圆珠笔套注塑模设计说明书

1目录1 塑件的分析 .11.1 明确塑件的设计要求 .11.2 生产批量与原材料分析 .11.3 成型工艺方法分析 .22 塑料制品基本参数的计算 .22.1 分型面的选择 .22.2 塑件体积和质量的计算 .32.3 产品在分型面上投影面积的计算 .33 浇注系统的设计 .43.1 浇口衬套的设计 .43.2 浇口的形式 .43.3 分流道的截面形状和尺寸 .53.4 流程比的校核 .63.5 浇注系统的体积和浇注系统凝料质量的计算 .74 注塑机的确定 .74.1 注射机的选型 .74.2 模架的选用 .85 模具成型零件的有关计算 .105.1 型芯的尺寸计算 .105.1.1 型芯的径向尺寸 .105.1.2 型芯的高度尺寸 .105.2 型腔的尺寸计算 .115.2.1 型腔的深度尺寸 .115.2.2 型腔的径向尺寸 .115.2.3 型腔的侧壁和底板厚度的计算 .126 模具结构 .137 注塑机参数校核 .1427.1 最大注塑校核 .147.2 锁模力的校核 .147.3 模具与注塑机安装部分的相公尺寸的校核 .147.3.1 模具的模板尺寸与注塑机的拉杆间距校核 .147.3.2 模具闭合高度校核 .157.4 开模行程的校核 .158 侧向分型与抽芯机构的设计 .158.1 抽芯距的确定 .158.2 斜导柱的截面形状 .158.3 斜导柱直径的确定 .158.4 斜导柱斜角滑块的楔角 .169 模具的冷却系统 .1610 主要成型零件(型芯)的数控加工程序 .1611 结论 .19参考文献 .213圆珠笔笔套注塑模具的设计摘 要：注射成型是热塑性塑料成型的主要方法之一，可以一次成型形状复杂的塑件。圆珠笔是我们日常不可或缺的文具之一，圆珠笔笔套作为保护笔尖的部件同样有着重要的作用和实际的意义。本课题设计了一副圆珠笔笔套的注塑模，模具采用一模八穴非平衡式布排，浇注系统采用侧浇口，笔套外形复杂，采用斜导柱侧向分型，并用 autoCAD 绘制了一套模具装配图和零件图。关键词：注塑模；一模八穴；非平衡式；侧浇口；斜导柱；侧向分型Abstract：Plastic injection molding thermoplastic molding is the primary means of molding can be a complex shape plastic parts. Pen is an integral part of our day-to-day use of the stationery of the ball-point pen tip of the sleeve as protection of the same components have an important role and practical significance. This issue has a pen sleeve design of injection mold, the mold using a mold eight-point non-equilibrium cloth Pai, casting system uses side gate, sleeve complex shape using lateral oblique derivative-type, and a drawing with autoCAD Die assembly drawings and parts FigKeywords： Plastic Injection Mold；eight-hold each mold；Non-equilibrium；Side Gate；Bevel column；Lateral typ e0前言毕业设计是我们即将完成学业的最后一个重要环节，它既是对我们在学校所学知识的全面总结和综合应用，又是今后走向社会的实际操作应用铸就了一个良好的开端。毕业设计是作者对所学知识理论的检查与总结，能够培养和提高设计者独立分析问题和解决问题的能力，使学生学习并掌握工程设计和撰写技术报告的基础方法。通过设计要我们所学知识得到充分的展现。本设计是根据学生社会实践为出发点,和对学生所学知识的统筹规划,该设计之零件一实际为出发点,合理设置各项内容所需要的零件尺寸和精度,在生活中,各式各样的物体缤纷呈现,而此零件作为生活中的一个承接物也是非常重要的。本设计以培养职业技术型人才为目的点出发,将一个零件从头到尾设计出来,这可增强学生对知识的统一和对问题的分析,并以提高综合能力,培养学生的技术能力为宗旨,较详细地叙述机械工艺规程的指定,注塑模模具设计的步骤和方法,启发学生的创新思维能力,提高学生分析问题和解决问题的能力。它强调了设计的独立性，正确性和独创性。要求具备清晰的设计思路，具体的设计方法和步骤，准确的设计参数和计算分析，同时毕业设计也要求逻辑性强，条理清楚，语言精练。模具设计与制造专业的毕业设计，这是我们在进行毕业之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习；是对我们大学所学的全部基础课、技术基础课和专业课的一次检查；也是一次理论联系实际的设计实践工作。就我个人而言，我希望能通过这次毕业设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，对自己所学知识来次系统的梳理并从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后参加工作打下一个良好的基础。由于水平所限，时间紧促，设计尚有许多纰漏之处，恳请各位老师给予指正！2010 年 05 月 10 日11 塑件的分析图 1 模具设计零件图1.1 明确塑件的设计要求产品为圆珠笔套，如图 1 所示，属小型塑料制品。其与圆珠笔筒配套使用，主要作用是保护圆珠笔的笔尖,因而产品精度不高，均采用 SJ1372-78 中的 8 级精度，但制品为日常学习用品，使用频率高，所以制品要求美观，表面上不允许有明显痕迹，且制品为薄壁塑件,外形结构较复杂。1.2 生产批量与原材料分析该产品要求大批量生产,原材料为 PS(聚苯乙烯)。此材料为六大通用塑料之一，使用性能方面：透明性好，化学稳定性、电性能优良，耐热性不高（使用温度为-3080C） ，易产生内应力，易开裂；在成型性能方面：成型性能优良，吸水性小，成型前可不干燥，收缩小，制品尺寸稳定，比热容小，可很快加热塑化，故成型速度快，可进行高速注射，流动性好，可采用注射、挤出、真空等各种成型方法。一般型聚苯乙烯的主要技术指标：密度：1.041063kgdm；吸水率（24h）：0.030.05；收缩率：0.506%；拉伸强度：3563 aMP；热变形温度：6596C；硬度2（HB）：M6580；拉伸弹性模量：2.8 3.5101.3 成型工艺方法分析塑料制品可采用注射、压缩、传递、挤出等成型方法，对于压缩和传递成型主要适用于热固性塑料的生产，且采用此两种方法，必须在高温状态下成型，以利于塑料固化，之后必须马上将温度降低，以利于产品出模，这样很难适应大批量的生产；而挤出成型主要适用于连续型材的生产，圆珠笔套不是连续型材，所以也不能采用此种方法，根据以上分析，圆珠笔套可采用注射成型。2 塑料制品基本参数的计算2.1 分型面的选择根据分型面选择的原则，圆珠笔套的分型面有两种情况：图 2 垂直放置时分型面的选择图 3 水平放置时分型面的选择如按图 2 选择分型面，则可将主型芯设置于动模，脱模时产品可包紧于型芯上，跟随动模一起运动，有利于脱模，但笔挂的地方，必须作侧向抽芯。如按图 3 选择分型面，产品脱模，既有可能留于动模，也有可能留于动模，则必须动定模两侧都设置有脱模装置，且型芯必须作侧向抽芯，抽芯距离很长，抽芯力也很大，模具开模行程相应也很大，模具体积相应也很庞大，因此注3射机选型时，要符合上述要求，注射机参数相应也增大，但另一方面，则有可能导致注射量的浪费，所以按图 2 方式选择分型面。2.2 塑件体积和质量的计算PS 收缩率为 0.506%，所以其平均收缩率为 0.55%.图 4 体积计算分步如图 4 所示，将塑件分为四部分,进行体积计算:2321()()1045.6lVmRr6933495m0124V=345.4+659.4+2954=3958.83单个制品质量： =1.053.9585=4.2Mg根据产品的批量等各方面的要求，模具初步设计为一模八腔，所以83958.831670V总3m84.234总 g2.3 产品在分型面上投影面积的计算单个产品： 224.516SR4模具为一模八腔，所以产品在分分型面上投影面积为81311048S总 2m3 浇注系统的设计3.1 浇口衬套的设计选择标准件，尺寸如图 5 所示（参照塑料模具设计 ，第 46 页表 4-1） 。选用后进行后续加工，L=26 加工成 L=15。图 5 浇口衬套3.2 浇口的形式浇口采用侧浇口,浇口的截面形状为矩形,其尺寸可取经验数据，其中：厚度 a=0.7,宽度 b=3.5 ,长度 L=2其尺寸可由表 1 得：5表 1 侧浇口尺寸 壁后 t 制品复杂性 厚度 a 宽度 b 长度 L简 单 0.50.7聚 乙 烯 1.5复 杂 0.50.6简 单 0.60.9聚 丙 烯 1.53复 杂 0.60.8简 单 0.81.1聚苯乙烯 3复 杂 0.81.0简 单 0.60.8有机玻璃 1.5复 杂 0.50.8简 单 1.21.4ABS 1.53复 杂 0.81.2简 单 1.21.5聚 甲 醛 3复 杂 1.01.4中小型制品(310)a大型制品10a0.72简 单 0.81.2聚碳酸酯 1.5复 杂 0.61.0简 单 1.31.6聚 苯 醚 1.53复 杂 1.21.5中小型制品(310)a简 单 1.01.6聚 砜 3复 杂 1.41.6大型制品10a0.72浇口厚度 a=0.60.8,宽度 b=(3-10)a ,长度 L=0.7-23.3 分流道的截面形状和尺寸对于热塑性塑料注塑模的分流道，从热量的散发和通过分流道塑料的体积的角度分析，要求散发的热量少且通过的塑料体积大，即比表面积小，所以分流道截面形状宜采用圆形；但从加工角度进行分析，圆形要分开加工两个半圆形，难以对正吻合。半圆形和矩形截面的分流道，比表面积较大，散热多，较少采用，经过综合考虑，最后采用“U”形截面的分流道。其形状如图 6 所示，相关尺寸可由表 2 得:6