塑料注射模设计实例.ppt

塑料注射模设计实例 一 塑件成型工艺性分析 二 模具结构方案设计 三 模具尺寸计算 绘图等 一 塑件成型工艺性分析 1 塑料材料 材质 聚丙烯 PP 结晶型 桔红色 工艺参数 成型收缩率1 2 成型温度 前段220 230 中段 220 240 后段 180 190 喷嘴 170 200 模温 60 80 注射压力 70 100MPa成型性能 流动性好 耐热 成型性较好 2 表面质量 一 塑件成型工艺性分析 外表面 外露表面 非配合面 带有细致的火花纹 配合表面Ra3 2 0 8 m 无明显的表面缺陷 内表面 侧面Ra3 2 0 8 m 端面Ra6 3 1 6 m 外观 轮廓清晰 过渡圆角均匀 外形美观 3 精度要求 一 塑件成型工艺性分析 螺纹及与配件相配合部分的尺寸精度要求较高 装配后无松动 相配件外轮廓形状应吻合 过渡平顺 4 结构特点 一 塑件成型工艺性分析 深腔薄壁罩形件 均匀壁厚2 5 3mm 局部最大6mm 外形最大尺寸 130 200mm 曲面多 成型结构多 形状较复杂 局部脱模斜度很小 该面脱模斜度接近为零 细小筋条 4 结构特点 一 塑件成型工艺性分析 内 外表面多处细小深槽 螺纹连接的管状凸台多个 最高达25mm 开口端部带有外螺纹 圈数3 25 螺距4 3mm 外形存在一对称平面 配合曲面和曲线多 曲面要求光滑过渡 具有流线造型 细小深槽 结论 采用普通热塑性塑料注射模成型即可 塑件精度MT4级 模具精度IT10以上 选在塑件最大轮廓面上 可选A A B B或C C 1 分型面选择 避免侧抽芯及长抽芯距 可选A A或C C 便于充模排气 可选A A或C C 便于脱模 可选A A 螺纹部分选B B为好 综合考虑 选A A为主分型面 螺纹部分选B B方向哈夫成型 螺纹侧抽设于动模 二 模具结构方案设计 生产批量较大 可考虑一模两件或四件 2 型腔数确定 设备注射量 一模多件不成问题 PP料成型性能和塑件精度要求 一模多件也不成问题 塑件结构和模具复杂程度 一模一件较合适 综合考虑 选用一模一件 二 模具结构方案设计 薄壁深腔罩形件 侧浇口不可行 排气困难 充模不平衡 侧面熔接痕影响外观 3 浇注系统类型与位置选择 便于充模 排气 顶部进料 材质PP及注射量考虑宜用大浇口 点浇口不宜用 为减小模具高度 简化模具结构 点浇口不可行 综合考虑 直接浇口 顶部进料 二 模具结构方案设计 1 型腔 整体式 整体镶入式 整体 局部镶入式 4 成型零件结构设计 型腔整体式优点 强度 刚度好 表面拼接痕少 曲面过渡圆滑 冷却系统易开设 有利于缩小模具总体尺寸 缺点 结构复杂 制造难度大 电火花加工量大 加工时间长 修模难 造价高 型腔整体镶入式优点和缺点与整体式相近 并节省了优质材料 制造工艺有一定改善 但增加了模具总体尺寸 冷却系统开设受一定限制 结论 整体式 局部镶入式 二 模具结构方案设计 型腔材质选择 55 40Cr P20 SM1 SM2 8CrMn PCR 4 成型零件结构设计 依据批量 中等件 2万以下 选55或40Cr 表面加工 光洁 纹饰 火花加工 预硬钢P20 耐磨 SM1 SM2 8CrMn 耐蚀 PCR 高精度 析出硬化钢PMS 结论 P20 加工性及综合性较好 二 模具结构方案设计 2 型芯 整体式 整体 局部镶入式 4 成型零件结构设计 型芯整体式优点 曲面过渡圆滑 拼接痕迹少 冷却系统易开设 缺点 结构复杂 制造难度大 电火花加工量大 加工时间长 整体型芯 局部镶入式既具有整体式的优点 又改善了局部制造工艺 如圆形小型芯 但冷却系统开设受一定限制 结论 整体式 局部镶入式 材质 P20 预硬30 40HRC 二 模具结构方案设计 3 螺纹镶块 采用哈呋结构 4 成型零件结构设计 镶块结构设于动模 两侧导滑 为保证对合精度 增设定位锁扣 材质 P20 预硬30 40HRC 二 模具结构方案设计 5 脱模结构设计 薄壁深腔罩形件 推件板推出 综合考虑 推件板推出为主 高管形凸台采用推管推出辅助 内部筋多 管形凸台多 推杆 推管推出 结论 推件板 推管联合推出 螺纹部分 哈夫分型脱模 二 模具结构方案设计 6 侧向分型抽芯结构设计 开口端部外螺纹 矩形螺牙 螺距和牙尺寸较大 成型容易 自动脱螺纹 螺纹成型精度高 但机构复杂 模具造价高 斜滑块分型 导滑与推出机构设计难度较大 斜滑块冷却系统难以设置 推出机构应改为推块推出才行 二 模具结构方案设计 6 侧向分型抽芯结构设计 斜导柱分型抽芯 制造相对容易 结构紧凑 但斜导柱固定稍难 结构一 结构紧凑 但修配难 结构二 加工修配容易 故选用该结构 二 模具结构方案设计 6 侧向分型抽芯结构设计 斜导柱分型抽芯机构结构图 特点 楔紧块用镶块嵌入 斜导柱用镶块固定可缩短其长度 侧滑块设置在推件板上 导滑槽用镶块嵌入 制造方便 二 模具结构方案设计 7 模具冷却系统设计 1 塑件注射成型模拟分析 分析结果 充模效果较好 压力分布相对均匀 料温分布沿周较均匀 后填充部分 顶部 温度高 二 模具结构方案设计 7 模具冷却系统设计 2 型腔冷却系统设计 水道分三层布置 管壁与型腔壁距离相等 使冷却较为均匀 避免与小型芯 螺栓 导柱导套等发生干涉 水路循环 密封良好 二 模具结构方案设计 7 模具冷却系统设计 3 型芯冷却系统设计 型芯高 其中有圆形小型芯 推管等零件 空间位置受限 为使型芯冷却均匀 采用四根喷流式冷却水孔冷却 二 模具结构方案设计 7 模具冷却系统设计 4 侧滑块冷却系统设计 布置 采用C形水路 管接头随侧滑块运动 二 模具结构方案设计 8 模架选用 选择依据 根据型腔布局 浇注系统形式 成型零件结构 侧抽芯机构 推出机构 冷却系统的设置要求 估算出模架周界尺寸为335 335 546mm 结果 龙记BI型350 350模架 A板厚220mm B板厚60mm 二 模具结构方案设计 9 注射机选用 塑件基本参数 体积 284695 5mm3最大投影面积 14655 2mm2 模具基本参数 龙记BI型350 350 546模架 A板厚220mm B板厚60mm 初选设备 广东震德产CCJ250M2 NCII750g注射容量 811cm3锁模行程 1145mm注射压力 150MPa模板尺寸 840 840注射行程 230导柱间距 560 560喷嘴半径 10mm最小容模厚度 200mm喷嘴孔径 3 5mm最大容模厚度 640mm定位圈直径 120mm顶出力 73kN锁模力 2500kN顶出行程 125mm 根据相关参数进行设备校核直至满足使用要求 二 模具结构方案设计 三 模具尺寸计算等 1 模具成型零件尺寸计算 2 模具强度与刚度计算 3 模具结构总图绘制 4 模具零件图绘制 5 模具装配工艺设计 6 模具加