注塑设备的选择

估算塑件体积估算塑件体积 该产品材料为 ABS 查书本得知其密度为 1 13 1 14g cm3 收缩率为 计 算其平均密度为 1 135 g cm3 平均收缩率为 0 55 计算塑件的体积为 27 cm3 另预置浇道凝料为 2 cm3因此估算塑件体积 为 29 cm3 注射机的选择及校核注射机的选择及校核 注射模是安装在注射机上的 因此在设计注射模具时应该对注射机有关技 术规范进行必要的了解 以便设计出符合要求的模具 同时选定合适的注射机 型号 从模具设计角度考虑 需要了解注射机的主要技术规范 在设计模具时 最好查阅注射机生产厂家提供的有关 注射机使用说明书 上标明的技术规 范 因为即使同一规格的注射机 生产厂家不同 其技术规格也略有差异 根据塑料制品的体积或质量 查书可选定注塑机型号为 XS ZY 125 XS ZY 125 注射机参数如下 注射容量 125 螺杆直径 42 注射压力 120Mpa 注射行程 115mm 注射时间 1 6s 注射方式 螺杆式 锁模力 900KN 最大注射面积 最大成型面积 320 最大模具厚度 300 最小模具厚度 200 最大开合模行程 模板行程 300 动定模固定板尺寸 428 458mm 合模方式 液压 机械 喷嘴球头半径 SR12mm 喷嘴孔直径 D4mm 定位圈 定位孔 直径 D100 mm 顶出 中心孔 直径 D100mm 顶出方式 两侧顶出 顶杆中心距 230mm 顶杆孔径 D22mm 机器外形尺寸 3310 750 1550mm 最大注塑量的校核最大注塑量的校核 注塑机的最大注塑量应大于制品的质量或体积 包括流道及浇口凝料和飞 边 通常注塑机的实际注塑量最好是注塑机的最大注塑量的 80 所以选用的 注塑机最大注塑量应满足 0 8 V机 V塑 V浇 式中 V机 注塑机的最大注塑量 125cm3 V塑 塑件的体积 该产品 V塑 29cm3 V浇 浇注系统体积 该产品 V浇 2cm3 故 V机 29 2 cm3 锁模力校核锁模力校核 F锁 PA 式中 P 熔融型料在型腔内的压力 该产品 A 塑件和浇注系统在分型面上的投影面之和 经计算 A 4359 mm3 F锁 注塑机的额定锁模力 故 F锁 pA 119Mpa 4359 mm2 518 7KN 选定的注塑机的压力为 900KN 满足要求 五 成型零件尺寸计算 1 1 凹模的结构形式 凹模又称阴模 它是成型塑件外轮廓的零件 根据需要有以下几种结构形 式 整体式凹模 组合式凹模 拼块组合式凹模 我设计的产品属于小型塑件 从各方面分析 我选用的是组合式凹模 1 2 凸模的结构设计 凸模 即型芯 是成型塑件内表面的成型零件 通常可为整体式和组合式 两种类型 我根据凹模的结构形式选择组合式凸模 整体装配式凸模 它是 将凸模单独加工后与动模板进行装配而成的 1 3 型芯 型腔的计算 该塑件材料为 ABS 查得该塑料的收缩率 S 为 0 4 0 7 取 0 05 径向尺寸时 K 深度尺寸时 K 4 3 3 2 1 型腔尺寸 由前面可知塑件尺寸及公差 按照公式计算 z KsLL sm 0 1 由于塑件 ABS 材料 精度等级 MT3 最大尺寸的长 Ls1 74 5mm 宽 Ls2 74 5mm 高 Ls3 50 79mm 其中收缩率 S 0 04 0 07 取值 S 0 05 根据查 表可得 Ls1 74 5mm 对应的公差 0 66 Ls2 74 5mm 对应公差 0 66 Ls3 50 79mm 对应公差 0 60 22 0 0 66 0 33 0 00 73 7766 0 4 3 05 0 1 5 74 4 3 1 11 z sLL sm 22 0 0 66 0 33 0 00 73 7766 0 4 3 05 0 1 5 74 4 3 1 22 z sLL sm 20 0 0 60 0 33 0 00 93 5260 0 3 2 05 0 179 50 3 2 1 33 z sLL sm 其余的凹腔尺寸 04 0 0 12 0 33 0 00 02 2 12 0 3 2 05 0 12 3 2 1 44 z sLL sm 04 0 0 12 0 33 0 00 22 1 12 0 4 3 05 0 125 1 4 3 1 55 z sLL sm 05 0 0 16 0 33 0 00 24 9 16 0 3 2 05 0 19 8 3 2 1 66 z sLL sm 05 0 0 16 033 0 00 72 616 0 3 2 05 0 15 6 3 2 1 77 z sLL sm 05 0 0 16 0 33 0 00 24 7 16 0 3 2 05 0 17 3 2 1 88 z sLL sm 17 0 0 52 0 33 0 00 98 3452 0 4 3 05 0 169 33 4 3 1 99 z sLL sm 06 0 0 18 0 33 0 00 68 1218 0 3 2 05 0 119 12 3 2 1 1010 z sLL sm 08 0 0 24 0 33 0 00 74 1224 0 3 2 05 0 118 3 2 1 1111 z sLL sm 12 0 0 36 0 33 0 00 13 8 36 0 4 3 05 0 18 4 3 1 1212 z sLL sm 1 4 型芯的尺寸计算 现设制品的的名义尺寸为 ls为最大尺寸 其公差按规定为负值 凸 模的的名义尺寸 lm是最小尺寸 其公差规定为正值 现又公式得 ksll sm 1 由于塑件最大尺寸的长 宽 其中mmls 5 71 1 mmls 5 71 2 mmls75 48 3 根据查表可得对应的公差 对应公05 0 smmls 5 71 1 66 0 mmls 5 71 2 差 对应公差 66 0 mmls75 48 3 36 0 0 22 0 0 66 0 33 0 57 7566 0 4 3 05 0 1 5 711 11 ksll sm 0 22 0 0 66 0 33 0 57 7566 0 4 3 05 0 1 5 711 22 ksll sm 0 12 0 0 36 0 33 0 43 5136 0 3 2 05 0 175 481 33 ksll sm 其他型芯尺寸 0 04 0 0 12 033 0 13 112 0 3 2 05 0111 44 ksll sm 0 04 0 0 12 0 33 0 93 1 12 0 4 3 05 0175 1 1 55 ksll sm 0 08 0 0 24 033 0 06 1924 0 3 2 05 0 1181 66 ksll sm 0 08 0 0 24 0 33 0 90 2024 0 3 2 05 0 175 191 77 ksll sm 0 15 0 0 46 0 33 0 75 7146 0 4 3 05 0 1681 88 ksll sm 0 06 0 0 18 033 0 74 1218 0 4 3 05 0 1121 99 ksll sm 0 05 0 0 14 0 33 0 31 4 14 0 4 3 05 0 141 1010 ksll sm 0 07 0 0 20 0 33 0 36 1520 0 3 2 05 0 1 5 141 1111 ksll sm 3 模具厚度的校核 maxmin HHH 式中 H 模具闭合厚度 210mm 注射机允许模具最小厚度 200mm min H 注射机允许模具最大厚度 300mm max H 满足上式的要求 5 型腔侧壁和底板厚度的校核 型腔侧壁计算 组合式矩形型腔的侧壁的每一边都可以看成一受均 布载荷的固端梁可采用固端梁刚度或强度的公式求解其壁厚 当型腔受内压时 其最大内应力发生在长边的两端 其值为 2 2 max 2 tA pla 式中 长边内尺寸l 型腔侧壁高度A 型腔侧壁受力部分高度a p 型腔压力 校核时应满足 max 矩形框架的最大挠度发生在长边的中点 其值为 JE lpa 384 4 max 式中 12 3 tA J 故按刚度计算 侧壁厚度为 3 4 32 AE lap t 其中 p 34 3MPa a 50 79mm A 63mm mml 5 74 MPaE 5 101 2 mm05 0 故mm33 6 05 0 63101 232 5 7479 5010 3 34 32 3 11 46 3 4 AE lap t 故该模具型腔壁厚可取 6 33mm 底板厚度计算 该模具采用两垫块支撑 此时 底板可视为在全长上受 均布载荷的简支梁 其最大挠度出现在粱的中点 3 4 max 32 p5 SBE Lb 当允许形变为时底板厚度为 3 4 32 5 BE Lbp S 式中 L 垫块之间的净距离 mm b 底板承受成型压力部分的宽度 mm B 底板总宽度 mm 受均布载荷简支梁的最大弯应力也出现在中点的最大挠度处 其值为 6 8 22 max SBLpb W M 已知许用弯应力时 底板厚 S mm 按下式计算 B Lpb S 4 3 2 当 p 34 3MPa 时 强度计算与刚度计算的分界尺寸47 0 B