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毕业设计说明书题 目 塑料公仔模型设计及其模具设计英文并列题目 Plastic Doll Model Design and Mold Design学院 机电工程 专业 机械设计与制造 班级 机制专07-1学生 指导教师(职称) 李彬(副教授) 完成时间 2010年4月19日至2010年 6月10日13毕 业 设 计(论 文)任 务 书院(系): 机电工程学院 专业 机械设计与制造 班 级: 机制专07-1 学生: 学号: 07 一、 毕业设计(论文)课题 塑料公仔模型设计及其模具设计 二、毕业设计(论文)工作自 2010 年 4 月 19 日起至 2010 年 6 月 10 日止三、毕业设计(论文)进行地点 主教9楼单片机与测试技术实验室 四、毕业设计(论文)的内容要求: (一)计算内容与方案确定: 1.成形零件设计:动、定模型腔尺寸的计算和布置; 2.注塑料机的选择; 3.结构系统设计计算:顶出机构、抽芯机构、冷却、浇注、排气系统等尺寸的计算与布置; 4.强度设计和结构草图设计:各部件的强度校核; (二)设计内容: 1.注射模装配图1以上(0#计算机图); 2.各组成零件的零件图(1#或2#或3计算机图); 3.编写设计说明书(不少于1.2万字,全部计算机打出); 4.科技英语不少于3000字(用计算机打出)。 (三)主要参考资料: 1. 党振茂、骆志斌、李集仁 模具设计与制造 西安电子科技大学出版社; 2. 宋玉恒 塑料注射模具设计实用手册 航空工业出版社; 3. 张克惠 注塑模设计 西北工业大学出版社; 4. 典型注射模具结构图册 中南工业大学出版社; 5. 塑料模设计手册机械工业出版社; 6. 付宏生、刘京华 注塑制品与注塑模具设计 化学工业出版社; 7. 中国机械工业教育协会 塑料注射模设计与制造 机械化工业出版社; 8. 刘鸿文 材料力学上册 高等教育出版社; 9. 注射成型模具设计108例中国轻工出版社; 10. 中国国家标准分类汇编 国标准出版社; 11实用模具设计与制造手册; 12模具经验设计手册 指导教师 接受设计论文任务开始执行日期 年 月 日学生签名 摘 要本设计选用了Pro/E 软件进行塑料公仔模型的外形三维设计及其注塑模具设计,探讨了利用Pro/E 进行注塑模具设计的流程及在设计过程中应注意的问题。而通过运用Pro/E三维软件对模具的分模到开模的过程,并通过EMX 安装其模架,使模具的设计时间明显的缩短,提高效率、提高模具的精度、节省资金。并用PRO/E生成工程图转换成CAD图进行修改并出图。关键字:塑料公仔 PRO/E 外形 模具AbstractThis design was chosen Pro/E software for plastic Doll model appearance of three-dimensional design and mold design, explore using Pro/e injection mould design process and during the design process. But by using Pro/E 3D software to mold parting to the opening of the procedure, and through the EMX installs its base to make the stencil design time significantly shortened, increase efficiency, improve the accuracy of the die, to save money. With PRO/E-generated drawings to CAD and plot.Keywords: Plastic dolls PRO/E shape mold目录摘 要IAbstractII目录1第一章 引言1第二章 塑料模具设计的现状分析22.1 模具工业在国民经济中的地位22.2 各种模具的分类和占有量32.3. 我国模具工业的现状32.4 世界五大塑料生产国的产能状况42.5 我国模具技术的现状及发展趋势5第三章 塑料公仔的模型整体设计73.1整体思想73.2实体工具设计73.3 利用PRO/E建立塑料公仔的三维模型如下:7第四章 塑料公仔的模具设计94.1 塑件成型工艺性分析94.1.1 塑件的分析94.1.2 材料选择的依据及分析94.1.3 ABS:丙烯睛丁二烯苯聚合物94.1.4 ABS的主要性能指标:104.1.5ABS的注射成型过程及工艺参数104.2 拟定模具的结构形式114.2.1 分型面位置的确定114.2.2 型腔数量的确定114.2.3 注射机型号的确定114.3 浇注系统的设计134.3.1 、主流道的设计134.3.2 、浇口的设计134.4 成型零件的结构设计及计算154.4.1 成型零件的结构设计154.4.2 成型零件工作尺寸的计算154.4.3 凹模侧壁及动模垫板厚度的计算154.5 模架的确定164.5.1 各模板尺寸的确定164.6排气槽的设计184,7脱模推出机构的设计184.7.1脱模力的计算184.7.2 圆形推杆持直径184.8冷却系统的设计184.9 导向与定位结构的设计204.10总装图和零件图的绘制21结论22致谢23参考文献24Heat Treatment of Die Steels25模具钢的热处理26第一章第一章 引言塑料公仔市场潜力巨大。目前中国人均玩具消费水平偏低,但随着经济持续增长和城乡居民收入显着提高,中国玩具市场惊人的潜力将逐步展现。中国玩具协会和中国社会调查事务所的调查显示,中国现儿童和青少年人均年玩具消费远低于亚洲儿童人均年玩具消费和全世界儿童人均年玩具消费的水平。如果中国玩具消费达到亚洲平均水平,市场规模预计将突破300亿元人民币。另外,香港贸易发展局发表的中国玩具市场综合调查报告预计,内地玩具市场未来将以每年40%的速度增长,到2010年,销售额将超过1000亿元人民币。这块巨大的蛋糕不但使国内玩具生产企业异常兴奋,而且国外同行也跃跃欲试。国际市场也是不少中国玩具企业的目标市场,特别是美国、欧盟和日本。美国是世界最大的玩具消费市场,人均玩具消费达340美元,玩具销量占世界总销量的30%。而欧盟每年进口玩具60-90亿欧元,其中从中国进口的占66%-80%,也是中国的重要玩具出口市场。预计今年中国对德国的玩具出口额将超过14亿欧元。而模具被称为工业产品之母,所有工业产品莫不依赖模具才能得以规模生产、快速扩张,被欧美等发达国家誉为“磁力工业”。由于模具对社会生产和国民经济的巨大推动作用和自身的高附加值,世界模具市场发展较快。塑料模具工业近20 年来发展十分迅速,早在几年前塑料的年产量按体积计算已经超过钢铁和有色金属年产量的总和,塑料制品在汽车、机电、仪表、航天航空等国家支柱产业及与人民日常生活相关的各个领域中得到了广泛的应用。塑料制品成形的方法虽然很多,但最主要的方法是注塑成形,世界塑料模具市场中塑料成形模具产量中约半数是注塑模具,在未来的模具市场中,塑料模在模具总量中的比例还将逐步提高。在模具产品结构改善和水平提高方面,软件所起的作用功不可没。利用Pro/E 的曲面造型、实体造型功能进行注塑模的型腔及各个零件的设计特别是对分模面的生成,显示出Pro/E独特的优势。采用Pro/E 进行注塑模具设计,可大大缩短设计时间,降低设计成本,提高设计精度和效率。第二章第二章 塑料模具设计的现状分析2.1 模具工业在国民经济中的地位模具是制造业的一种基本工艺装备,它的作用是控制和限制材料(固态或液态)的流动,使之形成所需要的形体。用模具制造零件以其效率高,产品质量好,材料消耗低,生产成本低而广泛应用于制造业中。模具工业是国民经济的基础工业,是国际上公认的关键工业。模具生产技术水平的高低是衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志,它在很大程度上决定着产品的质量,效益和新产品的开发能力。振兴和发展我国的模具工业,正日益受到人们的关注。早在1989年3月中国政府颁布的关于当前产业政策要点的决定中,将模具列为机械工业技术改造序列的第一位。模具工业既是高新技术产业的一个组成部分,又是高新技术产业化的重要领域。模具在机械,电子,轻工,汽车,纺织,航空,航天等工业领域里,日益成为使用最广泛的主要工艺装备,它承担了这些工业领域中6090的产品的零件,组件和部件的生产加工。模具制造的重要性主要体现在市场的需求上,仅以汽车,摩托车行业的模具市场为例。汽车,摩托车行业是模具最大的市场,在工业发达的国家,这一市场占整个模具市场一半左右。汽车工业是我国国民经济五大支柱产业之一,汽车工业重点是发展零部件,经济型轿车和重型汽车,汽车模具作为发展重点,已在汽车工业产业政策中得到了明确。汽车基本车型不断增加,2005年将达到170种。一个型号的汽车所需模具达几千副,价值上亿元。为了适应市场的需求,汽车将不断换型,汽车换型时约有80的模具需要更换。中国摩托车产量位居世界第一,据统计,中国摩托车共有14种排量80多个车型,1000多个型号。单辆摩托车约有零件2000种,共计5000多个,其中一半以上需要模具生产。一个型号的摩托车生产需1000副模具,总价值为1000多万元。其他行业,如电子及通讯,家电,建筑等,也存在巨大的模具市场。目前世界模具市场供不应求,模具的主要出口国是美国,日本,法国,瑞士等国家。中国模具出口数量极少,但中国模具钳工技术水平高,劳动成本低,只要配备一些先进的数控制模设备,提高模具加工质量,缩短生产周期,沟通外贸渠道,模具出口将会有很大发展。研究和发展模具技术,提高模具技术水平,对于促进国民经济的发展有着特别重要的意义。2.2 各种模具的分类和占有量模具主要类型有:冲模,锻摸,塑料模,压铸模,粉末冶金模,玻璃模,橡胶模,陶瓷模等。除部分冲模以外的的上述各种模具都属于腔型模,因为他们一般都是依靠三维的模具形腔是材料成型。(1)冲模:冲模是对金属板材进行冲压加工获得合格产品的工具。冲模占模具总数的50以上。按工艺性质的不同,冲模可分为落料模,冲孔模,切口模,切边模,弯曲模,卷边模,拉深模,校平模,翻孔模,翻边模,缩口模,压印模,胀形模。按组合工序不同,冲模分为单工序模,复合模,连续模。(2)锻模:锻模是金属在热态或冷态下进行体积成型是所用模具的总称。按锻压设备不同,锻模分为锤用锻模,螺旋压力机锻模,热模锻压力锻模,平锻机用锻模,水压机用锻模,高速锤用锻模,摆动碾压机用锻模,辊锻机用锻模,楔横轧机用锻模等。按工艺用途不同,锻模可分为预锻模具,挤压模具,精锻模具,等温模具,超塑性模具等。(3)塑料模:塑料模是塑料成型的工艺装备。塑料模约占模具总数的35,而且有继续上升的趋势。塑料模主要包括压塑模,挤塑模,注射模,此外还有挤出成型模,泡沫塑料的发泡成型模,低发泡注射成型模,吹塑模等。(4)压铸模:压铸模是压力铸造工艺装备,压力铸造是使液态金属在高温和高速下充填铸型,在高压下成型和结晶的一种特殊制造方法。压铸模约占模具总数的6。(5)粉末冶金模:粉末冶金模用于粉末成型,按成型工艺分类粉末冶金模有:压模,精整模,复压模,热压模,粉浆浇注模,松装烧结模等。模具所涉及的工艺繁多,包括机械设计制造,塑料,橡胶加工,金属材料,铸造(凝固理论),塑性加工,玻璃等诸多学科和行业,是一个多学科的综合,其复杂程度显而易见。2.3. 我国模具工业的现状自20世纪80年代以来,我国的经济逐渐起飞,也为模具产业的发展提供了巨大的动力。20世纪90年代以后,大陆的工业发展十分迅速,模具工业的总产值在1990年仅60亿元人民币,1994年增长到130亿元人民币,1999年已达到245亿元人民币,2000年增至260270亿元人民币。今后预计每年仍会以1015的速度快速增长。目前,我国17000多个模具生产厂点,从业人数五十多万。除了国有的专业模具厂外,其他所有制形式的模具厂家,包括集体企业,合资企业,独资企业和私营企业等,都得到了快速发展。其中,集体和私营的模具企业在广东和浙江等省发展得最为迅速。例如,浙江宁波和黄岩地区,从事模具制造的集体企业和私营企业多达数千家,成为我国国内知名的“模具之乡”和最具发展活力的地区之一。在广东,一些大集团公司和迅速崛起的乡镇企业,为了提高其产品的市场竞争能力,纷纷加入了对模具制造的投入。例如,科龙,美的,康佳和威力等知名集团都建立了自己的模具制造中心。中外合资和外商独资的模具企业则多集中于沿海工业发达地区,现已有几千家。2.4 世界五大塑料生产国的产能状况 美国塑料(原料)的产量多年来一直雄居各国之首。早在80年代前期,美国塑料产量就已达2000万吨之多,此后美国塑料产量继续呈现稳定增长之势,占世界总产量的比例从1996年起提高到30以上。2001年美国塑料产量为4170万吨,其中以聚乙烯为最多,达1500多万吨。其次分别是氯乙烯650万吨、聚丙烯720万吨、聚苯乙烯对酞酸脂320万吨、聚苯乙烯280万吨。国内塑料消费量(产量+进口量一出口量),美国也是全球最多的。美国的全部塑料消费量2001年为4280万吨。美国人均塑料消费量也是很高的,2000年为159公斤,2001年略减为155公斤 ,居全球第3位。美国现有各种大小塑料企事业单位1万多家,其中职工人数少于50人的占总数的53,50l00人的占21,100500人的占23,超过500人的占近4,职工总数近90万人。在美国塑料制品加工业的就职人数达110万,2001年的出货金额为2150亿美元,人均出货金额为195美元。 德国是世界最大的塑料(原料)生产国之一,上世纪90年代初的1991年、1992年和1993年,德国塑料产量都为990多万吨,1994年增达超过1000万吨的1110万吨1998年达近1300万吨,1999年为近1400万吨,2000年增至1550万吨,超过日本为世界第2大塑料生产国,2001年上升为1580万吨,2002年已过1600万吨。2001年德国生产的种种塑料原料中,聚乙烯为285万吨(低密度聚乙烯160万吨,高密度聚乙烯125万吨),氯乙烯175万吨,聚丙烯160万吨。德国2001年的国内塑料消费量为1280万吨,其中聚乙烯265万吨,聚丙烯155万吨氯乙烯152万吨。德国人均塑料消费量2001年为160公斤,在世界上仅少于比利时的172公斤,高于美国的155公斤,排在世界第2位。德国塑料制品加工业的职工总计有近30万人,2001年的出货金额为360亿美元,人均126美元。德国塑料制品加工企业中职工少于50人的占44,50100人的占28,100500人的占25,500人以上的占4。 中国塑料工业多年持续高速增长,1991年产量仅为250万吨,1995年增为350万吨,1998年超过700万吨,到2002年已增达约1400万吨,超过日本而成为世界第3大塑料原料生产国。中国今年塑料制品市场将持续走强,在包装、工程、建材、农用和日用塑料制品等各个领域都将有较大幅度的增长,需求量将超过2500万吨。其中包装塑料制品今年需求量将超过850万吨,工程塑料制品需求量将达400万吨左右,建材塑料制品需求量将达300万吨以上,农用塑料制品需求量将在500万吨左右,日用塑料制品需求量约为80万吨左右。 日本在很长的时期内都是仅次于美国的世界第2大塑料生产国。一直到1997年,日本塑料产量曾经连续多年增长,年产量在70年代中期就已达500多万吨,1987年突破1000万吨,1991年达约1300万吨,1992年和1993年因受日本经济下滑的影响,产量略有减少,分别降至1258和1225万吨。从1994年起产量再度增长,1994年、1995年和1996年分别回升到1300万吨、1400万吨和1470万吨,1997年的产量又比上年增长3.7,达到1521万吨,首次超过1500万吨。但这种增势在1998年受到遏制,产量大幅度减少。1998年,日本塑料产量为1390万吨,比上年减少了8.7。1999年和2000年日本塑料产量分别回升到1432万吨和1445万吨,但仍远未恢复到1997年的水平。2001年和2002年日本塑料产量再度下降至1400万吨以下的1364万吨和1361万吨。2002年日本塑料(原料)产量减为1361万吨。而中国则增为1366万吨,日本又退居第4位。 韩国塑料产量增长十分迅速,1986年超过200万吨,1990年增达300万吨,1992年突破500万吨,1994年、1996年和1997年分别上升到600多万吨、700多万吨和800多万吨,1998年产量增至850万吨,1999年突破900万吨,2001年达1200万吨,跻身于世界5大塑料生产国之列。韩国塑料原料产品中以聚乙烯居首,2001年产量为340万吨(低密度聚乙烯160万吨,高密度聚乙烯180万吨),聚丙烯以238万吨排在第2位,其次分别是聚酯161万吨、氯乙烯124万吨、ABSAS树脂86万吨、聚苯乙烯77万吨。韩国国内塑料消费量2001年420万吨,只相当于产量的1/3略高。人均塑料消费量2001年为106公斤,韩国塑料制品加工业的职工总数2001年为3.1万人,出货金额为85亿美元,人均276美元。 塑料产量位居世界前10名的国家和地区还有法国660万吨、比利时600万吨、中国台湾598万吨、加拿大432万吨和意大利385万吨(均为2001年产量)。2.5 我国模具技术的现状及发展趋势20世纪80年代开始,发达工业国家的模具工业已从机床工业中分离出来,并发展成为独立的工业部门,其产值已超过机床工业的产值。改革开放以来,我国的模具工业发展也十分迅速。近年来,每年都以15的增长速度快速发展。许多模具企业十分重视技术发展。加大了用于技术进步的投入力度,将技术进步作为企业发展的重要动力。此外,许多科研机构和大专院校也开展了模具技术的研究与开发。模具行业的快速发展是使我国成为世界超级制造大国的重要原因。今后,我国要发展成为世界制造强国,仍将依赖于模具工业的快速发展,成为模具制造强国。中国塑料模工业从起步到现在,历经了半个多世纪,有了很大发展,模具水平有了较大提高。在大型模具方面已能生产48(约122CM)大屏幕彩电塑壳注射模具,大容量洗衣机全套塑料模具以及汽车保险杠和整体仪表板等塑料模具,精密塑料模方面,以能生产照相机塑料件模具,多形腔小模数齿轮模具及塑封模具。经过多年的努力,在模具CAD/CAE/CAM技术,模具的电加工和数控加工技术,快速成型与快速制模技术,新型模具材料等方面取得了显著进步;在提高模具质量和缩短模具设计制造周期等方面作出了贡献。尽管我国模具工业有了长足的进步,部分模具已达到国际先进水平,但无论是数量还是质量仍满足不了国内市场的需要,每年仍需进口10多亿美元的各类大型,精密,复杂模具。与发达国家的模具工业相比,在模具技术上仍有不小的差距。今后,我国模具行业应在以下几方面进行不断的技术创新,以缩小与国际先进水平的距离。(1)注重开发大型,精密,复杂模具;随着我国轿车,家电等工业的快速发展,成型零件的大型化和精密化要求越来越高,模具也将日趋大型化和精密化。(2)加强模具标准件的应用;使用模具标准件不但能缩短模具制造周期,降低模具制造成本而且能提高模具的制造质量。因此,模具标准件的应用必将日渐广泛。(3)推广CAD/CAM/CAE技术;模具CAD/CAM/CAE技术是模具技术发展的一个重要里程碑。实践证明,模具CAD/CAM/CAE技术是模具设计制造的发展方向,可显著地提高模具设计制造水平。(4)重视快速模具制造技术,缩短模具制造周期;随着先进制造技术的不断出现,模具的制造水平也在不断地提高,基于快速成形的快速制模技术,高速铣削加工技术,以及自动研磨抛光技术将在模具制造中获得更为广泛的应用。第三章第三章 塑料公仔的模型整体设计3.1整体思想因为一个具体的公仔模型涉及到很多小的零件特征,这样我采用了先整体设计形状,然后再拆分开为各个零件部分。从整体来说,先设计曲面实体化,然后分体相减,这样就能保证配合的准确性,再逐一添加各个零部件。3.2实体工具设计这里我们主要用了造型,跟踪草绘,拉伸,复制、扫描,混合,边界混合、草绘、样条曲线等工具命令进行曲面的设计,再用拉伸、扫描、复制、实体化、倒圆角、倒角、草绘、样条曲线等工具命令进行实体的设计。公仔模型3.3 利用PRO/E建立塑料公仔的三维模型如下: 公仔模型前壳设计图粒粒 公仔模型后壳设计图Heat Treatment of Die Steels第四章 塑料公仔的模具设计4.1 塑件成型工艺性分析4.1.1 塑件的分析外形尺寸 该塑件壁厚不规则,塑件外形尺寸较大;精度等级 根据要求,制品精度为6级,小批量生产;脱模斜度 ABS塑料属于无定型塑料,成型收缩率较小,参考表1选择该塑件上型芯和凹模的统一脱模斜度为40。表1 常用塑件的脱模斜度塑料名称脱模斜度凹模型芯聚乙烯、聚丙烯、软聚氯乙烯、聚酰胺、氯化聚醚25 4520 45硬聚氯乙烯、聚碳酸酯、聚砜35 4030 50聚苯乙烯、有机玻璃、ABS、聚甲醛35 13 030 40热固性塑料25 4020 504.1.2 材料选择的依据及分析现国内有很多玩具都用 ABS 做的, PP多用于日用品, PVC国外已禁止用在玩具上,已用SBS取代, 用在玩具上的塑料有很多, 有些原料是对保护自然环境作出禁用, 有些是对人体有害作出禁用,可以说颜色越深, 金属色越重的, 都是容易超标的 在生产过程中的控制是很重要, 买玩具还是买国际品牌. 国内很多玩具商都有3C认证, 但个别生产不认真, 必须认真考虑。 ABS塑料材料造, 价格中位, 安全性能高,一般先行制作手办, 模具, 成形,喷漆,组装,包装, 整个个程都有安全程序(有3C)。ABS树脂是微黄色固体,有一定的韧性,密度约为1.041.06 g/cm3。它抗酸、碱、盐的腐蚀能力比较强,也可在一定程度上耐受有机溶剂溶解。ABS树脂可以在-2560的环境下表现正常,而且有很好的成型性,加工出的产品表面光洁,易于染色和电镀。因此它可以被用于家电外壳、玩具等日常用品。常见的乐高积木就是ABS制品。4.1.3 ABS:丙烯睛丁二烯苯聚合物 1三种成份的作用 丙烯晴(A)使制品较高硬度,提高耐磨性耐热性。 丁二烯(B)加强柔顺性,保持材料韧性、弹性及耐冲击强度。 苯乙烯(S)保持良好成型性(流动性着色性)及保持材料刚性(注根据组分不同派生出多种规格牌号)。 2ABS具有良好的电镀性,是所有塑料中电镀性最好的。 3ABS较GPPS抗冲击强度显著提高。 4ABS原料浅黄色不透明,制品表面光洁度好。 5ABS收缩率小,尺寸稳定。 6不耐有机溶剂:如溶于酮、醛、酯、及氧化烃而形成乳浊流(ABS胶浆)。 7材料共混性能: ABS+PVC提高韧性,耐燃性,抗老化。 ABS+PC提高抗冲击强度,耐热性。 4.1.4 ABS的主要性能指标:密度/gcm-31.02-1.08屈服强度/MPa50比体积/cm3g-10.86-0.98拉伸强度/MPa38吸水率(%)0.2-0.4拉伸弹性模量/MPa1.4103熔点/130-160抗弯强度/MPa80计算收缩率(%)0.4-0.7抗压强度/MPa53比热容/J(kg)-11470弯曲弹性模量/MPa1.4103表24.1.5ABS的注射成型过程及工艺参数ABS 的成型工艺 1成型加工前需充分干燥,使含水率 0.1%,干燥条件温度 85,时间3HRS以上。 2ABS流动性较好,易产生啤塑披锋,注射压力在70100MPa,不可太大。 3料筒温度不易超过250 前料筒 160210、 中料筒170190 、后料筒 160180 过高温会引起塑胶成份分解、使流动性降低。 4模温4080,外观要求高,模温也要高。 5注射速度取中、低速为主。注射力80130MPa。 6ABS内应力检验:以制品浸入煤油中2分钟不出现裂纹为准注射工艺参数 注射机:螺杆式,螺杆转数为30r/min。 料筒温度():后段220240; 中段230280; 前段240385。 喷嘴温度():240250。 模具温度():70120。 注射压力(MPa):70130MPa。 成型时间(s):38s(注射时间取2s,冷却时间取49s,辅助时间8s)。4.2 拟定模具的结构形式4.2.1 分型面位置的确定选择分型面时一般应遵循以下几项原则:(1)分型面应选在塑件外形最大轮廓处。(2)便于塑件顺利脱模,尽量使塑件开模时留在动模一边;(3)保证塑件的精度要求;(4)满足塑件的外观质量要求;(5)便于模具加工制造;(6)对成型面积的影响;(7)对排气效果的影响;(8)对侧向抽芯的影响。通过对塑件结构形式的分析,分型面应选在塑料盖截面积最大且利于开模取出塑件的底平面上4.2.2 型腔数量的确定(1) 型腔数量的确定 该塑件采用6级精度,精度要求不高,并且该制件要求小批量生产,又考虑到塑件尺寸、模具结构尺寸的大小关系,以及模具等各种制造成本的因素,初步定为最经济的一模两腔的结构形式。(2) 模具结构形式的确定 从上面分析可知,本模具采用一模两腔,根据塑件结构形状,推出机构拟采用推杆脱模机构的推出形式。浇注系统设计时,浇口采用潜伏式浇口。由上综合分析可确定选用带脱模板的单分型面注射模。4.2.3 注射机型号的确定(1) 注射量的计算。通过ProE三维建模并分析塑料制件得 塑件体积: V塑82.785+82.647cm3 塑件质量: m塑=V塑= V塑1.02g=168.79g 式中,参考表1.1为1.02gcm-3。(2) 浇注系统凝料体积的初步估算。浇注系统的凝料在设计之前是不能确定准确的数值,但是可以根据经验按照塑件体积的0.21倍来估算。由于本次采用流道简单并且短,因此浇注系统的凝料按塑件体积的0.2倍来估算,故一次注入模具型腔塑料熔体的总体积(一个塑件与浇注系统凝料之和)为: V总=V塑(1+0.2)=168.791.2cm3=198.518cm3(3) 选择注射机。根据第二步计算得出一次注入模具型腔的塑料总体积V总=98.412cm3,并结合公式V公=V总/0.8,得: V公=V总/0.8=198.518/0.8cm3=248.148cm3根据以上计算,初步选定公称注射量为250cm3,注射机型号为XS-ZY-250卧式注射机,其主要参数见表3。表3理论注射容量/cm3250移模行程/mm325螺杆柱塞直径/mm50最大模具厚度/mm350V注射压力/MPa130最小模具厚度/mm200注射时间/s2合模形式增压式注射行程/ mm160模具定位孔直径/mm100螺杆转速/rmin-125,31,3958,32,89喷嘴球半径/mm18锁模力/kN1800喷嘴口孔径/mm4拉杆内间距/mm598X520(4) 注射机的相关参数的校核 注射压力校核。查塑料成型工艺及模具设计中的表4-1可知,ABS所需注射压力为80110MPa,这里取P0=100MPa,该注射机的公称注射压力P公=130MPa,注射压力安全系

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