注塑模具设计说明书

塑料成形课程设计杯盖注射模具设计学院机电建筑工程学院专业材料的成型与控制工艺名字李瑞朝学号4指导老师杨俊杰馀五新目录一开始.一2设计责任书. 13成型品的结构性流程分析.4分割面和浇注系统的设计.5模具设计方案论证. 16主要零件的设计计算. 17成形设备的检查计算. 18设计总结.19参考文献.1一开始杯盖在我们的生活中随处可见，大多数家庭都使用。 市场上也有各种杯子盖上盖子，灵巧鲜艳的造型能吸引消费者的眼睛，给制造商带来好处。 所以呢简单的盖子里也包含着无限的商机，被认为是很深刻的。 这次设计的顶盖结构非常简单，主要展示了最常见的生活用品注射成型过程，希望人们对身边的事物有所帮助理解。2设计事务书(1)塑料制品名称：杯盖。(2)成形方法：注射成形。(3)塑料原料： ABS。(4)收缩率：0.4%0.7%。(五)生产批量： 10万件。三塑件的结构工艺性分析3.1成型品的几何形状分析本成型品为圆形顶盖，尺寸中等，结构简单。 考虑到该产品精度要求低，进行结合由于其材料性能，一般精度等级选定为： MT5。3.2成型品原材料成型特性分析ABS目前应用产量最大、最广泛的工程塑料。 ABS是不透明的非晶型聚合物，无毒、无味、密度为1.021.05g/cm 3。 ABS具有突出的力学性能，坚韧、坚固易行模具和机械加工，塑料油的光泽成形，有颜色可以配合任何颜色。 ABS可以注射有挤出成形、吹塑成形、真空成形机表面涂装等多个成形加工方法.ABS成型性能为：(1)易吸水，成形加工前需要干燥处理，表面光泽高的成形品需要长时间预热干燥。(2)热容量低，塑化效率高，凝固快，成型周期短。(3)挤压力过大或机械加工时，成型品表面会残留白色痕迹，因此优选拔模斜度为2以上。(4)注意易产生熔敷痕迹，模具设计应尽量减少浇注系统对材料流的阻力。(5)优选采用高材料温度、高模温度、高注射压力成形。3.3、成型品的结构工艺性分析(1)成型品的尺寸精度分析这个成型品的尺寸都是没有公差的自由尺寸，可以用MT5检查公差。 下表所示为成型品的主要尺寸公差要求。(2)成型品的表面质量分析该成型品外观清洁，颜色鲜艳，色彩可调，需要模具斑点和熔敷痕迹，内表面无特殊要求。(3)成型品的结构工艺性分析3从图纸上看，该成型品外形为圆形外壳，圆形外壳，无尖角，壁厚均匀，且有符号符合最小壁厚的要求。成型品型腔中等。该成型品为了使开模变得容易，分型面和盖子的下缘平坦。如上所述，该成型品可注塑加工。3.4成型品的生产批次成型品的生产类型对注塑模具结构、注塑模具材料的使用有重要影响。 大量出生在生产中，注射模具的价格在生产费用整体中所占的比例小，因此生产率和注射模具的寿命提高由于生命问题非常突出，因此可以考虑使用自动化程度高、结构复杂、精度寿命高的模具。少量生产，应采用结构简单、易于制造的注射模具，降低注射模具的成本。 该成型品产量达10万件，生产类型属于中批生产，可考虑合理采用型腔、快速脱模及成型周期不太长的模具，必须妥善管理模具的成本。3.5首先选择注射机(一)计算成型品的体积或重量；用三维造型可以得到椭圆下壳的体积V=24.9cm。(2)1型的2个型腔，型腔平衡配置在型腔板的两侧，使浇口排列和模具平衡变得容易。(3)确定注塑成型的工艺参数；根据该成型品的结构特点和ABS的成型性能，查阅相关资料，初步确定成型品的注塑成型技术参数请参照下表。成型品注塑成型工艺参数(4)确定模具温度及冷却方式；4工艺参数内容工艺参数内容预热和干燥8090成形时间/s注射时间352h保压时间1530气缸温度/后段180200冷却时间1530中段210至230总周期4070前段200210螺杆转速3060喷嘴温度/180190后处理方法红外线灯烤箱模具温度/6080温度/70注射压力/Mpa7090时间/h24因为ABS的流动性是中等的，所以在保证顺畅的脱模的基础上，尽可能降低模具温度，缩短冷却时间为了提高生产效率，模具采用适当的循环水冷却，成形模具的温度6080。(五)确定成型设备；由于成型品采用注射成型加工，有一模两腔分布，因此可以计算一次注射成型过程所使用塑料量为W=2w w:=225.6 25.620%=56.8g。考虑了上次注射量的分析和塑料品种、成型品的结构、生产批次和注射工艺数量、注射模具尺寸等要素，参考设计手册，首次选定FM100型螺杆式注射机。 记录下来FM100型螺杆注射机的主要技术参数请参照下表。FM100型注射机关键技术参数四分割面与浇注系统的设计4.1分离面的选择无论成型品的结构如何，采用任何设计方法，都必须先决定分离面。 这是因为模具被接合结构在很大程度上取决于分离面的选择。 为了使成型品能够顺利分类，主要的分类面必须首先考虑选择选取零件轮廓的最大轮廓。 如下图所示，在满足该原则的3个方案中，方案a的可塑性为开模后，留在合模侧，对难以取出成型品、挤出机构设计复杂的方案b进行分类，即可产生阴影是影响成型品外观的毛刺，毛刺难以去除的方案c保证成型品的外观，并保证毛刺的毛刺干净排除也很容易，因此选择方案c。5号主要技术参数项目参数值1最大注射量/cm1732注射压力/MPa1503合模力/kN10004动固定模板的最大安装尺寸/(mmmm )3653455最大金型厚度/mm3256最小模具厚度/mm1507最大开启行程/mm1008喷嘴前端球面直径/mm159喷嘴突出量/mm4510定位孔径/mm12511定位孔深度/mm154.2浇注系统的设计浇注系统由主流路、分流路、闸门、冷却料井四部分组成。 考虑到成型品外观要求高度高，外表面不允许成形斑点和焊接痕迹，模具和型腔的配置，浇口容易加工修剪、凝固材料取出容易，成形品的外壁不留痕迹的侧浇口，模具采用分型面构造的2板模具、模具的制造成本容易控制在合理的范围内。 浇注系统的设计如下图所示。(1)主流路和定位环的设计主流道与注射机高温喷嘴反复接触碰撞，应设计出可独立更换的浇口套采用优质钢材制作，热处理提高硬度，分别设计了定位环和浇口套。调查资料，FM100型注射机和喷嘴的关系尺寸：喷嘴前端球面半径R =15mm，喷嘴6孔径d =3mm，凸台止口直径125mm。 为确保模具主流路与喷嘴的紧密接触，请避免无溢流、主流路与喷嘴的关系为SR=R (12)、d=d 0.5。 因此，取主流道球面直径SR=16mm，主流路小端直径d=3.5mm .为了容易将凝固材料从主流路拔出，将主流路设计成圆锥形，将其倾斜度作为24进行计算其大端直径约为12mm，为了防止冲模内的高压塑料产生过大的反压力，不对准组合模直径d最好过大，在D=16mm同时，在主流路的出侧设计R2的圆，以使熔融物顺利地进入分流路为了用弧形过渡注射器喷嘴的冲击力补偿浇口衬套的变形，比较设计了浇口衬套的长度模板的厚度短0.02mm。定位环用于在安装模具时进行定位，在调查资料中，FM100型螺杆注射机定位环直径为125mm，一般定位环比平台表面高510mm。1 )分流道的设计本设计采用u型截面分流路，切削加工采用单块模板，加工方便，表面积大不太大。 热损失和电阻损失不是很大。 取ABS的分流路的直径为5mm。2 )闸门的设计根据成型品外观要求和型腔分布，选定上述浇注系统的图所示的侧浇口. 塑造形状供给零件嘴唇底侧中部，去除凝固物时，零件外壁不留浇口痕迹，不影响零件外观。3 )冷渣井的设计采用带锯齿形拉杆的冷渣，如图所示，设置在主流路的末端，制成冷渣井的作用是，开模时将凝固材料从主流路拉出，留在可动模侧，还兼有稍微向横向移动凝固提取材料的作用。五模具设计方案论证5.1型腔配置1型多型腔的模具型腔配置，浇注系统的分流路流动短，模具结构紧凑，在模具正常工作的前提下，尽量使模具型腔对称、均衡、拆卸方便。 本设计方案的模具采用1模2室，模腔平衡配置在模腔板的两侧。5.2成型部件的结构决定成型零件与高温高压塑料直接接触，其质量直接影响产品的质量。 这个成型品材料是ABS工程塑料，对表面粗糙度和精度要求很高，要求成型部件足够的强度、刚性、硬度和耐磨性，必须用优质的模具钢制作，热处理后备用75055HRC的硬度。(1)冲模(型腔)设计采用整体嵌入式冲模，放在平台侧，主要节约优质冲模钢材料，放在方便加热的地方在修理、便利的将来更换修理等方面考虑了。注意：镶块的尺寸大小设计为考虑壁厚的刚性和强度进行检查，还有充分的馀地充足的冷却水道位置。(2)冲头(型芯)设计芯结构设计也应采用组合式，节约贵重金属模具，减少加工工作量。 成形品内墙壁的大型铁心安装在可动模板上，形成棒孔和圆孔的小型铁心安装在固定模板上，铁心的制造容易安装、去除零件毛刺和布局零件内部的冷却水道。5.3导轨定位机构设计由于成形品大致对称，没有单向侧压力，因此通过采用直动引导件能够满足合模引导件和合模引导件模子后面的定位。注意：导柱至少比主核心高68mm。5.4发布机构设计根据圆形顶盖的形状特征，其推出机构可以用推板推出或用推杆推出。 在那里按部件板挤压结构可靠，输出均匀，不影响成型品外观质量，但制造困难，成本高的推杆挤出结构简单，挤出顺畅，挤出时在成型品内部的型腔上留下突出痕迹，但不是这样为了影响成型品的外观，采用推杆挤出机构。5.5冷却系统设计采用冷却水道进行冷却，模具冷却水道采用配置在循环型腔中的单层式冷