带轮塑料模具说明书

1、 带轮塑料模具说明书条件:本塑件材料为ABS塑料,精度等级为一般精度,制品要求外观表面光泽,无杂色结构完整.生产批量为100000件.塑件如下图:一:产品工艺性分析.1. 材料性能(1) ABS为热塑性塑料,是丙烯氰,丁二烯和苯乙烯的三元共聚物.呈微黄色或白色不透明,具有”硬,韧，刚”的综合力学性能。丙烯氰使ABS有良好的耐化学腐蚀性和表面强度，丁二烯使ABS坚韧：苯乙烯使它具有良好的加工性和染色性能。因此ABS树脂具有突出的力学性能和良好的综合性能。同时具有吸湿性强塑件尺寸稳定性好等特性。2:ABS树脂主要性能参数。 密度：0307g² 抗弯强度:4176Map 收缩率：0.30.

2、8 熔点：130160 抗拉强度：3050Map 拉伸弹性模量1587-2277Map 弯曲弹性模量：1380-2690Map硬度:62-86HRC3:成型特性及条件1） 其吸湿性强，塑料在成型前必须充分预热干燥，其含水量应小于0.3%。对于要求表面光泽的零件塑料在成型前更应进行长时间预热干燥。2） 流动性中等，溢边值0.04mm。3） 塑料的加热温度对塑件的质量影响较大，温度过高易于分解（分解温度为250）。成型适宜采用较高的加热温度 模温（50-80）和较高的注射压力4） 结构工艺性零件的壁厚基本均匀所有避均大于塑件的最小壁厚0.8mm注射成型时应不会发生填充不足现象。该塑件在四周有圆形齿

3、条，注射时应具有侧抽芯机构。5） 零件体积及质量计算 通过Pro/ E画出实体零件，用软件进行分析得出结果如下: 单个塑件体积=41.5cm ³ 查表得ABS密度为1.03-1.07g/cm ³收缩率为0.3%-0.8%计算时取：密度为1.05g³，收缩率为0.5% 因此塑件质量=体积*密度=41.5³*1.05g³=43.5g的 两个塑件的体积为V=41.5*2=83³ 两个塑件的质量为M=43.5*2=87g二：初选注射成型机的型号规格 从实际注射量应在额定注射量的20%-80%之间考虑，出选额定注射量在125³的卧式注

4、射成型机XS-ZY-125。该设备的技术规范见表。注射装置一次注射量²125球塞直径42注射压力Mpa120最大注射面积²320喷嘴孔直径4喷嘴球半径R12喷嘴移动距离120合模装置合模力kN900拉杆内间距190*300压板尺寸428*458模板行程300模具厚度165-406模板最大开距420其他顶出行程（中心顶出）230注射机顶杆直径18定位全圈寸100三：确定模具基本结构 经过分析以及查资料得出:此模具选用单分型面注射模。直交口进料，采用斜导柱在定模滑块在动模的斜导柱抽芯机构，推杆一次顶出。四：模具结构设计1.确定型腔数目及配置 确定模具型腔的方法有：根据锁模力确定

5、;根据最大注射量确定；根据塑件精度确定和经济性确定等。 分析后由于本塑件尺寸较大，结构特殊所以采用一模两腔的结构，即一次注射成型两个塑件。2选择分型面 模具闭合时型腔与型芯相接触的表面称之为分型面。分型面一般设在利于脱模且不影响塑件制品外观的地方。根据该塑件的结构特征选定水平分型面，其位置如图所示。3,确定浇注系统尺寸 如图所示，浇注系统一般由主流道，分流道，浇口冷料井四部分组成。其作用是是来自注射机喷嘴的的塑料熔体，稳定并顺利地流入并充满全部型腔，同时，在充模的过程中将注射压力传递到型腔的各个部位，以保证塑件的完整成型。1）主流道 上端直径d=注射机喷嘴直径+0.5mm=4.5mm，R=喷嘴

6、球半径+1mm=13mm,下端直径D=8mm。2）冷料穴 本模具采用Z型冷料穴，C=D=8mm3）分流道 分流道是主流道与浇口之间的通道。在多型腔模具中，一般均设置分流道。分流道宽度同主流道直径，高度h=4mm，长度l1-2.5D=10mm。4）浇口 该零件采用直浇口，交口宽度b=2mm。5)定位环及浇口套 根据注射机定模板中心孔尺寸，选取定位环尺寸为D=100mm，浇口套直径D=20mm。4确定型腔、型芯的结构及固定方式1） 型腔、型芯的结构设计 为了便于热处理和节约优质模具钢，型腔采用整镶块式结构。2）固定方式 型腔和型芯均通过套板用台阶方式固定。5.确定定出机构类型 顶出机构的结构因塑件

7、的脱模要求不同而有所变化，但对顶出机构所应达到的基本要求是一致的：使塑件在顶出过程中不会损坏变形；保证塑件在开模过程中留在设置有顶出机构的一面。其中，一次顶出机构是最常用的顶出机构，此机构只需一次动作就能使塑件脱模。本模具采用推杆一次顶出结构。1)推杆数量及结构类型 根据推杆布置许可空间，塑件设四个推杆。由于塑件较大推杆直径D=10mm。2）复位机构设计 顶出机构在完成塑件的顶出动作后，为了进行下一步循环必须回到其初始位置。常用的复位机构有弹簧复位机构和复位杆复位机构。在此采用复位杆加弹簧的复位机构复位3）拉料杆 如前面浇注系统所示，采用Z型拉料杆，公称直径D=10mm。4）顶出距离 为确保顶

8、出时塑件能完全脱离动模，顶出距离不小于22mm。6.侧向分型与抽芯机构的设计 前面已确定侧抽芯机构为斜导柱固定在定模上、滑块固定在动模上的斜导柱抽芯机构。1）抽芯距的计算 抽芯距S是指将活动型芯从成型位置抽出到不妨碍塑件脱模的位置所移动的距离。为安全起见，抽芯距离通常比侧孔或侧凹的深度大2-3mm。因此本模具抽芯距离: S=S1+（2-3）=12.5+(2-3)=15mm2）斜导柱的倾斜角 斜导柱的倾斜角通常取15°-20°，一般不大于25°。根据抽芯距离这里取20°。3）斜导柱的直径 斜导柱的直径取决于它所受到的最大弯曲力，按斜导柱所受的最大弯曲应力小

9、于其许用弯曲应力的原则直径计算公式为d=pl/0.1弯l是A点到弯曲力作用的点B之间的距离（mm），【】弯是斜导柱材料的许用弯曲应力（Mpa），可取【】=300Mpa。即 l=s/sin =20° S=15mm sin20°=0.34 因此l=15mm/0.34=44.1P为斜导柱所受到的弯曲力其计算公式为： P=Q/cos =20°Q为抽拔力是将侧向活动型芯从塑件中抽出所需的力，其计算公式为： Q=lhp2（f2cos-sin）式中，l活动型芯被塑件包紧的断面形状周长（mm）;h是成型部分的深度（mm）；是侧孔或 侧凹的脱模斜度（°）；p2是塑件对型芯

10、单位面积的挤压力，一般8-12Mpa；f2塑料与钢的摩擦系数，一般取0.1-0.2。l=145mm h=2mm =90° p2=10Mpa f2=0.1Q=2*145*10*0.1=16Mpa因此P=160.94=17Mpa即得d=pl/0.1=17*44.10.1*300=12mm4） 最小开模行程：H=Scot5） 滑块的设计1滑块与型芯采用销钉连接结构。2滑块得到滑形式：该模具采用整体倒滑槽形式，倒滑槽为T形，开设在动模固定板上，滑块与滑到槽之间的滑到部分采用H7/f7的间隙配合。3为保证再次合模时斜导柱能准确地插入斜滑块中，抽芯动作完成后斜滑块必须有准确的位置。该模具采用挡块

11、定位形式。 6）模具的推杆布置 由于推杆和活动型芯的水平投影不会发生重合，所以不考虑会发生干涉现象。7确定导向机构 本模具采用导柱导向机构 1）导主结构形式 为便于导柱导套的安装，采用带头导柱导套。 2）为确保动模和定模只按一个方向合模，采用不等直径的导柱导套对称布置。为保护型芯不受损坏，导柱设在动模一侧。8.排气机构 该模具采用分型面及推杆之间的缝隙排气。9.温度控制方式 因塑料的加热温度对塑件的质量影响较大，温度过高易于分解，所以采用布置冷却水管。 1）冷却水管直径 8mm 2）冷却回路形式 为单一矩形回路。10.模具材料 型腔、型芯、镶块等非标准模具零件的材料为T8A、T10A、Cr12

12、、Cr12Mov，淬火加低温回火硬度55HRC，或45钢，热处理硬度240HBS，或P20（预硬塑胶模具钢）、S136、S316H（镜面塑胶模具钢）、718（超级预热硬塑胶模具钢）。 各种模板、垫板、固定板、支撑板、推板、压紧板、挡块等。材料：45钢，热处理后硬度200HBS；或材料Q235、Q275钢正火。五定制模具装配图 1.选取标准模架 根据镶块平面外形尺寸、个成型板的厚度要求，并考虑斜导柱的安装空间和滑块的倒滑长度和注射机的最大装膜厚度，初选标准模架为A2-250250-38-Z1 GB/T12556-1990。各个模板零件尺寸如下表:A模板厚50mmB模板厚63mm垫块高80mm导柱

13、直径25mm六.型腔和型芯工作尺寸计算 1型腔、型芯工作尺寸计算ABS的收缩率S=0.3-0.8，平均收缩率S=0.5，模具制造公差取z=/3模具零件名称类型塑件尺寸计算公式计算结果型芯高度9h9.213.513.73径向10B10.192020.17070.676666.656262.69型腔径向20L=19.9652526464.047070.078080.028888.56深度22.5H22.32型腔侧壁厚度和底板厚度计算（1） 型腔侧壁厚度计算 从刚度的观点出发，型腔最小壁厚为 从强度的观点出发，型腔最小壁厚 Sc= 式中，是泊松比，钢材取0.25；r是型腔内经；E是弹性模量，钢材取2

14、.1*10Mpa；p是型腔内容体压力，一般取25-45Mpa；是容许变量（mm），在此取0.05mm。r=88mm因此 =88【-1=13.5m七、注射机有关参数的校核模具的外形尺寸为200×315×235mm，XS-ZY-125型注射机，注射机最小安装尺寸为420×450，故能满足模具的安装要求。允许模具闭合高度最小Hmin=200mm最大Hmax=300。模具的闭合高度为235，所以模具满足 HminHHmax 的安装要求经验证，XS-ZY-125型注射机能满足使用要求，故采用。经查资料，XS-ZY-125型注射机的最大开模行程S=300mm，满足式（515）

15、的出件要求，即 SH1+H2（510）mm =22+73+（510） =105mm注射机的开模行程足够最大的注射量的校核：当注射机的最大注射量以容积标定时，按下式计算： KVV 式中：V注射机的最大注射量(cm) K注射机最大注射量的利用系数，一般取K=0.8 V塑件的总体积(cm) KV=0.8×125=100 cmV=83 10083 满足要求注射压力的校核注射压力的校核是校验注射机的额定压力能否满足塑件成型时所需的注射压力。Pp 式中P注射机的额定压力为 P=119 Mpa P塑件成型时所需的注射压力。表得p=80Mpa故P公p 注射压力可满足条件 锁模力的校核Fkpa 式中F

16、注射机的额定锁模力。查表得F=900KN kpa塑件成型所需的锁模力。上以算出为600KN900600 满足要求。八、主要成型部件的加工工艺1.锁紧块的加工工艺序号工序名称工序内容1下料90x35x60的45钢为毛坯2铣铣毛坯到84x31x55并留0,5的余量3铣铣一个31x84x5的台阶4铣铣一个30°斜面5热处理淬火：5055HRC。校直6磨磨外圆至安装部分至所需尺寸2.型腔的加工工艺规程序号工序名称工序内容1下料45钢200×315×45的标准六面体2铣型腔铣88mmx10的型腔留0.5mm的余量3铣铣88×10.5的斜滑块孔4铣在斜滑块孔上铣7×4的导滑槽5钻孔钻20、22导柱孔各两个6钻孔钻10的复位杆孔及限位导柱孔7钻孔钻8.8的孔，攻10的螺纹8铣在88x10的型腔内铣80的型芯镶块孔9热处理淬火至HRC50559修整整体修研至要求尺寸 3.型芯的加工工艺规程序号工序名称工序内容1下料18x45的棒料2车车到10x44留一个18x5的台阶留1mm的加工余量3热处理淬火至H