塑料模设计说明书10(1).docx

学校：汕头职业技术学院
系别：机电工程系
班级：CAD/CAM031班
学号：0330601123
姓名：杨燕飘
指导老师：黄少平

灯罩: 聚笨乙烯(PS) 透明 大批量

目录
一． 塑件分析 …………………….. 1
二． 注塑机的确定…………………. 2
三． 注射模分型面的选择…………. 2
四． 注射模型腔排列方式的确定…. 3
五． 注射模浇注系统设计…………. 3
六． 注射成型零件设计……………. 4
七． 抽芯机构的设计…………．．．．．5
八． 推出机构的设计………………. 7
九． 模具闭合高度的确定…………. 7
十． 注射机有关参数的校核………. 8
十一． 模具总装间图…………………. 9
十二． 主要参考文献．．．．．．．．．．．．．．．11
十三． 总结．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

一. 塑件分析：
1．塑件原材料分析：聚苯乙烯（PS）的成型特性和工艺特性。
A、非结晶性塑料，吸湿性小，不易分解，性脆易断，热膨胀系数大，易产生内应力,流动性好。
B、宜用高料温，高模温，低注射压力，延长注射时间有利于降低内应力，防止缩孔和变形。
C、可采用各种形式的浇口，浇口与塑料连接处应圆滑过渡，脱模斜度取以上。顶出力要均匀。
D、塑料厚度均匀，不宜有嵌件、缺口、尖角。
E、无色无味无毒，具有优良的电绝缘性能和一定的化学稳定性。
2．塑件的结构分析：
从零件图上分析，该零件总体形状为圆柱形，在距底面。有12个高为的半圆柱按均匀分布与整个圆周。底边为M24x1的螺纹。因此该零件属于简单程度。（零件图如图1所示）

图1
3．塑件的表面质量分析：
该零件的表面要求没有缺陷、毛刺，作为灯罩，内部不得有导电杂质，故比较容易实现。
由以上分析可见，该零件的尺寸精度中等，对应的模具零件的尺寸加工容易保证。注射时在工艺参数控制得较好的情况下。零件成型要求容易保证。
4. 计算塑件的体积和质量:
经计算（Pro/E）塑件体积为：，计算塑件质量为：聚苯乙烯的密度为，，故塑件质量为，。
二：注塑机的确定
根据塑件的体积和质量，查教材表４－１或查相关手册初步选定注射机型号为ＸＳ－ＺＹ－１２５。该注射机的有关参数如下：
注射机最大注塑量：; 合模力:900Kn; 注射压力:120MPa; 最大开(合)模行程:300mm; 模具最大厚度:300mm; 模具最小厚度:200mm; 喷嘴前端孔径:4mm 喷嘴球面半径:12mm
三：注射模分型面的选择
分型面是决定模具结构形式的重要因素，它与模具的整体结构和模具的制造工艺有密切的关系，并且直接影响着塑料溶体的流动填充特性及塑件的脱模，因此，分型面的选择是注射模设计中的一个关键。根据分型面的选择原则和塑件有关参数选择分型面，该塑件上半部分要求表面光滑，不宜有分型面和浇口，而其下端有螺纹，故将分型面设在台阶面上（如图2示）
-2-

图2 图3
四：注射模型腔排列方式的确定
本塑件在注射时采用一模两件即模具需要两个型腔，综合考虑浇注系统模具结构复杂程度等因素，拟采用如图3所示排列方式。

五：注射模浇注系统设计
1． 主流道设计
根据手册查得XS—ZY—125型注射机喷嘴的有关尺寸为：喷嘴
前端孔径。喷嘴前端球面半径。
根据模具主流道球面半径及小端直径取主流道球面半径R=14mm。小端直径d=5mm.为了便于将凝料从主流道中拔出将主流道设计成圆锥形,其斜度取为，经换算得主流道下端直径D=6mm,为了使溶料顺利进入分流道可在主流道出料端设半径为r=2mm的圆弧过渡。
2. 分流道的设计
分流道的形状及尺寸应根据塑件的体积,壁厚,形状的复杂程度,注射速率,分流道长度等因素来确定。本塑件的形状不算太复杂,熔料填充比较容易。根据型腔的排列方式可知分流道的长度不算太长,为了便于加工选用截面形状为半圆的分流道 取d=2.5mm.
3.浇口的设计
根据塑件的成型要求及排列方式选用侧浇口较为理想，侧浇口形状为半圆R=0.5mm。
六：注射成型零件设计
1． 型腔设计：
因为模具采用一模两件的结构形式考虑加工难易程度和材料的价值利用等因素采用整体式结构，由于该零件要求表面精度比较高，而其它尺寸要求不高，所以型腔、型芯按零件尺寸即可。型腔结构形式如图4所示。

图4 图5
2． 型芯设计：
因为该制件底部有外螺纹,采用侧抽芯比较简单方便，型芯结构如图5所示。

七: 抽芯机构的设计
该塑件有外螺纹，且垂直于脱模方向，需设置侧抽芯机构，采用斜导柱抽芯机构。结构如图6所示。

图6
1、 确定抽芯距离：螺纹深度为0.8mm，另加3-5mm
抽芯安全系数，取抽芯距离s=0.8+5=5.8mm.
2、 确定斜导柱倾角：一般取，本塑件取
3、 确定斜导柱尺寸
抽拔力：

式中：p——塑件的收缩应力（MPa），模内冷却的塑件p=19.6MPa，模外p=39.2MPa；A——塑件包围型芯的侧面积（m）；f——摩檫系数，一般f=0.15-1.0； ——脱模斜度，本塑件取；
弯曲力：

式中：——斜导柱倾斜角；
斜导柱有效长度：
取斜导柱直径d=12mm。
4．楔紧块及挡块结构如总装图所示。

八: 推出机构的设计
考虑到该塑件是一模两腔结构，采用推件板推出比较方便省事，结构见总装图所示。
计算开模力：
式中：为斜导柱倾角。
九：模具闭合高度的确定
根据查标准模架数值确定：定模座板，定模型板， 推件板，动模固定板，支撑板，支撑块，动模座板。
闭合高度

十. 注射机有关参数校核
1、最大注塑量校核
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在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
式中：—注塑机的最大注塑量；

故：
此处选定的注塑量为125x10mm，所以满足要求。
2、锁模力校核

式中：——熔融型料在型腔内的压力（60MPa-110MPa）
A——塑件和浇注系统在分型面上的投影面积之和1406mm
——注塑机的额定锁模力，kN.
故 >A=110x1406N=154.66kN
此处选定的注塑机为900kN,满足要求。
3、模具与注塑机安装部分相关尺寸校核
（1）模具闭合高度长宽尺寸要与注塑机模板尺寸和拉料杆间距相适
合：模具长X宽〈拉杆间距；
模具的长X宽为250X250（mmxmm）〈注塑机拉杆的间距260X290（mmxmm），故满足要求。
（2）模具闭合高度
由上述计算，模具闭合高度为H=246mm,XS-ZY-125型注射机所允许模具最小厚度H=200mm,最大厚度H=300mm,即模具满足的安装条件。
４、开模行程的校核
所选注塑机的最大行程与模具厚度有关（如全液压合模机构的注塑料机），故注塑机的开模行程应满足下式：

因为

故满足要求。
式中：——推出距离mm；
——包括浇注系统在内的塑件高度mm;
——注塑机最大开模行程mm.
十一. 模具总装简图

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1-动模底板2-支撑块3-支撑板4-凸模固定板5-推件板6-定模板7定模座板8-侧型芯滑块9-凸模10-浇口套11-导柱12-导套13-推板 14-推杠固定板 15-推杆 16-挡块 17-螺杆18-弹簧19-楔紧块20-斜导柱

图 7 总装图
十二. 主要参考文献
1、《成型工艺与模具设计》，屈华昌 主编，机械工业出版社，1996.4;
2、《注塑模具设计》，王树勋 尤国梁编，华南理工大学出版社，2005.5;
3、《塑料模具设计》，朱光力 万金宝 等 编著，清华大学出版社，2002。
十三. 总结
经过一个月多的努力，毕业设计终于完成了。可能此毕业设计尚存在不足之处，但通过这段时间的学习与工作，从中学习到了很多相关的知识和经验。这对以后的学习和工作都有着很大的帮助和作用。
设计过程中，虽然遇到了许多困难，但是在实习单位及单位的同事的热心帮助、学院系老师的精心指导下，解决了在设计过程中遇到的问题得以按时完成这此设计，在此向他们表示最诚挚的谢意！