塑料注射模設(shè)計實例PPT課件

1、一、塑件成型工藝性分析1、塑料材料材質(zhì)：聚丙烯（PP，結(jié)晶型，桔紅色）工藝參數(shù)：成型收縮率12%；成型溫度：前段220230 ;中段：220240 ;后段：180190 ；噴嘴：170200 ；模溫：6080 ；注射壓力：70100MPa成型性能：流動性好，耐熱，成型性較好。第1頁/共27頁2、表面質(zhì)量一、塑件成型工藝性分析外表面：外露表面（非配合面）帶有細(xì)致的火花紋，配合表面Ra3.20.8m；無明顯的表面缺陷；內(nèi)表面：側(cè)面Ra3.20.8m；端面Ra6.31.6m；外觀：輪廓清晰，過渡圓角均勻、外形美觀。配合表面配合表面外露表面外露表面第2頁/共27頁3、精度要求一、塑件成型工藝性分析螺紋

2、及與配件相配合部分的尺寸精度要求較高，裝配后無松動，相配件外輪廓形狀應(yīng)吻合，過渡平順。第3頁/共27頁4、結(jié)構(gòu)特點一、塑件成型工藝性分析深腔薄壁罩形件，均勻壁厚2.53mm，局 部 最 大 6 m m ； 外 形 最 大 尺 寸130200mm； 曲面多、成型結(jié)構(gòu)多、形狀較復(fù)雜，局部脫模斜度很小。該面脫模斜度接近為零細(xì)小筋條第4頁/共27頁4、結(jié)構(gòu)特點一、塑件成型工藝性分析內(nèi)、外表面多處細(xì)小深槽；螺紋連接的管狀凸臺多個，最高達(dá)25mm； 開口端部帶有外螺紋，圈數(shù)3.25，螺距4.3mm；外形存在一對稱平面；配合曲面和曲線多，曲面要求光滑過渡，具有流線造型。細(xì)小深槽結(jié)論：采用普通熱塑性塑料注射模

3、成型即可，塑件精度MT4級；模具精度IT10以上。第5頁/共27頁選在塑件最大輪廓面上可選A-A、B-B或C-C；1、分型面選擇避免側(cè)抽芯及長抽芯距可選A-A或C-C；便于充模排氣可選A-A或C-C便于脫模可選A-A；螺紋部分選B-B為好；綜合考慮：選A-A為主分型面；螺紋部分選B-B方向哈夫成型；螺紋側(cè)抽設(shè)于動模。二、模具結(jié)構(gòu)方案設(shè)計第6頁/共27頁生產(chǎn)批量較大可考慮一模兩件或四件；2、型腔數(shù)確定設(shè)備注射量一模多件不成問題；PP料成型性能和塑件精度要求一模多件也不成問題；塑件結(jié)構(gòu)和模具復(fù)雜程度一模一件較合適；綜合考慮：選用一模一件二、模具結(jié)構(gòu)方案設(shè)計第7頁/共27頁薄壁深腔罩形件側(cè)澆口不可行

4、，排氣困難，充模不平衡，側(cè)面熔接痕影響外觀；3、澆注系統(tǒng)類型與位置選擇便于充模、排氣頂部進(jìn)料；材質(zhì)PP及注射量考慮宜用大澆口，點澆口不宜用；為減小模具高度，簡化模具結(jié)構(gòu)，點澆口不可行；綜合考慮：直接澆口，頂部進(jìn)料。二、模具結(jié)構(gòu)方案設(shè)計第8頁/共27頁（1）型腔：整體式？整體鑲?cè)胧剑空w+局部鑲?cè)胧剑?、成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計型腔整體式優(yōu)點：強(qiáng)度、剛度好，表面拼接痕少，曲面過渡圓滑；冷卻系統(tǒng)易開設(shè)，有利于縮小模具總體尺寸；缺點：結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造難度大，電火花加工量大，加工時間長，修模難，造價高。型腔整體鑲?cè)胧絻?yōu)點和缺點與整體式相近，并節(jié)省了優(yōu)質(zhì)材料，制造工藝有一定改善；但增加了模具總體尺寸，冷卻系統(tǒng)開設(shè)

5、受一定限制。結(jié)論：整體式+局部鑲?cè)胧蕉⒛＞呓Y(jié)構(gòu)方案設(shè)計第9頁/共27頁型腔材質(zhì)選擇：55、40Cr、P20、SM1、SM2、8CrMn、PCR？4、成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計依據(jù)批量：中等件，2萬以下，選55或40Cr；表面加工：光潔、紋飾、火花加工，預(yù)硬鋼P(yáng)20；耐磨：SM1、SM2、8CrMn；耐蝕：PCR；高精度：析出硬化鋼P(yáng)MS。結(jié)論： P20，加工性及綜合性較好二、模具結(jié)構(gòu)方案設(shè)計第10頁/共27頁（2）型芯：整體式？整體+局部鑲?cè)胧剑?、成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計型芯整體式優(yōu)點：曲面過渡圓滑；拼接痕跡少；冷卻系統(tǒng)易開設(shè)；缺點：結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造難度大，電火花加工量大，加工時間長。整體型芯+局部鑲?cè)胧郊染?/p>

6、有整體式的優(yōu)點，又改善了局部制造工藝（如圓形小型芯）；但冷卻系統(tǒng)開設(shè)受一定限制。結(jié)論：整體式+局部鑲?cè)胧讲馁|(zhì)：P20，預(yù)硬3040HRC 。二、模具結(jié)構(gòu)方案設(shè)計第11頁/共27頁（3）螺紋鑲塊：采用哈呋結(jié)構(gòu)4、成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計鑲塊結(jié)構(gòu)設(shè)于動模，兩側(cè)導(dǎo)滑；為保證對合精度，增設(shè)定位鎖扣。材質(zhì)：P20，預(yù)硬3040HRC 。二、模具結(jié)構(gòu)方案設(shè)計第12頁/共27頁5、脫模結(jié)構(gòu)設(shè)計薄壁深腔罩形件推件板推出；綜合考慮：推件板推出為主，高管形凸臺采用推管推出輔助。內(nèi)部筋多、管形凸臺多推桿、推管推出；結(jié)論：推件板+推管聯(lián)合推出螺紋部分哈夫分型脫模；二、模具結(jié)構(gòu)方案設(shè)計第13頁/共27頁6、側(cè)向分型抽芯結(jié)構(gòu)設(shè)計

7、開口端部外螺紋矩形螺牙，螺距和牙尺寸較大，成型容易；自動脫螺紋：螺紋成型精度高，但機(jī)構(gòu)復(fù)雜，模具造價高斜滑塊分型：導(dǎo)滑與推出機(jī)構(gòu)設(shè)計難度較大，斜滑塊冷卻系統(tǒng)難以設(shè)置；推出機(jī)構(gòu)應(yīng)改為推塊推出才行。二、模具結(jié)構(gòu)方案設(shè)計第14頁/共27頁6、側(cè)向分型抽芯結(jié)構(gòu)設(shè)計斜導(dǎo)柱分型抽芯：制造相對容易，結(jié)構(gòu)緊湊，但斜導(dǎo)柱固定稍難。結(jié)構(gòu)一：結(jié)構(gòu)緊湊，但修配難；結(jié)構(gòu)二：加工修配容易，故選用該結(jié)構(gòu)。二、模具結(jié)構(gòu)方案設(shè)計第15頁/共27頁6、側(cè)向分型抽芯結(jié)構(gòu)設(shè)計斜導(dǎo)柱分型抽芯機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)圖特點：楔緊塊用鑲塊嵌入；斜導(dǎo)柱用鑲塊固定可縮短其長度；側(cè)滑塊設(shè)置在推件板上，導(dǎo)滑槽用鑲塊嵌入，制造方便。二、模具結(jié)構(gòu)方案設(shè)計第16頁/共

8、27頁7、模具冷卻系統(tǒng)設(shè)計（1）塑件注射成型模擬分析充填時間壓力分布溫度分布分析結(jié)果：充模效果較好，壓力分布相對均勻，料溫分布沿周較均勻，后填充部分（頂部）溫度高。二、模具結(jié)構(gòu)方案設(shè)計第17頁/共27頁7、模具冷卻系統(tǒng)設(shè)計（2）型腔冷卻系統(tǒng)設(shè)計水道分三層布置，管壁與型腔壁距離相等，使冷卻較為均勻。避免與小型芯、螺栓、導(dǎo)柱導(dǎo)套等發(fā)生干涉。水路循環(huán)、密封良好。二、模具結(jié)構(gòu)方案設(shè)計第18頁/共27頁7、模具冷卻系統(tǒng)設(shè)計（3）型芯冷卻系統(tǒng)設(shè)計型芯高，其中有圓形小型芯、推管等零件，空間位置受限。為使型芯冷卻均勻，采用四根噴流式冷卻水孔冷卻。二、模具結(jié)構(gòu)方案設(shè)計第19頁/共27頁7、模具冷卻系統(tǒng)設(shè)計（4）

9、側(cè)滑塊冷卻系統(tǒng)設(shè)計布置：采用C形水路，管接頭隨側(cè)滑塊運(yùn)動。二、模具結(jié)構(gòu)方案設(shè)計第20頁/共27頁8、模架選用選擇依據(jù)：根據(jù)型腔布局、澆注系統(tǒng)形式、成型零件結(jié)構(gòu)、側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)、推出機(jī)構(gòu)、冷卻系統(tǒng)的設(shè)置要求，估算出模架周界尺寸為 335335546mm；結(jié)果：龍記 BI型 350350 模架，A板厚220mm，B板厚60mm。 二、模具結(jié)構(gòu)方案設(shè)計第21頁/共27頁9、注射機(jī)選用塑件基本參數(shù)：體積:284695.5mm3最大投影面積:14655.2mm2模具基本參數(shù)：龍記 BI型 350350 546模架，A板厚220mm，B板厚60mm。 初選設(shè)備：廣東震德產(chǎn)CCJ250M2-NCII750g 注射容量：811cm3 鎖模行程：1145mm注射壓力：150MPa 模板尺寸：840840注射行程：230 導(dǎo)柱間距：560560噴嘴半徑：10mm 最小容模厚度：200mm噴嘴孔徑：3.5mm 最大容模厚度：640mm定位圈直徑：120mm 頂出力：73kN鎖模力：2500kN 頂出行程：125mm根據(jù)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行設(shè)備校核直至滿足使用要求。二、模具結(jié)構(gòu)方案設(shè)計第22頁/共27頁三、模具尺寸計算等1、模具成型零件尺寸計算2、模具強(qiáng)度與剛度計算3、模具結(jié)構(gòu)總圖繪制4、模具零件圖繪制5、模具裝配工藝設(shè)計6、模具加工工藝設(shè)