塑料模具課程設(shè)計說明書_8666

1、塑料模具課程設(shè)計說明書專業(yè): 模具設(shè)計與制造班級:081姓名: 嚴(yán)超學(xué)號: 047指導(dǎo)老師：羅剛一、塑件分析、塑料的選取及其工藝性分析該塑件應(yīng)該是一個塑料板、稱套，且承載不高，此符合低壓聚乙烯（PE）的特點(diǎn)，并且聚乙烯還擁有硬、耐磨、耐蝕、耐熱、及絕緣性好等優(yōu)點(diǎn)，價格也比較便宜。而且聚乙烯流動性好、對壓力變化敏感，適用高壓注射，料溫均與，填充速度快、保壓充分、易脫模。聚乙烯的缺點(diǎn)就是成型收縮率圍及收縮值大，易產(chǎn)生縮孔，在流動方向與垂直方向上的收縮差異較大，方向性明顯，易變形、翹曲等。所以，在成型時應(yīng)控制模溫，冷卻時應(yīng)保證冷卻均勻、穩(wěn)定、速度慢且充分冷卻。結(jié)果：塑料用聚乙烯成型方式為注塑成型附：

2、聚乙烯 (PE) 的主要技術(shù)指標(biāo)密度（ g/cm3 ）:0.19-0.96收縮率 s:1.5-3.6成型溫度t/ ° C： 140-22二確定注射機(jī)選用注射機(jī)型號為：ft-s200/400型臥式注射機(jī)ft-s200/400型臥式注射機(jī)有關(guān)技術(shù)參數(shù)如下：最大開合模行程/mm： 260模具厚度 /mm： 165 406噴嘴圓弧半徑 /mm： 18噴嘴孔直徑 /mm： 4拉桿空間 /mm： 290 × 368鎖模力 /KN： 2540額定注射量 /cm3： 200/400最大注射壓力 /MPa： 109最大注射面積 /cm2 ：645三、型腔數(shù)目確定我們小組采用按注射機(jī)的額定鎖模

3、力來確定型腔數(shù)目n，有npA Fp pA1式中Fp 注射機(jī)的額定鎖模力254000 （ N）A 單個塑件在分型面上的投影面積8167.14 （ mm2）A1澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積200 （ mm2）P塑料熔體對型腔的成型壓力（MPa），其大小一般是注射壓力的80%。代值計算得n = 14.27故取值為14綜合考慮塑件的尺寸及表面的精度要求以及塑件的結(jié)構(gòu)，宜采用盤型澆口。若采用一模多腔設(shè)計、加工難度大，成本高。所以采用一模兩腔。結(jié)果：型腔數(shù)目為二四、分型面的選擇及澆注系統(tǒng)設(shè)計分型面選擇一般原則1. 分型面應(yīng)選在塑件外形最大輪廓處2. 避免模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜3. 分型面應(yīng)便于塑件脫模4 分型面應(yīng)有

4、利于側(cè)面分型及抽芯5. 分型面應(yīng)保證塑件質(zhì)量6. 分型面的選擇用力與防止溢流7. 分型面的選擇應(yīng)有利與排氣8. 分型面的選擇應(yīng)使成型零件便于加工9. 應(yīng)盡量減少由于脫模斜度造成塑件大小端的差異參考著以上原則，我們的分型面選在了A 面澆注系統(tǒng)設(shè)計原則1. 了解塑料的工藝特性2. 排氣量好3. 防止型芯和塑件變形4. 減少熔體流程即塑料耗量5. 修整方便，并保證塑件的外觀質(zhì)量6. 要求熱量及壓力損失小參考著以上原則，我們采用如圖所示澆注系統(tǒng)（ 2）澆口套選用澆口套如圖所示材料 T10A鋼，熱處理淬火后表面硬度為53HRC57HRC五、成型零部件設(shè)計查有關(guān)資料得聚乙烯（PE）的收縮率為S = 1.5

5、% 3.5% ，故平均收縮率Sca =（1.5%+3.5%） /2 = 2.5% =0.025根據(jù)塑件尺寸公差要求，模具的公差取z =/4 。具體設(shè)計如下：型腔 ( 50) Dm = (D+DScp-3/4)0z=（ 51.55+51.55*0.025-0.75*1.10.28）0=52.0100.28 mm( 44) Dm = (D+DScp-3/4)0z=(44.47+44.47*0.025-0.75*0.94)0 .230=44.870.23 mm0由以上公式依次算出16 截面的尺寸為 16.270.11mm， 20截面的尺寸為 20.3500 0.15 mm(3) Hm =(H+H*S

6、cp-2/3)z00=2.990.13 mm00.13由此公式依次算出16 的截面高度為 16.2800.24 mm， 26 的截面高度為 26.51 00.30 mm。型芯（ 38） dm =(d+d*Scp+3 /4)0z=(37.60+37.60*0.025+3*0.8/4)0z=39.140mm0.2由此公式依次算出34 截面尺寸為 35.0400.2 mm， 10.2截面尺寸為 10.56 00.11 mm(1) hm =(h+hScp+2/3)0z=(0.77+0.77*0.025+2*0.46/3)0z=1.0900 .11 mm由此公式算出 5 的截面高度尺寸為5.20 00

7、.13 mm六、推出機(jī)構(gòu)計算（1）推出力計算推件力：Ft=Ap( cos -sin )+qA1塑件對鋼的摩擦因素，一般為0.10.3 ；A 塑件包容型芯的面積；P塑件對型芯的單位面積上的包緊力，一般情況下，模外冷卻的塑件p ?。?.43.9 ）× 10 7 Pa；模冷卻的塑件p ?。?0.81.2 ）× 10 7 Pa.由式子可以看出； 脫模力的大小由塑件包容型芯的面積增加而增大， 隨脫模斜度的增加而減小。當(dāng)然，影響脫模的因素還很多，所以只是個估算值。（2）確定推出方式及推桿位置根據(jù)制品結(jié)構(gòu)特點(diǎn)， 確定制品的推出方式為四根推桿推出， 保證塑件不頂出而變形損壞及影響外觀。位置

8、如圖所示。七、冷卻系統(tǒng)的設(shè)計該塑件的原料為聚乙烯（ PE），在前面塑料的工藝性分析時已經(jīng)指出：聚乙烯冷卻時應(yīng)保證冷卻均勻、 穩(wěn)定、速度慢且充分冷卻。針對該塑件采用加平行水道，以達(dá)到塑件的穩(wěn)定充分冷卻。如圖所示：八、標(biāo)準(zhǔn)模架的選擇根據(jù)以上分析， 計算以及型腔尺寸位置尺寸可確定模架的結(jié)構(gòu)型式和規(guī)格，查中國模具設(shè)計大典選用模架125×125 系列；具體尺寸為：定模座板厚度：A=16mm定模厚度： A1=32mm動模板厚度：B=50mm墊塊厚度： C=63mm動模座板： B1=16mm模具高度： H=16+32+50+63+16=177mm模具外形尺寸：125× 125×

9、 177mm3九、注射機(jī)相關(guān)參數(shù)的校核（1）最大注射量的校核Nm+m1 Kmp式中： n 型腔數(shù)目;mp注射機(jī)允許的最大注射量（g 或 cm3）m單個塑件的質(zhì)量或體積（g 或 cm3）m1澆注系統(tǒng)凝料及飛邊的質(zhì)量和體積（g 或 cm30）K注射機(jī)最大注射量利用系數(shù)，一般取K=0.8代值 n=2，m=20.147cm3， m1=4.358cm3 計算得出結(jié)論：符合（2）注射壓力的校核注射壓力的校核的目的是校核注射機(jī)的最大注射壓力能否滿足塑件成型的需要。現(xiàn)在一般借用注射模流動摸擬計算機(jī)軟件，獲得注射壓力的預(yù)測值，后經(jīng)試模確定。（3）鎖模力的校核鎖模力應(yīng)大于高壓熔體塑料充滿模具型腔時，沿分型面將模具

10、分開的那個壓力，保證不發(fā)生溢料現(xiàn)象。即Fs=p(nA+A1)<Fp式中：FpnAA1Fs 高壓塑料熔體產(chǎn)生的脹模力（N）注射機(jī)的公稱鎖模力（N）模具的型腔數(shù)目單個塑件在分型面上的投影面積（澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積（mm2）mm2）P 型腔熔體壓力， 2040Mpa。代值有 Fs=20（ 2*3.14*51*51/4+3.14*12*12/4） =83932.2N<2540KN(4) 模具與注射機(jī)安裝部分相關(guān)尺寸的校核為了使注射模具能夠順利的安裝到注射機(jī)上并產(chǎn)生合格的塑件， 一般情況下設(shè)計模具時應(yīng)校核的部分包括噴嘴尺寸、 定位圈尺寸、 最大和最小模厚度、 模板上安裝螺孔位置及尺寸等。a噴嘴尺寸注射機(jī)噴嘴前端球面半徑r 應(yīng)比模具澆口套始端的球面半徑R 小 12mm，注射機(jī)噴嘴直徑 d 比模具澆口套始端小口徑D 小 0.51mm。以防止凝料及影響脫模。b定位圈的尺寸與注射機(jī)固定模板的定位孔按H9/f9 間隙配合，一般厚度為515mmc模具外形尺寸應(yīng)小于拉桿間距290mm× 368mm，符合。d模具厚度模具厚度應(yīng)位于注射機(jī)安裝模具最大厚度 40