注射模具设计说明书模版.doc

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1、目 录一塑件工艺分析11原材料分析12、塑件的结构、精度、质量分析2二成型设备的选择与模塑工艺参数的确定21、确定制品的成型方法、型腔数。22、计算制品的体积、质量及制品的正面投影面积23、预选注射机的型号34、拟定制品成型工艺参数3三 模具结构方案及尺寸的确定31、选择制品发的分型面32、型腔布置43、浇注系统44、溢流、排气系统的设计65、选择脱模方式66、成型零件工件尺寸的计算67、模具主要零件的结构和尺寸设计78、模具调温系统的设置9四注射机有关工艺参数的校核9五编写工作零件机械加工工艺10六温度调节系统11七. 设计小结12八.参考文献：14一塑件工艺分析1原材料分析ABS为热塑性塑

2、料，工程塑料ABS,属热塑性塑料，是由丙烯腈,丁二烯和苯乙烯组成的三不共聚物,化学稳定性较好，机械强度较好，有一定的耐磨性，但耐热性较差。ABS吸水性较大，塑件上的脱模斜度易稍大；易产生熔接痕，模具设计时应注意尽量减少浇注系统对料流的阻力；在正常成型条件下，壁厚、熔料温度及收缩率影响较小，总的成型性能很好。表1 ABS 主要技术指标密度吸水率（24h）收缩率熔点抗拉强度抗弯强度硬度HB1.021.160.20.40.40.713016050Mpa80Mpa9.7R1212、塑件的结构、精度、质量分析 塑件为上部分为半圆形下部分为长方形的课壳体零件，壁厚2mm，半圆部分半径为R11mm，在圆心处

3、以及距离长方形底边5mm，距离长方形侧边5mm处有3个直径为3mm，高度为3mm的圆柱台。整体尺寸不大不小，成型工艺性较好。零件上有尺寸R11、15、10、12、2、5、3为IT14级，精度较低。成型工艺较好。塑件质量没有较高要求，外表面粗糙度为Ra1.6m，内表面粗糙度为Ra3.2m，成型工艺性较好。二成型设备的选择与模塑工艺参数的确定 1、确定制品的成型方法、型腔数。 根据塑件所用材料和批量，成型该零件采用注射成型方法来成型。根据塑件外形尺寸（2226）的大小,取一模两腔。2、计算制品的体积、质量及制品的正面投影面积 塑件体积：V1=2.207cm3,浇注系统体积V2=1.793 cm3。

4、 一次浇注所用塑料总体积V=2.207+1.793=4 cm3。 塑件质量：查塑料制品成型及模具设计ABS的密度取1.110-6 塑件的质量M1=2.2071.110-3=2.427g 一次浇注所用塑料总的质量M=40001.110-6=4.4g 正面投影面积19.24 cm2 所需锁模力：500019.24=96.2KN 3、预选注射机的型号 卧室注射机机身低，利于操作和维修；机身因重心较低，故较稳重；成型后的制品可利用其自身自动落下，容易实现全自动操作。所以选卧室注射机。每次的实际需要的塑料体积为6.574 cm3，初步选用SZ-60/450型注射机，理论注射量为7.8 cm3。 4、拟定

5、制品成型工艺参数注射机类型：螺杆式预热和干燥：温度（）8085 时间 （h）23料筒温度（）：前端：180200 中断：165180 后段：150170喷嘴温度（）：170180模具温度（）：5080注射压力（Mpa）：60100成型时间（S）：注射时间：2090 高压时间：05 冷却时间：20120 总周期：50220螺杆转速：30（r/min）三 模具结构方案及尺寸的确定1、选择制品发的分型面分型面的形式和位置会影响到模具加工、排气、脱模、塑料的表面质量及工艺操作。选择分型面时一般应遵循一下几项原则：（1） 分型面应选在塑料外形最大轮廓处。（2） 便于塑料顺利脱模，尽量使塑件开模时留在动模

6、一边。（3） 保证塑件的精度要求。（4） 满足塑件的外观质量要求。（5） 便于模具加工制造。（6） 应合理安排塑件在型腔中的位置。（7） 有利于排气。2、型腔布置 考虑到塑件尺寸、模具结构尺寸的大小关系，以及制造费用和各种成本费因素，定位一模两腔。由于选择的是一模两腔，故采用中心对称排列。3、浇注系统本设计采用普通的浇注系统，它一般由主流道、分流道、浇口和冷料穴四部分组成。流道及浇口位置的选择应遵循以下原则： （1） 设计浇注系统时，流道应尽量少弯折； （2） 应考虑模具是一模一腔还是一模多腔，浇注系统应按型腔布局设计，尽量与模具中心线成对称布置； （3） 单型腔塑件投影面积较大时，在设计浇注

7、系统时，应避免在模具的单面开浇口，不然会造成注射时模具受力不均； （4） 设计浇注系统时，应考虑去除浇口方便，修正浇口时在塑件上不留痕迹（5） 在设计浇口时，避免塑件熔体直接冲击小直径型芯及嵌件，以免产生弯曲、折断或移位； （6） 一模多腔时，应防止将大小悬殊的塑件放在同一副模具内； （7） 在满足成型排气良好的前提下，要选取最短的流程，这样可以缩短填充时间； （8） 能顺利地引导塑料熔体填充各个部位，并在填充过程中不致产生塑料熔体涡流、紊流现象，使型腔内的气体顺利排出模外；在成批生产塑件时，在保证产品质量的前提下，要缩短冷却时间及成型周期；（ 9） 浇口的位置应保证塑件熔体顺利流入型腔.（1

8、0）尽量避免使塑件产生熔接痕，或使熔接痕产生在塑件不重要的位置。 普通浇注系统一般有直流道、浇口、冷料穴四部分组成。再设计浇注系统时应考虑到塑件质量、塑件大小及形状，壁厚，技术要求等因素、型腔布局设计。另外还有考虑去除、修整进料口方便，同时不影响塑件外表美观、防止喷嘴端部的冷料注入型腔影响塑件质量、注射机安装模板的大小等等。主流道：注射机的喷嘴直径为3mm，注射机的喷嘴头球半径为20mm。主流道衬套的球面半径应比注射机的喷嘴头球面半径大12mm，主流道小端直径应该比注射机的喷嘴直径为4mm。流道为圆锥形，其锥度为3。分流道：分流道取半圆形，D=6mm。浇口：采用侧浇口，从塑件上端两边圆形孔进料

9、。冷料穴：采用到Z形拉料杆和冷料穴。 4、溢流、排气系统的设计 根据该制品的形状与浇注系统，不设溢流槽。利用型芯与固定板和分型面的间隙进行排气。 5、选择脱模方式 开模后塑件包紧动模板留在动模一侧，根据塑件壳体的特点，采用推杆退出形式。这样退出平稳，有效地保证了塑件退出后的质量，模具结构也比较的简单。设置六根3的推杆推出板，中间一根8的拉料杆。 脱模行程大于10mm。 脱模力F=p*A*cosa*（f-tana）/（1+fsinacosa）=10*5502.76*2*cos1（0.5-tan1）/（1+0.5sin1cos1）=2433.9714N式中p=10Mpa A=508.68 f=0.

10、5 6、成型零件工件尺寸的计算 参考塑件制品成型及模具设计（材料的收缩率=0.6）得： 该塑模的成型零件表面的工作尺寸用平均收缩率方法计算。1.型腔或型芯的径向尺寸计算型腔的径向尺寸：1M=1s（1+s）+3/4-z0型芯的高度尺寸计算：hM=1s（1+s）+2/3-z型腔的径向尺寸计算：LM=1s（1+s）-3/4-z型腔的高度尺寸计算HM=hs（1+s）-2/3-z中心距尺寸：LM=1s（1+s） +-z式中Ls、Hs、1s、hs为名义尺寸 为 塑件的公差z=1/31/4为模具的制造公差（1） 型芯径向尺寸有30+0.25lM1=3*（1+0.006）+0.75*0.250 -0.07=3

11、.180 -0.07（2）型芯径向尺寸有R110-0.43、150-0.43，高度尺寸有20-0.25Lm1=11*（1+0.006）-0.75*0.43+0.120=10.7435+0.120Lm2=15*（1+0.006）-0.75*0.43+0.120=14.7675+0。120hM=2*（1+0.006）-2/3*0.25+0.070=1.85+0.0707、模具主要零件的结构和尺寸设计1.型芯和型腔板的结构和尺寸确定根据对塑件的结构分析，本设计中采用整体式型芯，型腔板（定模板）采用整体式，型腔壁厚，参考塑件制品成型及模具设计得： 表2 型腔壁厚预算侧壁厚度底板厚度按刚性条件计算按强度

12、条件计算按刚性条件计算按强度条件计算S（cph4/E）1/ 3S3hp（1+wa）/ 1/ 2hs(ClpL4/E)1/ 3hs L2p/2（1+）1/ 2式中E=2.1*105Mpa p=30Mpa L1=46mm L2=20mm =0.05mm =245Mpa =0.75 =1.74 C=0.0006 w=0.235 C1=0.021 h=10mm根据塑件在分型面上的投影面积nA为10.4cm2查模具专业课程设计指导书表3.3得型腔垫板厚度经验尺寸h取20-25mm。根据型腔壁部投影面积为10.4cm2，查表3.3得壁厚h1=30cm,h5=55cm.考虑到型腔的强度、刚性和装螺钉。销子、

13、导柱导套和开冷却水道孔的位置，参考塑料模具设计手册，取型腔160*200*20的规格。大小型芯、定模板采用预硬钢3Cr2Mo。2、其他零件的尺寸（mm）动模板：160*200*20支撑板：160*1200*32垫板：160*32*50推杆固定板：94*200*12.5推板：94*200*16定模坐板：200*200*20动模座板：200*200*20用16*40*20的台肩导柱，16*54推板导柱模具和模高度:20+20+20+32+50+20=162mm8、模具调温系统的设置 一般注射模具内的塑料熔体温度为200左右，而塑件从模具型腔中取出时其温度在60以下。所以热塑性塑料注射成型后，必须对

14、模具进行有效的冷却，以便使塑件可靠的冷却定型并快速脱模，挺高塑件的质量和生产效率。该模具在型腔上开一个直通水道。四注射机有关工艺参数的校核 结构类型：卧式注射机 可行 注射机类型：螺杆式（螺杆直径：30mm）能满足工件成型需要 可行 注射量：理论注射量7.8cm3工件成型需要的4cm3 可行 注射压力：170Mpa工件成型需要的60100 可行 螺杆转速：14200（r/min）在工件成型需要的30（r/min） 可行 合模力450KN工件成型需要的锁模力96.2KN 可行 拉杆内向距：280*350模座外尺寸200*200 移模行程：220mm工件成型需要的行程2.5*5+（510）=22.

15、5mm 可行 最大模具厚度：300mm模具合模高度162mm 可行 最小模具厚度：100mm工件成型面积10.2cm2 可行 推出方式：推杆推出 面积定位孔直径：55mm 喷嘴球半径：22mm 喷嘴口直径：3mm 以上几项校核条件都符合要求，所以初选注射机（SZ-60/450)可行。五编写工作零件机械加工工艺 选用标准模板。标准模板已调质，并且已有了螺钉孔，装上了导套。 表3 动模板机械加工工艺规程卡定模板机械加工工艺规程卡 材料3Cr2Mo 预硬钢：3545HRC序号工序名称工序内容1备料标准定模板，以备好加工基准2数控铣在数控铣床上校准，用中心钻钻出两个销钉孔的引导孔3钳工钻孔 用麻花钻将

16、销钉孔钻穿留0.3mm的铰孔余量铰孔 铰销钉孔到要求，用塞规检验4粗铣粗铣型腔，留0.3mm精铣余量5精铣精铣型腔，留0.05mm的打磨余量6钳工划线 钻2-10水道孔到要求攻丝 攻水孔端口M1螺纹孔到要求打磨型腔表面到粗糙度要求7检验按图纸检验六温度调节系统材料干燥干燥设备名称螺杆式温度 /8085成型过程料筒温度后段 /150170中段 /165180前段 /180200喷嘴 /170180模具温度 /5080七. 设计小结两周的课程设计结束了，在这次的课程设计中不仅检验了我所学习的知识，也培养了我如何去把握一件事情，如何去做一件事情，又如何完成一件事情。在设计过程中，与同学分工设计，和同

17、学们相互探讨，相互学习，相互监督。学会了合作，学会了运筹帷幄，学会了宽容，学会了理解，也学会了做人与处世。课程设计是我们专业课程知识综合应用的实践训练，着是我们迈向社会，从事职业工作前一个必不少的过程”千里之行始于足下”，通过这次课程设计，我深深体会到这句千古名言的真正含义我今天认真的进行课程设计，学会脚踏实地迈开这一步，就是为明天能稳健地在社会大潮中奔跑打下坚实的基础通过这次模具设计，本人在多方面都有所提高。通过这次模具设计，综合运用本专业所学课程的理论和生产实际知识进行一次冷冲压模具设计工作的实际训练从而培养和提高学生独立工作能力，巩固与扩充了冷冲压模具设计等课程所学的内容，掌握冷冲压模具

18、设计的方法和步骤，掌握冷冲压模具设计的基本的模具技能懂得了怎样分析零件的工艺性，怎样确定工艺方案，了解了模具的基本结构，提高了计算能力，绘图能力，熟悉了规范和标准，同时各科相关的课程都有了全面的复习，独立思考的能力也有了提高。在这次设计过程中，体现出自己单独设计模具的能力以及综合运用知识的能力，体会了学以致用、突出自己劳动成果的喜悦心情，从中发现自己平时学习的不足和薄弱环节，从而加以弥补。在此感谢我们的各位老师.，老师严谨细致、一丝不苟的作风一直是我工作、学习中的榜样；老师循循善诱的教导和不拘一格的思路给予我无尽的启迪；这次模具设计的每个实验细节和每个数据，都离不开老师您的细心指导。而您开朗的

19、个性和宽容的态度，帮助我能够很顺利的完成了这次课程设计。同时感谢对我帮助过的同学们，谢谢你们对我的帮助和支持，让我感受到同学的友谊。 由于本人的设计能力有限，在设计过程中难免出现错误，恳请老师们多多指教,我十分乐意接受你们的批评与指正，本人将万分感谢。八.参考文献：【1】 刘小年、刘国庆主编.工程制图.北京：高等教育出版社.2004。【2】 叶永新、王群主编.塑料制品成型及模具设计.长沙：湖南科学技术出版社.2004。【3】 彭建生编著.模具设计与加工速查书册.第一版.北京：机械工业出版社.2005。【4】 叶久新、王群主编.塑料成型工艺及模具设计.北京：机械工业出版社.2008。【5】 申树义、高济编.塑料模具设计.北京：机械工业出版社.1999。【6】 张利君编写.模具专业课程设计指导书。14