目录
1)塑件设计 ......................................................................3
A、塑料品种 ......................................................................3 B、外观要求 ......................................................................3 C、壁厚及制件体积计算 ............................................................3 D、脱模斜度 ......................................................................4 2)成型工艺设计.....................................................................4 3)模具结构设计 ..................................................... ..............4 4)设计计算 ............................................................ ...........4 A、成型零件的工作尺寸计算 .............................................. .........4 B、型腔及模板的刚度及强度计算 ....................................... ............5 C、浇注系统设计计算 ..............................................................6 D、脱模阻力计算 ..................................................................6 E、模具冷却水道设计计算 ..........................................................7 5)注射机的选择 ....................................................................7 A、最大注射量校核 ................................................................7 B、注射压力校核 ..................................................................8 C、锁模力校核 ....................................................................8 D、流动比校核 ....................................................................8 E、开模行程及顶出行程校核.........................................................8 6)模具与注射机安装模具部分相关尺寸的校核 ........................................8 A、喷嘴尺寸 ......................................................................9 B、定位圈尺寸 ....................................................................9 C、最大及最小模厚 ................................................................9 D、模板螺孔尺寸 ..................................................................9 E、拉杆内间距 ....................................................................9 7) 模具材料的选择 . ..............................................................9 8) 编制模具零件机械加工及装配工艺方案 .................... .......................9 9)参考书目及文献 ................................................................9
一、塑件设计 1) 塑件的材料: 按制品的用途,需要耐高温,元毒,抗蠕变性能。根据《塑料模设计手册》(以下简称《手册》)337页,附录 表 1 ,选取塑件的材料为:聚甲基戊烯-1(TPX)。 根据《手册》15页,表1-4 查得TPX材料的各种性能如下: 注射机类型:螺杆式 密度:0.83 g/cm2 计算收缩率:1.5%~3% 预热:(无) 选取塑件的材料为: 聚甲基戊烯—1(TPX) 外观:光滑 体积: 112138 mm
3?后段:230~2500c?料筒温度?中段:250~2700c ?前段:0290~310c?喷嘴温度:280~290c 模具温度:60~80c 注射压力:80~130MPA 00?注射时间:20~60??高压时间:0~3 成型时间(s)??冷却时间:20~60?总周期:50~130?螺杆转速:28 r/min 2) 外观要求: 表面要求光滑,不能变成。 3)壁厚及制件体积计算: 根据《手册》30页,表2-3 取壁厚为:3mm 体积: 302)]×3 V1=[190×136-(60×60-?× =75 cm 3252)-[174×120-(44×44-?×222)]}×19 V2={180×126-(50×50-?× =125 cm 3V=V1+V2=200 cm3
4)脱模斜度 由于材料收缩率较大,按《手册》29页,表2-1 选脱模作斜度为:130' 二、成型工艺设计 1)合模,加料,加热,塑化,挤压 2)注射,保压,冷却,固化,定型 3) 螺杆嵌塑,脱模顶出 三、模具结构设计 1)成型零部件 型腔是直接成型塑件的部分,它由凸模、凹模、推杆等构成。 2)浇注系统 由于塑件较大,所以要采用两个浇口,所以设计了流道。 3)导向部分 确保动模和定模合模时准确对中而设导向零件。 4)推出机构 在开模过程中,将塑件和浇注系统凝料从模具中推出的装置。 5)排气系统 为了在注塑过程中将型腔内原有的空气排出,在分型面处开设排气槽。 6)模温调节系统 为了满足注塑工艺对模具温度的要求,模具设有冷却或加热系统。 四、设计计算 (1)成型零件的工作尺寸计算 1)凹模型腔的强度 脱模斜度: 1?30' cph1 根据《手册》139页,式(5-1) b?h()3 E?1y1 b:凹模侧壁的理论宽度 h: 凹模型腔的深度 p: 凹模型腔内的熔体压力; y: 凹模长边侧壁的允许弹性变形量 已知:P=130Mpa ; E=2.1×10Mpa ; h = 2.2cm y1?0.005cm
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由《手册》图5-8:h/l1=22/180=0.12 得:c=1 由《手册》图5-9:l2/l1=126/180=0.67 得:?1?0.7 将以上各数值代入式(5-1)得: 11*130*2.23() b?2.2*=1.5 cm 52.1*10*0.7*0.005 2)型腔的长、宽尺寸计算 塑件的平均收缩率η为:差。 1.5?31%=2.25%,模具制造公差取的制品公23??z3??L1=?L1d?L1g?2.25%????4?? ?1?133???=?180.5?180?2.25%??1?4??=183.8?0.33? 凹模侧壁厚: b=15mm 型腔的长、宽: L1?183.8?0.33 L2?128.6?0.33 式中:L1——型腔的L1方向公称尺寸 L1d——制品 L1方向最大尺寸 L1g——制品L1方向公称尺寸 η——收缩率 Δ——制品的设计公差 ?z——模具制造公差。 L2?(L2d?L1g*2.25%-*?)z ?1?13??3?? =?126.5?126?2.25%??1? 4??34?? =128.6?0.33 式中:L2——型腔的L2方向公称尺寸
3)型腔的深度尺寸计算 型腔的深: ?0.332??Hx=?Hd?Hg?????3??=?25.5?25?2.25%???zHx?25.4?0.33 =25.4?0.33??2??1?3? 式中:Hx-型腔深度公称尺寸,Hd-制品高度最大尺寸,Hg-制品高度公称尺寸。 4)型芯的长、宽尺寸计算 l1?(l1i?l1g*??3?)??z 4 型芯的长、宽: 3 =(173.5?174*2.25%?*?)?0.33 4 =177.17?0.33 式中:l1i——l1方向最小尺寸 l1?177.17?0.33 l2?121.45?0.33 型芯的高度: 3l2?(119.5?120*2.25%?*?)?0.33 4 =121.45?0.33 5)型芯的高度 hx=?hi?hg?????2???? 3???z2??1? 3??0.33hx?21.33?0.33 =?21.5?22?2.25%?=21.33?0.33 式中:hx-型心高度公称尺寸 ??hi-制品深度最小尺寸 hg-制品深度公称尺寸。