按钮注塑模具设计机械制造机械_机械制造-机械.pdf

《按钮注塑模具设计机械制造机械_机械制造-机械.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《按钮注塑模具设计机械制造机械_机械制造-机械.pdf（27页珍藏版）》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、目录 摘要.错误！未定义书签。绪论.错误！未定义书签。第 1 章塑料工艺设计.3 1.1 塑件的原材料分析.4 1.2 塑件的结构和尺寸精度及表面质量分析 .4 1.2.1 结构分析及选材.4 1.2.2 尺寸精度分析.6 1.2.3 表面质量分析 .6 1.2.4 计算塑件的体积和质量.6 1.3 改性聚苯乙烯塑料注射成型的工艺参数。（注塑工艺卡）.7 1.4 塑料成型设备的选取.错误！未定义书签。第 2 章.注塑模的结构设计.7 2.1 型腔数目的确定.7 2.2 分型面的选择以及型腔的排列方式的确定 .8 2.2.1 分型面的选择 .8 2.2.2 确定型腔的排列方式.错误！未定义书签。

2、2.3 浇注系统形式和浇口的设计.错误！未定义书签。2.3.1 主流道设计.错误！未定义书签。2.3.1.1 主流道尺寸.错误！未定义书签。2.3.1.2 主流道衬套的形式的确定.8 2.3.1.3 主流道衬套的固定.9 2.3.2 分流道设计.10 2.3.3 主分流道的形状及尺寸.10 2.3.4 主分流道长度 .错误！未定义书签。2.3.5 分流道的表面粗糙度 .错误！未定义书签。2.3.6 分流道的布置形式.错误！未定义书签。2.3.7 浇口的设计 .错误！未定义书签。2.4 浇口设计.11 2.4.1 浇口的选用.错误！未定义书签。2.4.2 浇口位置的选择 .11 2.5 浇注系统

3、的平衡.11 2.6 冷料穴的设计.12 2.7 排气结构的设计.12 第 3 章模具工作零件的设计.13 3.1 模具的工作尺寸的计算.13 3.1.1 型腔、型芯工作尺寸计算.13 第 4 章 模具加热和冷却系统的设计 .14 第 5 章模具闭和高度的确定.15 第 6 章注塑机有关参数的校核.16 第 7 章 基于 ProENGINEER软件的模具设计 .18 第 8 章 主要零件加工工艺规程的编制 .19 8.1 型芯型腔的一般常用加工工序.19 8.1.1 凸模的一般常用加工工序.19 8.1.2 凹模的一般常用加工工序.19 第 9 章模具装配与调试.21 9.1 浇口套的装配.2

4、1 9.2 成型零件的装配 .21 9.2.1 型芯的装配 .21 9.2.2 型腔的装配 .22 9.3 脱模结构的装配.22 9.3.1 导柱和导套的装配.22 9.3.2 推杆的装配 .22 9.4 总装.23 9.4.1 动模的装配 .23 9.4.2 定模部分的装配 .24 9.5试模 .24 结束语.25 致谢.26 参考文献 .27质量分析结构分析及选材尺寸精度分析表面质量分析计算塑件的体积和质量改性聚苯乙烯塑料注射成型的工艺参数注塑工艺卡塑料成型设备的选取错误未定义书签第章注塑模的结构设计型腔数目的确定分型面的选择以及型腔的排列错误未定义书签错误未定义书签错误未定义书签主流道衬

5、套的形式的确定主流道衬套的固定分流道设计主分流道的形状及尺寸主分流道长度分流道的表面粗糙度分流道的布置形式浇口的设计浇口设计错误未定义书签错误未定义书签构的设计第章模具工作零件的设计模具的工作尺寸的计算型腔型芯工作尺寸计算第章模具加热和冷却系统的设计第章模具闭和高度的确定第章注塑机有关参数的校核第章基于软件的模具设计第章主要零件加工工艺规程的编制型芯型 第 1 章塑料工艺设计 本节根据一个塑件的模塑成型要求，综合介绍塑件的注塑成型工艺的 选择,成型模具的设计程序，模具主要零部件的加工工艺规程的编制及模具 装配与试模的工艺方法等内容 原始资料：本设计的塑件是一个按钮，基于 Pro/E Wildf

6、ire2.0 按钮 三维模型及模具设计。而且本塑件所采用的材料为改性聚苯乙烯，生产类 型为大批量生产。未注公差 MT5 级精度。图 1.1 塑件图 企鹅332554595有删减 有CAD图*1.1 塑件的原材料分析 塑件的材料采用改性聚苯乙烯，属于热塑性塑料，改性聚苯乙烯是 苯乙烯聚合而成的。合成方法有本体聚合，溶液聚合和乳液聚合。改性 聚苯乙烯分子链是含有苯基侧基的饱和链，分子结构不对称，加之苯环 体积的影响，使大分子链不容易发生旋转，因此，改性是典型的非结晶 态线性高分子化合物，能制造各种塑料制品，其分子量常在 45000.质量分析结构分析及选材尺寸精度分析表面质量分析计算塑件的体积和质量

7、改性聚苯乙烯塑料注射成型的工艺参数注塑工艺卡塑料成型设备的选取错误未定义书签第章注塑模的结构设计型腔数目的确定分型面的选择以及型腔的排列错误未定义书签错误未定义书签错误未定义书签主流道衬套的形式的确定主流道衬套的固定分流道设计主分流道的形状及尺寸主分流道长度分流道的表面粗糙度分流道的布置形式浇口的设计浇口设计错误未定义书签错误未定义书签构的设计第章模具工作零件的设计模具的工作尺寸的计算型腔型芯工作尺寸计算第章模具加热和冷却系统的设计第章模具闭和高度的确定第章注塑机有关参数的校核第章基于软件的模具设计第章主要零件加工工艺规程的编制型芯型70000 范围。它的力学性能与聚合方法及相对分子量的大小、

8、定 向度和杂质量有关。改性聚苯乙烯熔点较低（约 90 度），具有较好的熔融温度范围，其 熔体充模流动性好，加工成型性很好。聚苯乙烯制品以注塑为主大约用 在电气仪表零件、工艺品、发泡成型生产的发泡 PS 广泛用在包装材料、保温、装璜制品，其它塑料制品成型方法也有所应用，但不通用。另外 还具有很小的吸水率，有潮湿的环境中和尺寸的变化小，适用于制品制 造尺寸稳定的制品如仪表、壳体等。聚苯乙烯的缺点就是脆性大，形 状复杂，制品成型后存在有较大的内应力时，常会在使用过程中自行开 列。为了改善它的脆性，加入少量的丁二烯可明显降低脆性，提高抗冲 击韧性。成型特点、流动性和成型性优良，成品率高。但易出现裂纹，

9、成型 塑料的脱模斜度不宜太小，但顶出要均匀，由于热膨胀系数高，塑料不 宜有嵌件，否则因为两者的热膨胀系数相差太大导致开裂，塑件壁厚应 均匀，宜用高料温高模温低注射压力成型。并延长注塑时间，以防止缩 孔及成型收缩率，是成型工艺性最好的塑料制品之一，容易制造形状复 杂的制品。1.2 塑件的结构和尺寸精度及表面质量分析 1.2.1 结构分析及选材 从塑件图上分析，该零件的总体形状为圆桶形，并且其机构没有侧质量分析结构分析及选材尺寸精度分析表面质量分析计算塑件的体积和质量改性聚苯乙烯塑料注射成型的工艺参数注塑工艺卡塑料成型设备的选取错误未定义书签第章注塑模的结构设计型腔数目的确定分型面的选择以及型腔的

10、排列错误未定义书签错误未定义书签错误未定义书签主流道衬套的形式的确定主流道衬套的固定分流道设计主分流道的形状及尺寸主分流道长度分流道的表面粗糙度分流道的布置形式浇口的设计浇口设计错误未定义书签错误未定义书签构的设计第章模具工作零件的设计模具的工作尺寸的计算型腔型芯工作尺寸计算第章模具加热和冷却系统的设计第章模具闭和高度的确定第章注塑机有关参数的校核第章基于软件的模具设计第章主要零件加工工艺规程的编制型芯型凸侧凹，其直径 31mm 塑件的高度为 2mm,该塑件结构简单，在顶出 零件的作用下，通过一次顶出动作就能将塑件完全脱出，属于简单脱 模、，因此，模具设计时采用顶出脱模机构，使制品脱模容易，模

11、具结 构简单。通过对结构的分析选用工作零件的分析选用 45 钢 表 1.2.1 塑料模具钢的选用 工作条件 推荐钢号 生产塑料产品批量 较小，精度要求不 高，尺寸不大的模 具/、45,55 钢或 10,20 钢渗碳 在使用过程中有较 大的动载荷，生产 批量大，磨损严重 12CrNi3A,20Cr,20CrMnMo,20Cr2Ni4A 钢渗碳 大型，复杂，批量，较大，注塑成型模 具/、3Cr2Mo,4Cr3Mo3SiV,5CrNiMo,5CrM nM o,4Cr5MoSiV,4Cr5MoSiV1 热固性成型及要求 高耐磨，高强度塑 料模具 9Mn 2V,7Cr Mn 2WMo,CrWM n,M

12、nCrWV,GCr15 5Cr2 Mn WMoVs,Cr2 Mn SiWMoV,Cr6WV,Cr12MoV,Cr12 耐腐蚀和高精度塑 料模具 4Cr13,9Cr18,Cr18MoV,Cr14Mo,Cr14Mo4V 复杂，精密，高耐磨 塑料模具 25CrNi3MoAI18Ni(250),18Ni(300),18Ni(350)质量分析结构分析及选材尺寸精度分析表面质量分析计算塑件的体积和质量改性聚苯乙烯塑料注射成型的工艺参数注塑工艺卡塑料成型设备的选取错误未定义书签第章注塑模的结构设计型腔数目的确定分型面的选择以及型腔的排列错误未定义书签错误未定义书签错误未定义书签主流道衬套的形式的确定主流道衬

13、套的固定分流道设计主分流道的形状及尺寸主分流道长度分流道的表面粗糙度分流道的布置形式浇口的设计浇口设计错误未定义书签错误未定义书签构的设计第章模具工作零件的设计模具的工作尺寸的计算型腔型芯工作尺寸计算第章模具加热和冷却系统的设计第章模具闭和高度的确定第章注塑机有关参数的校核第章基于软件的模具设计第章主要零件加工工艺规程的编制型芯型3.14 X 13.52 4 X 2+3.14 X 102 4 X 1.5-3.14 1.2.2 尺寸精度分析 由塑件零件图可知。该塑件的尺寸属于未注公差尺寸，又因为塑件 采用改性聚苯乙烯，所以该塑件尺寸精度公差等级选用 IT5 级(GB/T14489-1993)，由

14、以上分析可见，该零件的尺寸精度为一般精度，对应的模具相关零件的尺寸加工可以保证。塑件壁厚均匀，有利于零件 成型，制品的外形尺寸标注单向的负公差，内行尺寸标注单向的正公差。1.2.3 表面质量分析 该零件要求表面不应有缺陷，内部不得有导电杂质，比较容易实现。一般情况下模具精度低于制品 1 s2 个等级，塑料制品的粗糙度一般在 Ra0.2s 0.8 之间。综上所述分析可以看出，注塑时，在工艺参数控制得好的情况下，零件的成型要求可以得到保证。1.2.4 计算塑件的体积和质量 计算塑件的体积和质量主要是为了选用注塑机及确定模具形腔 2 d 2 d 2 塑件的体积 V=n H+n）山-n亘h?4 4 4

15、 286.13+117.75-28.26=375.62mm 塑件的质量计算 m=X p 查模具设计与制造简明手册知改性 聚苯乙烯塑料密度为p=1.04 1.10g/cm 3这里取p=1.04g/cm3 由密度可得出单个制件的质量：Q=p V=1.04 X 0.375 质量分析结构分析及选材尺寸精度分析表面质量分析计算塑件的体积和质量改性聚苯乙烯塑料注射成型的工艺参数注塑工艺卡塑料成型设备的选取错误未定义书签第章注塑模的结构设计型腔数目的确定分型面的选择以及型腔的排列错误未定义书签错误未定义书签错误未定义书签主流道衬套的形式的确定主流道衬套的固定分流道设计主分流道的形状及尺寸主分流道长度分流道的

16、表面粗糙度分流道的布置形式浇口的设计浇口设计错误未定义书签错误未定义书签构的设计第章模具工作零件的设计模具的工作尺寸的计算型腔型芯工作尺寸计算第章模具加热和冷却系统的设计第章模具闭和高度的确定第章注塑机有关参数的校核第章基于软件的模具设计第章主要零件加工工艺规程的编制型芯型查中国模具设计大典则有 n=G-c V n=G-c=60-57.45=6.8 V 0.375（个=0.39g（在这里为大致计算，其中圆角处的尺寸可不预考虑在选取注塑机时适 当放缩。）1.3 改性聚苯乙烯塑料注射成型的工艺参数。（注塑工艺卡）第 2 章.注塑模的结构设计 2.1 型腔数目的确定 塑件的生产属大批量生产，宜采用多

17、型腔注塑模具，其型腔个数与注 塑机的塑化能力，最大注射量以及合模力等参数有关，此外还受制件精度 和生产的经济性等因素影响，有上述参数和因素可按下列方法确定模腔数 量;确定最经济的型腔数目 n,其影响因素有技术参数和经济指标两个方 面。技术参数包括锁模力、最小最大注射量、塑化能力，模板尺寸、制品 精度和流变参数等。本设计通过注射机注射量来确定型腔数目。式中 G 注射机公称注塑量（cm）V 单个制品的体积（cm）c 流道和浇口的总体积（cm）生产中每次实际注射量应为公称注射量 G 的（0.75 s 0.45），这里取 0.75 进行计算。在这里可以选取的个数是 1,2,3,4，5，6 个，考虑的制

18、件的取出和模 具的开模以及生产批量等情况，以及模具的主流道长度最好小于 60mm 以 防止因为注塑压力的降低而带来的制件充型不足等缺陷。经过以上的分析该模具用一模六腔即 N=6 质量分析结构分析及选材尺寸精度分析表面质量分析计算塑件的体积和质量改性聚苯乙烯塑料注射成型的工艺参数注塑工艺卡塑料成型设备的选取错误未定义书签第章注塑模的结构设计型腔数目的确定分型面的选择以及型腔的排列错误未定义书签错误未定义书签错误未定义书签主流道衬套的形式的确定主流道衬套的固定分流道设计主分流道的形状及尺寸主分流道长度分流道的表面粗糙度分流道的布置形式浇口的设计浇口设计错误未定义书签错误未定义书签构的设计第章模具工

19、作零件的设计模具的工作尺寸的计算型腔型芯工作尺寸计算第章模具加热和冷却系统的设计第章模具闭和高度的确定第章注塑机有关参数的校核第章基于软件的模具设计第章主要零件加工工艺规程的编制型芯型2.2 分型面的选择以及型腔的排列方式的确定 2.2.1 分型面的选择 模具设 取主流道的小端直径：d=-3.5mm 为了方便将凝料从主流道中拔出，将主流道设计为圆锥形式其斜度取 13 度经换算得主流道大端直径 D=6mm 为了使料能顺利的进入分流道，可在主流道的出料端设计半径r=5mm 的圆弧过渡。2.3.1.2 主流道衬套的形式的确定 主流道小端入口处与注射机喷嘴反复接触，属易损件，对材料要求较 严，因而模具

20、主流道部分常设计成可拆卸更换的主流道衬套形式（俗称浇 口套），以便有效的选用优质钢材单独进行加工和热处理。浇口套都是标准 件，只需去买就行了。常用浇口套分为有托浇口套和无托浇口套两种下图 为前者，有托浇口套用于配装定位圈。浇口套的规格有 12，16，20 等几种。由于注射机的喷嘴半径为 12，所以浇口套的为 R15。质量分析结构分析及选材尺寸精度分析表面质量分析计算塑件的体积和质量改性聚苯乙烯塑料注射成型的工艺参数注塑工艺卡塑料成型设备的选取错误未定义书签第章注塑模的结构设计型腔数目的确定分型面的选择以及型腔的排列错误未定义书签错误未定义书签错误未定义书签主流道衬套的形式的确定主流道衬套的固定

21、分流道设计主分流道的形状及尺寸主分流道长度分流道的表面粗糙度分流道的布置形式浇口的设计浇口设计错误未定义书签错误未定义书签构的设计第章模具工作零件的设计模具的工作尺寸的计算型腔型芯工作尺寸计算第章模具加热和冷却系统的设计第章模具闭和高度的确定第章注塑机有关参数的校核第章基于软件的模具设计第章主要零件加工工艺规程的编制型芯型 231.3 主流道衬套的固定 因为采用的有托浇口套，所以用定位圈配合固定在模具的面板上。定 位圈也是标准件，外径为98mm,内径35mm 具体固定形式如下图所示：质量分析结构分析及选材尺寸精度分析表面质量分析计算塑件的体积和质量改性聚苯乙烯塑料注射成型的工艺参数注塑工艺卡塑

22、料成型设备的选取错误未定义书签第章注塑模的结构设计型腔数目的确定分型面的选择以及型腔的排列错误未定义书签错误未定义书签错误未定义书签主流道衬套的形式的确定主流道衬套的固定分流道设计主分流道的形状及尺寸主分流道长度分流道的表面粗糙度分流道的布置形式浇口的设计浇口设计错误未定义书签错误未定义书签构的设计第章模具工作零件的设计模具的工作尺寸的计算型腔型芯工作尺寸计算第章模具加热和冷却系统的设计第章模具闭和高度的确定第章注塑机有关参数的校核第章基于软件的模具设计第章主要零件加工工艺规程的编制型芯型 2.3.2 分流道设计 在多型腔或单型腔多浇口（塑件尺寸大）时应设置分流道，分流道是 指主流道末端与浇口

23、之间这一段塑料熔体的流动通道。它是浇注系统中熔 融状态的塑料由主流道流入型腔前，通过截面积的变化及流向变换以获得 平稳流态的过渡段。因此分流道设计应满足良好的压力传递和保持理想的 充填状态，并在流动过程中压力损失尽可能小，能将塑料熔体均衡地分配 到各个型腔。233 常设计成可以拆卸的,以便于维 修。冷料穴一般选择底部带有推杆的，常见形 状有 Z 型、倒锥形、槽形等。Z 形冷料穴便于拉料杆 将主流道凝料拉出，然后在顶出塑件时取出主流道 凝料和零件。采用倒锥形或槽形冷料穴虽也可将主 流道凝料拉出，但是顶出时容易出现冷料屑。分流道截面形状有半圆形、梯形、U 形和六角 形等多种，现选用半圆形分流道，以

24、利于塑料的流动 和保温。2.4 浇口设计 以再通过修模来使其达到理想的尺寸。实际加工中，是先用圆形铣刀 铣出直径为5的分流道，再将材料进行热处理，然后做一个铜公（电极）去放电，用电火花打出这个浇口来的。2.4.2 浇口位置的选择 w ji 质量分析结构分析及选材尺寸精度分析表面质量分析计算塑件的体积和质量改性聚苯乙烯塑料注射成型的工艺参数注塑工艺卡塑料成型设备的选取错误未定义书签第章注塑模的结构设计型腔数目的确定分型面的选择以及型腔的排列错误未定义书签错误未定义书签错误未定义书签主流道衬套的形式的确定主流道衬套的固定分流道设计主分流道的形状及尺寸主分流道长度分流道的表面粗糙度分流道的布置形式浇

25、口的设计浇口设计错误未定义书签错误未定义书签构的设计第章模具工作零件的设计模具的工作尺寸的计算型腔型芯工作尺寸计算第章模具加热和冷却系统的设计第章模具闭和高度的确定第章注塑机有关参数的校核第章基于软件的模具设计第章主要零件加工工艺规程的编制型芯型模具设计时，浇口的位置及尺寸要求比较严格，初步试模后还需进一 步修改浇口尺寸，无论采用何种浇口，其开设位置对塑件成型性能及质量 影响很大，因此合理选择浇口的开设位置是提高质量的重要环节，同时浇 口位置的不同还影响模具结构。总之要使塑件具有良好的性能与外表，一 定要认真考虑浇口位置的选择，通常要考虑以下几项原则：尽量缩短流动距离。浇口应开设在塑件壁厚最大

26、处。必须尽量减少熔接痕。应有利于型腔中塑料的流动和补料，气体排出。考虑分子定向方位对塑件性能的影响。避免产生喷射和蠕动。浇口处避免弯曲和受冲击载荷。注意对外观质量的影响。根据本塑件的特征，综合考虑以上几项原则，每个型腔设计一个进料 点。2.5 浇注系统的平衡 对于中小型塑件的注射模具己广泛使用一模多腔的形式，设计应尽量 保证所有的型腔同时得到均一的充填和成型。一般在塑件形状及模具结构 允许的情况下，应将从主流道到各个型腔的分流道设计成长度相等、形状 及截面尺寸相同（型腔布局为平衡式）的形式，否则就需要通过调节浇口 尺寸使各浇口的流量及成型工艺条件达到一致，这就是浇注系统的平衡。显然，我们设计的

27、模具是平衡式的，即从主流道到各个型腔的分流道的长质量分析结构分析及选材尺寸精度分析表面质量分析计算塑件的体积和质量改性聚苯乙烯塑料注射成型的工艺参数注塑工艺卡塑料成型设备的选取错误未定义书签第章注塑模的结构设计型腔数目的确定分型面的选择以及型腔的排列错误未定义书签错误未定义书签错误未定义书签主流道衬套的形式的确定主流道衬套的固定分流道设计主分流道的形状及尺寸主分流道长度分流道的表面粗糙度分流道的布置形式浇口的设计浇口设计错误未定义书签错误未定义书签构的设计第章模具工作零件的设计模具的工作尺寸的计算型腔型芯工作尺寸计算第章模具加热和冷却系统的设计第章模具闭和高度的确定第章注塑机有关参数的校核第章

28、基于软件的模具设计第章主要零件加工工艺规程的编制型芯型度相等，形状及截面尺寸都相同 2.6 冷料穴的设计 在完成一次注射循环的间隔，考虑到注射机喷嘴和主流道入口这一小 段熔体因辐射散热而低于所要求的塑料熔体的温度，从喷嘴端部到注射机 料筒以内约 10 25m m 的深度有个温度逐渐升高的区域，这时才达到正常的 塑料熔体温度。位于这一区域内的塑料的流动性能及成型性能不佳，如果 这里温度相对较低的冷料进入型腔，便会产生次品。为克服这一现象的影 响，用一个井穴将主流道延长以接收冷料，防止冷料进入浇注系统的流道 和型腔，把这一用来容纳注射间隔所产生的冷料的井穴称为冷料穴。冷料穴一般开设在主流道对面的动

29、模板上（也即塑料流动的转向处），其标称直径与主流道大端直径相同或略大一些，深度约为直径的 1 1.5 倍，最终要保证冷料的体积小于冷料穴的体积，冷料穴有六种形式，常用 的是端部为 Z 字形和拉料杆的形式，具体要根据塑料性能合理选用。本模 具中的冷料穴的具体位置和形状如图中所示。实际上只要将分流道顺向延 长一段距离就行了。2.7 排气结构的设计 在注塑模具的设计过程中，必须考虑排气结构的设计，否则，熔融的 塑料流体进入模具型腔内，气体如不能及时排出会使制件的内部有气泡，甚至会产生很高的温度使塑料烧焦，从而出现废品。排气方式有两种：开排气槽排气，利用合模间隙排气。由于按钮注塑模具是小型模具，可直接

30、利用分型间隙进行排气，而不需在模具上开设排气槽。（改性聚苯乙烯塑料的最小不溢料间隙为 0.04mm，间隙较小，再加上改性聚苯乙烯的流动性较好，也不宜开排气槽。）质量分析结构分析及选材尺寸精度分析表面质量分析计算塑件的体积和质量改性聚苯乙烯塑料注射成型的工艺参数注塑工艺卡塑料成型设备的选取错误未定义书签第章注塑模的结构设计型腔数目的确定分型面的选择以及型腔的排列错误未定义书签错误未定义书签错误未定义书签主流道衬套的形式的确定主流道衬套的固定分流道设计主分流道的形状及尺寸主分流道长度分流道的表面粗糙度分流道的布置形式浇口的设计浇口设计错误未定义书签错误未定义书签构的设计第章模具工作零件的设计模具的

31、工作尺寸的计算型腔型芯工作尺寸计算第章模具加热和冷却系统的设计第章模具闭和高度的确定第章注塑机有关参数的校核第章基于软件的模具设计第章主要零件加工工艺规程的编制型芯型第 3 章模具工作零件的设计 3.1 模具的工作尺寸的计算 查教材表 1-3塑料改性聚苯乙烯的成型收缩率为 S=0.4 0.7%，故平 均收缩率我们取为Scp=0.55%。考虑到工厂模具制造的现有条件，模具制 造公差取二=/3。3.1.1 型腔、型芯工作尺寸计算 型腔、型芯工作尺寸计算见下表 类 别 序号 模具零件名 称 塑件尺寸 计算公式 型腔或型芯的工作 尺寸 型 H-R 心 尺 寸 1 凸模 1 七004 1 0 Hm 二

32、H+Hcp+3/4 也中】$1.02-0.0013 质量分析结构分析及选材尺寸精度分析表面质量分析计算塑件的体积和质量改性聚苯乙烯塑料注射成型的工艺参数注塑工艺卡塑料成型设备的选取错误未定义书签第章注塑模的结构设计型腔数目的确定分型面的选择以及型腔的排列错误未定义书签错误未定义书签错误未定义书签主流道衬套的形式的确定主流道衬套的固定分流道设计主分流道的形状及尺寸主分流道长度分流道的表面粗糙度分流道的布置形式浇口的设计浇口设计错误未定义书签错误未定义书签构的设计第章模具工作零件的设计模具的工作尺寸的计算型腔型芯工作尺寸计算第章模具加热和冷却系统的设计第章模具闭和高度的确定第章注塑机有关参数的校核

33、第章基于软件的模具设计第章主要零件加工工艺规程的编制型芯型确 疋 C-40.005 60 Dm D+D汇scp+2/3心中】我 6.13 _0.0016 型 腔 1 凹模 13.5 _0.008 D 模=(D+D SCP%3人、0-4)娉 13.63 秽026 100 2 _0.006 10.2 00002 2 1 5 0 1 2 _0.004 HM=(Hs+Hs Sep%-討)想 40.0013 1.54 0 2 0 厶 _0.004 40.0013 2.06 0 表 3.1.1 第 4 章 模具加热和冷却系统的设计 塑料在生产过程中由于需要对熔融的塑料流体进行冷却，塑料制件不 能有太高的温

34、度（防止出模后制件发生翘曲，变形）本塑件在注射过程中不要求有太高的模温，因而模具上可不开设加热 系统，是否需要冷却系统可作如下计算。设定模具平均工作温度为 65。用 20。常温水作为模具冷却介质，其出口 温度为 25，产量为（初算 2 分钟一套），0.07 kg/h。1求塑件在每小时释放的热量 Q3，查有关文献改性聚苯乙烯单位热流量 为 3.98J/g.Q3=WQ=0.07 X 3.98J/g=2.786 X 10 6 J/kg 2 求冷却水的体积流量 V 60CP(b t2)二 2.78606J/Kg 60 103 4.187(25-20)=0.21m 3/min 由体积流量 V 查表可知所

35、需的冷却水管直径非常小。质量分析结构分析及选材尺寸精度分析表面质量分析计算塑件的体积和质量改性聚苯乙烯塑料注射成型的工艺参数注塑工艺卡塑料成型设备的选取错误未定义书签第章注塑模的结构设计型腔数目的确定分型面的选择以及型腔的排列错误未定义书签错误未定义书签错误未定义书签主流道衬套的形式的确定主流道衬套的固定分流道设计主分流道的形状及尺寸主分流道长度分流道的表面粗糙度分流道的布置形式浇口的设计浇口设计错误未定义书签错误未定义书签构的设计第章模具工作零件的设计模具的工作尺寸的计算型腔型芯工作尺寸计算第章模具加热和冷却系统的设计第章模具闭和高度的确定第章注塑机有关参数的校核第章基于软件的模具设计第章主

36、要零件加工工艺规程的编制型芯型由上述计算可知，因为模具每分钟所需的冷却体积流量很小，故可不 设冷却系统，依靠空冷的方式冷却模具即可。第 5 章模具闭和高度的确定 由前面设计已确定，定模座板 Ho=2Omm,定模板 H=20mm,动模板 H=20mm,支承板 H=30mm,垫块 H=50mm 动模座板 H=20mm 所以模具的闭合高度 H=20+20+20+30+50+20=160mm 如下图所示：质量分析结构分析及选材尺寸精度分析表面质量分析计算塑件的体积和质量改性聚苯乙烯塑料注射成型的工艺参数注塑工艺卡塑料成型设备的选取错误未定义书签第章注塑模的结构设计型腔数目的确定分型面的选择以及型腔的排

37、列错误未定义书签错误未定义书签错误未定义书签主流道衬套的形式的确定主流道衬套的固定分流道设计主分流道的形状及尺寸主分流道长度分流道的表面粗糙度分流道的布置形式浇口的设计浇口设计错误未定义书签错误未定义书签构的设计第章模具工作零件的设计模具的工作尺寸的计算型腔型芯工作尺寸计算第章模具加热和冷却系统的设计第章模具闭和高度的确定第章注塑机有关参数的校核第章基于软件的模具设计第章主要零件加工工艺规程的编制型芯型图 5.1 第 6 章注塑机有关参数的校核 本模具的外形尺寸为 200 X 200 X 150,XS Z 60 型注塑机模板最大安 装尺寸是 350mmX 280mm。由于上述计算的模具闭合高度

38、为 160mm XS Z 60 型注塑机的最小模 质量分析结构分析及选材尺寸精度分析表面质量分析计算塑件的体积和质量改性聚苯乙烯塑料注射成型的工艺参数注塑工艺卡塑料成型设备的选取错误未定义书签第章注塑模的结构设计型腔数目的确定分型面的选择以及型腔的排列错误未定义书签错误未定义书签错误未定义书签主流道衬套的形式的确定主流道衬套的固定分流道设计主分流道的形状及尺寸主分流道长度分流道的表面粗糙度分流道的布置形式浇口的设计浇口设计错误未定义书签错误未定义书签构的设计第章模具工作零件的设计模具的工作尺寸的计算型腔型芯工作尺寸计算第章模具加热和冷却系统的设计第章模具闭和高度的确定第章注塑机有关参数的校核第

39、章基于软件的模具设计第章主要零件加工工艺规程的编制型芯型满足式顶出塑件要 具厚度为 70mm 最大模具厚度为 200mm 1:模具合模时校核：70mm160mm200mm 2:模具开模时校核：经查资料 xs Z 60 注塑机的最大开模行程 S=200 伽,求。S _HI+H2+（5 10）mm=20+20+5=45mm 经校核 xs-Z 60 型注塑机能满足使用要求。质量分析结构分析及选材尺寸精度分析表面质量分析计算塑件的体积和质量改性聚苯乙烯塑料注射成型的工艺参数注塑工艺卡塑料成型设备的选取错误未定义书签第章注塑模的结构设计型腔数目的确定分型面的选择以及型腔的排列错误未定义书签错误未定义书签

40、错误未定义书签主流道衬套的形式的确定主流道衬套的固定分流道设计主分流道的形状及尺寸主分流道长度分流道的表面粗糙度分流道的布置形式浇口的设计浇口设计错误未定义书签错误未定义书签构的设计第章模具工作零件的设计模具的工作尺寸的计算型腔型芯工作尺寸计算第章模具加热和冷却系统的设计第章模具闭和高度的确定第章注塑机有关参数的校核第章基于软件的模具设计第章主要零件加工工艺规程的编制型芯型 第 7 章基于 ProENGINEER软件的模具设计 谟藍收哺率 质量分析结构分析及选材尺寸精度分析表面质量分析计算塑件的体积和质量改性聚苯乙烯塑料注射成型的工艺参数注塑工艺卡塑料成型设备的选取错误未定义书签第章注塑模的结

41、构设计型腔数目的确定分型面的选择以及型腔的排列错误未定义书签错误未定义书签错误未定义书签主流道衬套的形式的确定主流道衬套的固定分流道设计主分流道的形状及尺寸主分流道长度分流道的表面粗糙度分流道的布置形式浇口的设计浇口设计错误未定义书签错误未定义书签构的设计第章模具工作零件的设计模具的工作尺寸的计算型腔型芯工作尺寸计算第章模具加热和冷却系统的设计第章模具闭和高度的确定第章注塑机有关参数的校核第章基于软件的模具设计第章主要零件加工工艺规程的编制型芯型第 8 章主要零件加工工艺规程的编制 8.1 型芯型腔的一般常用加工工序 8.1.1 凸模的一般常用加工工序 8.1.2 凹模的一般常用加工工序 8.

42、2.1 铣 四周及两平面,厚度留余量 0.4 0.6mm.8.2.2 平磨 磨两端面及相临两侧面，对角尺.表面粗糙度为 Ra0.8.8.2.3 划线钳工划型孔形状及螺纹孔等位置.8.2.4 铣 按图样要求铣出型腔,单边留余量 0.3 0.5mm.8.2.5 钳钳工钻孔,攻螺纹等.8.2.6 热处理 8.2.7 电加工采用电极精加工型腔.8.2.8 钳钳工修整抛光.8.2.10 钳钳工修整检验.8.1.1.1 8.1.1.2 车削，平磨 按最大尺寸留 1 2mm 的余量 两端及相临两侧面，对角尺.8.1.1.3 划线 铅工按图划线.8.1.1.4 8.1.1.5 铣 检验 按图加工，留出精加工磨

43、削余量 0.2 0.6mm.8.1.1.6 热处理 淬火.8.1.1.7 磨按图样要求磨到尺寸精度要求.8.1.1.9 8.1.1.10 表面处理镀铬.钳钳工修整检验.质量分析结构分析及选材尺寸精度分析表面质量分析计算塑件的体积和质量改性聚苯乙烯塑料注射成型的工艺参数注塑工艺卡塑料成型设备的选取错误未定义书签第章注塑模的结构设计型腔数目的确定分型面的选择以及型腔的排列错误未定义书签错误未定义书签错误未定义书签主流道衬套的形式的确定主流道衬套的固定分流道设计主分流道的形状及尺寸主分流道长度分流道的表面粗糙度分流道的布置形式浇口的设计浇口设计错误未定义书签错误未定义书签构的设计第章模具工作零件的设

44、计模具的工作尺寸的计算型腔型芯工作尺寸计算第章模具加热和冷却系统的设计第章模具闭和高度的确定第章注塑机有关参数的校核第章基于软件的模具设计第章主要零件加工工艺规程的编制型芯型表 8.1.2 凹模型腔板的加工工艺过程 序号 工序名 称 工序内容 1 下料 205x155x21 2 锻料 锻到尺寸 204x154x20.5 3 热处理 退火到 2835HRC 4 刨削 刨六面到尺寸 200.3 x 150.2x20.3 5 平磨 磨六面尺寸 200X50 汉 20，并保证上，下平面四面垂 直度 0.02/100 mm。6 铣削 以上底面为基准铣型腔，长宽要分别达到图给尺寸。7 热处理 淬火到要求

45、8 钳工 将本件压入上固定板 9 平磨 与上固定板配磨,使本件与上固定板下下齐平,且使 型腔深度 10 钳工 研型腔到 Ra0.1 m.(2)下固定板 序号 工序名 称 工序内容 1 下料 切割钢板至尺寸 204 X 154 X 34 2 刨削 刨六个面 至尺寸 200.2 X 150.2 X 30.2 3 热处理 调质处理到 2025HRC 4 平磨 磨六个面至尺寸 200 X 150 X 30，保证上下平面和侧面 垂直，垂直度 0.01/100 mm 5 钳工 划线以上平面为基准，划各中心孔线；以及斜导槽中 心线线；钻穿孔线；6 铣削 模具组合件钻镗斜销孔到所要求尺寸.7 钳工 与下垫板配

46、合加工 质量分析结构分析及选材尺寸精度分析表面质量分析计算塑件的体积和质量改性聚苯乙烯塑料注射成型的工艺参数注塑工艺卡塑料成型设备的选取错误未定义书签第章注塑模的结构设计型腔数目的确定分型面的选择以及型腔的排列错误未定义书签错误未定义书签错误未定义书签主流道衬套的形式的确定主流道衬套的固定分流道设计主分流道的形状及尺寸主分流道长度分流道的表面粗糙度分流道的布置形式浇口的设计浇口设计错误未定义书签错误未定义书签构的设计第章模具工作零件的设计模具的工作尺寸的计算型腔型芯工作尺寸计算第章模具加热和冷却系统的设计第章模具闭和高度的确定第章注塑机有关参数的校核第章基于软件的模具设计第章主要零件加工工艺规

47、程的编制型芯型第 9 章模具装配与调试 注射模的装配主要包括模架装配、流道系统的装配、成型零件的装 配、脱模机构的装配、导向抽芯机构的的装配以及总装和调试。9.1 浇口套的装配 浇口套与定模板的装配一般采用 H7/h6。浇口套压入模板后，其内 台肩就应与沉孔底面贴紧，外台阶面应凸出模板0.02mm，修磨模板的上 平面。装配好的浇口套，其压入端与配合孔之间应无缝隙，因此，浇口套 的压入端你允许有斜度，导入斜度应开在模板上的浇口套的配合孔的入 口处，为了防止在压入时浇口套将配合孔壁压坏，需将浇口套的压入端 导成小圆角，浇口套加工应留有去除圆角的修模余量，压入后使圆角凸 出在模板之外，凸出部分在平面

48、磨床上磨平。9.2 成型零件的装配 9.2.1 型芯的装配 型芯与型芯固定板的配合均采用过渡配合，装配时用等高的垫铁垫平固 定板，在手动压力机上轻轻的压入型芯，在压入过程中要注意校正型芯 的垂直度，防止压入时孔壁损坏和固定板变形，在型芯和型腔的配合要 求经修配合格，磨平端面（用等高垫铁支承）。922 型腔的装配 质量分析结构分析及选材尺寸精度分析表面质量分析计算塑件的体积和质量改性聚苯乙烯塑料注射成型的工艺参数注塑工艺卡塑料成型设备的选取错误未定义书签第章注塑模的结构设计型腔数目的确定分型面的选择以及型腔的排列错误未定义书签错误未定义书签错误未定义书签主流道衬套的形式的确定主流道衬套的固定分流

49、道设计主分流道的形状及尺寸主分流道长度分流道的表面粗糙度分流道的布置形式浇口的设计浇口设计错误未定义书签错误未定义书签构的设计第章模具工作零件的设计模具的工作尺寸的计算型腔型芯工作尺寸计算第章模具加热和冷却系统的设计第章模具闭和高度的确定第章注塑机有关参数的校核第章基于软件的模具设计第章主要零件加工工艺规程的编制型芯型该模具型腔装配采用整体型腔镶块结构形式，型腔和动模板镶合后，其分 型面要紧密贴紧，采用压入式，其压入端不允许有斜度，通常将压入时导 入部分设在模板上，在固定孔的入口处加工出 1的导入斜度，其高度不 超过 5mm,为了便于装配，型腔与模板间保持 0.01 s 0.02mm 的装配间

50、隙，在型腔装入模板后将位置找正，再用在装定位销，后用砂轮磨去凸出模板 的端面。9.3 脱模结构的装配 9.3.1 导柱和导套的装配 导柱、导套采用压入方式装入模板的导柱和导套孔内，导柱和导套装 配后应保持脱模机构灵活滑动，无卡死现象。加工时初保证导柱、导套和 模板等零件间的配合要求外，还要保证导柱和导套安装孔中心距一致（其 误差不大于 0.01mm），压入模板后，导柱和导套孔应与模板的安装基准面 垂直，保证装配配合运动灵活、无卡死现象。装配时应首先装配距离最大 的两根导柱，合格后再装配第三、第四根导柱，每根导柱均应做上述观察。9.3.2 推杆的装配 推杆为推出制件所用，推杆应运动灵活，尽量避免