塑料端盖注射模的设计

塑料端盖注射模的设计单分型面注射模设计2019年8月15日星期四单分型面注射模设计2模具整体动模部分定模部分单分型面注射模的结构单分型面注射模设计2019年8月15日星期四单分型面注射模设计3注射模的组成1．成型零部件2．合模导向机构3．浇注系统4．脱模机构5．侧向分型与抽芯机构6．温度调节系统7．排气机构单分型面注射模设计2019年8月15日星期四单分型面注射模设计4单分型面注射模的工作过程单分型面注射模的工作过程为：合模→模具锁紧→注射→保压→冷却→开模→推出塑件单分型面注射模设计2019年8月15日星期四单分型面注射模设计5单分型面注射模的设计步骤设计任务书：塑件的图纸及成型技术要求，塑件的生产纲领（数量）及现有生产条件（注射机）。设计过程：1.设计前的准备工作2.塑件成形工艺卡3.注射模具结构的设计步骤4.注射模具的审核单分型面注射模设计2019年8月15日星期四单分型面注射模设计61.设计前的准备工作1)熟悉塑件：塑件的几何形状、塑件的使用要求、塑件原料的特性；2)检查塑件的成型工艺性；3)明确现有注射机的型号和规格（若没有应查手册选用）；2.填写注射成形工艺卡单分型面注射模的设计步骤单分型面注射模设计2019年8月15日星期四单分型面注射模设计73.注射模具结构的设计步骤1)确定型腔的数目2)选择分型面3)确定型腔的布置形式4)确定浇注系统5)确定脱模方式6)确定调温系统的结构7)确定凹模和型芯的固定方式8)确定排气形式9)决定注射模的主要尺寸10)选用标准模架11)绘制模具的结构草图12)校核模具与注射机有关尺寸单分型面注射模的设计步骤单分型面注射模设计2019年8月15日星期四单分型面注射模设计8设计任务：设计图示端盖塑件的注射模具。单分型面注射模设计2019年8月15日星期四单分型面注射模设计94.注射模具的审核1)基本结构方面的审核2)设计图纸方面的审核3)注射模设计质量方面的审核4)装拆及搬运条件方面的审核单分型面注射模的设计步骤单分型面注射模设计2019年8月15日星期四单分型面注射模设计10设计已知条件产品名称：端盖产品材料：ABS产品数量：大批量生产塑件尺寸：(图示)塑件重量：7g塑件体积：6.69cm33.14x(3.5/2)2x2.5－3.14x(3.1/2)2x2.3＝6.69cm2塑件成型投影面积：9.62cm2.要求塑件表面外观光滑，质量较好。单分型面注射模设计2019年8月15日星期四单分型面注射模设计11设计任务：设计图示端盖塑件的注射模具。塑件的结构特点：端盖塑件的结构简单，尺寸适中，属薄壁壳体塑件。为提高生产率可采用多型腔；塑件侧向没有孔和槽，模具不需要设计侧分型与抽芯机构。根据端盖塑件的特征，选用浇注系统为侧浇口的单分型面多型腔注射模。采用侧浇口基本不影响塑件外观。单分型面注射模设计2019年8月15日星期四单分型面注射模设计12常用塑料的工艺参数塑料高压聚乙烯硬聚氯乙烯聚苯乙烯工程塑料ABS温度/℃喷嘴150-180150-170160-170180-190料筒180-200165-180160-180210-230模具30-6030-6020-6050-70压力MPa注射70-10080-13060-10070-90保压40-5040-6030-4050-70时间/S注射0-52-50-33-5保压15-6015-4015-4015-30冷却15-6015-4015-3015-30总计40-14040-9040-9040-70单分型面注射模设计2019年8月15日星期四单分型面注射模设计13ABS塑料的特性1、ABS塑料的材料特性ABS是一种新型工程塑料。具有综合的优良性能(坚固、坚韧、坚硬)，价格便宜，原料易得，是目前产量最大、应用最广的一种工程塑料。ABS是微黄色或白色不透明粒料，无毒、无味。ABS由三种成分组成，具有良好的综合力学性能。在机械性能方面，ABS具有质硬、坚韧、刚性好。有一定化学稳定性和良好的介电性能。它还有很好的成型加工性能以及能与其他塑料和橡胶相混熔的特点。ABS塑料的表面可以电镀。ABS树脂的缺点是耐热性不高，耐低温性不好，而且不耐燃、不透明，耐气候性不好，特别是耐紫外线性能不好。单分型面注射模设计2019年8月15日星期四单分型面注射模设计14ABS塑料的特性2、ABS塑料的成型特性1)、使用ABS塑料成型塑件时，由于溶体的黏度值较高，注射成形的压力值高，所以塑件对型芯的包紧力较大，为便脱模，塑件应采用较大的脱模斜度；2)、ABS塑料的溶体黏度高，制品易产生熔接痕，设计模具时应减少浇注系统对料流的阻力，流道长度短一些；3)、ABS塑料吸湿性强，易吸水，成型前应进行干燥处理；4)、在正常成型条件下，ABS塑件的尺寸稳定性好。单分型面注射模设计2019年8月15日星期四单分型面注射模设计153、ABS塑料的成型工艺参数参数取值范围选取数值密度ρ1.02~1.05g/cm21.03g/cm2收缩率S0.3%~0.8%0.5%温度/℃喷嘴180-190180料筒210-230220模具50-7060压力MPa注射70-9080保压50-7060时间/S注射3-53保压15-3020冷却15-3025总计40-7048单分型面注射模设计2019年8月15日星期四单分型面注射模设计164、注射机的选用：选用的方法：1、使用现有设备2、根据每次成型件数安满足最大注射量、锁模力、经济性等要求选择合适的注射机。单分型面注射模设计2019年8月15日星期四单分型面注射模设计17注射量为60cm3的柱塞式塑料注射成型机。XS-Z-60型注射机常用注射机单分型面注射模设计2019年8月15日星期四单分型面注射模设计18XS-Z-60型注射机的主要参数：额定注射量－－－60cm3注射压力－－－－122MPa锁模力－－－－500KN最大成型面积－－130cm2最大开模行程－－180mm最大模具厚度－－200mm最小模具厚度－－70mm喷嘴圆弧半径－－12mm喷嘴孔直径－－－Φ4mm模板尺寸－－－－330mmX440mm拉杆空间－－－－190mmX300mm定位孔直径：Φ55+0.06注射机的顶出方式：机械式顶杆顶出。单根顶杆设在模板中心。模板面上螺纹孔M12X25共24个单分型面注射模设计2019年8月15日星期四单分型面注射模设计19注射量为125cm3的螺杆式塑料注射成型机。XS-ZY-125型注射机常用注射机单分型面注射模设计2019年8月15日星期四单分型面注射模设计20XS-ZY-125型注射机的主要参数：额定注射量－－－125cm3注射压力－－－－120MPa锁模力－－－－900KN最大成型面积－－320cm2最大开模行程－－300mm最大模具厚度－－300mm最小模具厚度－－200mm喷嘴圆弧半径－－12mm喷嘴孔直径－－－Φ4mm模板尺寸－－－－428mmX528mm拉杆空间－－－－260mmX290mm定位孔直径：Φ100+0.054注射机的顶出方式：机械式顶杆顶出。两根顶杆设在两侧。模板面上螺纹孔M16X25共36个单分型面注射模设计2019年8月15日星期四单分型面注射模设计21注射机的选用1）、最大注射量的校核2）、注射压力的校核3）、锁模力的校核4）、最大注射成型面积的校核根据塑件的大小和实际中常用的注射机，注射端盖塑件选用XS-YZ-125型螺杆式注射机。当上面四方面校核都满足要求时，才能确定注射机选用的合适。单分型面注射模设计2019年8月15日星期四单分型面注射模设计22注射机的参数校核1）、最大注射量的校核注射机的额定注射量为125cm3塑件体积：6.69cm3，每次成型4个塑件。假设浇道凝料为20cm3。实际注射量＝6.69X4+20=46.76cm3125X80%=100cm3最大注射量满足要求。单分型面注射模设计2019年8月15日星期四单分型面注射模设计23注射机的参数校核2）、注射压力的校核ABS塑料的注射压力为70~90MPa,取80MPa;SX-ZY-125注射机的注射压力为120MPa注射机的注射压力满足要求。单分型面注射模设计2019年8月15日星期四单分型面注射模设计24注射机的参数校核3）、锁模力的校核注射机的锁模力为900KN；ABS塑料的注射压力为70~90MPa,取80MPa;单个塑件在分型面上的投影面积为9.62cm2;浇道凝料为20cm2;注射时模具的膨胀力＝(9.62X4+20)X80=468KN900KN锁模力满足要求。单分型面注射模设计2019年8月15日星期四单分型面注射模设计25注射机的参数校核4）、最大注射成型面积的校核SX-ZY-125注射机的最大注射成型面积为320cm2；单个塑件在分型面上的投影面积为9.62cm2;浇道凝料为20cm2;注射时模具的成型面积＝(9.62X4+20)=58.5cm2320cm2最大注射成型面积满足要求。单分型面注射模设计2019年8月15日星期四单分型面注射模设计265、型腔数目和分布确定型腔数目时要考虑的因素：1、满足注射机的最大注射量2、锁（合）模力3、塑件精度4、经济性单分型面注射模设计2019年8月15日星期四单分型面注射模设计27型腔数目n的确定(1)、按注射机的最大注射量确定型腔数量。Vg(mg)—注射机量大注射量(cm3或g)，取125cm3.Vj(mj)——浇注系统凝料量(cm3或g),假设浇道凝料为20cm3Vz(mz)——单个制品的容积或质量(cm3或g),单个塑件为6.69cm3.1169.6201258.0VV0.8VZjgn单分型面注射模设计2019年8月15日星期四单分型面注射模设计28型腔数目n的确定F——注射机的额定合模力(N)。查手册为900KN.Pm——塑料熔体对型腔的平均压力(MPa)。取50MPaAj——浇注系统在分型面上的投影面积(mm2)。取50cm2Az——单个制品在分型面上的投影面积(mm2)。由计算得9.62cm2.(2)按注射机的额定合模力确定型腔数。131062.91050105010501090046463zmjmApApFn单分型面注射模设计2019年8月15日星期四单分型面注射模设计29型腔数目n的确定L——塑件基本尺寸(mm)。δ——塑件的尺寸公差(mm)，为双向对称偏差标注。ΔS——单腔模注射时塑件可能产生的尺寸误差的百分比。(3)按制品的精度要求确定型腔数成型高精度制品时，型腔数不宜过多，通常推荐不超过4腔，因为多腔难于使各腔的成型条件均匀一致。242500sLn单分型面注射模设计2019年8月15日星期四单分型面注射模设计30型腔数目n的确定Cl——每一型腔所需承担的与型腔数有关的模具费用。N——制品总件数。Y——每小时注射成型加工费(元／h)。T——成型周期(min)。(4)按经济性确定型腔数根据总成型加工费用最小的原则，并忽略准备时间和试生产原材料费用，仅考虑模具费和成型加工费。160CNYTn单分型面注射模设计2019年8月15日星期四单分型面注射模设计31型腔数目的确定由于塑件的形状简单，重量较轻，且生产批量大，所以应使用多型腔模具。综合分析本设计采用一模四腔、平衡布置。这样模具的尺寸较小，生产率高，塑件质量可靠，成本较低。单分型面注射模设计2019年8月15日星期四单分型面注射模设计32注射模的设计6、选择分型面塑件的分型面应位于截面尺寸最大的部位，本实例中塑件的分型面选取如图所示。这样选取的塑件的外表面可以在整体的定模型腔内成型，表面质量好，而且塑件脱模方便。分型面单分型面注射模设计2019年8月15日星期四单分型面注射模设计337、确定型腔和型芯的结构形式型腔、型芯可分别有整体式和组合式两种形式。由于塑件的结构简单，型腔加工容易，所以选用整体式型腔和组合式型芯。在定模板上直接加工型腔。组合式型芯整体式型腔注射模的设计单分型面注射模设计2019年8月15日星期四单分型面注射模设计34确定型腔和型芯的结构形式1)型