注射模具設計基礎-設計實例

1、目的與要求：,重點和難點：,1.要求掌握塑料模具設計程序,理論運用于實踐,一、原始資料分析,1.明確塑件的設計要求,2.明確塑件的生產批量,3.估算塑件的體積和重量,4.分析塑件的成型工藝參數,5.了解本公司的現場生產條件,第十二章塑料模設計程序與實例,二、確定模具結構方案,1.確定型腔數量及布局形式,2.選擇分型面,3.確定澆注系統(tǒng)與排氣系統(tǒng),4.選擇推出方式,5.確定側凹部分的處理方式,6.模具加熱與冷卻方式,7.確定成型零件的結構

2、形式,三、模具設計的有關計算,1.型芯和型腔工作尺寸的計算,2.側壁厚度與底板厚度的計算,3.斜導柱等側抽芯有關計算,4.冷卻與加熱系統(tǒng)有關計算,四、繪制模具結構草圖,模具結構方案和有關尺寸確定后繪制模具結構草圖,草圖結束要對初選設備做全面校核,盡量選用標準組合結構和標準件,逐步完善和確定各零件的結構和尺寸,有必要時局部修改原始設計方案和參數,五、繪總裝圖和非標零件圖,1.繪制塑件圖或工序圖 標明尺寸、名稱、材料、收縮率、特殊要求等,

3、2.繪制總圖盡量以1：1繪制、從型腔開始繪制、幾個視圖同時畫出。,總裝圖中的技術要求一般包括以下一些內容：,①對于模具某些系統(tǒng)的性能要求。例如對頂出系統(tǒng)、滑塊抽芯結構的裝配要求。,②對模具裝配工藝的要求。例如模具裝配后分型面間的貼合間隙應不大于0.05mm；模具上、下面的平行度要求；并指出由裝配決定的尺寸和對該尺寸的要求。,六、全面審核后投產制造,全面審核時應特別注意：,成型零件的結構工藝性及與其它零件的配合關系,各運動部件動作的協(xié)調

4、性與穩(wěn)定性,七、試模及修模,模具加工完成以后，要進行試模試驗，看成型的制件質量如何。發(fā)現缺陷以后，要根據實際情況進行排除錯誤性的修模。,八、整理資料進行歸檔,在設計期間所產生的技術資料，例如任務書、制件圖、技術說明書、模具總裝圖、模具零件圖、模具設計說明書、檢驗記錄表、試模修模記錄等，按規(guī)定加以系統(tǒng)整理、裝訂、編號進行歸檔。,0.005,一、塑件的工藝性分析,1．塑件的原材料分析,2．塑件的尺寸精度分析取MT5,3.塑件表面質量分析,該

5、塑件要求外表面沒有明顯斑點及熔接痕，粗糙度可取Ra0.4μm。而塑件內部沒有較高的表面粗糙度要求。,4.塑件的結構工藝性分析,⑴從圖紙上分析，該塑件的外形為殼體，壁厚均勻，且符合最小壁厚要求。⑵塑件型腔較小，如、54.81\46.79\13.4。⑶在塑件內壁有4個￠4凸臺，因此，需要考慮做入子。,結論：綜上所述，該塑件可采用注射成型加工。,1.計算塑件的體積和重量,⑴計算塑件的體積：V=5cｍ3（過程略）⑵計算塑件的重量：根據有關

6、手冊查得ρ=1.02g/cｍ3所以，塑件的重量為：W=ρV＝5×1.02＝5.1ｇ,根據塑件形狀尺寸及生產批量采用一模四件的模具結構，考慮外形尺寸及注射時所需的壓力情況，參考模具設計手冊初選螺桿式注射機：XS—ZY—250。,二、確定成型設備選擇與模塑工藝規(guī)程編制,⑵填寫模塑成型工藝卡,2.確定成型工藝參數,⑴塑件模塑成型工藝參數的確定查附表9得出工藝參數見下表，試模時可根據實際情況作適當調整。,三、注射模的結構設計,

7、1.分型面的選擇,在選擇分型面時，根據分型面的選擇原則，考慮不影響塑件的外觀質量以及成型后能順利取出塑件，有一種分型面的選擇方案。,2.型腔數目的確定及型腔的排列,由于該塑件生產批量較大，所以采用的是一模四件成型，這樣也有利于澆注系統(tǒng)的排列和模具的平衡。,3.澆注系統(tǒng)的設計,⑴主流道設計根據手冊查得xs-zy-125型注射機噴嘴的有關尺寸：噴嘴球面半徑R0=12mm 噴嘴孔直徑：d0=φ4mm根據模具主流與噴嘴的關系：R

8、=R0+(1～2)mm d=d0+0.5 mm,⑵分流道的設計 分流道的形狀及尺寸與塑件的體積、壁厚、形狀的復雜程度、注射速率等因素有關。 該塑件的體積比較小，形狀不算復雜，且壁厚均勻，可考慮采用潛伏式進料方式，縮短分流道長度，有利于塑件的成型和外觀質量的保證。 本例從便于加工的方面考慮，采用截面形狀為半圓形的分流道。查有關手冊得流道半徑R=5mm。,⑶澆口設計 澆口形式的選擇由于該塑件側面質量要求較高

9、，澆口的位置和大小應以不影響塑件的側面質量為前提。同時，也應盡量使模具結構更簡單。,澆口位置在塑件底面，不影響其側面質量。采用這種澆口形式增加了模具結構的復雜程度。但塑件不會變形。,綜合對塑料成型性能和澆口的分析比較，確定成型該塑件的模具采用潛伏式澆口形式。,型芯型腔可采用整體潛入式或組合式結構。,4.型芯型腔結構設計,5.推件方式的選擇,根據塑件的形狀特點，開模后，塑件留在動模部分。由于塑件內部形狀簡單故采用頂針頂出,結構可靠，頂出力

10、均勻，不影響塑件的外觀質量。,6.標準模架的選擇,本塑件采用潛伏式澆口注射成型，根據其結構形式，選擇AI型模架。繪制模具總裝圖如下：,XS-ZY-125（臥式,五、注射機有關參數的校核,⑴模具閉合高度的確定 根據標準模架各模板尺寸及模具設計的其他零件尺寸：面板=25mm，A板=55mm，模母仁30mm;B板=60mm，公模仁=45mm,底版=25mm;上頂出板=15mm,下頂出板=20mm，模腳=80mm,模具閉合高度： H

11、閉=H面+HA+HB+H上+H下+H腳+H底 =25mm+55mm+60mm+80mm+25mm=246mm,1\注射量: V>nVz+Vj 或 M>nMz+Mj2\鎖模力:F≥ Pm(nAz+Aj) 250 ≥3\最大注射壓力: F≥ F1 75~117 ≥ 60~100,2.模具開模行程校核,經查資料型注射機XS-ZY-125的最大開模

12、行程s=300mm,滿足下式計算所需的出件要求：s>=H1+H2+(5～10)mm=20+100+10=130mm注射機的開模行程足夠。,經驗證XS-ZY-125型注射機能滿足使用要求，故可以采用。,六、繪制注射模主要零件加工圖,1\面板,2\底板和拉料桿,3\上頂出板和公\母模仁入子,4\下頂出板和模腳,4\A板,5\B板,6\公模仁,7\母模仁,思考與練習：,設計注射模具。,技術要求：材料為聚乙烯、生產批量大、表面質量