目录

一、塑件成型工艺性分析 ............................................. 2

1、塑件的分析 ................................................... 2 2、PS的性能分析................................................. 2 3、PS的注射成型过程及工艺参数................................... 3 二、拟定模具的结构形式 ............................................. 3

1、分型面位置的确定 ............................................. 3 2、型腔数量和排列方式的确定 ..................................... 5 3、注射机型号的确定 ............................................. 4 三、浇注系统的设计 ................................................. 6

1、主流道的设计 ................................................. 7 2、分流道的设计 ................................................. 8 3、浇口的设计 ................................................... 7 4、校核主流道的剪切速率 ......................................... 8 5、冷料穴的设计及计算 ........................................... 9 四、成型零件的结构设计及计算 ....................................... 9

1、成型零件的结构设计 ........................................... 9 2、成型零件钢材的选用 ........................................... 9 3、成型零件工作尺寸的计算 ....................................... 9 4、成型零件尺寸及动模垫板厚度的计算 ............................ 10 五、模架的确定 .................................................... 11

1、各模板尺寸的确定 ............................................ 10 2、模架各尺寸的校核 ............................................ 11 六、排气槽的设计 .................................................. 11 七、脱模推出机构的设计 ............................................ 11

1、推出方式的确定 .............................................. 11 2、脱模力的计算 ................................................ 11 3、校核推出机构作用在塑件上的单位压应力 ........................ 12 八、冷却系统的设计 ............................................. 12 1、冷却介质 .................................................... 12 2、冷却系统的简单计算 .......................................... 12 3、凹模嵌件和型芯冷却水道的设置 ................................ 13 九、导向与定位结构的设计 .......................................... 14 十、总装图和零件图的绘制 .......................................... 14 参考文献 .......................................................... 15

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一、塑件成型工艺性分析

1、塑件的分析

塑料盒，大批量生产，精度：MT5。

所选课题03

（1） 外形尺寸 该塑件壁厚为2mm，塑件外形尺寸一般，塑料熔体流程不太长，适合于注射成型。

（2） 精度等级 按实际公差MT5进行计算。

（3） 脱模斜度 PS属于无定型塑料，成型收缩率较小，参考表2-10选择该塑件上型芯和凹模的统一脱模斜度为1°。 PS的性能分析

1 PS为无定形聚合物，流动性好，吸水率低（小于00.2%），是一种易于成型加工的透明塑料。其制品透光率达88-92%，着色力强，硬度高。但PS制品脆性大，易产生内应力开裂，耐热性较差（60-80℃），无毒，比重1.04g\\\\cm3左右（稍大于水）。

2 PS的工艺特点

PS熔点为166℃，加工温度一般在185-215℃为宜，分解温度约为290℃，故其加工温度范围较宽。PS料在加工前，可不用干燥，由于其MI较大、流动性好，注射压力可低些。因PS比热低，其制作一些模具散热即能很快冷凝固化，其冷却速度比一般原料要快，开模时间可早一些。其塑化时间和冷却时间都较短，成型周期时间会减少一些；PS制品的光泽随模温增加而越好。

特点：电绝缘性(尤其高频绝缘性)优良,无色透明,透光率仅次于有机玻璃,着色性耐水性,化学稳定性良好,.强度一般,但质脆,易产生应力脆裂,不耐苯.汽油等有机溶剂.

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用途：适于制作绝缘透明件.装饰件及化学仪器.光学仪器等零件. 成型特性：

1.无定形料,吸湿小,不须充分干燥,不易分解,但热膨胀系数大,易产生内应力.流动性较好,可用螺杆或柱塞式注射机成型.

2.2.宜用高料温,高模温,低注射压力,延长注射时间有利于降低内应力,防止缩孔.变形.

3.可用各种形式浇口,浇口与塑件圆弧连接,以免去处浇口时损坏塑件.脱模斜度大,顶出均匀.塑件壁厚均匀,最好不带镶件,如有镶件应预热.

表1

3.PS的注射成型过程及工艺参数 注射成型过程

1) 成型前的准备。对PS的色泽、粒度和均匀度等进行检验，由于PS吸水性较小，成型还是应进行干燥。

2) 注射过程。塑件在注射机料筒内经过加热、塑化达到流动状态后，由模具的浇注系统进入模具型腔，其过程可分为充模、压实、保压、倒流和冷却五个阶段。 塑件的后处理。

成型后的塑料产生应力，应加以退火为宜，80℃，2～4h为宜 注射工艺参数

二、拟定模具的结构形式

1、分型面位置的确定

通过对塑件结构形式的分析，分型面应选在端盖截面积最大且利于开模取出塑件的底平面上，其位置如图所示。

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2、型腔数量和排列方式的确定

（1）型腔数量的确定 该塑件采用的精度一般5级，且需要保证表面质量，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等因素，初步定为一模一腔，多点浇口形式。

（2）模具结构形式的确定 从上面的分析可知，本模具设计为一模一腔，多点浇口形式，定模部分需要单独开设分型面取出凝料，动模部分需要添加型芯固定板、支撑板和脱模板。由上综合分析可确定选用带脱模板和脱料板的三分型面注射模。

3、注射机型号的确定

（1） 注射量的计算 通过三维建模设计分析计算得： 塑件体积：V塑?82.17cm3

塑件质量：m塑??V塑=82.17×1.04=85.46g 式中，? 参考表4-44可取1.04g/cm3.

（2） 浇注系统凝料体积的初步估算 浇注系统的凝料在设计之前是不能确定准确的数值,但是可以根据经验按照塑件体积的0.2~1倍来估算.由于本次采用流道且较长,因此浇注系统的凝料按塑件体积的0.5倍来估算,故一次注入模具型腔塑料熔体的总体积为 V总?V型(1?0.4)?115.038cm3

(3) 选择注射机 根据第二步计算得出一次注入模具型腔的塑料总质量

V总?185.93cm3,并结合式(4-18)则有：V总/0.8?115.038/0.8=143.79cm3。 根据以上的计算,初步选定公称注射量为320cm3 ,注射机型号为卧式注射机，其主要技术参数见下表： 理论注射容量/cm 螺杆柱塞直径/mm V注射压力/MPa 注射时间/s 拉料杆内间距/mm 螺杆转速/r·min锁模力/kN （4）注射机相关参数的校核

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?13320 60 175 2.5 400?300 移模行程/mm 最大模具厚度/mm 最小模具厚度/mm 锁模形式 模具定位孔直径/mm 喷球嘴直径/mm 喷嘴口孔径/mm 150 355 285 液压-机械 150 18 5 0~200 1500