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1、19 塑料成型工艺及模具设计课程设计说明书 题 目： 防尘盖塑料模具设计 专 业： 材料成型及控制工程 班 级： 成型131 姓 名： 徐江毅 学 号： 1308030012 指导老师： 干雪梅 2016年6月 24日贵州大学本科课程设计任务书学生信息学号1308030012学院机械工程 班级姓名徐江毅专业材料成形及控制工程教师信息姓名干雪梅职称 任务书发出时间2016年6月 18日设计题目 防尘盖的注塑模设计设计起止时间2016年6月18日2016年6月30 日共需周数2 主要内容：1、 CAD抄画塑件料产品二维图，掌握其特点（包括形状、尺寸、成型特性、可能出现的缺陷等）后，将零件通过UG生
2、成三维零件,计算体积和质量。2、 塑件的工艺性分析，确定工艺参数。3、制定模具总体方案（包括选择注塑机、模架类型、型腔数量、分型面、浇注系统、顶出形式等）。 4、计算模具零件（包括成型零件尺寸、模板强度和刚度）。5、CAD绘制成型零件图、正式模具装配图（包括各种尺寸、技术条件、零件明细表）。6、编写设计计算说明书（包括产品分析、方案比较、尺寸计算以及强度、刚度校核等）。主要要求：1、塑件的三维实体造型正确无误，工艺方案的确定（设计）合理可行；2、成型零部件尺寸计算正确无误；3、CAD塑件图1张，零件三维零件电子文件一份（使用UG8.5 prt文件），成型零件图1-2张，模具装配简图1张，图纸要
3、符合行业标准；4、设计计算说明书不少于0.5万字，分析要清晰，层次要分明，文理要通顺精练，格式符合规范要求；5、在设计、计算及绘图中应按规范要求进行。主要参考文献：1 齐晓杰主编.塑料成型工艺与模具设计，机械工业出版社.2 王善勤主编.塑料注射成型工艺与设备，中国轻工业出版社.3 何忠保.典型零件模具图册，机械工业出版社. 目 录1塑件分析.11.1塑件的工艺与材料分析.11.2塑件的尺寸和精度分析.41.2.1 塑件的尺寸.41.2.2 塑件的尺寸精度.41.3 塑料制品结构分析.41.4 PE塑料的成型工艺参数.42 注射机的选择.52.1 注射机的选用.62.2 注射压力的校核.62.3
4、 锁模力的校核.62.4开模行程和推出机构的校核.6 2.5安装部分的尺寸校核.63 型腔位置及型芯型腔尺寸的确定.63.1 型腔压力的估算.73.2 型腔型芯尺寸的计算.74 分型面的确定.75 浇注系统的确定.836 凹凸模的设计.87 导柱导向机构的设计.88 脱模机构的设计.89 温度调节系统的设计.810 绘制模具装配图.811设计小结.1012参考文献.111 塑件分析1.1塑件的工艺与材料分析防尘盖是一种防尘的零件。此次产品是在UG 8.5的辅助下完成的。产品图如下：图11 零件实体图PE塑料 化学名称：聚乙烯聚乙烯树脂的密度是0.910.96g/cm3，有一定的机械强度，但表面
5、硬度差。其特征为白色或淡白色，无毒、无味、柔软、半透明，一般呈颗粒状，手触似蜡。因而又称高分子石蜡。聚乙烯成型时流动性较好，质软易脱落，塑件有浅的侧凹时可以强行脱落。但是聚乙烯成型流动性对压力变化敏感，加热时间长易产生分解，聚乙烯收缩率大，方向性明显，易变形、翘曲，产生缩孔，应控制模具温度。成形特性：1. 结晶料,吸湿小, 不须充分干燥,流动性极好，流动性对压力敏感, 成型时宜用高压注射,料温均匀,填充速度快,保压充分.不宜用直接浇口,以防收缩不均,内应力增大.注意选择浇口位置,防止产生缩孔和变形.2.收缩范围和收缩值大,方向性明显,易变形翘曲.冷却速度宜慢,模具设冷料穴,并有冷却系统.3.加
6、热时间不宜过长,否则会发生分解,灼伤.4.软质塑件有较浅的侧凹槽时,可强行脱模.5.可能发生融体破裂,不宜与有机溶剂接触,以防开裂.1.2 塑件的尺寸和精度分析1.2.1 塑件的尺寸塑件的总体尺寸主要取决于塑料品种的流动性。在一定的设备和工艺条件下，流动性较好的塑料可以成型较大尺寸的塑件；反之，成型出的塑件较小。本课题的塑件及所用材料为PP（聚丙稀），它有很好的机械特性，流动性；其光泽性好，外观漂亮，由于收缩率较小，制件细小部位的清晰度好，达到设计的要求。1.2.2 塑件的尺寸精度 一般来讲，为了降低模具的加工难度和模具制造成本。在满足塑件使用要求大前提下应尽量把塑件尺寸精度设计低一些。另外，
7、塑件尺寸精度还与塑料品种有关，根据各种塑料收缩率的不同，又将塑料的公差等级分为高精度、一般精度、低精度三种。依据所选材查取其一般精度为6级。1.3 塑料制品结构分析 由图1可知，塑件较小且对称。由于塑件的尺寸分布均匀，无过薄处，无需加强筋。塑件的尺寸小，为了便于脱模，塑件表面沿脱模方向应具有合理的脱模斜度。脱模斜度的大小，与塑件的性质、收缩率、摩擦因数、塑件壁厚和几何形状有关。1.4PE塑料的成型工艺参数 高压低密度聚乙烯(LDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)和线型低密度聚乙烯(LLDPE)。薄膜是其主要加工产品，其次是片材和涂层、瓶、罐、桶等中空容器及其它各种注塑和吹塑制品、管材和电线、电缆
8、的绝缘和护套等。主要用于包装、农业和交通等部门。高密度聚乙烯(HDPE),密度0.9450.96g/cm3，熔点125135线性低密度PE(LLDPE),密度0.925g/cm3，熔点120125;高压低密度PE(HP-LDPE), 密度0.918g/cm3，熔点105115.收缩率：1.24.0% （HDPE） 1.55%（LDPE）产品需要预热到140220，预热时间为46小时成型温度：230330 成型时间为40130秒 2 注塑机的选择 注射模是安装在注射机上的，因此在设计注射模具时应该对注射机有关技术规范进行必要的了解，以便设计出符合要求的模具，同时选定合适的注射机型号。选用注射机时
9、，通常是以某塑件（或模具）实际需要的注射量初选某一公称注射量的注射机型号，然后依次对该机型的公称注射压力、公称锁模力、模板行程以及模具安装部分的尺寸一一进行校核。以实际注射量初选某一公称注射量的注射机型号；为了保证正常的注射成型，模具每次需要的实际注射量应该小于某注射机的公称注射量，即：式子中，实际塑件（包括浇注系统凝料）的总体积（）。 由UG分析/体测量，可得防尘盖的体积为0.28cm3，质量m=0.28g0.93g/cm3=0.26g，考虑到设计为2腔，加上浇注系统的冷凝料，查阅塑料模设计手册的国产注射机技术规范及特性，可以选择XSZY60，该设备的技术规范见表31 注 射 机 构一次注射
10、量/cm360柱塞直径/mm38注射压力/MPa122最大注射面积/cm2130喷嘴孔直径/mm4喷嘴球半径R/mm12喷嘴移动距离/mm20 合 模 机 构锁模力/kN500拉杆内间距/mm190300压板尺寸/mm330440模板行程/mm180模具厚度/mm70200模板最大开距/mm380 其 他顶出行程（中心顶出）/mm140注射机顶杆直径/mm16定位圈尺寸/mm55 表312.2注射压力的校核该项工作是校核所选注射机的公称压力P能否满足塑件所成型时需要的注射压力P0，其值一般为70150MPa，通常要求P P0。我们这里选70MPa。2.3锁模力的校核锁模力是指注射机的锁模机构对模具所施加的最大夹紧力，当高压的塑料熔体充填模腔时，会沿锁模方
