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1、插针罩（SMBS-02）注射模模具设计 目录 1 绪论 来源背景1 目的1 要求1 实际意义2 主要设计内容2 0 原始资料.2 塑料制品产量和生产要求.2 塑料品种牌号.2 制品图 样.3 2.3.1 具体尺寸及要求如图 2.13 2.3.2 根据制品尺寸几何形状进行分析3 2.3.2.1 尺寸及公差.3 2.3.2.2塑料制品的形状3 2.3.2.3塑料制品的壁厚3 2.3.2.4脱模斜度4 2.4 塑料制品成型性能4 3 基本参数4 3.1 注射机选择4 3.2 模具型腔数目的计算5 3.2.1 计算原理5 3.2.2 制品体积5 3.2.3型腔数目确定6 3.3 模架选择6 4 成型零
2、件尺寸及结构7 4.1 聚苯依稀的收缩率（S）7 4.2 大型芯尺寸及结构设计7 4.2.1 大型芯径向尺寸计算利用公式8 4.2.2 大型芯高度尺寸8 4.3 侧型芯尺寸及结构设计8 4.3.1 侧型芯径向尺寸计算利用公式.8 4.3.2 侧型芯深度尺寸.8 4.4 型腔尺寸及结构设计.9 4.4.1 型腔径向尺寸，利用公式.9 4.4.2 型腔高度尺寸，利用公式9 4.4.3 型腔结构9 4.4.4 型腔底厚、壁厚计算.9 4.4.5 底厚计算10 5 模具结构10 1.1 制品小孔成型结构10 5.1.1 侧向分型与抽芯结构设计10 5.1.2 抽芯距离的确定11 5.1.3 抽芯力的计
3、算11 1.2 模具结构图13 6 浇注系统.13 6.1 概述13 2.2 浇注系统的设计14 7 模具与成型机械关系的校核.15 7.1 制品及流道体积16 7.1.1 制品体积 16 7.1.2 流道体积16 7.1.3 分流道体积16 7.2 注射机的校核17 8 推出机构.18 8.1 概述.18 8.2 推出机构19 9 导向支承紧固复位机构 19 9.1 导向机构.19 9.2 支承零件.19 9.3 紧固件及其他附件19 9.3.1 上模部分19 9.3.2 下模部分20 10 冷却系统 20 结束语.20 参考文献21 摘要：插针罩（SMBS 02）注射模是编写者两个月以来
4、所编写的毕业设计说明书。主要介绍：注射模的整个过程，包括成 型零部件、推出机构、流道等一些设计。在论文书写过程中，通过 一个月的时间对原始资料进行搜集，充分考虑模具的各种结构并和 指导老师及同学之间进行讨论，最终选择了论文所写的模具结构。 本论文的资料大多是编写者结合三年所学的各方面的理论知识完 成的，包括机械制图、公差与配合、工程力学、机械设计、注射模 具成型、工程材料等；一部分是通过查手册所得；还有少部分是同 学之间的交流和自己三年的实习总结。 关键词：三板式、点浇口、侧抽芯 1 绪论 1.1来源背景 插针罩（SMBS-02） 为 PA1010 塑料制品，采用注塑模成型， 这种制品结构比较
5、简单，但具有侧孔结构，在模具设计的注重考虑 这一问题。 1.2目的 通过本课题的设计，能够懂得模具的整个设计过程及综合性的掌 握本专业知识，能够掌握 Pro/E、CAD、Word 等软件的操作方法。 1.3要求 设计本课题的要求的理论联系实际。在学习好相关的设计理论知 识的同时，还必须了解实践操作。另外，设计的模具首先要能制造 出来，还要有一定的使用价值。 1.4实际意义 通过本课题的设计，可以更好的掌握模具的整个设计过程。在设 计过程中，定会遇到许多以前没有遇到的问题，有问题就会促使自 己想尽一切办法去解决，从中获得一定的知识。把整个设计做完之 后，就会对知识有个系统的了解。另外，通过对 P
6、ro/E、CAD、Word 等软件的操作，可以有更好、更熟练的操作技 能。这些工作对我以后的人生将是一笔大财富。 1.5主要设计内容 本课题的饿设计主要包括成型零件的设计，流注系统设计，侧 向抽芯与侧向分型的设计，导向及定位部分的设计，推出复位部分 的设计，紧固件的设计，模具结构的整体设计，工艺过程的编导。 2 原始资料 2.1塑料制品产量和生产要求 根据图纸要求，此制品为小批量生产，在生产要求上不是很高， 所以在模具设计时应 力求结构简单，但要能达到制品的各种要求。 2.2塑料品种牌号 此制品要求的材料为聚酰胺，牌号为 PA1010。聚酰胺是无色， 透明并有光泽的非结晶型的线型结构的高聚物，
7、流动性好，其原料 来源广泛，石油工业的发展促进了聚苯乙烯大规模的生产。 2.3制品图样 2.3.1 具体尺寸及要求如图 2.1 图 2.1 2.3.2 根据制品尺寸几何形状进行分析 2.3.2.1 尺寸及公差 从制品所给的尺寸及公差查塑料模塑成型技术表 3-7 为 4 级精 度等级，查表 3-8 得 4 级精度等级为一般精度，从经济方面考虑， 在模具设计时模具精度等级也应设计成一般精度等级。 2.3.2.2塑料制品的形状 如图 1.1，此制品为圆形制品，具有一小孔，所以在设计时着重 是侧抽芯机构。 2.3.2.3塑料制品的壁厚 由图 1.1 可知，此制品壁厚为 4mm。拐角处壁厚不均匀，它会固
8、 化或冷却速度的不同引起收缩不均匀，从而在制品内部产生内应 力。因此在模具设计时要进行冷却系统的设计及适应选择浇口。 2.3.2.4脱模斜度 所设计的制品没有脱模斜度，即脱模斜度为零，这样制品对型心 的包紧力大，脱模时较有脱模斜度的难，生产时可喷涂脱模剂。 2.4 塑料制品成型性能 聚酰胺成型性能优良，硬度、耐磨性和润滑性很突出，并且有很 好的耐冲击性，其吸水性小，成型前可不进行干燥，收缩小，制品 尺寸稳定，比热容小，可很快加热塑化，塑化量较大，故成型速度 快，生产周期短，可进行高速注射；流动性好，可采用注射、挤出、 真空等各种成型方法。但注射成型时应防止溢料，应控制成型温度， 压力和时间等工
9、艺条件，以减少内应力。故设计成型零件时要注意 配合间隙的选择，并且设计冷却水道以控制温度变化情况。 3 基本参数 3.1 注射机选择 根据制品结构选择立式注射机，查表塑料制品及其成型模具设 计0.10 初步选用 SZ-100/60 立式注射机，主要参数如表 3.1 表 3.1 参数SZ-100/60 结构类型立式注射机 理论注射容量/cm360 螺杆直径/mm30 注射压力/MPa150 琐模力/KN400 拉杆内间距/mm 295185 移模行程/mm260 最大模具厚度/mm280 最小模具厚度/mm160 喷嘴球半径/mm15 喷嘴口直径/mm4 模具定位孔直径/mm50 3.2 模具型
10、腔数目的计算 3.2.1 计算原理 通常注射机的实际注射量为注射机最大注射量的 80，即 V 实 = Vmax80 (3-1) 式中 V 实 - 制品实际所需注射量，单位 cm3。 Vmax - 注射机最大注射量，单位 cm3。 由表 3.1 Vmax=60cm3 所以 V 实=48cm3 3.2.2 制品体积 制品的结构及尺寸如图 2.1，体积如下式计算， V 制= 12236- 823214420 324=5.02cm3DDD 3.2.3型腔数目确定 制品数目用 n 表示，利用下列公式进行计算， n= V 实/V 制=48/5.02=9.5 通过计算可以设计八个型腔。因此制品为小批量生产，
11、暂设计型 腔数目为两个。 3.3 模架选择 型腔数目为四个，设计为四方布排，根据制品尺寸大小及型腔数 目，查表模具标准应用手册表 6-15 初步选用 200200 模架具 体结构如图 3.1(a)、3.1(b) 图 3.1 （a） 图 3.1 (b) 4 成型零件尺寸及结构 4.1 聚苯依稀的收缩率（S） 查塑料制品及其成型模具设计表 0.1 聚苯乙烯的收缩率范 围为 0.6-0.8，换算成平均收缩率 Scp Scp=(0.5+4.0)/2=2.25 4.2 大型芯尺寸及结构设计 75 60 ?25 ?16.790-0.27 ?12+0.025 0 37.340-0.35 ?10+0.18 0
12、 ?16.8+0.029 +0.015 5 A ?0.02 A 图 4.10. 4.2.1 大型芯径向尺寸计算利用公式 LM=ls(1+Scp)+ 4 3 0 z 将数值代入计算 LM=16（1+2.25%）+0.8 4 3 0 z =16.79 0 270. 4.2.2 大型芯高度尺寸 Hm= hs(1+Scp%)+ 3 2 0 z 将数值代入计算 Hm = 36(1+2.25%)+1.04 3 2 0 z =18.27 0 350. 4.3 侧型芯尺寸及结构设计 4.3.1 侧型芯径向尺寸计算利用公式 LM=ls(1+Scp)+ 4 3 0 z 将数值代入计算 LM=4（1+2.25%）+0.8 4 3 0 z =3.89 0 270. 4.3.2 侧型芯深度尺寸 Hm= hs(1+Scp%)+ 3 2 0 z 将数值代入计算 Hm= 4(1+2.25%)+1.04 3 2 0 z =4.27 0 350. 4.4 型腔
