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1、装 订 线摘 要模具生产技术水准的上下，已成为衡量一个国家产品制造水平上下的重要标志，因为模具在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。本论文详细的论述了模具设计的全过程。该零件是把手封条，该产品目前市场的需求量非常大，价格较低，市场竞争力大。从模具的角度考虑，要想降低本钱，需设计全自动脱模式的模具。该产品的精度要求一般，结构简单，可设计成多腔模以提高生产率。关键是怎样实现全自动脱模，从而省去人工切除凝料的过程。本文还论述塑料零件的注射成型工艺的选择、成型模具的结构设计，模具主要零部件的加工工艺规程的编制及模具装配与试模的工艺方法等。关键词： 多腔模，成型工艺，加工工艺目 录第一章
2、引言3第二章塑件材料及结构的分析42.1塑件形状分析42.2塑件材料分析42.3塑件正投影面积，体积及质量计算5第三章拟定的成型工艺73.1制品的成型方法73.2制品的成型参数7第四章型腔数目8第五章型腔布局9第六章分型面与排气系统设计10第七章浇注系统设计117.1主流道的设计117.2冷料穴设计127.3分流道设计137.4浇口设计13第八章成型零件设计158.1型芯和成型杆设计158.2凹模径向尺寸的计算158.3凹模壁厚计算168.4导柱与导套设计16第九章脱模机构设计18第十章模温调节与冷却系统设计2110.1模温对塑件质量的影响：2110.2 模温对生产效率的影响2110.3 冷却
3、时间确实定2210.4冷却系统设计与计算22第十一章注射模与注射机的关系2511.1注射压力的校核2511.2锁模力的校核2511.3开模行程与推出机构的校核2611.4安装局部相关尺寸校核26第十二章模具装配草图及工作原理28第十三章总结29参考资料30把手封条注塑模的设计第一章引言该塑件是把手封条，见图1。本塑件的材料采用尼龙6加30%GF、生产类型为大批量生产。其结构简单，月产量约100万，一般采用侧浇口进料，这种方式注射本钱高，效率低。如果将进料口该为香蕉式，从而降低本钱，提高效率。本论文就改良后的模具进行论证。图1第二章塑件材料及结构的分析2.1塑件形状分析此塑件结构比拟简单，外观光
4、滑，只是制品的凹槽涉及到的脱模必须是两次顶出，塑件上有四条槽。2.2塑件材料分析 材料选用PE，是聚乙烯的简写，是由乙烯聚合而成的的聚合物，作为塑料使用时，其平均相对分子质量要在1万以上。根据聚合物条件不同，实际平均相对分子质量可从1万到几百万不等。生成的PE乙烯单体大局部是由石油裂解得到 聚乙烯是树脂中分子结构最简单的一种，它原料来源丰富，价格较低，具有优异的电绝缘性和化学稳定性，易于成型加工，并且品种较多，可满足不同性能要求，因此它从问世以来开展很快，是目前产量最大的树脂品种，用途极广泛 PE材料的性能特点:质软,机械性能差,外表硬度低,化学稳定性好,但不耐强氧化剂,耐水性好 PE的成型特
5、点:成型前不可预热,收缩大,易变形,冷却时间长,成型效率不高,塑件有浅侧凹可强制脱模 PE材料在模具设计时应注意的事项:浇注系统应尽快保证充型,须设冷却系统,使用温度一般为800C PE材料的品种多，根据塑件的要求及特点，我们选用低密度聚乙烯来作为注塑材料。PE材料的品种很多，在此低密度聚乙烯LDPE作为塑件的注塑材料。LDPE是在高温和特别高的压力下通过典型的自由基聚合过程得到的。早在20世纪40年代初，LDPE已用于电线包覆，是PE家族中最早出现的产品。LDPE综合了许多优良的性能，如透明性、封合性、易于加工，是当今聚合物工业中应用最广泛的材料之一。 LDPE通常可采用管式和釜式反响器两种
6、生产工艺制备，聚合时压力为150350Mpa，聚合温度在150260之间，并参加适量的引发剂。 与其他工艺过程得到的线性PE不同，高压自由基聚合历程易发生链转移，得到的聚合物存在大量的支链结构，这种结构使LDPE具有透明、柔顺，易于挤出等特定性能。通过控制平均相对分子质量MW、结晶度和相对分子质量分布MWD，可以是LDPE树脂获得多种应用。 聚合物的平均相对分子质量是用组成聚合物的所有分子链的平均尺寸来表达的，为方便起见，在塑料工业中采用熔体流动速率MFR作为平均相对分子质量的量度，MFR的单位为g/10min，MFR的值与平均相对分子质量的大小成反比。 LDPE的结晶度与树脂中的短支链的含量
7、有关，结晶度通常为30%40%，结晶度的提高是LDPE的刚性、耐化学药品性、阻隔性、拉伸强度和耐热性增加。而冲击强度、撕裂强度和耐应力开裂性能降低。2.3塑件正投影面积，体积及质量计算图2如图2所示，可把塑件分成几个局部来计算，具体计算如下： 塑件有4个槽，把相对的两个槽合起来计算就相当与计算一个圆住的体积根据图纸可以知道塑件的体积等于上端长方体的体积加上下端长方体的体积减掉凸模所形成的凹槽再减掉两个圆柱的体积： 设：上端长方体的体积为V上那么 V上=18x1.7x70=2142mm3 下端长方体的体积为V下 V下=15x67x7.7-1.7=6030mm3 凹槽的体积V凹=(15x1.7x2
8、)x(7.7-1.7)x(67-1.7x2) =4426.56mm3 根据图中所示,可设一个圆柱的长为L1=64mm体积为V1 另一个取L2=12mm体积为V2 V1=rL12x64=7.2345mm3 V2=rL22x12=1.35648mm3 V1+V2=7.23456+1.35648=8.59mm3 V总=2142+(6030-4426.56)-8.59=3746.49mm3因为PE材料选用的是底密度乙烯,所以密度=0.91g/cm m总=3746.49x10-3x0.91=3.4g第三章拟定的成型工艺3.1制品的成型方法热塑性塑料指定采用注射成型，本设计选用热塑性塑料PE，可用注射成型
9、。 3.2制品的成型参数根据制品结构特点及选定的原料PE，可拟定如下工艺参数。 塑料名称： PE 密度g/cm： 0.9100.925 计算收缩率%：0.30.8 预热温度： 7080 预热时间h： 12 料筒温度 前段 170200 后段 140160 模具温度： 3555 注射压力MPa：60100 成型时间s： 注射时间 1560 高压时间 03 冷却时间 2090 总周期 50160 适应注射机类型： 柱塞式第四章型腔数目型腔数目确实定主要参考以下几点来确定：1、根据经济性确定型腔数目:根据总成型加工费用最小的原那么,并忽略准备时间试生产原材料费用,仅考虑模具加工费和塑件成型加工费2、
10、根据注射机的额定锁模力确定型腔数目,当成型大型平板制件时常用这种方法3、根据注射机的最大注射量确定型腔数目,根据经验,在磨具中每增加一个型腔,制品尺寸精度要降低4%,对于高精度制品,由于多型腔模具难以使各型腔的成型条件一致,故推荐型腔数目不超过4个4、由于塑件的构造比拟简单,只是四周多了四个槽,并可以使用限位杆来实行强制脱模,磨具本身的结构也很简单,塑件的质量也很轻,故可以用一模两腔注射成型 同时根据塑件体积v=3746.79mm，初步确定注射机为SZ-40/32 注射机各参数如下： 工程 SZ-40/32 结构形式 立式 理论注射容量cm 40 螺杆直径mm 24 注射压力MPa 150 锁
11、模力KN 320 拉杆内向距mm 205 移模行程mm 160 最大模具厚度mm 160 最小模具厚度mm 130喷嘴球半径mm 10喷嘴口孔径mm 3第五章型腔布局由于塑件比拟简单，而且比拟小，直线形分布。为提高生产效率，可以采用一模两腔的方法。如图3图3第六章分型面与排气系统设计 选择分型面即是决定型腔空间在模内应占有的位置。 选择时应遵行如下原那么：1、复合塑件脱模。为使塑件能从模内取去，分型面的位置应设在塑件断面尺寸大的部位。2、确保塑件质量。分型面应不要选择在塑件光滑的外外表，防止影响外观质量；将塑件要求同轴度的3、有利于塑件脱模。由于模具脱模机构通常只设在动模一侧，应选择分型面时应
12、尽可能使开模后塑件留在动模一侧。这对于自动化生产使用的模具尤其显得重要。4、考虑侧向轴拔距。一般机械式抽芯机构的侧向拔距都较小，因此选择分型面时应将抽芯或分型距离长的方向置于动、定模的开合模方向上，而将短抽拔距做为侧向分型或抽芯。并注意将侧抽芯放在动模边，防止定模抽芯。5、锁紧模具的要求。侧向合模锁紧力较小，故对于投影面积较大的大型塑件，应将投影面积大的方向放在动、定模的合模方向上，而将投影面积小的方向作为侧向分型面。6、有利于排气。当分型面作为主要排气渠道时，应将分型面设在塑料熔体的末端，以利于排气。7、模具零件易于加工。选择分型面时，应使模具分割成便于加工的零件，以减小机械加工的困难。根据以上分型面选择原那么及塑件本身的特点，确定为一次分型如图4 图4第七章浇注系统设计 浇注系统设计是注射 模设计的一个重要环节，它 对注射成型周期和塑件质量如外观、物理性能、尺寸精度等都有直接影响。设计时须遵循如下原那么： 1结合型腔布局考虑，应注意以下三点：
