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1、江苏财经职业技术学院综合毕业实践说明书（论文）标题： 塑料套筒注射模设计系 别： 机电工程系 专 业： 模具设计与制造 学 号： 0810403226 姓 名： 王晶晶 指导教师： 陈青云 2011年 5月 15日27摘 要本次毕业设计任务是完成塑料套筒注射模设计。根据塑件的结构、技术要求及企业生产的实际情况，和应用CAD进行塑料套筒的注射模设计。本次设计通过分析塑料套筒的工艺性，结构性，从而设计出塑料套筒的注塑模具结构，并通过型腔压力和锁模力的计算，选择注塑机，给出了相关工艺参数，为了降低模具成本，提高生产效率、对于有国家标准的零件，本设计均采用标准件，其中包括注塑模标准模架；标准导柱、导套
2、等。对于有推荐尺寸的零件，均选用推荐值设计，如浇口套等。关键词：塑料套筒、注塑机、分型面、凹模、型腔目 录摘 要1目 录1引 言51 塑件工艺性分析61.1塑件成型工艺分析61.1.1材料的基本性能61.1.2材料的成型工艺特性61.2塑件的结构工艺性61.2.1塑件的尺寸精度分析61.2.2塑件表面质量分析81.2.3塑件的结构工艺性分析81.2.4塑件的生产批量92 关于注射机92.1计算塑件体积和质量92.1.1塑件的体积计算92.1.2塑件的质量计算92.2初选注射机92.3确定型腔数量102.4确定注射成型的工艺参数103 分型面的选择及浇注系统的设计113.1分型面的选择113.2
3、浇注系统的设计113.2.1主流道和定位圈的设计123.2.2浇口的设计133.2.3分流道的设计133.2.4冷料穴的设计144 模具设计方案论证144.1型腔布置144.2成型零件的结构确定154.2.1凹模设计154.2.2凸模设计154.3导向定位机构的设计154.4推出机构设计155 主要零部件的设计计算165.1成型零件尺寸计算165.1.1型腔计算165.1.2型芯计算165.1.2型芯计算185.2模具型腔壁厚的确定186 标准模架的选择186.1模板的周界尺寸的确定186.2 A板厚度的确定196.3 B板厚度的确定196.4 C板厚度的确定196.5 标准模架的选择197
4、导柱和导套的加工197.1导柱的加工197.1.1用两顶尖孔定位装夹207.1.2用外圆柱表面定位装夹207.1.3外圆与顶尖相结合的定位装夹207.1.4影响导柱车削加工质量的因素207.2导套的加工218模具总装图218.1模具总装图218.2 模具的安装试模23结束语25致 谢26参考文献27塑料套筒注射模设计引 言塑料制品在人们的生活中以及现代工业生产中的到日益广泛的运用。随着塑料工业的发展，社会对塑料制品的需求也越来越大，若要生产出比较好的塑料制品，那就必须有先进的塑料模具，因此，对模具的设计和生产又成为人们关注的焦点。该零件是套筒，该产品目前的市场需求很大，价格较低，市场竞争力大，
5、改进前该产品的模具采用侧浇口，虚人工切除凝料，提高了成本。从模具的角度考虑，要想降低成本，需设计全自动脱落式的模具。该产品要求精度一般，结构简单，可设计成多模腔以提高生产率。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、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。1 塑件工艺性分析1.1塑件成型工艺分析1.1.1材料的基本性能聚丙烯无色、无味、无毒、密度仅为0.900.91g/cm3。它不吸水，光泽好易着色。聚丙烯屈服强度、抗拉强度、抗压强度和硬度及弹性比聚乙烯好。聚丙烯熔点为164170C以上的温度下进行消毒灭菌。其低温使用
6、温度过-15C低于-35C时会脆裂。聚丙烯的高频绝缘性能好，绝缘性能不受温度的影响，但在氧、热、光的作用下极易解聚，老化，所以必须加入防老化剂。1.1.2材料的成型工艺特性成型收缩率大，易发生缩孔，凹痕，变形，方向性强；流动性极好，易于成型；热容量大，注射成型模具必须设计能充分进行冷却的冷却回路，注意控制成型温度。聚丙烯成型的适宜模温为80C左右，不可低于50C，否则会造成成型制件表面光泽差或产生熔接痕等缺陷。温度过高会产生翘曲和变形。1.2塑件的结构工艺性1.2.1塑件的尺寸精度分析1）型芯径向尺寸22+0.25 -0.2由模具材料及热处理中表1-2查得该尺寸的精度等级为MT4；由模具材料及
7、热处理中表1-3查得聚丙烯塑料的一般精度为MT4；由于尺寸的精度等级MT4等于材料的精度等级故该尺寸公差合理。2)型芯径向尺寸28+0.28 -0.24由模具材料及热处理中表1-2查得该尺寸的精度等级为MT4；由模具材料及热处理中表1-3查得聚丙烯塑料的一般精度为MT4；由于尺寸的精度等级MT4等于材料的精度等级故该尺寸公差合理。3）型芯深度尺寸32+0.25 -0.2由模具材料及热处理中表1-2查得该尺寸的精度等级为MT4；由模具材料及热处理中表1-3查得聚丙烯塑料的一般精度为MT4；由于尺寸的精度等级MT4等于材料的精度等级故该尺寸公差合理。4）型芯深度尺寸14+0.28 -0.26由模具
8、材料及热处理中表1-2查得该尺寸的精度等级为MT5；由模具材料及热处理中表1-3查得聚丙烯塑料的一般精度为MT4；由于尺寸的精度等级MT5小于材料的精度等级故该尺寸公差合理5）型芯深度尺寸22+0.34 -0.24由模具材料及热处理中表1-2查得该尺寸的精度等级为MT5；由模具材料及热处理中表1-3查得聚丙烯塑料的一般精度为MT4；由于尺寸的精度等级MT5小于材料的精度等级故该尺寸公差合理6）型芯高度尺寸10+0.28 -0.26由模具材料及热处理中表1-2查得该尺寸的精度等级为MT4；由模具材料及热处理中表1-3查得聚丙烯塑料的一般精度为MT4；由于尺寸的精度等级MT4等于材料的精度等级故该
9、尺寸公差合理。7）型芯高度尺寸5+0.34 -0.24由模具材料及热处理中表1-2查得该尺寸的精度等级为MT6；由模具材料及热处理中表1-3查得聚丙烯塑料的一般精度为MT4；由于尺寸的精度等级MT6小于材料的精度等级故该尺寸公差合理8）型腔径向尺寸24+0.25 -0.24由模具材料及热处理中表1-2查得该尺寸的精度等级为MT4；由模具材料及热处理中表1-3查得聚丙烯塑料的一般精度为MT4；由于尺寸的精度等级MT4等于材料的精度等级故该尺寸公差合理。9)型腔径向尺寸30+0.36 -0.14由模具材料及热处理中表1-2查得该尺寸的精度等级为MT4；由模具材料及热处理中表1-3查得聚丙烯塑料的一
10、般精度为MT4；由于尺寸的精度等级MT4等于材料的精度等级故该尺寸公差合理。10）型腔径向尺寸34+0.28 -0.24由模具材料及热处理中表1-2查得该尺寸的精度等级为MT4；由模具材料及热处理中表1-3查得聚丙烯塑料的一般精度为MT4；由于尺寸的精度等级MT4等于材料的精度等级故该尺寸公差合理。11）型芯深度尺寸16+0.34 -0.24由模具材料及热处理中表1-2查得该尺寸的精度等级为MT5；由模具材料及热处理中表1-3查得聚丙烯塑料的一般精度为MT4；由于尺寸的精度等级MT5小于材料的精度等级故该尺寸公差合理12）型芯深度尺寸24+0.25 -0.20由模具材料及热处理中表1-2查得该
11、尺寸的精度等级为MT5；由模具材料及热处理中表1-3查得聚丙烯塑料的一般精度为MT4；由于尺寸的精度等级MT5小于材料的精度等级故该尺寸公差合理13）型芯高度尺寸12+0.18 -0.14由模具材料及热处理中表1-2查得该尺寸的精度等级为MT4；由模具材料及热处理中表1-3查得聚丙烯塑料的一般精度为MT4；由于尺寸的精度等级MT4等于材料的精度等级故该尺寸公差合理。14）型芯高度尺寸5+0.28 -0.26由模具材料及热处理中表1-2查得该尺寸的精度等级为MT6；由模具材料及热处理中表1-3查得聚丙烯塑料的一般精度为MT4；由于尺寸的精度等级MT6小于材料的精度等级故该尺寸公差合理1.2.2塑
12、件表面质量分析对该塑件表面没有特殊要求。一般情况下，外表面要求光洁，表面粗糙度Ra可以取1.6um，没有特殊要求的塑件内部表面粗糙Ra可取32um。1.2.3塑件的结构工艺性分析脱模斜度分析由模具材料及热处理表1-5查得该制件行腔脱模斜度一般为2545，型芯的脱模斜度为2045，而该制件的脱模斜度为35，满足要求。壁厚分析制件的厚度大小一样，都是5mm，比较均匀，有利于成型。加强肋分析该制件高度较小，壁厚适中，可不设加强肋。支承面和凸台该制无整体支承面和凸台圆角分析该制件内外表面连接处有圆角。孔的分析该制件的表面有一个12+0.18 -0.14mm的孔成型方便。塑件的侧孔和侧凹分析该制件无侧孔
13、和侧凹。塑件的金属镶嵌件分析该塑件无金属镶嵌件。塑件的螺纹分析该塑件无螺纹。塑件的文字、符号及标记分析该塑件无文字、符号及标记。通过以上分析可见，注射时在工艺参数控制的较好的情况下，制件的成型要求得到保证。1.2.4塑件的生产批量该塑件的生产类型的大批量生产，因此在模具设计中要求高塑件的生产率、倾向于采用多型腔，高寿命，自动脱模模具，以便降低成本。2 关于注射机2.1计算塑件体积和质量2.1.1塑件的体积计算经计算（计算过程略）得到塑件的体积为V11201mm32.1.2塑件的质量计算经计算W=0.9x11.0219.9g由于塑件采用注射成型加工，使用一模四腔分布，因此可计算出一次注射成型过程
14、所用塑料量为：W=4w+w废料=4*9.9=9.9*20%=41.58g。2.2初选注射机根据以上一次注射量的分析以及考虑到塑件的品种，塑件结构，生产批量及注射工艺参数，注射模具尺寸大小因素，参考现有设备，初选HCHT5型螺杆式注塑机。注射剂的主要参数的选择如表所示。表2-2主要参数项目参数数值最大注射量/cm3122注射压力/mpa181锁模力/kn75最大模具厚度/mm320最小模具厚度/mm100最大开模行程/mm70定位圈直径/mm1002.3确定型腔数量考虑到该注射机的额定注射量为122cm3，本设计中的塑件结构简单，单个塑件的体积约为11cm3，注射机的额定注射量限制成型该塑件的最多数量为4，而该塑件的生产批量为大批量生产，为满足注射机要求决定采用一模四件的模具结构，型腔布置在型腔版的两侧这样有利于浇注系统的排列和模具的平衡。2.4确定注射成型的工艺参数根据所选用塑件的特性和本设计中塑件自身的成型特点，查阅资料I得注射成型工艺参数见下表：表2-4塑件的注射成型工艺参数工艺参数内容工艺参数内容预热和干燥成型时间/s注射时间15料筒温度t/后段150170
