.PAGE.塑料模課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)課題名稱：玩具籃子專業(yè)：班級(jí)：姓名：學(xué)號(hào)：指導(dǎo)教師：XXXX年XX月XX日XXX學(xué)院目錄前言任務(wù)書(shū)一、產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與要求………3二、塑件分析、塑料成型工藝及結(jié)構(gòu)分析…51、制件的分析2、尺寸精度分析3、結(jié)構(gòu)工藝性分析4、塑件參數(shù)三、注射機(jī)的選擇……………61、單個(gè)制件的體積和重量2、注射機(jī)的初選四、澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)…………71、主流道設(shè)計(jì)2、分流道的選擇3、澆口的選擇五、分型面的選擇91、分型面的選擇設(shè)計(jì)原則六、成型零部件的設(shè)計(jì)………91、成型零部件工作尺寸計(jì)算2、成型零部件剛度與強(qiáng)度的計(jì)算七、模架的選擇………………111、模架類型選擇2、模架周界計(jì)算3、模架圖示例八、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)………….121、導(dǎo)柱的設(shè)計(jì)2、導(dǎo)套的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)九、順序分型機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)……………..121、順序分型機(jī)構(gòu)的選擇2、順序分型機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)十、注射機(jī)的校核…………….131、最大注射量的校核2、鎖模力的校核3、注射壓力的校核4、模具高度與注射機(jī)閉合高度關(guān)系的校核5、開(kāi)模行的校核6、推出裝置的校核十一、模具的制造與分模過(guò)程……………….15結(jié)束語(yǔ)參考文獻(xiàn)前言模具是工業(yè)生產(chǎn)中的重要工藝裝備，模具工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門(mén)發(fā)展的重要基礎(chǔ)之一。隨著機(jī)械工業(yè)、電子工業(yè)、航空工業(yè)、儀器儀表工業(yè)和日常用品工業(yè)的發(fā)展，塑料成型制件的需求量越來(lái)越多，質(zhì)量要求也越來(lái)越高，這就是要求成型塑件的模具的開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)與制造的水平也必須越來(lái)越高。因此，模具設(shè)計(jì)水平的高低、模具制造能力的強(qiáng)弱以及模具質(zhì)量的優(yōu)劣，都直接影響著各種產(chǎn)品的質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)效益的真長(zhǎng)以及整體工業(yè)水平的提高。良好的塑料制品工藝性是獲得合格制品的前提，也是模塑工藝得以順利進(jìn)行和模具達(dá)到經(jīng)濟(jì)合理要求的基本條件。

所謂注塑成型(InjectionMolding)是指：受熱融化的材料由高壓射入模腔，經(jīng)冷卻固化后，得到成形品的方法。任務(wù)書(shū)一、產(chǎn)品的設(shè)計(jì)及要求零件名稱：玩具籃子生產(chǎn)批量：大批量要求設(shè)計(jì)一套模具二、塑件分析、塑料成型工藝及結(jié)構(gòu)分析1．塑件的分析2.1分析塑件使用材料的種類及工藝特征塑件品種結(jié)構(gòu)特點(diǎn)使用溫度性能特點(diǎn)成型特點(diǎn)聚乙烯結(jié)晶型塑料高壓聚乙烯的使用溫度在80度左右,低壓聚乙烯在100度左右.在-60度時(shí)仍有較好的力學(xué)性能,-70度時(shí)仍有一定的柔軟性.低壓聚乙烯較硬,耐磨，耐市蝕，熱絕緣較好，高壓聚乙烯具有較好的柔軟性，耐沖擊性及透明性，聚乙烯具有高度的耐水性。時(shí)，在流動(dòng)方向與垂直方向的收縮差異較大。注射方向的收縮大于垂直方向的收縮率，易產(chǎn)生變形，并使塑件澆口周圍部位的脆性增加。結(jié)論1.由于聚乙烯成型十收縮率較大,易產(chǎn)生變形,澆口采用直接澆口或大截面澆口.2.不需要預(yù)烘干.3.可以采用點(diǎn)式澆口進(jìn)行注射.2.2塑件結(jié)構(gòu)、尺寸精度分析該塑件結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，可按MT5查取公差如下：（單位均為mm）塑件徑向尺寸：65.3740.2856.3725.2539.7235.281.1R10.14R8.14塑件軸向尺寸：60.470-0.9440.380-0.765.220-0.442.200-0.402.3塑件的結(jié)構(gòu)工藝性分析 （1）該塑件總體為一個(gè)筒形塑件，壁厚較均勻，符合最小壁厚要求。（2）該塑件表面要求光滑、沒(méi)有缺陷、毛刺，比較容易實(shí)現(xiàn)。結(jié)論：綜上所述，該塑件結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，可采用注射成型加工。2.4塑件模塑成型工藝參數(shù)的確定聚乙烯注射機(jī)類型螺桿式螺桿轉(zhuǎn)速n/（r·）30~60噴嘴形式直通式溫度/℃150~180料筒溫度/℃前段180~190中段180~200后段140~160模具溫度/℃30~60注射壓力MPa70~100保壓壓力MPa40~50注射時(shí)間/s0~5保壓時(shí)間/s15~60冷卻時(shí)間/s15~60成型周期/s40~140三、注射機(jī)的選擇3.1估算塑件體積和質(zhì)量單個(gè)制件的體積：V=653540-63333812cm查得聚乙烯的密度為0.91~0.97g/cm3制件的質(zhì)量M=10.92~11.64g3.2考慮其尺寸、注射時(shí)所需壓力，初步選用注射機(jī)為XS-ZY-125根據(jù)塑件外形及生產(chǎn)批量要求，采用一模二腔3.3注射機(jī)的工藝參數(shù)

ＸＳ－ＺＹ－１２５額定注射量螺桿直徑注射壓力注射行程注射方式鎖模力最大成型面積最大開(kāi)合模行程模具最大厚度模具最小厚度噴嘴圓弧半徑噴嘴孔直徑頂出形式動(dòng)模固定板尺寸拉桿空間合模方式液流量壓泵壓力電動(dòng)機(jī)功率螺桿驅(qū)動(dòng)加熱功率機(jī)器外形尺寸１２５４２１２０１１５螺桿式９００３２０３００３００２００１２４兩側(cè)設(shè)有頂桿，機(jī)械頂出４２８４５８２６０２９０液壓－機(jī)械１００．１２６.５１１４５３３４０７５０１５５０四、澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)1．主流道的設(shè)計(jì)主流道是指澆注系統(tǒng)中從注射機(jī)噴嘴與模具接觸處開(kāi)始到分流道為止的塑料熔體的流動(dòng)通道，是熔體最先流經(jīng)模具的部分，它的形狀與尺寸對(duì)塑料容體的流動(dòng)速度和充模時(shí)間有較大的影響，因此必須使熔體的溫度降和壓力損失最小。根據(jù)選用的XS-ZY-125型號(hào)注射機(jī)的相關(guān)尺寸得：噴嘴孔直徑：d1=4mm噴嘴圓弧半徑：R1=12mm根據(jù)模具主流道與噴嘴的關(guān)系：主流道球面半徑R=R1+（1-2）=13-14mm小端直徑d=d1+（0.5-1）=4.5-5mm所以取主流道球面半徑R=13mm,取主流道小端直徑d=5mmH=（1/3~2/3）R取H=1/3R=4.5mm為了便于將凝料從主流道中取出，將主流道設(shè)計(jì)成圓錐形，錐度取3°2.分流道的選擇選用梯形分流道。因?yàn)樘菪畏至鞯兰庸ぽ^容易且熱量損失與壓力均不大。b可在5~10mm內(nèi)選取b取6.h=2/3b=2/3*6=4mma取5°~10°取a=6°R取1~3取R=2分流道應(yīng)盡可能的短，且彎折小，以變減少壓力的損失和熱量的損失，節(jié)約塑件的原材料和降低3.澆口的選擇選用點(diǎn)澆口，因?yàn)檫@種澆口由于前后兩端存在較大的壓力差，可較大程度地增大塑件熔體的剪切速率并產(chǎn)生較大的剪切熱，從而導(dǎo)致熔體的表觀粘度下降，流動(dòng)性增加，對(duì)于聚乙烯等表觀粘度隨剪切速率變化敏感上午塑件成型有利。d=0.5-1.5mm，取d=1。l=0.5-2mm，取l=1。a=6°-15取a=10°五、分型面的選擇1、分型面的選擇設(shè)計(jì)原則①分型面選在塑件外形最大輪廓處。②分型面的選擇應(yīng)有利于塑件的順利脫模。③分型面的選擇應(yīng)保證塑件的精度要求。④分型面的選擇應(yīng)滿足塑件的外觀質(zhì)量要求。⑤分型面的選擇要便于模具的加工制造。⑥分型面的選擇應(yīng)有利于排氣。考慮不影響塑件的外觀質(zhì)量以及成型后能順利取出塑件，本模具采用瓣合式，分型面在中間。如圖：六、成型零部件的設(shè)計(jì)1、成型零部件工作尺寸的計(jì)算6.1塑件的平均收縮率聚乙烯的收縮率為1.5~3.0S平=（1.5+3.0）/2×100%=2.25%6.2型腔尺寸的計(jì)算尺寸類型工件尺寸計(jì)算公式計(jì)算結(jié)果徑向尺寸軸向尺寸6.3型芯尺寸的計(jì)算尺寸類型工件尺寸計(jì)算公式計(jì)算結(jié)果徑向尺寸軸向尺寸2、成型零部件剛度與強(qiáng)度的計(jì)算查〈塑料模設(shè)計(jì)手冊(cè)〉模具鋼許用應(yīng)力[]=200MPa查〈塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)〉表6.4聚乙烯允許變形值[]=0.025~0.04取[]=0.04查〈塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)〉表4.1低壓聚乙烯型腔壓P=20MPa型腔材料拉伸彈性模量E取2.06×105MPa整體式矩形型腔側(cè)壁的計(jì)算：因?yàn)?L=61.36/65=0.9所以c=0.045按剛度條件計(jì)算：s≥=11.57mm按強(qiáng)度條件計(jì)算：s≥=15.41mm式中a──矩形成型型腔的邊長(zhǎng)比，a=b/=40.77/65=0.627W=0.197組合式矩形型腔底板厚度的計(jì)算：按剛度條件計(jì)算：h≥=5.52mm式中──由型腔邊長(zhǎng)比/b決定的系數(shù)2.按強(qiáng)度條件計(jì)算：h≥=8.82mm式中──定模座板之間的距離和型腔邊長(zhǎng)比/b所決定的系數(shù)計(jì)算得型腔側(cè)壁厚度為25mm，型腔底板厚度為10mm。七、模架的選擇1、模架類型選擇因根據(jù)塑件形狀特征及工藝要求，選用組合式型芯，推桿推出，三分型面結(jié)構(gòu)的模架，故為點(diǎn)澆口DA型模架。2、模架周界計(jì)算W=265L=325因考慮安放其它一些零件，故初選用300×350的標(biāo)準(zhǔn)模架。綜上所述，選用DA—3035—80x35x80—200GB/T12555—20063、模架圖示例八、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的作用：1）定位作用；2）導(dǎo)向作用；3）承受一定的側(cè)向壓力8.1導(dǎo)柱的設(shè)計(jì)8.1.1長(zhǎng)度導(dǎo)柱導(dǎo)向部分的長(zhǎng)度應(yīng)比凸模端面的高度高出8—12cm，以免出現(xiàn)導(dǎo)柱末導(dǎo)正方向而型芯先進(jìn)入型腔的情況。8.1.2形狀導(dǎo)柱前端應(yīng)做成錐臺(tái)形，以使導(dǎo)柱能順利地進(jìn)入導(dǎo)向孔。8.1.3材料導(dǎo)柱應(yīng)具有硬而耐磨的表面和堅(jiān)韌而不易折斷的內(nèi)芯，因此多采用20鋼（經(jīng)表面滲碳淬火處理），硬度為50—55HRC。8.2導(dǎo)套的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)8.2.1材料用與導(dǎo)柱相同的材料制造導(dǎo)套，其硬度應(yīng)略低與導(dǎo)柱硬度，這樣可以減輕磨損，防止導(dǎo)柱或?qū)桌?.2.2形狀為使導(dǎo)柱順利進(jìn)入導(dǎo)套，導(dǎo)套的前端應(yīng)倒圓角。導(dǎo)向孔作成通孔，以利于排出孔內(nèi)的空氣。九、順序分型機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)9.1順序分型機(jī)構(gòu)的選擇根據(jù)塑件工藝要求，采用彈簧定距拉板定距雙分型機(jī)構(gòu)。9.2順序分型機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)此模具選用彈簧定距拉板雙分型機(jī)構(gòu)，如圖所示：十、注射機(jī)的校核1、注射機(jī)最大注射量的校核根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，注射機(jī)的實(shí)際注射量最好在注射機(jī)的最大注射量的80%以內(nèi)。式中：V公——注射機(jī)的最大注射量（cm3）；K利——注射機(jī)最大注射量的利用系數(shù)，一般取0.8；V——塑件的總體積(cm3)（包括塑件，澆注系統(tǒng)凝料）。V=12+4.876=16.876<0.8x125=100(滿足注射量要求)2.鎖模力的校核注射模從分型脹開(kāi)的力（鎖模力）應(yīng)小于注射機(jī)額定鎖模力，即：F≥；式中：F注射機(jī)額定鎖模力（N）；分別為單個(gè)塑料和澆注系統(tǒng)在分型面上的垂直投影面塑料熔體在模內(nèi)的平均壓力n型腔個(gè)數(shù)查《塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)》（第二版）表5.1得F=900KN經(jīng)計(jì)算得:A=35*65=2275=833.04P=20Mapn=2∵=198.6608KN∴F≥因此該注射機(jī)的鎖模力符合要求。3.注射壓力的校核注射機(jī)的最大壓力應(yīng)大于塑件成型所需的壓力，即式中：注射機(jī)最大注射壓力（Map）；塑件成型所需的注射壓力（Map）查《塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)》（第二版）表4.1得:高密度聚乙烯的注射壓力為70-100Mpa查表5.1得注射機(jī)最大注射壓力為120Map因此，所選注射機(jī)的注射壓力符合要求。4.模具高度與注射機(jī)閉合高度關(guān)系的校核模具高度與注射機(jī)最大與最小閉合高度之間，即式中：―――模具的閉合高度（mm）；―――注射機(jī)最小閉合高度（mm）―――注射機(jī)最大閉合高度（mm）；查《塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)》（第二版）表5.1得：注射機(jī)最小閉合高度＝200mm注射機(jī)最大閉合高度＝300mm經(jīng)計(jì)算模具閉合高度＝H+C+H+B+A+H+H=25+80+25+35+80++15+35=295mm因此模具高度適合。5.開(kāi)模行程的校核因?yàn)楸灸＞卟捎秒p分型面分型，故用校核。式中：――注射機(jī)最大開(kāi)模行程（mm）；――塑件脫模所需頂距離（mm）；――塑件高度（mm）；――取出澆注系統(tǒng)凝料所需固定模板與澆口板間的距離注射機(jī)最大開(kāi)模行程＝300mm,而塑件高度＝60mm,=30mm,a取60可求得：+++(5～10)mm＝(155-160)mm≤=300mm所以，所選注射機(jī)的開(kāi)模行程符合所選的模具。6.推出裝置校核查GB/T12555-2006得：墊塊高度推板厚度推板固定板厚度由此可得推桿自由活動(dòng)的距離為，而推出制件的距離為30mm,故符合要求。十一、模具的制造與分模過(guò)程模具的制造過(guò)程第一步：由混合——伸出項(xiàng)特征進(jìn)入草繪，在第一剖面畫(huà)一個(gè)35*65的矩形，第二剖面畫(huà)25*40矩形，如圖1：第二步：拉伸如圖2第三步：抽殼，厚度為2如圖3第四步：倒圓角如圖4第五步：進(jìn)入草繪畫(huà)籃柄如圖5第六步：拉伸如圖6第七步：鏡像如圖7造型結(jié)束如圖8模具的分模過(guò)程第一步：導(dǎo)入?yún)⒄漳Ｐ腿鐖D1第二步：創(chuàng)建毛坯，毛坯為斜滑塊形式如圖2、3第三步：分型面創(chuàng)建，先復(fù)制，然后排除異孔如圖4、5第四步：拉伸以底面為參照平面，進(jìn)入草繪拉伸到指定平面如圖6、7第五步：創(chuàng)建分型面，進(jìn)行填充如圖8、9第六步：導(dǎo)入體積塊主型芯如圖10左瓣如圖11右瓣如圖12第七步：插入型腔第八步：分模如圖13如圖14圖15圖16圖17分模結(jié)束圖18圖19圖20圖21結(jié)束語(yǔ)經(jīng)過(guò)近兩個(gè)星期的學(xué)習(xí)，在譚老師的悉心指導(dǎo)和嚴(yán)格要求下，我終于完成了《籃子的塑料模設(shè)計(jì)》的課程設(shè)計(jì)。從課題選擇、