1、棉簽蓋注射模設(shè)計(jì)摘要這一次，它是針對(duì)塑料棉簽蓋的設(shè)計(jì)。根據(jù)零件和材料的工藝性能分析，以及外觀形狀和表面質(zhì)量的要求，采用點(diǎn)澆口、一模兩腔的形式來(lái)確定塑件的最佳澆口位置。推出是三個(gè)圓柱形推桿的形式，從而可以實(shí)現(xiàn)塑料部件的平衡，并且可以安全可靠地推出模制的塑料部件。關(guān)鍵詞：棉簽套；分型面；點(diǎn)閘門(mén)目錄前言11塑料零件的工藝分析21.1塑料零件的成型工藝性分析21.2塑料零件PS 2的性能特征1.3塑料零件的成型特性22模板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)42.1嵌件的選擇42.2模板結(jié)構(gòu)53模具基本結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)73.1模具7的基本結(jié)構(gòu)3.1.1確定成型方案73.1.2空腔7的布局3.1.3分型面7的選擇3.1.4確定推動(dòng)機(jī)構(gòu)83

2、.2選擇門(mén)控系統(tǒng)83.2.1閘門(mén)位置8的選擇3.2.2轉(zhuǎn)輪9的設(shè)置3.3選擇冷卻系統(tǒng)103.3.1冷卻模式的確定103.3.2水孔設(shè)計(jì)104選擇成型設(shè)備124.1注射成型124.2設(shè)備選擇124.2.1注射體積124.2.2夾緊力134.2.3注塑機(jī)的工藝參數(shù)135.模具14的總裝配圖概要15致謝16附錄17參考文獻(xiàn)17序隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的改革開(kāi)放，中國(guó)的各種產(chǎn)業(yè)逐漸發(fā)展起來(lái)，人民的生活質(zhì)量也有了一定程度的提高。隨著塑料模具在各個(gè)行業(yè)的發(fā)展，塑料制品在我們的生活中隨處可見(jiàn)。也可以說(shuō)，塑料制品已經(jīng)成為生活的必需品。在各種塑料行業(yè)，尤其是注塑模具發(fā)展非常迅速。由于塑料模具發(fā)展較晚，中國(guó)還沒(méi)有走在世界的

3、前列，但一些技術(shù)已經(jīng)達(dá)到了國(guó)際水平。因此，我們知道我國(guó)缺乏大量的塑料模具設(shè)計(jì)和制造人才，這就要求我們系統(tǒng)地學(xué)習(xí)塑料模具知識(shí)，為塑料模具行業(yè)的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。根據(jù)塑料零件成型方法的不同，塑料模具大致可以分為六種形式，即注塑模具、注塑模具、傳遞模具、擠出模具、中空吹塑模具和熱成型模具。其中，注塑模具占很大比重，因?yàn)樽⑺苣＞邞?yīng)用廣泛，在六大成型模具中技術(shù)較為成熟。注塑成型一般由兩部分組成：動(dòng)模和定模。固定模通常安裝在固定模座上并固定，而活動(dòng)模通常安裝在注塑機(jī)的活動(dòng)板上，起到推出塑料件和復(fù)位的作用。澆注時(shí)，動(dòng)模和定模合在一起，形成澆注系統(tǒng)和型腔。塑料件冷卻后，動(dòng)模和定模分離，有利于塑料制品的分離。這種情

4、況反復(fù)出現(xiàn)，形成一個(gè)工作循環(huán)。本手冊(cè)主要針對(duì)棉簽蓋的注塑模具設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)手冊(cè)的過(guò)程中，我查閱了大量的資料，考慮了各方面的問(wèn)題，還有很多特殊的問(wèn)題需要解決。例如，塑料零件的型腔布局、澆注系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)和成型設(shè)備的選擇對(duì)我來(lái)說(shuō)都是很大的問(wèn)題，但通過(guò)咨詢(xún)老師、學(xué)生的幫助和他們自己的堅(jiān)持，這些問(wèn)題很容易解決。這次編寫(xiě)的手冊(cè)具體描述了一套完整的模具生產(chǎn)工藝，并詳細(xì)描述了塑料零件的成型工藝分析、模具框架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、模具的基本結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、成型設(shè)備的選擇以及模具的總裝配圖。其中，用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件繪制裝配圖比較困難，需要計(jì)算型芯和型腔的尺寸精度。為了使裝配圖整體協(xié)調(diào)清晰，需要花費(fèi)大量的時(shí)間來(lái)繪制。由于我很久沒(méi)

5、有接觸過(guò)注塑模具領(lǐng)域，我對(duì)這方面的了解并不全面，所以在設(shè)計(jì)過(guò)程中難免會(huì)出現(xiàn)一些小問(wèn)題。我希望老師能在復(fù)習(xí)的過(guò)程中批評(píng)和糾正我，在寫(xiě)作業(yè)的過(guò)程中理解我的錯(cuò)誤。1塑料零件的工藝分析1.1塑料零件成型工藝性分析看見(jiàn)塑料零件尺寸：如圖1-1所示塑料件厚度：10毫米1.2塑料零件聚苯乙烯的性能特點(diǎn)聚苯乙烯是一種容易成型的塑料。密度為1.05克/厘米，化學(xué)穩(wěn)定性好。耐堿耐硫酸，電絕緣性好，特別是透光率好，為88% 92%，易上色，可染成各種顏色，收縮率為0.4% 0.7%。聚苯乙烯廣泛應(yīng)用于工業(yè)和日常生活中。1.3塑料零件的成型特性1)良好的流動(dòng)性能，注意模具間隙，防止飛邊形成，飛邊間隙值約為0.035毫

6、米.2)聚苯乙烯(PS)易碎，易開(kāi)裂，所以塑型件脫模斜度不易過(guò)小，脫模時(shí)頂出力應(yīng)平衡均勻。3)模具溫度：30C50C。4)塑料件的壁厚應(yīng)均勻，塑料件中不應(yīng)有嵌件。所有輪廓表面的接縫應(yīng)光滑，而不是尖角。5)非晶塑料吸濕性低，不適合分解，但其性能脆弱，易開(kāi)裂，熱膨脹系數(shù)大，容易產(chǎn)生殘余應(yīng)力。6)注射溫度應(yīng)較高，以削弱焊縫。2.模板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)2.1嵌件的選擇模具內(nèi)模芯的尺寸主要根據(jù)模制零件的整體尺寸來(lái)確定。在這些前提下，應(yīng)遵循一個(gè)原則，內(nèi)模芯越緊湊越好。內(nèi)模芯的長(zhǎng)度和寬度根據(jù)塑料制品的形狀確定，模芯的高度根據(jù)制品的高度確定。內(nèi)模芯尺寸的確定見(jiàn)表2-1投影面積參考表。表2-1投影面積參考表產(chǎn)品的投影面積

7、S(mm2)ABC100-900402030900-250040-45歲20-2430-40歲2500-640045-5024-3040-50歲6400-1440050-55歲30-3650-65歲14400-2560055-65歲36-4265-60歲25600-4000065-7542-4880-9540000-6250075-8548-5695-11562500-9000085-9556-64115-13590000-12250095-10564-72135-155122500-16000105-11572-80155-17516000-202500115-12080-88175-195

8、202500-25000120-13088-96195-205這個(gè)塑料部件是一個(gè)心形的棉簽盒，長(zhǎng)60毫米，寬62毫米，高20毫米。經(jīng)計(jì)算，該產(chǎn)品的投影面積約為2100mm3。那么從嵌件邊緣到模芯邊緣的距離為40毫米。由于使用了一個(gè)模具和兩個(gè)型腔，嵌件的長(zhǎng)度為230毫米，寬度為140毫米。塑料制品最高點(diǎn)到前模芯底部的距離為20毫米，塑料制品到后模芯的距離為30毫米，如圖2-1所示。圖2-1插入2.2模板結(jié)構(gòu)1)選擇模架的幾個(gè)原則a一般來(lái)說(shuō)，盡可能選擇較小的模組。當(dāng)小于注射容量時(shí)，優(yōu)選B I形狀的模座，而當(dāng)大于注射容量時(shí)，優(yōu)選直的模座。c .根據(jù)澆口位置和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，優(yōu)選大噴嘴模組，如果不能滿足，則

9、選擇細(xì)噴嘴模組。2)a板和b板的確定a板和b板的尺寸見(jiàn)圖2-1和圖2-2。圖2-2-a板參考圖2-3 2-3 B板參考圖板a和板B的參考見(jiàn)表2-2.表2-2甲乙板參考表WIt1分鐘W2T2min第五顱神經(jīng)的眼支NIminV2N2min1504020050302030301502505020030060304035304040 25060 30070 4040 4050因此，D1=W1 2T1=230 240=310D2=W2 2T2=140 250=240H1=V1N1=40 20=60H2=V2N1=30 40=70綜上所述，選擇了“3540”模板。圖2-4顯示了模組。圖2-4模架圖3.模具

10、的基本結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)3.1模具的基本結(jié)構(gòu)3.1.1確定成型方案注射成型用于這種塑料零件。因?yàn)檫@個(gè)塑料部分是一個(gè)愛(ài)形狀的棉簽盒，而且對(duì)表面質(zhì)量要求不高，所以采用了點(diǎn)澆口的形式。塑件表面澆口可忽略不計(jì)，模具采用細(xì)水板注塑模具。空腔布局塑料零件用于大規(guī)模生產(chǎn)。根據(jù)塑料零件的整體尺寸，為了使結(jié)構(gòu)緊湊，減少材料浪費(fèi)，零件對(duì)稱(chēng)布置，一模兩腔，有利于模具的平衡和模具的操作。布局如圖3-1所示。圖3-1腔體布局3.1.3分型面的選擇“為了將完成的塑料部件和凝固澆道從型腔中取出，型腔必須分成一個(gè)或幾個(gè)部分，這些可分離部分的接觸面統(tǒng)稱(chēng)為分型面?！狈中兔娴倪x擇應(yīng)有利于塑件的脫模。對(duì)于一般零件，應(yīng)以塑件的最大截面作為分型面

11、，并滿足塑件表面的質(zhì)量要求，即保證塑件留在后模側(cè)，有利于頂出，頂出銷(xiāo)不露在外觀面上。根據(jù)本次設(shè)計(jì)的棉簽蓋外觀形狀，分型面位于棉簽蓋下方的輪廓處，這種設(shè)計(jì)非常有利于產(chǎn)品的脫模，如圖2-2所示。圖3-2分型面3.1.4確定發(fā)射機(jī)構(gòu)由于塑料件為心形棉簽蓋，其壁厚均勻1毫米，因此采用推桿推動(dòng)機(jī)構(gòu)。根據(jù)塑件的外觀形狀，推桿從塑件中推出可以保證其平衡，不會(huì)損壞塑件的表面質(zhì)量。圓形推桿的直徑應(yīng)盡可能大，以便脫模力大且穩(wěn)定。采用圓柱形推桿，直徑6 mm，高度180mm，如圖3-3所示。圖3-3推桿3.2選擇澆注系統(tǒng)3.2.1閘門(mén)位置的選擇該塑料零件的澆口位置可通過(guò)Moldflow分析獲得。如圖3-4所示，深紅

12、色的地方是澆口的位置，這里溫度最高，澆口正好在塑件的中心，這樣熔體就可以均勻地充滿型腔。圖3-4閘門(mén)位置流動(dòng)通道的設(shè)置模具主澆道為倒錐形，錐度為6 10，長(zhǎng)度合理。這種設(shè)計(jì)可以使熔體流動(dòng)過(guò)程中不太可能被破壞。這種流道適用于單腔模具和多腔模具。分流器的形狀為“U”形，便于加工。根據(jù)塑件的整體尺寸和表面質(zhì)量，采用點(diǎn)澆口，分流管采用對(duì)稱(chēng)平衡的U形通道，有利于熔體的平衡流動(dòng)，保證了每個(gè)型腔產(chǎn)品的尺寸穩(wěn)定性。因此，分流器設(shè)計(jì)為直徑為10毫米、長(zhǎng)度為116毫米的U形截面.如圖3-5所示。圖3-5轉(zhuǎn)輪3.3選擇冷卻系統(tǒng)3.3.1冷卻模式的確定由于是熱塑性塑料成型，所以在澆注過(guò)程完成后，塑料零件需要很長(zhǎng)時(shí)間才

13、能冷卻。因此，為了縮短時(shí)間和提高模具操作的效率，有必要在塑料部件周?chē)黾永鋮s系統(tǒng)以幫助塑料部件冷卻。這次采用的常用冷卻方法是將水路設(shè)置在下模芯上。3.3.2水孔設(shè)計(jì)1)水孔的選擇該塑件壁厚為1毫米，因此冷卻水路直徑為6毫米，水路直徑采用“8”系列。水孔直徑參考表如下。表3-1水孔直徑參考表產(chǎn)品壁厚毫米冷卻水通道直徑毫米水道直徑優(yōu)先系列毫米1.55-86、8、11、1428-102-410-124-612-142)水孔位置布置一般來(lái)說(shuō)，水路孔到模芯邊緣的邊緣大于10毫米，這有利于水路安裝，保證了模具的正常工作。最好將冷卻水路布置得離頂針和螺釘太近。3)航道布置由于下模芯的厚度為30毫米，水路布置在下模芯上，快速接頭布置在非工作側(cè)，快速接頭的螺紋為1/8PT，如圖3-6所示。圖3-6水路4選擇成型設(shè)備4.1注射成型根據(jù)UG繪圖軟件，可以對(duì)塑料零件進(jìn)行三維繪圖，并通過(guò)“分析中測(cè)量體積”命令計(jì)算出塑料零件的體積。在材料分析中，已知聚苯乙烯的密度為1.05克/厘米，根據(jù)公式m=v。因此，塑料部件的質(zhì)量約為15g。從塑料模具設(shè)計(jì)基礎(chǔ)及項(xiàng)目實(shí)踐表4-1中常用于熱塑性塑料注射成型的聚苯乙烯材料可知，注塑機(jī)類(lèi)型為柱塞式，噴嘴類(lèi)型為直通式，主要參數(shù)見(jiàn)表4-1。表4-1工藝參數(shù)表桶溫/前段160-170midpi設(shè)計(jì)模具時(shí)，產(chǎn)品所需的塑料熔體容