塑料模具课程设计B结构件

1、课程设计课程名称_塑料成型工艺及模具设计课程设计_题目名称 结构件B1课程设计 专业班级模具1101_学 号学生姓名指导教师2014年06月26日第一章 任务与要求1.1课程设计目的 31.2课程设计任务31.3课程设计要求 4第二章 塑料制品工艺分析2.1塑件产品成型特性 52.2塑件结构性能分析2.2.1塑件的尺寸精度 .8222塑件的表面质量 .92.3初选注射机 .9第三章 模具设计3.1选择分型面 103.2确定型腔数目123.3设计浇注系统，安排型腔排列 123.4冷去卩系统设计 163.5脱模方式及设计 173.6确定型腔和型芯结构及固定方式183.7模具型腔壁厚的确 223.8

2、模具与注射机有关尺寸校核 .24第一章 任务与要求1 1课程设计的目的塑料成型模具课程设计是在修完专业课程高分子材料科学和塑 料成型工艺及模具设计及其他的一些相关课程之后，进行的一个实践性 教学环节。目的在于加深对本专业主干课程塑料成型工艺及模具设计 课程的理解，更好掌握该课程的知识要点。要求通过本课程设计的训练， 掌握以下知识和技能：1掌握各种常用塑料成型基本原理及工艺特点， 能够分析判断成型工 艺的合理性，根据塑料成型的特点进行一般塑料制品的工艺设计。2掌握塑料成型模具的设计程序， 熟悉塑料注射成型模具的几种典型 结构，掌握各种成型模具的结构特点及设计计算方法，独立完成设计一套 具有一定复

3、杂程的塑料模具。3了解塑料成型模具的制造、装配要求。4了解塑料成型模具的试模、验收方法和标准，了解塑料成型模具的 使用环境和要求，了解塑料制品在成型加工过程常出现的一些缺陷，初步 培养分析塑料制品在成型加工过程出现常见缺陷所产生的原因。5能够熟练使用有关设计手册和参考资料。1 2课程设计的任务1对任务书指定的塑料零件进行工艺分析及工艺计算。并确定模具结构。2根据模具的结构和尺寸选择使用的注塑机型号；3设计该塑件的注射成型模具，计算各成型零件尺寸，校核主要零件 的强度硬度；4绘制所设计模具的装配图和零件图， 完成 1.5 张零号图纸的工作量； 5编写设计计算说明书，用本校设计说明书专用纸书写（约

4、25 页）并装订成册。1 3设计要求1. 在规定时间内独立完成自己的设计任务；2. 及时了解有关资料，作好准备工作，充分发挥自己的创造性；3. 要求计算准确，结构合理，图面整洁，图样和标注符合国家标准；4. 设计说明书要求表达清楚，句子流畅，书写工整，插图清晰整齐。第二章 塑料制品工艺分析2.1 塑件产品成型特性结构件材料为聚氯乙烯，简称 PVC。PVC材料分软质PVC和硬质 PVC,硬质PVC （未加增塑剂）具有良好的机械强度、耐候性和耐燃性， 可以单独用做结构材料。符合塑件作为结构件的要求，故选用硬质 PVC。硬质PVC为热塑性材料，密度为1.351.45g/cm3。硬PVC的抗拉 强度为

5、3550MPa,压缩比为2.3,拉伸弹性模量为2.44.2*10人3。力学 性能强度高，电气性能良好，耐酸碱力极强，化学稳定性好，但软化点底。产品的成型特性：（ 1 ）无定形料，吸湿小，流动性差 .为了提高流动性 ,防止发生气泡 ,塑料可 预先干燥。模具浇注系统宜粗短，浇口截面宜大，不得有死角，模具须冷 却，表面镀铬；（2）由于其腐蚀性和流动性特点，最好采用专用设备和模具。所有产品须 根据需要加入不同种类和数量的助剂；（3）极易分解，在 200 度温度下与钢 .铜接触更易分解，分解时逸出腐蚀， 刺激性气体，成型温度范围小；（4）采用螺杆式注射机喷嘴时，孔径宜大，以防死角滞料，好不带镶件， 如有

6、镶件应预热。2.2 塑件结构性能分析2.2.1 塑件的尺寸精度 产品塑件的尺寸精度无特殊要求，所有尺寸都为自由尺寸，聚氯乙烯（ PVC） 可采取建议精度 8 级。按 MT8 精度查取公差 ，塑件上主要尺寸的公差见件标示注尺寸件丿尺寸公差外形尺寸5000.64890-1.00580-0.74970-1.00300-0.502.50-0.2内形尺寸82.5+0.5045+0.64084+ 1.000孔尺寸3+0.2 0056.5+0.280孔间距尺寸18士 0.1936士 0.289士 0.142.1.2塑件表面质量分析塑件为结构件，在使用上只要求一般的配合精度，但是表面精度要求 高，外表面粗糙度

7、Ra： 1.6卩m故比较难实现。由以上分析可见，该零件结构属于简单构件 ，结构工艺性合理，不需要 对制件的结构进行修改。塑件的尺寸精度要求不高，对应的模具零件的尺寸 加工容易保证。注射时，在工艺参数控制得较好的情况下，制件的成型要求 可以得到保证。2.3初选注射机因为塑件是大批量生产，且生产的精度要求不高，故采用一模两腔的 设计方式(1) 注射量的计算：通过UG建模分析，塑件的体积V为7108.3732 mmA3塑件的质量：m= =1.38 X 7108.3732 = 9.952 g( =1.38g/cmA3)此时流道凝料的体积未知，可按塑件质量的0.6倍进行估算，所以注射量为:m 总=1.6

8、 X nm=1.6X2X 9.952 = 31.85 gV 总=1.6 X nV =1.6 X 2X 7108.3732= 22746.79 mm3(2) 选择注塑机:序号要技术参数参数值1大注射量/cmA35602射压力/MPa1223锁模力/kN5004、定模版最大安装尺寸 / （mm mm330 kpA,式中F指注射机锁模力，查手册得所选注塑机锁模力为900kN ；k为压力损耗系数，一般取 1.11.2；p为型腔内熔体压力，本塑件 p=45MPa；A为塑件及浇注系统在分型面上的投影面积之和，本模具 A=1.1642。计算得 kpA=1.15x1.1642x10 2 10 3 =602 K

9、N故注射机的锁模力足够，满足锁模要求3.8.2 安装尺寸的校核本套模具采用2535型标准模架，模架的外形尺寸为300 350mm,模 具闭合高度 H=25+50+25+30+35+80+25=270mm,查 XS-ZY-125 型注塑机允 许模具最小厚度200mm，最大厚度300mm，即模具的外形尺寸不超过注 射机动、定模板最大安装尺寸，模具的闭合高度也完全符合的安装条件， 所以改模具满足所选注射机要求。3.8.3 开模行程的校核 注射机的开模行程是有限的，取出制品所需的开模距离必须小于注射 机最大开模距离，校核公式为S=H1 H2 a 510 =50+30+20+10=110式中 S 为注射

10、机的最大开模行程， 查资料的所使用注塑机最大开模行程为300mm；H i为塑件脱模所需要的推出距离；H2为塑件高度。所以经校核得该模架符合注射机要求。设计小结到这里， 为期两周的塑料成型课程设计就要告一段落了，在这两周的设计过程中， 我对塑料成型模具课程所学习的知识进行了很好的实践， 在检验知识掌握程度的同时， 也使我对 专业课程有了更深一步的理解。塑料模具的设计注重于结构上的设计， 而且对模具在各方面需要考虑的更多。 塑料模具 的型腔加工要求更高， 而且由于塑料的收缩率， 在模具的成型零部件的设计上面还要考虑到 收缩率的影响。 通过这次的模具设计， 我了解到模具设计不应只考虑模具本身， 除此之外还 必需要考虑到模具的加工工艺和制造工艺。还要考虑到经济性以及加工的合理性。最后衷心的感谢李思良老师的耐心指导， 指出并辅助我改正在设计过程中的错误， 使得 我能够更好得完成这一次的模具设计。【参考文献】1 齐晓杰主编 . 塑料成型工艺及模具设计 . 北京: 机械工业出版社 ,2005.50-782 张留成等编著 . 高分子材料基础