塑料模具设计说明书实例

1、塑 料 模 具 设 计 说 明 书姓名 吴高安班级 模具 1301塑料模具设计说明书目录1 . 塑件成型工艺性分析 31.1 塑件的分析 31.2 abs塑料的性能分析 41.3 abs的注射成型过程及工艺参数 42 模具的基本结构及模架选择 52.1 模具的基本结构 52.1.1 确定成型方法 52.1.2 型腔布置 52.1.3 确定分型面 62.1.4 选择浇注系统 62.1.5 确定推出方式 72.1.6 模具的结构形式 72.1.7 选择成型设备 82.2 选择模架 92.2.1 模架的结构 92.2.2 模架安装尺寸校核 93 模具结构、尺寸的设计计算 103.1 模具结构设计计算

2、 103.1.1 型腔结构 103.1.2 型芯结构 103.1.3 模具的导向结构 103.1.4 结构强度计算 （略） 103.2 模具成型尺寸设计计算 103.2.1 型腔径向尺寸 113.2.2 型腔深度尺寸 113.2.3 型芯径向尺寸 113.2.4 型芯高度尺寸 123.3 模具加热、冷却系统的计算 123.3.1 模具加热 123.3.2 模具冷却 124 . 模具主要零件图及加工工艺规程 134.1 模具定模板零件图及加工工艺规程 134.2 模具动模板（型芯固定板）零件图及加工工艺规程 165 模具总装图及模具的装配、试模 165.1 模具总装图 165.2 模具的安装试模

3、 185.2.1 试模前的准备 185.2.2 模具的安装及调试 185.2.3 试模 195.2.4 检验 191 .塑件的工艺分析1.1 塑件的成型工艺性分析塑件如图1所示。图1塑件图产品名称：套管产品材料：abs产品数量：较大批量生产塑件尺寸：如图1所示塑件重量：25克塑件颜色：红色塑件要求：塑件外侧表面光滑，下端外沿不允许有浇口痕迹。塑件允许最大脱模斜度 0.5°1.1.1 塑件材料 abs 的使用性能可参考简明塑料模具设计手册 p30 表 1-13 综合性能较好，冲击韧度、力学强度较高，尺寸稳定，耐化学性、电气性能良好；易于成形和机械加工，与有机玻璃的熔接性良好，可作双色成

4、形塑件，且表面可镀铬。适于制作一般机械零件、减摩耐磨零件、传动零件和电信结构零件。1.1.2 塑件材料 abs 的加工特性可参考简明塑料模具设计手册 p32 表 1-14 无定型塑料，其品种很多，各品种的机电性能及成形特性也各有差异，应按品种确定成形方法及成形条件。吸湿性强，含水量应小于0.3% ，必须充分干燥，要求表面光泽的塑件应要求长时间预热干燥。流动性中等，溢边料 0.04 mm左右（流动性比聚苯乙烯，as差，但比聚碳酸酯、聚氯乙烯好）。比聚苯乙烯加工困难，宜取高料温、模温（对耐热、高抗冲击和中抗冲击型树脂，料温更宜取高）。料温对物性影响较大、料温过高易分解（分解温度为 250 左右，比

5、聚苯乙烯易分解），对要求精度较高塑件，模温宜取 5060 c,要求光泽及耐热型料宜取6080 co注射压力应比加工聚苯乙烯稍高，一般用柱塞式注塑机时料温为180230c,注射压力为100140 mpa,螺杆式注塑机则取160220c, 70100 mpa为宜。模具设计时要注意浇注系统，选择好进料口位置、形式。推出力过大或机械加工时塑件表面呈现“白色”痕迹（但在热水中加热可消失）。脱模斜度宜取2 以上。1.2 塑件的成型工艺参数确定可参考简明塑料模具设计手册 p54 表 1-18查手册得到 abs 塑料的成型工艺参数：适用注射机类型螺杆式密度 1.01 1.07 g/cm 3;收缩率 0.30.

6、8 % ;预热温度 80c85c °，预热时间 2料筒温度 后段150c 170c° ,中段180c°200c° ,前段160c°180c° ;喷嘴温度 170c °180c° ;模具温度50c °80c° ;注射压力 60100 mpa ;成型时间 注射时间2090s ，保压时间05s ,冷却时间20120s 。2模具的基本结构及模架选择2.1 模具的基本结构2.1.1 确定成型方法塑件采用注射成型法生产。为保证塑件表面质量，使用直浇口成型，因此模具应为单分 型面注射模。2.1.2 型腔布置塑

7、件形状较简单，重量较轻，生产批量较大。所以模具采用一模二腔、平衡布置。这样模具尺寸较小，制造加工方便，生产效率高，塑件成本较低。其布置如图2所示。图2型腔布置2.1.3 确定分型面塑件分型面的选择应保证塑件的质量要求的同时要塑件脱模方便。因此塑件选择如图所示的分面19图3分型面选择2.1.4 选择浇注系统塑件采用直浇口成型，其浇注系统如图4所示。点浇口直径为0.8mm,点浇口长度为1mm,头部球r1.52mm。分流道采用半圆截面流道，其半径 r为33.5mm。主流道为圆锥68mm。形，锥角”为6?,上部直径与注射机喷嘴相配合，下部直径图4点浇口浇注系统2.1.5 确定推出方式由于塑件形较小，使

8、用推杆推出。这种方法结构简单、拆装方便，推出可靠。2.1.6 模具的结构形式模具结构为双分型面注射模，如图 5所示。图5双分型面注射模模具结构1拉杆2导套3定模板（中间板）4螺钉5推件板6复位杆7一动模板8一支承板9一推杆固定板10一推板11一垫块12动模座板13导柱14导套15导套16一定模做板17脱出板18导套19导柱20限位螺钉2.1.8 选择成型设备“注射机的选用”可参考简明塑料模具设计手册p133, p128表3-4选用g54-s200/400型卧式注射机，其有关参数为：额定注射量200/400cm3;注射压力109mpa；锁模力2540kn;最大注射面积645cm2;模具厚度165

9、406mm；最大开合模行程260mm ;喷嘴圆弧半径18mm；喷嘴孔直径4mm;拉杆间距：290068mm。2.2 选择模架2.2.1 模架的结构可参考简明塑料模具设计手册p418表10-1 10-6模架的结构如图6所示。2.2.2 模架安装尺寸校核模具外型尺寸为，长 300mm、宽250mm、高345mm，小于注射机拉杆间距和最大模具厚度，可以方便地安装在注射机上。3 模具结构、尺寸的设计计算3.1 模具结构设计计算3.1.1 型腔结构见装配图所示，型腔由定模板4、定模镶件26 和滑块 19 共三部分组成。定模板4 和滑块 19 构成塑件的侧壁，定模镶件 26 成型塑件的顶部，而且点浇口开在

10、定模镶件上，这样使加工方便，有利于型腔的抛光。定模镶件可以更换，提高了模具的使用寿命。3.1.2 型芯结构见装配图所示，型芯由动模板16 上的孔固定。型芯于推件板18 采用锥面配合，以保证配合紧密，防止塑件产生飞边。另外，锥面配合可以减少推件板在推件运动时与型芯之间的磨损。型芯中心开有冷却水孔，用来强制冷却型芯。3.1.3 斜导柱、滑块结构见装配图。3.1.4 模具的导向结构为了保证模具的闭合精度，模具的定模部分与动模部分之间采用导柱1 和导套 2 导向定位。推件板18 上装有导套6，推出时，导套6 在导柱 1 上运动，保证了推件板的运动精度。定模座板上装有导柱30，为点浇口凝料推板24 和定

11、模板 4 的运动导向。3.1.5 结构强度计算（略）3.2 模具成型尺寸设计计算可参考简明塑料模具设计手册p110表2-55取 abs 的平均成型收缩率为0.6%，塑件未注公差按照sj1372 中 8 级精度公差值选取。塑件尺寸如图1所示。3.2.1 型腔径向尺寸模具最大磨损量取塑件公差的1/6;模具的制造公差$=a/3;取x=0.75。1) 40+0.26一 40.26-0.26(lmi)o'z =(1 s)lsi -x.jo'z 一一 0.09-(1 0.6%)40.26 -0.75 0.26。= 40.31o0.092) r25+0.94- r25.94-0.94(lm2

12、)0 z =(1 s)ls2 -x ：0 z= (1 0.6%)25.94 -0.75 0.9400.31=25.3900.313.2.2 型腔深度尺寸模具最大磨损量取塑件公差的1/6;模具的制造公差加a/3;取x=0.5。1) 50+1.2 51.21.2(hm1)0 z =(1 s)hs1 -x 0 z4(1 - 0.6%)51.2 -0.5 1.200.40=50.9100.402) 45+1.246.21.2(hm2)0 z =(1 s)hs2 -x ：0、z=(1 0.6%)46.2 -0.5 1.200.40= 45.8800.403.2.3 型芯径向尺寸模具最大磨损量取塑件公差的

13、1/6;模具的制造公差除a/3;取x=0.75o1) 36.8+0.26一 36.8+0.26(ls1)0、z =(1 ' s)ls1x /、z=(1 +0.6%)36.8 +0.75父0.26幻09= 37.2200.092) 10+0.52一 10+0.520二0(ls2)_、z =(1 s)ls2 x.l、z=(1 +0.6%)10 +0.75父0.52，17= 10.450.173.2.4 型芯高度尺寸模具最大磨损量取塑件公差的1/6;模具的制造公差除a/3;取x=0.5。1) 48.4+1.248.4+1.2(hm1)0、z =(1 s)hs1 x.r=(1 +0.6%)48

14、.4 +0.5父1.2，40=49.29,402) 15+0.68 15+0.68(hm2)°_、z =(s)hs2 x 0；z=(1 +0.6%)15 +0.5父0.68，23一 一 0-15.43 _0.233.3模具加热、冷却系统的计算3.3.1 模具加热一般生产abs材料塑件的注射模具不需要外加热。3.3.2 模具冷却模具的冷却分为两部分，一部分是型腔的冷却，另一部分是型芯的冷却。型腔的冷却是由在定模板(中间板)上的两条力10mm的冷却水道完成，如图 7所示。0r9g事图7定模板冷却水道型芯的冷却如图 8所示，在型芯内部开有 6 16mm的冷却水孔，中间用隔水板 2隔开,冷却

15、水由支承板 5上的6 10mm冷却水孔进入，沿着隔水板的一侧上升到型芯的上部，翻过隔水板，流入另一侧，再流回支承板上的冷却水孔。然后继续冷却第二个型芯，最后由支承板上的冷却水孔流出模具。型芯1与支承板5之间用密封圈3密封。图8型芯的冷却1一型芯2隔水板3密封圈4动模板（型芯固定板）5一支承板4.模具主要零件图及加工工艺规程4.1 模具定模板（中间板）零件图及加工工艺规程定模板（中间板）零件图如图 9所示。300基准角2 x世调0.31邛股 .b；_v|>528-0z一 40 _ .80 丁a-a图9定模板(中间板)零件图定模板(中间板)的加工工艺：(1)以基准角定位，加工6 52 +0.

16、02mm和小40.31+0.09mm的型腔孔，可以采用坐标键床或 加工中心完成。(2)以基准角定位，加工宽 32mm、长40mm、深25mm及宽10mm、深20.66-0.23mm 的装配侧滑块孔，可以采用铳床或加工中心完成。(3)以基准角定位，加工宽 32mm、长20mm、深40mm的斜楔装配孔及其上的 m8螺 钉沉孔，可以采用铳床和钻床完成。(4)钳工研配侧滑块和斜楔。(5)将侧滑块装入定模板侧滑块孔内锁紧固定，共同加工 6 15mm的斜导柱孔，可以采 用铳床或钻床完成。(6)以基准角定位，加工 4-小16mm孔，可以采用钻床或铳床完成。(7)加工2-小10mm冷却水孔，由钻床或深孔钻床完

17、成。4.2 模具侧滑块零件图及加工工艺规程侧滑块零件图如图10所示。4i i46图10侧滑块零件图侧滑块加工工艺如下：(1)加工外形尺寸，由铳床或加工中心完成。(2)钳工研配，首先与推件板研配侧滑块的滑道部分，要求滑动灵活，无晃动间隙；其 次研配侧滑块与型芯及定模板的配合，要求配合接触紧密，注射成型时不产生飞边；最后研 配斜楔，要求斜楔在注射成型时锁紧侧滑块。(3)与定模板配钻斜导柱孔。(4)加工侧滑块的两个 6 3mm定位凹孔。4.3模具动模板（型芯固定板）零件图及加工工艺规程动模板（型芯固定板）零件图如图11所示。14卷用300aa图11动模板（型芯固定板）零件图动模板（型芯固定板）加工工

18、艺如下：（1）以基准角定位，加工 6 50+0.02mm和6 60mm的型芯固定孔，可以采用坐标键床或加工中心完成。（2）以基准角定位，加工 4-小21mm孔，可采用键床或钻床完成。（3）钳工装配型芯。5模具总装图及模具的装配、试模5.1 模具总装图图12为模具的总体装配图。图12模具图1导柱2导套3拉杆4一定模板（中间板）5螺钉6导套7复位杆8动模座板9螺钉10推板11一推杆固定板12一垫块13一支承板14密封圈15隔水板16动模板（型芯固定板）17定位珠18一推件板19一侧滑块20斜楔21 斜导柱22一型芯23螺钉24一脱出板25一定模座板26一定模镶件27拉料杆28一定位圈29一浇口套3

19、0导柱31导套32导套33限位螺钉5.2 模具的安装试模试模是模具制造中的一个重要环节，试模中的修改、补充和调整是对于模具设计的补充。5.2.1 试模前的准备试模前要对模具及试模用的设备进行检验。模具的闭合高度，安装与、于注射机的各个 配合尺寸、推出形式、开模距、模具工作要求等要符合所选设备的技术条件。检查模具各滑 动零件配合间隙适当，无卡住及紧涩现象。活动要灵活、可靠，起止位置的定位要正确。各 镶嵌件、紧固件要牢固，无松动现象。各种水管接头、阀门、附件、备件要齐全。对于试模 设备也要进行全面检查，即对设备的油路、水路、电路、机械运动部位、各操纵件和显示信 号要检查、调整，使之处于正常运转状态。5.2.2 模具的安装及调试模具的安装是指将模具从制造地点运至注射机所在地，并安装在指定注射机的全过程。模具安装在