塑料模具设计课程设计任务书、

1、苏州市职业大学课程设计任务书课程名称:塑料模具课程设计起讫时间:2011.06.20 2010. 07.1 院系:机电工程系班级:09模具(2指导教师:汪红兵系主任:陶亦亦 苏州市职业大学课程设计说明书名称塑料模具设计课程设计修正带外壳2011年6 月20 日至2011 年7 月2 日共2 周院系机电工程系班级09模具(2姓名第组第号系主任陶亦亦教研室主任李耀辉指导教师汪红兵目录1塑件工艺分析1.1 塑件成型工艺分析1.2塑料成型工艺参数确定2模具的基本结构及模架选择2.1模具基本结构2.2推出方式确定2.3成型设备选择2.4模架选择3模具结构尺寸计算4模具冷却系统设计5模具装配6小结1 塑件

2、的工艺分析1.1 塑件的成型工艺分析塑件如图1所示产品名称:修正带外壳 图1修正带外壳产品材料:PS聚苯乙烯(无色透明产品数量:20万件塑料尺寸:如图1所示塑料质量:3.65克塑料颜色:透明塑料要求:塑料外表侧面光滑,内侧表面浇口须打磨无痕迹,塑料允许最大脱模斜度2°(1塑料材料特性PS苯乙烯是苯乙烯单体经聚合而成,聚苯乙烯化学性能稳定,耐碱,硫酸,磷酸,稀盐酸,稀醋酸及其他有机碱,但不耐硝酸及氧化剂的作用,对水,乙醇,汽油,植物油及各种盐溶液有足够的抗蚀作用,能溶于苯,甲苯,四氯化碳,氯仿,酮类和脂类等。聚苯乙烯有良好的光学性能,透光率为88%92%。仅次于有机玻璃,但受光照或长时

3、间存放,会出发黄现象。影响光学性能。因此需要添加剂改善大气老化性能。(2塑料材料成形能<1> 成形性能好,可注射,挤出,真空成形及模压成型等。<2>流动性好,溢边值约为0.03mm。对压力变化敏感。<3>吸湿性小,成型前可不干燥。<4>成型后塑料收缩率很低,尺寸稳定性好。<5>可用柱塞式或螺杆式注射机成型,为防止淌料,可采用直通式或自锁式喷嘴。<6>性脆易裂膨胀系数较大,易产生内因力,成型十内因力可通过退火处理消除。<7>易才采用高料温。高模温及低注射压力,延长注射时间,有利于减小内因力,但料温过高。塑件易出现

4、银丝,料温过低或脱模剂用量过多,则塑件透明性较差。<8>可采用各种形式浇口,浇口与塑件连处应圆滑过度,防止去除时损伤塑件,脱模斜度不易太大,推出力要均匀分布,防止开裂和变形<9>塑件壁厚均匀,不易有嵌件,缺口及尖角,轮廓表面圆滑过渡。1.2 塑料的成形工艺参数确定查有关手册得到PS(无色透明塑料的成形工艺参数密度 1.05g/cm3收缩率0.7%料筒温度前段170190,中段,后段140160喷嘴温度160170模具温度2060注射压力60100Mpa注射时间03s保压时间1540s冷却时间1530s成形周期4090s2 模具的基本结构及模架选择2.1 模具的基本结构(

5、1确定成形方法塑料采用注射成形方法。为保证塑料表面质量,使用侧浇口成形,模具分为单型面注射模。(2型腔布置塑料形状较简单,质量比较小,生产批量较大。所以应使用台多型腔注射模。所以模具采用一模四腔平衡布置。这样模具尺寸较小,制造加工方便,生产率高,塑件成本低,其布置图如图2所示 图2 型腔布置图(3确定分型面塑料分形面的选择应保证塑件的质量要求,同时便于塑件脱模,分型面应选在塑件外型最大轮廓处,即通过该方向上塑件的截面积最大,否则无法从行腔脱模,尽量选折一个与开模方向的分型面,设法避免侧向分型和侧向抽芯,所以此塑件的分型面如图3所示 图3 分型面(4选择浇注系统塑件采用侧浇口成形,一模四腔,其浇

6、注系统如图4所示,长1mm宽1.4mm。 图4 浇注系统(5模具的结构形状模具的结构形状为单型面注射模,如图5所示。采用拉杆和限位销,控制分型面的打开距离,其开距应大于70mm,方便浇口。模具分型面的打开顺序,有安装在模具外侧的弹簧滚柱式机构控制。 图5 模具结构2.2 确定推出方式由于塑件形状简单、圆壳形而且壁不太薄,所以选择推杆推出机构完成塑件的推出,这种方法结构简单,塑件在推出时变形小,推出可靠。结构及尺寸如图6所示。 图6 模具结构2.3 选择成型设备选用SZ-60/450型卧式注射机,其有关参数为:额定注射量78c注射压力170Mpa锁模力450kN螺杆(柱塞直径30mm注射速率60

7、g/s塑化能力5.6g/s螺杆转速14200r/min拉杆内间距280x250mm移模行程220mm锁模型式双曲肘最大模具厚度300mm最小模具厚度100mm模具定位孔直径55mm喷嘴圆弧半径SR20mm喷嘴孔直径/2.4 选择模架(1模架的结构模架的结构如图5所示模具安装尺寸校核模具外性尺寸为长250mm 宽180mm高50mm,小于注射机拉杆间距和最大模具厚度,可以方便的安装在注射机上。3 模具结构尺寸的计算(1模具结构设计<1> 型腔结构如图7所示,型腔主要由定模板构成。定模板构成塑件的侧壁,浇口开在定模件上,这样使加工方便有利于型腔的抛光。 图7 型腔(2模具成形尺寸设计计

8、算取PS的平均成形收缩为0.7,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8所示 图8 塑件尺寸<1>型腔径向尺寸模具最大磨损取塑件公差的1/6 ;模具制造公差/3 ;取X= 0.75 Ø29.5Ø29.5 (Lm1 =(1+sLs1-X =(1+0.7x29.5-0.75x0.24 =29.5372.772.7 (Lm2 =(1+sLs1-X =(1+0.7x72.7-0.75x0.38 =72.92<2> 型腔深度尺寸模具最大磨损量取塑件公差的1/6 ;模具制造公差/3 ;取X= 0.75 88 (Hm1 =(1+sHs1-X

9、 =(1+0.7x8-0.75x0.16 =7.9477 (Hm1 =(1+sHs1-X =(1+0.7x7-0.75x0.16 =6.93<3>型芯径向尺寸模具最大磨损量取塑件公差的1/6;模具制造公差/6 ;取X= 0.7569.769.7 (Ls1 =(1+sLs1+X =(1+0.7x69.7+0.75x0.38 =70.47Ø27.4Ø27.4 (Ls2 =(1+sLs2+X =(1+0.7x27.4+0.75x0.24 =27.72<4> 型芯高度尺寸模具最大磨损量取塑件公差的1/6;模具制造公差/6 ;取X= 0.75 66 (hm1

10、=(1+shm1+X =(1+0.7x6+0.75x0.16 =6.1688 (hm2 =(1+shm2+X =(1+0.7x8+0.75x0.16 =8.184 模具冷却系统设计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。型腔的冷却是由定模板(中间板上的两条的冷却水道玩成。型芯的冷却在型芯内开有的冷却水孔,中间用隔水板隔开,冷却水由支承板上的冷却水孔进入,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。型芯与支承板之间用密封圈密封。主要结构及尺寸如图9所示。 图9 冷却系统5模具装配图10 为模具总装配图 1-定模座板,2-定位环,3-主浇道衬套,4、5-冷却水道,6-定模固定座螺钉,7-浇注系统, 8-动模板,9-复位销以及限位弹簧,10-推杆固定板,11-推板,12-导套,13-定模板,14-导柱,15-推杆,16-垫块,17-动模座固定螺钉,18-动模座板,19-推板紧固螺钉,20-型芯、型腔图10 模具装配图6 小结通过这次课程设计使我对塑料模具行业的发展现状及未来的发展趋势有了更明确的了解,通过整个模具设计流程,使我掌握了注塑