15年注塑模具大赛样题说明书

1、模具设计说明书15样题目录一、产品分析：二、注塑模具成型零部件设计主分型面设计成型零件结构设计及尺寸计算侧抽芯机构设计斜顶机构设计三、模具模架的选择四、模具浇注系统的设计浇注系统的总体方案浇注系统具体设计方案五、模具顶出系统的设计顶出系统的方案顶出系统校核六、冷却系统设计冷却水道的设计冷却水道配件设计七、排气系统设计八、注塑机的选择以及校核十、CAE在模具设计过程中的应用塑件成型性分析初步方案优化方案一、产品分析.产品的材料、体积、质量该产品使用ABS材料，产品的体积为9758.3立方毫米，ABS在常温下密度为1.04g/cm3,产品质量为0.076kg,如图：t=3.产品材料成型工艺：ABS

2、收缩率为%。0.5,在模具设计之前需要对产品进行缩放，缩放比例为Sc=1.005, ABS成型工艺参数如图：.壁厚分析：如下图，黄色区域局部壁厚接近 3mm,蓝色区域壁厚较薄，此 处塑件用料较少，容易发生签注现象，建议壁厚设计均匀.脱模斜度分析：产品脱模斜度为3 ,如图所示，灰色区域为直面，但考虑到需要 做侧抽芯机构，以及小梢厚度较小，可以考虑通过脱模验证。1 O0L ;aim wa m有A匚或3nl事匚中昭42匚 5E：111二、注塑模具成型零件的设计2.1主分型面根据分型面的选择原则，结合产品结构，要求表面光洁无毛刺。将 主分型面设计在产品最大投影处，该设计简化模具结构，不仅有利 于模具型

3、腔的排气，降低设计成本，而且不会对产品的外观造成破 坏。分型面外形如图：三、成型零件结构设计及尺寸计算.型腔型芯的结构设计由于型腔上表面距离型腔上表面距离较近，考虑到运水设计时，水道距离型腔上表面距离较近，影响强度，所以考虑型腔采用 整体式结构。型芯采用埋入式，镶拼斜顶入子，便于排气与加工，底部用螺丝紧固。.型腔型芯尺寸计算型芯型腔六面精加工，毛坯尺寸为 100*100*35、100*100*25,产 品尺寸65*55*11.75,封胶尺寸为22.36mm,满足封胶要求。型 腔上表面距离地面13.25mm,型芯下表面距分型面23mm,满足 强度要求2.3侧抽芯机构设计图示蓝色区域为该塑件的倒扣

4、区域，在此处设计滑块结构。滑块结构采用滑块加斜导柱的侧抽机构，如图所示:.侧抽芯尺寸计算根据经验将产品侧向抽芯距离向外延申2-3mm的安全距离在适当取整的抽芯距离为4.5mm,根据抽芯距离计算出导柱角度为 13 。.4斜顶机构设计.图示黄色区域为倒扣区域，位于塑件内部，添加滑块比较困难， 考虑采用斜顶机构。斜顶采用整体式结构，如图所示:.斜顶尺寸计算塑件倒扣深度0.95mm ,塑件顶出距离为30mm ,此设计斜顶角度 为8 ,计算出斜顶横向移动距离为9mm,满足比塑件倒扣深度大 2-3mm的要求。四、模架选择：模架选用标准件，根据产品结构以及型腔型芯的高度对模架进 行选择，通过以上型芯型腔的计

5、算，考虑到抽芯的安全距离，根据生产经验的计算，表面质量要求较高，选用大水口，选用DME-2A-2020-A50-B50-C70 型模架，顶出距离为 30mm五、模具浇注系统的设计浇注系统总体方案、根据浇注系统设计原则结合产品结构及 CAE分析结果，并根 据产品表面光洁无毛刺的要求，将浇口位置设置于圆形两侧， 该设计不仅不会对产品的外观造成影响，而且在脱模时自动与 产品分离，实现了模具的自动化生产，如图：4.2浇注系统具体设计方案.主流道将主流道设计成可拆卸更换的浇口套，为了方便主流道凝料能够顺利脱模，将主流道设计圆锥形，小端直径取 3mm,比注塑机喷嘴直 径大1mm,浇口套始端球面半径16mm

6、,比注塑机喷嘴直径大1mm。.分流道为了不影响脱模，将水平分流道设计在型芯上表面，分流道设计为半圆形，尺寸为3mm。半圆形截面的流动效率虽然低于 U形与圆形 截面，但加工容易，满足充模要求。.浇口设计由于采用侧浇口，所以浇口设计在塑件圆形的两侧。尺寸为长1mm ,宽 3mm ,深 0.5mm六、模具的顶出系统的设计顶出系统方案根据顶出系统的设计原则，结合产品结构采用顶杆顶出，为了实现 平衡顶出在包紧力大的地方设置顶出机构，在塑件的自攻丝处设置 推管结构。内径3mm,外径5mm,管均匀分布。顶出系统校核本次选用的模架C板高度为70mm,顶针面板厚度为15mm,顶针 底板厚度20mm,顶针底板垃圾

7、钉厚度为5mm,模具实际可顶出 21mm,产品的高度为11.75mm,产品可安全顶出。六、冷却系统设计该塑件壁厚较薄，不属于深腔类，为了保证模具冷却均匀，兼顾生产效率，采用单体式环绕水路，直径为 6mm.冷却水路如下图冷却水道配件设计.在水路盲孔处设计水管塞堵，10mm。.为了防止模板和镶件之间的冷却水道溢水，需要用密封圈封闭， 如上图浅灰色区域，规格p14.水路外端应该设计水管接头，规格 1/8七、排气系统设计经CAE分析，根据气穴的聚集状态，为了防止短射现象影响塑件的 质量，利用镶件间隙，斜顶间隙，推管间隙排气，即可满足排气要 求。七、注塑机的选择以及校核在选择注塑机时考虑到其塑化率、额定

8、注射量、额定锁模力、注塑 机拉杆之间的距离、顶出形成等，因此所选注塑机必须满足以下要 求：额定注射量塑件总重+流道凝料 注射机额定注射量的80%有软件计算得只塑件总体积为 49立方厘米，流道凝料体积为6立 方厘米，塑件总重+流道凝料=55立方厘米。额定锁模力塑件在分型面上的投影面积之和 S分，注射额定锁模力为F锁，ABS对型腔的平均压强为30mpa,贝US分*P型F锁*80%根据以上计算，考虑成本，注塑机 型号选则xs-zy-130额定注射量 为129立方厘米，额定锁模力为130T,符合要求。额定注射压力为255mpa,大于ABS的成型压力120-1401mpa。1.拉杆间距根据模具的宽度必须

9、小于注射机的拉杆间距，模具最大尺寸为400*500 ,注塑机允许的最大安装尺寸为 715*715 ,符合使用要求。4.开模行程模具开模行程等于塑件高度22+定出距离40小拉杆与水口板的开模行程120佞全距离10=197,注塑机允许的最大开模距为900mm,所以该注塑机符合使用要求。八、模具设计的创新及自我评价.为保证合模精度，在分型面上创建管位.滑块采用斜导柱固定在锲紧块的固定方式，使模具结构更加紧凑。.根据塑件投影面积，开框底部距A板顶部应为20-25mm,建议A板 厚度为45-50mm。.以满足算质量及制件生产效率为前提条件，同时兼顾模具加工工艺， 考虑模具的使用寿命，能够实现制件全自动脱模，在设计中充分利用 CAE分析结果，简化模具结构，尽量选用标准木架及标准件，方便采 购，缩短模具结构，降低生产成本。九、CAE在模具设计过程中的应用通过CAE对浇注系统、冷却系统和工艺参数进行优化，从中选择最优 方案。塑件成型性分析快速冲模分析，对