调料盒注塑成型工艺与模具设计与仿真建模

1、57/75本科毕业设计题 目：2009055调料盒塑料成型工艺与模具设计 专 业： 班 级： 学生姓名： 指导教师： 论文提交日期： 2016年 5月 28日论文答辩日期： 2016年 6 月 6 日摘要本次设计要紧研究的是调料盒，在调料盒的塑料成型工艺跟模具方面进行设计。首先对塑件材料ABS，塑料件的尺寸精度，使用性能，表面质量，结构进行分析，然后利用CAD与PROE等软件对塑件的体积，重量，模具所需的塑料溶体注射量，锁模力等进行精确计算，随后能够暂定模具生产所需要的设备的选择，制定塑料成型工艺卡。重点在于注射模设计，首先分析可注塑性，对塑件表面质量不可忽视，表面不同意出现明显的接痕，和气泡

2、伤疤，能够利用软件对注塑件可能出现的接痕和气泡进行分析。然后是可制造性，确定型腔数目，模具类型，模具要紧结构，在模具要紧结构设计中包括型腔布局，浇口的选择，型面设计，浇注系统设计，排气系统设计，导向机构设计，限位拉杆设计，随后能够确定模具的要紧结构。然后选择模架，校准开模行程，计算推出距离，确定推出方式，设计侧抽芯机构，冷却系统，随之能够确定模具的总体结构。分析模具结构功能，其中包括型腔结构，型芯结构，型芯镶件结构，模具导向复位结构。计算成型零件工作尺寸，包括型芯尺寸，型腔尺寸。最后是模具的安装与试模，利用CAD绘制模具安装结构图。模具的具体工作过程是开模时，注塑机开、合模系统带动定模座板以后

3、的部分后移，首先由橡胶、尼龙拉模扣的作用在水口板与定模板之间移动一段距离，把浇口里面的凝料拉断，拉杆端部的与动模座板接触，在带动水口板移动，把主流道里面的凝料拉出来，然后在定模部分的辅助分型面之间自行脱落或由人工取出，完成第一次分型。动模部分一起后移的同时斜滑块在弹簧给的弹力作用下带动侧型芯开始侧抽芯，动模接着后离，斜滑块也接着在弹簧的作用下完成侧抽芯，主分型面分型。因塑件包紧在型芯镶件上，随动模部分接着后移直至推出机构开始工作，注塑机的推杆在推出机构的作用下将塑件从型芯上推出，塑件在动模分型面之间自行脱落，完成第二次分型，即开模过程。合模时，模具在注射机推杆的作用下，由推杆推动推板在推动复位

4、杆进行复位和导柱导套的定向作用，同时斜滑块在斜楔的作用下向里运动，压缩弹簧，完成合模过程。随后能够进行模具的安装试模，试模前需要一些检验模具闭合高度等的预备工作，然后能够进行模具安装调试，试模，检验完成整个模具设计。因为模具在现代生活中越来越高的使用率，设计模具的长寿命，合理性，模具成本的缩减就显得尤为重要，本次设计中就针对这几点进行了要紧设计并取得了理想的预期效果，这次设计使我对现在国内模具进展生产状况有了一定的了解，在模具的合理设计方面有了一定的经验。关键词： 注塑模； 调料盒； 长寿命AbstractThe design of the main research is the condi

5、ment box,in the box of plastic molding process and mold design. First plastic material of ABS, the dimensional precision of plastic parts, performance, surface quality, structure analysis, and use CAD and proe software on the plastic parts of the volume, weight, plastic mold with the required soluti

6、on injection quantity, clamping force etc. for accurate calculation, then can temporarily fixing mold production equipment and the development of plastic injection molding process card. Focusing on the design of the injection mold. Firstly, it analyzes the injection molding, and surface quality of p

7、lastic parts can not be ignored, the surface does not allow appear obvious marks, and the bubble scar, you can use the software of injection molded parts may occur after mark and bubbles were analyzed. The main structure and manufacturability, determine the number of cavity, the types of mold, die s

8、tructure and in the design of the main structure of the mold including cavity layout, the choice of gate, surface design, gating system design, exhaust system design, the design of steering mechanism, limiting pull rod design, then you can determine the mold. Then select the mold base, calibration m

9、ould opening stroke calculation launch distance to determine the launch mode, design of side core pulling mechanism, cooling system, with the attendant can determine the overall structure of the mold. Analysis of mold structure function, including the cavity structure, core structure, core insert st

10、ructure, mold guide reset structure. Calculate the working dimensions of the molding parts, including the core size, the size of the cavity. Finally, the mold installation and test mode, the use of CAD drawing die installation structure. Specific working process of mold is a mold, injection molding

11、machine, synthetic simulation system drives the fixed mould seat plate part after the shift, first by the die of rubber and nylon bucklebetween the nozzle plate and the fixed template moving at a distance, to pull off the gate inside the aggregates, tie rod end with a movable mould seat plate contac

12、t, in driving the movement of the nozzle plate, the main channel inside the condensate is expected to pull out, and then the fixed mould part assisted by surface between off on their own or by manual removal, completed the first time typing. Moving mould part together after the shift and angle slide

13、 block in the spring to the action of the elastic force of the drive side core began to side core pulling and moving die continues after moving a certain distance, slanting slide also continue to under the action of the spring to complete side core pulling, the main sub surface type. According to th

14、e plastic package tightly on the core insert. With the moving mould part to shift until launch mechanism began to work, the push rod of the injection molding machine in the agency launched the plastic parts from the core launch, plastic parts in the moving mold surface between off on their own, to c

15、omplete the second type, namely the opening process. When the mold, mold in injection molding machines of the push rod, by the push rod, the push board in promoting the reset rod directional function of reset and guide pin guide sleeve, also slanting slide in under the action of the wedge to move, c

16、ompression spring, to complete the mold process. Then can carry on the mold installation test mold, before the test mold needs some to test the mold closing height and so on the preparation work, then may carry on the mold installation debugging, the test mold, the test completes the entire mold des

17、ign. Mold products are precision machinery, it mainly consists of mechanical parts and bodies，such as forming working parts, parts orientation, positioning parts, supporting parts, positioning components and feed mechanism, core-pulling mechanism, introduced institutions. Mold and the corresponding

18、forming equipment (such as punching, plastic injection machine, die-casting machine, etc. ) supporting the use of, may directly alter the shape of metal or non-metallic materials, size, relative position and performance, shaping the work piece for qualified. Mold manufacturing mold design is the bas

19、is for rational design of the right mold to ensure correct; mold manufacturing technology to improve the mold quality, service life, accuracy and shorten the manufacturing cycle is of great significance mold; mold quality, service life, manufacturing precision and the passing rate depends largely on

20、 the manufacture of mold materials and heat treatment; mold costs directly related to the work piece, the cost and economic efficiency of enterprises mold; determine the accuracy of the die components parts precision; dies life expectancy and the mold materials and heat treatment, mold structure and

21、 the production of materials processing, and many other factors; and mold die design and manufacturing and use of mold performance and safety; and mold die design and manufacturing standards are the basis of the same, large scale, specialized production mold is a very important role in standardizati

22、on of the level of mold is a sign of mold level of industrial development. The use of caxa for design and drawing, caxa tool for computer aided drawing, is a professional mechanical surface mapping software, has a strong image processing functions.Because the mold in the modern life more and more hi

23、gh using rate, long life of the mold design, rationality, tooling cost reduction is particularly important, this design is aiming at these points were mainly design and achieved the desired results, this design makes me now die in the domestic development situation of production have a certain under

24、standing, in the rational design of the mold with some experience.Key words: plastic injection mould; the condiment box; long life 目 录 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc452554080 引言 PAGEREF _Toc452554080 h 1 HYPERLINK l _Toc452554081 第一章塑件材料选择性能 PAGEREF _Toc452554081 h 3 HYPERLINK l _Toc452554082 1.1

25、ABS材料分析 PAGEREF _Toc452554082 h 3 HYPERLINK l _Toc452554083 1.2 塑料成型工艺性能分析 PAGEREF _Toc452554083 h 3 HYPERLINK l _Toc452554084 1.2.1 收缩性 PAGEREF _Toc452554084 h 3 HYPERLINK l _Toc452554085 1.2.2 流淌性 PAGEREF _Toc452554085 h 4 HYPERLINK l _Toc452554086 1.2.3 热敏感性 PAGEREF _Toc452554086 h 4 HYPERLINK l

26、_Toc452554087 第二章塑料件的结构工艺 PAGEREF _Toc452554087 h 6 HYPERLINK l _Toc452554088 2.1 塑料件的尺寸精度分析 PAGEREF _Toc452554088 h 6 HYPERLINK l _Toc452554089 2.2 塑料件的表面质量分析 PAGEREF _Toc452554089 h 6 HYPERLINK l _Toc452554090 2.3 塑料件的结构分析 PAGEREF _Toc452554090 h 6 HYPERLINK l _Toc452554091 第三章成型设备的选择和成型工艺的制定 PAGE

27、REF _Toc452554091 h 8 HYPERLINK l _Toc452554092 3.1 成型参数的确定 PAGEREF _Toc452554092 h 8 HYPERLINK l _Toc452554093 3.2 塑件的体积和重量的计算 PAGEREF _Toc452554093 h 8 HYPERLINK l _Toc452554094 3.2.1 利用PRO/E进行体积的计算 PAGEREF _Toc452554094 h 8 HYPERLINK l _Toc452554095 3.2.2 四组调料盒重量的计算 PAGEREF _Toc452554095 h 8 HYPE

28、RLINK l _Toc452554096 3.3 模具所需塑料熔体注射量 PAGEREF _Toc452554096 h 9 HYPERLINK l _Toc452554097 3.4 锁模力的计算 PAGEREF _Toc452554097 h 9 HYPERLINK l _Toc452554098 第四章注射模设计 PAGEREF _Toc452554098 h 11 HYPERLINK l _Toc452554099 4.1 可行性分析 PAGEREF _Toc452554099 h 11 HYPERLINK l _Toc452554100 4.1.1 可注塑性分析 PAGEREF _

29、Toc452554100 h 11 HYPERLINK l _Toc452554101 4.1.2 可制造性分析 PAGEREF _Toc452554101 h 12 HYPERLINK l _Toc452554102 4.1.3 型腔数目的确定 PAGEREF _Toc452554102 h 12 HYPERLINK l _Toc452554103 4.2 确定模具的类型 PAGEREF _Toc452554103 h 13 HYPERLINK l _Toc452554104 4.3 确定模具的要紧结构 PAGEREF _Toc452554104 h 13 HYPERLINK l _Toc4

30、52554105 4.3.1 模具型腔布局、浇口的选择 PAGEREF _Toc452554105 h 13 HYPERLINK l _Toc452554106 4.3.2 分型面的设计 PAGEREF _Toc452554106 h 15 HYPERLINK l _Toc452554107 4.3.3 浇注系统的设计 PAGEREF _Toc452554107 h 15 HYPERLINK l _Toc452554108 4.4 排气系统 PAGEREF _Toc452554108 h 18 HYPERLINK l _Toc452554109 4.5 导向机构的设计 PAGEREF _Toc

31、452554109 h 18 HYPERLINK l _Toc452554110 4.5.1 导向机构的功用 PAGEREF _Toc452554110 h 18 HYPERLINK l _Toc452554111 4.5.2 导向机构的设计 PAGEREF _Toc452554111 h 18 HYPERLINK l _Toc452554112 4.5.3 设计导套和导柱须注意的事项 PAGEREF _Toc452554112 h 19 HYPERLINK l _Toc452554113 4.6 限位拉杆的设计 PAGEREF _Toc452554113 h 19 HYPERLINK l _

32、Toc452554114 4.7 确定模具的要紧结构 PAGEREF _Toc452554114 h 20 HYPERLINK l _Toc452554115 4.8 模架的选择 PAGEREF _Toc452554115 h 21 HYPERLINK l _Toc452554116 4.9 开模行程的校核与推出矩离 PAGEREF _Toc452554116 h 22 HYPERLINK l _Toc452554117 4.10 推出方式的确定 PAGEREF _Toc452554117 h 22 HYPERLINK l _Toc452554118 4.11 侧抽芯机构的设计 PAGEREF

33、 _Toc452554118 h 23 HYPERLINK l _Toc452554119 4.11.1 抽芯距 S抽 PAGEREF _Toc452554119 h 23 HYPERLINK l _Toc452554120 4.11.2 滑块与导滑槽的设计 PAGEREF _Toc452554120 h 24 HYPERLINK l _Toc452554121 4.12 冷却系统的设计 PAGEREF _Toc452554121 h 25 HYPERLINK l _Toc452554122 4.13 模具的总体结构 PAGEREF _Toc452554122 h 25 HYPERLINK l

34、 _Toc452554123 4.14 模具结构功能 PAGEREF _Toc452554123 h 26 HYPERLINK l _Toc452554124 4.14.1 型腔结构 PAGEREF _Toc452554124 h 26 HYPERLINK l _Toc452554125 4.14.2 型芯及型芯镶件结构 PAGEREF _Toc452554125 h 27 HYPERLINK l _Toc452554126 4.15 计算成型零件工作尺寸 PAGEREF _Toc452554126 h 27 HYPERLINK l _Toc452554127 4.15.1 型腔尺寸 PAGE

35、REF _Toc452554127 h 27 HYPERLINK l _Toc452554128 4.15.2 型芯尺寸 PAGEREF _Toc452554128 h 28 HYPERLINK l _Toc452554129 第五章安装与试模 PAGEREF _Toc452554129 h 30 HYPERLINK l _Toc452554130 5.1 模具的安装结构图 PAGEREF _Toc452554130 h 30 HYPERLINK l _Toc452554131 5.2 模具工作过程 PAGEREF _Toc452554131 h 31 HYPERLINK l _Toc4525

36、54132 5.3 模具的安装试模 PAGEREF _Toc452554132 h 31 HYPERLINK l _Toc452554133 5.3.1 试模前的预备 PAGEREF _Toc452554133 h 31 HYPERLINK l _Toc452554134 5.3.2 模具的安装及调试 PAGEREF _Toc452554134 h 32 HYPERLINK l _Toc452554135 5.3.3 试模 PAGEREF _Toc452554135 h 32 HYPERLINK l _Toc452554136 5.3.4 检验 PAGEREF _Toc452554136 h

37、33 HYPERLINK l _Toc452554137 结论 PAGEREF _Toc452554137 h 34 HYPERLINK l _Toc452554138 参考文献 PAGEREF _Toc452554138 h 35 HYPERLINK l _Toc452554139 致谢 PAGEREF _Toc452554139 h 36 HYPERLINK l _Toc452554140 附录 PAGEREF _Toc452554140 h 37引言在开展模具具体设计之前，先对塑料模具工业进行详尽了解，这也就使我对自己课题的意义有所了解。首先要对模具有一个整体的认识。模具作为工业基础，模

38、具的质量、精度、寿命对其他工业的进展起着十分重要的作用，在国际上也占有着重要的地位，对经济进展起着不能够忽视的作用。模具工业是制造业中的一项基础产业，是技术成果转化的基础，塑料模具工业是随塑料工业的进展而进展的。现现在，世界的塑料产量已超过有色金属产量的总和。塑料模具确实是利用特定形状去成型具有一定形状和尺寸的塑料制品的工艺基础装备。用塑料模具生产的要紧优点是制造简便、材料利用高、生产率高、产品的尺寸规格一致。我国，专门多人差不多认识到模具在制造中的重要基础地位，成为衡量一个国家制造业水平高低的重要标志，并在专门大程度上决定着产品质量、效益和新产品的开发能力。我国塑料模工业从起步到现在，历经半

39、个多世纪，有了专门大进展，模具水平有了较大提高。我国模具工业起步晚，与工业发达国家相比有专门大的差距，但在国家产业政策和与之配套的一系列国家经济政策的支持和引导下，我国模具工业进展迅速。从总体上看，自产自用占主导地位,国内模具生产仍供不应求，特不是周密、大型、复杂、长寿命模具，仍要紧依靠进口。因此，近年来我国模具进展的重点放在周密、大型、复杂、长寿命模具上，并取得了可喜的成绩，模具进口逐渐下降，模具技术和水平也有长足的进步。我国模具年生产总量尽管已位居世界第三，但设计制造水平在总体上要比工业发达国家落后许多，纵观发达国家对模具工业的认识与重视，我们感受到制造理念陈旧则是我国模具工业进展滞后的直

40、接缘故。模具技术水平的高低，决定着产品的质量、效益和新产品开发能力，它已成为衡量一个国家制造业水平高低的重要标志。因此，模具是国家重点鼓舞与支持进展的技术和产品。提高模具标准化水平和模具标准件的使用率。模具标准件是模具基础，因此我们要特不注重对知识的更新与学习，实现产、学、研相结合，培养更多的模具人才，搞好技术创新，提高模具设计制造水平。在信息社会和经济全球化不断进展的进程中，模具行业进展趋势要紧是模具产品向着更大型、更周密、更复杂及更经济快速方面进展，技术含量不断提高，CAD是当代计算机应用的一个重要领域，广泛应用于图纸绘画设计与模型建立。第一章塑件材料选择性能1.1 ABS材料分析 ABS

41、材料是丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物。丙烯晴使ABS有良好的耐化学腐蚀及表面硬度，丁二烯使ABS坚韧，苯乙烯使它有良好的加工性和染色性。 ABS属于热塑性塑料，外观为粒状或粉状,呈微黄色,不透明但成型的塑件具有较好的光泽。ABS无毒，无味。密度1.021.05g/cm3成型温度范围（180-240）,成型时有较好的流淌性。ABS材料具有较高的抗冲击强度，抗寒性；有良好的的机械强度和一定的耐磨性，耐油性，化学稳定性和电气性能。ABS有一定的硬度和尺寸稳定性，易于成型加工，且易着色。ABS几乎不受酸、碱、盐、及水和无机化盐的阻碍，溶于酮、醛、酯、氯代烃中，不溶于大部份醇类及烃类溶剂，但与烃长期接触会软化

42、溶胀。ABS塑料表面不可接触受冰醋酸，植物油等化学药品，否则会引起应力开裂。此外，ABS的缺点是耐热性不高，低介电强度，低拉伸率，热变形温度为93，脆化温度为-27,使用的温度范围为-40100，而且ABS的耐气候性也差，紫外线作用下容易氧化降解，从而会导致制件变硬发脆。1.2 塑料成型工艺性能分析塑料成型工艺特性是塑料在成型加工过程中会有一定的特有性质，下面，对注塑材料ABS工艺特性进行分析：1.2.1 收缩性一般关于大型模具的收缩率计算，我们采纳实际收缩率进行计算：SS=a-b/b100%，对我所设计的零件属于小型的模具，因此采纳SJ=c-b/b% 由于本次毕业设条件的缘故，没有方法自己去

43、测量出：c b值。因此我们通过查找资料塑料成型工艺与模具设计附录B 常用塑料的收缩率，可得：ABS塑料成型收缩率为：0.003-0.008，由于塑件的结构，模具的结构，成型工艺条件等都会阻碍塑料的收缩率变化。我们取一个相对平均值：0.005。1.2.2 流淌性塑料的流淌性差，就不容易充满开腔，易产生缺料或熔接痕等缺陷。但流淌性太好，又会在成型时主生严峻的飞边。ABS材料属于热塑性塑料，分子成线型，具有良好的流淌性。其次：料温，压力，模具结构都会阻碍塑料的流淌及充模能力。1.2.3 热敏感性热敏性塑料在成型过程中专门容易在不太高的温度下发生热分解、热降解，从而阻碍到塑件的性能，色泽和表面质量等，

44、而且，塑料熔体发生热分解或热降解时，释放的挥发性气体，这些气体一般具有腐蚀性，或有毒，对人，依旧模具都会造成一定的阻碍。ABS塑料成型温度为210-250，经查中国人力资源专家网提供的材料编经验值得，到达260变色，于料温达到280时，塑料出现分解。因此注塑成型是，一般取210-250。综上所述：ABS收缩比较大，成型收缩后，对型芯具有比较大的包裹力，为方便塑件顺利脱模，应将脱模斜度设计为较大值：型腔40140型芯 30 表1-1 ABS材料性能、工艺参数表密度1.05拉伸强度33-49收缩率熔点热变形温度（45N/cm2）模具温度喷嘴温度中段温度后段温度干燥温度注射压力塑化形式干燥时刻背压压

45、力注射时刻0.003-0.008130-16065-9825-70180-190210-230200-22080-9070-100Mpa螺杆式柱塞式2H3-20Mpa3-5s拉伸弹性模量弯曲强度弯曲弹性模量压缩强度缺口冲击强度硬度外观吸水率特点保压压力比重保压时刻1.8801.418-3911-20R62-86微黄色或白色不透明0.05-0.5耐热、表面硬度高，尺寸稳定、耐化学、易成型加工、可渡烙30-80Mpa1.0510-30sABS溶融时具有良好的流淌性；较低的热敏性；属于吸湿性塑料。因此在成型是需要操纵好，成型温度，压力，注射前的干燥处理等。第二章塑料件的结构工艺2.1 塑料件的尺寸精

46、度分析按塑件的尺寸MT精度要求未标注公差为自由，按ABS材料模塑件公差等级（GB/T 14486-1993）选取一般精度要求MT3。其要紧尺寸公差如下（单位均为mm）塑料零件的外形尺寸:185.4+0-0.92 ，200+0-0.92 ，90+0-0.38 ，47+0-0.36 , 55+0-0.40 ,8+0-0.16 ,4+0-0.14 ,1.5+0-0.12 ,44.18+0-0.36 ,45.68+0-0.36 ,48.5+0-0.32 ,40+0-0.36 ，5+0-0.14 ,1.8+0-0.12 ,R7.5+0-0.16 ，R1+0-0.12 ，R10+0-0.16 ，R5+0-

47、0.14 ，R13.5+0-0.18 ，95，15成型零件的外形尺寸:70+0.92-0 ，45.68+0.36-0 ，48.5+0.36-0 ，R12+0.18-0 ，R6+0.14-0 ，R7+0.16-0塑料零件的卡位孔尺寸:4.2+0.14-02.2 塑料件的表面质量分析该塑件要求外形美观，内、外表面表面光滑，没有斑点及熔接痕现象，内、外表面粗糙度均可取Ra0.4m。塑件制品内、外表面成型后方不可见边缘有缺陷，边缘面要求平坦。2.3 塑料件的结构分析 塑件形状比较复杂，前、后面都用圆弧过度，后面有两个卡位孔，两侧均有加强筋。内部有三块隔板。 塑件整体结构较大，平均壁厚为1.5mm，壁厚

48、检测分析如图2-1所示，超过ABS 塑料的最小成型壁厚。可注塑成型。 图 2-1 厚度检查分析综上所述，从精度上看，ABS注塑可满足尺寸要求，表面粗糙度要求（ABS Ra可达到0.0251.6/m）。从结构上看，可考虑整体边缘为最大分型面，两侧卡位孔结构考虑侧向分型。从塑件的表面质量要求看，浇口选择在塑件的底部，提高它们的力学性能。由于塑件整体结构较大，但生产批量大等。能够考虑使用一模多腔的注塑成型，提高生产效率。第三章成型设备的选择和成型工艺的制定3.1 成型参数的确定查塑料成型工艺与模具设计得ABS塑料的有关注塑成型参数：密 度 ：1.011.05g/mm收 缩 率 ：0.0050.008

49、预热温度 ：8090，预热时刻23h料筒温度 ：前段200210,中段210230，后段200220喷嘴温度 ：180190模具温度 ：5070注射压力 ：60100MPa注射时刻 ：注射时刻35s，保压时刻1030s，冷却时刻1530s.成型周期 ：4070S3.2 塑件的体积和重量的计算3.2.1 利用PRO/E进行体积的计算 依照产品图纸，将四组调料盒按1:1的尺寸比例在PROE里完成三维构图。利用PROE分析指令对调料盒进行体积计算。体积=4.7173376e+04mm4其中e=1 03=10000调料盒体积 V=10001.82mm33.2.2 四组调料盒重量的计算依照分析ABS材料

50、=1.05g/cm3 W=V =1.0510001.8210-3 =10.5019g 3.3 模具所需塑料熔体注射量 依照生产批量为大批量生产，由于注塑件的尺寸比较大，初步选择采纳一模二腔，按塑料模具设计指导有如下模具所需塑料熔休注射量的计算公式：M = N M1+ M2式中，M 副模具所需塑料的质量或体积（g或cm3） N 初步选定的型腔数量 M1 单个塑件的质量或体积（g或cm3） M2 浇注系统的质量或体积（g或cm3）据注塑厂的统计资料，M2 取15%-20%。在那个地点我们选用M2 =0.6N M1则有：M=1.6NM1 =1.6210.5019 =33.60608cm33.4 锁模

51、力的计算 FM=（NA1 +A2 ）P型式中，FM 模具所需要的锁模力（N） N 初步选定的型腔数量 A1 单个塑件在分型面上的投影面积（mm2） A2 流道凝料在分型面上的投影面积（mm2） P 型 塑料熔体对型腔的平均压力(MPa)其中，A2 按分型面上投影面积A1 的0.20.5倍。取中间值0.3，利用Pro/E进行注塑件投影面积分析，A1 投影面积为：40880.0mm2。依照资料塑料模具设计指导P7常用塑料注射成型时型腔平均压力表2-2中，ABS属于中等黏度塑件及有精度要求的塑件，P型 取35, FM =（NA1+A2）P型 =（220440+0.3220602）35 =（40880

52、+12264)35=1860040Mpa 3.5 设备选择依照塑化温度，额定注射量，注射压力，锁模力要求，参考塑料成型工艺设计与模具设计P105表4.2 常用国产注塑机的规格和性能。初步选择采纳注射机型号：G54-S200/400 G54-S200/400，其有关的参数为： 额定注射量 200400cm 锁模力 2540KN最大注射面积 645cm2最大开合模行程 260mm最大模具厚度 406mm最小模具厚度 165mm喷嘴圆弧半径 18mm喷嘴孔直径 4mm动定模板尺寸 532634mm拉杆间距 290mm368mm 第四章注射模设计4.1可行性分析4.1.1 可注塑性分析 最小壁厚要求依

53、照图纸，调料盒壁厚为1.5mm。塑料模具设计与制造实训教程P18（表1-3）常用塑料壁厚选用范围中，ABS材料壁厚范围为1.25-1.6mm。调料盒的壁厚中型塑件，需进行最小壁厚校核。壁厚（S）与流程（L）关系式：ABS流淌性为中等。S=（L90+0.8）0.7 =（15090+0.8）0.7=1.73mm 1.5mm 调料盒平均尺寸大于ABS材料的实际最小注塑尺寸,可注塑成型。 表面质量要求由于塑件表面不同意出现明显的接痕，和气泡伤疤。为幸免此类缺陷的出现，在结构设计，分型面设计，浇注系统设计，排气系统设计前进行使用PLASTTC ADVISER7.0进行注塑件可能产生的接痕和气泡分析如图4

54、-1所示。 图4-1 接痕和气泡图中，红色为缩痕区，蓝绿色小点为气泡。由图可知，缩痕多出现在相交结构上，一般由塑件的结构确定接痕的分析为红色，讲明接痕缺陷不明显，塑件的结构达到表面表质量的要求。蓝绿色点不多，多集中在边缘上，可考虑将分型面设计在此处，合理利用合模间隙，可达到良好的排气效果，可幸免气泡引起的缺陷。4.1.2 可制造性分析 模具精度校核依照塑件精度要求塑件外表面Ra=0.8m按经验公式可得型腔的表面要求Ra=0.27m 由精铣研磨达到精度要求。 结构分析塑件整体结构均匀，卡位孔结构小，内有R3倒角，型芯机构设计成整体式，如图4-2 （a）所示，需要用到线切割和数控铣加工，模具加工费

55、较贵，且小的角槽容易磨损，一但磨损过量，则整个型腔需要更换，白费大量的费用，从模具的加工性、经济角度动身考虑，因此型芯机构设计成拼块组合式，如图4-2 （b）所示，有利于加工，便于更换，即可节约模具的成本费。型芯设计成组合镶嵌式能够用铣工单独加工完成。 （a） 整体式 （b） 拼块组合式图 4-2 型芯的形式（a） 整体式 （b） 拼块组合式图 4-2 型芯的形式塑件在两侧分不有一个卡位孔，卡位孔的直径：4.2mm、长：8mm，卡位孔结构不利于与主分型面一起分型，因此必须运用侧向抽芯分型才能够分型。综上所述：四组调料盒塑件，满足最小注射壁厚，注射没有明显的缩痕现象，注射型成气泡少，且可利用合理

56、的合模间隙排气。模具可加工简单，结构合理。4.1.3 型腔数目的确定模具的生产批量为大批量生产，一模多腔能提高生产效率。依照一模两腔塑件的体积V=40880.0mm2，塑件体积比较大，按初步选择的注射机G54-S200/400额定的注射量为200400 mm3，可成型一模具多腔。但随着模具型腔数目的增加，塑件的精度降低，模具结构复杂，制造成本提高，注塑质量差。综合考虑，调料盒的模具设计采纳一模二腔结构。4.2 确定模具的类型 塑料采纳注射成形法生产。为保证塑料表面质量，使用点浇口成形，由于塑件较大，因此一个塑件采纳四个点浇口，因此模具应为双分型面注射模。 模具采纳一模二腔，模具规模较大，为了降

57、低加工难度，模具采纳组合镶嵌式。 从塑件卡位孔结构的角度考虑，制件卡位孔结构较小，所需的抽芯力不大，因此能够利用斜滑块侧向分型。4.3 确定模具的要紧结构4.3.1 模具型腔布局、浇口的选择 模具型腔布局的选择合理的型腔布局有，能简化模具结构，提高生质量。下图4-3中a、b为调料盒模具设计中的四种模具型腔的布置方式。 矩形横向对排（b） 矩形纵向对排卡位孔在内侧图4-3 模具开腔布局 图 a为矩形横向对排，卡位孔外侧两个反向，内侧两个相对。此排列方式结构简单，利于压紧。浇口选择底部，但由于内侧两个卡位孔相对结构，不便于安装，不便于抽芯机构设计及抽芯。 图 b矩形纵向对排卡位孔在内侧。此排列方式

58、结构简单，利于压紧。浇口选择底部，卡位孔的侧抽芯分不在内侧两边。 依照经验，型腔的排列尺寸，即要保证成型时的压边值，又要考虑侧抽芯是否产生干涉，如有干涉则无法合模具。经综合考虑，型腔的横间矩最小处取20mm。综合分析考虑使用图b 矩形纵向对排卡位孔在内侧，卡位孔纵向对排内侧结构。 模具点浇口的选择模具型腔体积较大，塑件壁厚均匀，经塑料专家分析，注塑件浇口最佳位置要紧为两塑件相对的一小部分，如图 4-4所示。 图 4-4 浇口选择的分析图4-4 浇口选择的分析图4-4中，蓝色表示浇口最佳选择区域，红色表示最不行的选择区域。依照分析报告，为达到好的浇口位置的选择效果，浇口选在绿色区域并在塑件的底部

59、。4.3.2 分型面的设计分型面的选择原则：应选在外形最大轮廓处、有利于塑件的顺利脱模、模具结构简单既便于加工制造、应有利于排气，还应考虑到型腔在分型面上投影面积的大小，以幸免可能产生溢流现象。依照塑件结构分析，结合缩痕和气泡分析。分型面取塑件底面为主分型面，结构简单，利于气体的排出，外侧抽芯结构由侧抽芯侧向分型。下图4-5 A、B两种方式。 （A） （B） 图4-5 分型面的设计图4-5 分型面的设计 图A整体式：结构复杂不利于加工且不可完成侧向分型。只能史模具复杂。 图B组合拼块式：结构简单利于加工及顺利完成侧向分型，浇口不能设计边沿或上表面上，因此此分型面的方式必需采纳点浇口，设计在塑件

60、的底部。卡位孔通过斜滑块侧向抽芯完成，侧抽芯具有较好的力学性能，在合模时，可将模具锁紧。综合分析，采纳图4-5分型面设计。4.3.3 浇注系统的设计 主流道设计主流道是注射机喷嘴与分流道的塑料熔体的流淌通道，其形状尺寸对熔体的流淌和充模时刻有较大的阻碍。主流道一般设计在浇口套中，为更容易的拔出，主流道的锥角为2040。 分流道的设计分流道的作用是改变熔体流向，使其以平稳的流态均衡地分配到各个型腔。其要紧形式有：圆形、梯形、U形、半圆形、矩形、六角形4-6所示。图46 分流道其中，梯形和半圆形加工较为容易，且热量损失与压力损失均不大，因此在此图4-6 分流道设计中，选用半圆形流道。 依照经验，梯