1、蘇州市職業大學課程設計任務書課程名稱:塑料模具課程設計起訖時間:2011.06.20 2010. 07.1 院系:機電工程系班級:09模具(2指導教師:汪紅兵系主任:陶亦亦 蘇州市職業大學課程設計說明書名稱塑料模具設計課程設計修正帶外殼2011年6 月20 日至2011 年7 月2 日共2 周院系機電工程系班級09模具(2姓名第組第號系主任陶亦亦教研室主任李耀輝指導教師汪紅兵目錄1塑件工藝分析1.1 塑件成型工藝分析1.2塑料成型工藝參數確定2模具的基本結構及模架選擇2.1模具基本結構2.2推出方式確定2.3成型設備選擇2.4模架選擇3模具結構尺寸計算4模具冷卻系統設計5模具裝配6小結1 塑件

2、的工藝分析1.1 塑件的成型工藝分析塑件如圖1所示產品名稱:修正帶外殼 圖1修正帶外殼產品材料:PS聚苯乙烯(無色透明產品數量:20萬件塑料尺寸:如圖1所示塑料質量:3.65克塑料顏色:透明塑料要求:塑料外表側面光滑,內側表面澆口須打磨無痕跡,塑料允許最大脫模斜度2°(1塑料材料特性PS苯乙烯是苯乙烯單體經聚合而成,聚苯乙烯化學性能穩定,耐堿,硫酸,磷酸,稀鹽酸,稀醋酸及其他有機堿,但不耐硝酸及氧化劑的作用,對水,乙醇,汽油,植物油及各種鹽溶液有足夠的抗蝕作用,能溶于苯,甲苯,四氯化碳,氯仿,酮類和脂類等。聚苯乙烯有良好的光學性能,透光率為88%92%。僅次于有機玻璃,但受光照或長時

3、間存放,會出發黃現象。影響光學性能。因此需要添加劑改善大氣老化性能。(2塑料材料成形能<1> 成形性能好,可注射,擠出,真空成形及模壓成型等。<2>流動性好,溢邊值約為0.03mm。對壓力變化敏感。<3>吸濕性小,成型前可不干燥。<4>成型后塑料收縮率很低,尺寸穩定性好。<5>可用柱塞式或螺桿式注射機成型,為防止淌料,可采用直通式或自鎖式噴嘴。<6>性脆易裂膨脹系數較大,易產生內因力,成型十內因力可通過退火處理消除。<7>易才采用高料溫。高模溫及低注射壓力,延長注射時間,有利于減小內因力,但料溫過高。塑件易出現

4、銀絲,料溫過低或脫模劑用量過多,則塑件透明性較差。<8>可采用各種形式澆口,澆口與塑件連處應圓滑過度,防止去除時損傷塑件,脫模斜度不易太大,推出力要均勻分布,防止開裂和變形<9>塑件壁厚均勻,不易有嵌件,缺口及尖角,輪廓表面圓滑過渡。1.2 塑料的成形工藝參數確定查有關手冊得到PS(無色透明塑料的成形工藝參數密度 1.05g/cm3收縮率0.7%料筒溫度前段170190,中段,后段140160噴嘴溫度160170模具溫度2060注射壓力60100Mpa注射時間03s保壓時間1540s冷卻時間1530s成形周期4090s2 模具的基本結構及模架選擇2.1 模具的基本結構(

5、1確定成形方法塑料采用注射成形方法。為保證塑料表面質量,使用側澆口成形,模具分為單型面注射模。(2型腔布置塑料形狀較簡單,質量比較小,生產批量較大。所以應使用臺多型腔注射模。所以模具采用一模四腔平衡布置。這樣模具尺寸較小,制造加工方便,生產率高,塑件成本低,其布置圖如圖2所示 圖2 型腔布置圖(3確定分型面塑料分形面的選擇應保證塑件的質量要求,同時便于塑件脫模,分型面應選在塑件外型最大輪廓處,即通過該方向上塑件的截面積最大,否則無法從行腔脫模,盡量選折一個與開模方向的分型面,設法避免側向分型和側向抽芯,所以此塑件的分型面如圖3所示 圖3 分型面(4選擇澆注系統塑件采用側澆口成形,一模四腔,其澆

6、注系統如圖4所示,長1mm寬1.4mm。 圖4 澆注系統(5模具的結構形狀模具的結構形狀為單型面注射模,如圖5所示。采用拉桿和限位銷,控制分型面的打開距離,其開距應大于70mm,方便澆口。模具分型面的打開順序,有安裝在模具外側的彈簧滾柱式機構控制。 圖5 模具結構2.2 確定推出方式由于塑件形狀簡單、圓殼形而且壁不太薄,所以選擇推桿推出機構完成塑件的推出,這種方法結構簡單,塑件在推出時變形小,推出可靠。結構及尺寸如圖6所示。 圖6 模具結構2.3 選擇成型設備選用SZ-60/450型臥式注射機,其有關參數為:額定注射量78c注射壓力170Mpa鎖模力450kN螺桿(柱塞直徑30mm注射速率60

7、g/s塑化能力5.6g/s螺桿轉速14200r/min拉桿內間距280x250mm移模行程220mm鎖模型式雙曲肘最大模具厚度300mm最小模具厚度100mm模具定位孔直徑55mm噴嘴圓弧半徑SR20mm噴嘴孔直徑/2.4 選擇模架(1模架的結構模架的結構如圖5所示模具安裝尺寸校核模具外性尺寸為長250mm 寬180mm高50mm,小于注射機拉桿間距和最大模具厚度,可以方便的安裝在注射機上。3 模具結構尺寸的計算(1模具結構設計<1> 型腔結構如圖7所示,型腔主要由定模板構成。定模板構成塑件的側壁,澆口開在定模件上,這樣使加工方便有利于型腔的拋光。 圖7 型腔(2模具成形尺寸設計計

8、算取PS的平均成形收縮為0.7,塑件未注公差按照SJ1372中8級精度公差值選取。塑件尺寸如圖8所示 圖8 塑件尺寸<1>型腔徑向尺寸模具最大磨損取塑件公差的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損量取塑件公差的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>型芯徑向尺寸模具最大磨損量取塑件公差的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損量取塑件公差的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 模具冷卻系統設計模具的冷卻分為兩部分,一部分是型腔的冷卻,另一部分是型芯的冷卻。型腔的冷卻是由定模板(中間板上的兩條的冷卻水道玩成。型芯的冷卻在型芯內開有的冷卻水孔,中間用隔水板隔開,冷卻水由支承板上的冷卻水孔進入,沿著隔水板的一側上升到型芯的上部,翻過隔水板,流入另一側,再流回支承板上的冷卻水孔。然后繼續冷卻第二個型芯,最后由支承板上的冷卻水孔流出模具。型芯與支承板之間用密封圈密封。主要結構及尺寸如圖9所示。 圖9 冷卻系統5模具裝配圖10 為模具總裝配圖 1-定模座板,2-定位環,3-主澆道襯套,4、5-冷卻水道,6-定模固定座螺釘,7-澆注系統, 8-動模板,9-復位銷以及限位彈簧,10-推桿固定板,11-推板,12-導套,13-定模板,14-導柱,15-推桿,16-墊塊,17-動模座固定螺釘,18-動模座板,19-推板緊固螺釘,20-型芯、型腔圖10 模具裝配圖6 小結通過這次課程設計使我對塑料模具行業的發展現狀及未來的發展趨勢有了更明確的了解,通過整個模具設計流程,使我掌握了注塑