塑料模具课程设计2(2)

南通纺织职业技术学院课程设计 xx注塑模具设计

4、Pro/E、CAD软件模具辅助设计功能的学习应用 5、模具设计及制造方案确定

对塑件进行成型工艺流程分析并确定成型方法，选择模具类型和结构形式，完成工艺计算，合理设计该零件注塑模的浇注系统、分型面、侧抽机构、导向与定位机构计、冷却系统，正确制定模具主要零件的加工工艺路线。 6、试模

7、根据过程纪录编写模具设计书。

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1. 模具设计任务书

塑件图

零件名称 ：盖： 生产批量：大批量生产 材料：改性聚苯乙烯

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2.塑件工艺性分析

2.1 塑件的原材料分析

表2.1 塑件原材料分析

塑料品种 结构特点 使用温度 化学稳定性 性能特点 成型特点 改性聚苯乙烯（HIPSHIPS为PS的改性材料，分子中含有5~15T 橡胶成分,橡胶粒子间的间隔较大。 其加工温度一般在190-240℃为宜。 ）因HIPS分子中含有5-15%的橡HIPS树脂吸胶，在一定收水分较程度上影响慢，因此一弯曲强度了其流动般情况下不13.8~55.1mpa性，注射压;拉伸强度：力和成型温需干燥。有13.84mpa；断度都宜高一时表面的水裂伸长率为些。其冷却分过多会被1575%;密度：速度比PS1.0351.04g/ml 慢，故需足吸收，从而够的保压压 影响最终产力、保压时品的外观质间和冷却时间。成型周量。 期会比PS稍长一些，

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℃2.2 塑件尺寸精度分析

表2.2 塑件尺寸分析

外形尺寸 内形尺寸 径向尺寸 高度尺寸 3.5mm 1mm φ13.5mm φ6mm 2.3表面质量的要求分析

塑件表面质量包括有无斑点，条纹，凹痕，起泡，变色等缺陷，还有表面光泽度和表面粗糙度。表面缺陷必须避免。表面光泽度和表面粗糙度应根据塑件使用要求而定，尤其是透明塑件，对光泽性和表面粗糙度有严格要求。 塑件的表面粗糙度，除了在成型时从工艺上尽可能避免冷疤，波纹等疵点外，主要由模具成型零件的表面粗糙度决定。一般模具的表面粗糙度比塑件的表面粗糙度高一级。对于透明的塑件要求型腔和型芯的表面粗糙度相同，而不透明的塑件，则根据使用情况可以不同。

该塑件要求外形美观，为非透明制品，外表没有斑点及熔接痕，故塑件外面面质量要求高于内表面质量。为此，塑件外表面Ra值取0.8μm,内表面Ra值取3.2μm。

2.4塑件的结构工艺性分析

2.4.1形状

塑件形状的成型准则是：㈠各部分都能够顺利的，简单的从模具中取出，应尽量避免侧壁凹槽或与塑件脱模方向垂直的孔，这样可以避免采用瓣合分型或侧抽芯等复杂的模具结构使分型面上留下飞边。㈡对于较浅的内外凹槽或凸台深度尺寸不大的特点，以强行脱模而不必采用组合型芯的方法。㈢塑件的形状还要有利于提高塑件的强度和刚度。㈣塑件的形状还应考虑成型时分型面位置，脱模后不易变形等。

综上所诉，塑件的形状必须便于成型，以简化模具结构，减低成本，提高生产率和保证塑件的质量。

由图可知，该塑件没有测孔，故不需要侧抽芯与分型，模具结构也简单。由于塑件形状也比较简单，有利于型腔填充，故便于注射成型。

2.4.2 脱模斜度

脱模斜度的选择：为了便于塑件脱模，以防脱模时擦伤塑件表面，与脱模方向平行的塑件表面一般应具有合理的脱模斜度。脱模斜度的大小主要取决于塑料的收缩率，塑件的形状和壁厚以及塑件的部位等因素。收缩率大的塑料取较大的脱模斜度，一般情况下，脱模斜度30’—1°30’，但应根据具体情况而定。

塑料的收缩率为0.6%~0.8%，收缩率较小，塑件的高度也较小。综上所述，塑件在脱模时，脱模阻力不是很大，故该塑件可不设脱模斜度。

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2.4.3 壁厚

塑件壁厚设计的基本原则：均匀壁厚或尽可能一致，否则会因固化或冷却速度不同而引起收缩不均匀，从而在塑件内部产生内应力导致塑件产生翘曲，缩孔甚至开裂等缺陷。若塑件结构必须有厚度不均匀时，则应使其变化平缓，避免突变，否则易变形。塑件壁厚大小主要取决于塑件品种，塑件大小及成型工艺条件。 一般热PS塑料的塑件壁厚取1.0-4mm，该塑件在使用时对强度和风度要求不高，故塑件最小壁厚取1mm，最大壁厚取2mm。塑件最大壁厚/最小壁厚=2＜3，可知塑件壁厚均匀性满足成型要求。

2. 成型设备与成型工艺参数的选择

注射机生产塑料制件的主要设备，按其外形注射机可分为立式、卧式和角式三种。其中，卧式注射机重心低，操作稳定，维修方便，在塑件推出后能够自行落下，便于实 现自动化生产，应用较为广泛，故本模具选用卧式注射机。

3.1塑件体积和重量的计算

（1）计算塑件的体积：根据零件的三维模型，利用设计软件Pro/E,“模型分

析”得单个塑件体积为：

通过Pro/E软件，“分析—模型分析—模型质量属性”得 V=3.13 毫米^3

（2）计算单个塑件的质量：

查表得知改性聚苯乙烯的密度为：?=1.0351.04g/ml。

所以，单个塑件的质量为：m=?v=3.26g。

根据塑件采用中等精度，且为大批量生产，可采取一模多腔的结构形式。同时考虑到塑件两遍都需侧抽，因此盖成型采用一模具六腔的模具结构，需要加上浇注系统凝料的质量（初步估算为8g）。

（3) 总的质量：

M=6M+8=6×3.26+8=27.56g

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