底板注塑模具课程设计【直角形-L形状】.docx

系（分院）：海天学院专业班级：模具学生姓名:学号:指导教师:202X年Ol月04日摘要本文是底板注塑模具设计的详细过程，包括分析，说明，与计算过程，说明书四部分组成，组要阐述了此模具设计的全过程。包括塑件的工艺性能分析、注塑成型模具设计、模具与注塑机的关系、注塑模成型零部件设计与计算、模具成型零件的设计与计算、试模与模具的维修等。关键词：底板，塑料模具，模具设计AbstractThisinstructionbookletisthedetaileddesignprocesswhichthehandsetoutercoveringinjectionmolddesigns,includinganalysis,explanation,withcomputationprocess.Theinstructionbookletiscomposedbyfourparts,mainlyelaboratedthismolddesignsentireprocess.Includingmodelstheshopcharacteristicsanalysis,theinjectionformationmolddesign,themoldandtheinjectionmachinerelations,thenotemoldformationsparepartdesignandthecomputation,themoldformationcomponentsdesignandthecomputation,theexperimentalmoldandthemoldserviceandsoon.Keywords：handleswatch,plasticmolding；molddesign目录摘要1Abstract1弓I言1第一章底板及其成型工艺的分析11.1 塑件分析11.1.1 结构分析如下21.1.2 成型工艺分析21.2 塑料的选材及性能分析21.2.1 PP使用特点21.2.2 PP成型特性31.2.3 PP的主要性能指标31.3 PP塑料的注射过程及工艺31.3.1 注射成型过程31.3.2 PP的注射工艺参数31.4 PP的主要缺陷及消除措施41.4.1 残余应力引起的龟裂41.4.2 熔接痕4第二章模具设计方案52.1 分型面方案的优化确定52.1.1 分型面的选择原则52.2 型腔数量以及排列方式确定6第三章模具设计与对比创新63.1 注塑机选型63.1.1 注射量计算73.1.2 注射机型号的选定73.1.3 型腔数量的校核及注射机有关工艺参数的校核83.2 模具浇注系统设计和浇口的设计103.2.1 主流道的设计103.2.2 浇口和流道的设计优化113.3 成型零件工作尺寸的设计和计算123.3.1 型芯与型腔123.3.2 型腔零件刚度和强度校核143.4 模架的确定和标准件的选用143.5 合模导向机构和定位机构153.5.1 导向机构的总体设计153.5.2 导柱设计153.5.3 导套设计163.6 脱模推出机构的设计163.6.1 脱模推出机构的设计原则163.6.2 塑件的推出机构163.7 模具材料例表173.8 冷却系统的优化设计183.8.1 加热系统183.8.2 冷却系统183.8.3 冷却装置布置方案的确定19第四章模具装配204.1 塑料模具装配的技术要求204.2 塑料模具装配过程214.2.1 装配动模部分214.2.2 装配定模部分21总结22致谢22参考文献23引言中国工业这些年发展迅速，市场活跃度提高，经济稳定增长。在各行各业中，塑料、金属产品的种类、数量的增加最为明显，于此相符的质量也有非常明显的提高。随之发展的模具行业发展迅速，各种技术创新不断涌出；各种高精度加工工具一一问世。模具的发展也想着高精度、长寿命、特种材料成形的方向发展。在中国沿海地带的工业型城市，如广东、宁波等地区模具行业格外兴盛，注塑、压铸、冲压产品的产量、销量都非常的大。特别是随着生活质量的提高，塑料产品的需求量与日俱增，带动注塑模具的发展，使注塑模具成为模具行业中最为活跃的一部分。第一章底板及其成型工艺的分析1.1 塑件分析图1-1底板上图1-1所示是塑料参考图。1.1.1 结构分析如下该塑件为底板，表面光滑，在模具设计和制造上要有良好的加工工艺，确保成型零件具有一定的光洁度；根据客户要求，表面质量要求较高，故要注意进料口位置的选择。1.1.2 成型工艺分析采用一般精度等级5级，大量生产。该塑件壁厚最小处为0.5mm左右，最厚处为6.55mm,壁厚大小差别较大。1.2 塑料的选材及性能分析该产品用于起开关作用，需要抗拉强度、硬度、耐磨性要突出，综合机械性能要好。具备这些条件的塑料首选：聚丙烯，是由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂。按甲基排列位置分为等规聚丙烯(isotacticpolypropylene)、无规聚丙烯(atacticpolypropylene)和间规聚丙烯(syndiotacticpolypropylene)三种。甲基排列在分子主链的同一侧称等规聚丙烯，若甲基无秩序的排列在分子主链的两侧称无规聚丙烯，当甲基交替排列在分子主链的两侧称间规聚丙烯。一般工业生产的聚丙烯树脂中，等规结构含量约为95%,其余为无规或间规聚丙烯。工业产品以等规物为主要成分。聚丙烯也包括丙烯与少量乙烯的共聚物在内。通常为半透明无色固体，无臭无毒。由于结构规整而高度结晶化，故熔点可高达167。耐热、耐腐蚀，制品可用蒸汽消毒是其突出优点。密度小，是最轻的通用塑料。缺点是耐低温冲击性差，较易老化，但可分别通过改性予以克服。共聚物型的PP材料有较低的热变形温度(IO(TC)、低透明度、低光泽度、低刚性，但是有更强的抗冲击强度，PP的冲击强度随着乙烯含量的增加而增大。PP的维卡软化温度为150。由于结晶度较高，这种材料的表面刚度和抗划痕特性很好。PP不存在环境应力开裂问题。PP的熔体质量流动速率(MFR)通常在1100。低MFR的PP材料抗冲击特性较好但延展强度较低。对于相同MFR的材料，共聚型的抗冲强度比均聚型的要高。由于结晶，PP的收缩率相当高，一般为1.62.0%。1.2.1 PP使用特点1、综合性能较好，冲击强度较高，化学稳定性，电性能良好。2、与372有机玻璃的熔接性良好，制成双色塑件，且可表面镀铭，喷漆处理。3、有高抗冲、高耐热、阻燃、增强、透明等级别。4、流动性比HlPS差一点，比PMMA、Pe等好，柔韧性好。1.2.2 PP成型特性1、无定形料，流动性中等，吸湿大，必须充分干燥，表面要求光泽的塑件须长时间预热干燥80-90度,3小时。2、宜取高料温，高模温，但料温过高易分解（分解温度为270度），对精度较高的塑件,模温宜取50-60度，对高光泽，耐热塑件，模温宜取60-80度。3、如需解决夹水纹，需提高材料的流动性，采取高料温、高模温，或者改变入水位等方法。4、如成形耐热级或阻燃级材料，生产3-7天后模具表面会残存塑料分解物，导致模具表面发亮，需对模具及时进行清理，同时模具表面需增加排气位置。1.2.3 PP的主要性能指标表1-1PP的技术指标密度p(kgdm3)1.02-1.16比体积v(d/MgT)0.860.98吸水率（24）。cX100PC0.20.4收缩率s0.40.7熔点OC130-160硬度HB9.7R121抗拉屈服强度”MP50拉伸弹性模量EM¾1.8×103体积电阻率PYlnCni）6.9×IO16弯曲强度5M¾80热变形温度t/c0.46MP90108冲击韧度ankJm1akkJm1无缺口2610.185MP83103缺口111.3 PP塑料的注射过程及工艺1.3.1 注射成型过程1、成型前准备,对PP进行干燥。PP是吸水的塑料,于室温下,24小时可吸收0.2%-0.35%水分，虽然这种水分不至于对机械性能构成重大影响，但注塑时若湿度超过0.2%,塑料表面会受大的影响，所以对PP进行成型加工时，一定要事先干燥，而且干燥后的水分含量应小于0.2%。PP的干燥方法：常压热风干燥80-852-4小时；真空热风干燥801-2小时。2、注射过程.塑料在注射机内经过加热、塑化达到流动状态后，由模具的浇注系统进入模具型腔成型，起过程可分为充模、压实、保压、倒流、和冷却5个阶段。1.3.2 PP的注射工艺参数1、螺杆类别：标准螺杆（直通式喷嘴）2、回料转M（rmin1rpm）:303、注射机料筒温度：前段180200°C中段165180°C后段150170°C4、喷嘴：170180。5、模具：5080°C,玻纤增强制品取75。6、注射压力:60100。7、注射速度、注射压力：一般PP制品采用高速及多级注射，但是对于阻燃品级，要慢速注射，可以避免注射料的分解，耐热PP也要快速注射（可减少内部应力），注射压力在75MPa左右，保压时可低些。8、熔胶温度：1909、成型时间（Trs）:注射时间：2090高压时间:05冷却时间:20120总周期:50220在265温度下，物料在机筒内停留时间最多不能超过5-6分钟，若温度为280,则物料在机筒内停留时间就不能超过2-3分钟。10、后处理:把塑件放在红外线或者烘箱下，温度设为70度烘干24小时。1.4 PP的主要缺陷及消除措施1.4.1 残余应力引起的龟裂残余应力主要由于以下三种情况，即充填过剩、脱模推出和金属镶嵌件造成的。作为在充填过剩的情况下产生的龟裂，其解决方法主要可在以下几方面入手。1、由于直浇口压力损失最小，所以，如果龟裂最主要产生在直浇口附近，则可考虑改用多点分布点浇口、侧浇口及柄形浇口方式。2、在保证树脂不分解、不劣化的前提下，适当提高树脂温度可以降低熔融粘度，提高流动性，同时也可以降低注射压力，以减小应力。3、一般情况下，模温较低时容易产生应力，应适当提高温度。但当注射速度较高时，即使模温低一些，也可减低应力的产生。4、注射和保压时间过长也会产生应力，将其适当缩短或进行Th次保压切换效果较好。1.4.2 熔接痕熔接痕是由于来自不同方向的熔融树脂前端部分被冷却、在结合处未能完全融合而产生的。一般情况下，主要影响外观，对涂装、电镀产生影响。严重时，对制品强度产生影响（特别是在纤维增强树脂时，尤为严重）。可参考以下几项予以改善：1、调整成型条件，提高流动性。如，提高树脂温度、提高模具温度、提高注射压力及速度等。2、增设排气槽，在熔接痕的产生处设置推出杆也有利于排气。3、尽量减少脱模剂的使用。4、设置工艺溢料并作为熔接痕的产生处，成型后再予以切断去除。5）若仅影响外观，则可改变烧四位置，以改变熔接痕的位置。或者将熔接痕产生的部位处理为暗光泽面等，予以修饰。第二章模具设计方案2.1分型面方案的优化确定分型面是模具上用来取出塑件和浇注系统料可分离的接触面称为分型面,分型面的选择对模具设计方式影响最大,分型面设计是否合理对塑件质量和模具复杂程度具有很大的影响。基本上是一种分型面对应着一种模具设计方