注射模设计大作业1.

注射模设计

本设计为一塑料杯盖,如图4—327所示。塑件比较简单,塑件的质量要求是不允许有裂纹和变形缺陷,脱模斜度30'~1o;塑件材料ABS,生产批量为大批量,塑件公差按模具设计要求进行转换。

图4—327

一、塑件成型工艺性分析 1、塑件的分析

(1)外形尺寸 该塑件壁厚为1和2.5mm ,塑件外形尺寸不大,塑件熔体流程不长,适合于注射成型,如图4—327所示

(2)精度等级 每个每个尺寸的公差不一样,有的属于一般精度,有的属于高精度,就按实际公差进行计算。

(3)脱模斜度 ABS属无定型塑料,成型收缩率较小参考表2—10选择该塑件上型芯和凹模的统一脱模斜度为1o 。 2、ABS的性能分析

(1)使用性能 综合性能好,冲击强度、力学强度较高,尺寸稳定,耐化学性,电气性能良好;易于成型及机械加工,其表面可镀铬,适合制作一般机械零件、减摩零件、传动零件和结构零件。 (2)成型性能

1)无定型塑料。其品种很多,各品种的机电性能及成型特性也各有差异,应按品种来确定成型方法及成型条件。

2)吸湿性强 含水量应小于0.3%(质量),必须充分干燥,要求表面光泽的塑件应要求长时间预热干燥。3)流动性中等。溢边料0.04mm左右。

4)模具设计时要注意浇注系统,选择好进料口位置、形式。推出力过大或机械加工时塑件表面呈现白色痕迹。

(3)ABS主要性能指标 其性能指标见表4—44

表4—44 ABS的性能指标 密度g/cm3 比体积cm3/g 吸水率(%) 熔点/℃ 计算收缩率(%) 1.02~1.08 0.86~0.98 0.2~0.4 130~160 0.4~0.7 屈服强度/MPa 拉伸强度/MPa 拉伸弹性模量/MPa 抗弯强度/MPa 抗压强度/MPa 弯曲弹性模量/MPa 50 38 1.4×1000 80 53 1.41×000 比热容 J /(kg·℃) 1470

3、ABS的注射成型过程及工艺参数 (1)注射成型过程

1)成型前的准备。对ABS的色泽、粒度与均匀度等进行检验,由于ABS吸水性较大,成型前应进行充分的干燥。

2)注射过程。塑件在注射机料筒内经过加热、塑化达到流动状态后,由模具的浇注系统进行模具型腔成型,其过程可分为充模、压实、保压、倒流和冷却五个阶段。

3)塑件的后处理。处理的介质为空气和水,处理温度为60~75℃,处理时间为16~20s。 (2)注射工艺参数

1)注射机:螺杆式,螺杆转数为30r/min

2)料筒温度(℃):后段150~170;中段165~180;前段180~200。 3)喷嘴温度(℃):170~180。 4)模具温度(℃):50~80。 5)注射压力(MPa):60~100。

6)成型时间(S):17(注射时间取1.6,冷却时间7.4,辅助时间8)

二、拟定模具的结构形式

1.分型面位置的确定

通过对塑件结构形式的分析,分型面应选在端盖截面积最大且利于开模取出塑件的底平面上,其位置如图1所示。

2.型腔数量和排列方式的确定

(1)型腔数量的确定 该塑件采用的精度一般在2~3级之间,且为大批量生产,可采取一模多腔的结构形式。同时,考虑到塑件尺寸、模具结构尺寸的大小关系,以及制造费用和各种成本费等因素,初步定为一模两腔结构形式。

(2)型腔排列形式的确定 多型腔模具尽可能采用平衡式排列布置,且要力求紧凑,并与浇口开设的部位对称。由于该设计选择的是一模两腔,故采用直线对称排列,如图2所示。

(3)模具结构形式的确定 从上面的分析可知,本模具设计为一模两腔,对称直线排列,根据塑件结构形状,推出机构采用脱模板推出形式。浇注系统设计时,流道采用对称平衡式,浇口采用侧浇口,且开设在分型面上。因此,定模部分不需要单独开设分型面取出凝料,动模部分需要添加型芯固定板、支撑板和脱模板。由上综合分析可确定选用带脱模板的单分型面注射模。

三、注射机型号的确定

(1)注射量的计算 通过三维软件建模设计分析计算得

塑件体积:

v塑?17.139cm3

塑件质量:m塑??V塑?1.02?17.139?17.5g

3式中,?参考表4-44可取1.02g/cm

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