某型塑料连接芯轴成型模具设计(附件)
本文介绍了某型塑料连接芯轴成型模具设计的设计过程。运用PRO/E进行型芯型腔以及模架的设计，通过AutoCAD绘图软件对模具的结构进行了全面的描述。本文对注塑机进行了选择和校核，对该塑件进行了结构分析和成型工艺的分析，并且在文中对注射模具的成型部分、浇注系统、导向机构、脱模机构和温度调节系统等进行了的详细的分析与设计。本次设计的难点主要是脱模机构，需要设计一个齿轮组用于自动脱螺纹。 关键词 成型模具，侧抽芯，校核，PRO/E，AutoCAD 目 录
1 引言 1
2 研究课题 1
2.1 课题名称 1
2.2 塑件结构 1
2.3 塑件材料介绍 2
3 拟采用的成型工艺方案 2
3.1 设计目标 2
3.2 成型工艺方案 2
3.3 注射成型机的选择 3
3.4 采用设计方法的选择 4
4 模具工艺方案 4
4.1 型腔数目的确定及分型面选择 4
4.2 确定浇注系统 5
4.3 成型零部件的设计 6
4.4 合模导向机构 8
4.5 侧向抽芯机构 8
4.6 脱模顶出机构及复位装置 9
4.7 温度调节系统 10
4.8 排气系统 12
5 标准模架的选择和注射机的校核 12
5.1 选择标准模架 12
5.2 注射机的校核 12
6 模具材料的选择 13
7 模具的三维造型 14
结 论 16 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
致 谢 17
参考文献 18
1 引言
这次课题研究的是塑料连接芯轴成型模具设计，采用的注射成型方法。注射成型是塑料制品成型加工中最常用的成型方法，其技术成熟、设备齐全、生产效率极高，几乎适用于所有的热塑性塑料，也可用于成型某些热固性塑料和橡胶，此外还扩展到了陶瓷加工和粉末冶金等领域，产品形式多样，用途十分广泛。近年来，随着汽车、电子、IT、家电等行业的快速发展，人们对注射成型制品的精度、形状、功能、成本等提出了更高的要求。模具行业的产品属于生产过程中的中间产品，其需求依赖于下游各行业的需求，世界经济的发展对模具行业的发展有着重要的作用。但是模具行业的下游行业包括汽车、能源、机械、电子、信息、航空航天工业和日常生活用品等多个行业。总的来说，模具行业的发展依赖于下游行业的发展，但由于其产品的广泛运用，不依赖于下游某个具体行业的发展。
2 研究课题
2.1 课题名称
某型塑料连接芯轴成型模具设计
2.2 塑件结构
该塑件造型如下：
图1 连接芯轴表面三维图 图2 连接芯轴表面三维图
如图该塑件为塑料连接芯轴，整个塑件质量为23.5g。塑件横截面为为圆形，外圆最大直径为40mm,外圆最小直径为25.5mm，内部直径为22mm，且有一条贯穿的圆弧凸起，其直径为3.5mm；整体长度为87.5mm，表面有多处厚度较窄的筋。塑件整体呈圆柱形，外圆表面无需抽芯，左右分模能直接分出；内圆通孔过长，侧向抽芯较为困难，可使用液压侧向抽芯机构。
2．3 塑件材料介绍
该产品在机构中的应用广泛，为了满足使用的要求，选用的材料应具备一定的高刚性和尺寸稳定性，耐磨性优良，又要具有耐油性。根据产品的使用要求和性能要求，该塑件采用大科能聚合物的牌号为130 的ABS。ABS有优良的力学性能，其冲击强度极好，可以在极低的温度下使用；ABS的耐磨性优良，尺寸稳定性好，又具有耐油性。其具体参数如下：
ABS/大科能聚合物/130
性能项目
测试方法
测试数据
数据单位
基本性能
熔体流动速率
ISO 1133
18
g/10min
物理性能
比重
ASTM D-792
1.05
g/cm3
机械性能
模具收缩率
ISO 294-4
0.40-0.60
%
弯曲强度
ASTM D-790
88.3
MPa
屈服应力
ASTM D-638
49.0
MPa
洛氏硬度
ASTM D-785
112
R scale
弯曲模量
ASTM D-790
2750
MPa
IZOD缺口冲击强度
ASTM D-256
196
J/m
热性能
燃烧性
UL
94
HB
热变形温度
ASTM D-648
91.0
℃
3 拟采用的成型工艺方案
3．1 设计目标
该塑料制件在机构连接中应用广泛，为中批量制造，产品质量为23.5g，年产量为15万件，模具预计寿命为30万件。
3．2 成型工艺方案
根据ABS塑料的抗冲击韧性和易于塑性成型性，采用注塑成型，注塑机拟选用JN128-E型，本设计预备采用注射成型方法,它具备以下特点：成型周期短，能一次成型复杂、尺寸精确、带有金属或非金属嵌件的塑料制件；对成型各种塑料的适应性强。
3．3 注射成型机的选择
注塑机是塑料注塑成型所用的主要设备。注塑成型有两个方面需要去进行校核：一是校核模具的所需要的锁模力是否在注塑机的允许范围之内；二是模具的开模行程和模具的最大闭合高度，以下为校核数据。
根据计算，选用JN128-E型注射机，主要技术参数如下表。
最大注射面积
cm2
88
最大模具厚度
mm
380
型腔数目的确定的规准，实际是应根据制件的几何形状及尺寸、质量要求、所选注射机能力、模具制造成本等因素综合考虑。型腔数目的确定是从锁模力的计算达标及经济性方面作为主要考虑对象的，在注塑机的选择中，算得一模两腔的锁模力为839KN，而注塑机的锁模力为1280KN，所以使用一模两腔。
1 引言 1
2 研究课题 1
2.1 课题名称 1
2.2 塑件结构 1
2.3 塑件材料介绍 2
3 拟采用的成型工艺方案 2
3.1 设计目标 2
3.2 成型工艺方案 2
3.3 注射成型机的选择 3
3.4 采用设计方法的选择 4
4 模具工艺方案 4
4.1 型腔数目的确定及分型面选择 4
4.2 确定浇注系统 5
4.3 成型零部件的设计 6
4.4 合模导向机构 8
4.5 侧向抽芯机构 8
4.6 脱模顶出机构及复位装置 9
4.7 温度调节系统 10
4.8 排气系统 12
5 标准模架的选择和注射机的校核 12
5.1 选择标准模架 12
5.2 注射机的校核 12
6 模具材料的选择 13
7 模具的三维造型 14
结 论 16 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
致 谢 17
参考文献 18
1 引言
这次课题研究的是塑料连接芯轴成型模具设计，采用的注射成型方法。注射成型是塑料制品成型加工中最常用的成型方法，其技术成熟、设备齐全、生产效率极高，几乎适用于所有的热塑性塑料，也可用于成型某些热固性塑料和橡胶，此外还扩展到了陶瓷加工和粉末冶金等领域，产品形式多样，用途十分广泛。近年来，随着汽车、电子、IT、家电等行业的快速发展，人们对注射成型制品的精度、形状、功能、成本等提出了更高的要求。模具行业的产品属于生产过程中的中间产品，其需求依赖于下游各行业的需求，世界经济的发展对模具行业的发展有着重要的作用。但是模具行业的下游行业包括汽车、能源、机械、电子、信息、航空航天工业和日常生活用品等多个行业。总的来说，模具行业的发展依赖于下游行业的发展，但由于其产品的广泛运用，不依赖于下游某个具体行业的发展。
2 研究课题
2.1 课题名称
某型塑料连接芯轴成型模具设计
2.2 塑件结构
该塑件造型如下：
图1 连接芯轴表面三维图 图2 连接芯轴表面三维图
如图该塑件为塑料连接芯轴，整个塑件质量为23.5g。塑件横截面为为圆形，外圆最大直径为40mm,外圆最小直径为25.5mm，内部直径为22mm，且有一条贯穿的圆弧凸起，其直径为3.5mm；整体长度为87.5mm，表面有多处厚度较窄的筋。塑件整体呈圆柱形，外圆表面无需抽芯，左右分模能直接分出；内圆通孔过长，侧向抽芯较为困难，可使用液压侧向抽芯机构。
2．3 塑件材料介绍
该产品在机构中的应用广泛，为了满足使用的要求，选用的材料应具备一定的高刚性和尺寸稳定性，耐磨性优良，又要具有耐油性。根据产品的使用要求和性能要求，该塑件采用大科能聚合物的牌号为130 的ABS。ABS有优良的力学性能，其冲击强度极好，可以在极低的温度下使用；ABS的耐磨性优良，尺寸稳定性好，又具有耐油性。其具体参数如下：
ABS/大科能聚合物/130
性能项目
测试方法
测试数据
数据单位
基本性能
熔体流动速率
ISO 1133
18
g/10min
物理性能
比重
ASTM D-792
1.05
g/cm3
机械性能
模具收缩率
ISO 294-4
0.40-0.60
%
弯曲强度
ASTM D-790
88.3
MPa
屈服应力
ASTM D-638
49.0
MPa
洛氏硬度
ASTM D-785
112
R scale
弯曲模量
ASTM D-790
2750
MPa
IZOD缺口冲击强度
ASTM D-256
196
J/m
热性能
燃烧性
UL
94
HB
热变形温度
ASTM D-648
91.0
℃
3 拟采用的成型工艺方案
3．1 设计目标
该塑料制件在机构连接中应用广泛，为中批量制造，产品质量为23.5g，年产量为15万件，模具预计寿命为30万件。
3．2 成型工艺方案
根据ABS塑料的抗冲击韧性和易于塑性成型性，采用注塑成型，注塑机拟选用JN128-E型，本设计预备采用注射成型方法,它具备以下特点：成型周期短，能一次成型复杂、尺寸精确、带有金属或非金属嵌件的塑料制件；对成型各种塑料的适应性强。
3．3 注射成型机的选择
注塑机是塑料注塑成型所用的主要设备。注塑成型有两个方面需要去进行校核：一是校核模具的所需要的锁模力是否在注塑机的允许范围之内；二是模具的开模行程和模具的最大闭合高度，以下为校核数据。
根据计算，选用JN128-E型注射机，主要技术参数如下表。
最大注射面积
cm2
88
最大模具厚度
mm
380
型腔数目的确定的规准，实际是应根据制件的几何形状及尺寸、质量要求、所选注射机能力、模具制造成本等因素综合考虑。型腔数目的确定是从锁模力的计算达标及经济性方面作为主要考虑对象的，在注塑机的选择中，算得一模两腔的锁模力为839KN，而注塑机的锁模力为1280KN，所以使用一模两腔。
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