相机罩壳注塑成型工艺与模具设计
日期 ： 2017.04.01 通过分析塑件，该塑件结构简单，形状规则。外表面要求光滑、无毛刺。塑件为规则形状，塑件尺寸公差为MIT5级，尺寸要求精度不高，壁厚均为1. mm，可大批量生产。材料是ABS，成型收缩率较小，易于成型，采用注射成型工艺。分型面为下间截面面及侧壁，一模两腔，侧浇口，型芯型腔采用组合式结构，用推杆推出制品，整个设计过程采用UG进行分模，AutoCAD软件进行二维图形修改。
目录
前言 1
一、塑件材料性能 2
（一） 产品数据 2
（二）塑料成型工艺性能分析 2
二、塑料件的结构工艺 3
（一）拔模分析 3
（二） 塑料件的尺寸精度分析 3
（三）塑料件的使用性能分析 3
（四）塑料件的结构分析 3
三、模具结构的确定 4
（一） 基本的模具组成 4
（二）分型面的选择 5
（三）型腔的确定与排列方式 6
四、浇注系统设计 7
（一） 主流道设计 7
（二）分流道的设计 8
（三）浇口 8
（四） 冷料穴 9
（五）拉料杆 9
五、成型零件 10
（一）型芯型腔的形式及尺寸计算 10
六、推出机构设计 11
（一） 推出机构的组成 11
七、冷却及排气系统设计 12
（一） 确定冷却方式 12
（二） 确定排气方式 12
八、注塑机参数校核 13
（一）注射量的计算 13
（二）注射机选择 13
（三） 注射量校核 13
（四）锁模力校核 13
（五） 模具按装尺寸 13
设计小结 14
参考文献 16
致谢 17
前言
模具被称为“工业之母”，是国名经济的基础工业，也是横梁国家工业水平的标志。模具从字面意义可以理解为模型工具，是提高生产效
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
率的工业装备，随着社会的不断推动向前、经济的快速发展，模具行业也在蓬勃发展，涉及的领域也非常广泛。在生活中，绝大多数的商品的生产都有要用模具进行生产，因此，模具在生产中具有一定的依赖性。论说模具在制造业中的占位置，可以很直接的说是工业制造中的重要标志。这些年来，模具行业也在快速发展，东部沿海地区的对外开放使得模具行业得到迅猛发展，引入了先进的生产技术及制造工艺设备，使得模具在使用寿命、产品精度、生产效率上有了很大的进步。
如今的模具加工制造都采用CAD/CAM/CAE集成技术，利用软件开发进行设计，采用先进的数控铣削进行零件加工，特种电加工进行辅助加工，形成一种固有模式。至此，未来模具的生产制造，也想着创新型发张，不能固有的采用传统生产发生，利用快速成型和3D打印技术，快速生产模具，或者直接生产产品，但由于成本较高，还是很难普及。自动化程度也是注塑生产所一直追求的，利用特殊的模具结构可实现生产的全自动化，大大提高了生产效率。
在我国，模具发展存在极大的不平衡，生产设备落后，供需矛盾等问题，且创新能力不足，严重阻碍了我国模具事业的发展，要使我国模具的崛起，以上问题是要解决的。为此，在结束我三年大学时光之际，能让我我对模具有更深的了解，我设计了本套塑料模具——相机罩壳注塑模具，通过多塑件的深度剖析，完成了模具结构的设计以及装配图零件图的绘制，作为我毕业的总结，画上满意的句号。由于所学内容有限，加上自己经验不足，在设计中出现错误在所难免，希望老师能耐心指正。
一、 塑件材料性能
(一) 产品数据
产品分析是进行模具设计最开始的一步，也是模具设计的最为重要的一步，因为其决定了模具的基本结构和模具的大小，这对接下来的模具设计、模具报价、模具加工、车间试模有有着千丝万缕的联系。所以在做这一步的时候要特别细心。要全面分析产品，本次设计，我通过自己所学知识和查阅大量的资料，将从以下几个方面进行分析，在模具设计前，首先要将产品模型进行绘制，如图11塑件图，将其摆正有待分析。
图11塑件UG图
(二)塑料成型工艺性能分析
ABS收缩比较大，成型收缩后，对型芯具有比较大包裹力，为方便塑件顺利脱模，应将脱模斜度设计为较大值：型腔40′～1°40′型芯30′～１°ABS溶融时具有良好的流动性；较低的热敏性；属于吸湿性塑料。于是在成型是需要控制好，成型温度，压力，注射前的干燥处理等。表11，ABS材料性能,工艺参数。
表1—1 ABS材料性能、工艺参数表
密 度
1.05
拉伸强度
33～49
收缩率
0.003～0.008
拉伸弹性模量
1.8
熔 点
130～160
弯曲强度
80
热变形
温度（45N/cm2）
65～98℃
弯曲弹性模量
1.4
压缩强度
18～39
模具温度
25～70℃
缺口冲击强度
11～20
喷嘴温度
180～190℃
硬 度
R62～86
中段温度
210～230℃
外 观
微黄色或白色不透明
后段温度
200～220℃
吸水率
0.05～0.5
二 、 塑料件的结构工艺
(一) 拔模分析
在进行设计前，分析塑件的是至关重要的一部，不仅要分析塑件的外形轮廓、成型结构，还有分析塑件的脱模斜度，以区分塑件成型时的区域，辨别有无倒扣，才能确定模具的基本结构。如图21所示拔模分析。
图21 拔模分析
(二) 塑料件的尺寸精度分析
本次设计的产品零件为相机罩壳，尺寸要求不高，无特殊装配要求，塑件尺寸精度按（GB/T 144861993）MT5级选取。具体尺寸计算在成型零件的章节中详细介绍。
(三)塑料件的使用性能分析
塑件使用时利用卡扣直接安装固定，配合孔位精度要求不是很高，需要一定的强度跟韧性，便于配合。要求不塑件不能变形，产品光泽无毛刺。
(四)塑料件的结构分析
通过分析，塑件在开模方向上无倒扣，在模具开模后，塑件可顺利沿脱模方向直接脱模，因此，模具结构相对简单，无需抽芯结构。塑件壁厚为2mm，符合ABS材料的壁厚要求，可注塑成型。
综上所述，ABS注塑成型能满足尺寸精度要求，模具分型可按最大外轮廓选择分型面，为提高塑件表面质量，浇口可选择在产品底部。由于产品较小，生产批次要求较大，为提高生产效率，采用一模具两腔结构。
三 、模具结构的确定
模具从广义上可分为金属模具和非金属模具，所涉及的领域非常甚广，在汽车、化工、机械、建筑、电子、轻工、冶金等行业都有涉及。本次所设计的模具是非金属类模具中注塑模具，利用注塑机将塑料颗粒熔融，注入到模具的型腔中，通过一定的保压冷却，得到塑料产品。塑料模具的结构种类有跟多，有的相对简单，有点的模具复杂，结构繁多。本次设计的塑件产品从机构上看没有多大难度，在开模方向上没有倒扣，因此模具结构简单。通过简单分析，初步选择侧浇口两板模。
目录
前言 1
一、塑件材料性能 2
（一） 产品数据 2
（二）塑料成型工艺性能分析 2
二、塑料件的结构工艺 3
（一）拔模分析 3
（二） 塑料件的尺寸精度分析 3
（三）塑料件的使用性能分析 3
（四）塑料件的结构分析 3
三、模具结构的确定 4
（一） 基本的模具组成 4
（二）分型面的选择 5
（三）型腔的确定与排列方式 6
四、浇注系统设计 7
（一） 主流道设计 7
（二）分流道的设计 8
（三）浇口 8
（四） 冷料穴 9
（五）拉料杆 9
五、成型零件 10
（一）型芯型腔的形式及尺寸计算 10
六、推出机构设计 11
（一） 推出机构的组成 11
七、冷却及排气系统设计 12
（一） 确定冷却方式 12
（二） 确定排气方式 12
八、注塑机参数校核 13
（一）注射量的计算 13
（二）注射机选择 13
（三） 注射量校核 13
（四）锁模力校核 13
（五） 模具按装尺寸 13
设计小结 14
参考文献 16
致谢 17
前言
模具被称为“工业之母”，是国名经济的基础工业，也是横梁国家工业水平的标志。模具从字面意义可以理解为模型工具，是提高生产效
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
率的工业装备，随着社会的不断推动向前、经济的快速发展，模具行业也在蓬勃发展，涉及的领域也非常广泛。在生活中，绝大多数的商品的生产都有要用模具进行生产，因此，模具在生产中具有一定的依赖性。论说模具在制造业中的占位置，可以很直接的说是工业制造中的重要标志。这些年来，模具行业也在快速发展，东部沿海地区的对外开放使得模具行业得到迅猛发展，引入了先进的生产技术及制造工艺设备，使得模具在使用寿命、产品精度、生产效率上有了很大的进步。
如今的模具加工制造都采用CAD/CAM/CAE集成技术，利用软件开发进行设计，采用先进的数控铣削进行零件加工，特种电加工进行辅助加工，形成一种固有模式。至此，未来模具的生产制造，也想着创新型发张，不能固有的采用传统生产发生，利用快速成型和3D打印技术，快速生产模具，或者直接生产产品，但由于成本较高，还是很难普及。自动化程度也是注塑生产所一直追求的，利用特殊的模具结构可实现生产的全自动化，大大提高了生产效率。
在我国，模具发展存在极大的不平衡，生产设备落后，供需矛盾等问题，且创新能力不足，严重阻碍了我国模具事业的发展，要使我国模具的崛起，以上问题是要解决的。为此，在结束我三年大学时光之际，能让我我对模具有更深的了解，我设计了本套塑料模具——相机罩壳注塑模具，通过多塑件的深度剖析，完成了模具结构的设计以及装配图零件图的绘制，作为我毕业的总结，画上满意的句号。由于所学内容有限，加上自己经验不足，在设计中出现错误在所难免，希望老师能耐心指正。
一、 塑件材料性能
(一) 产品数据
产品分析是进行模具设计最开始的一步，也是模具设计的最为重要的一步，因为其决定了模具的基本结构和模具的大小，这对接下来的模具设计、模具报价、模具加工、车间试模有有着千丝万缕的联系。所以在做这一步的时候要特别细心。要全面分析产品，本次设计，我通过自己所学知识和查阅大量的资料，将从以下几个方面进行分析，在模具设计前，首先要将产品模型进行绘制，如图11塑件图，将其摆正有待分析。
图11塑件UG图
(二)塑料成型工艺性能分析
ABS收缩比较大，成型收缩后，对型芯具有比较大包裹力，为方便塑件顺利脱模，应将脱模斜度设计为较大值：型腔40′～1°40′型芯30′～１°ABS溶融时具有良好的流动性；较低的热敏性；属于吸湿性塑料。于是在成型是需要控制好，成型温度，压力，注射前的干燥处理等。表11，ABS材料性能,工艺参数。
表1—1 ABS材料性能、工艺参数表
密 度
1.05
拉伸强度
33～49
收缩率
0.003～0.008
拉伸弹性模量
1.8
熔 点
130～160
弯曲强度
80
热变形
温度（45N/cm2）
65～98℃
弯曲弹性模量
1.4
压缩强度
18～39
模具温度
25～70℃
缺口冲击强度
11～20
喷嘴温度
180～190℃
硬 度
R62～86
中段温度
210～230℃
外 观
微黄色或白色不透明
后段温度
200～220℃
吸水率
0.05～0.5
二 、 塑料件的结构工艺
(一) 拔模分析
在进行设计前，分析塑件的是至关重要的一部，不仅要分析塑件的外形轮廓、成型结构，还有分析塑件的脱模斜度，以区分塑件成型时的区域，辨别有无倒扣，才能确定模具的基本结构。如图21所示拔模分析。
图21 拔模分析
(二) 塑料件的尺寸精度分析
本次设计的产品零件为相机罩壳，尺寸要求不高，无特殊装配要求，塑件尺寸精度按（GB/T 144861993）MT5级选取。具体尺寸计算在成型零件的章节中详细介绍。
(三)塑料件的使用性能分析
塑件使用时利用卡扣直接安装固定，配合孔位精度要求不是很高，需要一定的强度跟韧性，便于配合。要求不塑件不能变形，产品光泽无毛刺。
(四)塑料件的结构分析
通过分析，塑件在开模方向上无倒扣，在模具开模后，塑件可顺利沿脱模方向直接脱模，因此，模具结构相对简单，无需抽芯结构。塑件壁厚为2mm，符合ABS材料的壁厚要求，可注塑成型。
综上所述，ABS注塑成型能满足尺寸精度要求，模具分型可按最大外轮廓选择分型面，为提高塑件表面质量，浇口可选择在产品底部。由于产品较小，生产批次要求较大，为提高生产效率，采用一模具两腔结构。
三 、模具结构的确定
模具从广义上可分为金属模具和非金属模具，所涉及的领域非常甚广，在汽车、化工、机械、建筑、电子、轻工、冶金等行业都有涉及。本次所设计的模具是非金属类模具中注塑模具，利用注塑机将塑料颗粒熔融，注入到模具的型腔中，通过一定的保压冷却，得到塑料产品。塑料模具的结构种类有跟多，有的相对简单，有点的模具复杂，结构繁多。本次设计的塑件产品从机构上看没有多大难度，在开模方向上没有倒扣，因此模具结构简单。通过简单分析，初步选择侧浇口两板模。
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