双头插座的注塑模设计
目 录
引言 1
一、塑件的工艺性和材料的选择及性能 2
二、塑件尺寸分析 2
三、注射机的选择 3
（一）注射量确定 3
（二）锁模力确定 4
（三）成型压力 4
四、标准模架的选择 5
（一）模架尺寸选择 5
（二）模具闭合高度校核 6
五、浇注系统设计 6
（一）主流道的设计 6
（二）分流道的设计 7
六、浇口形式 7
七、成型零部件设计 8
（一）分型面位置的选择 9
（二）排气槽的设计 9
（三）成型零件设计 9
八、侧向抽芯机构设计 15
（一）抽芯距和抽芯力计算 15
（二）斜导柱的设计 15
（三）侧滑块的设计 16
九、脱模机构设计 17
（一）脱模力的计算 18
（二）推杆的设计 18
（三）开模行程 19
（四）推杆的直径 19
十、复位机构与导向机构设计 19
（一）复位机构设计 19
（二）导向机构设计 20
十一、模具装配图 20
总 结 23
参 考 文 献 24
谢 辞 25
引言
双头插座此产品的注塑模具设计，根据所学知识和个人能力，主要设计的部分包括塑料模具中浇注系统的设计包括浇口、主流道、分流道；成型部分包括型芯、型腔、侧滑块尺寸计算；脱模、复位、导向机构的设计，注塑机的参数选择。本 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: %3^5`1^9`1^6^0`7^2#
文主要通过对此塑件尺寸形状、材料、成型工艺分析，选择模架，通过软件UG和AUTOCAD设计出整套模具的3D组成机构和绘制装配图。本文所设计的整个模具除了标准件用软件导入外，型芯，型腔等零部件都是经过计算尺寸再用UG手动绘制出来。
本设计中模具装配图用AUTOCAD来绘制，共三个视图，表达清晰。塑件为双头插座成品，由于整体结构复杂，通过CAD中功能无法达到绘制要求。而零件图的视图绘制可以通过UG生成。在此，采用UG做出三维图，然后利用软件里的自动生成工程图的功能，生成产品的二维三视图
现如今我们的生活处处离不开塑料制品，电脑，手机壳，杯子，儿童玩具等都需要设计出高精度的模具才能制造出来，这也促进了我国模具行业的发展，为了增加市场竞争力和利润，就需要各企业设计出效率高，产品质量好，材料成本低的模具。本论文正是从这一方面着重下手，从材料的选择，成型部件尺寸精度的设计至模具的装配，都力致保证产品的质量和生产成本。
一、塑件的工艺性和材料的选择及性能
如下三维图所示，该塑料制品是一个双头插座。①根据产品用途所选材料必须具有较高强度，绝缘性，耐热性，耐化学腐蚀性等性质。②且为了具有更好的市场竞争力，要求塑件外观无缺损，表面光滑，不变形等，综上该塑料制品选用ABS塑料，ABS它具有优良的绝缘性能，且无毒无味，成型的塑件尺寸稳定，且容易加工成型等，价格相对便宜，采购方便。查阅《塑料模具技术手册》可得ABS的主要物理化学性质如表1-1所示：
表1-1 ABS主要物理化学性质
密度 1．05g/ 成型温度 200°~220°
比容 0．92 /g 强度 9.7hb
吸水率 0.3~0.5% 化学性能 ① 无毒
成型收缩率 0.4-0.6% ② 耐腐蚀
熔点 130~160 弯曲强度 80mpa
二、塑件尺寸分析
塑件双头插座零件三维图2-1，三视图2-2所标尺寸均为关键尺寸，影响塑件尺寸精度的原因主要有：1.塑料的性质-收缩率。2.成型零部件尺寸误差。3.模具长时间使用后的磨损。针对此，下文在设计成型零部件时均有把问题考虑进去。
图2-1塑件三D图
图2-2塑件三视图
三、注射机的选择
（一）注射量确定
首先计算此产品的总体尺寸，由于该塑件的形状结构不规则，无法量尺寸计算，现在可以通过UG画出其三维零件图，再查询其体积大小如图3-1所示。具体步骤：工具栏-分析-测量体-体积测量，得到其体积大小为V≈4.22 (已加收缩率），注塑机最大注塑量应大于塑件的体积，由于塑件的注射容积较小且为产品性能考虑，在此采用一模二腔，毕竟模穴多了，问题点也多，本人技术有限。
图3-1塑件体积大小
（二）锁模力确定
当熔料高压进入型腔时，会对模具产生一个撑模的压力，所以注塑机锁模时必须提供一个大于此的锁模力，不至于模具被撑开。计算锁模力考虑两个方面①塑件投影面积②型腔受到熔料的平均压力。首先通过AUTOCAD计算塑件的投影面积A≈1105.14
根据相关经验，锁模力公式表达为F≥（nkpA）/1000
公式中 F表示为注射机需达到的锁模力
n为型腔数，此模采用一模两腔，所以为2；
必须加上一个安全系数k来确保安全，取1.2
p-由于采用的是ABS塑料，所以型腔受到熔料的平均压力为30mpa
A-塑件投影面积；
F≥（2×1.2×30×1105.14）/1000=79.2KN，即可。
（三）成型压力
ABS的成型压力为30mpa，注射压力需要大于成型压力，一般取70-150mpa.
根据参考资料《塑料模具技术手册》选择卧式注射机图3-1所示，其型号为XS-ZY-500，主要参数如表3-1所示：
表3-1注射机XS-ZY-500的主要技术参数
额定注射量 500 最大成型面积 100000
柱塞直径 65mm 最大开模开程 500mm
注射行程 200mm 动定模板尺寸 700 800mm
注射压力 145mpa 拉杆空间 540 440mm
注射方式 螺杆式 合模方式 液压-机械
锁模力 3500kN 定位圈 150mm
模具最大闭合高度 450mm 喷嘴孔直径 6mm
模具最小闭合高度 300mm 喷嘴球半径 18mm
（二）（二）模具闭合高度校核
模具闭合高度是指模具闭合时，上模座上平面至下模座下平面的距离。根据上文所选的标准模架各模板尺寸相加计算得：H=50+35+100+100+120+30=435mm
由选用的注塑机参数得到，此注塑机允许的最大模具闭合高度H1=450,最小模具闭合高度H2=300。
图7-1 分型面位置选择
引言 1
一、塑件的工艺性和材料的选择及性能 2
二、塑件尺寸分析 2
三、注射机的选择 3
（一）注射量确定 3
（二）锁模力确定 4
（三）成型压力 4
四、标准模架的选择 5
（一）模架尺寸选择 5
（二）模具闭合高度校核 6
五、浇注系统设计 6
（一）主流道的设计 6
（二）分流道的设计 7
六、浇口形式 7
七、成型零部件设计 8
（一）分型面位置的选择 9
（二）排气槽的设计 9
（三）成型零件设计 9
八、侧向抽芯机构设计 15
（一）抽芯距和抽芯力计算 15
（二）斜导柱的设计 15
（三）侧滑块的设计 16
九、脱模机构设计 17
（一）脱模力的计算 18
（二）推杆的设计 18
（三）开模行程 19
（四）推杆的直径 19
十、复位机构与导向机构设计 19
（一）复位机构设计 19
（二）导向机构设计 20
十一、模具装配图 20
总 结 23
参 考 文 献 24
谢 辞 25
引言
双头插座此产品的注塑模具设计，根据所学知识和个人能力，主要设计的部分包括塑料模具中浇注系统的设计包括浇口、主流道、分流道；成型部分包括型芯、型腔、侧滑块尺寸计算；脱模、复位、导向机构的设计，注塑机的参数选择。本 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: %3^5`1^9`1^6^0`7^2#
文主要通过对此塑件尺寸形状、材料、成型工艺分析，选择模架，通过软件UG和AUTOCAD设计出整套模具的3D组成机构和绘制装配图。本文所设计的整个模具除了标准件用软件导入外，型芯，型腔等零部件都是经过计算尺寸再用UG手动绘制出来。
本设计中模具装配图用AUTOCAD来绘制，共三个视图，表达清晰。塑件为双头插座成品，由于整体结构复杂，通过CAD中功能无法达到绘制要求。而零件图的视图绘制可以通过UG生成。在此，采用UG做出三维图，然后利用软件里的自动生成工程图的功能，生成产品的二维三视图
现如今我们的生活处处离不开塑料制品，电脑，手机壳，杯子，儿童玩具等都需要设计出高精度的模具才能制造出来，这也促进了我国模具行业的发展，为了增加市场竞争力和利润，就需要各企业设计出效率高，产品质量好，材料成本低的模具。本论文正是从这一方面着重下手，从材料的选择，成型部件尺寸精度的设计至模具的装配，都力致保证产品的质量和生产成本。
一、塑件的工艺性和材料的选择及性能
如下三维图所示，该塑料制品是一个双头插座。①根据产品用途所选材料必须具有较高强度，绝缘性，耐热性，耐化学腐蚀性等性质。②且为了具有更好的市场竞争力，要求塑件外观无缺损，表面光滑，不变形等，综上该塑料制品选用ABS塑料，ABS它具有优良的绝缘性能，且无毒无味，成型的塑件尺寸稳定，且容易加工成型等，价格相对便宜，采购方便。查阅《塑料模具技术手册》可得ABS的主要物理化学性质如表1-1所示：
表1-1 ABS主要物理化学性质
密度 1．05g/ 成型温度 200°~220°
比容 0．92 /g 强度 9.7hb
吸水率 0.3~0.5% 化学性能 ① 无毒
成型收缩率 0.4-0.6% ② 耐腐蚀
熔点 130~160 弯曲强度 80mpa
二、塑件尺寸分析
塑件双头插座零件三维图2-1，三视图2-2所标尺寸均为关键尺寸，影响塑件尺寸精度的原因主要有：1.塑料的性质-收缩率。2.成型零部件尺寸误差。3.模具长时间使用后的磨损。针对此，下文在设计成型零部件时均有把问题考虑进去。
图2-1塑件三D图
图2-2塑件三视图
三、注射机的选择
（一）注射量确定
首先计算此产品的总体尺寸，由于该塑件的形状结构不规则，无法量尺寸计算，现在可以通过UG画出其三维零件图，再查询其体积大小如图3-1所示。具体步骤：工具栏-分析-测量体-体积测量，得到其体积大小为V≈4.22 (已加收缩率），注塑机最大注塑量应大于塑件的体积，由于塑件的注射容积较小且为产品性能考虑，在此采用一模二腔，毕竟模穴多了，问题点也多，本人技术有限。
图3-1塑件体积大小
（二）锁模力确定
当熔料高压进入型腔时，会对模具产生一个撑模的压力，所以注塑机锁模时必须提供一个大于此的锁模力，不至于模具被撑开。计算锁模力考虑两个方面①塑件投影面积②型腔受到熔料的平均压力。首先通过AUTOCAD计算塑件的投影面积A≈1105.14
根据相关经验，锁模力公式表达为F≥（nkpA）/1000
公式中 F表示为注射机需达到的锁模力
n为型腔数，此模采用一模两腔，所以为2；
必须加上一个安全系数k来确保安全，取1.2
p-由于采用的是ABS塑料，所以型腔受到熔料的平均压力为30mpa
A-塑件投影面积；
F≥（2×1.2×30×1105.14）/1000=79.2KN，即可。
（三）成型压力
ABS的成型压力为30mpa，注射压力需要大于成型压力，一般取70-150mpa.
根据参考资料《塑料模具技术手册》选择卧式注射机图3-1所示，其型号为XS-ZY-500，主要参数如表3-1所示：
表3-1注射机XS-ZY-500的主要技术参数
额定注射量 500 最大成型面积 100000
柱塞直径 65mm 最大开模开程 500mm
注射行程 200mm 动定模板尺寸 700 800mm
注射压力 145mpa 拉杆空间 540 440mm
注射方式 螺杆式 合模方式 液压-机械
锁模力 3500kN 定位圈 150mm
模具最大闭合高度 450mm 喷嘴孔直径 6mm
模具最小闭合高度 300mm 喷嘴球半径 18mm
（二）（二）模具闭合高度校核
模具闭合高度是指模具闭合时，上模座上平面至下模座下平面的距离。根据上文所选的标准模架各模板尺寸相加计算得：H=50+35+100+100+120+30=435mm
由选用的注塑机参数得到，此注塑机允许的最大模具闭合高度H1=450,最小模具闭合高度H2=300。
图7-1 分型面位置选择
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