保护罩的注塑模设计
目录
一、保护罩的工艺性分析 1
（一）原材料 1
（二）尺寸精度、表面质量 2
（三）体积和质量 2
二、确定成型方案及模具类型 2
（一）保护罩模具类型 2
（二）模具的主要结构 4
（三）浇注系统 5
（四）排气系统 7
三、脱模机构 8
（一）设计原则 8
（二）按模具中的推出零件分类 8
（三）脱模力的计算 8
四、推出机构和侧抽芯机构 9
（一）推出机构 9
（二）侧抽芯机构 9
五、冷却装置 11
（一）设计原则 11
（二）常见冷却系统的结构 11
六、成型零件 11
（一）成型零件的结构设计 11
（二）工作尺寸计算 11
（三）总装图 13
七、塑料模材料及选用 13
（一）材料的要求 13
（二）材料的选用 13
八、注射机有关参数的校核 13
（一）模具闭合高度的确定和校核 13
（二）模具安装部分的校核 14
（三）模具开模行程校核 14
总结 15
谢辞 16
参考文献 17
一、保护罩的工艺性分析
塑件图如下：
图1-1 尺寸图
图1-2 保护罩
塑件名称：保护罩，材料：PP， 成型设备：XS-ZY-125卧式注塑机，未注公差按IT14执行。
（一）原材料
PP是一种半结晶性材料，它比P *好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3_5_1_9_1_6_0_7_2
E韧性好而且有更高的熔点。PP的强度随乙烯的增加而增大。根据实际应用要求，本次设计采用收缩率为0.5%。
（二）尺寸精度、表面质量
1、结构分析。 该零件总体形状为长方体 ，顶部是一段螺纹。螺纹部分需要设置侧抽芯，结构简单，属于典型的侧抽芯类型的模具。
2、 尺寸精度分析。 根据尺寸精度的要求，对于未注公差的尺寸，取IT14级精度，对于现在的加工技术来说，这个精度完全是没有问题的。
3、表面质量分析。 无特殊的外观表面质量要求，则按照Ra0.4。
（三）体积和质量
经计算该塑件的体积为V=4924.7，根据手册，可以查得密度为1.02--1.05，取1.05故塑件的质量为：
注射机XS-ZY-500的注射量为 。
根据设计的要求，一模出2个产品。
经过计算凝料体积为V=2046.1
注塑机的注射量=100>5.17×2+2.15=12.5
所以注塑机选用XS-ZY-125卧式注塑机。
二、确定成型方案及模具类型
（一）保护罩模具类型
1、确定模具的基本类型
注射模具分类的方式很多种， 根据注射模具的整体结构分类不同可以分成 单分型面塑料、双分型面塑料模、活动成型零件的塑料模、侧抽芯的塑料模等等。
2、模架的选择
根据我对保护罩的分析，确定该模具属于单分型面模具，再查《塑料注射模中小型模架》可选择A1型的模架，结构如下：
图2-1 模架
A1型模具定模和动模均可以采用一块模板，设置推杆推出机构，适用于点浇口、直接浇口，侧浇口等注射成形模具。
经过分析结构尺寸，选如下图导柱导套结构：
图2-2 导柱导套
根据塑件的大小以及抽芯机构的尺寸大小可侧得长为160mm，宽为160mm，模架的长L=320+复位杆的直径+螺钉的直径+型腔壁厚450mm，模架的宽W=140+复位杆的直径+型腔壁厚300mm，所以就取BL=250300的模架。
所以我得出的结论就是使用模架的型号为：LKM CI-2325-A70-B70-C80 GB/T 12556。
（二）模具的主要结构
1、分型面的选择
模具设计中分型面得选择很关键，它决定了模具的结构，设计时应该按照以下原则进行分型面的选择,在选择分型面的选择应该在最大轮廓处，避免模具结构复杂，分型面应该便于塑件的脱模，在有侧向抽芯机构的时候，要尽可能的有利于侧向分型和抽芯的方向选择，另外要从加工方面考虑，选择要有利于模具的加工等等。选择分型面时，应该尽量减小由于脱模斜度造成塑件的大小端尺寸的差距。
综上所述：经过多方面的考虑，此处分型面就选择在如图所示的位置
图2-3 分型面
该零件的高度为30.3mm，从结构上看用上图的分型方式，可以降低模具加工的难度，使得模具结构简单化。
所以选择上面图形所表达的分型面。
2、型腔的排列方式的确定
防护罩在注塑是采用一模两件，即模具有两个型腔，采用的是潜伏式浇口，所以本次型腔排列方式如下图所示：
图2-4排列方式
（三）浇注系统
1、主流道
主流道的轴线一般位于模具的中心线上，与注射机喷嘴的轴线重合，型腔也以此轴线为中心对称布置。主流道的截面一般为圆形，以圆形应用最广。
主流道设计要点如下：设计主流道的时候要考虑以下几个方面：主流道设计常设计成圆锥形状，主流道锥角对流动性差的塑件可用。锥角设计时，一般的塑料取，流动差的塑料可以设计成i，内壁表面粗糙度一般都要求小于0.8um。
图2-5 主流道
主流道尺寸的有关计算：
根据设计手册查得XS-ZY-125型注射机喷嘴的相关尺寸。喷嘴前端孔径为 ；喷嘴前端球面半径 。
根据模具主流道与喷嘴公式：
及 ，则取主流道球面半径SR=10mm,小端直径d=3.5mm。
为了方便将凝料从主流道中拔出，将主流道设计成圆锥形其斜度为 。
2、分流道
1）分流道截面形状及尺寸
在设计流道时，我们一般选用比较小的周长截面，在同等条件下，选择截面面积最大的那种。
这一次设计的分流道形状尺寸如下：
图2-6 分流道
； 塑件最大壁厚
PP分流道的直径推荐值2——10mm，所以本次设计的分流道直径采用10mm。
2）分流道的布置形式
u--- 塑料对钢的摩擦因素，为0.1-0.3；
A--- 塑件包容型芯的面积；
P--- 塑件对型芯的单位面积上的包紧力，一般情况下模外冷却的塑件取p= Pa；模内冷却的塑件取p= 。
型芯尺寸：
型腔深度与型芯高度尺寸：
下面的计算式中 前的系数x取 之间，中小型塑件取 ， 大尺寸取 。
型腔深度高度尺寸
参考文献
[1] 付建军.模具制造工艺[M]，机械工艺出版社，2005.
一、保护罩的工艺性分析 1
（一）原材料 1
（二）尺寸精度、表面质量 2
（三）体积和质量 2
二、确定成型方案及模具类型 2
（一）保护罩模具类型 2
（二）模具的主要结构 4
（三）浇注系统 5
（四）排气系统 7
三、脱模机构 8
（一）设计原则 8
（二）按模具中的推出零件分类 8
（三）脱模力的计算 8
四、推出机构和侧抽芯机构 9
（一）推出机构 9
（二）侧抽芯机构 9
五、冷却装置 11
（一）设计原则 11
（二）常见冷却系统的结构 11
六、成型零件 11
（一）成型零件的结构设计 11
（二）工作尺寸计算 11
（三）总装图 13
七、塑料模材料及选用 13
（一）材料的要求 13
（二）材料的选用 13
八、注射机有关参数的校核 13
（一）模具闭合高度的确定和校核 13
（二）模具安装部分的校核 14
（三）模具开模行程校核 14
总结 15
谢辞 16
参考文献 17
一、保护罩的工艺性分析
塑件图如下：
图1-1 尺寸图
图1-2 保护罩
塑件名称：保护罩，材料：PP， 成型设备：XS-ZY-125卧式注塑机，未注公差按IT14执行。
（一）原材料
PP是一种半结晶性材料，它比P *好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3_5_1_9_1_6_0_7_2
E韧性好而且有更高的熔点。PP的强度随乙烯的增加而增大。根据实际应用要求，本次设计采用收缩率为0.5%。
（二）尺寸精度、表面质量
1、结构分析。 该零件总体形状为长方体 ，顶部是一段螺纹。螺纹部分需要设置侧抽芯，结构简单，属于典型的侧抽芯类型的模具。
2、 尺寸精度分析。 根据尺寸精度的要求，对于未注公差的尺寸，取IT14级精度，对于现在的加工技术来说，这个精度完全是没有问题的。
3、表面质量分析。 无特殊的外观表面质量要求，则按照Ra0.4。
（三）体积和质量
经计算该塑件的体积为V=4924.7，根据手册，可以查得密度为1.02--1.05，取1.05故塑件的质量为：
注射机XS-ZY-500的注射量为 。
根据设计的要求，一模出2个产品。
经过计算凝料体积为V=2046.1
注塑机的注射量=100>5.17×2+2.15=12.5
所以注塑机选用XS-ZY-125卧式注塑机。
二、确定成型方案及模具类型
（一）保护罩模具类型
1、确定模具的基本类型
注射模具分类的方式很多种， 根据注射模具的整体结构分类不同可以分成 单分型面塑料、双分型面塑料模、活动成型零件的塑料模、侧抽芯的塑料模等等。
2、模架的选择
根据我对保护罩的分析，确定该模具属于单分型面模具，再查《塑料注射模中小型模架》可选择A1型的模架，结构如下：
图2-1 模架
A1型模具定模和动模均可以采用一块模板，设置推杆推出机构，适用于点浇口、直接浇口，侧浇口等注射成形模具。
经过分析结构尺寸，选如下图导柱导套结构：
图2-2 导柱导套
根据塑件的大小以及抽芯机构的尺寸大小可侧得长为160mm，宽为160mm，模架的长L=320+复位杆的直径+螺钉的直径+型腔壁厚450mm，模架的宽W=140+复位杆的直径+型腔壁厚300mm，所以就取BL=250300的模架。
所以我得出的结论就是使用模架的型号为：LKM CI-2325-A70-B70-C80 GB/T 12556。
（二）模具的主要结构
1、分型面的选择
模具设计中分型面得选择很关键，它决定了模具的结构，设计时应该按照以下原则进行分型面的选择,在选择分型面的选择应该在最大轮廓处，避免模具结构复杂，分型面应该便于塑件的脱模，在有侧向抽芯机构的时候，要尽可能的有利于侧向分型和抽芯的方向选择，另外要从加工方面考虑，选择要有利于模具的加工等等。选择分型面时，应该尽量减小由于脱模斜度造成塑件的大小端尺寸的差距。
综上所述：经过多方面的考虑，此处分型面就选择在如图所示的位置
图2-3 分型面
该零件的高度为30.3mm，从结构上看用上图的分型方式，可以降低模具加工的难度，使得模具结构简单化。
所以选择上面图形所表达的分型面。
2、型腔的排列方式的确定
防护罩在注塑是采用一模两件，即模具有两个型腔，采用的是潜伏式浇口，所以本次型腔排列方式如下图所示：
图2-4排列方式
（三）浇注系统
1、主流道
主流道的轴线一般位于模具的中心线上，与注射机喷嘴的轴线重合，型腔也以此轴线为中心对称布置。主流道的截面一般为圆形，以圆形应用最广。
主流道设计要点如下：设计主流道的时候要考虑以下几个方面：主流道设计常设计成圆锥形状，主流道锥角对流动性差的塑件可用。锥角设计时，一般的塑料取，流动差的塑料可以设计成i，内壁表面粗糙度一般都要求小于0.8um。
图2-5 主流道
主流道尺寸的有关计算：
根据设计手册查得XS-ZY-125型注射机喷嘴的相关尺寸。喷嘴前端孔径为 ；喷嘴前端球面半径 。
根据模具主流道与喷嘴公式：
及 ，则取主流道球面半径SR=10mm,小端直径d=3.5mm。
为了方便将凝料从主流道中拔出，将主流道设计成圆锥形其斜度为 。
2、分流道
1）分流道截面形状及尺寸
在设计流道时，我们一般选用比较小的周长截面，在同等条件下，选择截面面积最大的那种。
这一次设计的分流道形状尺寸如下：
图2-6 分流道
； 塑件最大壁厚
PP分流道的直径推荐值2——10mm，所以本次设计的分流道直径采用10mm。
2）分流道的布置形式
u--- 塑料对钢的摩擦因素，为0.1-0.3；
A--- 塑件包容型芯的面积；
P--- 塑件对型芯的单位面积上的包紧力，一般情况下模外冷却的塑件取p= Pa；模内冷却的塑件取p= 。
型芯尺寸：
型腔深度与型芯高度尺寸：
下面的计算式中 前的系数x取 之间，中小型塑件取 ， 大尺寸取 。
型腔深度高度尺寸
参考文献
[1] 付建军.模具制造工艺[M]，机械工艺出版社，2005.
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