玩具汽车门板注塑模具设计
目录
引 言 4
一、塑件的工艺分析 5
（一）塑件的分析 5
（二）对塑料件所用的材料ABS进行性能分析 5
二、 拟定模具的结构形式 5
（一） 分型面位置的确定 5
（二） 型腔的数量及排列方式的确定 6
三、 模具设计计算 6
（一） 浇注系统的设计 6
（二） 成型零件的结构设计及计算 10
四、模架的选定 11
五、总装配图 12
总 结 13
参考文献 14
致 谢 15
引 言
模具技术不仅能促进工业的发展和产品质量的提高，而且还能获得更大的经济效益。模具生产出来的产品一般都是模具自身价值的几十倍甚至几百倍。模具工业是美国工业界的基石，日本则认为是进入富裕社会的原动力。
模具工业在我国已经成为国民经济发展的重要基础工业之一。国民经济的支柱产业如机械，电子，汽车，石油化工和建筑业等都要求模具工业的发展与之相适应，都需要大量模具，特别是汽车、电机、电器、家电和通信产品中60%~80%的零件都要依靠模具成形。生产和生活消费很大的一部分需要模具注塑成形，做成制品。生产建筑业用的地砖，墙砖和卫生洁具，需要大量的陶瓷模具，生产塑料管件和塑料门窗，也需要大量的塑料模具成形。
一、塑件的工艺分析
（一）塑件的分析
塑件（车门）分析
塑件图1-1（因使用需要对原式样有所改进）
塑件的视图如图1-2 所示：
图1-1塑件图 图1-2塑件视图
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5`1^9`1^6^0`7^2#
（1）外形尺寸 此塑件的壁厚为5mm左右，塑料的熔体流程不是很长。
（2）精度等级 就按如图所示公差计算。
（3）脱模斜度 型芯和凹模的斜度为1°。
（二）对塑料件所用的材料ABS进行性能分析
ABS树脂运用最广泛，使用最广，产量最大的聚合物，它是将PS，SAN，BS的各种性能有机地统一，具备韧，硬，刚相均衡的力学性能。ABS是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物。
力学性能
ABS力学性能好，冲击强度很好，耐磨性好，尺寸稳定性很好，弯曲强度和压缩强度差，同时也受温度影响。
热学性能
ABS热变形温度为93~118℃，经退火处理后还可以提高约10℃。ABS在-40℃时还能够表现一定韧性，所以可以在温度-40~100℃的范围内使用。
二、 拟定模具的结构形式
（一） 分型面位置的确定
确定分型面的位置如图2-1所示。
图2-1分型面
（二） 型腔的数量及排列方式的确定
a 型腔数量的确定
一模两腔，据制品形状，尺寸，特征，为了两个型腔能够同时进料，采用如图锁示的排列方式：
b 型腔排列形式的确定
多型腔模具为能平衡排列，且力求紧凑及对称，由于该设计选择的是一模两腔故排列方式如图2-2所示。
图2-2型腔
三、 模具设计计算
（一） 浇注系统的设计
浇注系统有传压、传热、传物质的功能，能让塑料熔体从喷嘴到模具的型腔，所以对塑件的质量影响很大。它分为普通流道浇注系统和热流道浇注系统。该模具采用普通流道浇注系统，包括主流道、分流道、冷料穴、浇口。
a 主流道的设计
因主流道与塑料熔体反复接触，进口处与喷嘴反复碰撞，因此用较好的钢材制造并进行热处理，一般选用T8、T10 制造，热处理硬度为HRC50～55
1）主流道小端直径 D =注射机喷嘴直径＋（0.5～1）=4＋（0.5～1），取D =4.5mm。
2）主流道球面半径 SR0=注射机喷嘴球头半径＋（1～2）=12＋（1～2），SR0=14mm.结构如图3-1所示：
图3-1主流道
b 分流道的设计
（1）分流道的布置形式 采用平衡式分流道，能减少流道内的压力损失和能尽可能的避免熔体的温度降低，还能使压力平衡。
（2）分流道截面形状 分流道设计在分型面上，分流道的截面形状选用圆形，其尺寸比主流道的大端尺寸略小。由于制品的材料为ABS材料，且流动性较号。所以分流道的直径根据经验直径取4mm.
（3）分流道的表面粗糙度和脱模斜度 一般Ra1.25~2.5μm即可，此处取Ra1.6μm。另外，其脱模斜度一般在5°~10°之间，这里取脱模斜度为5°。
c 浇口的设计
此塑件应采用侧浇口，截面积为矩形。
侧浇口尺寸的确定：侧浇口尺寸： ；
（式中A为塑件的外侧表面积， 为浇口处塑件的厚度。）由制品的尺寸得：A=3893.76 ，所以 而 =3 ，所以 。所以综上所述，侧浇口的宽度约取1.25 ，而侧浇口的厚度约为2.1 .
d 冷料穴的设计
冷料穴设计在主流道对面动模板上，其主要作用是收集熔体前的冷料，防止冷料到模具的型腔。便于设计主流道拉料杆。
e 导柱的设计
保证模具动模与定模能正确的定位和导向，在本设计设计的模具中选取了20的直导柱。导柱和导套应有足够的耐磨性，本设计中采用无导套配合，导柱尺寸及导柱在模板上的布置如图3-2
图3-2
f确定推出机构：
根据制品结构特点，确定在制品的四个角上，布置四个圆推杆，本设计中所选推杆为课本中图8.9-a）样图，其布置和导柱布置类似。如图3-3示：
图3-3推出机构
由课本8.4式得:
A— 整个塑件包型芯的面积
P— 型芯单位面积上所受塑件的包紧力，
P=
( )
=
=2510N
推杆选定为课本8.3 a型直通式推杆， 一般推杆直径为2.5mm—12mm ，推杆，推杆孔的双边间隙应该能保证不溢料又能排气，聚丙烯应不大于0.03—0.04mm , 材料用T8的，推杆的头部淬火处理一下，硬度大于250HRC,表面粗糙度Ra为1.6um，以下选用Ra为1.2um
g冷却系统的设计：
由于制品平均壁厚为3mm， ABS成型的温度 ，模温 ，本设计用喷射式对型芯进行冷却，用16个水嘴，每个型芯为一进一出式，水道设计为8mm
引 言 4
一、塑件的工艺分析 5
（一）塑件的分析 5
（二）对塑料件所用的材料ABS进行性能分析 5
二、 拟定模具的结构形式 5
（一） 分型面位置的确定 5
（二） 型腔的数量及排列方式的确定 6
三、 模具设计计算 6
（一） 浇注系统的设计 6
（二） 成型零件的结构设计及计算 10
四、模架的选定 11
五、总装配图 12
总 结 13
参考文献 14
致 谢 15
引 言
模具技术不仅能促进工业的发展和产品质量的提高，而且还能获得更大的经济效益。模具生产出来的产品一般都是模具自身价值的几十倍甚至几百倍。模具工业是美国工业界的基石，日本则认为是进入富裕社会的原动力。
模具工业在我国已经成为国民经济发展的重要基础工业之一。国民经济的支柱产业如机械，电子，汽车，石油化工和建筑业等都要求模具工业的发展与之相适应，都需要大量模具，特别是汽车、电机、电器、家电和通信产品中60%~80%的零件都要依靠模具成形。生产和生活消费很大的一部分需要模具注塑成形，做成制品。生产建筑业用的地砖，墙砖和卫生洁具，需要大量的陶瓷模具，生产塑料管件和塑料门窗，也需要大量的塑料模具成形。
一、塑件的工艺分析
（一）塑件的分析
塑件（车门）分析
塑件图1-1（因使用需要对原式样有所改进）
塑件的视图如图1-2 所示：
图1-1塑件图 图1-2塑件视图
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5`1^9`1^6^0`7^2#
（1）外形尺寸 此塑件的壁厚为5mm左右，塑料的熔体流程不是很长。
（2）精度等级 就按如图所示公差计算。
（3）脱模斜度 型芯和凹模的斜度为1°。
（二）对塑料件所用的材料ABS进行性能分析
ABS树脂运用最广泛，使用最广，产量最大的聚合物，它是将PS，SAN，BS的各种性能有机地统一，具备韧，硬，刚相均衡的力学性能。ABS是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物
力学性能
ABS力学性能好，冲击强度很好，耐磨性好，尺寸稳定性很好，弯曲强度和压缩强度差，同时也受温度影响。
热学性能
ABS热变形温度为93~118℃，经退火处理后还可以提高约10℃。ABS在-40℃时还能够表现一定韧性，所以可以在温度-40~100℃的范围内使用。
二、 拟定模具的结构形式
（一） 分型面位置的确定
确定分型面的位置如图2-1所示。
图2-1分型面
（二） 型腔的数量及排列方式的确定
a 型腔数量的确定
一模两腔，据制品形状，尺寸，特征，为了两个型腔能够同时进料，采用如图锁示的排列方式：
b 型腔排列形式的确定
多型腔模具为能平衡排列，且力求紧凑及对称，由于该设计选择的是一模两腔故排列方式如图2-2所示。
图2-2型腔
三、 模具设计计算
（一） 浇注系统的设计
浇注系统有传压、传热、传物质的功能，能让塑料熔体从喷嘴到模具的型腔，所以对塑件的质量影响很大。它分为普通流道浇注系统和热流道浇注系统。该模具采用普通流道浇注系统，包括主流道、分流道、冷料穴、浇口。
a 主流道的设计
因主流道与塑料熔体反复接触，进口处与喷嘴反复碰撞，因此用较好的钢材制造并进行热处理，一般选用T8、T10 制造，热处理硬度为HRC50～55
1）主流道小端直径 D =注射机喷嘴直径＋（0.5～1）=4＋（0.5～1），取D =4.5mm。
2）主流道球面半径 SR0=注射机喷嘴球头半径＋（1～2）=12＋（1～2），SR0=14mm.结构如图3-1所示：
图3-1主流道
b 分流道的设计
（1）分流道的布置形式 采用平衡式分流道，能减少流道内的压力损失和能尽可能的避免熔体的温度降低，还能使压力平衡。
（2）分流道截面形状 分流道设计在分型面上，分流道的截面形状选用圆形，其尺寸比主流道的大端尺寸略小。由于制品的材料为ABS材料，且流动性较号。所以分流道的直径根据经验直径取4mm.
（3）分流道的表面粗糙度和脱模斜度 一般Ra1.25~2.5μm即可，此处取Ra1.6μm。另外，其脱模斜度一般在5°~10°之间，这里取脱模斜度为5°。
c 浇口的设计
此塑件应采用侧浇口，截面积为矩形。
侧浇口尺寸的确定：侧浇口尺寸： ；
（式中A为塑件的外侧表面积， 为浇口处塑件的厚度。）由制品的尺寸得：A=3893.76 ，所以 而 =3 ，所以 。所以综上所述，侧浇口的宽度约取1.25 ，而侧浇口的厚度约为2.1 .
d 冷料穴的设计
冷料穴设计在主流道对面动模板上，其主要作用是收集熔体前的冷料，防止冷料到模具的型腔。便于设计主流道拉料杆。
e 导柱的设计
保证模具动模与定模能正确的定位和导向，在本设计设计的模具中选取了20的直导柱。导柱和导套应有足够的耐磨性，本设计中采用无导套配合，导柱尺寸及导柱在模板上的布置如图3-2
图3-2
f确定推出机构：
根据制品结构特点，确定在制品的四个角上，布置四个圆推杆，本设计中所选推杆为课本中图8.9-a）样图，其布置和导柱布置类似。如图3-3示：
图3-3推出机构
由课本8.4式得:
A— 整个塑件包型芯的面积
P— 型芯单位面积上所受塑件的包紧力，
P=
( )
=
=2510N
推杆选定为课本8.3 a型直通式推杆， 一般推杆直径为2.5mm—12mm ，推杆，推杆孔的双边间隙应该能保证不溢料又能排气，聚丙烯应不大于0.03—0.04mm , 材料用T8的，推杆的头部淬火处理一下，硬度大于250HRC,表面粗糙度Ra为1.6um，以下选用Ra为1.2um
g冷却系统的设计：
由于制品平均壁厚为3mm， ABS成型的温度 ，模温 ，本设计用喷射式对型芯进行冷却，用16个水嘴，每个型芯为一进一出式，水道设计为8mm
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