卷尺上盖注塑模设计工艺
卷尺上盖注塑模设计工艺[20200123184909]
日期： 2012年10月25日 【摘要】
塑料制品的成型方法很多，其中主要有注射、挤压、压铸、压制、和气压成型等。注射成型是塑料成型的一种重要的方法，它主要适用于热塑性塑料的成型，可以一次成型形状复杂的精密塑件。
本课题就是以塑料卷尺外壳作为设计模型，以注射模具的相关知识作为依据，阐述塑料注射模具的设计过程。通过对塑件进行工艺的分析和比较，最终设计出一副注塑模。该课题从产品的结构工艺性，具体模具结构出发，对模具的浇注系统、模具成型部分的结构、注塑机的选择及有关参数的校核都有详细的设计。
塑料注射的设计过程，其中的设计内容有零件的工艺性编制：塑件的工艺性分析、塑件的体积和质量计算及注射机参数的确定；结构设计：分型面选择、型腔数确定、型腔的排列方式、浇口设计、推出及复位机构方式确定；型芯、型腔尺寸计算；模具加热和冷却系统计算；模具闭合高度确定；注射机有关参数校核；如此设计出的结构可确保模具工作运用可靠。
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关键字:】塑料模具注射成型模具设计
引言 1
一、塑件的工艺性分析 2
（一）塑件的原材料分析 3
（二）塑件的尺寸精度、表面质量分析、结构工艺性分析 4
（三）确定成型设备，选择与模塑工艺规程编制 4
（四）塑件模塑成型工艺参数的确定 4
二、注塑模的结构设计 5
（一）分型面的选择 5
（二）型腔数目的确定及型腔的排列 6
（三）浇注系统的设计 6
三、成型零件的设计 10
（一）成型零件的结构设计 10
（二）成型零件工作尺寸的计算 11
（三）模具型腔侧壁和底板厚度的计算 12
四、合模导向机构设计 15
（一）导向机构的作用 15
（二）导向机构的选用 15
（三）导向机构的设计 15
（四）推出机构的设计 17
五、注射机有关参数校核 18
（一）型腔数量的校核 18
（二）注射量的校核 18
（三）开模行程的校核 18
六、温度调节系统 18
（一）模具温度调节的重要性 18
（二）冷却系统的设计原则 19
七、标准模架的选择 19
（一）模具总装图 19
（二）工作原理 19
总结 21
参考文献 22
谢辞 23
引言
塑料是以树脂为主要成分的高分子有机化合物，树脂可分为天然树脂和合成树脂，塑料大都采用合成树脂。塑料具有可塑性，密度小，质量轻，可以利用模具将其成型为具有一定几何形状和尺寸精度的塑料制件。
塑料工业是新兴的工业，是随着石油工业的发展应运而生的，目前塑料制件几乎已经进入一切工业部门以及人民日常生活的各个领域。塑料工业又是一个飞速发展的工业领域。塑料作为一种新的工程材料，其不断被开发与应用，加之成型工艺的不断成熟、完善与发展，极大地促进了塑料成型方法的研究与应用和塑料成型模具的开发与制造。
模具是工业生产中的重要工艺装备。模具工业是国民经济各个部门发展的重要基础之一，塑料模具是指用于成型塑料制作的模具，它是型腔模的一种类型。随着机械工业（尤其是汽车，摩托车），电子工业，航空工业，仪器仪表工业和日常用品工业的发展，塑料成型的水平也越来越高。采用模具生产毛胚或成品零件，是材料成形的重要方式之一，与切削加工相比越多，质量要求也越来越高，这就要求成型塑件的模具开发，设计与制造的水平也越来高。塑料成型模具的质量最为关键。要求塑料模具能生产出在尺寸精度、外观、物理性能等方面均能满足使用要求的优质制品。从模具使用角度，要求高效率、自动化、操作简便；从模具制造角度，要求结构合理、制造简易、成本低廉。塑料成型模具具有材料利用率高、耗能低、产品性能好、生产效率高和成本低等显著特点。塑料成型技术的发展趋势：
（1）CAD/CAE/CAM技术的快速发展和推广使用
（2）各种模具新材料的研制和使用
（3）塑料制件的微型化、超大化和精密化
（4）模具的标准化
由于需要大批量生产，为提高效率，降低成本，故采用模具成批注射生产。选用丙烯腈、丁二烯、苯乙烯共聚物（ABS）作为卷尺外壳的材料，浇注系统采用普通流道，进行注射。一、塑件的工艺性分析
1.零件名称：卷尺上盖
2.生产批量：大批量
3.材料：ABS
4.收缩率：0.3%～0.8%
5.工作要求：质量轻，耐腐蚀，手感舒适，外观要求光泽度好，化学稳定性好。
6.塑件图：如图1-1所示为卷尺上盖的二维图样。
图 1-1 卷尺上盖的二维图样
通过UG建立塑件三维图样，如图1-2为卷尺上盖的三维图样。
图1-2 卷尺上盖三维图 （一）塑件的原材料分析
1.ABS是由丙烯腈、丁二烯、苯乙烯共聚而成。这三种组分的各自特性，使ABS具有良好的综合力学性能。丙烯腈使ABS有良好的耐化学腐蚀性及表面硬度，丁二烯使ABS坚韧，苯乙烯使它有良好的加工型和染色性能。
2.ABS无毒无味，呈微黄色，成型塑件有较好的光泽。密度为1.02～1.05 g/cm3 。ABS有极好的抗冲击强度，且在低温下也不迅速下降。有良好的力学强度和一定的耐磨性、耐寒性、耐油性、耐水性、化学稳定性和电气性能。水、无机盐、碱、酸类对ABS几乎无影响，在酮、醛、酯、氯代烃中会溶解或形成乳浊液，不溶于大部分醇类及烃类溶剂但与烃长期接触会软化溶胀。ABS塑料表面受冰醋酸、植物油等化学药品的侵蚀会引起应力开裂。ABS有一定的硬度和尺寸稳定性，易于成型加工。经过调色可配成任何颜色。其缺点是耐热性不高，连续工作温度为70℃左右。
3.根据ABS中三种组分之间的比例不同，其性能也略有差异，从而适应各种不同的应用。根据应用不同可分为超高冲击型、高冲击型、中冲击型、低冲击型和耐热型等。
4.主要用途：ABS在机械工业上用来制造齿轮、泵叶轮、轴承、把手、管道、电机外壳、仪表壳、仪表盘、水箱外壳、蓄电池槽、冷藏库和冰箱衬里等。汽车工业上用ABS制造汽车挡泥板、扶手、热空气调节导管、加热器等。还有用ABS夹层板制小轿车车身。ABS还可用来制作水表壳、纺织器材、电器零件、文教体育用品、玩具、电子琴及收录机壳体、食品包装容器、农药喷雾器及家具。
5.成型特点：ABS在升温时粘度增高，所以成型压力较高，塑料上的脱模斜度宜稍大；ABS易吸水，成型加工前应进行干燥处理；易产生熔接痕，模具设计时应注意尽量减小浇注系统对料流的阻力；在正常的成型条件下，壁厚、熔料温度及收缩率影响极小。要求塑件精度高时，模具温度可控制在50～60℃，要求塑件光泽和耐热时，可控制在60～80℃。
6.ABS塑料主要的性能指标：
密度 （g/cm3） 1.03～1.05
收缩率 % 0.3～0.5
熔点 ℃ 130～160
弯曲程度 MPa 80
拉伸强度 MPa 35～49
拉伸弹性模量 GPa 1.8
弯曲弹性模量 GPa 1.4
压缩强度 MPa 18～39
缺口冲击强度 kJ/m3 11～20
日期： 2012年10月25日 【摘要】
塑料制品的成型方法很多，其中主要有注射、挤压、压铸、压制、和气压成型等。注射成型是塑料成型的一种重要的方法，它主要适用于热塑性塑料的成型，可以一次成型形状复杂的精密塑件。
本课题就是以塑料卷尺外壳作为设计模型，以注射模具的相关知识作为依据，阐述塑料注射模具的设计过程。通过对塑件进行工艺的分析和比较，最终设计出一副注塑模。该课题从产品的结构工艺性，具体模具结构出发，对模具的浇注系统、模具成型部分的结构、注塑机的选择及有关参数的校核都有详细的设计。
塑料注射的设计过程，其中的设计内容有零件的工艺性编制：塑件的工艺性分析、塑件的体积和质量计算及注射机参数的确定；结构设计：分型面选择、型腔数确定、型腔的排列方式、浇口设计、推出及复位机构方式确定；型芯、型腔尺寸计算；模具加热和冷却系统计算；模具闭合高度确定；注射机有关参数校核；如此设计出的结构可确保模具工作运用可靠。
*查看完整论文请+Q: 351916072
关键字:】塑料模具注射成型模具设计
引言 1
一、塑件的工艺性分析 2
（一）塑件的原材料分析 3
（二）塑件的尺寸精度、表面质量分析、结构工艺性分析 4
（三）确定成型设备，选择与模塑工艺规程编制 4
（四）塑件模塑成型工艺参数的确定 4
二、注塑模的结构设计 5
（一）分型面的选择 5
（二）型腔数目的确定及型腔的排列 6
（三）浇注系统的设计 6
三、成型零件的设计 10
（一）成型零件的结构设计 10
（二）成型零件工作尺寸的计算 11
（三）模具型腔侧壁和底板厚度的计算 12
四、合模导向机构设计 15
（一）导向机构的作用 15
（二）导向机构的选用 15
（三）导向机构的设计 15
（四）推出机构的设计 17
五、注射机有关参数校核 18
（一）型腔数量的校核 18
（二）注射量的校核 18
（三）开模行程的校核 18
六、温度调节系统 18
（一）模具温度调节的重要性 18
（二）冷却系统的设计原则 19
七、标准模架的选择 19
（一）模具总装图 19
（二）工作原理 19
总结 21
参考文献 22
谢辞 23
引言
塑料是以树脂为主要成分的高分子有机化合物，树脂可分为天然树脂和合成树脂，塑料大都采用合成树脂。塑料具有可塑性，密度小，质量轻，可以利用模具将其成型为具有一定几何形状和尺寸精度的塑料制件。
塑料工业是新兴的工业，是随着石油工业的发展应运而生的，目前塑料制件几乎已经进入一切工业部门以及人民日常生活的各个领域。塑料工业又是一个飞速发展的工业领域。塑料作为一种新的工程材料，其不断被开发与应用，加之成型工艺的不断成熟、完善与发展，极大地促进了塑料成型方法的研究与应用和塑料成型模具的开发与制造。
模具是工业生产中的重要工艺装备。模具工业是国民经济各个部门发展的重要基础之一，塑料模具是指用于成型塑料制作的模具，它是型腔模的一种类型。随着机械工业（尤其是汽车，摩托车），电子工业，航空工业，仪器仪表工业和日常用品工业的发展，塑料成型的水平也越来越高。采用模具生产毛胚或成品零件，是材料成形的重要方式之一，与切削加工相比越多，质量要求也越来越高，这就要求成型塑件的模具开发，设计与制造的水平也越来高。塑料成型模具的质量最为关键。要求塑料模具能生产出在尺寸精度、外观、物理性能等方面均能满足使用要求的优质制品。从模具使用角度，要求高效率、自动化、操作简便；从模具制造角度，要求结构合理、制造简易、成本低廉。塑料成型模具具有材料利用率高、耗能低、产品性能好、生产效率高和成本低等显著特点。塑料成型技术的发展趋势：
（1）CAD/CAE/CAM技术的快速发展和推广使用
（2）各种模具新材料的研制和使用
（3）塑料制件的微型化、超大化和精密化
（4）模具的标准化
由于需要大批量生产，为提高效率，降低成本，故采用模具成批注射生产。选用丙烯腈、丁二烯、苯乙烯共聚物（ABS）作为卷尺外壳的材料，浇注系统采用普通流道，进行注射。一、塑件的工艺性分析
1.零件名称：卷尺上盖
2.生产批量：大批量
3.材料：ABS
4.收缩率：0.3%～0.8%
5.工作要求：质量轻，耐腐蚀，手感舒适，外观要求光泽度好，化学稳定性好。
6.塑件图：如图1-1所示为卷尺上盖的二维图样。
图 1-1 卷尺上盖的二维图样
通过UG建立塑件三维图样，如图1-2为卷尺上盖的三维图样。
图1-2 卷尺上盖三维图 （一）塑件的原材料分析
1.ABS是由丙烯腈、丁二烯、苯乙烯共聚而成。这三种组分的各自特性，使ABS具有良好的综合力学性能。丙烯腈使ABS有良好的耐化学腐蚀性及表面硬度，丁二烯使ABS坚韧，苯乙烯使它有良好的加工型和染色性能。
2.ABS无毒无味，呈微黄色，成型塑件有较好的光泽。密度为1.02～1.05 g/cm3 。ABS有极好的抗冲击强度，且在低温下也不迅速下降。有良好的力学强度和一定的耐磨性、耐寒性、耐油性、耐水性、化学稳定性和电气性能。水、无机盐、碱、酸类对ABS几乎无影响，在酮、醛、酯、氯代烃中会溶解或形成乳浊液，不溶于大部分醇类及烃类溶剂但与烃长期接触会软化溶胀。ABS塑料表面受冰醋酸、植物油等化学药品的侵蚀会引起应力开裂。ABS有一定的硬度和尺寸稳定性，易于成型加工。经过调色可配成任何颜色。其缺点是耐热性不高，连续工作温度为70℃左右。
3.根据ABS中三种组分之间的比例不同，其性能也略有差异，从而适应各种不同的应用。根据应用不同可分为超高冲击型、高冲击型、中冲击型、低冲击型和耐热型等。
4.主要用途：ABS在机械工业上用来制造齿轮、泵叶轮、轴承、把手、管道、电机外壳、仪表壳、仪表盘、水箱外壳、蓄电池槽、冷藏库和冰箱衬里等。汽车工业上用ABS制造汽车挡泥板、扶手、热空气调节导管、加热器等。还有用ABS夹层板制小轿车车身。ABS还可用来制作水表壳、纺织器材、电器零件、文教体育用品、玩具、电子琴及收录机壳体、食品包装容器、农药喷雾器及家具。
5.成型特点：ABS在升温时粘度增高，所以成型压力较高，塑料上的脱模斜度宜稍大；ABS易吸水，成型加工前应进行干燥处理；易产生熔接痕，模具设计时应注意尽量减小浇注系统对料流的阻力；在正常的成型条件下，壁厚、熔料温度及收缩率影响极小。要求塑件精度高时，模具温度可控制在50～60℃，要求塑件光泽和耐热时，可控制在60～80℃。
6.ABS塑料主要的性能指标：
密度 （g/cm3） 1.03～1.05
收缩率 % 0.3～0.5
熔点 ℃ 130～160
弯曲程度 MPa 80
拉伸强度 MPa 35～49
拉伸弹性模量 GPa 1.8
弯曲弹性模量 GPa 1.4
压缩强度 MPa 18～39
缺口冲击强度 kJ/m3 11～20
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