模具设计双分型面侧抽芯单分型面

I模具设计洗发水瓶盖I目录1塑件工艺分析...............................................11.1塑件设计要求...........................................11.2塑件的材料特征.........................................11.3塑件材料的确定.........................................21.4塑料的收缩率及密度确定..................................21.5模具种类与模具设计的关系................................32塑件的尺寸精度与结构......................................43注射机及模架的选用.........................................53.1注射机的选用...........................................53.2模架的选用.............................................53.3模架周界尺寸选择.......................................64模具型腔、型芯的有关计算...................................74.1型腔工作尺寸计算.......................................74.2型芯的工作尺寸计算.....................................84.3模具中孔中心距计算.....................................95注塑机参数校核............................................115.1最大注射量校核.........................................115.2锁模力校核............................................115.3模具与注塑机安装部分相关尺寸校核.......................115.4模具闭合高度校核......................................126模具结构设计..............................................136.1制品成型位置及分型面的选择.............................136.2模具型腔数的确定、排列和流道布局.......................136.3主流道、主流道衬套及定位环的设计.......................146.4分流道的形状及尺寸.....................................166.5浇口的形状及其位置选择.................................176.6导向机构的设计.........................................196.7推出机构的设计........................................196.8拉料杆的形式选择......................................206.9模具排气槽设计........................................217模具冷却系统计算..........................................227.1冷却回路所需的总面积计算...............................227.2冷却回路的总长度的计算................................237.3冷却水体积流量的计算..................................248注射模零件及总装技术要求..................................258.1零件的技术要求........................................258.2总装技术要求..........................................259模具外形及工作原理........................................271塑件工艺分析1.1塑件设计要求该产品用于各种洗发液瓶上,对瓶体起到锁合的作用，其零件外形图如图1.1产品精度及表面粗糙度要求为一般精度,但在加工制造过程中要求各部分有一定配合精度关系。产品为大批量生产，故设计的模具要有较高的注塑效率，浇注系统要能自动脱模，可采用点浇口自动脱模结构。由于该塑件要求批量大，所以模具采用一模二腔、组合型腔结构、浇口形式采用点浇口，以利于充满型腔。相对于大塑件可采用相对于小的塑件大的分流道，以达到同时充模的效果。图1.1洗发液瓶盖塑件表面质量：Ra0.32塑件颜色：绿色塑件要求：塑件外侧表面光滑，下端外沿不允许有浇口痕迹,塑件允许最大脱模斜度。1.2塑件的材料特征1.2.1聚丙烯（PP）基本特征：聚丙烯无色、无味、无毒的。外观似聚乙烯，但比聚乙烯更透明、更轻。密度为0.90—0.91g/cm3。它不吸水、光泽好、易着色。聚丙烯具有聚乙烯的所有优良性能，如卓越的介电性能，耐水性、化学性能稳定。宜于成形加工等；还具有聚乙烯所没有的许多性能，可制做铰链，有教高的抗弯曲疲劳强度，如（盖和本体合一的各种容器，经过7x107次开闭弯折未产生损坏和断裂现象，但其在氧、热、光的作用下极易解聚、老化，所以必须加入防老化剂。主要用途：可用于各种机械零件如法兰、接头、泵叶轮、汽车零件；可作为各种酸碱等的输送管道，化工容器和其他设备的衬里，表面涂层；可制造盖和本体合一的箱壳，各种绝缘零件，并用于医药工业中。成形特点：成形收缩范围及收缩率大，易发生缩孔，凹痕、变形、方向性强，流动性极好，易于成形；热容量大，注射成形必须设计能充分进行冷却的冷却回路；注意控制成形温度。料温低时方向性明显，尤其是低温、高压时更明显。聚丙烯成形的适宜模温为80度左右，不可低于50度，否则会造成成形塑件表面光泽差，产生熔接痕等缺陷。温度过高会产生翘曲或变形。1.3塑件材料的确定考虑到洗发液瓶盖的工作环境以及所受的力的大小来看，其在工作过程中需要频繁的开合，所以综上各种塑料的性能来考虑，聚丙烯（PP）具有以上工作环境所需的性能，为此确定使用材料为：聚丙烯（PP）1.4塑料的收缩率及密度确定表1.1材料性能参数材料代号密度（kg.m-3）收缩率（%）模具温度（℃）注射压力P注（Mpa）最大不溢料间隙/mmPE940-9601.5-3.660-7060-1000.02PP900-9101.0-2.580-9070-1000.03ABS1030-10700.3-0.850-8060-1000.04PVC13800.6-1.530-6080-1300.03由表1.1知聚丙烯PP的收缩率（1.0-2.5）%。由聚丙烯的成形特点可知其成形收缩率范围及收缩率大，所以在选择聚丙烯的收缩率时应考虑使用大的收缩率确定收缩率值为1.8%，其平均密度为0.905g/cm3。1.5模具种类与模具设计的关系不同种类的塑料其工艺性能、成形特性也不相同，因此为了确定塑料的工艺性能、成形特征，并在模具中充分利用以获得优质的塑料制件。表1.2塑料种类与模具设计关系塑料特征注意事项聚丙烯PP（结晶型）1，点浇口增大塑料熔体的剪切速率，流动性增加2，冷却速度快3，流动性好具有铰链性能1，尽量采用点浇口，尤其是大平面塑料制品2，浇注系统散热面积要小，以降低冷却速度，保证塑料顺利充填型腔塑件的成型要求：化学性能稳定，宜于成形加工等，闭合弯折不容易产生损坏和断裂现象。塑件表面要求无飞边或缩孔现象。塑料成型工艺参数：模具温度：40℃--60℃喷嘴温度：190℃--220℃料筒温度：前段温度：200℃--220℃中段温度：220℃--240℃后段温度：180℃--210℃注射压力：40—80MPa注射机类型：螺杆式保压压力：50--60MPa喷嘴形式：直通式注射时间：0—5S保压时间：20—60S冷却时间：15—50S成形周期：40—120S2塑件的尺寸精度与结构为了降低模具加工难度和制造成本，在满足塑件使用的前提下，用较低的尺寸公差精度等级。表2.1塑件有关尺寸精度等级参数基本尺寸/mm精度等级12345678公差数值/mm--30.040.060.080.120.160.240.320.463—60.050.070.080.140.180.280.360.566--100.060.080.100.160.200.320.400.6410--140.070.090.120.180.220.360.440.7214--180.080.100.120.200.240.400.480.8018--240.090.110.140.220.280.440.560.5624--300.100.120.160.240.320.480.640.9630--400.110.130.180.260.360.520.721.0040--500.120.140.200.280.400.560.801.250-650.130.160.220.320.460.640.921.4塑件精度等级与塑料品种有关，根据塑料的收缩率的变化不同，塑料的公差精度分为高精度、一般精度、低精度三种。表2.2塑件精度等级参数塑料品种建议采用精度等级高精度一般精度低精度聚丙烯MT2MT3MT5由塑件的工作环境知道工件的精度要求较高，所以精度等级选择一般精度由表2.1、表2.2可查得模具加工时的各尺寸工差。3注射机及模架的选用3.1注射机的选用由工件可得其质量为10g，因为采用一模二腔的生产方式，所以二个塑件的总质量为20g，可计算浇注系统的体积为7.86cm3由公式所以：332022.100.905mgVcmgcm塑件浇塑件总VVV22.107.8629.96选用XS-ZY-60型卧式注射机，其性能参数如下：额定注射量：360cm注射压力：Mpa120锁模力：400KN最大注射面积：2320cm最大开模行程：mm300模具最大厚度：250mm模具最小厚度：150mm拉杆间距：330300mm喷嘴半径：mm2喷嘴圆弧半径：10mm3.2模架的选用我国目前标准化注射模零件的国家标准有12个；另外还制订了塑料注射模具的标准模架，分《中小型模架》（GB/T12556.1—90）和《大型模架》（GB/T12555.1—90）两种。《中小型模架》标准中规定，模架的周界尺寸范围为：≤560mmmm900，并规定模架的形式为品种型号，即基本型，A1、A2、A3和A4四个品种。表3.1四种模架的组成、功能及用途型号组成、功能及用途A1型定模采用两块模板，动模采用一块模板，与推杆推件机构组成模架，适用于立式和卧式注射机。A2型动、定模均采用两块模板，与推件机构组成模架，适用于立式和卧式注射机，可用于带有斜导柱侧向抽芯的模具，也可用于斜滑块侧向分型的模具A3型定模采用两块模板，动模采用一块模板，它们中间设置了一块推件板，用于推件板件的模具，适用于立式和卧式注射机。A4型动、定模均采用两块模板，它们中间设置了一块推件板，用于推件板件的模具，适用于立式和卧式注射机。根据以上四种模架的组成，功能及用途可以看出，A2型模型适用于本次模具的设计，故选用A2模架。3.3模架周界尺寸选择中小型模架的周界尺寸参数、规格有：100×L、125×L、160×L、180×L、200×L、250×L、315×L、355×L、400×L、450×L和50