塑料注射模具设计说明书 桂林航天工业学院 GUILIN UNIVERSITY OF AEROSPACE TECHNOLOGY 系别:机械工程系 班级:模具设计与制造二班 指导老师:XXX 学生:XXX 学号:201003XXXXX 塑料注射模具设计 目录 1 原料简介 2 1.1塑件的成型工艺性分析 2 1.1.1 塑件材料ABS的使用性能 3 1.1.2 塑件材料ABS的加工特性 3 1.2 塑件的成型工艺参数确定 4 2 模具的基本结构及模架选择 4 2.1 模具的基本结构 4 2.1.1 确定成型方法 4 2.1.2 型腔布置 5 2.1.3 确定分型面 5 2.1.4 选择浇注系统 6 2.1.5 确定推出方式 7 2.1.6 侧向抽芯机构 7 2.1.7 模具的结构形式 7 2.1.8 选择成型设备 8 2.2 选择模架 9 2.2.1 模架的结构 9 2.2.2 模架安装尺寸校核 9 3 模具结构、尺寸的设计计算 9 3.1 模具结构设计计算 9 3.1.1 定模板结构 9 3.1.2 动模板结构 9 3.1.3 斜导柱、滑块结构 9 3.1.4 模具的导向结构 9 3.2 模具成型尺寸设计计算 10 3.2.1 型腔宽度尺寸 10 3.2.2 型腔深度尺寸 10 3.2.3 型芯宽度尺寸 10 3.2.4 型芯高度尺寸 10 3.3 模具加热、冷却系统的计算 11 3.3.1 模具加热 11 3.3.2 模具冷却 11 4. 模具主要零件图 12 4.1 模具型芯零件图 12 4.2 型腔零件图 12 4.3 侧型芯1-3零件图 13 4.4 镶块1-14零件图 15 4.5 推杆固定板零件图 16 4.6 定模固定板零件图 16 5 模具总装图及模具的装配、试模 17 5.1 模具总装图 17 5.2 模具的安装试模 18 5.2.1 试模前的准备 18 5.2.2 模具的安装及调试 19 5.2.3 试模 20 5.2.4 检验 20 1 原料简介 1.1塑件的成型工艺性分析 塑件如图1所示. 图1 塑件图 产品名称:液晶电视前壳盖 产品材料:ABS 产品数量:较大批量生产 塑件产品:如图1所示 塑件重量:300克 塑件颜色:黑 塑件要求:塑件外侧表面光滑,塑件允许最大脱模斜度0.5° 1.1.1 塑件材料ABS的使用性能 综合性能较好,冲击韧度、力学强度较高,尺寸稳定,耐化学性、电气性能良好;易于成形和机械加工,与有机玻璃的熔接性良好,可作双色成形塑件,且表面可镀铬. 适于制作一般机械零件、减摩耐磨零件、传动零件和电信结构零件. 1.1.2 塑件材料ABS的加工特性 无定型塑料,其品种很多,各品种的机电性能及成形特性也各有差异,应按品种确定成形方法及成形条件. 吸湿性强,含水量应小于0.3%,必须充分干燥,要求表面光泽的塑件应要求长时间预热干燥. 流动性中等,溢边料0.04 mm左右(流动性比聚苯乙烯,AS差,但比聚碳酸酯、聚氯乙烯好). 比聚苯乙烯加工困难,宜取高料温、模温(对耐热、高抗冲击和中抗冲击型树脂,料温更宜取高).料温对物性影响较大、料温过高易分解(分解温度为250℃左右,比聚苯乙烯易分解),对要求精度较高塑件,模温宜取50~60℃,要求光泽及耐热型料宜取60~80℃.注射压力应比加工聚苯乙烯稍高,一般用柱塞式注塑机时料温为180~230℃,注射压力为100~140 MPa,螺杆式注塑机则取160~220℃,70~100 MPa为宜. 模具设计时要注意浇注系统,选择好进料口位置、形式.推出力过大或机械加工时塑件表面呈现"白色"痕迹(但在热水中加热可消失).脱模斜度宜取2℃以上. 1.2 塑件的成型工艺参数确定 查手册得到ABS塑料的成型工艺参数: 适用注射机类型 螺杆式 密度 1.01 ~ 1.07 g/cm3; 收缩率 0.3 ~ 0.8 % ; 预热温度 80C°~ 85C°,预热时间 2 ~ 3 h ; 料筒温度 后段150C°~170C°,中段165C°~180C°,前段180C°~200C°; 喷嘴温度 170C°~ 180C°; 模具温度 50C°~ 80C°; 注射压力 60 ~ 100 MPa ; 成型时间 注射时间20 ~ 90s ,保压时间0 ~ 5s ,冷却时间20 ~ 120s . 2 模具的基本结构及模架选择 2.1 模具的基本结构 2.1.1 确定成型方法 塑件采用注射成型法生产.为保证塑件表面质量,使用侧浇成型,因此模具应为单分型面注射模(两板式注射模). 2.1.2 型腔布置 塑件形状较简单,但重量较重,所需原料量较多,生产批量较大.所以应使用单型腔注射模具.考虑到塑件的侧面有散热孔,需侧向抽芯,所以模具采用一模一腔布置.这样可以在产品较大的情况下使得模具相对较小,制造加工方便,塑件成本较低.其布置如图2所示. 图2 型腔布置 2.1.3 确定分型面 首先要了解什么是分型面:分型面其实就是动模和定模结合与分离面,简单的说就是便于成型与动模和定模分离.那么什么样的分型面才是最合适的?通过书本和老师的讲解,最合适的分型面就是塑件的最大截面处,为什么这样说呢,根据以下的几项基本原则可以知道: A.便于塑件的脱模(尽可能在开模时让塑件留在动模内,这样便于取出塑件) B.考虑塑件的外观 C.保证塑件的尺寸精度的要求 D.有利于防止溢料和飞边在塑件的部位 F.有利于排气 G.考虑脱模斜度对塑件尺寸的影响 H.尽量使成型零件便于加工 综合以上的考虑,最后塑件的分型面选择在产品上边缘的面上,这样的分型面满足了需求,也能很好的加工,同时侧向抽芯容易,而且塑件脱模方便.因此塑件选择如图3所示的分型面. 图3 分型面选择 2.1.4 选择浇注系统 塑件采用侧浇口成型,其浇注系统如图4所示.头部球R2.5~3 mm.分流道采用圆截面流道,其半径R为3 ~ 3.5mm.主流道为圆锥形,锥角α为6?,上部直径与注射机喷嘴相配合,下部直径Φ6 ~ 8 mm. 图4 侧浇口浇注系统 2.1.5 确定推出方式 由于塑件形状比较简单,脱模力不大,使用推杆推出不易在塑件上留下推出痕迹.所以选择推杆推出机构完成塑件的推出,这种方法结构简单,塑件在推出时变形不大,推出可靠. 2.1.6 侧向抽芯机构 塑件的侧面有散热缝,底面有螺钉固定孔,因此模具应有侧向抽芯机构,由于抽出距离较短,抽出力较小,所以采用斜导柱、滑块抽芯机构.斜导柱装在定模板上,滑块装在动模板上. 2.1.7 模具的结构形式 模具结构为单分型面注射模,如图5所示. 图5 单分型面注射模模具结构 2.1.8 选择成型设备 " 选用XS-ZY-2000型卧式注射机,其有关参数为: 额定注射量 2000cm3 ; 注射压力 90 MPa ; 锁模力 6000kN ; 最大注射面积2600 cm2 ; 模具厚度 500~ 800 mm ; 最大开合模行程 750 mm ; 喷嘴圆弧半径 18 mm ; 喷嘴孔直径 10 mm ; 拉杆间距:760*700 mm . 2.2 选择模架 2.2.1 模架的结构 模架的结构如图5所示. 2.2.2 模架安装尺寸校核 模具外型尺寸为,长896 mm、宽596 mm、高506 mm,小于注射机拉杆间距和最大模具厚度,可以方便地安装在注射机上. 3 模具结构、尺寸的设计计算 3.1 模具结构设计计算 3.1.1 定模板结构 定模版由型腔、型腔固定板和侧型芯共三部分组成.型腔与型腔固定板通过螺钉固定,型腔镶件可以更换,提高了模具的使用寿命. 3.1.2 动模板结构 动模版由支撑板上的孔固定.动模板与支撑板采用螺钉固定,以保证配合紧密.动模板由型芯、型芯固定板和滑块构成,型芯与型芯固定板通过螺钉固定,型芯镶件也可以更换. 3.1.3 斜导柱、滑块结构 见装配图. 3.1.4 模具的导向结构 为了保证模具的闭合精度,模具的定模部分与动模部分之间采用导柱和导套导向定位. 3.2 模具成型尺寸设计计算 取ABS的平均成型收缩率为0.6 %,塑件未注公差按照SJ1372中8级精度公差值选取.塑件尺寸如图1所示. 3.2.1 型腔宽度尺寸 模具最大磨损量取塑件公差的1 / 6;模具的制造公差δz = Δ /3;取x=0.75. 70+0.5 →70.5-0.5 (Lm)0+δz=[(1+)Ls-xΔ] 0+δz =[(1+0.6%)360-0.750.94]0+0.16 =361.460+0.16 3.2.2 型腔深度尺寸 模具最大磨损量取塑件公差的1 / 6;模具的制造公差δz = Δ /3;取x=0.5. 32+0.8→ 32.8-0.8 (Hm)0+δz=[(1+)Hs-xΔ] 0+δz =[(1+0.6%)32.8-0.50.8]0+0.20 =32.740+0.20 3.2.3 型芯宽度尺寸 模具最大磨损量取塑件公差的1 / 6;模具的制造公差δz = Δ /3;取x=0.75. 66.32+0.15 → 66.32+0.15 (Lsi)-δz0=[(1+)Ls+xΔ] -δz0 =[(1+0.6%)357.78-0.750.15]0+0.05 =359.810+0.05 3.2.4 型芯高度尺寸 模具最大磨损量取塑件公差的1 / 6;模具的制造公差δz = Δ /3;取x=0.5. 1)30+0.8→ 30.8-0.8 (Hm) -δz0=[(1+)Hs+xΔ] -δz0z =[(1+0.6%)39.2+0.50.8]0-0.27 =39.840-0.27 3.3 模具加热、冷却系统的计算 3.3.1 模具加热 一般生产ABS材料塑件的注射模具不需要外加热. 3.3.2 模具冷却 由于产品主要位于定模部分,故只需要对定模进行冷却即可. 定模的冷却是由在定模板四边形冷却水道完成,如图6所示. 图6 定模板冷却水道 4. 模具主要零件图 4.1 模具型芯零件图 型芯零件图如图7所示. 图7型芯零件图 介于型芯几何特征比较复杂,故采用镶块设计,螺钉旋入支柱采用镶块设计,由此降低型芯加工难度,型芯采用电火花成型制造 4.2 型腔零件图 型腔零件图如图8所示. 图8 型腔零件图 型腔先用立式铣刀铣去大部分型腔材料,之后采用电火花成型加工. 4.3 侧型芯1-3零件图 侧型芯1-3零件图如图9、10、11所示. 图9 侧型芯1零件图 图10 侧型芯2零件图 图11 侧型芯3零件图 侧型芯零件图加工工艺如下: 以基准角定位,加工侧型芯固定孔. 以基准角定位,用加工中心进行开粗成型. 按上一工序定位,用电火花成型机进行精加工. 钳工装配侧型芯. 4.4 镶块1-14零件图 镶块零件外形很是相近,故只插入镶块1做代表,见图12所示. 图12 镶块1零件图 镶块加工工序如下: 按中心定位,用加工中心加工外轮廓. 按上一工序定位,用电火花成型机进行精加工,用以加工深孔. 钳工装配镶块. 4.5 推杆固定板零件图 推杆固定板零件图如图13所示. 图13 推杆固定板零件图 推杆固定板加工工艺如下: (1)以基准角定位,加工ф5+0.02mm和ф9mm的型芯固定孔,可以采用坐标镗床或加工中心完成. (2)以基准角定位,加工4-ф8.5mm孔,可采用镗床或钻床完成. (3)钳工装配型芯. 4.6 定模固定板零件图 定模固定板零件图如图14所示: 图14 定模固定板零件图 定模固定板加工工序: 以基准角定位,用加工中心加工定位孔. 按上一工序定位,用钻床加工各个孔. 钳工装配定模固定板. 4.7 动模固定板零件图 动模固定板零件图如图15所示: 图15 动模固定板零件图 动模固定板加工工序: 以基准角定位,用加工中心加工定位孔. 按上一工序定位,用钻床加工各个孔. 钳工装配动模固定板. 4.8 推出板零件图 推出板零件图如图16所示: 图16 推出板零件图 推出板加工工序: 以基准角定位,用加工中心加工定位孔. 按上一工序定位,用钻床加工各个孔. 钳工装配推出板. 5 模具总装图及模具的装配、试模 5.1 模具总装图 图10为模具的总体装配图. 图15 模具图 1—侧抽芯1 2—侧型芯1 3—导柱 4—螺钉 5—螺钉 6—定模固定板 7—冷却入水口 8—主流道 9—浇口套 10—定位圈 11—分流道 12—侧抽芯2 13—冷却出水口 14—侧型芯2 15—型芯镶块 16—顶杆 17—螺钉 18—侧浇口 19—型腔固定板 20—侧型芯3 21—侧抽芯3 22—型芯固定板 23—支撑板 24—螺钉 25—螺钉 26—产品 27—动模固定板 28—推出板 29—推出固定板 30—螺钉 31—垫块 5.2 模具的安装试模 试模是模具制造中的一个重要环节,试模中的修改、补充和调整是对于模具设计的补充. 5.2.1 试模前的准备 试模前要对模具及试模用的设备进行检验.模具的闭合高度,安装与、于注射机的各个配合尺寸、推出形式、开模距、模具工作要求等要符合所选设备的技术条件.检查模具各滑动零件配合间隙适当,无卡住及紧涩现象.活动要灵活、可靠,起止位置的定位要正确.各镶嵌件、紧固件要牢固,无松动现象.各种水管接头、阀门、附件、备件要齐全.对于试模设备也要进行全面检查,即对设备的油路、水路、电路、机械运动部位、各操纵件和显示信号要检查、调整,使之处于正常运转状态. 5.2.2 模具的安装及调试 模具的安装是指将模具从制造地点运至注射机所在地,并安装在指定注射机的全过程. 模具安装在注射机上要注意以下方面: 1)模具的安装方位要满足设计图样的要求. 2)模具中有侧向滑动结构时,尽量使其运动方向为水平方向. 3)当模具长度与宽度尺寸相差较大时,应尽可能使较长的边与水平方向平行. 4)模具带有液压油路接头、气路接头、热流道元件接线板时,尽可能放置在非操作一侧,以免操作不方便. 模具在注射机上的固定多采用螺钉、压板的形式,如图13所示.一般采用4- 8块压板,对称布置. 图13模具固定 1—压板 2—螺钉 3—模具 4—注射机模板 模具安装于注射机上之后,要进行空循环调整.其目的在于检验模具上各运动机构是否可靠、灵活,定位装置是否能够有效作用,要注意以下方面: 1)合模后分型面不得有间隙,要有足够的合模力. 2)活动型芯、推出及导向部位运动及滑动要平稳、无干涉现象,定位要正确、可靠. 3)开模时,推出要平稳,保证将塑件及浇注系统凝料推出模具. 4)冷却水要畅通,不漏水,阀门控制正常. 5.2.3 试模 模具安装调整后即可以进行试模. 1)加入原料 原料的品种、规格、牌号应符合产品图样中的要求,成型性能应符合有关标准的规定.原料一般要预先进行干燥. 2)调整设备 按照工艺条件要求调整注射压力、注射速度、注射量、成型时间、成型温度等工艺参数. 3)试模 采用手动操作,试模注射出样件. 5.2.4 检验 通过试模可以检验出模具结构是否合理;所提供的样件是否符合用户的要求;模具能否完成批量生产.针对试模中发现的问题,对模具进行修改、调整、再试模,使模具和生产出的样件满足客户的要求,即可交付生产使用.
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更新时间：2014-08-11
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塑料注射模具设计说明书 桂林航天工业学院 GUILIN UNIVERSITY OF AEROSPACE TECHNOLOGY 系别:机械工程系 班级:模具设计与制造二班 指导老师:XXX 学生:XXX 学号:201003XXXXX 塑料注射模具设计 目录 1 原料简介 2 1.1塑件的成型工艺性分析 2 1.1.1 塑件材料ABS的使用性能 3 1.1.2 塑件材料ABS的加工特性 3 1.2 塑件的成型工艺参数确定 4 2 模具的基本结构及模架选择 4 2.1 模具的基本结构 4 2.1.1 确定成型方法 4 2.1.2 型腔布置 5 2.1.3 确定分型面 5 2.1.4 选择浇注系统 6 2.1.5 确定推出方式 7 2.1.6 侧向抽芯机构 7 2.1.7 模具的结构形式 7 2.1.8 选择成型设备 8 2.2 选择模架 9 2.2.1 模架的结构 9 2.2.2 模架安装尺寸校核 9 3 模具结构、尺寸的设计计算 9 3.1 模具结构设计计算 9 3.1.1 定模板结构 9 3.1.2 动模板结构 9 3.1.3 斜导柱、滑块结构 9 3.1.4 模具的导向结构 9 3.2 模具成型尺寸设计计算 10 3.2.1 型腔宽度尺寸 10 3.2.2 型腔深度尺寸 10 3.2.3 型芯宽度尺寸 10 3.2.4 型芯高度尺寸 10 3.3 模具加热、冷却系统的计算 11 3.3.1 模具加热 11 3.3.2 模具冷却 11 4. 模具主要零件图 12 4.1 模具型芯零件图 12 4.2 型腔零件图 12 4.3 侧型芯1-3零件图 13 4.4 镶块1-14零件图 15 4.5 推杆固定板零件图 16 4.6 定模固定板零件图 16 5 模具总装图及模具的装配、试模 17 5.1 模具总装图 17 5.2 模具的安装试模 18 5.2.1 试模前的准备 18 5.2.2 模具的安装及调试 19 5.2.3 试模 20 5.2.4 检验 20 1 原料简介 1.1塑件的成型工艺性分析 塑件如图1所示. 图1 塑件图 产品名称:液晶电视前壳盖 产品材料:ABS 产品数量:较大批量生产 塑件产品:如图1所示 塑件重量:300克 塑件颜色:黑 塑件要求:塑件外侧表面光滑,塑件允许最大脱模斜度0.5° 1.1.1 塑件材料ABS的使用性能 综合性能较好,冲击韧度、力学强度较高,尺寸稳定,耐化学性、电气性能良好;易于成形和机械加工,与有机玻璃的熔接性良好,可作双色成形塑件,且表面可镀铬. 适于制作一般机械零件、减摩耐磨零件、传动零件和电信结构零件. 1.1.2 塑件材料ABS的加工特性 无定型塑料,其品种很多,各品种的机电性能及成形特性也各有差异,应按品种确定成形方法及成形条件. 吸湿性强,含水量应小于0.3%,必须充分干燥,要求表面光泽的塑件应要求长时间预热干燥. 流动性中等,溢边料0.04 mm左右(流动性比聚苯乙烯,AS差,但比聚碳酸酯、聚氯乙烯好). 比聚苯乙烯加工困难,宜取高料温、模温(对耐热、高抗冲击和中抗冲击型树脂,料温更宜取高).料温对物性影响较大、料温过高易分解(分解温度为250℃左右,比聚苯乙烯易分解),对要求精度较高塑件,模温宜取50~60℃,要求光泽及耐热型料宜取60~80℃.注射压力应比加工聚苯乙烯稍高,一般用柱塞式注塑机时料温为180~230℃,注射压力为100~140 MPa,螺杆式注塑机则取160~220℃,70~100 MPa为宜. 模具设计时要注意浇注系统,选择好进料口位置、形式.推出力过大或机械加工时塑件表面呈现"白色"痕迹(但在热水中加热可消失).脱模斜度宜取2℃以上. 1.2 塑件的成型工艺参数确定 查手册得到ABS塑料的成型工艺参数: 适用注射机类型 螺杆式 密度 1.01 ~ 1.07 g/cm3; 收缩率 0.3 ~ 0.8 % ; 预热温度 80C°~ 85C°,预热时间 2 ~ 3 h ; 料筒温度 后段150C°~170C°,中段165C°~180C°,前段180C°~200C°; 喷嘴温度 170C°~ 180C°; 模具温度 50C°~ 80C°; 注射压力 60 ~ 100 MPa ; 成型时间 注射时间20 ~ 90s ,保压时间0 ~ 5s ,冷却时间20 ~ 120s . 2 模具的基本结构及模架选择 2.1 模具的基本结构 2.1.1 确定成型方法 塑件采用注射成型法生产.为保证塑件表面质量,使用侧浇成型,因此模具应为单分型面注射模(两板式注射模). 2.1.2 型腔布置 塑件形状较简单,但重量较重,所需原料量较多,生产批量较大.所以应使用单型腔注射模具.考虑到塑件的侧面有散热孔,需侧向抽芯,所以模具采用一模一腔布置.这样可以在产品较大的情况下使得模具相对较小,制造加工方便,塑件成本较低.其布置如图2所示. 图2 型腔布置 2.1.3 确定分型面 首先要了解什么是分型面:分型面其实就是动模和定模结合与分离面,简单的说就是便于成型与动模和定模分离.那么什么样的分型面才是最合适的?通过书本和老师的讲解,最合适的分型面就是塑件的最大截面处,为什么这样说呢,根据以下的几项基本原则可以知道: A.便于塑件的脱模(尽可能在开模时让塑件留在动模内,这样便于取出塑件) B.考虑塑件的外观 C.保证塑件的尺寸精度的要求 D.有利于防止溢料和飞边在塑件的部位 F.有利于排气 G.考虑脱模斜度对塑件尺寸的影响 H.尽量使成型零件便于加工 综合以上的考虑,最后塑件的分型面选择在产品上边缘的面上,这样的分型面满足了需求,也能很好的加工,同时侧向抽芯容易,而且塑件脱模方便.因此塑件选择如图3所示的分型面. 图3 分型面选择 2.1.4 选择浇注系统 塑件采用侧浇口成型,其浇注系统如图4所示.头部球R2.5~3 mm.分流道采用圆截面流道,其半径R为3 ~ 3.5mm.主流道为圆锥形,锥角α为6?,上部直径与注射机喷嘴相配合,下部直径Φ6 ~ 8 mm. 图4 侧浇口浇注系统 2.1.5 确定推出方式 由于塑件形状比较简单,脱模力不大,使用推杆推出不易在塑件上留下推出痕迹.所以选择推杆推出机构完成塑件的推出,这种方法结构简单,塑件在推出时变形不大,推出可靠. 2.1.6 侧向抽芯机构 塑件的侧面有散热缝,底面有螺钉固定孔,因此模具应有侧向抽芯机构,由于抽出距离较短,抽出力较小,所以采用斜导柱、滑块抽芯机构.斜导柱装在定模板上,滑块装在动模板上. 2.1.7 模具的结构形式 模具结构为单分型面注射模,如图5所示. 图5 单分型面注射模模具结构 2.1.8 选择成型设备 " 选用XS-ZY-2000型卧式注射机,其有关参数为: 额定注射量 2000cm3 ; 注射压力 90 MPa ; 锁模力 6000kN ; 最大注射面积2600 cm2 ; 模具厚度 500~ 800 mm ; 最大开合模行程 750 mm ; 喷嘴圆弧半径 18 mm ; 喷嘴孔直径 10 mm ; 拉杆间距:760*700 mm . 2.2 选择模架 2.2.1 模架的结构 模架的结构如图5所示. 2.2.2 模架安装尺寸校核 模具外型尺寸为,长896 mm、宽596 mm、高506 mm,小于注射机拉杆间距和最大模具厚度,可以方便地安装在注射机上. 3 模具结构、尺寸的设计计算 3.1 模具结构设计计算 3.1.1 定模板结构 定模版由型腔、型腔固定板和侧型芯共三部分组成.型腔与型腔固定板通过螺钉固定,型腔镶件可以更换,提高了模具的使用寿命. 3.1.2 动模板结构 动模版由支撑板上的孔固定.动模板与支撑板采用螺钉固定,以保证配合紧密.动模板由型芯、型芯固定板和滑块构成,型芯与型芯固定板通过螺钉固定,型芯镶件也可以更换. 3.1.3 斜导柱、滑块结构 见装配图. 3.1.4 模具的导向结构 为了保证模具的闭合精度,模具的定模部分与动模部分之间采用导柱和导套导向定位. 3.2 模具成型尺寸设计计算 取ABS的平均成型收缩率为0.6 %,塑件未注公差按照SJ1372中8级精度公差值选取.塑件尺寸如图1所示. 3.2.1 型腔宽度尺寸 模具最大磨损量取塑件公差的1 / 6;模具的制造公差δz = Δ /3;取x=0.75. 70+0.5 →70.5-0.5 (Lm)0+δz=[(1+)Ls-xΔ] 0+δz =[(1+0.6%)360-0.750.94]0+0.16 =361.460+0.16 3.2.2 型腔深度尺寸 模具最大磨损量取塑件公差的1 / 6;模具的制造公差δz = Δ /3;取x=0.5. 32+0.8→ 32.8-0.8 (Hm)0+δz=[(1+)Hs-xΔ] 0+δz =[(1+0.6%)32.8-0.50.8]0+0.20 =32.740+0.20 3.2.3 型芯宽度尺寸 模具最大磨损量取塑件公差的1 / 6;模具的制造公差δz = Δ /3;取x=0.75. 66.32+0.15 → 66.32+0.15 (Lsi)-δz0=[(1+)Ls+xΔ] -δz0 =[(1+0.6%)357.78-0.750.15]0+0.05 =359.810+0.05 3.2.4 型芯高度尺寸 模具最大磨损量取塑件公差的1 / 6;模具的制造公差δz = Δ /3;取x=0.5. 1)30+0.8→ 30.8-0.8 (Hm) -δz0=[(1+)Hs+xΔ] -δz0z =[(1+0.6%)39.2+0.50.8]0-0.27 =39.840-0.27 3.3 模具加热、冷却系统的计算 3.3.1 模具加热 一般生产ABS材料塑件的注射模具不需要外加热. 3.3.2 模具冷却 由于产品主要位于定模部分,故只需要对定模进行冷却即可. 定模的冷却是由在定模板四边形冷却水道完成,如图6所示. 图6 定模板冷却水道 4. 模具主要零件图 4.1 模具型芯零件图 型芯零件图如图7所示. 图7型芯零件图 介于型芯几何特征比较复杂,故采用镶块设计,螺钉旋入支柱采用镶块设计,由此降低型芯加工难度,型芯采用电火花成型制造 4.2 型腔零件图 型腔零件图如图8所示. 图8 型腔零件图 型腔先用立式铣刀铣去大部分型腔材料,之后采用电火花成型加工. 4.3 侧型芯1-3零件图 侧型芯1-3零件图如图9、10、11所示. 图9 侧型芯1零件图 图10 侧型芯2零件图 图11 侧型芯3零件图 侧型芯零件图加工工艺如下: 以基准角定位,加工侧型芯固定孔. 以基准角定位,用加工中心进行开粗成型. 按上一工序定位,用电火花成型机进行精加工. 钳工装配侧型芯. 4.4 镶块1-14零件图 镶块零件外形很是相近,故只插入镶块1做代表,见图12所示. 图12 镶块1零件图 镶块加工工序如下: 按中心定位,用加工中心加工外轮廓. 按上一工序定位,用电火花成型机进行精加工,用以加工深孔. 钳工装配镶块. 4.5 推杆固定板零件图 推杆固定板零件图如图13所示. 图13 推杆固定板零件图 推杆固定板加工工艺如下: (1)以基准角定位,加工ф5+0.02mm和ф9mm的型芯固定孔,可以采用坐标镗床或加工中心完成. (2)以基准角定位,加工4-ф8.5mm孔,可采用镗床或钻床完成. (3)钳工装配型芯. 4.6 定模固定板零件图 定模固定板零件图如图14所示: 图14 定模固定板零件图 定模固定板加工工序: 以基准角定位,用加工中心加工定位孔. 按上一工序定位,用钻床加工各个孔. 钳工装配定模固定板. 4.7 动模固定板零件图 动模固定板零件图如图15所示: 图15 动模固定板零件图 动模固定板加工工序: 以基准角定位,用加工中心加工定位孔. 按上一工序定位,用钻床加工各个孔. 钳工装配动模固定板. 4.8 推出板零件图 推出板零件图如图16所示: 图16 推出板零件图 推出板加工工序: 以基准角定位,用加工中心加工定位孔. 按上一工序定位,用钻床加工各个孔. 钳工装配推出板. 5 模具总装图及模具的装配、试模 5.1 模具总装图 图10为模具的总体装配图. 图15 模具图 1—侧抽芯1 2—侧型芯1 3—导柱 4—螺钉 5—螺钉 6—定模固定板 7—冷却入水口 8—主流道 9—浇口套 10—定位圈 11—分流道 12—侧抽芯2 13—冷却出水口 14—侧型芯2 15—型芯镶块 16—顶杆 17—螺钉 18—侧浇口 19—型腔固定板 20—侧型芯3 21—侧抽芯3 22—型芯固定板 23—支撑板 24—螺钉 25—螺钉 26—产品 27—动模固定板 28—推出板 29—推出固定板 30—螺钉 31—垫块 5.2 模具的安装试模 试模是模具制造中的一个重要环节,试模中的修改、补充和调整是对于模具设计的补充. 5.2.1 试模前的准备 试模前要对模具及试模用的设备进行检验.模具的闭合高度,安装与、于注射机的各个配合尺寸、推出形式、开模距、模具工作要求等要符合所选设备的技术条件.检查模具各滑动零件配合间隙适当,无卡住及紧涩现象.活动要灵活、可靠,起止位置的定位要正确.各镶嵌件、紧固件要牢固,无松动现象.各种水管接头、阀门、附件、备件要齐全.对于试模设备也要进行全面检查,即对设备的油路、水路、电路、机械运动部位、各操纵件和显示信号要检查、调整,使之处于正常运转状态. 5.2.2 模具的安装及调试 模具的安装是指将模具从制造地点运至注射机所在地,并安装在指定注射机的全过程. 模具安装在注射机上要注意以下方面: 1)模具的安装方位要满足设计图样的要求. 2)模具中有侧向滑动结构时,尽量使其运动方向为水平方向. 3)当模具长度与宽度尺寸相差较大时,应尽可能使较长的边与水平方向平行. 4)模具带有液压油路接头、气路接头、热流道元件接线板时,尽可能放置在非操作一侧,以免操作不方便. 模具在注射机上的固定多采用螺钉、压板的形式,如图13所示.一般采用4- 8块压板,对称布置. 图13模具固定 1—压板 2—螺钉 3—模具 4—注射机模板 模具安装于注射机上之后,要进行空循环调整.其目的在于检验模具上各运动机构是否可靠、灵活,定位装置是否能够有效作用,要注意以下方面: 1)合模后分型面不得有间隙,要有足够的合模力. 2)活动型芯、推出及导向部位运动及滑动要平稳、无干涉现象,定位要正确、可靠. 3)开模时,推出要平稳,保证将塑件及浇注系统凝料推出模具. 4)冷却水要畅通,不漏水,阀门控制正常. 5.2.3 试模 模具安装调整后即可以进行试模. 1)加入原料 原料的品种、规格、牌号应符合产品图样中的要求,成型性能应符合有关标准的规定.原料一般要预先进行干燥. 2)调整设备 按照工艺条件要求调整注射压力、注射速度、注射量、成型时间、成型温度等工艺参数. 3)试模 采用手动操作,试模注射出样件. 5.2.4 检验 通过试模可以检验出模具结构是否合理;所提供的样件是否符合用户的要求;模具能否完成批量生产.针对试模中发现的问题,对模具进行修改、调整、再试模,使模具和生产出的样件满足客户的要求,即可交付生产使用.