塑料成型工艺与模具设计
课程设计说明书
牙签盒上盖注塑模具设计
办学单位:班级:学生
指导教师:
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第一部份:设计题目
（1）塑料制品名称:牙签盒上盖
（2）成型方法与没备:TWX-800型注塑机
（3）塑料原料:丙烯腈—丁二烯—苯乙烯共聚物(ABS)
（4）生产批量:300万件
（5）塑件图;图1-1为该制品的二维图样与三维图样。
图1-1
第二部份:塑件材料分析
1，塑料件材料分析:ABS就是由丙烯腈、丁二烯、苯乙烯共聚而成的。这三种组分各自的
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及表面硬度,丁二烯使ABS坚韧,苯乙烯使它有良好的加工性与染色性能。ABS综合性能较好,抗冲击强度较高,化学稳定性及电性能良好;可制成双色塑件,且可表面镀铬,也可进行涂装处理。柔韧性好,流动性比PMMA、PC等塑料好。ABS无毒、无味、呈微黄色,成型的塑件有较好的光泽。密度为1、02 ～1、05g /cm3。ABS具有极好的抗冲击强度,且在低温下也不迅速下降。ABS有良好的机械强度与一定的耐磨性、耐寒性、耐油性,耐水性,有良的化学与稳定性与电器性能。水、无机盐、碱与酸类对ABS几乎没影响,但在酮、醛、酯、氯代烃中会溶解或形成乳浊液。ABS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、植物油等到化学药品的侵蚀会引起应力开裂。
ABS有一定的硬度与尺寸稳定性,易于成型加工,经过调色可配成任何颜色。ABS的缺点就是耐热性不高,连续工作温度为70度左右,热变形温度为93度左右,且耐候性差,在紫外线作用下易变硬发脆。
2，塑料成型特性:ABS在升温时粘度较高增高,所以成型压力较高,故塑件上的脱模斜度宜稍大;ABS易吸水,成型加工前必须进行充分的干燥处理,ABS流动性中等到,易产生熔接痕,模具设计时应注意尽量减少浇注系统对料流的阻力,宜取高料温,高模温但料温过高易分解(分解温度大于270度);在正常的成型条件下,壁厚、熔料温度对收缩率影响极小。在要求塑件精度高时;模具温度可控制在50～60度,而在强调塑件光泽与耐热时,模具温度应控制在60～80度。根据ABS的成型特点,在生产实际中,其注射模工艺条件如下:
（1）干燥处理。ABS材料吸收性较强,要求在加工之前进行干燥处理。一般干燥条件为80～90度下最少干燥2小时。
（2）熔化温度。210～280度;一般温度:245度。模具温度25～70度。
（3）注射压力。50～100Mpa。
（4）注射速度。中高速度。
第三部分:塑件的结构工艺性
1，塑件的尺寸精度分析:因为该塑件就是同牙签筒配合的,其内孔尺寸与沟槽尺寸有一定的公差,其尺寸均为自由尺寸,可按MT7级精度查取公差。
2，塑件表面质量分析:该塑件为牙签筒上盖,其表面没有特殊要求,一般情况下外表面要求光洁,表面粗糙度Ra可以取1、6um,没有特殊要求的塑件内部表面粗糙度Ra可以取3、2um、
3，塑件的结构工艺性分析:从图纸上分析,该塑件的外型基本上为回转体,内表面有一沟槽,图中尺寸[(A-B)/B≤5%]可允许强制脱模,强行脱模时不会引起变形。
综合来瞧,该塑件结构简单,无特殊的结构要求与精度要求,在注射成型生产时只要工艺参数控制合适,该塑件就是比较容易成形的。
第四部分:塑件的生产批量
该塑件的生产类型就是大批量生产,因此在模具设计中要提高塑件的生产率,倾向于用多型腔、高寿命、自动脱模模具,以便降低生产成本。
第五部分:关于注射机
1,根据塑件结构选用甬华Twx—800型注射机,据查有关资料可列出该注射机的主要技术参数,如下:
一、填空题 1．在注射成型中应控制合理的温度，即控制料筒、喷嘴和模具温度。 2．根据塑料的特性和使用要求，塑件需进行塑后处理，常进行退火和调质处理。 3．塑料模具的组成零件按其用途可以分为成型零件与结构零件两大类。 4．在注射成型时为了便于塑件的脱模，在一般情况下，使塑件在开模时留在动模上。 5．塑料一般是由树脂和添加剂组成。 6．塑料注射模主要用来成型热塑性塑料件。压缩成型主要用来成型热固性塑料件。 7．排气是塑件成型的需要，引气是塑件脱模的需要。 8．注射模的浇注系统有主流道、分流道、浇口、冷料穴等组成。9．凹模其形式有整体式和组合式两种类型。 10．导向机构的形式主要有导柱导向和锥面定位两种。11．树脂分为天然树脂和合成树脂。 12．注射模塑最主要的工艺条件，即“三要素”是压力、时间和温度。 二、单选题 1. 卧式注射机SX-Z-63/50中的50表示锁模力为（ D ） A、5003cm B、503cm C、50kN D、500kN
2.注射机料筒温度的分布原则是什么（A ） A、前高后低 B、前后均匀 C、后端应为常温 D、前端应为常温 3．热塑性塑料在常温下，呈坚硬固态属于（ A ） A、玻璃态 B、高弹态 C、粘流态 D、气态 4．下列不属于塑料模失效形式的是（D ） A、变形 B、断裂 C、磨损 D、冷却 5．凹模是成型塑件（B ）的成型零件 A、内表面 B、外表面 C、上端面 D、下端面 6．球头铣刀主要用于加工塑料模具零件中的( D )内容 A、大平面 B、孔 C、键槽 D、轮廓 7．下列不属于注射模导向机构的是（ D ） A、导柱 B、导套 C、导向孔 D、推杆 8．主流道一般位于模具中心位置，它与注射机的喷嘴轴心线（D ） A、垂直 B、相交 C、相切 D、重合
塑料成型工艺及模具设计 学校徐州工程学院姓名刘鹏班级 10机制专2 一、填空题(每空1分,共30分) 1、高聚物中大分子链的空间结构有、及三种 形式。 2、塑料成型时有三种应力形式、、与。 3、分型面的形状 有、、、。4、合模机构应起到以下三个方面的作 用、、。 5、推出机构中设置导向装置的目的就是,该导柱安装固定 在上。 6、注塑成型时,一般而言,塑料为非结晶型、熔体粘度低或为中等的,模温取 值 ; 为高粘度熔体的,模温取。 7、压缩模中,溢式压缩模与其她类型压缩模在结构上的区别就是, 它的凸模与凹模的相对位置靠定位,这种模具不适于成型的塑料,不宜成型的制品。 8、注塑模典型浇注系统结构 由、、、等组成。 9、在实际生产中斜导柱的常用斜角a为,最大不超 过。 10、导柱结构长度按照功能不同分为三段、、。 二、单项选择题(每小题1分,共10分) 1、用螺杆式注塑机加工塑料制品过程中可以有效降低熔融粘度的方法为( )。 A、增加螺杆转速 B、降低喷嘴温度 C、增加注塑压力 D、降低模具温度 2、下列塑件缺陷中不属于制品表面质量缺陷的就是( )。 A、应力发白 B、冷疤 C、云纹 D、缩孔 3、从尽量减少散热面积考虑,热塑性塑料注射模分流道宜采用的断面形状就是( )。 A、圆形 B、矩形 C、梯形 D、‘U’形 4、塑料的加工温度区间应该为( )之间。 A、脆化温度与玻璃化温度 B、玻璃化温度与粘流态温度 C、粘流态温度与分解温度 D、玻璃化温度与橡胶态温度 5、在注射成型过程中,耗时最短的时间段就是( )。 A、注射时间 B、保压时间 C、冷却时间 D、模塑周期 6、对大型塑件尺寸精度影响最大的因素就是( )。
南昌航空大学 塑料成型工艺及模具设计 课程设计说明书 题目：肥皂盒底盖塑料模具设计 专业：模具设计与制造 班级： 姓名：简洪伟 学号：---------------------------- 指导老师： 时间：2010年4月28日
引言 本说明书为塑料注射模具设计说明书，是根据塑料模具手册上的设计过程及相关工艺编写的。本说明书的内容包括：目录、课程设计指导书、课程设计说明书、参考文献等。 编写本说明书时，力求符合设计步骤，详细说明了塑料注射模具设计方法，以及各种参数的具体计算方法，如塑件的成型工艺、塑料脱模机构的设计。 本说明书在编写过程中，得到江五贵老师和同学的大力支持和热情帮助，在此谨表谢意。 由于本人设计水平有限，在设计过程中难免有错误之处，敬请各位老师批评指正。 设计者：简洪伟 2010.4.28
课程设计指导书 一、题目： 塑料肥皂盒材料：PVC 二、明确设计任务，收集有关资料： 1、了解设计的任务、内容、要求和步骤，制定设计工作进度计划 2、将UG零件图转化为CAD平面图，并标好尺寸 3、查阅、收集有关的设计参考资料 4、了解所设计零件的用途、结构、性能，在整个产品中装配关系、技术要求、生产批量 5、塑胶厂车间的设备资料 6、模具制造技能和设备条件及可采用的模具标准情况 三、工艺性分析 分析塑胶件的工艺性包括技术和经济两方面，在技术方面，根据产品图纸，只要分析塑胶件的形状特点、尺寸大小、尺寸标注方法、精度要求、表面质量和材料性能等因素，是否符合模塑工艺要求；在经济方面，主要根据塑胶件的生产批量分析产品成本，阐明采用注射生产可取得的经济效益。 1、塑胶件的形状和尺寸： 塑胶件的形状和尺寸不同，对模塑工艺要求也不同。 2、塑胶件的尺寸精度和外观要求： 塑胶件的尺寸精度和外观要求与模塑工艺方法、模具结构型式及制造精度等有关。 3、生产批量 生产批量的大小，直接影响模具的结构型式，一般大批量生产时，可选用一模多腔来提高生产率；小批量生产时，可采用单型腔模具等进行生产来降低模具的制造费用。 4、其它方面 在对塑胶件进行工艺分析时，除了考虑上诉因素外，还应分析塑胶件的厚度、
塑料模具课程设计 说 明 书 专业:模具设计与制造 班级:081 姓名:严超 学号:20082400511047 指导老师：罗刚
一、塑件分析、塑料的选取及其工艺性分析 该塑件应该是一个塑料板、称套，且承载不高，此符合低压聚乙烯（PE）的特点，并且聚乙烯还拥有硬、耐磨、耐蚀、耐热、及绝缘性好等优点，价格也比较便宜。而且聚乙烯流动性好、对压力变化敏感，适用高压注射，料温均与，填充速度快、保压充分、易脱模。 聚乙烯的缺点就是成型收缩率范围及收缩值大，易产生缩孔，在流动方向与垂直方向上的收缩差异较大，方向性明显，易变形、翘曲等。所以，在成型时应控制模温，冷却时应保证冷却均匀、稳定、速度慢且充分冷却。 结果：塑料用聚乙烯成型方式为注塑成型 附：聚乙烯(PE)的主要技术指标 密度ρ（g/cm3）:0.19-0.96 收缩率s:1.5-3.6 成型温度t/°C：140-22 二．确定注射机 选用注射机型号为：ft-s200/400型卧式注射机 ft-s200/400型卧式注射机有关技术参数如下： 最大开合模行程/mm：260 模具厚度/mm：165——406 喷嘴圆弧半径/mm：18 喷嘴孔直径/mm： 4 拉杆空间/mm：290×368 锁模力/KN：2540 额定注射量/cm3：200/400 最大注射压力/MPa：109 最大注射面积/cm2：645 三、型腔数目确定 我们小组采用按注射机的额定锁模力来确定型腔数目n，有 npA ≤Fp – pA1 式中Fp——注射机的额定锁模力254000（N） A——单个塑件在分型面上的投影面积8167.14（mm2） A1——浇注系统在分型面上的投影面积200（mm2） P ——塑料熔体对型腔的成型压力（MPa），其大小一般是注射压力的80%。 代值计算得n = 14.27 故取值为14 综合考虑塑件的尺寸及表面的精度要求以及塑件的结构，宜采用盘型浇口。若采用一模多腔设计、加工难度大，成本高。所以采用一模两腔。 结果：型腔数目为二 四、分型面的选择及浇注系统设计
《塑料成型工艺及模具设计》1 学习与复习思考题 绪论 1．塑料的概念 塑料是一种以合成或天然的高分子化合物为主要成分，加入或不加入填料和添加剂等辅助成分，经加工而形成塑性的材料，或固化交联形成刚性的材料。 2．现代工业生产中的四大工业材料是什么。 钢铁、木材、高分子材料、无机盐材料 3．现代工业生产中的三大高分子材料是什么？ 橡胶、塑料、化学纤维 塑料成型基础 聚合物的分子结构与热力学性能 1．树脂与塑料有什么区别 塑料的主要成分是树脂（高分子聚合物）。 2．高分子的化学结构组成。 高分子聚合物：由成千上万的原子，主要以共价键相连接起来的大分子组成的化合物。 3．聚合物分子链结构分为哪两大类，它们的性质有何不同。 线型聚合物——热塑性塑料 体型聚合物——热固性塑料 1.线型聚合物的物理特性：具有弹性和塑性，在适当的溶剂中可以溶解，当温度升高时则软化至熔化状态而流动，且这种特性在聚合物成型前、成型后都存在，因而可以反复成型。 2.体型聚合物的物理特性：脆性大、弹性较高和塑性很低，成型前是可溶和可熔的，而一经硬化(化学交联反应)，就成为不溶不熔的固体，即使在再高的温度下(甚至被烧焦碳化)也不会软化。 4．聚合物的聚集态结构分为哪两大类，它们的性质有何不同。 1无定形聚合物的结构：其分子排列是杂乱无章的、相互穿插交缠的。但在电子显微镜下观察，发现无定形聚合物的质点排列不是完全无序的，而是大距离范围内无序，小距离范围内有序，即“远程无序，近程有序”。2体型聚合物：由于分子链间存在大量交联，分子链难以作有序排列，所以绝大部分是无定形聚合物。5．无定性聚合物的三种物理状态，以及四个对应的温度，对我们在使用和成型塑料制品时有何指导意义。 三种物理状态 1.玻璃态：温度较低(低于θg温度)时，曲线基本上是水平的，变形程度小而且是可逆流的，但弹性模量较高，聚合物处于一种刚性状态，表现为玻璃态。物体受力变形符合虎克定律，应变与应力成正比。
塑料成型工艺与模具设计课程设计
塑料成型工艺与模具设计 课程设计说明书 设计题目: 外壳注塑成型模具设计 姓名: 施春猛 班级: 11级模具（1）班 学号: 2011061486 设计时间： 指导教师: 尹甜甜 目录
设计任务书……………………………………………………………………………………..…… 1. 工艺分析……………………………………………………………………………………........ 1.1 塑件材料分析…………………………………………………………………………… 1.2 注射工艺规程编制…………………………………………………………………… 1.2.1 工艺过程…………………………………………………………………………… 1.2.2 确定型腔数目…………………………………………………………………… 1.2.3 塑件体积计算…………………………………………………………………… 1.2.4 型腔型芯尺寸确定…………………………………………………………… 1.2.5 初选设备及工艺参数确定…………………………………………….…2．塑件在型腔中的位置确定…………………………………………………………. 2.1分型面设计……………………………………………………………………………… 2.2 型腔排布…………………………………………………………………………………. 3．浇注系统设计……………………………………………………………………………… 3.1 主流道设计……………………………………………………………………………... 3.1.1 浇口套的结构设计……………………………………………………….. 3.1.2 浇口套的尺寸确定…………………………………………………..……. 3.2 分流道设计……………………………………………………………………………… 3.3 浇口设计…………………………………………………………………………………… 3.4 流动距离比校核……………………………………………………………….………4．模架选用………………………………………………………………………………………… 4.1 模具整体结构分析…………………………………………………………………… 4.2 模架确定……………………………………………………………………………..………
合肥学院 第1～2题塑料盒，大批量生产，精度：MT5。(要求采用标准模架设计）（班级名单序号1～2号同学按照名单排序分别做各对应题目） 1号同学选01图号，按照侧浇口结构设计 2号同学选02图号，按照其它浇口形式设计 第3～4题塑料端盖，大批量生产，精度：MT5。(要求采用标准模架设计）（班级名单序号3～4号同学按照名单排序分别做各对应题目） 3号同学选01图号，按照侧浇口、顶杆顶出结构设计 4号同学选02图号，按照侧浇口、推板顶出结构设计
第5～6题塑料壳体，大批量生产，精度：MT5。(要求采用标准模架设计）（班级名单序号5～6号同学按照名单排序分别做各对应题目） 5号同学选01图号，按照按照侧浇口结构设计 6号同学选02图号，按照其它浇口结构设计 第7～8题塑料仪表盖，大批量生产，精度：MT5。(要求采用标准模架设计）（班级名单序号7～8号同学按照名单排序分别做各对应题目） 7号同学选01图号； 8号同学选02图号； 要求两同学设计模具浇注系统或顶出系统不同
第9～10题多孔塑料罩，大批量生产，精度：MT5。(要求采用标准模架设计）（班级名单序号9～10号同学按照名单排序分别做各对应题目） 9号同学选01图号，按照侧浇口结构设计 10号同学选02图号，按照其它浇口结构设计 第11～12题：（班级名单序号11～12号同学作此题）(要求采用标准模架设计）穿线盒；大批量生产；精度：MT5。 11号同学按照图示尺寸计算，材料ABS 12号同学将基本尺寸乘0.8倍作为设计尺寸，材料PP 要求两同学设计模具浇注系统或顶出系统不同
第13～14题（班级名单序号13～14号同学作此题）(要求采用标准模架设计） 套管，结构如图所示。大批量生产，精度：MT5。 13号同学按照图示尺寸计算，材料ABS。 14号同学将基本尺寸乘1.2倍作为设计尺寸，材料PP 要求两同学设计模具浇注系统或顶出系统不同 第15～16题：（班级名单序号15～16号同学按照名单排序分别做各对应题目）(要求采用标准模架设计） 罩盖板，大批量生产；精度：MT5 15号同学将图示尺寸设计，材料PP； 16号同学将图示尺寸放大1.2倍作为设计尺寸，材料ABS； 要求同组两位同学设计模具结构不同（如浇注系统不同；或顶出系统不同；或其它不同）
塑料成型工艺及模具设计 一、填空题（每空1分，共30分） 1、聚合物的物理状态分为玻璃态、高弹态、粘流态三种。 2、成型零部件工作尺寸的计算方法有平均值法和公差带法。 3、注塑成型工艺参数为温度、压力、各阶段的作用时间。 4、注塑模的支持零部件包括固定板、支承板、支承块、模座等。 5、注射模的浇注系统有主流道、分流道、浇口、和冷料穴组成。 6、注射过程一般包括加料、塑化、注射、冷却、和脱模几个步骤。 7、导向机构的作用有导向作用、定位作用和承受一定的侧向压力。 8、塑料一般是由树脂和添加剂组成的。 9、注塑成型工艺过程包括成型前准备、注塑过程和塑件的后处理三个阶段。 10．塑料按理化特性分为热塑性塑料和热固性塑料。 二、选择题（每题2分，共20分） 1、热塑性塑料在常温下呈坚硬固态属于（A） A、玻璃态 B、高弹态 C、粘流态 D、气态 2、注塑机料筒温度的分布原则是（A） A、前高后低 B、前后均匀 C、后端应为常温 D、前端应为常温 3、主流道一般位于模具的中心，它及注塑机的喷嘴轴心线（D） A、垂直 B、相交 C、相切 D、重合 4、多型腔模具适用于（B）生产 A、小批量 B、大批量 C、高精度要求 D、试制 5、模具排气不畅可能导致的塑件缺陷是（A） A、烧焦痕 B、翘曲 C、拼接缝 D、毛刺 6、注塑机XS-ZY-125中的“125”代表（D） A、最大注射压力 B、锁模力 C、喷嘴温度 D、最大注射量 7、下列不属于注射模导向机构的是（D） A、导柱 B、导套 C、导向孔 D、推杆 8、合模时导柱及导套间呈（B） A、过孔 B、间隙配合 C、过渡配合 D、过盈配合 9、下列塑料中属于热固性塑料的是（C） A、聚乙烯 B、ABS C、酚醛 D、尼龙 10、从尽量减少散热面积考虑，热塑性塑料注射模分流道宜采用的断面形状是（A） A、圆形 B、矩形 C、梯形 D、U形 三、判断题（每题1分，共5分） 1、同一塑料在不同的成型条件下，其流动性是相同的。（×） 2、同一塑件的壁厚应尽量一致。（√） 3、一副塑料模可能有一个或两个分型面，分型面可能是垂直的、倾斜或平行于合模方向。（√） 4、注射成型时，为了便于塑件的脱模，在一般情况下，使塑件留在动模上。（√） 5、尺寸较大的模具一般采用4个导柱，小型模具通常用2个导柱。（√） 四、简答题（每题4分，共20分） 1、什么是塑料？塑料有哪些性能特点？（列出5条即可）
Hefei University 课程设计COURSE PROJECT 题目：注塑模课程设计 课程：塑料成型工艺及模具设计 系别： 班级： 姓名： 成绩： 2016年月日
目录 一、塑件成型工艺性分析 (3) 二、拟定模具的结构形式和初选注射机 (4) 三、浇注系统的设计 .......................... 错误！未定义书签。 四、成型零件的结构设计及计算 (11) 五、模架的确定 .............................. 错误！未定义书签。 六、排气槽的设计 (13) 七、脱模推出机构的设计 (14) 八、冷却系统的设计 (14) 九、导向与定位结构的设计 (17) 十、模具的装配 (17) 结论 (19) 参考文献 (20)
多孔塑料罩注塑模课程设计 一、塑件成型工艺性分析 名称：塑料仪表盖， 要求：大批量生产，精度：MT5 塑件的质量要求不允许有裂纹和变形缺陷 脱模斜度1°~30′； 未注圆角R2-3, 塑件材料为LDPE 一．塑件的工艺性分析 （1）塑件的原材料分析如表4所示。 表4 塑件的原材料分析 （2）塑件尺寸精度和表面粗糙度分析 每个尺寸的公差不一样，有的属于一般精度，有点属于高精度，
就按实际公差进行计算。 （3）塑件结构工艺性分析 该塑件的厚度3mm，塑件外形尺寸不大，塑料熔体流程不太长，适合于注射成型。 （4）低密度聚乙烯的成型性特点： 1）成型性好，可用注射，挤出及吹塑等成型条件。 2）熔体黏度小，流动性好，溢边值为0.02mm；流动性对压力敏感，宜用较高压力注射。 3）质软易脱模，当塑件有浅凹（凸）时，可强行脱模。 4）可能发生熔体破裂，与有机溶剂接触可发生开裂。 5)冷却速度慢，必须充分冷却，模具设计时应有冷却系统。 6）吸湿性小，成型前可不干燥。 二、拟定模具的结构形式和初选注射机 1．计算塑件的体积 根据零件的三维模型，利用三维软件可直接查询塑件的体积为：V =24.39 cm3 1 所以一次注射所需要的塑料总体积V=48.78cm3 2. 计算塑件质量 查相关手册，LDPE的密度为0.916~0.930g/cm3。取0.92 g/cm3 塑件与浇注系统的总质量为M=44.88g 3．选用注射机 根据塑件的形状，选择一模两件的模具结构，所以初选SZ150/630型塑料注射机，其各参数数据如下：
广东石油化工学院 课程设计说明书 题目塑料成型模具设计 专业：机电工程学院 班级：材控11-1 学生：梁开森 学号： 11024180121 指导教师：罗宇玲 完成时间：2014 年 9 月 1 日至2014 年 9月 26 日
《塑料成型模具设计》课程设计任务书 机电工程学院材料成型及控制工程专业班学生 一、课程设计题目：制订图示塑料制件的工艺规程并设计其成型模具 二、原始设计资料：按附图及要求（或实物+技术要求） 给定生产批量：大、或中、或小批量 三、设计工作起止日期：20 年月日——20 年月日 四、设计内容要求： 1.明确设计任务，确定成型工艺，选择成型设备； 2.确定成型模具的结构方案； 3.计算成型模具零件的工作尺寸，关键部位进行强度计算及校核； 4.绘制成型模具的结构总装图（0＃或1＃图）； 5.绘制三～四张主要零件图（非标准件）； 6.图纸应符合制图标准及规范； 7.按进度要求分阶段呈交指导教师检查设计工作； 8.设计图纸及计算说明书必须经指导教师审查后方能参加答辩。 五、进度要求： 1. 明确设计任务，查阅资料。1天 2. 分析塑件结构，方案设计。1天 3. 模具结构设计。3天 4. 零件设计。2天 5. 编写设计计算说明书。2天 6. 答辩。1天 六、应交的设计资料（装入档案袋）： 1.设计计算说明书一份（要求打印）； 2.模具结构总装图一张； 3.零件图三～四张。 七、主要参考资料 1. 塑料模设计手册.《手册》编写组编. 机械工业出版社 2. 实用塑料注射模设计与制造. 陈万林等编. 机械工业出版社 3. 塑料注射成型模具结构图册. 上海市第二轻工协会 4. 典型注射模具结构图册. 中南工业大学出版社 5. 机械制造工艺师手册. 机械工业出版社 6. 李秦蕊主编. 塑料模具设计. 西北工业大学出版社 教研室负责人 指导教师 接受设计任务开始执行日期年月日 学生签名
长春工业大学 课程设计说明书 《塑料成型工艺及模具设计》 课程设计名称 课程设计 专业机械工程及其自动化（模具） 班级 学生姓名 指导教师 2015年 12 月 21 日 目录 课程设计任务书 (3) 1、塑件的工艺分析 (5) 1.1塑件的成型工艺性分析 (5) 1.2塑件材料pp的使用性能 (6) 1.3成型工艺 (7)
1.4特点 (8) 2、模具的基本结构及模架选择 (9) 2.1确定成型方法 (9) 2.2 选择成型设备 (9) 2.3 型腔布置 (10) 2.4确定分型面 (11) 2.5选择浇注系统 (11) 2.6 确定推出方式 (11) 2.7 模具的结构形式 (12) 2.8 模架的结构 (13) 2.9 模架安装尺寸校核 (13) 3.模具结构、尺寸的设计计算 (13) 3.1各模板尺寸的确定 (14) 3.2 模架各尺寸的校核 (14) 3.3导向与定位结构的设计 (14) 3.4 模具成型尺寸设计计算 (15) (15)
(16) (16) 3.4.4 型芯高度尺寸 (16) 4、模具的装配、试模 (17) 4.1模具装配图 (17) 4.2 模具的安装试模 (18) 4.3 试模前的准备 (18) 4.4模具的安装及调试 (18) 4.5 试模 (19) 4.6检验 (20) 5、结论 (20) 参考文献 (21) 课程设计任务书 2015—2016学年第1学期 机电工程学院（系、部）机制专业 120116 班级 课程名称：塑料成型工艺及模具设计 设计题目：小勺注射模设计
完成期限：自 2015 年 12 月 9 日至 2015 年 12 月 22日共 2 周
塑料模具课程设计说明书设计题目塑料壳体模具 机械工程学院材料成型及控制工程专业 班级081班学号20084610121 设计人XX 指导老师XXXX 职称教授 完成日期2011 年12月8 日
目录 一.塑件成型工艺性分析 (2) 二.分型面位置的确定 (2) 三.确定型腔数量和排列方式 (2) 四.模具结构形式的确定 (3) 五.注射机型号的选定 (3) 五.浇注系统的设计 (5) 七.成型零件的结构设计和计算 (12) 八.合模导向机构的设计 (16) 九.脱模推出机构的设计 (19) 十.湿度调节系统设计 (21)
塑料壳体模具设计 一.塑件成型工艺性分析 该塑料件是一壳体,塑件壁属厚壁塑件,生产批量大,材料选PS,考虑到主流道应尽可能短,一般小于60mm,过长则会影响熔体的顺利充型,因此采用下例数据: 材料 A B C D E F G H I J PS 60 80 25 4 3 45 20 74 12 35 二.分型面位置的确定 根据塑件结构形式分型面应选在I上如下图: 三.确定型腔数量和排列方式 1.该塑件精度要求不高,批量大,可以采用一模多腔,考虑到模具的制造费用和设备的运转费用,定为一模四腔。 2.型腔排列形式的确定如下图:
四.模具结构形式的确定 从上面的分析中可知本模具采用一模四腔,双列直排,推件板推出,流道采用平衡式,浇口采用侧浇口,动模部分需要一块型芯,固定板,支撑板. 五.注射机型号的选定 1.通过Pro/E建模分析,塑件为m1=26.5g,v1=m1/?, ?=1.05 V1=25.2cm3,流道凝料的质量m2=0.6m1 m=1.6nm1= 2.塑件和流道凝料在分型面上的投影面积及所需的锁模力. 流道凝料(包括浇口)在分型面上的投影面积A2,A2可用0.35nA1来进行估算,所以 A=nA1+A2=1.35A1n=1.35×4×A1=25920mm2 式中A1=80×60=4800mm2 查表2-2<塑料模具设计指导> 取P型=25Mpa
复习题 1．什么是塑料？ 2．在注射过程中有那些影响产品质量的因素？ 3．如何确定注射模的分型面？如何进行注射模的总体布局？ 4．浇注系统有那些部分组成？设计时有那些要求？ 5．简述塑料中的5种添加剂作用是什么？ 6．什么是热塑性塑料？什么是热固性塑料？两者间的区别是什么？ 7．设计塑料模具时，模具的长宽和厚度尺寸与注射机的参数间的关系应满足哪些要求？ 8．注射模的浇口有那些典型类型？各有何用？ 9．脱模机构分为那几种？ 10．侧向分型与抽芯机构有那几类？各有何特点？ 11．斜导柱分型抽芯机构的形式有几种？应用情况如何？ 12．列出至少六种常见的浇口形式，并简述在选择浇口位置时应该考虑的因素。13．简述斜导柱侧向分型与抽芯机构设计中，侧型芯滑块压紧、定位及导滑机构的作用。 14.简述分型面的设计原则。 15.简述冷却回路的布置原则。 16、哪些情况下要考虑采用先行复位机构? 17、常见的排气方式有哪些？ 18．塑料的主要成分是什么? 19．注塑成型工艺三个基本参数是什么？ 20．什么样塑件的注射模需要设置侧分型与抽芯机构？ 21．点浇口和侧浇口分别适用于哪种典型的注射模具？ 22．注射模具中复位杆的作用是什么？ 23．注射模具的长和宽受到注射机什么部位的尺寸限制？厚度受到什么限制？24．浇口套零件上凹球面直径和小孔直径与注射机的什么部位的尺寸有关？25．注射机的主要技术指标有哪些？ 26．模具在注射机上是怎样定位和固定的？ 27．简述选择注射机时要校核哪些参数？ 28．注射成型的工艺过程有哪些内容？简述各部分的作用？ 29．分别简述热塑性塑料和热固性塑料在注射成型过程中的特点？两者间的区别是什么？ 30．注射模具主要有哪几个部分组成？每个部分的作用是什么？ 31．注射模推出机构的作用是什么？推杆推出机构有哪些零件组成？ 32．侧分型与抽芯机构为什么要设置定位、锁紧装置？
课程设计说明书 塑料套管注塑成型 目录 前言 --------------------------------3 一、塑件的工艺性分析-------------------------6 二、成型设备的选取-----------------------------7 三、塑件的模塑工艺卡片-------------------------8 四、模具结构方案的确定-------------------------9 4.1 分型面的选择-------------------------9 4.2 型腔的确定---------------------------10 4.3 浇注系统的设计-----------------------11 4.3.1 主流道的设计---------------------11 4.3.2 注射机和浇口衬套的设计-----------13 4.4型腔、型芯的设计----------------------14 4.5 推出机构的选择------------------------15 4.6 模架的选用标准------------------------16 4.7 温度调节系统的设计--------------------16 4.7.1 冷切系统的设计计算----------------16 4.7.2 冷却系统的设计原则----------------16 五、成型零件工作尺寸的计算---------------------19 5.1 尺寸的计算----------------------------19 5.2 导向原件的选取------------------------21 六、注射机参数的校核---------------------------22 6.1 注射压力的校核------------------------23 6.2 注射量的校核--------------------------23 6.3 锁模力的校核---------------------------23 6.4 安装尺寸的校核-------------------------24 6.4.1 模具闭合高度的校核------------------24
一、支承座注射模设计 (1) 二、塑件成型工艺性分析 (2) 三、制定模具的结构形式和初选注射机 (6) 四、浇注系统的设计 (9) 五、成型零件的结构设计及计算 (13) 六、脱模推出机构设计 (16) 七、模架的确定 (18) 八、排气槽的设计 (19) 九、导向和定位结构的设计 (20) 十、设计体会 (21)
一、支承座注射模设计 本课程设计为一塑料盖，如图1-1所示。塑件结构比较简单，塑件质量要求是不允许有裂纹、变形缺陷，脱模斜度30′-1°；材料要求为PC，生产批量为大批量，塑件公差按模具设计要求进行转换。 二、塑件成型工艺性分析 1、塑件的分析 (1)外形尺寸该塑件壁厚为3mm~4mm，塑件外形尺寸不大，塑料熔体流 程不太长，塑件材料为热塑性塑料，流动性较好，适合于注射成型。 (2)精度等级塑件每个尺寸的公差不一样，任务书已给定尺寸公差，未注 公差的尺寸取公差为MT5级。 (3)脱模斜度PC的成型性能良好，成型收缩率较小，参考文献（1）表选 择塑件上型芯和凹模的统一脱模斜度为1°。 图1-1 2、PC工程材料的性能分 ABS是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三种化学单体合成。每种单体都具有不同特性：丙烯腈有高强度、热稳定性及化学稳定性；丁二烯具有坚韧性、抗冲击特性；苯乙烯具有易加工、高光洁度及高强度。从形态上看，ABS是非结晶性
材料。三中单体的聚合产生了具有两相的三元共聚物，一个是苯乙烯-丙烯腈的连续相，另一个是聚丁二烯橡胶分散相。的特性主要取决于三种单体的比率以及两相中的分子结构。这就可以在产品设计上具有很大的灵活性，并且由此产生了市场上百种不同品质的ABS 材料。这些不同品质的材料提供了不同的特性，例如从中等到高等的抗冲击性，从低到高的光洁度和高温扭曲特性等。ABS 材料具有超强的易加工性，外观特性，低蠕变性和优异的尺寸稳定性以及很高 的抗冲击强度。 PC 树脂的材料特性和成型工艺聚碳酸酯(PC)树脂是一种性能优良的热塑性工程塑料，具有突出的抗冲击能力，耐蠕变和尺寸稳定性好，耐热、吸水率低、无毒、介电性能优良，是五大工程塑料中唯一具有良好透明性的产品，也是近年来增长速度最快的通用工程塑料。PC 具有良好的成型加工性，制品表面光洁度高，且具有良好的涂装性和染色性，可电镀成多种色泽。因此选PC 材料。 PC 的注射工艺参数： 1）温度 熔料温度 220～280℃ 料筒恒温 220℃ 喷嘴 220～300℃（240℃） 模具温度 20～60℃ ，设定其温度40 m T ℃ 2）注射压力 具有很好的流动性能，避免采用过高的注射压力，一般为80～140MPa ；一些薄壁包装容器除外可达到180MPa 。 3）保压压力 收缩程度较高，需要长时间对制品进行保压，尺寸精度是关键因素，约为注射压力的30％～60％ 。 4）背压 5～20MPa 。 5）注射速度 对薄壁包装容器需要高注射速度，中等注射速度往往比较适用于其它类的塑料制品。 6）螺杆转速 高螺杆转速（线速度为1.3m/s ）是允许的，只要满足冷却时间结束前就完成塑化过程就可以；螺杆的扭矩要求为低 。 7）计量行程 0.5～4D （最小值～最大值）。 8）回收率 可达到100％回收。 9）收缩率 1.2～2.5％；容易扭曲；收缩程度高；24h 后不会再收缩（成型后收
塑料模课程设计 一．塑件工艺性分析 PC塑料的比重：1.2克／立方厘米，成型收缩率：0.5-0.8%，成型温度：250-290℃ 具有优良的综合性能，特别是力学性能优异，耐冲击性能优于一般热塑性塑料，其它如耐热、耐低温、耐化学腐蚀性、电绝缘性能等均好，制品精度高，树脂具有透明性，但易沉声应力开裂。 适用于强度高，耐冲击结构件，电器零部件，小负荷传动零件等。 技术要求： 1.塑件不允许有变形、裂纹； 2.脱模斜度30’～1°； 3.未注圆角R2～R3； 4.壁厚处处相等； 5.未注尺寸公差按所用塑料的最高精度级查取。 1.1塑件的尺寸精度分析 由技术要求：所有尺寸按该塑料的高精度级查，PC塑料的最高精度为MT2。其主要尺寸的公差要求如下： 1.2塑件表面质量分析 该塑件表面没有提出特殊要求，一般情况下外表面要求光洁，表面粗糙度可以取到Ra=0.8um。没有特殊要求时，塑件内部表面粗糙度可取Ra=3.2um。 1.3塑件结构公益性分析
（1）圆角过渡：要从分型面位置、型芯、型腔结构来分析过渡圆角的设置。根据塑件的壁厚，均采用圆角半径R2mm。 （2）壁厚分析：设计合理，壁厚处处相等。 （3）脱模斜角：由本塑件要求，脱模斜角为30’-1°。 1.3生产实际 该塑件的生产类型应该是大批量生产，因此在设计模具时，要提高塑件的生产效率，倾向于采用多型腔、高寿命、自动脱模的模具，以降低生产成本。 二．分型面的选择 2.1分型面选择时的要求： （1）分型面应选择在制品的最大截面处，无论塑件以何形式布置，都应该将此作为首要原则。 （2）便与塑件顺利脱模，尽量使塑件开模时留在动模一边。 （3）有利于保证塑件的精度要求。 （4）尽可能满足塑件的外观质量要求，分型面上型腔壁面有何间隙，就会产生飞边。 （5）便与模具加工制造，在选择非平面分型面时，应有利于型腔加工和制品的脱模方便。 （6）对成型面积的影响，尽量减少制品在合模方向上的投影面积，以减小所需锁模力。 2.2选择模具分型面 该塑件应该采用水平分型，型腔在定模，型芯在动模，分型后塑件包紧在型芯上，随型芯一起留在动模，然后由动模的推管和和推杆的共同作用将塑件从动模中脱出，这种分型方式，首先，塑件的外形由定模的型腔成型，型腔采用镶块式以节约材料，便与加工；其次，分型后由动模的推管和推杆作用于塑件内部将塑件从动模中脱出，这样不会影响塑料件外观质量，而且模具结构简单，加工方便。 三．确定型腔数目 3.1根据塑件的生产批量及尺寸精度要求采用一模一腔。 浇注系统凝料按1:1取，故V=34.7107375cm3 PC的密度为1.2g/ cm3 单件塑件重量ms=34.71×1.2g=41.652g 3.2初选注射机 根据总体积V=34.71 cm3，初步选取XS-Z-60型螺杆式注射成型机。 理论注射量60 cm3 移模行程180mm 注射压力122MPa 定位孔的直径Φ55 锁模力500KN 喷嘴球半径SR12mm 最大模具厚度200mm 喷嘴口孔径Φ4 最小模具厚度70mm 注射量的校核公式是 （0.8-0.85）W公>=W注 式中W公——注射机的公称注射量， W注——每模的塑料体积量 如前所诉，塑件及浇注系统的总体积为34.71 cm3 ，远小于理论注射量51cm3，满足要求。 注射压力： PC材料成型时的注射压力PC成型=80～130MP a P注射>=P成型
一、填空题 1.在注射成型中应控制合理的温 度，即控制料筒、喷嘴和模具温度。 2.根据塑料的特性和使用要求，塑 件需进行塑后处理,常进行退火和 调质处理。 3.塑料模具的组成零件按其用途可 以分为成型零件与结构零 件两大类。 4．在注射成型时为了便于塑件的脱 模,在一般情况下,使塑件在开模时 留在动模上。 5.塑料一般是由树脂和添 加剂组成。 ６．塑料注射模主要用来成型热塑 性塑料件。压缩成型主要用来成型 热固性塑料件。 ７.排气是塑件成型的需要，引气是 塑件脱模的需要。 8.注射模的浇注系统有主流道、分 流道、浇口、冷料穴等组成。 9．凹模其形式有整体式和组合式两 种类型。 10.导向机构的形式主要有导柱导 向和锥面定位两种。 １1．树脂分为天然树脂和合成树 脂。 12.注射模塑最主要的工艺条件，即 “三要素”是压力、时间和温度。 二、单选题 1．卧式注射机SX-Z-6３/５0 中的50表示锁模力为( D ） Ａ、500 3 cm B、503 cm Ｃ、５０kN D、500ｋ Ｎ 2.注射机料筒温度的分布原 则是什么( A ） Ａ、前高后低 B、前后 均匀Ｃ、后端应为常温 D、前端应为常温 ３．热塑性塑料在常温下，呈 坚硬固态属于（ A ) Ａ、玻璃态 B、 高弹态C、粘流态 D、气态 4．下列不属于塑料模失效形 式的是（ D ) A、变形 B、断 裂C、磨损 D、冷却 ５．凹模是成型塑件（Ｂ） 的成型零件 A、内表面 B、 外表面C、上端面 Ｄ、下端面 6．球头铣刀主要用于加工塑 料模具零件中的( D )内容 A、大平面 B、 孔 C、键槽 D、轮廓 7.下列不属于注射模导向机 构的是( D ） A、导柱 B、 导套 C、导向孔 D、推杆 ８.主流道一般位于模具中心 位置，它与注射机的喷嘴轴心 线( Ｄ ) A、垂直 B、 相交C、相切 Ｄ、重合 ９．下列不属于推出机构零件 的是( C ) Ａ、推杆 B、 复位杆 C、型芯 Ｄ、推板 10.压缩模具中凸模的结构形 式多数是( B )的，以便 于加工制造。 A、不锈钢 B、整体 式 C、工具钢Ｄ、组合式 1１．以下属于天然树脂的是 ( Ａ)。 Ａ、松香 Ｂ、环氧树脂 C、聚乙 烯Ｄ、PVC 12．下列不属于塑料模具结构 零件的作用的是( D ）
长春工业大学课程设计说明书 《塑料成型工艺及模具设计》 课程设计名称 课程设计 专业机械工程及其自动化（模具） 班级 学生姓名 指导教师 2015年 12 月 21 日 目录 课程设计任务书 (3) 1、塑件的工艺分析 (5) 1.1塑件的成型工艺性分析 (5) 1.2塑件材料pp的使用性能 (6) 1.3成型工艺 (7)
1.4特点 (8) 2、模具的基本结构及模架选择 (9) 2.1确定成型方法 (9) 2.2 选择成型设备 (9) 2.3 型腔布置 (10) 2.4确定分型面 (11) 2.5选择浇注系统 (11) 2.6 确定推出方式 (11) 2.7 模具的结构形式 (12) 2.8 模架的结构 (13) 2.9 模架安装尺寸校核 (13) 3.模具结构、尺寸的设计计算 (13) 3.1各模板尺寸的确定? (14) 3.2?模架各尺寸的校核? (14) 3.3导向与定位结构的设计 (14) 3.4 模具成型尺寸设计计算 (15) (15)
(16) (16) 3.4.4 型芯高度尺寸 (16) 4、模具的装配、试模 (17) 4.1模具装配图 (17) 4.2 模具的安装试模 (18) 4.3 试模前的准备 (18) 4.4模具的安装及调试 (18) 4.5 试模 (19) 4.6检验 (20) 5、结论 (20) 参考文献 (21) 课程设计任务书 2015—2016学年第1学期 机电工程学院（系、部）机制专业 120116 班级 课程名称：塑料成型工艺及模具设计 设计题目：小勺注射模设计
完成期限：自 2015 年 12 月 9 日至 2015 年 12 月 22日共 2 周
塑料模具设计课程设计任务书 学院材料科学与工程专业材料成型及控制工程学生姓名学号 设计题目盖 设计依据 原始资料：塑料产品图纸 生产纲领：大批量生产 二、工作项目 1、成型工艺、成型方案的设计 2、设计模具和选择设备的各种必要计算 3、绘制模具装配图，成型零件图及塑件图 4、编写设计说明书（3000字以上） 三、设计应完成的技术文件 1、总装图 1 张，零件图 3 张，产品图 1 张。 2、填写工艺卡片（一份） 3、设计说明书（一份） 四、进度安排（见塑料模具课程设计指导书） 指导教师（签字）： 年月日学院院长（签字）： 年月日
目录 1 塑件的工艺分析，确定方案，设备校核 (1) 1.1 塑件工艺分析，填写工艺卡 (1) 1.1.1 塑件的工艺分析 (1) 1.2 确定模具结构方案 (2) 1.2.1 分型面 (2) 1.2.2 型腔数目的确定 (2) 1.3 选择设备，进行校核 (2) 1.3.1 选择注射机 (2) 1.3.2 设备校核 (2) 2 浇注系统的设计，排溢系统的设计 (4) 2.1 主流道的设计与定位圈的设计 (4) 2.1.1 主流道的设计 (4) 2.1.2 定位圈设计 (4) 2.2 分流道设计 (4) 2.3 冷料穴及浇口设计 (5) 2.3.1 冷料穴的设计 (5) 2.3.2 浇口设计 (5) 3 成型零部件的设计及校核 (6) 3.1 凹模的设计与校核 (6) 3.1.1 凹模直径 (6) 3.1.2 凹模深度 (6) 3.2 凸凹模尺寸 (7) 3.2.1 凸模高度 (8) 3.3 中心距计算 (8) 3.4 模底厚度计算 (8) 3.5 模壁厚度计算 (8) 4 导向机构的设计 (10) 4.1 导向机构的总体设计 (10)
第1章塑件成型工艺性分析 1.1塑件的分析 1.1.1 外形尺寸该塑件壁厚 2.5mm,塑件外形尺寸不大，塑件熔体流程不太长，适合于注射成型，如图1.1所示。
1.1.2 精度等级精度等级要求为MT5. 1.1.3 脱模斜度 ABS属无定型塑料，成型收缩率较小，参考教材表2-10选择该塑件上型芯和凹模的统一斜度为1°。 1.2 PMMA的性能分析 1.2.1 使用性能综合性能好，冲击强度和力学强度较高，尺寸稳定，耐化学性，电气性能良好；易于成型和机械加工，其表面可镀铬，适合制作一般机械零件、减摩零件、传动零件和结构零件。 1.2.2 成型性能 1.2.2.1 无定型塑料其品种很多，各品种的机电性能及成型特性也各有差异，应按品种来确定成型方法及成型条件。 1.2.2.2 吸湿性强含水量应小与0.3％（质量），必须先充分干燥。要求表面光泽的塑件应要求长时间预热干燥。 1.2.2.3流动性中等溢边料0.04mm左右。 1.2.2.4模具设计时要注意浇注系统，选择好进料口位置和形式推出力过大或机械加工时塑件表面呈白色痕迹。 1.2.3PMMA的主要性能其性能指标见表1.1 表1.1 PMMA的性能指标 1.PMMA的注射成型成型过程及工艺参数 1.3.1 注射成型过程 1.3.1.1 成型前的准备对PMMA的色泽、粒度和均与度等进行检验，由于PMMA
吸水性较大，成型前应该进行充分干燥。 1.3.1.2 注射过程塑件在注射机料筒内经过加热、塑化达到流动状态后，由模具的浇注系统进入模具型腔成型，其过程可分为充模、压实、保压、倒流和冷却五个阶段。 1.3.1.3 塑件的后处理处理的介质为空气和水，处理温度为60~70℃，处理时间为16~20s. 1.3.2注射工艺参数 1.3. 2.1 注射机：螺杆式，螺杆转速为30r/min。 1.3. 2.2 料筒温度（℃）：后段150~170； 中断165~180； 前段180~200。 1.3. 2.3 喷嘴温度（℃）：170~180。 1.3. 2.4 模具温度（℃）： 50~80。 1.3. 2.5 注射压力（MPa）：60~100。 1.3. 2.6 成型时间（s）：30（注射时间取1.6，冷却时间20.4，辅助时间8s。 第2章拟定模具的结构形式 2.1分型面位置的确定 2.2注射机型号的确定 2.3.1 注射量的计算通过三维建模设计分析计算得 塑件体积： V 塑 =11.561cm3 塑件质量： m 塑=pV 塑 =1.16×11.561g=13.4g 式中p参考表1取1.16g/cm3。 2.3.2 浇注系统凝料体积的初步估算浇注系统的凝料体积在设计之前是不能确定准确的数值，但是可以根据经验按照塑件体积的0.2~1倍来估算。由于本设计采用的流道简单并且较短，因此浇注系统的凝料体积按塑件体积的