1塑料PE分析
1.1基本特性
PE塑料名称: 聚乙烯塑料是塑料工业中产量最1大品种。按聚合时采用的压力不同可分高压、中压和低压三种。低压聚乙烯的分子链上支链较少, 相对分子质量、结晶度和密度较高, 因此低压聚乙烯比较硬, 耐磨、耐蚀、耐热及绝缘性较好。高压聚乙烯分子带有许多支链, 因而相对分子质量较低, 且具有较好的有软性、耐冲击性及透明性
1.2成型特性
聚乙烯成型时, 在流动方向与垂直方向的收缩差异较大。注射方向的收缩大于垂直方向的收缩率, 易产生变形, 聚乙烯收缩率的绝对值较大成型收缩率也较大, 易产生缩孔, 冷却速度慢, 必须充分冷却, 且冷却速度要均匀;质软易脱模, 塑件有浅的侧凹时可强行脱模
1.3PE的注射工艺参数
查文献[2]表6-5得:
塑化形式: 螺杆式
螺杆转数/( r/min) : 20～40
喷嘴形式: 直通式
喷嘴温度/℃: 220～230
料筒温度/℃: ①前段: 230～250 ②中段: 240～260 ③后端: 220～240
模具温度/℃: 80～100
注射压力/MPa: 80～120
保压力/MPa: 40～50
注射时间/s: 0～5
保压时间/s: 20～80
冷却时间/s: 20～50
成型周期/s: 50～14
2 塑料模的总体设计
2.1塑件的形状尺寸
塑件名称: 盒盖
材料: PE
产量: 中等批量生产
根据实物在PROE环境内进行三维造型。
图2.1 塑件
塑件的工作条件对精度要求一般, 因为塑件图中未注公差, 因此根据PE能可选择其塑件的精度等级为7级精度。
2.2型腔数目的决定及排布
已知的体积V塑或质量W塑 , 又因为此产品属大批量生产的小型塑件, 但制件尺寸、精度、表面粗糙度一般, 综合考虑生产率和生产成本及产品质量等各种因素, 以及注射机的型号选择, 初步确定采用一模二腔对称性排布。分流道直径可选1.5~9.5mm。本设计取值4mm。由塑件的外形尺寸和机械加工的因素, 确定采用潜浇口, 排布图如下图示:
图2.2型腔数目及排
2.3注射机的选择
由于采取的是一模二腔的方案, 故其注射总体积及质量就是
塑件的体积及质量的二倍:
假设: g G 8=废, 由注射机最大注射量公式得:
废件公利G G G K +≥ ( 2.1)
其中: 公G —注射机的公称质量注射量;
K —注射机最大注射量的利用系数, 取0.3;
件G —塑件的总质量;
废G —浇注系统废料的质量。
因此:
g G G 933.587
467.23.0≥+?≥公公
由《塑料模具技术手册》查得注射机的型号为XS-ZY-125国产注塑机, 其主要技术参数如下:
结构型式: 卧式
理论注射容量: 125cm 3
螺杆直径: 42mm
注射压力: 150MPa
注射速率: 60g/S
塑化能力: 11.8g/s
螺杆转速: 14~200r/min
锁模力: 900KN
拉杆内间距: 370×320mm
移模行程: 270mm
最大模具厚度: 300mm
最小模具厚度: 200mm
锁模型式: 双曲肘式
模具定位孔直径: 100mm
2.4分型面确定
由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、浇注系统设计、塑件的结构工艺性及精度、嵌件位置形状以及推出方法、模具的制造、排气、操作工艺等多种因素的影响, 因此在选择分型面时应综合分析比较, 从几种方案中优选出较为合理的方案[13]。选择分型面时一般应遵循以下几项原则:
( 1) 分型面应选在塑件外形最大轮廓处, 不要选在制品光亮平滑的外表面或带圆弧的转角处;
( 2) 便于塑件顺利脱模, 尽量使塑件开模时留在动模一边;
( 3) 保证塑件的精度要求, 保证制件相关部位的同心度;
( 4) 满足塑件的外观质量要求;
( 5) 便于模具加工制造;
( 6) 考虑对成型面积的影响;
( 7) 考虑对排气效果的影响;
( 8) 考虑将抽芯或分型距离长的一边放在动、定模开模的方向上。
其中最重要的是第2、第5和第8点。为了便于模具加工制造, 应尽是选择平直分型面工易于加工的分型面。如下图2.1所示, 采用这样一个平直的分型面, 由于制件的使用要求一般, 精度要
求不高, 因此只设计一个分型面, 即模具具有唯一分型面。
图2.1分型面
2.5模架的选择
2.5.1型腔壁厚的计算
对小尺寸型腔, 强度不足是主要问题, 应按强度条件计算, 得型腔侧壁最小厚度:
( 2.2)
其中: r —凹模型腔内孔或凸型芯外圆的半径;
p σ—材料许用应力;
m P —模腔压力。
成型零件材料选T12, 淬火, 低温回火, 硬度大于55HRC, 其p σ为700Mpa
mm t c 6643.3)11002700700(
20≈-?-?= 2.5.2凹模型腔底部高度
mm r P t p m h 97.14700
361001.11.122
≈??==σ 2.5.3模架的选择
由前面对型腔的最小壁厚和底部厚度能够估算得型腔的最小外形尺寸:
)12(--=m p p
c P r t σσ
最小宽度为: 20+3.6643=23.6643mm
最小厚度为: 36+14.79=50.79mm
可是考虑到加工方便, 采用组合式凹模, 因此还要考虑导柱导套的安放位置, 且查得标准值, 再由于塑件采取推件板推出, 因此选择模架为基本类型中的A 3的派生模架, 为了方便分型时定位, 增加了限位杆。设置推件板推出机构, 它适合于薄壁壳体型塑件, 脱模力大以及塑件表面不允许留有顶出痕迹的注射成型模。
选择模架规格为: A 3- 00-33-Z 2, GB/T12556-90
具体尺寸如下如下:
定模坐板厚度: A=43mm
中间板厚度: B=24mm
模板: 直径=150mm
推板: 直径=142.2mm, 高度=32mm
型心固定板: 高度=48mm
动模座板: 厚度=69mm
模具闭合厚度: H=517
导柱: d=20mm
导套: d 1=20mm
限位杆: d=20mm
3 成型尺寸及浇注系统设计
3.1型腔的内径计算
[]z z x l s L s m δδ++?-+=00)1(
航空制造工程学院09 级学生专业课程设计任务书 I、专业课程设计题目： 长方形盒盖塑料模具设计 II、专业课程设计任务及设计技术要求： 设计任务：1、绘制产品零件图；2、绘制模具总装配图1张（图纸用R0或R1）；3、绘制零件图3～5张（图纸用R4或R3）；4、撰写设计说明书要求12页左右。技术要求：模具工作原理准确结构合理；零件图纸齐全规范，尺寸标注正确。 III、专业课程设计进度： 2012.11.26-2012.11.28 塑件零件图绘制及工艺分析，提出工艺方案； 2012.11.29-2012.12.02 模具装配图绘制； 2012.12.03-2012.12.05 模具零件图绘制； 2012.12.06-2012.12.07 撰写设计说明书并装订。
塑料模具课程设计说明书 设计题目：长方形盒盖塑料模具设计姓名：xxxx 学号：xxxxxxxxxx 专业：材料成型及控制工程 指导老师：xxxxx 设计日期：2012年12月07日
目录 一、零件结构分析-----------------------------------------------------4 二、绘制产品零件图--------------------------------------------------5 三、确定模具的型腔数----------------------------------------------6 四、选择注射机-------------------------------------------------------6 五、设计计算工作型腔的尺寸-------------------------------------7 六、设计模具的浇注系统并进行核算----------------------------8 七、设计模具分型方案及结构形式-------------------------------9 八、导向装置的设计-------------------------------------------------10 九、排气系统的设计-------------------------------------------------12 十、设计脱件机构---------------------------------------------------13十一、设计水冷系统流动比计算与校核-----------------------14参考文献--------------------------------------------------------------16致谢--------------------------------------------------------------------17
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）
* 目录 1 塑件的工艺性分析 (1) 塑件的分析 (1) 外形尺寸 (1) 精度等级 (1) 脱模斜度 (1) PP的性能分析 (1) 物理性能 (1) % 力学性能 (1) 热性能 (2) 化学稳定性 (2) PP的主要性能指标 (2) PP的注射成型过程及工艺参数 (3) 成型特性 (3) 注塑模工艺条件 (3) PP的注塑工艺参数 (4) @
2 拟定模具的结构形式 (5) 分型面位置的确定 (5) 确定型腔数 (5) 排列方式 (5) 模具结构形式的确定 (6) 注射机型号的确定 (6) 注射量的计算 (6) 浇注系统凝料体积的估算 (6) ^ 选择注射机 (7) 注射机的相关参数校核 (7) 3 浇注系统的设计 (9) 主流道的设计 (9) 主流道尺寸 (9) 主流道衬套形式 (10) 主流凝料体积 (10) 主流道剪切速率校核 (10) · 浇口的设计 (10)
浇口的主要作用： (10) 浇口的形式 (11) 浇口位置的选择 (11) 浇口的尺寸的确定 (12) 冷料穴的设计 (12) 主流道冷料穴的设计 (12) 分流道冷料穴的设计 (12) ~ 分流道的布置形式 (12) 分流道的长度设计 (13) 分流道的当量直径计算 (13) 分流道的截面形状设计 (14) 分流道的截面尺寸计算 (14) 分流道的凝料体积计算 (14) 分流道熔体的剪切速率的校核 (15) 分流道的表面粗糙度和脱模斜度 (15) · 4 成型零件的结构设计和计算 (16) 成型零件的结构设计 (16)
凹模的结构设计 (16) 凸模的结构设计（型芯） (16) 成型零件钢材的选用 (17) 成型零件工作尺寸的计算 (17) 凹模径向尺寸的计算 (17) 凹模深度尺寸的计算 (18) ? 型芯径向尺寸的计算 (18) 型芯高度尺寸的计算 (19) 成型零件尺寸及动模垫板厚度的计算 (19) 凹模侧壁厚度的计算 (19) 承板（动模垫板）厚度的计算 (20) 5 模架的确定 (22) 模架的确定和标准件的选用 (22) 定模座板（350mm×300mm、厚25mm） (22) @ 定模板（型腔固定板）（350mm×250mm、厚60mm） (22) 动模型芯固定板（350mm×250mm、厚25mm） (22) 型芯固定板（350mm×250mm、厚25mm） (22)
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、
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：
瓶盖塑料模具课程设计 一设计任务书: (1)塑料制品名称：盖盒 (2)成型方法：注塑成型 (3)塑料原料：ABS (4)生产批量：100万件 塑件图：如图1-1所示为该制品的图样，图1-2所示为该制品的三维图样。
二 塑件成型工艺分析 （1）塑件的原材料分析:ABS 为目前应用最广的工程塑料，ABS 不透明，非 结晶型聚合物，无毒无味，力学性能良好，化学稳定性介电性优良，成型颜色好。适合用注塑成型。该塑件采用ABS 非常合适。ABS 一般参数 ： 密度: 1.05克/立方厘米 成型收缩率: 0.4-0.7% 吸水率: 0.2%~0.45% 成型温度：200-240℃ 干燥条件： 80-90℃ 2小时 热变形温度为: 70—107℃ 使用温度范围: -40℃~80℃ 硬度: R65~115 塑件的材料采用ABS ，是由丙烯腈—丁二烯—苯乙烯这三种共聚而成，使ABS 具有良好的综合力学性能。丙烯腈使ABS 具有良好的耐化学腐蚀及表面硬度，苯乙烯使它有良好的加工性和染色性能。从使用性能上看：该塑料无毒、无味、呈微黄色，有较好的光泽，密度为1.02~1.05g/cm 3。ABS 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。 从成型性能上看：该塑料在正常的的成型条件下，壁厚、熔料温度，对收缩率影响极小。但ABS 在升温时粘度增高，所以成型压力较高，故塑件下的脱模斜度宜稍大。ABS 易吸水，成型加工前应进行干燥处理，ABS 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。在正常条件下，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℃，而在强调
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
太原科技大学 《塑料成型工艺与模具设计》 课程设计指导书 模具教研室
《塑料成型工艺与模具设计》课程设计指导书 一、课程设计的性质、任务和目的： 本课程设计是在完成了《塑料成型工艺与模具设计》、《模具制造工艺》、《模具材料与热处理》及《机械制造工艺学》的学习后进行的针对注塑成型模具设计的一门实践性的课程设计，是综合运用所学知识进行与实际工作相关的设计工作，该课程设计教学环节的作用是： 1.巩固与扩充《塑料成型工艺与模具设计》、《模具制造工艺学》、《非金属材料》等课程所学的知识与技能。 2.学习专业设计手册的使用，强化工程计算、绘图及文献检索的能力，为毕业设计及将来的工作打下基础。 3. 培养和提高分析、解决实际工程问题的能力。 进行塑料制件设计的实际训练，熟悉常用塑料的性能、使用场合，学习对塑料件进行工艺分析的方法。进行塑料模具设计的实际训练，学习塑料成型工艺与模具设计的具体方法与步骤，培养和提高模具设计的综合能力。为今后从事模具设计与制造工作打下必要的基础。 2、教学目标： 完成塑料制件设计，熟悉常用塑料的性能、使用场合，分析塑料制件的工艺性；完成具有一定特点的塑件的注射模的设计，在设计过程中能够较好地掌握《塑料成型工艺与模具设计》的基本理论，掌握常用的注射模具设计使用的工具书和参考资料，掌握成型另件工作尺寸计算,受力另部件强度,刚度计算；掌握选择注射机的原则和方法，选择注射机,确定型腔数；确定成型方案；还要了解塑料的塑化及成型工艺参数。 二、模具设计要点及与注射机的关系。 1、模具设计要点:
<1>熔体的流动情况:流动阻力,速度,流程,重新融合,排气. <2>熔体冷却收缩与补缩. <3>模具的冷却与加热. <4>模具的相关尺寸与注射机关系. <5>模具的总体结构与零部件的结构,考虑模具安装与加工强度,精度. 2、模具与注塑机的关系: 注塑机的技术规范:类型,最大注射量,最大注射压力,最大锁模力,最大成型面积，最大最小模厚，最大开模行程，定位孔尺寸，嘴喷的球面半径，注射机动模板的顶出孔，机床模板安装螺钉孔或丁字槽的位置与尺寸。 1>类型：卧式，立式，直角式。 2>最大注射量的选择。 注射机一次注射聚苯乙烯的最大熔料的重量或容积的量为注射机公称注射量。塑件+浇注系统和冷料井的总量=公称注射量 3>注射面积核定。 最大注射面积指模具分型面上允许的塑件最大投影面积。作用于该面积上的型腔总压力小于注射机允许的锁模力，否则会产出溢料。 4〉注射机行程与模具的关系。 Hmin≤H ≤Hmax Hmax=Hmin+L 其中：H—模具的闭合高度；Hmin—注射机最小闭合高度；Hmax—注射机最大闭合高度； L—螺杆可调长度； S≥H1+H2+(5~10)—卧式立式注射机 其中：H1—脱模距离；H2—塑件高度（包括浇口长度）；S—注射机允许开模行程 5〉模具安装及顶出形式 可安装模具外形最大尺寸，取决于注射机模板尺寸和拉杆间距。 三．模具的设计程序 1．塑料件的设计以及工艺性分析： 根据塑料件用途，使用情况，工作要求，尺寸精度，粗糙度等成型工艺性
1塑料PE分析 1.1基本特性 PE塑料名称：聚乙烯塑料是塑料工业中产量最1大品种。按聚合时采用的压力不同可分高压、中压和低压三种。低压聚乙烯的分子链上支链较少，相对分 子质量、结晶度和密度较高，所以低压聚乙烯比较硬，耐磨、耐蚀、耐热及绝缘 性较好。高压聚乙烯分子带有许多支链，因而相对分子质量较低，且具有较好的 有软性、耐冲击性及透明性 1.2成型特性 聚乙烯成型时，在流动方向与垂直方向的收缩差异较大。注射方向的收缩大 于垂直方向的收缩率，易产生变形，聚乙烯收缩率的绝对值较大成型收缩率也 较大，易产生缩孔，冷却速度慢，必须充分冷却，且冷却速度要均匀;质软易脱 模，塑件有浅的侧凹时可强行脱模 1.3PE的注射工艺参数 查文献[2]表6-5得： 塑化形式：螺杆式 螺杆转数/（r/min）：20～40 喷嘴形式：直通式 喷嘴温度/℃：220～230 料筒温度/℃：①前段：230～250 ②中段：240～260 ③后端：220～240 模具温度/℃：80～100
注射压力/MPa：80～120 保压力/MPa：40～50 注射时间/s：0～5 保压时间/s：20～80 冷却时间/s：20～50 成型周期/s：50～14 2塑料模的总体设计 2.1塑件的形状尺寸 塑件名称：盒盖 材料：PE 产量：中等批量生产 根据实物在PROE环境内进行三维造型。 图2.1 塑件 塑件的工作条件对精度要求一般，因为塑件图中未注公差，所以根据PE能可选择其塑件的精度等级为7级精度。
2.2型腔数目的决定及排布 已知的体积V 塑或质量W 塑 ，又因为此产品属大批量生产的小型塑件，但制件尺寸、精度、表面粗糙度一般，综合考虑生产率和生产成本及产品质量等各种因素，以及注射机的型号选择，初步确定采用一模二腔对称性排布。分流道直径可选1.5~9.5mm 。本设计取值4mm 。由塑件的外形尺寸和机械加工的因素，确定采用潜浇口，排布图如下图示： 图2.2型腔数目及排 2.3注射机的选择 由于采取的是一模二腔的方案，故其注射总体积及质量就是塑件的体积及质量的二倍： 假设：g G 8=废，由注射机最大注射量公式得： 废件公利G G G K +≥ （2.1） 其中： 公G —注射机的公称质量注射量； K —注射机最大注射量的利用系数，取0.3； 件G —塑件的总质量； 废G —浇注系统废料的质量。 因此： g G G 933.587467.23.0≥+?≥公公 由《塑料模具技术手册》查得注射机的型号为XS-ZY-125国产注塑机，其主要技术参数如下： 结构型式：卧式
材料工程系模具设计与制造专业 注塑模具CAD/CAM实训说明书 姓名： 学号： 指导教师： 日期：2011年12月 河南机电高等专科学校 注塑模具CAD/CAM实训任务书 题目： 内容：（1） （2） （3） （4） （5） （6） 原始资料： 年月 设计课题： 学生姓名： 班级： 塑料材料：ABS 产品收缩率：0.006 生产批量：30万件/年课程设计(论文)开始与完成时间：
年月日至年月日 摘要 塑料工业是当今世界上增长最快的工业门类之一，而塑料模是其中发展较快的种类。因此，研究注塑模具对了解塑料产品的生产过程和提高产品质量有很大意义。 本设计介绍了注射成型的基本原理，特别是单分型面注射模具的结构与工作原理，对注塑产品提出了基本的设计原则；详细介绍了冷流道注射模具浇注系统、成型零部件和顶出机构（推管推出）的设计过程，并对模具强度要求做了说明。 通过对塑料成型模具的设计，对常用塑料在成型过程中对模具的工艺要求有了更深一层的理解，掌握了塑料成型模具的结构特点及设计计算方法，对独立设计模具具有了一次新的锻炼，对注射模具有一个初步的认识，注意到设计中的某些细节问题，了解模具结构及工作原理。通过用PRO E对塑件分模和利用AutoCAD对模具的排位与设计，从而有效的提高工作效率。通过对塑料工艺的正确分析，设计了一副一模六腔的塑料模具。详细地叙述了模具成型零件包括定模板板、型腔、动模板、型芯、支承板等设计与加工工艺过程，重要零件的工艺参数的选择与计算，推出机构与浇注系统以及其它结构的设计过程。 目录 前言--------------------------------------------------------------------1 1. 塑料制品的工艺性分析----------------------------------------2 2.注射机型号的初步拟定----------------------------------------5 3.模具结构方案的确定-------------------------------------------6 3.1 分型面的确定---------------------------------------------------------------------6
塑料注射模具课程设计指导书 广东工业大学机电工程学院 2010年11月
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。 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等。 由于本人设计水平有限，在设计过程中难免有错误之处，敬请各位批评指正。 2010年11月
塑料注射模具课程设计指导书 一、 题目： 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、将塑料制品零件图转化为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、塑料成型性能及模塑生产常见的制品缺陷问题对模塑工艺的影响。
盒盖注射模具课程设计--盒盖注塑模的设计与制造
塑料模具设计与制造 课程设计说明书设计题目：盒盖注塑模的设计与制造 学号：24011303 设计者：刘倩倩 指导教师：季进军 完成时间：2013-6-28
目录 一、设计任务书-------------------------------------4 二、塑件成型工艺分析------------------------------5 1、塑料成型特性-------------------------------5 2、塑件的结构工艺性---------------------------6 3. 成型设备与成型工艺参数选择-----------------9 4、填写模塑工艺卡-----------------------------11 三、分型面的选择及浇注系统的设计------------------13 1、分型面的设计 ------------------------------13 2、浇注系统的设计-----------------------------14 四、模具设计的方案特征----------------------------18 1、型腔的布局---------------------------------18 2、成型零件的结构-----------------------------19 3、推出机构的确定-----------------------------19 4、合模导向机构的设计-------------------------20 5、冷却系统的设计-----------------------------20 6、侧向分型-----------------------------------20 7、模架结构的确定-----------------------------20 三、主要零部件的设计计算--------------------------21 1、成型塑件尺寸的计算-------------------------22
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
塑料课程设计 课程名称 班级与班级代码 专业 学号： 姓名： 提交日期：年月日 青岛科技大学高分子科学与工程学院 ABS直角弯头设计 1．设计目的： 运用所学的基础理论和专业知识通过课程设计的实践，巩固和掌握专业知识，并为今后的毕业论文做必要的准备。通过塑料工程课程设计，掌握塑料工程设计中材料的选择、制品设计结构的设计、加工设备的确定、生产工艺的要求，学习资料的查找、收集，方案的特点及几种方案的比较，提高计算、绘图能力。建立起一个完善的、符合塑料制品生产要求的整体过程。 2．设计任务和要求 设计任务：输水直角弯头 设计要求：5万个/月 3．设计 设计的一般程序
3.1制品设计 3.1.1 材料的选择 原料选择: 注塑级ABS 特性备注：低温冲击强度好，光泽度硬度较好。 价格：9100-9300/吨 相关参数：
生产配方: ABS 100 3.1.3 制品形状方面： 图2-1 直角弯头零件图 从零件壁厚上看，塑件最小壁厚4mm，塑件壁厚较为均匀，壁厚大小适中，不会放大充模阻力，不易出现缺料现象，也避免了壁厚太厚所容易出现的气泡、凹陷等缺陷，有利于零件的成型。 塑件冷却后会包紧在抽芯型芯上，为了使脱模顺利，φ75.4mm孔处应设置脱模斜度，查取ABS常用脱模斜度35′~1°。 该弯头属于输水管路连接件，弯头除需具备良较高的冲击强度、良好的尺寸稳定性和耐腐蚀性外，无其他较为特殊的工艺要求。塑件选择的ABS材料综合力学性能好，满足塑件机械性能要求。 综合分析，在注射成型工艺参数控制良好的条件下，零件的成型要求可以得到保证。 3.2 模具设计 3.2.1 确定生产方式 采用注射成型 注塑模具由动模和定模两大部分组成，分析直角弯头成型零件的特点，知道本次设计的模具应包括成型零件、浇注系统、导向机构、推出机构、侧抽芯机构、模温调节系统。
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
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)
注塑模具课程设计
课程设计 课程名称_ 模具设计课程设计 题目名称_ 喷咀注射模设计_ ___学生学院__材料与能源学院__专业班级__ ----------------____学号 ---------- 学生姓名______----- _________ 指导教师_____ _----- ______ __ 年 6 月 10 日
目录 一．塑件的工艺分析--------------------------------5 二、初选注射成型机的型号和规格--------------------9 三、确定模具基本结构和模具结构设计----------------10 四、注射模浇注系统设计--------------------------13 五、确定顶出机构类型及固定方式--------------------17 六、导向机构--------------------------------------18 七、确定排气机构---------------------------------19 八、校核计算--------------------------------------19 九、成型零件结构设计及尺寸计算--------------------20 十、模具综合要求----------------------------------23十一、总结----------------------------------------28十二、参考资料------------------------------------28
一、课程设计的目的 1.应用本课程及有关先修课程的基础知识和专业知识,了解塑料模具设计方法和步骤,培养学生的初步设计能力,为毕业设计打基础。 2.独立地解决在制定成型工艺和设计模具中的问题,会查阅技术文献和资料,全面考虑设计内容及过程,培养学生分析问题和解决问题的能力。 二、课程设计的要求 在课程设计中要求学生注意培养认真负责、踏实细致的工作作风和保质保量、按时完成任务的习惯。在设计中必须做到: 1.及时了解有关资料,做好准备工作,充分发挥自己的 主观能动 性和创造性; 2.要求计算正确,结构合理,图面整洁,图样及标注符合 国家标准; 3.设计计算说明书要求文字通顺,书写整洁 4.按计划循序进行,其进度可参考下表: