防尘盖课程设计
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《塑料成型工艺及模具设计》课程设计说明书题目：防尘盖塑料模具设计专业：材料成型及控制工程班级：成型131姓名：徐江毅学号：1308030012指导老师：干雪梅2016年6月24日贵州大学本科课程设计任务书目录1塑件分析....................................................错误！未定义书签。
1.1塑件的工艺与材料分析..................................................错误！未定义书签。
1.2塑件的尺寸和精度分析 (3)1.2.1 塑件的尺寸 (3)1.2.2 塑件的尺寸精度 (3)1.3 塑料制品结构分析 (3)1.4 PE塑料的成型工艺参数.................................................错误！未定义书签。
2 注射机的选择................................................................错误！未定义书签。
2.1 注射机的选用..........................................................错误！未定义书签。
2.2 注射压力的校核........................................................错误！未定义书签。
2.3 锁模力的校核..........................................................错误！未定义书签。
2.4开模行程和推出机构的校核 (7)2.5安装部分的尺寸校核 (6)3 型腔位置及型芯型腔尺寸的确定 (7)3.1 型腔压力的估算 (7)3.2 型腔型芯尺寸的计算 (7)4 分型面的确定................................................................错误！未定义书签。
5 浇注系统的确定..............................................................错误！未定义书签。
6 凹凸模的设计................................................................错误！未定义书签。
7 导柱导向机构的设计..........................................................错误！未定义书签。
8 脱模机构的设计..............................................................错误！未定义书签。
9 温度调节系统的设计..........................................................错误！未定义书签。
10 绘制模具装配图.............................................................错误！未定义书签。
11设计小结..................................................................错误！未定义书签。
12参考文献..................................................................错误！未定义书签。
1 塑件分析1.1塑件的工艺与材料分析防尘盖是一种防尘的零件。
此次产品是在UG 8.5的辅助下完成的。
产品图如下：图1—1 零件实体图PE塑料化学名称：聚乙烯聚乙烯树脂的密度是0.91~0.96g/cm3，有一定的机械强度，但表面硬度差。
其特征为白色或淡白色，无毒、无味、柔软、半透明，一般呈颗粒状，手触似蜡。
因而又称高分子石蜡。
聚乙烯成型时流动性较好，质软易脱落，塑件有浅的侧凹时可以强行脱落。
但是聚乙烯成型流动性对压力变化敏感，加热时间长易产生分解，聚乙烯收缩率大，方向性明显，易变形、翘曲，产生缩孔，应控制模具温度。
成形特性：1.结晶料,吸湿小, 不须充分干燥,流动性极好，流动性对压力敏感, 成型时宜用高压注射,料温均匀,填充速度快,保压充分.不宜用直接浇口,以防收缩不均,内应力增大.注意选择浇口位置,防止产生缩孔和变形.2.收缩范围和收缩值大,方向性明显,易变形翘曲.冷却速度宜慢,模具设冷料穴,并有冷却系统.3.加热时间不宜过长,否则会发生分解,灼伤.4.软质塑件有较浅的侧凹槽时,可强行脱模.5.可能发生融体破裂,不宜与有机溶剂接触,以防开裂.1.2 塑件的尺寸和精度分析1.2.1 塑件的尺寸塑件的总体尺寸主要取决于塑料品种的流动性。
在一定的设备和工艺条件下，流动性较好的塑料可以成型较大尺寸的塑件；反之，成型出的塑件较小。
本课题的塑件及所用材料为PP（聚丙稀），它有很好的机械特性，流动性；其光泽性好，外观漂亮，由于收缩率较小，制件细小部位的清晰度好，达到设计的要求。
1.2.2 塑件的尺寸精度一般来讲，为了降低模具的加工难度和模具制造成本。
在满足塑件使用要求大前提下应尽量把塑件尺寸精度设计低一些。
另外，塑件尺寸精度还与塑料品种有关，根据各种塑料收缩率的不同，又将塑料的公差等级分为高精度、一般精度、低精度三种。
依据所选材查取其一般精度为6级。
1.3 塑料制品结构分析由图1可知，塑件较小且对称。
由于塑件的尺寸分布均匀，无过薄处，无需加强筋。
塑件的尺寸小，为了便于脱模，塑件表面沿脱模方向应具有合理的脱模斜度。
脱模斜度的大小，与塑件的性质、收缩率、摩擦因数、塑件壁厚和几何形状有关。
1.4PE塑料的成型工艺参数高压低密度聚乙烯(LDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)和线型低密度聚乙烯(LLDPE)。
薄膜是其主要加工产品，其次是片材和涂层、瓶、罐、桶等中空容器及其它各种注塑和吹塑制品、管材和电线、电缆的绝缘和护套等。
主要用于包装、农业和交通等部门。
高密度聚乙烯(HDPE),密度0.945~0.96g/cm3，熔点125~135℃线性低密度PE(LLDPE),密度0.925g/cm3，熔点120~125℃;高压低密度PE(HP-LDPE), 密度0.918g/cm3，熔点105~115℃.收缩率：1.2~4.0% （HDPE ） 1.5~5%（LDPE ）产品需要预热到140~220℃，预热时间为4~6小时成型温度：230~330℃ 成型时间为40~130秒2 注塑机的选择注射模是安装在注射机上的，因此在设计注射模具时应该对注射机有关技术规范进行必要的了解，以便设计出符合要求的模具，同时选定合适的注射机型号。
选用注射机时，通常是以某塑件（或模具）实际需要的注射量初选某一公称注射量的注射机型号，然后依次对该机型的公称注射压力、公称锁模力、模板行程以及模具安装部分的尺寸一一进行校核。
以实际注射量初选某一公称注射量的注射机型号；为了保证正常的注射成型，模具每次需要的实际注射量应该小于某注射机的公称注射量，即：公实V V式子中，实V —实际塑件（包括浇注系统凝料）的总体积（3cm ）。
由UG 分析/体测量，可得防尘盖的体积为0.28cm 3，质量m=0.28g ×0.93g/cm^3=0.26g ，考虑到设计为2腔，加上浇注系统的冷凝料，查阅塑料模设计手册的国产注射机技术规范及特性，可以选择XS —ZY —60，该设备的技术规范见表3—1表3—1 2.2注射压力的校核该项工作是校核所选注射机的公称压力P 能否满足塑件所成型时需要的注射压力P 0，其值一般为70～150MPa ，通常要求P> P 0。
我们这里选70MPa 。
2.3锁模力的校核锁模力是指注射机的锁模机构对模具所施加的最大夹紧力，当高压的塑料熔体充填模腔时，会沿锁模方向产生一个很大的胀型力。
为此，注射机的额定锁模力必须大于该胀型力，即：型分胀锁＝P A F F ⨯≥锁F —注射机的额定锁模力（N ）；分P —模具型腔内塑料熔体平均压力（MPa ）；一般为注射压力的0.3～0.65倍，通常取20～40MPa 。
我们这里选型P =30MPa 。
分A —塑料和浇注系统在分型面上的投影面积之和（mm 2） 由UG 分析/面测量，可得投影面积为138mm 2，浇注系统的投影面积不超过10mm^2。
∴ 型分胀锁＝P A F F ⨯≥＝ 138×10^-4×30Mpa=414KN而锁模力为500KN ，大于414KN ，符合要求。
2.4开模行程与推出机构的校核开模行程是指从模具中取出塑料所需要的最小开合距离，用H 表示，它必须小于注射机移动模板的最大行程S 。
由于注射机的锁模机构不同，开模行程可按以下两种情况进行校核：一种是开模行程与模具厚度无关；二种是开模行程与模具厚度有关。
我们这里选用的是开模行程与模具厚度无关，且是单分型面注射模具。
1、当开模行程与模具厚度无关时这种情况主要是指锁模机构为液压-机械联合作用的注射机，其模板行程是由连杆机构的做大冲程决定的，而与模厚度是无关的。
此情况又两种类型： ① 对单分型面注射模，所需开模行程H 为：mm )10~5(21++=≥H H H S式中，1H —塑件推出距离（也可以作为凸模高度） （mm ）；2H —包括浇注系统在内的塑高度 （mm ）；S —注射机移动板最大行程 （mm ）；H —所需要开模行程 （mm ）。
而我们这里通过资料可得出（结构见下图）：H = 3.5 + 5 + 7.5 = 16（mm ）。
②对双分型面注射模，所需开模行程为：S机 H = 1H +2H+a+（5～10） mm式中，a—中间板与定模的分开距离（mm）。
2、推出机构的校核各种型号注射机的推出装置和最大推出距离各不同，设计模具时，推出机构应与注射机相适应，具体可查资料。
2.5安装部分的尺寸校核模具厚度：240mm，而注射机规定的最大和最小厚度分别是300mm 、200mm。
所以注射机合格。
模具的长度和宽度：与注射机拉杆间距相适应，模具安装时能够穿过拉杆空间，在动、定模固定板上固定。
定位环尺寸：10mm。
主流道入口尺寸:模具主流道始端球面半径是20mm，与注射机喷嘴球面半径是12 mm。
符合要求。
3 型腔位置及型芯型腔尺寸的确定选择一模二腔，原因是塑件精度要求一般，工艺参数易于控制;模具结构简单；模具制造成本低，周期短，适用于塑件较小，大批量生产。
3.1 型腔压力的估算取压力损耗系数k=0.4，设注射机使用的注射压力是70MPa，则型腔压力p=0.4*70=28MPa：3.2 型腔型芯尺寸的计算查表得：收缩率：1.2~4.0% ，取2.6%，同时公差按IT9级计算，△=0.26mm 、中小型塑件的δz=△/3=0.0867 mm所以：型腔尺寸1M A =18.68+00.0867mm2M A =16.81+00.0867 mm 1M H =4.96+00.08mm2M H =3.83+00.08mm 型芯尺寸1M B =15.38-0.08670 mm1M h =3.76-0.08670mm3.3型腔壁厚和底板厚度计算对于大型塑件有必要进行对型腔进行强度和刚度的计算，但我们这里的塑件较小，故不需要对型腔壁厚和底板厚度进行计算，大致得体即可。
