目录
1.课程设计任务书 (2)
2.塑件工艺性分析 (3)
3 成型设备的选择 (8)
4 分型面的选择 (9)
5 模架的选择 (11)
6 浇注系统的设计 (12)
7 冷却系统的设计 (18)
8 顶出-推出机构设计 (19)
9注射机校核 (20)
10 型芯型腔尺寸计算 (21)
11结论 (22)
12 心得体会 (22)
13 参考文献 (23)
14 附录 (29)
1.课程设计任务书
1.1课程设计的目的
在学习完《注塑成型工艺及模具设计》这门课程后，通过课程设计来巩固和加深对塑料模具有关的理论的认识，锻炼自己独立思考和提高自身的实践能力。在这过程当中，运用所学知识对已知塑件设计注塑工艺和模具设计，掌握其中的设计步骤和选择数据的原则，并在技术先进。经济合理的原则下，设计出合理的注塑工艺和注塑模具。
1.2设计任务书
①塑件名称：套筒；
②成型方法：在塑料注射机上注射成型；
③塑件材料：PP（聚丙烯）；
④材料收缩率：1.1%；
⑤塑件图：如下
2.塑件工艺性分析2.1塑件图
图2-1 塑件三维图
套筒，材料PP（聚丙烯），单个塑件体积V=1685.5280mm3=1.6855cm3，质量m=1.5170g，一模四腔注射成型。
2.2 材料性能分析
2.2.1 适用范围
适于制作一般机械零件，耐腐蚀零件和绝缘零件。
2.2.2 成形性能
密度小，强度，刚性，硬度，耐热性，均优于低压聚乙烯，可在100℃左右。具有优良的耐腐蚀性和高频绝缘性，不受湿度影响，但低温时变脆，不耐磨，易老化。适于制作一般机械零件、耐腐蚀零件和绝缘零件。
2.2.3 成型性能
①结晶料，吸湿性小，易发生熔体破裂，长期及热金属接触易分解。
②流动性好，但收缩范围和收缩值大，易发生缩孔、凹痕、变形。
③冷却速度快，浇注系统及冷却系统应缓慢散热，并注意控制成形温度。模具温度低于50℃时，塑件不光泽，易产生熔接不良、流痕，90%以上易发生翘曲变形。
④塑件壁厚需均匀，避免缺口、尖角，以防应力集中。
2.2.4 主要技术指标
表2-1 PP技术指标
2.2.5材料推荐工艺参数
聚丙烯（PP）查《模具设计及制造简明手册（第二版）》P371表2-36得
预热： 70～80℃ 1h
料筒温度（℃）：后段： 160～180
中段： 180～200
前段： 200～220
喷嘴温度（℃）： 170～190
模具温度（℃）： 80～90
注射压力（MPa）： 70～100
成型时间（s）：高压时间： 0～3
保压时间： 20～60
冷却时间： 20～90
成形周期： 50～160
螺杆转速（r/min）： 48
干燥：料斗干燥
后处理：无
2.3 结构工艺性分析
2.3.1 塑件尺寸精度分析
该塑件尺寸精度无特殊要求，查《模具设计及制造简明手册（第二版）》P357表2-18，聚丙烯（PP）一般精度按MT6查取公差。其主要尺寸公差要求查P356表2-17塑件尺寸公差，如下所示：
表2-3 塑件尺寸
2.3.2 壁厚分析
聚丙烯（PP）最小壁厚及推荐壁厚
一般制件壁厚大型制件壁厚
制件流程50mm的最小
壁厚
0.85 2.45~2.75 ＞2.4~3.2
设计合理，壁厚相对均匀，塑件最小壁厚2.5mm，查《塑料成型工艺及模具设计》第三版P80表3-13，符合要求。CAE分析塑件图如下：
图2-2零件CAE分析图
2.3.3圆角过渡
从分型面的位置、型芯、型腔结构来分析过渡圆角的设置。塑件
转角处一般采取圆弧过度，其半径为塑件壁厚的1/3以上，最小不宜
小于0.5mm。
2.3.34脱模斜度
为便于塑件从模腔中取出，塑件的内外壁需要足够的脱模斜度。外型尺寸以大端为基准，斜度往小处取；内型尺寸以小端为基准，斜度往大处取。查《塑料成型工艺及模具设计》第三版P80表3-11，聚丙烯的脱模斜度如下：
表3-11 聚丙烯脱模斜度
考虑到塑件的小，型腔采用30’脱模斜度，型芯采用35’脱模斜度。
3 成型设备的选择
3.1 计算塑件的体积
根据塑件的三维模型，利用三维软件直接求得塑件的体积为：
V=1.6855cm3 ，质量m=1.5170g
3.2计算塑件及分流道的总体积
已知单个塑件体积V=1.6855cm3，一模四腔成型。m2=m1。
n=4,4m1+4m2=12.136g。则V总=9.7356cm3。
3.3 选择注射机
选择原则：V注≥1.5V件=14.6034cm3。
凹模采用镶拼组合式，查《模具设计及制造简明手册（第二版）》P498表2-99，S1=5，S2=15；矩形布置，一模四腔；根据计算公式： L＝（2S1+S2+d）×2=96mm
b＝=（2S1+S2+d）×2=96mm
根据L×b及塑件容量等因素，查《塑料成型工艺及模具设计（第三版）》P111表4-1初选型号为XS-ZY-125型注射机，其主要参数如下：
XS-ZY-125型注射机参数
型号单位XS-ZY-125
螺杆（柱塞）直径（mm）Φ42
额定注射容量（cm3）125
注射压力（MPa）120
注射行程（mm）115
锁模力（KN）900
