注塑模课程设计
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专业：材料成型及控制工程学号：
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2011年1月3日
一、塑件成型工艺性分析
1、塑件结构分析
车门拉手如图所示，是一种常见的塑料工件，广泛用于汽车制造行业，材料为工程塑料ABS，根据工件形状分析，浇注系统应短粗，料口截面稍大，熔料流程不宜长，壁厚中等。模具设计为上下开模，推杆顶出。
2、塑件原材料分析
ABS，全程丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物。它将PS，SAN，BS的各种性能有机结合起来，兼具韧、硬、刚相均衡的优良性能。其一般不透明，外观呈浅象牙色、无毒、无味。燃烧火焰呈黄色，有黑烟，燃烧后会软化变焦。
其冲击强度高，电性能良好。热变形温度较低，属无定形材料，吸湿性强流动性中等，宜取高料温、模温。
ABS对成型工艺条件的要求：
料筒温度（℃）：150-170（后段）
165-180(中段)
180-200（前段）
喷嘴温度：170℃-180℃，模具温度：40℃-60℃
压力：注射压力：可大到110Mpa，保压压力：可大到100Mpa
注射速度：为避免材料分解，一般采用较高的注射速度。
成型时间（S）：注射时间0-5 ；保压时间20-90
3、塑件的尺寸精度
根据塑料的收缩，注射成型条件，塑件形状，模具结构等要求，按SJ1372-1978标准，塑件工件尺寸为自由尺寸，故选用MT5精度等级查取公差，±1.0, ±0.46。
4、表面质量
塑件对外观要求不高，表面质量一般。但要成型情况良好，不应有明显和较长的熔接痕。
二、注射成型机的选择与型腔数的确定
1、由proe辅助可计算得塑件体积和投影面积：
塑件实体的体积为V1=50614，材料密度ρ=1.05g³10-3/
塑件质量=1.05³50614/1000=53.14g。
单侧投影面积=3537
本模具采用的是直接浇口浇注系统，凝料较小，按塑件质量的0.6倍选取，故凝料=53.14³0.6=31.88g,凝料体积V2=50614³0.6=30368。
投影面积上凝料面积取塑件投影面积的0.2-0.5，取0.35，则有凝料面积投
影=0.35³3537=1238
所以一次总的注射量为V=V1+V2=80982，总质量m=m1+m2=85.02g
一次注射的总得投影面积A=A1+A2=4775
2、计算所需锁模力
=A²P=4775³40=191KN
P----为型腔压力，一般是注射压力的30%-50%。注射压力一般在70-150Mpa。
3、选择注射机及注射机的主要参数
经查表可知ABS的注射压力60-100Mpa，宜用螺杆式注射机。螺杆转速为20-30r/min，喷嘴用直通式。
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：
V实V=80982mm3=81cm3
查阅实用注塑设计手册注射机主要参数表，可初选卧式SZ-125/630，其基本
4、注塑机的校核
（1）最大注塑量的校核材料的利用率=81/140=0.58，符合注塑机利用率0.3-0.80的要求。
（2）注射压力的校核所选注塑机的注射压力需大于成型塑件所需的注射压力：
ABS的注射压力一般要求为60-100Mpa；
所选注射机的注射压力为130Mpa，故满足要求。
（3）锁模力校核锁模力是指注射机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型腔时，会沿锁模方向产生一个很大的胀形力。因此注射机的额定锁模力应大于胀形力。
F锁≥F胀=A³P型
F锁-----注射机的额定锁模力；
P型-----模具型腔内塑料熔体平均压力。
∴F胀=A³P型=191KN
而额定锁模力F锁=630KN>191KN,故而满足要求。
（4）开模行程的校核 Smax>S，S为模具的开模距离,S=H1+H2+(5-10)mm H1为塑件推出距离，取40mm，H2为熔料的高度（包括塑件高度）取80mm，得
H130mm，而开模行程Smax=300>130mm，故合理
（5）模具厚度的校核注射机的最大装模厚度为300mm，最小装模厚度为200mm，最大行程为300mm。
模具高度H=40+63+30+50+40+30=253mm，200<253<300
故满足要求。
（6）模具的尺寸校核注射机的拉杆间距为370³320mm，而模具的最大外形尺寸为360³320mm，故符合要求。
三、成型腔数的确定
以机床的注射能力为基础，每次注射量不超过注射机最大注射量的80%计算；
nm+m1≤K
n<（80%³140-30.4）/51=1.6
n----型腔数；
----注射机的注射量；
m1----浇注系统凝料的体积；
m----单个塑件的体积；
K----注射机最大注射量的利用系数，一般取0.8
∴此模具结构为一模一腔满足要求。
四、分型面的选择
在模具中分型面设在塑件主通道截面尺寸最大的部位，如图截面A-A所示
分型面选择平直分型面
该模具采用一模一件，在动定模开有对称的型腔，模具位于模板中心位置。
五、浇注系统的设计
1、主流道的设计
浇注系统主要由主流道、分流道、浇口和冷料穴组成。主流道位于模具的入口处，一端与注射机喷嘴接触另外一端与分流道的一端相连。
（1）形状为圆锥形，便于将凝料取出。锥角α=3°-6°（流动性较差），取α=4°。流道表面粗糙度为=1.6um。
（2）主流道小端直径d一般取3-6mm，取6mm，比注射机喷嘴口直径（5mm）大0.5～1mm。
（3）采用T10A制造，热处理淬火硬度53～57HRC。主流道球面半径比喷嘴球面半径（15mm）大，取16mm。
（4）主流道长度应尽量短，由定模座板和定模板厚度确定，一般不超过60mm，取40mm。球面配合高度一般3-5mm，取h=5mm.轴肩高度取5mm
（5）主流道末端与分流道连接处呈圆角过渡，半径取1-3mm，取2mm。
（6）主流道衬套与定模座板采用H7/m6配合，与定位圈采用整体制造。
则主流道及衬套结构形式如下图所示
2、衬套的固定形式
由于采用的是整体式，所以直接用螺钉固定在模具的定板上。
