調料盒注塑成型工藝與模具設計與仿真建模

1、57/75本科畢業(yè)設計題 目：2009055調料盒塑料成型工藝與模具設計 專 業(yè)： 班 級： 學生姓名： 指導教師： 論文提交日期： 2016年 5月 28日論文答辯日期： 2016年 6 月 6 日摘要本次設計要緊研究的是調料盒，在調料盒的塑料成型工藝跟模具方面進行設計。首先對塑件材料ABS，塑料件的尺寸精度，使用性能，表面質量，結構進行分析，然后利用CAD與PROE等軟件對塑件的體積，重量，模具所需的塑料溶體注射量，鎖模力等進行精確計算，隨后能夠暫定模具生產所需要的設備的選擇，制定塑料成型工藝卡。重點在于注射模設計，首先分析可注塑性，對塑件表面質量不可忽視，表面不同意出現(xiàn)明顯的接痕，和氣泡

2、傷疤，能夠利用軟件對注塑件可能出現(xiàn)的接痕和氣泡進行分析。然后是可制造性，確定型腔數(shù)目，模具類型，模具要緊結構，在模具要緊結構設計中包括型腔布局，澆口的選擇，型面設計，澆注系統(tǒng)設計，排氣系統(tǒng)設計，導向機構設計，限位拉桿設計，隨后能夠確定模具的要緊結構。然后選擇模架，校準開模行程，計算推出距離，確定推出方式，設計側抽芯機構，冷卻系統(tǒng)，隨之能夠確定模具的總體結構。分析模具結構功能，其中包括型腔結構，型芯結構，型芯鑲件結構，模具導向復位結構。計算成型零件工作尺寸，包括型芯尺寸，型腔尺寸。最后是模具的安裝與試模，利用CAD繪制模具安裝結構圖。模具的具體工作過程是開模時，注塑機開、合模系統(tǒng)帶動定模座板以后

3、的部分后移，首先由橡膠、尼龍拉?？鄣淖饔迷谒诎迮c定模板之間移動一段距離，把澆口里面的凝料拉斷，拉桿端部的與動模座板接觸，在帶動水口板移動，把主流道里面的凝料拉出來，然后在定模部分的輔助分型面之間自行脫落或由人工取出，完成第一次分型。動模部分一起后移的同時斜滑塊在彈簧給的彈力作用下帶動側型芯開始側抽芯，動模接著后離，斜滑塊也接著在彈簧的作用下完成側抽芯，主分型面分型。因塑件包緊在型芯鑲件上，隨動模部分接著后移直至推出機構開始工作，注塑機的推桿在推出機構的作用下將塑件從型芯上推出，塑件在動模分型面之間自行脫落，完成第二次分型，即開模過程。合模時，模具在注射機推桿的作用下，由推桿推動推板在推動復位

4、桿進行復位和導柱導套的定向作用，同時斜滑塊在斜楔的作用下向里運動，壓縮彈簧，完成合模過程。隨后能夠進行模具的安裝試模，試模前需要一些檢驗模具閉合高度等的預備工作，然后能夠進行模具安裝調試，試模，檢驗完成整個模具設計。因為模具在現(xiàn)代生活中越來越高的使用率，設計模具的長壽命，合理性，模具成本的縮減就顯得尤為重要，本次設計中就針對這幾點進行了要緊設計并取得了理想的預期效果，這次設計使我對現(xiàn)在國內模具進展生產狀況有了一定的了解，在模具的合理設計方面有了一定的經(jīng)驗。關鍵詞： 注塑模； 調料盒； 長壽命AbstractThe design of the main research is the condi

5、ment box,in the box of plastic molding process and mold design. First plastic material of ABS, the dimensional precision of plastic parts, performance, surface quality, structure analysis, and use CAD and proe software on the plastic parts of the volume, weight, plastic mold with the required soluti

6、on injection quantity, clamping force etc. for accurate calculation, then can temporarily fixing mold production equipment and the development of plastic injection molding process card. Focusing on the design of the injection mold. Firstly, it analyzes the injection molding, and surface quality of p

7、lastic parts can not be ignored, the surface does not allow appear obvious marks, and the bubble scar, you can use the software of injection molded parts may occur after mark and bubbles were analyzed. The main structure and manufacturability, determine the number of cavity, the types of mold, die s

8、tructure and in the design of the main structure of the mold including cavity layout, the choice of gate, surface design, gating system design, exhaust system design, the design of steering mechanism, limiting pull rod design, then you can determine the mold. Then select the mold base, calibration m

9、ould opening stroke calculation launch distance to determine the launch mode, design of side core pulling mechanism, cooling system, with the attendant can determine the overall structure of the mold. Analysis of mold structure function, including the cavity structure, core structure, core insert st

10、ructure, mold guide reset structure. Calculate the working dimensions of the molding parts, including the core size, the size of the cavity. Finally, the mold installation and test mode, the use of CAD drawing die installation structure. Specific working process of mold is a mold, injection molding

11、machine, synthetic simulation system drives the fixed mould seat plate part after the shift, first by the die of rubber and nylon bucklebetween the nozzle plate and the fixed template moving at a distance, to pull off the gate inside the aggregates, tie rod end with a movable mould seat plate contac

12、t, in driving the movement of the nozzle plate, the main channel inside the condensate is expected to pull out, and then the fixed mould part assisted by surface between off on their own or by manual removal, completed the first time typing. Moving mould part together after the shift and angle slide

13、 block in the spring to the action of the elastic force of the drive side core began to side core pulling and moving die continues after moving a certain distance, slanting slide also continue to under the action of the spring to complete side core pulling, the main sub surface type. According to th

14、e plastic package tightly on the core insert. With the moving mould part to shift until launch mechanism began to work, the push rod of the injection molding machine in the agency launched the plastic parts from the core launch, plastic parts in the moving mold surface between off on their own, to c

15、omplete the second type, namely the opening process. When the mold, mold in injection molding machines of the push rod, by the push rod, the push board in promoting the reset rod directional function of reset and guide pin guide sleeve, also slanting slide in under the action of the wedge to move, c

16、ompression spring, to complete the mold process. Then can carry on the mold installation test mold, before the test mold needs some to test the mold closing height and so on the preparation work, then may carry on the mold installation debugging, the test mold, the test completes the entire mold des

17、ign. Mold products are precision machinery, it mainly consists of mechanical parts and bodies，such as forming working parts, parts orientation, positioning parts, supporting parts, positioning components and feed mechanism, core-pulling mechanism, introduced institutions. Mold and the corresponding

18、forming equipment (such as punching, plastic injection machine, die-casting machine, etc. ) supporting the use of, may directly alter the shape of metal or non-metallic materials, size, relative position and performance, shaping the work piece for qualified. Mold manufacturing mold design is the bas

19、is for rational design of the right mold to ensure correct; mold manufacturing technology to improve the mold quality, service life, accuracy and shorten the manufacturing cycle is of great significance mold; mold quality, service life, manufacturing precision and the passing rate depends largely on

20、 the manufacture of mold materials and heat treatment; mold costs directly related to the work piece, the cost and economic efficiency of enterprises mold; determine the accuracy of the die components parts precision; dies life expectancy and the mold materials and heat treatment, mold structure and

21、 the production of materials processing, and many other factors; and mold die design and manufacturing and use of mold performance and safety; and mold die design and manufacturing standards are the basis of the same, large scale, specialized production mold is a very important role in standardizati

22、on of the level of mold is a sign of mold level of industrial development. The use of caxa for design and drawing, caxa tool for computer aided drawing, is a professional mechanical surface mapping software, has a strong image processing functions.Because the mold in the modern life more and more hi

23、gh using rate, long life of the mold design, rationality, tooling cost reduction is particularly important, this design is aiming at these points were mainly design and achieved the desired results, this design makes me now die in the domestic development situation of production have a certain under

24、standing, in the rational design of the mold with some experience.Key words: plastic injection mould; the condiment box; long life 目 錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc452554080 引言 PAGEREF _Toc452554080 h 1 HYPERLINK l _Toc452554081 第一章塑件材料選擇性能 PAGEREF _Toc452554081 h 3 HYPERLINK l _Toc452554082 1.1

25、ABS材料分析 PAGEREF _Toc452554082 h 3 HYPERLINK l _Toc452554083 1.2 塑料成型工藝性能分析 PAGEREF _Toc452554083 h 3 HYPERLINK l _Toc452554084 1.2.1 收縮性 PAGEREF _Toc452554084 h 3 HYPERLINK l _Toc452554085 1.2.2 流淌性 PAGEREF _Toc452554085 h 4 HYPERLINK l _Toc452554086 1.2.3 熱敏感性 PAGEREF _Toc452554086 h 4 HYPERLINK l

26、_Toc452554087 第二章塑料件的結構工藝 PAGEREF _Toc452554087 h 6 HYPERLINK l _Toc452554088 2.1 塑料件的尺寸精度分析 PAGEREF _Toc452554088 h 6 HYPERLINK l _Toc452554089 2.2 塑料件的表面質量分析 PAGEREF _Toc452554089 h 6 HYPERLINK l _Toc452554090 2.3 塑料件的結構分析 PAGEREF _Toc452554090 h 6 HYPERLINK l _Toc452554091 第三章成型設備的選擇和成型工藝的制定 PAGE

27、REF _Toc452554091 h 8 HYPERLINK l _Toc452554092 3.1 成型參數(shù)的確定 PAGEREF _Toc452554092 h 8 HYPERLINK l _Toc452554093 3.2 塑件的體積和重量的計算 PAGEREF _Toc452554093 h 8 HYPERLINK l _Toc452554094 3.2.1 利用PRO/E進行體積的計算 PAGEREF _Toc452554094 h 8 HYPERLINK l _Toc452554095 3.2.2 四組調料盒重量的計算 PAGEREF _Toc452554095 h 8 HYPE

28、RLINK l _Toc452554096 3.3 模具所需塑料熔體注射量 PAGEREF _Toc452554096 h 9 HYPERLINK l _Toc452554097 3.4 鎖模力的計算 PAGEREF _Toc452554097 h 9 HYPERLINK l _Toc452554098 第四章注射模設計 PAGEREF _Toc452554098 h 11 HYPERLINK l _Toc452554099 4.1 可行性分析 PAGEREF _Toc452554099 h 11 HYPERLINK l _Toc452554100 4.1.1 可注塑性分析 PAGEREF _

29、Toc452554100 h 11 HYPERLINK l _Toc452554101 4.1.2 可制造性分析 PAGEREF _Toc452554101 h 12 HYPERLINK l _Toc452554102 4.1.3 型腔數(shù)目的確定 PAGEREF _Toc452554102 h 12 HYPERLINK l _Toc452554103 4.2 確定模具的類型 PAGEREF _Toc452554103 h 13 HYPERLINK l _Toc452554104 4.3 確定模具的要緊結構 PAGEREF _Toc452554104 h 13 HYPERLINK l _Toc4

30、52554105 4.3.1 模具型腔布局、澆口的選擇 PAGEREF _Toc452554105 h 13 HYPERLINK l _Toc452554106 4.3.2 分型面的設計 PAGEREF _Toc452554106 h 15 HYPERLINK l _Toc452554107 4.3.3 澆注系統(tǒng)的設計 PAGEREF _Toc452554107 h 15 HYPERLINK l _Toc452554108 4.4 排氣系統(tǒng) PAGEREF _Toc452554108 h 18 HYPERLINK l _Toc452554109 4.5 導向機構的設計 PAGEREF _Toc

31、452554109 h 18 HYPERLINK l _Toc452554110 4.5.1 導向機構的功用 PAGEREF _Toc452554110 h 18 HYPERLINK l _Toc452554111 4.5.2 導向機構的設計 PAGEREF _Toc452554111 h 18 HYPERLINK l _Toc452554112 4.5.3 設計導套和導柱須注意的事項 PAGEREF _Toc452554112 h 19 HYPERLINK l _Toc452554113 4.6 限位拉桿的設計 PAGEREF _Toc452554113 h 19 HYPERLINK l _

32、Toc452554114 4.7 確定模具的要緊結構 PAGEREF _Toc452554114 h 20 HYPERLINK l _Toc452554115 4.8 模架的選擇 PAGEREF _Toc452554115 h 21 HYPERLINK l _Toc452554116 4.9 開模行程的校核與推出矩離 PAGEREF _Toc452554116 h 22 HYPERLINK l _Toc452554117 4.10 推出方式的確定 PAGEREF _Toc452554117 h 22 HYPERLINK l _Toc452554118 4.11 側抽芯機構的設計 PAGEREF

33、 _Toc452554118 h 23 HYPERLINK l _Toc452554119 4.11.1 抽芯距 S抽 PAGEREF _Toc452554119 h 23 HYPERLINK l _Toc452554120 4.11.2 滑塊與導滑槽的設計 PAGEREF _Toc452554120 h 24 HYPERLINK l _Toc452554121 4.12 冷卻系統(tǒng)的設計 PAGEREF _Toc452554121 h 25 HYPERLINK l _Toc452554122 4.13 模具的總體結構 PAGEREF _Toc452554122 h 25 HYPERLINK l

34、 _Toc452554123 4.14 模具結構功能 PAGEREF _Toc452554123 h 26 HYPERLINK l _Toc452554124 4.14.1 型腔結構 PAGEREF _Toc452554124 h 26 HYPERLINK l _Toc452554125 4.14.2 型芯及型芯鑲件結構 PAGEREF _Toc452554125 h 27 HYPERLINK l _Toc452554126 4.15 計算成型零件工作尺寸 PAGEREF _Toc452554126 h 27 HYPERLINK l _Toc452554127 4.15.1 型腔尺寸 PAGE

35、REF _Toc452554127 h 27 HYPERLINK l _Toc452554128 4.15.2 型芯尺寸 PAGEREF _Toc452554128 h 28 HYPERLINK l _Toc452554129 第五章安裝與試模 PAGEREF _Toc452554129 h 30 HYPERLINK l _Toc452554130 5.1 模具的安裝結構圖 PAGEREF _Toc452554130 h 30 HYPERLINK l _Toc452554131 5.2 模具工作過程 PAGEREF _Toc452554131 h 31 HYPERLINK l _Toc4525

36、54132 5.3 模具的安裝試模 PAGEREF _Toc452554132 h 31 HYPERLINK l _Toc452554133 5.3.1 試模前的預備 PAGEREF _Toc452554133 h 31 HYPERLINK l _Toc452554134 5.3.2 模具的安裝及調試 PAGEREF _Toc452554134 h 32 HYPERLINK l _Toc452554135 5.3.3 試模 PAGEREF _Toc452554135 h 32 HYPERLINK l _Toc452554136 5.3.4 檢驗 PAGEREF _Toc452554136 h

37、33 HYPERLINK l _Toc452554137 結論 PAGEREF _Toc452554137 h 34 HYPERLINK l _Toc452554138 參考文獻 PAGEREF _Toc452554138 h 35 HYPERLINK l _Toc452554139 致謝 PAGEREF _Toc452554139 h 36 HYPERLINK l _Toc452554140 附錄 PAGEREF _Toc452554140 h 37引言在開展模具具體設計之前，先對塑料模具工業(yè)進行詳盡了解，這也就使我對自己課題的意義有所了解。首先要對模具有一個整體的認識。模具作為工業(yè)基礎，模

38、具的質量、精度、壽命對其他工業(yè)的進展起著十分重要的作用，在國際上也占有著重要的地位，對經(jīng)濟進展起著不能夠忽視的作用。模具工業(yè)是制造業(yè)中的一項基礎產業(yè)，是技術成果轉化的基礎，塑料模具工業(yè)是隨塑料工業(yè)的進展而進展的。現(xiàn)現(xiàn)在，世界的塑料產量已超過有色金屬產量的總和。塑料模具確實是利用特定形狀去成型具有一定形狀和尺寸的塑料制品的工藝基礎裝備。用塑料模具生產的要緊優(yōu)點是制造簡便、材料利用高、生產率高、產品的尺寸規(guī)格一致。我國，專門多人差不多認識到模具在制造中的重要基礎地位，成為衡量一個國家制造業(yè)水平高低的重要標志，并在專門大程度上決定著產品質量、效益和新產品的開發(fā)能力。我國塑料模工業(yè)從起步到現(xiàn)在，歷經(jīng)半

39、個多世紀，有了專門大進展，模具水平有了較大提高。我國模具工業(yè)起步晚，與工業(yè)發(fā)達國家相比有專門大的差距，但在國家產業(yè)政策和與之配套的一系列國家經(jīng)濟政策的支持和引導下，我國模具工業(yè)進展迅速。從總體上看，自產自用占主導地位,國內模具生產仍供不應求，特不是周密、大型、復雜、長壽命模具，仍要緊依靠進口。因此，近年來我國模具進展的重點放在周密、大型、復雜、長壽命模具上，并取得了可喜的成績，模具進口逐漸下降，模具技術和水平也有長足的進步。我國模具年生產總量盡管已位居世界第三，但設計制造水平在總體上要比工業(yè)發(fā)達國家落后許多，縱觀發(fā)達國家對模具工業(yè)的認識與重視，我們感受到制造理念陳舊則是我國模具工業(yè)進展滯后的直

40、接緣故。模具技術水平的高低，決定著產品的質量、效益和新產品開發(fā)能力，它已成為衡量一個國家制造業(yè)水平高低的重要標志。因此，模具是國家重點鼓舞與支持進展的技術和產品。提高模具標準化水平和模具標準件的使用率。模具標準件是模具基礎，因此我們要特不注重對知識的更新與學習，實現(xiàn)產、學、研相結合，培養(yǎng)更多的模具人才，搞好技術創(chuàng)新，提高模具設計制造水平。在信息社會和經(jīng)濟全球化不斷進展的進程中，模具行業(yè)進展趨勢要緊是模具產品向著更大型、更周密、更復雜及更經(jīng)濟快速方面進展，技術含量不斷提高，CAD是當代計算機應用的一個重要領域，廣泛應用于圖紙繪畫設計與模型建立。第一章塑件材料選擇性能1.1 ABS材料分析 ABS

41、材料是丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物。丙烯晴使ABS有良好的耐化學腐蝕及表面硬度，丁二烯使ABS堅韌，苯乙烯使它有良好的加工性和染色性。 ABS屬于熱塑性塑料，外觀為粒狀或粉狀,呈微黃色,不透明但成型的塑件具有較好的光澤。ABS無毒，無味。密度1.021.05g/cm3成型溫度范圍（180-240）,成型時有較好的流淌性。ABS材料具有較高的抗沖擊強度，抗寒性；有良好的的機械強度和一定的耐磨性，耐油性，化學穩(wěn)定性和電氣性能。ABS有一定的硬度和尺寸穩(wěn)定性，易于成型加工，且易著色。ABS幾乎不受酸、堿、鹽、及水和無機化鹽的阻礙，溶于酮、醛、酯、氯代烴中，不溶于大部份醇類及烴類溶劑，但與烴長期接觸會軟化

42、溶脹。ABS塑料表面不可接觸受冰醋酸，植物油等化學藥品，否則會引起應力開裂。此外，ABS的缺點是耐熱性不高，低介電強度，低拉伸率，熱變形溫度為93，脆化溫度為-27,使用的溫度范圍為-40100，而且ABS的耐氣候性也差，紫外線作用下容易氧化降解，從而會導致制件變硬發(fā)脆。1.2 塑料成型工藝性能分析塑料成型工藝特性是塑料在成型加工過程中會有一定的特有性質，下面，對注塑材料ABS工藝特性進行分析：1.2.1 收縮性一般關于大型模具的收縮率計算，我們采納實際收縮率進行計算：SS=a-b/b100%，對我所設計的零件屬于小型的模具，因此采納SJ=c-b/b% 由于本次畢業(yè)設條件的緣故，沒有方法自己去

43、測量出：c b值。因此我們通過查找資料塑料成型工藝與模具設計附錄B 常用塑料的收縮率，可得：ABS塑料成型收縮率為：0.003-0.008，由于塑件的結構，模具的結構，成型工藝條件等都會阻礙塑料的收縮率變化。我們取一個相對平均值：0.005。1.2.2 流淌性塑料的流淌性差，就不容易充滿開腔，易產生缺料或熔接痕等缺陷。但流淌性太好，又會在成型時主生嚴峻的飛邊。ABS材料屬于熱塑性塑料，分子成線型，具有良好的流淌性。其次：料溫，壓力，模具結構都會阻礙塑料的流淌及充模能力。1.2.3 熱敏感性熱敏性塑料在成型過程中專門容易在不太高的溫度下發(fā)生熱分解、熱降解，從而阻礙到塑件的性能，色澤和表面質量等，

44、而且，塑料熔體發(fā)生熱分解或熱降解時，釋放的揮發(fā)性氣體，這些氣體一般具有腐蝕性，或有毒，對人，依舊模具都會造成一定的阻礙。ABS塑料成型溫度為210-250，經(jīng)查中國人力資源專家網(wǎng)提供的材料編經(jīng)驗值得，到達260變色，于料溫達到280時，塑料出現(xiàn)分解。因此注塑成型是，一般取210-250。綜上所述：ABS收縮比較大，成型收縮后，對型芯具有比較大的包裹力，為方便塑件順利脫模，應將脫模斜度設計為較大值：型腔40140型芯 30 表1-1 ABS材料性能、工藝參數(shù)表密度1.05拉伸強度33-49收縮率熔點熱變形溫度（45N/cm2）模具溫度噴嘴溫度中段溫度后段溫度干燥溫度注射壓力塑化形式干燥時刻背壓壓

45、力注射時刻0.003-0.008130-16065-9825-70180-190210-230200-22080-9070-100Mpa螺桿式柱塞式2H3-20Mpa3-5s拉伸彈性模量彎曲強度彎曲彈性模量壓縮強度缺口沖擊強度硬度外觀吸水率特點保壓壓力比重保壓時刻1.8801.418-3911-20R62-86微黃色或白色不透明0.05-0.5耐熱、表面硬度高，尺寸穩(wěn)定、耐化學、易成型加工、可渡烙30-80Mpa1.0510-30sABS溶融時具有良好的流淌性；較低的熱敏性；屬于吸濕性塑料。因此在成型是需要操縱好，成型溫度，壓力，注射前的干燥處理等。第二章塑料件的結構工藝2.1 塑料件的尺寸精

46、度分析按塑件的尺寸MT精度要求未標注公差為自由，按ABS材料模塑件公差等級（GB/T 14486-1993）選取一般精度要求MT3。其要緊尺寸公差如下（單位均為mm）塑料零件的外形尺寸:185.4+0-0.92 ，200+0-0.92 ，90+0-0.38 ，47+0-0.36 , 55+0-0.40 ,8+0-0.16 ,4+0-0.14 ,1.5+0-0.12 ,44.18+0-0.36 ,45.68+0-0.36 ,48.5+0-0.32 ,40+0-0.36 ，5+0-0.14 ,1.8+0-0.12 ,R7.5+0-0.16 ，R1+0-0.12 ，R10+0-0.16 ，R5+0-

47、0.14 ，R13.5+0-0.18 ，95，15成型零件的外形尺寸:70+0.92-0 ，45.68+0.36-0 ，48.5+0.36-0 ，R12+0.18-0 ，R6+0.14-0 ，R7+0.16-0塑料零件的卡位孔尺寸:4.2+0.14-02.2 塑料件的表面質量分析該塑件要求外形美觀，內、外表面表面光滑，沒有斑點及熔接痕現(xiàn)象，內、外表面粗糙度均可取Ra0.4m。塑件制品內、外表面成型后方不可見邊緣有缺陷，邊緣面要求平坦。2.3 塑料件的結構分析 塑件形狀比較復雜，前、后面都用圓弧過度，后面有兩個卡位孔，兩側均有加強筋。內部有三塊隔板。 塑件整體結構較大，平均壁厚為1.5mm，壁厚

48、檢測分析如圖2-1所示，超過ABS 塑料的最小成型壁厚?？勺⑺艹尚汀?圖 2-1 厚度檢查分析綜上所述，從精度上看，ABS注塑可滿足尺寸要求，表面粗糙度要求（ABS Ra可達到0.0251.6/m）。從結構上看，可考慮整體邊緣為最大分型面，兩側卡位孔結構考慮側向分型。從塑件的表面質量要求看，澆口選擇在塑件的底部，提高它們的力學性能。由于塑件整體結構較大，但生產批量大等。能夠考慮使用一模多腔的注塑成型，提高生產效率。第三章成型設備的選擇和成型工藝的制定3.1 成型參數(shù)的確定查塑料成型工藝與模具設計得ABS塑料的有關注塑成型參數(shù)：密 度 ：1.011.05g/mm收 縮 率 ：0.0050.008

49、預熱溫度 ：8090，預熱時刻23h料筒溫度 ：前段200210,中段210230，后段200220噴嘴溫度 ：180190模具溫度 ：5070注射壓力 ：60100MPa注射時刻 ：注射時刻35s，保壓時刻1030s，冷卻時刻1530s.成型周期 ：4070S3.2 塑件的體積和重量的計算3.2.1 利用PRO/E進行體積的計算 依照產品圖紙，將四組調料盒按1:1的尺寸比例在PROE里完成三維構圖。利用PROE分析指令對調料盒進行體積計算。體積=4.7173376e+04mm4其中e=1 03=10000調料盒體積 V=10001.82mm33.2.2 四組調料盒重量的計算依照分析ABS材料

50、=1.05g/cm3 W=V =1.0510001.8210-3 =10.5019g 3.3 模具所需塑料熔體注射量 依照生產批量為大批量生產，由于注塑件的尺寸比較大，初步選擇采納一模二腔，按塑料模具設計指導有如下模具所需塑料熔休注射量的計算公式：M = N M1+ M2式中，M 副模具所需塑料的質量或體積（g或cm3） N 初步選定的型腔數(shù)量 M1 單個塑件的質量或體積（g或cm3） M2 澆注系統(tǒng)的質量或體積（g或cm3）據(jù)注塑廠的統(tǒng)計資料，M2 取15%-20%。在那個地點我們選用M2 =0.6N M1則有：M=1.6NM1 =1.6210.5019 =33.60608cm33.4 鎖模

51、力的計算 FM=（NA1 +A2 ）P型式中，F(xiàn)M 模具所需要的鎖模力（N） N 初步選定的型腔數(shù)量 A1 單個塑件在分型面上的投影面積（mm2） A2 流道凝料在分型面上的投影面積（mm2） P 型 塑料熔體對型腔的平均壓力(MPa)其中，A2 按分型面上投影面積A1 的0.20.5倍。取中間值0.3，利用Pro/E進行注塑件投影面積分析，A1 投影面積為：40880.0mm2。依照資料塑料模具設計指導P7常用塑料注射成型時型腔平均壓力表2-2中，ABS屬于中等黏度塑件及有精度要求的塑件，P型 取35, FM =（NA1+A2）P型 =（220440+0.3220602）35 =（40880

52、+12264)35=1860040Mpa 3.5 設備選擇依照塑化溫度，額定注射量，注射壓力，鎖模力要求，參考塑料成型工藝設計與模具設計P105表4.2 常用國產注塑機的規(guī)格和性能。初步選擇采納注射機型號：G54-S200/400 G54-S200/400，其有關的參數(shù)為： 額定注射量 200400cm 鎖模力 2540KN最大注射面積 645cm2最大開合模行程 260mm最大模具厚度 406mm最小模具厚度 165mm噴嘴圓弧半徑 18mm噴嘴孔直徑 4mm動定模板尺寸 532634mm拉桿間距 290mm368mm 第四章注射模設計4.1可行性分析4.1.1 可注塑性分析 最小壁厚要求依

53、照圖紙，調料盒壁厚為1.5mm。塑料模具設計與制造實訓教程P18（表1-3）常用塑料壁厚選用范圍中，ABS材料壁厚范圍為1.25-1.6mm。調料盒的壁厚中型塑件，需進行最小壁厚校核。壁厚（S）與流程（L）關系式：ABS流淌性為中等。S=（L90+0.8）0.7 =（15090+0.8）0.7=1.73mm 1.5mm 調料盒平均尺寸大于ABS材料的實際最小注塑尺寸,可注塑成型。 表面質量要求由于塑件表面不同意出現(xiàn)明顯的接痕，和氣泡傷疤。為幸免此類缺陷的出現(xiàn)，在結構設計，分型面設計，澆注系統(tǒng)設計，排氣系統(tǒng)設計前進行使用PLASTTC ADVISER7.0進行注塑件可能產生的接痕和氣泡分析如圖4

54、-1所示。 圖4-1 接痕和氣泡圖中，紅色為縮痕區(qū)，藍綠色小點為氣泡。由圖可知，縮痕多出現(xiàn)在相交結構上，一般由塑件的結構確定接痕的分析為紅色，講明接痕缺陷不明顯，塑件的結構達到表面表質量的要求。藍綠色點不多，多集中在邊緣上，可考慮將分型面設計在此處，合理利用合模間隙，可達到良好的排氣效果，可幸免氣泡引起的缺陷。4.1.2 可制造性分析 模具精度校核依照塑件精度要求塑件外表面Ra=0.8m按經(jīng)驗公式可得型腔的表面要求Ra=0.27m 由精銑研磨達到精度要求。 結構分析塑件整體結構均勻，卡位孔結構小，內有R3倒角，型芯機構設計成整體式，如圖4-2 （a）所示，需要用到線切割和數(shù)控銑加工，模具加工費

55、較貴，且小的角槽容易磨損，一但磨損過量，則整個型腔需要更換，白費大量的費用，從模具的加工性、經(jīng)濟角度動身考慮，因此型芯機構設計成拼塊組合式，如圖4-2 （b）所示，有利于加工，便于更換，即可節(jié)約模具的成本費。型芯設計成組合鑲嵌式能夠用銑工單獨加工完成。 （a） 整體式 （b） 拼塊組合式圖 4-2 型芯的形式（a） 整體式 （b） 拼塊組合式圖 4-2 型芯的形式塑件在兩側分不有一個卡位孔，卡位孔的直徑：4.2mm、長：8mm，卡位孔結構不利于與主分型面一起分型，因此必須運用側向抽芯分型才能夠分型。綜上所述：四組調料盒塑件，滿足最小注射壁厚，注射沒有明顯的縮痕現(xiàn)象，注射型成氣泡少，且可利用合理

56、的合模間隙排氣。模具可加工簡單，結構合理。4.1.3 型腔數(shù)目的確定模具的生產批量為大批量生產，一模多腔能提高生產效率。依照一模兩腔塑件的體積V=40880.0mm2，塑件體積比較大，按初步選擇的注射機G54-S200/400額定的注射量為200400 mm3，可成型一模具多腔。但隨著模具型腔數(shù)目的增加，塑件的精度降低，模具結構復雜，制造成本提高，注塑質量差。綜合考慮，調料盒的模具設計采納一模二腔結構。4.2 確定模具的類型 塑料采納注射成形法生產。為保證塑料表面質量，使用點澆口成形，由于塑件較大，因此一個塑件采納四個點澆口，因此模具應為雙分型面注射模。 模具采納一模二腔，模具規(guī)模較大，為了降

57、低加工難度，模具采納組合鑲嵌式。 從塑件卡位孔結構的角度考慮，制件卡位孔結構較小，所需的抽芯力不大，因此能夠利用斜滑塊側向分型。4.3 確定模具的要緊結構4.3.1 模具型腔布局、澆口的選擇 模具型腔布局的選擇合理的型腔布局有，能簡化模具結構，提高生質量。下圖4-3中a、b為調料盒模具設計中的四種模具型腔的布置方式。 矩形橫向對排（b） 矩形縱向對排卡位孔在內側圖4-3 模具開腔布局 圖 a為矩形橫向對排，卡位孔外側兩個反向，內側兩個相對。此排列方式結構簡單，利于壓緊。澆口選擇底部，但由于內側兩個卡位孔相對結構，不便于安裝，不便于抽芯機構設計及抽芯。 圖 b矩形縱向對排卡位孔在內側。此排列方式

58、結構簡單，利于壓緊。澆口選擇底部，卡位孔的側抽芯分不在內側兩邊。 依照經(jīng)驗，型腔的排列尺寸，即要保證成型時的壓邊值，又要考慮側抽芯是否產生干涉，如有干涉則無法合模具。經(jīng)綜合考慮，型腔的橫間矩最小處取20mm。綜合分析考慮使用圖b 矩形縱向對排卡位孔在內側，卡位孔縱向對排內側結構。 模具點澆口的選擇模具型腔體積較大，塑件壁厚均勻，經(jīng)塑料專家分析，注塑件澆口最佳位置要緊為兩塑件相對的一小部分，如圖 4-4所示。 圖 4-4 澆口選擇的分析圖4-4 澆口選擇的分析圖4-4中，藍色表示澆口最佳選擇區(qū)域，紅色表示最不行的選擇區(qū)域。依照分析報告，為達到好的澆口位置的選擇效果，澆口選在綠色區(qū)域并在塑件的底部

59、。4.3.2 分型面的設計分型面的選擇原則：應選在外形最大輪廓處、有利于塑件的順利脫模、模具結構簡單既便于加工制造、應有利于排氣，還應考慮到型腔在分型面上投影面積的大小，以幸免可能產生溢流現(xiàn)象。依照塑件結構分析，結合縮痕和氣泡分析。分型面取塑件底面為主分型面，結構簡單，利于氣體的排出，外側抽芯結構由側抽芯側向分型。下圖4-5 A、B兩種方式。 （A） （B） 圖4-5 分型面的設計圖4-5 分型面的設計 圖A整體式：結構復雜不利于加工且不可完成側向分型。只能史模具復雜。 圖B組合拼塊式：結構簡單利于加工及順利完成側向分型，澆口不能設計邊沿或上表面上，因此此分型面的方式必需采納點澆口，設計在塑件

60、的底部?？ㄎ豢淄ㄟ^斜滑塊側向抽芯完成，側抽芯具有較好的力學性能，在合模時，可將模具鎖緊。綜合分析，采納圖4-5分型面設計。4.3.3 澆注系統(tǒng)的設計 主流道設計主流道是注射機噴嘴與分流道的塑料熔體的流淌通道，其形狀尺寸對熔體的流淌和充模時刻有較大的阻礙。主流道一般設計在澆口套中，為更容易的拔出，主流道的錐角為2040。 分流道的設計分流道的作用是改變熔體流向，使其以平穩(wěn)的流態(tài)均衡地分配到各個型腔。其要緊形式有：圓形、梯形、U形、半圓形、矩形、六角形4-6所示。圖46 分流道其中，梯形和半圓形加工較為容易，且熱量損失與壓力損失均不大，因此在此圖4-6 分流道設計中，選用半圓形流道。 依照經(jīng)驗，梯