塑料模具设计说明书实例

塑料模具设计说明书目录1. 塑件成型工艺性分析 (3)1.1塑件的分析 (3)1.2 PS塑料的性能分析 (5)1.3 PS的注射成型过程及工艺参数 (5)2 模具的基本结构及模架选择 (5)2.1 模具的基本结构 (5)2.1.1 确定成型方法 (6)2.1.2 型腔布置 (6)2.1.3 确定分型面 (6)2.1.4 选择浇注系统 (7)2.1.5 确定推出方式 (7)2.1.6 侧向抽芯机构 .................................... 错误!未定义书签。

2.1.7 模具的结构形式 (8)2.1.8 选择成型设备 (8)2.2 选择模架 (9)2.2.1 模架的结构 (9)2.2.2 模架安装尺寸校核 (10)3 模具结构、尺寸的设计计算 (10)3.1 模具结构设计计算 (10)3.1.1 型腔结构 (10)3.1.3 斜导柱、滑块结构.............................. 错误!未定义书签。

3.1.4 模具的导向结构 (11)3.1.5 结构强度计算（略） (11)3.2 模具成型尺寸设计计算 (11)3.2.1 型腔径向尺寸 (11)3.2.2 型腔深度尺寸 (12)3.2.3 型芯径向尺寸 (12)3.2.4 型芯高度尺寸 (12)3.3 模具加热、冷却系统的计算 (13)3.3.1 模具加热 (13)3.3.2 模具冷却 (13)4. 模具主要零件图及加工工艺规程 (14)4.1 模具定模板（中间板）零件图及加工工艺规程错误!未定义书签。

4.2 模具侧滑块零件图及加工工艺规程........... 错误!未定义书签。

4.3 模具动模板（型芯固定板）零件图及加工工艺规程 (15)5 模具总装图及模具的装配、试模 (15)5.1 模具总装图 (15)5.2 模具的安装试模 (17)5.2.1 试模前的准备 (17)5.2.2 模具的安装及调试 (17)5.2.4 检验 (19)1. 塑件的工艺分析1.1塑件的成型工艺性分析塑件如图1所示。

图1 塑件图产品名称：后盖板产品材料：ABS产品数量：大批量生产塑件尺寸：如图1所示塑件重量：15克塑件颜色：红色塑件要求：塑件外侧表面光滑，下端外沿不允许有浇口痕迹。

塑件允许最大脱模斜度0.5°1.1.1 塑件材料ABS的使用性能可参考《简明塑料模具设计手册》P30表1-13综合性能较好，冲击韧度、力学强度较高，尺寸稳定，耐化学性、电气性能良好；易于成形和机械加工，及有机玻璃的熔接性良好，可作双色成形塑件，且表面可镀铬。

适于制作一般机械零件、减摩耐磨零件、传动零件和电信结构零件。

1.1.2 塑件材料ABS的加工特性可参考《简明塑料模具设计手册》P32表1-14●无定型塑料，其品种很多，各品种的机电性能及成形特性也各有差异，应按品种确定成形方法及成形条件。

●吸湿性强，含水量应小于0.3%，必须充分干燥，要求表面光泽的塑件应要求长时间预热干燥。

●流动性中等，溢边料0.04 mm左右（流动性比聚苯乙烯，AS差，但比聚碳酸酯、聚氯乙烯好）。

●比聚苯乙烯加工困难，宜取高料温、模温（对耐热、高抗冲击和中抗冲击型树脂，料温更宜取高）。

料温对物性影响较大、料温过高易分解（分解温度为250℃左右，比聚苯乙烯易分解），对要求精度较高塑件，模温宜取50～60℃，要求光泽及耐热型料宜取60～80℃。

注射压力应比加工聚苯乙烯稍高，一般用柱塞式注塑机时料温为180～230℃，注射压力为100～140 MPa，螺杆式注塑机则取160～220℃，70～100 MPa为宜。

模具设计时要注意浇注系统，选择好进料口位置、形式。

推出力过大或机械加工时塑件表面呈现“白色”痕迹（但在热水中加热可消失）。

脱模斜度宜取2℃以上。

1.2 塑件的成型工艺参数确定可参考《简明塑料模具设计手册》P54表1-18查手册得到ABS塑料的成型工艺参数：适用注射机类型螺杆式密度 1.01 ～1.07 g/cm3；收缩率0.3 ～0.8 % ；预热温度80C°～85C°，预热时间 2 ～3 h ；料筒温度后段150C°～170C°，中段165C°～180C°，前段180C°～200C°；喷嘴温度170C°～180C°；模具温度50C°～80C°；注射压力60 ～100 MPa ；成型时间注射时间20 ～90s ，保压时间0 ～5s ，冷却时间20 ～120s 。

2 模具的基本结构及模架选择2.1 模具的基本结构2.1.1 确定成型方法塑件采用注射成型法生产。

为保证塑件表面质量，使用点浇口成型，因此模具应为双分型面注射模（三板式注射模）。

2.1.2 型腔布置塑件形状较简单，重量较轻，生产批量较大。

所以应使用多型腔注射模具。

采用整体式凹模，这种结构成形的制品质量较好，加工方便，并且就加工在型腔板上，及型腔板构成一体。

：这样模具尺寸较小，制造加工方便，生产效率高，塑件成本较低。

其布置如图2所示。

图2 型腔布置2.1.3 确定分型面塑件分型面的选择应保证塑件的质量要求，由零件形状分析，分型面选在最大轮廓面，为水平分型面.如图3图3 分型面选择2.1.4 选择浇注系统塑件采用点浇口成型，其浇注系统如图4所示。

点浇口直径为Φ0.8mm，点浇口长度为1mm，头部球R1.5~2 mm。

分流道采用半圆截面流道，其半径R为3 ~ 3.5mm。

主流道为圆锥形，锥角α为6˚，上部直径及注射机喷嘴相配合，下部直径Φ6 ~ 8 mm。

图4 点浇口浇注系统2.1.5 确定推出方式本制件采用脱模板推出方式。

脱模板推出时为了减小脱模板及型芯的摩擦，设计中在用脱模板及型芯间留出了0.2mm的间隙，并采用锥面配合，可防止脱模板因偏心而产生溢料，同时避免了脱模板及型芯产生摩擦。

2.1.7 模具的结构形式模具结构为双分型面注射模，如图5所示。

图5 双分型面注射模模具结构1—拉杆2—导套3—定模板（中间板）4—螺钉5—推件板6—复位杆7—动模板8—支承板9—推杆固定板10—推板11—垫块12—动模座板13—导柱14—导套15—导套16—定模做板17—脱出板18—导套19—导柱20—限位螺钉2.1.8 选择成型设备“注射机的选用”可参考《简明塑料模具设计手册》P133，P128表3-4选用G54-S200/400型卧式注射机，其有关参数为：额定注射量215 cm3 ；注射压力140 MPa ；锁模力2540 kN ；最大注射面积645 cm2 ；模具厚度165 ～406 mm ；最大开合模行程260 mm ；喷嘴圆弧半径18 mm ；喷嘴孔直径 3 mm ；拉杆间距：378×378 mm 。

2.2 选择模架2.2.1 模架的结构可参考《简明塑料模具设计手册》P418表10-1—10-6模架的结构如图6所示。

图6 模架2.2.2 模架安装尺寸校核考虑到型腔布局及导向机构的布置模具外型尺寸为，长400mm、宽300 mm、高331mm，小于注射机拉杆间距和最大模具厚度，可以方便地安装在注射机上。

3 模具结构、尺寸的设计计算3.1 模具结构设计计算3.1.1 型腔结构见装配图所示，型腔由定模板4、定模镶件26和滑块19共三部分组成。

定模板4和滑块19构成塑件的侧壁，定模镶件26成型塑件的顶部，而且点浇口开在定模镶件上，这样使加工方便，有利于型腔的抛光。

定模镶件可以更换，提高了模具的使用寿命。

3.1.2 型芯结构见装配图所示，型芯由型芯固定板16固定。

型芯于推件板5采用锥面配合，以保证配合紧密，防止塑件产生飞边。

另外，锥面配合可以减少推件板在推件运动时及型芯之间的磨损。

型芯中心开有冷却水孔，用来强制冷却型芯。

为了便于热处理和节约优质模具钢，型芯均采用整体镶块式结构，3.1.4 模具的导向结构为了保证模具的闭合精度，模具的定模部分及动模部分之间采用导柱12及导套14导向定位。

推出时，导柱12在导套14上运动，保证了推件板的运动精度。

3.1.5 结构强度计算（略）3.2 模具成型尺寸设计计算可参考《简明塑料模具设计手册》P110表2-55取ABS的平均成型收缩率为0.6 %，塑件未注公差按照SJ1372中8级精度公差值选取。

塑件尺寸如图1所示。

3.2.1 型腔径向尺寸塑件的平均收缩率2）3.2.2 型腔深度尺寸制品的基本深度为：35，查表公差为0.76.3.2.3 型芯径向尺寸模具最大磨损量取塑件公差的1 / 6；模具的制造公差δz = Δ /3；取x=0.75。

制品的基本尺寸为：50，属A类尺寸，查表公差0.643.2.4 型芯高度尺寸制品的基本尺寸为：30，属B类尺寸，查表公差为3.3 模具加热、冷却系统的计算3.3.1 模具加热一般生产ABS材料塑件的注射模具不需要外加热。

3.3.2 模具冷却模具的冷却分为两部分，一部分是型腔的冷却，另一部分是型芯的冷却。

型腔的冷却是由在定模板（中间板）上的两条ф6mm的冷却水道完成，如图7 定模板冷却水道型芯的冷却如图8所示，在型芯内部开有ф16mm的冷却水孔，中间用隔水板2隔开，冷却水由支承板5上的ф10mm冷却水孔进入，沿着隔水板的一侧上升到型芯的上部，翻过隔水板，流入另一侧，再流回支承板上的冷却水孔。

然后继续冷却第二个型芯，最后由支承板上的冷却水孔流出模具。

型芯1及支承板5之间用密封圈3密封。

图8 型芯的冷却1—型芯2—隔水板3—密封圈4—动模板（型芯固定板）5—支承板4. 模具主要零件图及加工工艺规程图9 定模板（中间板）零件图（6）以基准角定位，加工4-ф16mm孔，可以采用钻床或铣床完成。

（7）加工2-ф10mm冷却水孔，由钻床或深孔钻床完成。

4.3 模具动模板（型芯固定板）零件图及加工工艺规程动模板（型芯固定板）零件图如图11所示。

图11 动模板（型芯固定板）零件图动模板（型芯固定板）加工工艺如下：（1）以基准角定位，加工75x75mm和110x110mm的型芯固定孔，可以采用坐标镗床或加工中心完成。

（2）钳工装配型芯。

5 模具总装图及模具的装配、试模5.1 模具总装图图12为模具的总体装配图。

图12 模具图1—导柱2—导套3—拉杆4—定模板（中间板）5—螺钉6—导套7—复位杆8—动模座板9—螺钉10—推板11—推杆固定板12—垫块13—支承板14—密封圈15—隔水板16—动模板（型芯固定板）17—定位珠18—推件板19—侧滑块20—斜楔21—斜导柱22—型芯23—螺钉24—脱出板25—定模座板26—定模镶件27—拉料杆28—定位圈29—浇口套30—导柱31—导套32—导套33—限位螺钉5.2 模具的安装试模试模是模具制造中的一个重要环节，试模中的修改、补充和调整是对于模具设计的补充。