塑料模课程设计报告连接座成型模具设计
目录
塑料成型工艺与模具设计课程设计任务书 (1)
1编制塑件成型工艺卡 (2)
2塑件成型工艺分析与设计 (3)
2.1 ABS特性 (3)
2.2 塑件原材料成型性能 (3)
2.3 塑件的结构和尺寸精度、表面质量分析 (4)
2.4 塑件成型方法确定 (4)
3 塑件成型模具设计 (4)
3.1 型腔的数量和布置 (4)
3.2 选择注塑机型号及其参数 (4)
3.3 确定分型面 (6)
3.4 浇注系统选择和设计 (6)
3.5 成型部件的设计计算 (8)
3.6 排气系统设计 (9)
3.7 模架的确定和标准件选择（示意图） (9)
3.9 温度调节系统设计 (10)
3.10 推出机构（脱模）设计 (11)
3.11 导向机构设计 (11)
4 设计小结 (11)
5 参考文献 (11)
附录（模具总装图和零件图） (11)
“塑料成型工艺与模具设计”课程设计任务书
课题设计名称：连接座的注射模设计
塑件图：
塑件名称连接座材料ABS厚度 3 工
件
精
度
5
设计容：
1、编制模塑成型工艺规程（即填写“塑件成型工艺卡”）
2、绘制塑件注射模总装图（A3图纸1）
3、绘制该模具凸模、凹模的零件图各一套（A3图纸多）
4、编写完善模具设计说明书（按A4打印纸装订）
1 塑件成型工艺卡
塑件成型工艺卡
塑件名称塑件草图材料牌号ABS
单件重量25.9g
成型设备型号XS-ZY-125
每模件数 1
成型工艺参数
材料干燥干燥设备名称烘箱温度/℃80~90 时间/h 2~3
成型过程料筒温度
后段/℃150~170
中段/℃165~180
前段/℃180~220
喷嘴/℃170~180 模具温度/℃50~80
时间
注射/s 20~90
保压/s 0~5
冷却/s 20~120 压力
注射
/MPa
60~100
保压
/MPa
后处理温度/℃70 时间/min 120~240
编制日期审核日期
2 塑件成型工艺分析与设计
2.1 ABS的特性
（1）化学和物理特性
ABS是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯共聚物三种化学单位合成，每种单体都有不同特性；丙烯腈有高强度，热稳定性及化学稳定性；丁二烯具有坚韧性，抗冲击特性；苯乙烯具有易加工，高光洁及高强度。从形态上看，ABS是非结晶性材料。三种单体的聚合产生了具有两相的三元共聚物，一个是苯乙烯—丙烯腈的连续相，另一个是聚丁二烯胶分散相。这就决定了ABS材料的耐高温性、抗冲击性及易加工性等多种特性。缩水率为0.5%。ABS有良好的机械强度和一定的耐磨性、耐寒性、耐油性、耐水性、化学稳定性和电气性能，有一定的硬度和尺寸稳定性，易于成型加工且易着色，几乎不受酸、碱、盐及水和无机化合物的影响。密度为1.08~1.2g/cm3使用温度在－40~100℃，紫外线作用下容易氧化分解。
（2）典型应用围
水箱外壳、蓄电池槽、电机外壳、齿轮、把手等等。
（3）ABS注塑模工艺条件
干燥：ABS材料具有吸湿性，要求在加工之前进行干燥处理。建议干燥条件为80~90C下最少干燥2小时。材料温度应保证小于0.1%。
熔化温度：210~280℃，建议熔化温度围在245℃左右。模具温度：25~70℃，6mm以下壁厚的塑件应使用较高的模具温度，6mm以上壁厚的塑件使用较低的模具温度。塑件冷却温度应当均匀以减小收缩率的差异。对于最优的加工周期时间，冷却腔道直径应不小于8mm，并且距模具表面的距离应在1.3d之（“d”是冷却腔道的直径）。注射压力：60～100MPa，射速度：使用高速注射。
2.2塑件原材料成型性能
1. 无定形料，其品种牌号很多，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。
2. 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。
3. 流动性中等，溢边料0.04mm左右(流动性比聚苯乙烯，AS差，但比聚碳酸酯
、聚氯乙烯好)。
4. 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的高，一般用柱塞式注射机时料温为180～230℃，注射压力为100～140Mpa，螺杆式注射机则取160～220℃，70～100MPa。
5. 模具设计时要注意浇注系统对料流阻力小，浇口处外观不良，易发生熔接痕，
应注意选择浇口位置、形式，顶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。
2.3塑件的结构和尺寸精度、表面质量分析
（1）结构分析：从零件图上分析，零件总体为一个圆筒，侧面有一个长宽为32 X 16的长方体，在长方体中间有一个直径为6的圆，在底圆筒与长方体垂直的一侧
有一个通孔
(2) 尺寸精度：塑件的精度为5级，精度要求中等。
（3）表面质量分析：零件的要求表面没有缺陷、毛刺，表面要求光滑，最好自然形成圆角。
2.4塑件成型方法确定
综上所述，该塑件的结构比较简单，而且壁厚均匀，成型工艺性好，可以采
用注射成方法生产。
3塑件成型模具设计
3.1型腔的数量和布置
该塑件的精度要求不高，属小型塑件，且形状简单，又为中等批量生产，初定为一模一腔平衡的模具形式，其布置方式如下图所示：为了保证塑件表面
质量要求，选择轮辐式浇口成型，模具选用单分型面注射模。
3.2选择注塑机型号及其参数
（1）注射量的计算
通过Pro/E建模分析，塑件的体积为13323㎜3，塑件的质量: m 1=14.65g 此时流道凝料的体积未知，可按塑件质量的0.6倍进行估算，所以注射量为:
（2）锁模力的计算
流道凝料(包括浇口)在分型面上的的投影面积A，在此时还是个未知数，根据经验公式：，（为每个塑件在分型面上的投影面积)，用进行估算：
，
式中
查塑件所需的注射压力60-100Mpa，而型腔的平均压力是注射压力的30%-65%，因塑件为薄壁塑件，且浇口为侧浇口，其压力损失比较大，所以取大一些，则
(3) 选择注塑机：根据上面计算的注射量和锁模力，可选用国产XS-ZY-125螺
杆式注射成型机，其有关参数如下：
标称注射量/
cm3
60 模板的最大厚度/mm 300
螺杆直径/mm 42 模板的最小厚度/mm 200
合模力/N 模板尺寸
42845
8 注射压力
/MPa 120 拉杆空间/mm
26029
注射行程
/mm
115 合模方式液压机械螺杆转速/
（r/mm）
43 电机功率/KW 22 模板最大行程300 定位圈尺寸/mm 100
/mm
喷嘴球半径/mm 12 喷嘴孔直径/mm 12 注射方式螺杆式最大成型面积/320 定位圈尺寸/mm 100 注射时间/s 1.6 (4) 射机有关参数的校核
型腔数量的校核
由注射机的额定注射量校核模具的型腔数量：
型腔数目校核合格
式中为Vj注系统凝料和飞边所需的体积
Vz为每个塑件的体积
Vg为注射机的额定注射量
注射压力的校核
注射压力校核合格
式中K为注射压力安全系数一般为1.25－1.4
锁模力的校核
K 为锁模力安全系数，一般取1.1—1.2
其它尺寸的校核只有待模架选定，结构尺寸确定以后才可进行。
3.3确定分型面