座块盖注射模毕业设计

注射模设计
专业：
班级：
姓名：
学号：
设计任务书
1.塑件名称：座块盖
2.成型方法：注射成型
3.注射机：xs-zy-60型注塑机
4.塑件原料：聚碳酸酯（PC）
5.塑件收缩率：0.6%
6.生产批量：大批量生产
座块盖图
一、塑件的工艺分析
此塑件上有两个尺寸精度要求，分别为φ5+0.14 0
、100 0
-0.36 均为MT3级。

该塑件结构简单，除通孔处和其他零件配合部分及外形高度尺寸有公差要求外，其余尺寸精度无特殊要求，均为自由公差，可按MT5查取公差如下（单位均为
mm ）：
该塑件无色透明，耐热，抗冲击，折射率高，表面要求光滑，清晰，透光性好，没有缺陷，毛刺，还要防磨，比较容易实现.粗糙度可取Ra1.6μm 4.塑件的结构工艺性分析
（1）该塑件总体为一个方体塑件，壁厚较均匀，符合最小壁厚要求。

(2)塑件型腔一般大，有尺寸不等的孔，如2-φ3.5、φ5
（3）塑件底部有宽21mm，深度6mm的凹槽。

(4) 塑件中的四个圆角有类似加强肋的作用
（5）塑件底部有直径15mm,高度为1mm圆环
结论：综上所述，该塑件结构简单，可采用螺杆式注射成型加工。

塑件分析
塑料原料为聚碳酸酯（PC），是一种非晶体工程材料，具有特别好的抗冲击强度、热稳定性、光泽度、抑制细菌特性、阻燃特性以及抗污染性。

聚碳酸酯可以进行注射成形，挤出成形，吹塑成形，旋转成形，真空成形和溶剂铸造膜片等技术。

PC的熔体黏度很高，难于加工成大型薄壁制品，制件还可以机械加工，常温冲孔，锯切及焊接和粘合。

PC在高温成型过程中易水解，即使微量的水也会引起PC的分解，因此，加工前一定要充分干燥，使含水量在0.03%以下，最好
为0.01%聚碳酸酯树脂的注射成形，一般采用螺杆式注射机进行。

表面粗糙度可达Ra0.8-1.6um。

2计算塑件的体积和重量
(1)计算塑件的体积：V1=4393.04 m m³
（2）计算塑件的重量：查资料得：p=1.2g/cm³
所以，塑件的重量为：M
=V1×ρ=5.034e (g)
1
=5.034×15﹪=0.7551e
浇注系统的质量为：M
2
塑件的总质量：M=V×ρ=10.2（g）
根据塑件形状及尺寸采用一模四件的模具结构，考虑外形尺寸及注射时所需的压力情况，参考模具设计手册初选螺杆式注射机：XS—ZY—60。

3塑件模塑成型工艺参数的确定
查附录表3-1常用塑料的注射工艺参数如下表，试模时可根据实际情况作适当调整。

4填写模塑成型工艺卡座块盖模塑工艺卡如下表。

三、注塑模的结构设计
1分型面的选择
在选择分型面时，根据分型面的选择原（1）分型面应选在塑件外形最大轮廓处。

（2）便于塑件顺利脱模，尽量使塑件开模时留在动模一边。

（3）保证塑件的精度要求。

（4）满足塑件的外观质量要求。

（5）便于模具加工制造。

（6）对排气效果的影响。

根据实际的图形分型面的选择方案如下图:
2型腔数目的确定及型腔的排列
由于该塑件采用的是一模四件成型，所以，采用平衡式的布置，即各分流道的长度、截面形状和尺寸都相同，这样也有利于浇注系统的排列和模具的平衡。

如下图:
3.浇注系统的设计
对浇注系统进行设计时，一般应遵循如下基本原则。

(1).了解塑件的成型性能
(2).尽量避免或减少产生熔接痕
(3).有利于型腔中气体的排出
(4).防止型芯的变形和嵌件的位移
(5).尽量采用较短的流程充满型腔
(6).流动距离比和流动面积比的校核
⑴主流道设计
根据手册查得xs-zy-60型注射机喷嘴的有关尺寸：喷嘴球面半径R0=12mm
喷嘴孔直径：d0=φ4mm
根据模具主流与喷嘴的关系：
R=R0+(1～2)mm d=d0+0.5 mm
根据手册查得XS-ZY-60型注塑机喷嘴的有关尺寸。

喷嘴球半径：R=12mm
喷嘴孔直径:d=Φ4mm
根据模具主流道与喷嘴的关系：R=R
0+（1~2）mm,d=d
+0.5mm
取主流道球面半径：R=14mm
取主流道的小端直径:d=Φ5mm
为了便于将凝料从主流道中拔出，其斜度为1°~3°。

经换算得主流道大端面直径D=5.5mm。

同时为了使熔料顺利进入分流道，在主流道出料端设计r=3mm的圆弧过渡。

对小型模具可将主流道衬套与定位圈设计成整体式。

但在大多数情况下是将主流道衬套与定位圈设计成两个零件，然后配合固定在模板上。

主流道衬套与定模座板采用H7/m6过渡配合，与定位圈的配合采用H9/h9间隙配合。

主流道衬套一般选用T8、T10制造，热处理强度为52~56HRC。

⑵分流道的设计
分流道的形状及尺寸与塑件的体积、壁厚、形状的复杂程度、注射速率等因素有关。

该塑件形状不算太复杂，且壁厚均匀，从便于加工的方面考虑，采用截面形状为半圆形的分流道，差有关手册得R=3mm
⑶浇口设计
浇口形式的选择
由于该塑件外观质量要求较高，浇口的位置和大小应以不影响塑件的外观质量为前提。

同时，也应尽量使模具结构更简单。

直接浇口，熔融塑料通过直接浇口后进入型腔，流程短，进料快，流动阻力小，压力传递好，保压补缩作用强，有利于排气和消除熔接痕。

模具结构较潜
伏式浇口的模具结构简单。

中心浇口适用于筒形、环形或中心带孔的塑件成型。

综合对塑料成型性能和浇口的分析比较，确定成型该塑件的模具采用侧浇口形式。

侧浇口易于加工，在试模过程中便于修整，能方便的调整充模时的剪切速率和浇口封闭时间，一般用于一模多腔，能大大提高生产效率，减少浇注系统耗料，浇口去除也较方便。

选用的浇口截面形状为矩形。

还有采用侧浇口时通常流道凝料随塑件留在动模，开模时在推出机构作用下推出模外。

进料位置的确定
根据塑件的结构，流道以及分型面的选择，还有选用了侧浇口，所以进料位置应该选择在分型面上。

4.型芯型腔结构设计
型芯型腔可采用整体式或组合式结构。

由于该塑件尺寸属中小型，且形状较简单，。

若采用组合式型腔，在塑件上会产生拼接线痕迹，成型的塑件表面质量差。

所以，采用整体式，强度好，使用中不易发生变形。

对于型芯而言，若采用整体式不便于加工，消耗的模具钢较多，因此，型芯采用简单镶拼式，型芯单独加工，再和模板链接。

5.推件方式的选择
推出方式主要有推件板推出，推杆推出，推管推出，推块推出等推出方式，推出机构的作用是把塑件从机构上推出。

推出机构的选用原则：（1）结构可靠
（2）保证塑件不变形，不损坏
（3）保证塑件外观良好
（4）尽量使塑件留在动模一边
该座块盖有表面的质量要求，如果选用推板推出方式较好，但推板推出增加了起制造的难度，复杂了模具结构。

所以决定采用推杆推出的方式，为了使推出时受力均匀，塑件表面较好，采用了6个推杆布置在塑件的一周，是塑件能够完好的推出。

6.标准模架的选择
本塑件采用评侧浇口注射成型，根据其结构形式，选择A2型模架。

为了节约制造成本，选用了125*160mm的模架。

绘制模具图如下：
四、注射模设计的有关尺寸计算
1.成型零件尺寸计算
该塑件的成型零件尺寸计算时均采用平均尺寸，平均收缩率，平均制造公差和平均磨损量来进行计算。

查有关手册得PC的收缩率为S=0.5％～0.7％，故平均收缩率为：Scp=（0.5+0.7）％／2=0.6％=0.006，根据塑件尺寸公差要求，模具的制造公差取Z=Δ／3，模具磨损量δc= Δ/6。

五、有关参数的校核
模具闭合高度：
H=H1+H2 +H3+H4+H5+H6
=16+32+32+25+63+16mm=184mm
1.模具闭合高度的确定和校核
（1）模具闭合高度的确定。

根据标准模架各模板尺寸及模具设计的其他零件尺寸:定模座板H=16mm
⑵模具安装部分的校核
该模具的外形尺寸为，125mmx160mm ,XS-ZY-60型注射机模板最大安装尺寸为380mmX380mm，故能满足模具安装要求。

XS-ZY-60型注射机所允许模具的最小厚度为Hmin=165mm，最大厚度Hmax=350mm即模具满足Hmin≤H≤Hmax的安装条件。

所以，选注射机XS-ZY-60，即可满足模具安装要求。

（3）锁模力与推出力的校核
根据模具体积，壁厚，以及材料，塑件在分型面上的投影面积来确定锁模力的大小，推出力由推杆，推杆的推力。

确定有足够的锁模力和推出力，避免由于锁模力不够而产生塑件的毛刺与飞边。

推出力的大小也要确定足够。

第五部分温度调节系统的设计
1、冷却系统设计
塑料在成型过程中，模具温度会直接影响到塑件的充模、定型、成型周期和塑件质量。

所以，我们在模具上需要设置温度调节系统以到达理想的温度要求。

2、冷却系统的结构形式
根据塑料制品形状及其所需的冷却效果，冷却回路可以分为直通式、圆周式、多级式、螺旋线式、喷射式、隔板式等，同时还可以互相配合，构成各种冷却回路。

其基本形式有六种，我们这里选用的是简单流道式。

简单流道式即通过在模具上直接打孔，并通过以冷却水而进行冷却，是生产中最常用的一种形式.
该塑件采用的冷却方式就是冷却水道。

在塑件的周围均匀的布置了6道水道，进水口与出水口在一侧的方式，简单明了。

六.塑件的后处理
该塑件的中间圆孔部分由倒边角，该部分在注射模中无法加工出来，应该设计在车床中，用外圆车刀加工出这部分。

主要参考文献：
《塑料模具设计与制造》李学峰主编
《模具设计指导》史铁梁主编。