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1、問題 第四章 注射模設計及制造 目的與要求 重點和難點 塑料模設計程序 實例分析 思考與練習 2020年 11月 5日 光明給我們經(jīng)驗， 讀書給我們知識。 奧斯特洛夫斯基 問題 第四章 注射模設計及制造 目的與要求 重點和難點 塑料模設計程序 實例分析 思考與練習 2020年 11月 5日 目的與要求： 重點和難點： 1.要求掌握塑料模具設計程序 理論運用于實踐 問題 第四章 注射模設計及制造 目的與要求 重點和難點 塑料模設計程序 實例分析 思考與練習 2020年 11月 5日 4.11塑料模設計程序 一

2、、原始資料分析 1.明確塑件的設計要求 2.明確塑件的生產(chǎn)批量 3.估算塑件的體積和重量 4.分析塑件的成型工藝參數(shù) 5.了解本公司的現(xiàn)場生產(chǎn)條件 問題 第四章 注射模設計及制造 目的與要求 重點和難點 塑料模設計程序 實例分析 思考與練習 2020年 11月 5日 4.11塑料模設計程序 二、確定模具結構方案 1.確定型腔數(shù)量及布局形式 2.選擇分型面 3.確定澆注系統(tǒng)與排氣系統(tǒng) 4.選擇推出方式 5.確定側凹部分的處理方式 6.模具加熱與冷卻方式 7.確定成型零件的結構形式 問題 第四章 注射模設計及制造 目的與要求 重點和難點 塑料

3、模設計程序 實例分析 思考與練習 2020年 11月 5日 4.11塑料模設計程序 三、模具設計的有關計算 1.型芯和型腔工作尺寸的計算 2.側壁厚度與底板厚度的計算 3.斜導柱等側抽芯有關計算 4.冷卻與加熱系統(tǒng)有關計算 問題 第四章 注射模設計及制造 目的與要求 重點和難點 塑料模設計程序 實例分析 思考與練習 2020年 11月 5日 4.11塑料模設計程序 四、繪制模具結構草圖 模具結構方案和有關尺寸確定后繪制模具結構草圖 草圖結束要對初選設備做全面校核 盡量選用標準組合結構和標準件 逐步完善和確定各零件的結構和尺寸 有必要時局部修改

4、原始設計方案和參數(shù) 問題 第四章 注射模設計及制造 目的與要求 重點和難點 塑料模設計程序 實例分析 思考與練習 2020年 11月 5日 4.11塑料模設計程序 五、繪總裝圖和非標零件圖 1.繪制塑件圖或工序圖 標明尺寸、名稱、材料、收縮率、特殊要求等 2.繪制總圖 盡量以 1： 1繪制、從型腔開始繪制、幾個視圖同時畫出。 總裝圖中的 技術要求 一般包括以下一些內容： 對于模具某些系統(tǒng)的性能要求。例如對頂出系統(tǒng)、滑塊抽芯 結構的裝配要求。 對模具裝配工藝的要求。例如模具裝配后分型面間的貼合間 隙應不大于 0.05mm；模具上、下面的平行度要求；并指出由

5、裝 配決定的尺寸和對該尺寸的要求。 問題 第四章 注射模設計及制造 目的與要求 重點和難點 塑料模設計程序 實例分析 思考與練習 2020年 11月 5日 4.11塑料模設計程序 五、繪總裝圖和非標零件圖 3.繪制非標準零件圖 按國標進行，零件圖的擺放方位與裝配圖一致 尺寸、公差、粗糙度要合理齊全，注意尺寸的基準 標題欄與技術要求 模具使用，裝拆方法。 防氧化處理、模具編號、刻字、標記、油封、保管等要求。 有關試模及檢驗方面的要求。 問題 第四章 注射模設計及制造 目的與要求 重點和難點 塑料模設計程序 實例分析 思考與練習 20

6、20年 11月 5日 4.11塑料模設計程序 六、全面審核后投產(chǎn)制造 全面審核時應特別注意： 成型零件的結構工藝性及與其它零件的配 合關系 各運動部件動作的協(xié)調性與穩(wěn)定性 問題 第四章 注射模設計及制造 目的與要求 重點和難點 塑料模設計程序 實例分析 思考與練習 2020年 11月 5日 4.11塑料模設計程序 七、試模及修模 模具加工完成以后，要進行試模試驗，看 成型的制件質量如何。發(fā)現(xiàn)缺陷以后，要根據(jù) 實際情況進行排除錯誤性的修模。 八、整理資料進行歸檔 在設計期間所產(chǎn)生的技術資料， 例如 任務 書、制件圖、技術說明書、模具總裝圖、模具

7、零件圖、模具設計說明書、檢驗記錄表、試模 修模記錄等，按規(guī)定加以系統(tǒng)整理、裝訂、編 號進行歸檔。 問題 第四章 注射模設計及制造 目的與要求 重點和難點 塑料模設計程序 實例分析 思考與練習 2020年 11月 5日 4.12塑料模設計及制造實例 零件名稱 ：燈座 設計要求 生產(chǎn)批量：大批量 未注公差取 MT5級精度 要求設計燈座模具 問題 第四章 注射模設計及制造 目的與要求 重點和難點 塑料模設計程序 實例分析 思考與練習 2020年 11月 5日 一、塑件的工藝性分析 4.12塑料模設計及制造實例 1塑件的原材料分析 塑料 品

8、種 結構特點 使用溫度 化學穩(wěn) 定性 性能特點 成型特點 聚碳 酸酯 PC 線型結構 非結晶型 材料，透 明。 小于 130 ， 耐寒性好， 脆化溫度 -100 。 有一定 的化學 穩(wěn)定性， 不耐堿、 酮、酯 等。 透光率較高， 介電性能好， 吸水性小，但水 敏性強（含水量 不得超過 0。 2%） ，且吸水后會降 解。 力學性能很好， 抗沖擊抗蠕變性 能突出，但耐磨 性較差。 熔融溫度高（超過 3300C才嚴重分 解），但熔體粘度 大； 流動性差（溢邊值 為 0.06mm）； 流動性對溫度變化 敏感，冷卻速度快 ； 成型收縮率??； 易產(chǎn)生應力集中。 問題 第四

9、章 注射模設計及制造 目的與要求 重點和難點 塑料模設計程序 實例分析 思考與練習 2020年 11月 5日 一、塑件的工藝性分析 4.12塑料模設計及制造實例 1塑件的原材料分析 結論 1熔融溫度高且熔體粘度大，對于大于 200g的塑件應用螺桿式 注射機成型，噴嘴宜用敞開式延伸噴嘴，并加熱，嚴格控制模 具溫度，一般在 70 1200為宜，模具應用耐磨鋼，并淬火； 2水敏性強，加工前必須干燥處理，否則會出現(xiàn)銀絲、氣泡及 強度顯著下降現(xiàn)象； 3易產(chǎn)生應力集中，嚴格控制成型條件，塑件成型后需退火處 理，消除內應力；塑件壁不宜厚，避免有尖角、缺口和金屬嵌 件造成應力集中，脫

10、模斜度宜取 20。 問題 第四章 注射模設計及制造 目的與要求 重點和難點 塑料模設計程序 實例分析 思考與練習 2020年 11月 5日 一、塑件的工藝性分析 4.12塑料模設計及制造實例 2塑件的尺寸精度分析 該塑件尺寸精度無特殊要求，所有尺寸均為自由尺寸，可按 MT5查取公差，其主要尺寸公差標注如下 （單位均為 mm） ： 塑件外形尺寸 ： 690-0.86 、 700-0.86 127 0-1.28129 0-1.28、 1700-1.6 、 R50-0.24137 0-1.283 0-0.2、 80-0.28133 0-1.28； 內形尺寸 ： 630+

11、0.74、 640+0.74、 1140+01.14、 1210+1.28、 R20+0.2 、 600+0.74、 320+0.56、 300+0.50、 80+0.28； 1230+1..28、 1310+1..28、 1640+1.6、 孔尺寸 ： 100+0。 3212 0+0。 32、 1370+1.28164 0+1.64.5 0+0.242. 0+0.2、 50+0.24； 孔心距尺寸 ： 34 0.2896 0.50150 0.27。 問題 第四章 注射模設計及制造 目的與要求 重點和難點 塑料模設計程序 實例分析 思考與練習 2020年 11月 5日

12、 一、塑件的工藝性分析 4.12塑料模設計及制造實例 3.塑件表面質量分析 該塑件要求外形美觀，色澤鮮艷，外表面沒有斑點及熔接 痕，粗糙度可取 Ra0.4 m。而塑件內部沒有較高的表面粗 糙度要求。 4.塑件的結構工藝性分析 從圖紙上分析，該塑件的外形為回轉體，壁厚均勻，且 符合最小壁厚要求。 塑件型腔較大，有尺寸不等的孔，如 12、 4- 10、 4- 4.5、 4- 5它們均符合最小孔徑要求。 在塑件內壁有 4個高 2.2，長 11的內凸臺。因此，塑件不 易取出。需要考慮側抽裝置。 結論：綜上所述，該塑件可采用注射成型加工。 問題 第四章 注射模設計及制造 目

13、的與要求 重點和難點 塑料模設計程序 實例分析 思考與練習 2020年 11月 5日 二、確定成型設備選擇與模塑工藝規(guī)程編制 4.12塑料模設計及制造實例 1.計算塑件的體積和重量 計算塑件的體積： V=200172.30 3（過程略） 計算塑件的重量：根據(jù)有關手冊查得 =1.2K 3 所以，塑件的重量為： W= V 200172.30 1.2 10-3 240.20 根據(jù)塑件形狀及尺寸采用一模一件的模具結構，考慮外 形尺寸及注射時所需的壓力情況，參考模具設計手冊初 選螺桿式注射機： XS ZY 250。 問題 第四章 注射模設計及制造 目的與要求 重

14、點和難點 塑料模設計程序 實例分析 思考與練習 2020年 11月 5日 二、確定成型設備選擇與模塑工藝規(guī)程編制 4.12塑料模設計及制造實例 2.確定成型工藝參數(shù) 塑件模塑成型工藝參數(shù)的確定 查附表 9得出工藝參數(shù)見下表，試模時可根據(jù)實際情況作適 當調整。 聚碳酸脂 預熱和干燥 溫度 t/0C110120 成型時間 注射時間 2090 時間 /h812 保壓時間 05 料筒溫度 t/0C 后段 210240 冷卻時間 2090 中段 230280 總周期 40190 前段 240285 螺桿轉速 n/(rmin -1) 28 噴嘴溫度 t/0C 240250 后處

15、理 方法 紅外線燈 模具溫度 t/0C 70（ 90） 120 溫度 t/0C 鼓風烘箱 100110 注射壓力 p/Ma 80130 時間 r/h 812 填寫模塑成型工藝卡 問題 第四章 注射模設計及制造 目的與要求 重點和難點 塑料模設計程序 實例分析 思考與練習 2020年 11月 5日 三、注射模的結構設計 4.12塑料模設計及制造實例 1.分型面的選擇 在選擇分型面時，根據(jù)分型面的選擇原則，考慮不影響 塑件的外觀質量以及成型后能順利取出塑件，有兩種分型面 的選擇方案。 采用這種方案，側面抽芯機構設在動模部分，模具結構也較 為簡單。所以，選塑件大

16、端底平面作為分型面較為合適。 圖 a小端為分型面 圖 b大端為分型面 問題 第四章 注射模設計及制造 目的與要求 重點和難點 塑料模設計程序 實例分析 思考與練習 2020年 11月 5日 三、注射模的結構設計 4.12塑料模設計及制造實例 2.型腔數(shù)目的確定及型腔的排列 由于該塑件采用的是一模一件成型，所以，型腔布 置在模具的中間。這樣也有利于澆注系統(tǒng)的排列和模具 的平衡。 3.澆注系統(tǒng)的設計 主流道設計 根據(jù)手冊查得 xs-zy-250型注射機噴嘴的 有關尺寸： 噴嘴球面半徑 R0=18mm 噴嘴孔直徑： d0= 4mm 根據(jù)模具主流與噴嘴的

17、關系： R=R0+(1 2)mm d=d0+0.5 mm 問題 第四章 注射模設計及制造 目的與要求 重點和難點 塑料模設計程序 實例分析 思考與練習 2020年 11月 5日 三、注射模的結構設計 4.12塑料模設計及制造實例 3.澆注系統(tǒng)的設計 分 流道的設計 分流道的形狀及尺寸與塑件的體積、壁厚、形狀的復 雜程度、注射速率等因素有關。 該塑件的體積比較大，但形狀不算太復雜，且壁厚均 勻，可考慮采用多點進料方式，縮短分流道長度，有利于 塑件的成型和外觀質量的保證。 本例從便于加工的方面考慮，采用截面形狀為半圓形 的分流道。查有關手冊得流道半徑

18、 R=5mm。 問題 第四章 注射模設計及制造 目的與要求 重點和難點 塑料模設計程序 實例分析 思考與練習 2020年 11月 5日 三、注射模的結構設計 4.12塑料模設計及制造實例 3.澆注系統(tǒng)的設計 潛伏式澆口 澆口設計 澆口形式的選擇 由于該塑件外觀質量要求較高，澆口的位置和大小應以不 影響塑件的外觀質量為前提。同時，也應盡量使模具結構 更簡單。 澆口位置在塑件內表面，不影響其外 觀質量。 但采用這種澆口形式增加了模具結構 的復雜程度。 問題 第四章 注射模設計及制造 目的與要求 重點和難點 塑料模設計程序 實例分析 思

19、考與練習 2020年 11月 5日 三、注射模的結構設計 4.12塑料模設計及制造實例 3.澆注系統(tǒng)的設計 潛伏式澆口 它是中心澆口的一種變異形式。 采用幾股料進入型腔，縮短流程，去除澆口時較方 便，但有澆口痕跡。 模具結構較潛伏式澆口的模具結構簡單。 潛伏式澆口 又稱針澆口或菱形澆口。采用這種澆口，可獲得 外觀清晰，表面光澤的塑件。 但是模具需要設計成雙分型面，以便脫出澆注系 統(tǒng)凝料，增加了模具結構的復雜程度，但能保證塑 件成型要求。 綜合對塑料成型性能和澆口的分析比較，確定成 型該塑件的模具采用點澆口形式。 問題 第四章 注射模設計及制造 目的與要求

20、重點和難點 塑料模設計程序 實例分析 思考與練習 2020年 11月 5日 三、注射模的結構設計 4.12塑料模設計及制造實例 3.澆注系統(tǒng)的設計 進料位置的確定 根據(jù)塑件外觀質量的要求以及型腔的安放方式，進 料位置設計在塑件底部。 型芯型腔可采用整體式或組合式結構。 由于該塑件尺寸較大，最大達 170mm，且形狀復雜，有錐 面過渡。若采用整體式型腔，加工和熱處理都較困難。 所以，采用拼塊組合式，型腔的底部大面積鑲拼結構。 考慮模具溫度調節(jié)，型芯采用整體式結構。 4.型芯型腔結構設計 問題 第四章 注射模設計及制造 目的與要求 重點和難點 塑料模設計

21、程序 實例分析 思考與練習 2020年 11月 5日 三、注射模的結構設計 4.12塑料模設計及制造實例 5.推件方式的選擇 根據(jù)塑件的形狀特點，模具型腔在動模部分，開模后， 塑件留在型腔。 推出機構可采用推塊推出或推桿推出。 推塊推出結構可靠，頂出力均勻，不影響塑件的外觀 質量，但塑件上有圓弧過渡，推塊制造困難；推桿推出結 構簡單，推出平穩(wěn)可靠，雖然推出時會在塑件上留下頂出 痕跡，但塑件頂部裝配后使用時并不影響外觀。 從以上分析得出：該塑件采用推桿推出機構。 問題 第四章 注射模設計及制造 目的與要求 重點和難點 塑料模設計程序 實例分析

22、 思考與練習 2020年 11月 5日 三、注射模的結構設計 4.12塑料模設計及制造實例 6.側抽芯機構設計 問題 第四章 注射模設計及制造 目的與要求 重點和難點 塑料模設計程序 實例分析 思考與練習 2020年 11月 5日 三、注射模的結構設計 4.12塑料模設計及制造實例 7.標準模架的選擇 本塑件采用點澆口注射成型，根據(jù)其結構形式，選擇 A4型模架。 繪制模具總裝圖如下： 問題 第四章 注射模設計及制造 目的與要求 重點和難點 塑料模設計程序 實例分析 思考與練習 2020年 11月 5日 四、注射模設計的有關尺寸計算 4

23、.12塑料模設計及制造實例 1.成型零件尺寸計算 查有關手冊得 PC的收縮率為 =0.5 0.7，故平 均收縮率為： Scp=（ 0.5+0.7） 2=0.6 =0.006，根 據(jù)塑件尺寸公差要求，模具的制造公差取 Z= 3。 已知條件： 平均收縮率 SCP =0.006mm；模具的制造公差取 Z= 3。 類 別 零件 圖號 模具 零件 名稱 塑件尺寸 計算公式 型腔或型芯 工作尺寸 型 腔 的 計 算 件 25 導滑 板 （型 腔 1） 小端 對應 的型 腔 690-0.86 Lm=（ Ls+LsScp%-3/4 ） 0+Z 68.770+0.22 700-0

24、.86 69.780+0.22 內凸 對應 的型 芯 1140+1.14 lm=（ ls+lsScp%+3/4 ） 0-Z 115.540-0.29 1210+1..28 122.680-0.32 問題 第四章 注射模設計及制造 目的與要求 重點和難點 塑料模設計程序 實例分析 思考與練習 2020年 11月 5日 四、注射模設計的有關尺寸計算 4.12塑料模設計及制造實例 2.確定抽芯機構零件尺寸計算 滑塊傾角的確定 本例抽芯距較小，選擇 =10 。 斜滑塊在件 25導滑板中導滑，導滑板的高度設計為 85mm， 斜滑塊在件 25導滑板中能導滑的行程 40mm

25、（考慮限位螺 釘?shù)陌惭b尺寸和推出行程）。 S實際 =tga 40= tg10 48=0.176 40=7.04 mm S抽 滿足抽芯距要求。 抽芯距的計算 S抽 =h+(2 3) =（ 121-114） /2+2.5 =6mm 確定斜滑塊尺寸 問題 第四章 注射模設計及制造 目的與要求 重點和難點 塑料模設計程序 實例分析 思考與練習 2020年 11月 5日 四、注射模設計的有關尺寸計算 4.12塑料模設計及制造實例 3.注射模具零件設計 繪制非標準零件的零件圖。 問題 第四章 注射模設計及制造 目的與要求 重點和難點 塑料模設計程序 實例分

26、析 思考與練習 2020年 11月 5日 五、注射機有關參數(shù)的校核 4.12塑料模設計及制造實例 1.模具閉合高度的確定和校核 模具閉合高度的確定 根據(jù)標準模架各模板尺寸及模具設計的其他零件尺寸： 定模座板 H定 =45mm，壓板 H壓 =25mm， 型芯固定板 H固 =25mm，型腔板 H型 =93mm, 凹模鑲塊 H凹 =65mm,墊板 H墊 =35mm，模腳 H模 =85mm 模具閉合高度 ： H閉 =H足 +H動 +H導 +H型 +H固 +H流 +H定 =85mm+35mm+65mm+93mm+25mm+25mm+45mm =373mm 問題 第四章

27、 注射模設計及制造 目的與要求 重點和難點 塑料模設計程序 實例分析 思考與練習 2020年 11月 5日 模具安裝部分的校核 該模具的外形尺寸為 365mm 315mm ， XS-ZY-250型注 射機模板最大安裝尺寸為 598 520，故能滿足模具安裝要 求。 XS-ZY-250型注射機所允許模具的最小厚度為 Hmin=165mm，最大厚度 Hmax=350mm即模具不滿足 HminHHmax 的安裝條件。 五、注射機有關參數(shù)的校核 4.12塑料模設計及制造實例 1.模具閉合高度的確定和校核 所以，另選注射機 XS-ZY-500，即可滿足模具安裝要求。

28、 問題 第四章 注射模設計及制造 目的與要求 重點和難點 塑料模設計程序 實例分析 思考與練習 2020年 11月 5日 五、注射機有關參數(shù)的校核 4.12塑料模設計及制造實例 2.模具開模行程校核 經(jīng)查資料型注射機 XS-ZY-500的最大開模行程 s=500mm,滿足下式計算所需的出件要求： s=H1+H2+a+(5 10)mm =40+133+95+7 =275mm 此外，由于側分型抽芯距較短，不會過大增加開模 式距離，注射機的開模行程足夠。 經(jīng)驗證 XS-ZY-500型注射機能滿足使用要求，故可以采用。 問題 第四章 注射模設計及制造 目的與要求

29、 重點和難點 塑料模設計程序 實例分析 思考與練習 2020年 11月 5日 六、注射模主要零件加工工藝規(guī)程的編制 4.12塑料模設計及制造實例 1.型腔板的加工工藝過程 問題 第四章 注射模設計及制造 目的與要求 重點和難點 塑料模設計程序 實例分析 思考與練習 2020年 11月 5日 序 號 工序 名稱 工序內容 1 鍛造 295mm 295mm 98 mm 2 熱處理 退火 3 刨 刨六面至尺寸 291mm 291mm 94mm、對角尺 4 平磨 磨六面至尺寸 290mm 290mm 93mm保證上下平面與四平面互相垂直，垂 直度為 0.0

30、1mm/10mm、對角尺 5 鉗 以上下平面及一對相互垂直的側基面為基準劃各孔中心線 6 車 車型腔孔，并按圖紙要求加工出 169.82mm, 136.86mm, 128.8mm, 126.8mm的孔。 7 鉆 鉆絞 2 9孔，并锪兩沉頭孔 2 15, 并留出 0.5mm的精加工余量。 用深孔鉆鉆 14的孔，冷卻水孔到要求。 8 鉗 與件 2， 19， 21， 25配作，鉆絞 4 30的孔，锪 4 36的沉頭孔到要 求，并留出 0.5mm的精加工余量。 與件 2， 3， 19， 21， 25配合鉆絞 4 16.8的孔到要求 與件 25， 26， 14配合鉆鉸 4 14的孔，同時按圖上要求加工出 4 15，留出 0.5mm的精加工余量。 配鉆 8 M12螺紋底孔，并攻絲到要求。 按拉塊位置鉆 2 M10螺紋底孔，并攻絲到要求。 9 磨 磨 4 14， 2 9， 169.82mm, 136.86mm, 128.8mm, 126.8,2 15各孔到要求。 10 去毛刺 研型腔 Ra0.1并鍍鉻拋光。 問題 第四章 注射模設計及制造 目的與要求 重點和難點 塑料模設計程序 實例分析 思考與練習 2020年 11月 5日 思考與練習： 完成連續(xù)作業(yè)，設計注射模具。