注塑模具设计实例课件.ppt
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- 注塑 模具设计 实例 课件
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1、2022-8-17第一讲注塑模具设计实例第一讲注塑模具设计实第一讲注塑模具设计实例例第一讲注塑模具设计实例设计步骤及内容一、塑件的工艺性分析1塑件的原材料分析2塑件的尺寸精度分析3.塑件表面质量分析4.塑件的结构工艺性分析二、确定成型设备选择与模塑工艺规程编制二、确定成型设备选择与模塑工艺规程编制1.塑件三维建模确定塑件的体积和重量2.确定成型工艺参数三、注塑工艺分析及注射模的结构设计三、注塑工艺分析及注射模的结构设计塑件浇口位置选择2.分型面的选择3.型腔数目的确定及型腔的排列4.浇注系统的设计塑料模设计及制造实例5.型芯型腔结构设计6.推件方式的选择7.侧抽芯机构设计8.标准模架的选择第一
2、讲注塑模具设计实例设计步骤及内容一、塑件的工艺性分析二、确定成型设备选择与模塑工艺规程二、确定成型设备选择与模塑工艺规程编制编制三、注塑工艺分析及注射模的结构设计三、注塑工艺分析及注射模的结构设计四、注射模设计的有关尺寸计算四、注射模设计的有关尺寸计算1.成型零件尺寸计算2.成型零件力学计算3确定抽芯机构零件尺寸计算4.注射模具零件设计五、注射机有关参数的校核五、注射机有关参数的校核1.模具闭合高度的确定和校核2.模具开模行程校核塑料模设计及制造实例六、热平衡计算六、热平衡计算七、注射模主要零件加工工艺规程的编七、注射模主要零件加工工艺规程的编制制八、全面审核、投产制造八、全面审核、投产制造九
3、、试模及修模九、试模及修模十、整理资料进行归档十、整理资料进行归档第一讲注塑模具设计实例一、塑件的工艺性分析塑料模设计及制造实例1塑件的原材料分析 塑料品种结构特点使用温度化学稳定性性能特点成型特点聚碳酸酯PC线型结构非结晶型材料,透明。小于130,耐寒性好,脆化温度-100。有一定的化学稳定性,不耐碱、酮、酯等。透光率较高,介电性能好,吸水性小,但水敏性强(含水量不得超过0。2%),且吸水后会降解。力学性能很好,抗冲击抗蠕变性能突出,但耐磨性较差。熔融温度高(超过3300C才严重分解),但熔体粘度大;流动性差(溢边值为0.06mm);流动性对温度变化敏感,冷却速度快;成型收缩率小;易产生应力
4、集中。第一讲注塑模具设计实例一、塑件的工艺性分析塑料模设计及制造实例1塑件的原材料分析 结论1熔融温度高且熔体粘度大,对于大于200g的塑件应用螺杆式注射机成型,喷嘴宜用敞开式延伸喷嘴,并加热,严格控制模具温度,一般在701200为宜,模具应用耐磨钢,并淬火;2水敏性强,加工前必须干燥处理,否则会出现银丝、气泡及强度显著下降现象;3易产生应力集中,严格控制成型条件,塑件成型后需退火处理,消除内应力;塑件壁不宜厚,避免有尖角、缺口和金属嵌件造成应力集中,脱模斜度宜取20。第一讲注塑模具设计实例一、塑件的工艺性分析 2塑件的尺寸精度分析4.12塑料模设计及制造实例所有尺寸均为自由尺寸,可按MT5查
5、取公差,其主要尺寸公差标注如下(单位mm):塑件外形尺寸:690-0.86、700-0.86 1270-1.281290-1.28、1700-1.6、R50-0.241370-1.2830-0.2、80-0.281330-1.28;内形尺寸:630+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。32120+0。32、1370+1.281640+1.64.50+0.242.0+0.2、50+0.24;孔心距尺寸
6、:340.28960.501500.27。第一讲注塑模具设计实例一、塑件的工艺性分析塑料模设计及制造实例3.塑件表面质量分析该塑件要求外形美观,色泽鲜艳,外表面没有斑点及熔接痕,粗糙度可取Ra0.4m。而塑件内部没有较高的表面粗糙度要求。4.塑件的结构工艺性分析 从图纸上分析,该塑件的外形为回转体,壁厚均匀,且符合最小壁厚要求。塑件型腔较大,有尺寸不等的孔,如12、4-10、4-4.5、4-5它们均符合最小孔径要求。在塑件内壁有4个高2.2,长11的内凸台。因此,塑件不易取出。需要考虑侧抽装置。结论:综上所述,该塑件可采用注射成型加工。第一讲注塑模具设计实例二、确定成型设备选择与模塑工艺规程编
7、制塑料模设计及制造实例1.塑件三维建模、确定塑件的体积和重量塑件三维建模、确定塑件的体积和重量第一讲注塑模具设计实例二、确定成型设备选择与模塑工艺规程编制塑料模设计及制造实例1.塑件三维建模、确定塑件的体积和重量塑件三维建模、确定塑件的体积和重量塑件体积:V=208675.303塑件重量:根据有关手册查得=1.2K3塑件重量为:W=V250.20第一讲注塑模具设计实例二、确定成型设备选择与模塑工艺规程编制塑料模设计及制造实例1.塑件三维建模确定塑件的体积和重量塑件三维建模确定塑件的体积和重量根据塑件形状及尺寸采用一模一件的模具结构,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
8、注射机:XSZY250。注塑装置参数注塑装置参数、整机性能参数整机性能参数注塑机的最大注塑量:最大注塑压力:最大锁模力:最大成型面积:合模部件参数合模部件参数模具最大、最小厚度;最大开模行程;模板安装模具的位置和尺寸;注塑机喷嘴孔直径和喷嘴球头半径值。第一讲注塑模具设计实例二、确定成型设备选择与模塑工艺规程编制塑料模设计及制造实例2.确定成型工艺参数塑件模塑成型工艺参数的确定查附表得出工艺参数见下表,试模时可根据实际情况作适当调整。聚碳酸脂聚碳酸脂预热和干燥预热和干燥温度温度t/0C110120成型时间成型时间注射时间注射时间2090时间时间/h812保压时间保压时间05料筒温度料筒温度t/t
9、/0 0C C后段后段210210240240冷却时间冷却时间2090中段中段230230280280总周期总周期40190前段前段240240285285螺杆转速螺杆转速n/(rminn/(rmin-1-1)28喷嘴温度喷嘴温度t/t/0 0C C 240250后处理后处理方法方法红外线灯红外线灯模具温度模具温度t/t/0 0C C70(90)120温度温度t/t/0 0C C鼓风烘箱鼓风烘箱100110注射压力注射压力p/Map/Ma80130时间时间r/hr/h812填写模塑成型工艺卡 第一讲注塑模具设计实例三、注射模的结构设计塑料模设计及制造实例塑件浇口位置选择塑件浇口位置选择图a小端
10、为分型面图b大端为分型面应有利于充模流动、排气和补料应有利于充模流动、排气和补料减小制品翘曲变形减小制品翘曲变形浇口位置与分子取向关系浇口位置与分子取向关系注塑成型时的喷射现象与浇口位置和尺寸的关系注塑成型时的喷射现象与浇口位置和尺寸的关系 减少熔接痕,增加熔接牢度减少熔接痕,增加熔接牢度 (6)浇口位置应防止料流将型芯或镶件技歪变形)浇口位置应防止料流将型芯或镶件技歪变形 第一讲注塑模具设计实例三、注射模的结构设计塑料模设计及制造实例塑件浇口位置选择塑件浇口位置选择图a小端为分型面图b大端为分型面分类:分类:直接浇口(又称主流道型浇口,中心浇口);小浇口(限制性浇口)形状和尺寸形状和尺寸:圆
11、形截面浇口圆形截面浇口:常见有针点浇口、潜伏式浇口、主流道形浇口;矩形截面浇口矩形截面浇口:有侧浇口、轮辐式浇口;狭缝式浇口狭缝式浇口:有扇形浇口、薄膜式浇口等。第一讲注塑模具设计实例塑料模设计及制造实例三、注射模的结构设计三、注射模的结构设计 2.分型面的选择分型面的选择第一讲注塑模具设计实例三、注射模的结构设计塑料模设计及制造实例2.分型面的选择 在选择分型面时,根据分型面的选择原则,考虑不影响塑件的外观质量以及成型后能顺利取出塑件,有两种分型面的选择方案。采用这种方案,侧面抽芯机构设在动模部分,模具结构也较为简单。所以,选塑件大端底平面作为分型面较为合适。图a小端为分型面图b大端为分型面
12、第一讲注塑模具设计实例三、注射模的结构设计塑料模设计及制造实例3.型腔数目的确定及型腔的排列 由于该塑件采用的是一模一件成型,所以,型腔布置在模具的中间。这样也有利于浇注系统的排列和模具的平衡。4.浇注系统方案设计主流道设计根据手册查得xs-zy-250型注射机喷嘴的有关尺寸:喷嘴球面半径R0=18mm 喷嘴孔直径:d0=4mm根据模具主流与喷嘴的关系:R=R0+(12)mm d=d0+0.5 mm第一讲注塑模具设计实例三、注射模的结构设计塑料模设计及制造实例4.浇注系统方案设计分分流道的设计流道的设计 设计原则:型腔布置和分流道的布置应同时加以考虑;尽量保证各型腔同时充满并均衡地补料同时充满
13、并均衡地补料,以保证各塑件的性能、尺寸尽可能一致。各型腔之间有足够空间排冷却水道,螺钉等,有足够截面积承受注塑压力。尽量缩短流道长度缩短流道长度、降低浇注系统在料重量。型腔和浇注系统投影面积的重心重心,注塑机锁模力的中心中心,一般在模板的中心上。第一讲注塑模具设计实例三、注射模的结构设计塑料模设计及制造实例4.浇注系统方案设计分流道的设计该塑件的体积比较大,但形状不算太复杂,且壁厚均匀,可考虑采用多点进料方式,缩短分流道长度,有利于塑件的成型和外观质量的保证。本例从便于加工的方面考虑,采用截面形状为半圆形的分流道。查有关手册得流道半径R=5mm。第一讲注塑模具设计实例三、注射模的结构设计塑料模
14、设计及制造实例潜伏式浇口A4.浇注系统方案设计浇注系统方案设计浇口设计浇口设计)浇口位置选择)浇口位置选择应有利于充模流动、排气和补料应有利于充模流动、排气和补料减小制品翘曲变形减小制品翘曲变形浇口位置与分子取向关系浇口位置与分子取向关系注塑成型时的喷射现象与浇口位置和尺寸的关系注塑成型时的喷射现象与浇口位置和尺寸的关系减少熔接痕,增加熔接牢度:减少熔接痕,增加熔接牢度:浇口位置应防止料流将型芯或镶件技歪变形浇口位置应防止料流将型芯或镶件技歪变形 第一讲注塑模具设计实例三、注射模的结构设计塑料模设计及制造实例潜伏式浇口A4.浇注系统方案设计浇注系统方案设计浇口设计2)浇口形式的选择分类:分类:
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