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1、题目外壳塑模设计说明书设计内容及要求:一、设计内容：1、绘制产品零件图。2、绘制模具装配图。3、绘制整套模具零件图（标准件除外）。4、编写设计说明书。二、生产纲领：中批量生产制件精度达IT4级三、设计要求：1、模具结构设计合理，工艺性好。设计计算正确，参数选用合理。2、模具绘图布局合理，视图完整、清晰，各项内容符合规范。3、模具装配图采用CAD绘制并打印成O号图纸，要求完成图纸量为折合O号图纸不低于2张。4、设计说明书内容详尽，版面合理，计算数据准确无误，字迹工整；插图清晰；说明书必须全部打印，字数尽量能达两万字，同时上交电子文档。四、设计时间：200年1月11日2006年5月30日。二、三、
2、四、五、六、七、八、九、十一、塑件的分析形腔数目的决定及排布分型面的选择选取模架及确定模架总体尺寸与结构形式浇注系统的设计注射机的型号和规格校核成型零部件的工作尺寸计算导柱导向机构的设计侧向抽芯机构的设计推出机构的设计温控系统的设计十二、模具的结构分析及动作原理十三、注射机参数的较核及模具总体结构的修正十四、设计小结十五、参考文献第一部分塑件的分析该塑件选用塑料为ABSABS中文名：丙烯懵-丁二烯-苯乙烯共聚物英文名：Acrylinitrile-Butadiene-Styrene基本特性：无毒无味，呈微黄色，成型的塑件有较好的光泽，密度在L02l.05gcm3,其收缩率为0.30.8%ABS吸
3、湿性很强，成型前需要充分干燥，要求含水量小于0.3%o流动性一般，溢料间隙约在0.04mm。ABS有极好的抗冲击强弃，且有低温下也不迅速下降。有良好的机械强度和一定的耐磨性、耐寒性、耐油性、化学稳定性和电气性能。成型特点：ABS在升温时粘度增高，所以成型压力较高，塑料上的脱模斜度宜稍大；容易产生熔接痕,模具设计时应尽量减少浇注对料流的应力；在正常的成型条件下,壁厚、熔料温度及收缩率影响极小。要求塑件精度高时，模具温度可以控制在506（C综合性能：比重：L021.16gcm比容：0.860.98gcm3熔点130160oCo压缩比：1.842.30热变形温度：1.88MPa480.46MPa60
4、82C抗拉屈服强度：2239MPa拉伸弹性模量：0.840.95GPa弯曲强度：2540MPa弯曲弹性模量：LrT4GPa压缩强度：225MPa疲劳强度：11Mpa（K/周）-70脆化温度:ABS的注射工艺参数:塑件图如页所示:注射机类型：螺杆式螺杆转速：3060(rmin)喷嘴形式：直通式喷嘴温度：180190oC料筒温度：前段200210中段210230后段180200oC模具温度：5070oC注射压力：7090Mpa保压力：5070Mpa注射时间：35S保压时间：1530S冷却时间：1530s成型周期：4070s塑件的工作条件对精度要求一般，根据ABS的性能可选择其塑件的精度等级为4等级
5、(查阅塑料成型工艺与模具设计P66表3-9)。经计算的塑件的面积为：Sffil=3972.21mm2得塑件的体积为：V51=6.332CM3塑件的质量为：W塑=K8X=6.575(g).第二部分型腔数目的决定及排布已知的体积V43或质量W型，又因为此产品属中批量生产的中型塑件，但制件尺寸、精度、表面粗糙度一般，综合考虑生产率和生产成本及产品质量等各种因素,以及注射机的型号选择，初步确定采用一模一腔排布，分流道直径可选L59.5mm。由塑件的外形尺寸和机械加工的因素，确定采用侧浇口，根据塑件的材料及尺寸，浇口直径可选L4L8mm。排布图如下图示：型腔数目及排布图第三部分分型面的选择塑件冷却时会因
6、为收缩作用而包覆在凸模上，故从塑件脱模件精度要角度考虑，应有利于塑件滞留在动模一侧，以便于脱模，而且不影响塑件的质量和外观形状，以及尺寸精度。分型如下图分型面图第四部分选取模架及确定模架总体尺寸与结构形式根据塑件整体尺寸和型腔数目及考虑两侧抽芯机构所需的空间，选取标准模架其总体尺寸与结构形式如下图：第五部分浇注系统的初步估计浇注系统一般由主流道、分流道、浇口和冷料穴等四部分组成。浇注系统的设计应保证塑件熔体的流动平稳、流程应尽量短、防止型芯变形、整修应方便、防止制品变形和翘曲、应与塑件材料品种相适用、冷料穴设计合理、尽量减少塑料的消耗。根据塑件的形状采用推杆推出。由于采用侧浇口，从塑件的中央环
7、形处向两侧浇注，单分型面，分流道采用半圆形截面，分流道开设在动模型芯上，主流道从模具中心直下，在定模座板与定模型芯中采用主流道衬套，设置拉料杆和倒锥形冷料穴。根据塑件的外形尺寸和质量等决定影响因素，初步取值如下：d=4mmD=5mmR=15mmh=2.31mmdl=lmmHl=5mmH2=lmml=18mmL=44mma=2初步估算浇注系统的体积，V浇=1.52c其质量约为：W浇二V浇Xr12g。S=(nWaj+W浇)/0.8=(131.6+2)/0.8二42gV,ft=V浇+V后2+15.345=17.345cm3第六部分注射机的型号和规格结合所选标准模架的总体尺寸为320300225mm及
8、浇注系统与塑件所需的总注射量为17.345cm3,选择用注射机型号为：XS-ZY-125。注射机的技术规格如下：型号：XS-ZY-125额定注射量（Cm%125螺杆直径（mm）：42注射压力（MPa）：120注射行程（mm）：115注射时间（s）：1.6螺杆转速（rmin）29注射方式：螺杆式合模力kN）：900最大成型面积（Cm2）320最大开（合）模行程（mm）：300模具最大厚度（mm）：300模具最小厚度（mm）：200拉杆空间（mm）：260290动、定模固定板尺寸（mm）：428458合模方式：液压-机械电动机功率（kw）：1螺杆驱动功率（kw）：4加热功率(kw)机器外形尺寸(m
9、m)533407501550第七部分成型零部件的工作尺寸计算1、产生偏差的原因：.塑料的成型收缩成型收缩引起制品产生尺寸偏差的原因有：预定收缩率(设计算成型零部件工作尺寸所用的收缩率)与制品实际收缩率之间的误差；成型过程中，收缩率可能在其最大值和最小值之间发生的波动。产(Sm-SOIin)X制品尺寸。s一一成型收缩率波动引起的制品的尺寸偏差。SQSmin分别是制品的最大收缩率和最小收缩率。.成型零部件的制造偏差工作尺寸的制造偏差包括加工偏差和装配偏差。.成型零部件的磨损2、本产品为ABS制品，属于中批量生产的中型塑件，预定的收缩率的最大值和最小值分别取0.8%和0.3%。平均收缩率W为0.55
10、%,此产品采用4级精度,属于一般精度制品。因此，凸凹模径向尺寸、高度尺寸及深度尺寸的制造与作用修正系数X取值可在0.50.75的范围之间，凸凹模各处工作尺寸的制造公差，因一般机械加工的型腔和型芯的制造公差可达到IT7IT8级，综合参考，相关计算具体如下：定模型芯图A中:(Lmi)0-sz=(1+)Lm,s+0.750.sz二(1+0.55%)X36+0.5XO.26就/3- 39.3930-o.o9mm()0-=(l+)+0.75o.r二(1+0.55%)23+0.750.222273- 23.2920-o.o?mm动模型芯图B中：(Lmi)0-6z=(1+)Lmis+0.750-6z二(1+
11、0.55%)X36+0.5X0.263- 39.3930-.o9mm型腔图C中：(U)o+z=(1+s)L侬一0.5o4z=(1+0.55%)114-0.750.5040,5/3二114.252o4,7mm(Lm4)z=(1+)Us+0.75o.z二(1+0.55%)108+0.50.75o-o,53- 108.969o-o,i7mm(Hu3)。血二(1+3)H%-0.75XJz二(1+0.55%)15-0.750.140*0,4z3=14.9775o,05mm(氏)产=(1+s)Hms-0.750+6*=(1+0.55%)9-0.75X0.16心应3=8.9295o4o05mm型腔图D中：(
12、U)oz=L(1+3)Lm5s-0.75o*z=(1+0.55%)8-0.750.16040,6/3二7.9240405mm(U)。血二(1+3)Lm6s-O.75o+z=(1+0.55%)44-0.750.28040428/3=44.O32o4003、 成型零件的强度、刚度分析注射模在其工作过程中需要承受多种外力，如注射压力、保压力、合模力和脱模力等。如果外力过大，注射模及其成型零部件将会产生塑性变形或断裂破坏，或产生较大的弹性弯曲形变，引起成型零部件在他们的对接面或粘合面处出现较大的间隙，由此而引发溢料及飞边现象，从而导致整个模具失效或无法达到技术质量要求。因此，在模具设计时，成型零件的强
13、度和刚度计算和校核是必不可少的。一般来说，凹模型腔的恻壁厚度和底部厚度可以利用强度计算决定，并且凹模和型心通常都是由制品内形成或制品上的孔决定，设计时应该对他们进行强度校核，但是，由于在设计时采用的是凸肩式矩形型腔镶嵌在动模板中，动模板有足够的厚度和强度保护型腔，据经验可知，此模具的型腔在浇注成型时是不可能被破坏的，故无需对型腔进行侧壁和底板厚度的计算与较核。此型腔侧壁厚取经验值即可。第八部分导柱导向机构的设计导柱导向机构是保证动定模或上下模合模时，正确定位和导向的零件。一、导柱导向机构的作用：1、 定位件用：模具闭合后，保证动定模或上下模位置正确，保证型腔的形状和尺寸精确，在模具的装配过程中
14、也起定位作用，便于装配和调整。2、 导向作用：合模时，首先是导向零件接触，引导动定模或上下模准确闭合,避免型芯先进入型腔造成成型零件损坏。3、 承受一定的侧向压力。导柱导套的选择：导柱导套结构形式及尺寸如下图:其材料采用20钢淬火处理，硬度为5055HRCo导柱、导套固定部分表面粗糙度Ra为0.8n,导向部分表面粗糙度Ra为0.8、0.472,具体尺寸如上图所示。定端与模板间用H7m6或H7k6的过渡配合,导向部分通常采用H7f7或H8f7的间隙配合。布局形式如又图所示：第九部分侧向抽芯机构的设计根据塑件结构的要求，两侧有各有一个孔，所以在模具两侧均设有侧向抽芯机构，侧向抽芯的两根斜导柱在动模板上呈左右对称分布。导柱斜导柱结构图：1确定抽芯距离：塑件孔壁厚为3mm所以S=3+(23)mm取
