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[定稿]CD盒注塑模具设计说明书.doc
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CAD-导套.dwg
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CAD-导柱.dwg
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CAD-垫块.dwg
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CAD-顶 杆 垫 板.dwg
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CAD-顶 杆 固 定 板.dwg
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CAD-工艺卡2.dwg
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CAD-回 程 杆.dwg
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CAD-浇 口 套.dwg
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CAD-型腔.dwg
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CAD-型芯.dwg
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1、机模板尺寸和拉杆间距相适合模具长宽拉杆面积模具长宽为注塑机拉杆间距故满足要求。模具闭合高度校核模具实际厚度注塑机最小闭合厚度即，故满足要求。开模行程校核注塑机的最大行程与模具厚度有关，故注塑机的开模行程应满足下式.式中顶出距离，包括浇注系统在内的塑件高度，注塑机最大开模行程，因为故满足要求。第章温度调节系统的设计在注射成形过程中，模具的温度直接影响塑件的成型质量和生产效率，根据塑料的要求，注射到模具内的塑料温度为左右，而从模具中取出塑件的温度约为，温度降低是由于模具通入冷却水，将温度带走了，普通的模具通入常温的水进行冷却，通过调节水的流量就可以调节模具的温度因盒使用的塑料是聚炳烯，要求模温高，若模具温度过低则会影响塑料的流动性，增加剪切阻力，使塑件的内应力较大，甚至还出现冷流痕银丝注不满等缺陷。因此在注射开始时，为防止填充不足，充入温水或者模具加热。总之，要做到优质高效率生产，模具必须进行温度调节。对温度调节系统的要求确定加热或是冷却模温均，塑件各部分同时冷却采用低的模温，快速且大量通冷却水温度调节系统应尽量结构简单，加工容易，成本低谦。第.节模具冷却系统的设计对于大多数热塑性塑料，模具上不需设置加热装置。为了缩短成型周期，需要对模具进行冷却，常用水对模具进行冷却。即在注塑完成后通循环冷水到靠近型腔的零件上或型腔零件上的孔内，以便迅速使模具冷却。冷却水孔的设计原则冷却水孔数量应尽可能的多，孔径尽可能的大。冷却水孔中心线与型腔壁的距离应为冷却水道直径的倍倍通常,冷却水道之间的中心距约为水孔直径的倍倍。水道直径般在以上。冷却水孔至型腔表面的距离应尽可能相等。当塑件壁厚均匀时，冷却水孔与型腔表面的距离应尽可能处处相等，当塑件壁厚不均匀时，。
2、计，也为今后设计复杂的塑料模具奠定良好的基础。本人所设计的是般的盒注塑模设计，在设计中附有大量的模具结构图和模具局部图，还有通过软件画出它的三维立体图，这就帮助评省老师更易看到设计者所设计的内容的难易程度。文字大约有字，已详细地说明设计的全过程。但本人是初次设计，有很多的错误和不足，敬请谅解。还有在模具制造加工中用到了现代先进技术的线切割和电火花成型加工，这也是现代社会通用的模具制造加工机器，并数控加工也不例外。第章塑件工艺分析第.节塑件分析塑件三维立体图及二维工作图图.塑件工艺分析盒选择的材料是聚丙烯，该产品在使用过程中经常接触光盘，为防止光盘磨损因此塑件的厚度必须均匀，如果可能的话，应没有接触痕，不充分熔合的熔接痕易于形成薄弱的部位，所以要尽量避免。第.节盒原料聚炳烯的物料性能成型性能与工艺参数该盒原料为聚炳烯物料性能电绝缘性能和耐腐蚀性能与聚乙烯相同,但机械强度,硬度较高接近和硬。具有优异的抗疲劳弯曲性能，常温下可受万次弯折。成型性能结晶性好料,吸湿性小,可能发生熔融破裂,长期与热金属接触易发生分解。流动性极好，溢边值.左右。冷却速度快,浇注系统冷却系统应散热缓慢。成形收缩范围大，收缩率大，易发生缩孔凹痕变形，方向性强。注意控制成形温度，料温低方向性明显，尤其低温高压时更明显，模具温度低于以下塑件不光泽，易产生熔接不良，流痕以上易发生翘曲变形。塑件应壁厚均匀，避免缺口，尖角，以避免应力集中。聚炳烯塑料的主要技术指标密度.比体积吸水性收缩率熔点热变形温度抗拉屈服点.拉伸弹性模量变动强度.冲击韧度.无缺口有缺口邵氏硬度体积电阻系数击穿强度的注射成型工艺参数注射机类型螺杆式料筒温度前段中段后段加热和干燥温度时间喷嘴温度模具温度注射压。
3、接触和碰撞，所以主流道部分常设计成可拆卸的主流道衬套，以便选用优质钢材单独加工和热处理，其大端兼作定位环，圆盘凸出定模端面的长度。同时因该盒采用聚氯炳烯，需加热，所以在主流道处采用电加热以提高料温。第.节分流道设计由于采用模腔式结构所以不用设计分流道。第.节冷料井的设计冷料井位于主流道正对面的动模板上，或处于分流道末端。其作用是捕集料流前锋的“冷料”，防止“冷料”进入型腔而影响塑件质量，开模时又将主流道的凝料拉出。冷料井的直径宜大端直径，长度约为主流道大端直径。如下图。图.冷料井位于主流道正对面的动模板上，或处于分流道末端。其作用是捕集料流前锋的“冷料”，防止“冷料”进入型腔而影响塑件质量，开模时又将主流道的凝料拉出。冷料井的直径宜大端直径，长度约为主流道大端直径。此模具设计带有推杆的冷料井。这类冷料井的底部由根推杆组成，推杆装于推杆固定板上，因此它常与推杆或推管脱模机构连用。并设计成倒锥孔冷料井，脱模时由冷料井倒锥将主流道凝料拉出。当其被推出时，塑件和流道能自动坠落，易实现自动化操作。冷料井如下图图.具体结构见模具装配图。第章成型零件的设计与计算所谓工作尺寸是零件上直接用以成型塑件部分尺寸，主要有型腔和型芯的径向尺寸。包括矩形和异形型芯的长和宽，型腔深度和型芯高度和尺寸。中心距尺寸等。因聚炳烯的成型收缩率为.所以平均收缩率取.塑件的尺寸公差第.节型腔的径向尺寸与深度凹模尺寸计算对于塑件尺寸的凹模外形尺寸因为.式中塑件外形最大尺寸塑件平均收缩率塑件的尺寸公差模具制造公差，取塑件尺寸公差的。故对于塑件尺寸的凹模深度尺寸因为.式中塑件高度方向的最大尺寸。故第.节型芯的径向尺寸与深度凸模尺寸的计算对于塑件尺寸的凸模外形尺寸因为.式中塑件内。
4、以顶出力的作用点应尽量靠近凸模顶出力应作用在塑件刚性和强度最大的部位，如加强条凸缘厚壁等处，作用面积也尽可能大些，以防止塑件变形和损坏为保证良好的塑件外观，顶出位置应尽量设在塑件内部或对塑件外观影响不大的部位若顶出部位需设在塑件使用或装配的基面上时，为不影响塑件尺寸和使用，般顶杆与塑件接触处凹进塑件..否则塑件会出现凸起，影响基面的平整。图.脱模机构设计按模具结构脱模机构分为以下几类简单脱模机构在动模边拖加次顶出力，就可实现塑件脱模的机构称为简单脱模机构。通常包括顶杆或推杆脱模机构等。顶杆多用或材料，头部淬火硬度达以上，表面粗糙度取值小于.，和顶杆孔呈配合。顶杆是模具表准件。顶杆顶出塑件后，必须回到顶出前的初始位置，才能进行下次循环的工作。因此，还必须设计复位杆来实现这动作。复位杆又称回程杆。复位回程杆回程。复位杆端面与分型面平齐，合模时，定模板推动复位杆，通过顶杆固定板，顶板使顶杆恢复到顶出前的位置。复位杆必须装在固定杆的同固定板上。第章注塑机参数校核第.节最大注射压力的校核聚炳烯的原料为，所需注射为，而所选注射机压力为，所以注射压力符合要求。第.节最大注塑量校核注塑机的最大注塑量应大于制品的质量或体积包括流道及浇口凝料和飞边,通常注塑机的实际注塑量最好是注塑机的最大注量的。所以，选用的注塑机最大注塑量应满足.式中注塑机的最大注塑量,塑件的体积，该产品浇注系统体积，该产品。故而选定的注塑机注塑量为，所以满足要求。第.节锁模力校核所需锁模力计算.式中熔融型料在型腔内的压力，该产品质塑件和浇注系统在分型面上的投影面积之和，经计算注塑机的额定锁模力。故.选定的注塑机为，满足要求。第.节模具与注塑机安装部分相关尺寸校核高度长宽尺寸要与注塑。
5、形径向的最小尺寸。故对于塑件尺寸的凸模深度尺寸因为.式中塑件高度方向的最大尺寸。故第.节模具型腔侧壁和底板厚度的计算成型零件材料选择。为实现高性能的目的选用模具材料应具有高耐磨性，高耐蚀睡，良好的稳定性和良好的导热性。还根据盒成型的特点和采用原材料为。所以该成型零件采用。即经济以合理。采用的热处理方式是淬火加中温回火，。型腔应具有足够的壁厚以承受塑料熔体的高压，对型腔厚度分别作强度和刚度计算，取型腔壁厚计算最大压力为准，因此盒的型腔不太大，故应采强度计算型腔侧壁的厚度计算即.式中型腔侧壁厚度，模具材料的许用应力，型腔所受压力，型腔底板厚度的计算即.式中型腔压力,模具长度,根据型腔尺寸计算得型腔的侧壁及底板厚度第章合模导向机构设计第.节导向与定位机构设计注塑模具的导向机构主要有导柱导向和锥面定位两种类型。导柱导向机构主要用于动定模之间的开合模导向。锥面定位机构用于动定模之间的精密对中定位。导向机构设计导向机构的功用定位作用合模时保证动定模正确的位置，以便合模后保持模具型腔的正确形状。导向作用合模时引导动模按序正确闭和，防止损坏凹凸模。承载作用导柱在工作中承受定的侧向压力。导向机构结构及设计模具设计通常购买标准模架，其中包括了导向机构。如模架图。定位机构设计通常有导向机构就足够动定模之间的正确定位了。但由于导套和导柱之间存在间隙，所以对于薄壁精密塑件的注塑模具，仅有导柱导向机构是不够的，还必须在动定模之间增设锥面定位机构，以满足精密定位和同轴度的要求。第章脱模机构设计第.节脱模机构设计注塑成型每循环中，塑件必须从模具中凹凸模上脱出，完成脱出塑件的装置称为脱模机构，也称顶出机构。设计原则脱模机构设计时须遵循以下原则因为塑料收缩时抱紧凸模，。
6、力成型时间注射时间高压时间冷却时间总周期螺杆转速第章注塑设备选择第.节估算塑件体积该产品大批量生产故设计的模具要有较高的注塑效率，浇注系统要能自动脱模，可采用点浇口自动脱模结构。由于塑件较大，所以模具采用模腔结构，浇口形式采用点浇口。该产品材料为，查书设计与制造实训得知其密度为,收缩率为.，计算出其平均密度为,平均收缩率为.。通过计算得塑件体积为塑件的质量.即浇注系统体积浇注系统质量.故故第.节选择注射机根据塑料制品的体积或质量，查模具设计与制造实训书附录的附表或查有关手册选定注塑机型号为。注塑机的参数如下螺杆直径螺杆转速理论注塑容量注塑压力注塑速率塑化能力锁模力拉杆间距模板行程模具最小厚度模具最大厚度定位孔直径定位孔深度喷嘴伸出量顶出行程喷嘴半径顶出力第章浇注系统的设计普通浇注系统由主流道分流道浇口和冷料井组成。在设计浇注系统前首先必须确定塑料的成形位置，该盒模具采用模腔二板式结构，侧浇口，顶出装置采用推杆式结构第.节主流道设计主流道是连接注射机的喷嘴与分流道的段通道，通常和注射机制喷嘴在同轴线上断面为圆形，且有定的锥度。主流道的设计要点如下便于从主流道中拉出浇注系统的凝料以及考虑塑料熔体的膨胀，主流道设计成圆锥形，因聚炳烯的流动性好，故其锥度取度，内壁粗糙度为.。主流道大端呈圆角，其半径取,以减少流速转向过渡的阻力，.。在保证塑件成形良好的情况下，主流道的长度应尽量短，否则会使主流道的凝料增多，且增加压力损失，使塑料熔体降温过多影响注射成形。为使熔融塑料完全进入主流道而不溢出，应使主流道与注射机的喷嘴紧密对接，主流道对接处设计成半球形凹坑，其半径为,其小端直径.,凹坑深度常取。在此模具中取。于主流道要与高温高压的塑料熔体和喷嘴反。
参考资料：
CD盒注塑模设计
