塑料滚轮注射模课程设计说明书

1、 毕业设计说明书毕业设计说明书设计题目设计题目 滚轮注塑模具系系 别别 机械工程系机械工程系 专专 业业 班班 模具模具 0913 班班 姓姓 名名 王磊王磊 李雪磊李雪磊 方扣方扣指导老师指导老师 宋宋 刚刚 元元毕业设计任务书毕业设计任务书机械工程机械工程 系系 模具设计与制造模具设计与制造 专业专业 模具模具 0913 班班 姓名姓名 王磊王磊 李雪磊李雪磊 方扣方扣 题目题目 滚滚 轮轮 注注 射射 模模 课程设计内容与要求：课程设计内容与要求：本课程设计的是内容是：让人们了解塑料模具的设计过程，加深对模具成型工艺的认识，增强我人的实践经验，让我们能够正确的掌握和运用所学知识，提高设计计算、制图和查阅有关资料的能力。初部掌握模具设计与制造的各项能力。要求：正确的绘制注射模具的三视图和模具的成型零件图，正确的书写课程设计说明书，如右图所示是本次课程设计的产品图。 前前 言言为检验我们对于塑料模具设计的学习效果和掌握的情况，加强对实际应用中的能力，除了平时的一些考试、实验测试外，更重要的是把理论和实际联系起来，即我们将努力认真的完成本次课程设计，我们的课程设计题目为：塑料滚轮模具设

2、计。本次课程设计课题来源于实际生产，具有广泛和实际应用，但是成型难度相对也比较难，模具结构相对复杂，对我们初学模具设计的学生是一个很好的锻炼机会。它能加强对塑料模具成型原理的认识，同时加强对塑料成型模具的设计和制造能力。本次设计虽然以塑料滚轮模具为主，同时综合了塑料成型工艺分析，模具结构分析，最后是模具的设计计算等一系列模具设计的所有过程。能很好的达到学以致用的效果。在设计该模具的同时总结了以往模具设计的一般方法、步骤，模具设计中常用的公式、数据、模具结构及零部件。把以前学过的基础课程融汇到综合应用本次设计当中来，所谓学以致用。在设计中除使用传统方法外，同时使用了 CAD、Pro/E、UG 等软件。本次课程设计得到了周细枝老师的关心指导。正是因为老师的悉心指导和帮助，我们才得以解决一个又一个难题，最后完成课程设计，在此谨代表小组全体同学向老师表示感谢。由于实际经验和理论技术有限，所以设计中难免有错误和不足之处，希望各位老师和同学批评指正。目目 录录前言前言 第一部分第一部分 塑件的材料分析塑件的材料分析 1 第二部分第二部分 塑件成形工艺分析塑件成形工艺分析 2第三部分第三部分 注射机

3、的选择注射机的选择 3第四部分第四部分 模具的结构分析与设计模具的结构分析与设计 5 5 第五部分第五部分 成型零件的设计成型零件的设计 7第六部分第六部分 冷却系统与排气系统的设计冷却系统与排气系统的设计 11第七部分第七部分 浇注系统的设计浇注系统的设计 12 第八部分第八部分 成型设备的选择及校核成型设备的选择及校核 15第九部分第九部分 模具特点和工作原理模具特点和工作原理 18第十部分第十部分 设计小结设计小结 20第十一部分第十一部分 参考文献参考文献 20一、一、塑件的材料分析塑件的材料分析聚酰胺纤维俗称尼龙（Nylon） ，英文名称 Polyamide（简称 PA） ，是分子主链上含有重复酰胺基团NHCO的热塑性树脂总称。包括脂肪族 PA，脂肪芳香族 PA 和芳香族 PA。其中，脂肪族 PA 品种多，产量大，应用广泛，其命名由合成单体具体的碳原子数而定。尼龙有优良的韧性、自润滑性、耐磨性、耐化学性、气体透过性、及耐油性、无毒和容易着色等优点，所以尼龙在工业上得到广泛应用。尼龙大多数为结晶性树脂，当温度超过其熔点后，其熔体粘度较小，熔体流动性极好，应防止溢边的发生。同时由

4、于溶体冷凝速度快，应防止物料阻塞喷嘴、流道、浇口等引起制品不足现象。模具溢边值 0.03。尼龙的流长比为 150-200 之间，尼龙的制品壁厚不底于 0.8mm 一般在 1-3.2mm 之间选择，而且制品的收缩与制品的壁厚有关，壁厚越厚收缩越大，溶体温度最低为235 度.。注射压力不超过 120MPA，一般在 60-100MPA 范围内选取是满足大部分制品的要求。注塑速度以快为益， 。尼龙成型工艺参数表项目 尼龙66 玻纤增强尼龙66 料筒温度后部 240-285 290-300中部 260-300 285-320前部 260-300 285-320 喷嘴温度 260-280 280-285 模具温度 20- 90 80-85 注塑压力 MPA 60-200 60-200螺杆转速 R/MIN 50-120 50-120 二、塑件成形工艺分析二、塑件成形工艺分析2.1 塑件的尺寸和精度分析塑件的尺寸和精度分析该塑件的尺寸如下图所示：该塑件无尺寸精度特殊要求，所有尺寸均为自由尺寸，按 MT5 查取公差。其主要尺寸公差要求如表所示：2.2 塑件表面质量分析塑件表面质量分析该塑件表面没有提出特

5、殊要求，一般情况下外表面要求光洁，表面粗糙度可以取到。没有特殊要求时，塑件内部表面粗糙度可0.8aRm取。3.2aRm塑件标注尺寸塑件尺寸公 差 （按 MT5 级 精度）塑件标注尺 寸塑件尺寸公 差 （按 MT5 级 精度） 外圆 尺寸27.527.5-0.56内孔 尺寸4.54.5+0.56内圆 尺寸21.521.5+0.24圆角R1R1+0.22.3 塑件表面质量分析塑件表面质量分析该塑件表面没有提出特殊要求，一般情况下外表面要求光洁，表面粗糙度可以取到。没有特殊要求时，塑件内部表面粗糙度可0.8aRm取。3.2aRm2.42.4 塑件结构工艺性分析塑件结构工艺性分析（1）壁厚分析：设计合理，壁厚相对均匀。（2）圆角过渡：要从分型面位置、型芯、型腔结构来分析过渡圆角的设置。根据本塑件的壁厚，均采用圆角半径 R1mm。（3）脱模斜度：为便于塑件从模腔中取出，塑件的内外壁需要足够的脱模斜度。外形尺寸以大端为基准，斜度往小处取；内形尺寸以小端为基准，斜度往大处取。型芯脱模斜度为：0.7，型腔脱模斜度为 0.52.52.5 生产实际考虑生产实际考虑该塑件的生产类型应该是大批量生产，因此在设

6、计模具时，要提要塑件的生产效率，倾向于采用多型腔、高寿命、自动脱模的模具。三、三、注射机的选择注射机的选择3.1 计算塑件的体积计算塑件的体积根据制件的三维模型，利用三维软件直接求得塑件的体积为：V1=7247mm3。3.2 计算所需的体积计算所需的体积浇注系统凝 7267 按 1：1 取，故：V2= V1=7247mm3塑件和浇注系统凝料总体积为（按一模十二腔算）：V= 12（V1 +V2 ）=173928 mm3 =173.928 cm33.3 选用注射机选用注射机根据总体积 V= 173.928 mm3，初步选取 XS-ZY-250 型螺杆式注射成型机。XS-ZY-250 型螺杆式注射成型机主要参数如下表所示项 目参 数项 目参 数理论注射量250cm3移模行程350mm注射压力13000MPa定位孔的直径125锁模力180kN喷嘴球半径SR18mm最大模具厚度350mm喷嘴口孔径4最小模具厚度250mm3.4 注射机的终选注射机的终选3.4.1 注射量的校核公式是（0.8 0.85）WW公注式中 注射机的公称注射量，cm3W公每模的塑料体积量，cm3W注如前所述，塑件及浇注系统

7、的总体积为 173.928 cm3，远小于注射剂的理论注射量 250cm3，故满足要求。四、模具的结构分析与设计四、模具的结构分析与设计4.1 确定型腔布局确定型腔布局模具采用一模十二腔，布局如下图所示：4.2 确定模具尺寸确定模具尺寸模具上所有的螺钉尽量采用内六角螺钉；模具外表面尽量不要有突出部分；模具外表面应光洁，加涂防锈油。1. 定模固定板（205mm245mm、厚 60mm）定模固定板是模具与注射机连接固定的板，定模固定板上固定导柱和定位圈，材料为 45 钢。定位圈通过 4 个 M6 的内六角圆柱螺钉与其连接。定模座板上的导柱与导柱孔采用 H7/k6 配合，定模座板与拉料杆采用 H7/k6 配合。2. 定模板（167.5245mm、厚 25mm）用于固定定模模仁（型腔镶块）和导套。应该有一定的厚度，并有足够的强度。一般用 45 钢。其上的导套孔与导套一端采用 H7/k6 配合，定模与定模模仁（型腔镶块）采用 H7/m6 配合。3. 动模板（167.5mm245mm、厚 30mm）用于固定动模模仁（型芯镶块）和导套。一般用 45 钢。动模板应具有较高的平行度和硬度。动模模仁（型芯

8、镶块）通过 4 个沉头螺钉M10 固定在动模板上面。其上的导套孔与导套一端采用 H7/k6 配合，动模与动模模仁（型芯镶块）采用 H7/m6 配合。4推板（207.5mm93.5mm、厚 18.75mm）推板上的推板导套孔与推板导套采用 H7/k6 配合。用 4 个 M10 的内六角圆柱螺钉与推半固定板固定。材料为 45 钢。5推杆固定板（207.5mm93.5mm、厚 15mm）材料为 45 钢。其上的推板导套孔与推板导套采用 H7/f9 配合。五五、 成型零件的设计成型零件的设计5.1.1 成型零件的结构分析成型零件的结构分析1. 型腔的设计（1）定模模仁（型腔镶块）型腔采用整体嵌入式结构。整体式型腔有较高的强度和刚度，在使用中不易发生变形。本模具是一模十二腔，十二个型腔均做在一个模仁内，而不是分别做十二个嵌入定模板，同时型腔里的底部有局部的镶嵌。（2）定模模仁（型腔镶块）的固定由于定模模仁（型腔镶块）比较大，而且厚度较厚，故采用螺钉连接，这样做能够达到很好的紧固作用。2. 型芯的设计（1）型芯本塑件考虑到排气效果，因此，型芯采用组合式。 型芯均为圆形，但较小，因此采用台阶固定，销钉防转。如图所示：2）动模模仁（型芯镶块）由于分型面取在塑件最大投影

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