课程设计（论文）-分线盒.doc

塑件的工艺分析塑件如图所示： . a1.塑件的成型工艺性分析：产品名称：分线盒注塑模 产品材料:IIPVC产品数量：大批量 塑件尺寸：如图示塑件要求：该制件是通过更换滑动型芯和滑动 堵头，来实现5种规格的制品1) HPVC (聚氯乙烯)化学和物理特性刚性 化学和物理特性刚性IIPVC是使用最广泛的塑料材料 之一HPVC材料是一种非结晶性材料HPVC材料在 实际使用中经常加入稳定剂、润滑剂、辅助加工剂、 色料、抗冲击剂及其它添加剂ITPVC材料具有不易 燃性、高强度、耐气侯变化性以及优良的几何稳定 性IIPVC对氧化剂、还原剂和强酸都有很强的抵抗 力然而它能够被浓氧化酸如浓硫酸、浓硝酸所腐 蚀并且也不适用与芳香桂、氯化桂接触的场合HPVC 在加工时熔化温度是一个非常重要的工艺参数，如 果此参数不当将导致材料分解的问题HPVC的流动 特性相当差，其工艺范围很窄特别是大分子量的 HPVC材料更难于加工（这种材料通常要加入润滑剂 改善流动特性），因此通常使用的都是小分子量的 HPVC材料oHPVC的收缩率相当低，一般为0. 2-0. 6%2）注塑模工艺条件干燥处理：通常不需要干燥处理熔化温度：185-205°C模具温度：20-50°C注射压力：可大到1500bar保压压力：可大到1 OOObar注射速度：为避免材料降解，一般要用相当地的注射速度。

流道和浇口：所有常规的浇口都可以使用如果加工较小的部件，最好使用针尖型浇口或潜入式浇 口；对于较厚的部件，最好使用扇形浇口针尖型 浇口或潜入式浇口的最小直径应为lmm；扇形浇口的 厚度不能小于1mm3) 典型用途供水管道，家用管道，房屋墙板，商用机器壳 体，电子产品包装，医疗器械，食品包装等2.塑件的成型工艺参数确定密度： 1. 054g注射机类型：螺杆式料筒温度：后段150°C 〜160°C前段170°C 〜180°C模具温度：30°C 〜60°C注射压力：80~ 130Mpa戈型时间：注射2~ 5s保压10〜20 s冷却10〜30 s总周期20〜55s螺杆转速：48n / cr・min二.判定塑件的成型工艺和成型方法该塑件通过更换滑动型芯9和滑动堵头3,便可 以生产四通、一通、角通、直通和三通所示的5种 规格的产品采用了压板构成导滑槽，滑块定位装置 也安置在压板内，大大方便乐加工，确保乐制造精 度为了降低模具的加工难度和模具制造成本，在 满足塑件使用要求下选择该塑件尺寸精度为一般精 度，查文献得硬聚氯乙烯HPVC的一般精度为5级塑件采用注射成型的方法生产，为保证塑件表 面质量，使用侧浇口成型，由于侧滑块和侧抽芯机 构所以采用单分型面和一模一腔的结构进行注射。

三.注射模的设计1. 浇注系统的设计(1) 塑件的腔数、位置、排布据塑件精度，形状，排量等因素确定该成型零 件应采用多型腔注射模具，查文献表3-4o型腔数 目的确定方法，并结合塑件形状特点，所以模具采 用一模一腔平衡布置，这样加工制造方便，生产效 率高，塑件成本较低且质量好2) 确定分型面分型面的选择原则：①分型面应选择在塑件外 形的最大轮廓处②分型面的选择应有利于塑件的 留模方式，便于塑件的顺利脱模③分型面的选取 应有利于满足塑件的外观要求④保证塑件的精度 要求⑤便于模具制造⑥减小成型面积⑦增强 排气效果该分型面的选择有如下几种：如图所示图（a）的分型面选择在塑件的轴线上，这种选择 会使塑件表面留下脱模痕迹，且亦使塑件发生分裂 影响塑件的表面质量，同时这种分型面的侧向抽芯 难以进行图（b）的分型而选择在塑件的上下端面处，由于 此塑件的特殊情况下分型面选择为梯型壮，由于塑 件被上下分型面围住不会影响塑件的表面质量，也 可似塑件的凝料顺利拔出，仅在侧向抽芯留有分型 面痕迹，同时侧向抽芯容易，而且塑件脱模方便3）浇注口，分浇道，浇口，冷料穴（拉料杆）浇注系统的设计原则：①了解塑料的成型性能。

②尽量避免或减少产生熔接痕③有利于型腔中气 体的排除④防止型芯的变形和嵌件的位移⑤尽 量采用较短的流程充满型腔⑥流动距离比的校核为了让主流道凝料能够从浇口套中顺利拔出， 主流道设计成圆锥型其锥角a为2〜6 °,小端 直径d比注射机喷嘴直径大0. 5n / mmo由于小端直 径的前面是球面，其深度为3〜5mm注射机喷嘴的 球面在该位置与模具接触并贴合，因此要求主流道 球面半径比喷嘴球面半径大1〜2mm.流道的表面粗糙度值Ra为0. 08 u mo因为该塑件所采用注射机为螺杆式注射机，则 其主流道垂直于分型面，由于该塑件为大批量生产, 所以主流道应设计为可拆卸，可更换的主流道浇口 套，因而该塑件所选取的主流道浇口套为如下图所 示：分流道开设在动，定模板分型面的两侧，其截 血形状应尽量使其表面积（流道表面积，与其体积之 比）小，根据该塑件外形结构和浇注系统结构，为了 便于其加工和减小热量与压力损失，因而非流道形 状选取“U〃形，如图所示：根据前面分析，该塑件的成形工艺可知选择侧 浇口浇注，因为侧浇口一般开设在分型面上，塑料 熔体从内侧或外侧充填模具型腔其截面形状为矩形 （扁槽）是限制性浇口，比模具采用的侧浇口浇注系 统如下图所示：侧向进料的侧浇口，对小型塑料，一般深度t二0.5〜2.0 mm（取塑件壁厚的1/3〜2/3）。

宽度 b二1.5 〜5.0 mm,浇 口 的长度 1-0. 7-2. 0 mm.根据 塑件确定其侧浇口厚度t为1. 5 mm,该浇口为侧向 进料和搭接式浇口，其浇口长度1为2 mm.侧浇口 宽度b为4 mm.主流道末端的冷料穴便于在该处设置主流道， 拉料杆的功能在模具分型时，注射凝料从定模浇口 套中被拉岀最后推出结构开始工作，将塑件和浇 注系统凝料一起拉出模外，根据该塑件模具结构选 推件板起模的拉料杆，其固定在推杆固定板上为了 减少工序和操作方便选取球头拉料杆，工作时依靠 球头将主流道凝料拉出浇口道，若“球头”方向已 经选好，凝料会由于自重而自动脱落，不需要人工 取出，其形式如下图所示：2. 成型零部件(1) 成型零部件结构型芯结构根据塑件结构可知其型芯分为主型芯和侧型 芯，其结构形式为组合则其结构图如下所示：(2) 成型零部件工作尺寸计算成形零件工作尺寸指直接用来构成塑件型面的 尺寸计算成形零部件工作尺寸需考虑的要素①塑 件的收缩率波动；②模具成形零件的制造误差；③ 模具成形零件的磨损；④模具安装配合的误差；⑤ 塑件的总误差；⑥考虑塑件尺寸和精度的原则取HPVC的平均收缩率为0. 7%塑件未注公差按照HPVC六级公差值选取，塑件尺寸如塑件图所示。

a.型心径向尺寸模具最大磨损量取塑件公差的1/6；模具的制造公養炎二△ / 3,取x二0. 75(1) 67.5+0-30 T 67.5g(心1)°» = [(1 + S)Lsl + = [(1 + 0.7%) x 67.5 + 0.75 x 0.30]^I0 = 68.2 羸(2) SS.^^SS.^-40(Ls'2)：. = [(1 + S)Ls2 + M]； = [(1 + 0.7%) x 88.4 + 0.75 x 0.40]打」3 = 89.3^I3(3) 1O.44052 10.4^52(厶 =[(1 + S)厶 $3 + 也监=[(1 + 0.7%)x10.4 + 0.75x0.52此」7 =1O.86°o」7(4) 26+妙 T26gg=[(1 + S)b4 + M]$ = [(1+0.7%) x 26+ 0.75x0.94]打 3】=26.8 打 3](5) 124.8+0'40 124.8+0-40(厶 s5)；_ = [(1 + S)Ls5 + 兀比=[(1 + 0.7%) x 124.8 + 0.75 x 0.40]打」3 = 126?0I3 b.型心高度尺寸模具最大磨损量取塑件公差的1 / 6；模具的制 造公差= A / 3：取x=0. 5(1) 78+L2^78+L2(H加 1), =[(l + S)Hsl + M]Z = [(1 + 0.7%) x 78 + 0.5 x 1.2]^ 4 = 79」5二(2) 57.2+L2 — 57.2 "2(H〃22)；.=[(l + S)Hs2 + M『^ = 1(1 + 0.7%) x 57.2 + 0.5 x 1.2J°0 4 = 57.6°0 4(3) 114.4^40 114.4^40(丹加3)：沪=[(l + S)Hf3 + M]Z =[(l + O.7%)xll4.4 + O.5xO.4Ofo3 =115.4打3|(4) 101.4"4() — 101.4也4()(弘?4)二=[(l + S)Hs4 + M]： = [(1 + 0.7%) x 104.4+ 0.5x0.40]°^= 105.3°^3. 侧抽芯机构塑件的侧面有10. 4X36. 4凹槽，因此模具应有 侧向抽芯机构，由于抽芯距离较短，抽心力较小， 所以采用斜导柱滑块的侧向抽芯机构，斜导柱侧向 抽芯机构主要由斜导柱、侧型心、滑块、导滑槽、 楔紧块和型心型心滑块主要限位装置等组成。

该机 构的特点是结构紧凑，动作安全可靠，；加工方便， 斜导柱安在定模板上，滑块安在推板上，是设计和 制造注射模抽芯时最常用的机构，但它的抽芯力和 抽芯距受到模具结构的限制一般选用抽芯力不大 及抽芯距小于60〜80mni的场合如上图所示(2)抽芯力和抽芯距的计算(1) 抽芯距的计算将侧型心从成型位置到不防碍塑件的脱模推出 位置所移动的距离称为抽芯距用S表示为了安 全起见侧向抽芯距离通常比塑件上的侧孔、侧凹的 深度或侧向凸台的高度大2~3mm.(2) 抽芯力的计算抽芯力的计算是同脱模力的计算相同，对于侧 向凸起较少的塑件的抽芯力往往是比较小的，仅仅 是克服塑件与侧壁的粘附力和侧型腔滑块移动是的 磨差阻力采用 Fc - chp(jucosa-sina)式中：Fc：抽芯力N；C：侧抽芯成型部分的截面平均周长m：h：侧型心成型部分的高度肌P:塑件对侧型心的收缩力(包紧力)其值与 塑件的几何形状及塑件的品种，成型 工艺有关，一般情况下，模内冷却的塑件p二(0.8〜1. 2) X 107Pa,模外冷却的塑件 P 二(2. 4-3. 9) X 107PaU :塑件在热状态时对钢的摩察系数一般“二0. 15~0・ 2.«：侧型心的脱模斜度或倾斜度(°)取为20则：Fc=O. 172 X 0. 026 X 1. 2 X 107Pa(0. 15X20 °)二0. 0037 X1()7 (0. 15 X 0. 94—0. 34)=3. 7X 104X0. 199二0. 74X 1O47V =7.4KN(3) 斜销的设计(9e)p① 斜导柱工作端面设计成锥台形，设计成锥台形 必须注意斜角②应大于斜导柱倾斜角一般取（2=4+2。

〜3以免端部锥台也参与侧抽芯，导致 滑块停留位置不符合原设计要求为了减少斜导柱与滑块上斜导孔之间的摩察， 可在斜导柱工作长度部分的外圆轮廓铳出两个对称 平面斜导柱（斜销）的材料多为T8V-T6等碳素工具 钢也可以用20#渗碳处理，由于斜导柱经常与滑块摩 察，热处理要求硬度大于55IlRCo表面粗糙度值 Ra<0.8unio斜销与其固定的摸板之间采用过渡配合 H7/m6・由于。