塑料模具设计制造
课程设计说明书
设计题目：盒盖注塑模设计制造
学 号：
设 计 者：
指导教师：
完成时间：2013
目 录
设计务书4
二塑件成型工艺分析5
1塑料成型特性5
2塑件结构工艺性6
3 成型设备成型工艺参数选择9
4填写模塑工艺卡11
三分型面选择浇注系统设计13
1分型面设计 13
2浇注系统设计14
四模具设计方案特征18
1型腔布局18
2成型零件结构19
3推出机构确定19
4合模导机构设计20
5冷系统设计20
6侧分型20
7模架结构确定20
三零部件设计计算21
1成型塑件尺寸计算22
2锁模力计算22
六注射机参数校核24
1注射数量校核24
2锁模力校核24
3模具注塑机安装部分相关尺寸校核25
4模具开模行程校核25
5喷嘴尺寸25
七制造工艺卡26
1型腔工艺卡26
2凸模固定板工艺卡27
3型芯加工工艺28
4滑块加工工艺29
塑料盒盖注射模设计
设计务书
1塑料制品名称：塑料盒盖
2成型方法设备：
3塑料原材料：聚甲醛(POM)
4收缩率：15~3
5生产批量：批量
6塑件壁厚：3mm
7塑件图：图11示制品二维图样
图11
二 塑件成型工艺分析
1塑料成型特性
聚甲醛（POM）称聚氧亚甲基线型结构结晶热塑性塑料结晶度70具高力学性强度模量耐磨性韧性耐疲劳性抗蠕变性具优良电绝缘性耐溶剂性加工性聚甲醛拉伸强度达70MPa吸水性尺寸稳定光泽40100°C温度范围长期耐磨性润滑性绝数工程塑料优越良耐油耐氧化物性耐酸耐强碱耐太阳光紫外线辐射力学性优异强度达505MPa刚度达2650MPa金属十分接POM力学性温度变化聚POM均聚POM变化稍点POM击强度较高常规击ABSPCPOM缺口敏感缺口击强度降90POM疲劳强度十分突出10交变载荷作疲劳强度达35MPaPAPC仅28MPaPOM蠕变性PA相似20℃21MPa3000h时仅23受温度影响POM摩擦数耐磨性（POM>PA66>PA6>ABS>HPVC>PS>PC）极限PV值润滑性POM制品磨时高载荷作时易产生类似尖噪声
聚甲醛成型特性：
①POM加工前干燥加工程中进行预热(800℃左右)产品尺寸稳定性处
②POM加工温度窄(0～215℃)炮筒停留时间稍长温度超220℃时会分解产生刺激性强甲醛气体
③POM料注塑时保压压力较(注射压力相)减少压力降螺杆转速高残量少
④ POM产品收缩率较易产生缩水变形POM热模温高(800～100℃)产品脱模时烫需防止烫伤手指
⑤POM宜中压中速低料温较高模温条件成型加工精密制品成型时需控制模温
⑥具高机械强度刚性
⑦高疲劳强度
⑧环境抵抗性耐机溶剂性佳
⑨耐反覆击性强良电气性质复原性良具已润滑性耐磨性良尺寸安定性优
2塑件结构工艺性
（1）塑件尺寸精度分析
塑件图未基尺寸作公差求未注公差尺寸均尺寸 MT6查取公差尺寸公差见表成型零部件工作尺寸计算(单位均 mm)
表成型零部件工作尺寸计算 (单位均 mm)
塑件标注尺寸
塑件尺寸公差
（MT6级精度）
外形尺寸
34
22
16
形尺寸
8
19
31
（2）塑件表面质量分析
该塑件表面没特殊求通常般情况外表面求光洁表面粗糙度取08um没特殊求时塑件部表面粗糙度取32um
（3） 塑件结构工艺性分析
图纸分析图纸分析该塑件基回转体部分外形正方体部分圆周均匀分布两直径6通孔左右称塑件部阶梯通孔壁厚均匀容易成型
（4） 拔模斜度分析
POM 收缩率较开模会紧紧包型芯影响零件性条件应采较拔模角度利塑件脱模 模具选择拔模斜度型芯 1°行腔 05°
（5）塑件结构分析
塑件侧壁带两孔开模时塑件法脱模需侧抽芯机构考虑模具制造济性选常斜导柱导滑测分型抽芯机构
（6）塑件生产批量
该塑件生产类型批量生产模具设计中提高塑件生产效率倾采型腔高寿命动脱模模具便降低生产成
结：
该塑件结构简单特殊结构求精度求注射成型生产时工艺参数控制该塑件较容易成型模具结构：二板式注射模浇口类型：侧浇口推出机构：斜滑块推出型腔数：模两腔
3 成型设备成型工艺参数选择
（1） 计算塑件体积重量确定注射机型号
①计算塑件体积
利UG软件分析测量体出体积： V1069cm
②计算塑件重量
根塑料模具设计手册查密度ρ取 141gcm3
塑件重量mnρV 2×1069×141 ≈3015g
浇注系统体积流道+分流道+浇口098+6159
≈7139cm3
粗略计算浇注系统重量7139×141≈10065g（含冷料穴重）
总重量3015+1006540215g
③确定注射机型号
般工厂塑胶车间拥种型号注射机中等型号占部分结合分析计算根学校现设备初选注射塑机型号XSZY125性参数
额定注射量（）： 125
螺杆直径（mm）： 42
注射压力（MPa）： 120
注射行程（mm）： 115
注射方式：杆式
锁模力（KN）：900
成形面积（）：320
开合模行程（mm）：300
模具厚度（mm）：300
模具厚度（mm）：200
喷嘴圆弧半径（mm）：12
喷嘴孔直径（mm）：4
顶出方式：两侧设顶杆机械顶出
（2）确定成型工艺参数 查塑料成型工艺模具设计出工艺参数见表二试模时根实际情况作适调整
表二 塑件注射成型工艺参数
塑
料
项
目
POM(聚)
注射剂型号
螺杆式
喷嘴
形式
直通式
温度℃
170~180
料筒温度℃
前段
170~190
中段
180~200
段
170~190
模具温度℃
40~120
注射压力Mpa
100~150
注射时间s
2~5
保压时间s
20~90
冷时间s
20~60
成型周期s
50~160
4填写模塑工艺卡
见表三
表三 盒盖模塑工艺卡
淮安信息职业技术学院
盒盖注射工艺卡片
资料编号
点
J3208
页
第 页
零件名称
盒盖
材料牌号
POM
设备型号
XSZY125
装配图号
材料定额
模件数
2件
零件图号
单件重量
工装号
材料干燥
设备
温度℃
80~100
时间h
3~5
料筒温度
段℃
160~170
中段℃
170~180
前段℃
180~190
喷嘴℃
170~180
模具温度℃
90~120
时间
注射s
20~90
保压s
0~5
冷s
20~60
压力
注射压力MP
120
背压MP
处理
温度℃
鼓风烘箱：140~145
时间
定额
辅助min
时间h
4
单间min
检验
编制
校
审核
组长
车间
检验组长
工程师
三 分型面选择浇注系统设计
1分型面设计
确定分型面需考虑素较复杂分型面受塑件模具中成型位置浇注系统设计塑件结构工艺性精度嵌件位置形状推出方法模具制造排气操作工艺等种素影响选择分型面时应综合分析较种方案中优选出较合理方案选择分型面时般应遵循项原
1 ）分型面应选塑件外形轮廓处
2 ）便塑件利脱模量塑件开模时留动模边
3 ）保证塑件精度求
4 ）满足塑件外观质量求
5 ）便模具加工制造
6 ）减成型面积
7 ）增强排气效果
8 ）应侧抽芯行程较短
中重第 2)第 5)第 8)便模具加工制造应选择直分型面工易加工分型面图12示采 AA 直分型面
图12
2浇注系统设计
（1）流道设计
流道端入口处注射机喷嘴反复接触属易损件材料求较严模具流道部分常设计成拆卸更换浇口套便效选优质钢材单独进行加工热处理浇口套般采碳素工具钢(T8AT10A)材料制造热处理淬火硬度 HRC5355度浇口套标准件需买行浇口套模板间配合采 H7m6 度配合浇口套规格Φ12Φ16Φ20 等种注射机喷嘴圆弧半径 R12浇口套球面半 R13浇口套图13示
图13
（2）分流道设计
型腔单型腔浇口(塑件尺寸)时应设置分流道分流道指流道末端浇口间段塑料熔体流动通道浇注系统中熔融状态塑料流道流入型腔前通截面积变化流变换获稳流态渡段分流道设计应满足良压力传递保持理想充填状态流动程中压力损失塑料熔体均衡分配型腔
分流道截面尺寸视塑料品种塑件尺寸成型工艺条件流道长度等素确定模具取直径 64mm C 形流道铣床球头刀加工电火化成型加工
分流道长度确定公式粗略算
中
D 分流道直径
W 产品质量
L 流道长度结合验取 L 20mm
分流道中模具接触外层塑料迅速冷中心部位塑料熔体流动状态较理想面分流道表面粗糙度 Ra 值求低般取 16μm 左右样表面稍光滑助塑料熔体外层冷皮层固定中心部位熔体间残生定速度差保证熔体流动时具适宜剪切速率剪切热
实际加工时铣床铣出流道磨机砂纸油石等磨工具模具型腔表面磨光磨亮降低分流道表面粗糙度
（3）浇口设计
模具采侧浇口浇口加工容易修整方便根塑件形状特征灵活选择进料位置广泛种浇口形式普通中型塑件型腔模具种塑料成型适应性均较强浇口痕迹存会形成熔接痕缩孔气孔等塑件缺陷注射压力损失深型腔塑件排气便
图14
侧浇口尺寸计算： HT×N
H浇口处厚度
T浇口处壁厚
N塑料系数
W浇口宽度
L1mm25mm
L浇口长度
HT×N1×0707mm
W2H2×0714mm
L25mm
选分流道直径4结合验W1550mm取W15mm
根该塑件结构分析结合确定分型面位置选择图15
示侧浇口进料方式根塑件外观质量求型腔安放方式图示塑件底部侧浇口直径尺寸根塑件均厚度查表确定
图15
（4）冷料穴设计
完成次注射循环间隔考虑注射机喷嘴流道入口段熔体辐射散热低求塑料熔体温度喷嘴端部注射机料筒约10－25mm深度温度逐渐升高区域时达正常塑料熔体温度位区域塑料流动性成型性佳果里温度相较低冷料进入型腔便会产生次品克服现象影响梯形穴流道延长接收冷料防止冷料进入浇注系统流道型腔容纳注射间隔产生冷料井穴称冷料穴模具冷料穴拉料杆部
四模具设计方案特征
1型腔布局
塑件外形尺寸圆形方尺寸致外塑件结构相较简单壁厚较均匀需侧分型型腔排列方式左右称分布模板两侧图16示：
图16
2 成型零件结构
（1）模具腔型采整体式型腔整体式型腔直接加工型腔板较高强度刚度中易发生变形该塑件尺寸较处φ38mm形状简单型腔加工容易实现采整体式结构
（2）模具型芯采镶拼镶嵌式型芯整体镶嵌式型芯节省贵重模具钢便机加工热处理修理更换方便时利型芯冷排气实施该模具侧孔考虑型芯加工制造方便降低模具成型芯采整体式镶嵌式型芯
3推出机构确定
根塑件形状特点确定模具型腔定模部分模具型芯动模部分塑件成型开模塑件型芯起留动模侧该塑件侧孔侧孔部分斜滑块型芯成型成型该塑件塑料（POM）强弹性收缩率采强制脱模方式需较脱模力采推件块推出机构避免推件孔表面型芯成型面螺纹相摩擦造成型芯迅速擦伤推件板孔型芯成型面配合段制成单边斜度510度锥面该锥面仅效避免擦伤准确定位推件板避免该处飞边溢料
4合模导机构设计
该塑件精度求算高塑件形状型腔分布称明显单边注射侧力采常见导柱导定位机构动模板定模板间4导柱导柱长度确保推件板推出塑件会脱落
5冷系统设计
该塑件批量生产应量缩短成型周期提高生产率成型时需充分冷冷均匀模具中心模具体积适中该塑件属中等深度塑件凹模底部采型腔表面等距离等钻孔形式设置冷水道
6侧分型
该塑件侧面φ6两称圆孔次模具应设置侧抽芯机构抽芯距相较短抽芯力较采斜滑块部侧抽芯机构斜滑块装动模型芯设计导滑槽斜滑块装动模固定板开模时推杆驱动滑块运动便抽出滑块前端侧型芯部分
根塑件尺寸设计滑块尺寸：28mm*28mm
7模架结构确定
塑料模具种类体分：二板模三板模热流道模
模具属单分型面注射模具分析选型号：
A1523602560GBT125552006 图17示
图17
定模座板：280mm*150mm*20mm
定模板：230mm*150mm*60mm
动模板：230mm*150mm*25mm
支承板：230mm*150mm*30mm
推杆固定板：140mm*150mm*13mm
推板：140mm*150mm*15mm
垫块40mm*150mm*60mm
动模座板：280mm*150mm*20mm
四 零部件设计计算
1成型塑件尺寸计算
影响塑件尺寸精度素概括说塑件原材料塑件机构成型工艺模具机构模具制造装配模具中磨损等素塑件原材料方面素收缩率影响
模具成型零件制造精度影响塑件尺寸精度重素模具成型零件制造进度精度越低塑件尺寸精度越低般成型零件工作尺寸制造公差值取塑件公差值13取IT78级制造公差
型腔径尺寸
型芯径尺寸
型腔深度尺寸
型腔高度尺寸
中心距尺寸
查模具设计指导表64POM收缩率123均收缩率S21δz取Δ3工作尺寸表四
2锁模力计算
塑件包紧型芯推出克服阻力称脱模力脱模力塑件收缩包紧型芯 造成塑件型芯摩擦力
脱模力FtAp(cossin)+qA
式中 A——塑件包络型芯面积（mm）
p——塑件型芯单位面积包裹力p取08X10～12X10Pa
——脱模斜度
q——气压力009Mpa
——塑件钢摩擦系数约01～03
A——制件垂直脱模方投影面积（mm）
Ft143416+10202153618(N)
需脱模力较结合制件结构特点直径高度较选4根直径15mm推杆
表四 成型零件尺寸计算
塑件尺寸
成型零件尺寸
型腔径尺寸
型芯尺寸
深度尺寸
六注射机参数校核
1注射数量校核
注射机注射量应制品质量体积（包括流道浇口凝料飞边）通常注射机实际注射量注射机注射量８０％选注射机注射量应08 m机≥m塑件+m浇
式中m机注塑机注塑量单位 g
m塑件塑件质量单位 g该产品m塑件3015g
m浇浇注系统质量单位g该产品m浇10065g
m机≥（m塑件+m浇）08≈5027(g)
选定注塑机注塑量：125 cm ³满足求
2锁模力校核
> A
——熔融型料型腔压力（20～40Mpa）
A——塑件浇注系统分型面投影面 计算2475 mm2
——注塑机额定锁模力
> A40×2475100099（KN）
选定注塑机：860(KN) 满足求
3模具注塑机安装部分相关尺寸校核
．模具闭合高度校核
模具实际厚度 ＝230 mm
注塑机闭合厚度150
> 满足求
4模具开模行程校核
查资料型注射机XSZY125开模行程s500mm满足式计算需出件求：
s>++(5～10)mm
34+60+9
113mm
中塑件高度 浇注系统高度
5喷嘴尺寸
浇口套球面R13喷嘴前端球面半径R12满足求验证XSZY125型注射机满足求采
七制造工艺卡
1型腔工艺卡
工序号
工序名称
工序容
1
料锻料
板料 233mm×153mm×63mm
2
热处理
退火
3
刨
刨六面尺寸 231mm×151mm×61mm
4
磨
磨六面尺寸230mm×150mm×60mm保证面四面互相垂直
5
钳
面相互垂直侧基面基准画孔中心线
6
铣
铣4×mm孔铣沉头孔4×30mm中间孔20mm铣4×M8mm螺纹底孔铣两边深22mmmm孔铣深34mm1mm×16mm方槽
7
钳
底孔攻丝达M8求
8
毛刺
研Ra01镀铬抛光
2 凸模固定板工艺卡
工序号
工序名称
工序容
1
料锻料
板料233mm×153mm×28mm
2
热处理
退火
3
刨
刨六面尺寸231mm×151mm×26mm
4
磨
磨六面尺寸230mm×150mm×25mm保证面四面互相垂直
5
钳
面相 互垂直侧基面基准画孔中心线
6
铣
铣4×mm通孔应铣出mm沉头孔铣两称56mm×56mm通孔
7
钳工
毛刺
机械加工工艺程卡
滑块加工工艺
工序号
工序名
工序简容
机床
1
备料
毛坯尺寸47*25*21
线切割
2
热处理
HB180_220
调制HRC2832
加热炉
3
铣削
铣六面44*22*17
铣床
4
磨
磨六面425*205*155保证两面基面角尺寸
面磨床
5
铣
铣导滑槽部分深3575侧面斜度80度均留余量05铣两侧圆柱Φ6留余量03
铣床
6
热处理
淬火+回火HRC50
7
磨
磨面导滑导轨部分尺寸
面磨床
8
成形磨
圆柱尺寸斜度磨尺寸
9
钳工
毛刺
10
检验
4型芯加工工艺
机械加工工艺程卡
型芯加工工艺
工序号
工序名称
工序简容
机床
1
备料
毛坯61*61*61
线切割
2
热处理
退火HB180_220
调制HRC28—32
加热炉
3
铣削
铣六面58*58*58
铣床
4
磨
磨六面57*57*57保证保证两面基面角尺寸
面磨床
5
车
车Φ30深17Φ20深12圆柱
车床
6
铣
6*6*3前端型芯导滑槽斜度80均留余量05
7
钳工
划线画出底孔中心
8
钻
钻M10螺纹底孔
钻床
9
钳工
攻螺纹
10
热处理
淬火+回火HRC50
11
成形磨
面导滑槽倒角部分磨尺寸
12
钳工
毛刺
13
检验
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塑料模具设计制造
课程设计说明书
设计题目：盒盖注塑模设计制造
学 号：
设 计 者：
指导教师：
完成时间：2013
目 录
设计务书4
二塑件成型工艺分析5
1塑料成型特性5
2塑件结构工艺性6
3 成型设备成型工艺参数选择9
4填写模塑工艺卡11
三分型面选择浇注系统设计13
1分型面设计 13
2浇注系统设计14
四模具设计方案特征18
1型腔布局18
2成型零件结构19
3推出机构确定19
4合模导机构设计20
5冷系统设计20
6侧分型20
7模架结构确定20
三零部件设计计算21
1成型塑件尺寸计算22
2锁模力计算22
六注射机参数校核24
1注射数量校核24
2锁模力校核24
3模具注塑机安装部分相关尺寸校核25
4模具开模行程校核25
5喷嘴尺寸25
七制造工艺卡26
1型腔工艺卡26
2凸模固定板工艺卡27
3型芯加工工艺28
4滑块加工工艺29
塑料盒盖注射模设计
设计务书
1塑料制品名称：塑料盒盖
2成型方法设备：
3塑料原材料：聚甲醛(POM)
4收缩率：15~3
5生产批量：批量
6塑件壁厚：3mm
7塑件图：图11示制品二维图样
图11
二 塑件成型工艺分析
1塑料成型特性
聚甲醛（POM）称聚氧亚甲基线型结构结晶热塑性塑料结晶度70具高力学性强度模量耐磨性韧性耐疲劳性抗蠕变性具优良电绝缘性耐溶剂性加工性聚甲醛拉伸强度达70MPa吸水性尺寸稳定光泽40100°C温度范围长期耐磨性润滑性绝数工程塑料优越良耐油耐氧化物性耐酸耐强碱耐太阳光紫外线辐射力学性优异强度达505MPa刚度达2650MPa金属十分接POM力学性温度变化聚POM均聚POM变化稍点POM击强度较高常规击ABSPCPOM缺口敏感缺口击强度降90POM疲劳强度十分突出10交变载荷作疲劳强度达35MPaPAPC仅28MPaPOM蠕变性PA相似20℃21MPa3000h时仅23受温度影响POM摩擦数耐磨性（POM>PA66>PA6>ABS>HPVC>PS>PC）极限PV值润滑性POM制品磨时高载荷作时易产生类似尖噪声
聚甲醛成型特性：
①POM加工前干燥加工程中进行预热(800℃左右)产品尺寸稳定性处
②POM加工温度窄(0～215℃)炮筒停留时间稍长温度超220℃时会分解产生刺激性强甲醛气体
③POM料注塑时保压压力较(注射压力相)减少压力降螺杆转速高残量少
④ POM产品收缩率较易产生缩水变形POM热模温高(800～100℃)产品脱模时烫需防止烫伤手指
⑤POM宜中压中速低料温较高模温条件成型加工精密制品成型时需控制模温
⑥具高机械强度刚性
⑦高疲劳强度
⑧环境抵抗性耐机溶剂性佳
⑨耐反覆击性强良电气性质复原性良具已润滑性耐磨性良尺寸安定性优
2塑件结构工艺性
（1）塑件尺寸精度分析
塑件图未基尺寸作公差求未注公差尺寸均尺寸 MT6查取公差尺寸公差见表成型零部件工作尺寸计算(单位均 mm)
表成型零部件工作尺寸计算 (单位均 mm)
塑件标注尺寸
塑件尺寸公差
（MT6级精度）
外形尺寸
34
22
16
形尺寸
8
19
31
（2）塑件表面质量分析
该塑件表面没特殊求通常般情况外表面求光洁表面粗糙度取08um没特殊求时塑件部表面粗糙度取32um
（3） 塑件结构工艺性分析
图纸分析图纸分析该塑件基回转体部分外形正方体部分圆周均匀分布两直径6通孔左右称塑件部阶梯通孔壁厚均匀容易成型
（4） 拔模斜度分析
POM 收缩率较开模会紧紧包型芯影响零件性条件应采较拔模角度利塑件脱模 模具选择拔模斜度型芯 1°行腔 05°
（5）塑件结构分析
塑件侧壁带两孔开模时塑件法脱模需侧抽芯机构考虑模具制造济性选常斜导柱导滑测分型抽芯机构
（6）塑件生产批量
该塑件生产类型批量生产模具设计中提高塑件生产效率倾采型腔高寿命动脱模模具便降低生产成
结：
该塑件结构简单特殊结构求精度求注射成型生产时工艺参数控制该塑件较容易成型模具结构：二板式注射模浇口类型：侧浇口推出机构：斜滑块推出型腔数：模两腔
3 成型设备成型工艺参数选择
（1） 计算塑件体积重量确定注射机型号
①计算塑件体积
利UG软件分析测量体出体积： V1069cm
②计算塑件重量
根塑料模具设计手册查密度ρ取 141gcm3
塑件重量mnρV 2×1069×141 ≈3015g
浇注系统体积流道+分流道+浇口098+6159
≈7139cm3
粗略计算浇注系统重量7139×141≈10065g（含冷料穴重）
总重量3015+1006540215g
③确定注射机型号
般工厂塑胶车间拥种型号注射机中等型号占部分结合分析计算根学校现设备初选注射塑机型号XSZY125性参数
额定注射量（）： 125
螺杆直径（mm）： 42
注射压力（MPa）： 120
注射行程（mm）： 115
注射方式：杆式
锁模力（KN）：900
成形面积（）：320
开合模行程（mm）：300
模具厚度（mm）：300
模具厚度（mm）：200
喷嘴圆弧半径（mm）：12
喷嘴孔直径（mm）：4
顶出方式：两侧设顶杆机械顶出
（2）确定成型工艺参数 查塑料成型工艺模具设计出工艺参数见表二试模时根实际情况作适调整
表二 塑件注射成型工艺参数
塑
料
项
目
POM(聚)
注射剂型号
螺杆式
喷嘴
形式
直通式
温度℃
170~180
料筒温度℃
前段
170~190
中段
180~200
段
170~190
模具温度℃
40~120
注射压力Mpa
100~150
注射时间s
2~5
保压时间s
20~90
冷时间s
20~60
成型周期s
50~160
4填写模塑工艺卡
见表三
表三 盒盖模塑工艺卡
淮安信息职业技术学院
盒盖注射工艺卡片
资料编号
点
J3208
页
第 页
零件名称
盒盖
材料牌号
POM
设备型号
XSZY125
装配图号
材料定额
模件数
2件
零件图号
单件重量
工装号
材料干燥
设备
温度℃
80~100
时间h
3~5
料筒温度
段℃
160~170
中段℃
170~180
前段℃
180~190
喷嘴℃
170~180
模具温度℃
90~120
时间
注射s
20~90
保压s
0~5
冷s
20~60
压力
注射压力MP
120
背压MP
处理
温度℃
鼓风烘箱：140~145
时间
定额
辅助min
时间h
4
单间min
检验
编制
校
审核
组长
车间
检验组长
工程师
三 分型面选择浇注系统设计
1分型面设计
确定分型面需考虑素较复杂分型面受塑件模具中成型位置浇注系统设计塑件结构工艺性精度嵌件位置形状推出方法模具制造排气操作工艺等种素影响选择分型面时应综合分析较种方案中优选出较合理方案选择分型面时般应遵循项原
1 ）分型面应选塑件外形轮廓处
2 ）便塑件利脱模量塑件开模时留动模边
3 ）保证塑件精度求
4 ）满足塑件外观质量求
5 ）便模具加工制造
6 ）减成型面积
7 ）增强排气效果
8 ）应侧抽芯行程较短
中重第 2)第 5)第 8)便模具加工制造应选择直分型面工易加工分型面图12示采 AA 直分型面
图12
2浇注系统设计
（1）流道设计
流道端入口处注射机喷嘴反复接触属易损件材料求较严模具流道部分常设计成拆卸更换浇口套便效选优质钢材单独进行加工热处理浇口套般采碳素工具钢(T8AT10A)材料制造热处理淬火硬度 HRC5355度浇口套标准件需买行浇口套模板间配合采 H7m6 度配合浇口套规格Φ12Φ16Φ20 等种注射机喷嘴圆弧半径 R12浇口套球面半 R13浇口套图13示
图13
（2）分流道设计
型腔单型腔浇口(塑件尺寸)时应设置分流道分流道指流道末端浇口间段塑料熔体流动通道浇注系统中熔融状态塑料流道流入型腔前通截面积变化流变换获稳流态渡段分流道设计应满足良压力传递保持理想充填状态流动程中压力损失塑料熔体均衡分配型腔
分流道截面尺寸视塑料品种塑件尺寸成型工艺条件流道长度等素确定模具取直径 64mm C 形流道铣床球头刀加工电火化成型加工
分流道长度确定公式粗略算
中
D 分流道直径
W 产品质量
L 流道长度结合验取 L 20mm
分流道中模具接触外层塑料迅速冷中心部位塑料熔体流动状态较理想面分流道表面粗糙度 Ra 值求低般取 16μm 左右样表面稍光滑助塑料熔体外层冷皮层固定中心部位熔体间残生定速度差保证熔体流动时具适宜剪切速率剪切热
实际加工时铣床铣出流道磨机砂纸油石等磨工具模具型腔表面磨光磨亮降低分流道表面粗糙度
（3）浇口设计
模具采侧浇口浇口加工容易修整方便根塑件形状特征灵活选择进料位置广泛种浇口形式普通中型塑件型腔模具种塑料成型适应性均较强浇口痕迹存会形成熔接痕缩孔气孔等塑件缺陷注射压力损失深型腔塑件排气便
图14
侧浇口尺寸计算： HT×N
H浇口处厚度
T浇口处壁厚
N塑料系数
W浇口宽度
L1mm25mm
L浇口长度
HT×N1×0707mm
W2H2×0714mm
L25mm
选分流道直径4结合验W1550mm取W15mm
根该塑件结构分析结合确定分型面位置选择图15
示侧浇口进料方式根塑件外观质量求型腔安放方式图示塑件底部侧浇口直径尺寸根塑件均厚度查表确定
图15
（4）冷料穴设计
完成次注射循环间隔考虑注射机喷嘴流道入口段熔体辐射散热低求塑料熔体温度喷嘴端部注射机料筒约10－25mm深度温度逐渐升高区域时达正常塑料熔体温度位区域塑料流动性成型性佳果里温度相较低冷料进入型腔便会产生次品克服现象影响梯形穴流道延长接收冷料防止冷料进入浇注系统流道型腔容纳注射间隔产生冷料井穴称冷料穴模具冷料穴拉料杆部
四模具设计方案特征
1型腔布局
塑件外形尺寸圆形方尺寸致外塑件结构相较简单壁厚较均匀需侧分型型腔排列方式左右称分布模板两侧图16示：
图16
2 成型零件结构
（1）模具腔型采整体式型腔整体式型腔直接加工型腔板较高强度刚度中易发生变形该塑件尺寸较处φ38mm形状简单型腔加工容易实现采整体式结构
（2）模具型芯采镶拼镶嵌式型芯整体镶嵌式型芯节省贵重模具钢便机加工热处理修理更换方便时利型芯冷排气实施该模具侧孔考虑型芯加工制造方便降低模具成型芯采整体式镶嵌式型芯
3推出机构确定
根塑件形状特点确定模具型腔定模部分模具型芯动模部分塑件成型开模塑件型芯起留动模侧该塑件侧孔侧孔部分斜滑块型芯成型成型该塑件塑料（POM）强弹性收缩率采强制脱模方式需较脱模力采推件块推出机构避免推件孔表面型芯成型面螺纹相摩擦造成型芯迅速擦伤推件板孔型芯成型面配合段制成单边斜度510度锥面该锥面仅效避免擦伤准确定位推件板避免该处飞边溢料
4合模导机构设计
该塑件精度求算高塑件形状型腔分布称明显单边注射侧力采常见导柱导定位机构动模板定模板间4导柱导柱长度确保推件板推出塑件会脱落
5冷系统设计
该塑件批量生产应量缩短成型周期提高生产率成型时需充分冷冷均匀模具中心模具体积适中该塑件属中等深度塑件凹模底部采型腔表面等距离等钻孔形式设置冷水道
6侧分型
该塑件侧面φ6两称圆孔次模具应设置侧抽芯机构抽芯距相较短抽芯力较采斜滑块部侧抽芯机构斜滑块装动模型芯设计导滑槽斜滑块装动模固定板开模时推杆驱动滑块运动便抽出滑块前端侧型芯部分
根塑件尺寸设计滑块尺寸：28mm*28mm
7模架结构确定
塑料模具种类体分：二板模三板模热流道模
模具属单分型面注射模具分析选型号：
A1523602560GBT125552006 图17示
图17
定模座板：280mm*150mm*20mm
定模板：230mm*150mm*60mm
动模板：230mm*150mm*25mm
支承板：230mm*150mm*30mm
推杆固定板：140mm*150mm*13mm
推板：140mm*150mm*15mm
垫块40mm*150mm*60mm
动模座板：280mm*150mm*20mm
四 零部件设计计算
1成型塑件尺寸计算
影响塑件尺寸精度素概括说塑件原材料塑件机构成型工艺模具机构模具制造装配模具中磨损等素塑件原材料方面素收缩率影响
模具成型零件制造精度影响塑件尺寸精度重素模具成型零件制造进度精度越低塑件尺寸精度越低般成型零件工作尺寸制造公差值取塑件公差值13取IT78级制造公差
型腔径尺寸
型芯径尺寸
型腔深度尺寸
型腔高度尺寸
中心距尺寸
查模具设计指导表64POM收缩率123均收缩率S21δz取Δ3工作尺寸表四
2锁模力计算
塑件包紧型芯推出克服阻力称脱模力脱模力塑件收缩包紧型芯 造成塑件型芯摩擦力
脱模力FtAp(cossin)+qA
式中 A——塑件包络型芯面积（mm）
p——塑件型芯单位面积包裹力p取08X10～12X10Pa
——脱模斜度
q——气压力009Mpa
——塑件钢摩擦系数约01～03
A——制件垂直脱模方投影面积（mm）
Ft143416+10202153618(N)
需脱模力较结合制件结构特点直径高度较选4根直径15mm推杆
表四 成型零件尺寸计算
塑件尺寸
成型零件尺寸
型腔径尺寸
型芯尺寸
深度尺寸
六注射机参数校核
1注射数量校核
注射机注射量应制品质量体积（包括流道浇口凝料飞边）通常注射机实际注射量注射机注射量８０％选注射机注射量应08 m机≥m塑件+m浇
式中m机注塑机注塑量单位 g
m塑件塑件质量单位 g该产品m塑件3015g
m浇浇注系统质量单位g该产品m浇10065g
m机≥（m塑件+m浇）08≈5027(g)
选定注塑机注塑量：125 cm ³满足求
2锁模力校核
> A
——熔融型料型腔压力（20～40Mpa）
A——塑件浇注系统分型面投影面 计算2475 mm2
——注塑机额定锁模力
> A40×2475100099（KN）
选定注塑机：860(KN) 满足求
3模具注塑机安装部分相关尺寸校核
．模具闭合高度校核
模具实际厚度 ＝230 mm
注塑机闭合厚度150
> 满足求
4模具开模行程校核
查资料型注射机XSZY125开模行程s500mm满足式计算需出件求：
s>++(5～10)mm
34+60+9
113mm
中塑件高度 浇注系统高度
5喷嘴尺寸
浇口套球面R13喷嘴前端球面半径R12满足求验证XSZY125型注射机满足求采
七制造工艺卡
1型腔工艺卡
工序号
工序名称
工序容
1
料锻料
板料 233mm×153mm×63mm
2
热处理
退火
3
刨
刨六面尺寸 231mm×151mm×61mm
4
磨
磨六面尺寸230mm×150mm×60mm保证面四面互相垂直
5
钳
面相互垂直侧基面基准画孔中心线
6
铣
铣4×mm孔铣沉头孔4×30mm中间孔20mm铣4×M8mm螺纹底孔铣两边深22mmmm孔铣深34mm1mm×16mm方槽
7
钳
底孔攻丝达M8求
8
毛刺
研Ra01镀铬抛光
2 凸模固定板工艺卡
工序号
工序名称
工序容
1
料锻料
板料233mm×153mm×28mm
2
热处理
退火
3
刨
刨六面尺寸231mm×151mm×26mm
4
磨
磨六面尺寸230mm×150mm×25mm保证面四面互相垂直
5
钳
面相 互垂直侧基面基准画孔中心线
6
铣
铣4×mm通孔应铣出mm沉头孔铣两称56mm×56mm通孔
7
钳工
毛刺
机械加工工艺程卡
滑块加工工艺
工序号
工序名
工序简容
机床
1
备料
毛坯尺寸47*25*21
线切割
2
热处理
HB180_220
调制HRC2832
加热炉
3
铣削
铣六面44*22*17
铣床
4
磨
磨六面425*205*155保证两面基面角尺寸
面磨床
5
铣
铣导滑槽部分深3575侧面斜度80度均留余量05铣两侧圆柱Φ6留余量03
铣床
6
热处理
淬火+回火HRC50
7
磨
磨面导滑导轨部分尺寸
面磨床
8
成形磨
圆柱尺寸斜度磨尺寸
9
钳工
毛刺
10
检验
4型芯加工工艺
机械加工工艺程卡
型芯加工工艺
工序号
工序名称
工序简容
机床
1
备料
毛坯61*61*61
线切割
2
热处理
退火HB180_220
调制HRC28—32
加热炉
3
铣削
铣六面58*58*58
铣床
4
磨
磨六面57*57*57保证保证两面基面角尺寸
面磨床
5
车
车Φ30深17Φ20深12圆柱
车床
6
铣
6*6*3前端型芯导滑槽斜度80均留余量05
7
钳工
划线画出底孔中心
8
钻
钻M10螺纹底孔
钻床
9
钳工
攻螺纹
10
热处理
淬火+回火HRC50
11
成形磨
面导滑槽倒角部分磨尺寸
12
钳工
毛刺
13
检验
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