模具方案设计书说明书24667.docVIP

2. 塑件成型工艺学分析 2.1 塑件的分析 2.1.1 外形尺寸 零件外形如图2.1所示。该塑件壁厚为1.5毫米左右，塑件外形尺寸不大，塑料熔体流程不太长，适合于注射成型。 2.1.2 精度等级 该零件未注精度，故默认取一般精度，即IT4级。 2.1.3 材料选择 选用材料为30%玻璃纤维增强级尼龙6 其性能指标见表2.2。 表2.2 PA6-GF30的性能指标 密度（） 1.21～1.35 屈服强度（MPa） 164 比体积（） 0.87～0.91 拉伸强度（MPa） 150 吸水率（%） 0.9～1.3 拉伸弹性模量（MPa） 2600 熔点（） 210～225 抗弯强度（MPa） 227 计算收缩率(%) 0.3～0.7 抗压强度（MPa） 140 比热容 1470 弯曲弹性模量（MPa） 1400 2.3 PA6-GF30的注射成型过程及工艺参数 2.3.1 注射成型过程 （1）成型前的准备。对PA6-GF30的色泽、粒度和均匀度等进行检验，由于PA6-GF30吸水性较大，成型前应进行充分的干燥。 （2）注塑过程。 塑件在注射机料筒内经过加热、塑化达到流动状态后，由模具的浇注系统进入模具型腔成型。其过程可分为充模，压实、保压、倒流和冷却5个阶段。 （3）塑件的后处理，处理的介质为空气和水，处理温度为60～75，处理时间为16～20s。 2.3.2 注射工艺参数 （1）注射机：螺杆式，螺杆转速为30r/min。 （2）料筒温度（）：后段150～170；中段165～189；前段180～200。 （3）喷嘴温度（）：170～180。 （4）模具温度（）：50～80。 （5）注射压力（MPa）：80～130。 （6）成型时间（s）：30（注射时间取1.6，冷却时间20.4，辅助时间8）。 3.拟定模具的结构形式 3.1 分型面位置的确定 模具上用来取出塑件或浇注系统凝料的可分离的接触表面称为分型面。模具的分型面设计是否合理，对塑件质量、工艺操作难易程度和模具复杂程度具有很大的影响。通过对塑件结构的形式分析，分型面应选在零件截面积最大且利于开模取出塑件的平面上，其位置如图3.1所示。 图3.1 分型面的选择 型腔数量和排列方式的确定 3.2.1型腔数量的确定 型腔数量的确定主要是根据制品的质量、投影面积、几何形状（有无侧抽芯）、制品精度、批量以及经济效益来确定。但是以上这些因素有时是相互制约的，所以在确定设计时，必须进行协调以保证满足其主要条件。 该塑件的精度要求一般，且为大批量生产，可采用一模多腔的结构形式。同时考虑到塑件尺寸、模具结构尺寸的大小关系，以及制造费用和各种成本费用等因素，初步定为一模两腔的结构形式。 3.2.2型腔排列形式的确定 多型腔模具尽可能采用平衡式排列布置，且力求紧凑，并与浇口开设的部位对称。由于该设计选择的是一模两腔，故采用直线对称排列，如图3.2所示。 图3.2 型腔数量的排列分布 3.2.3 模具结构形式的确定 从上面的分析可知，本模具设计为一模两腔，呈直线对称排列，根据塑件结构形状，推出机构拟采用脱模板推出的推出形式。浇注系统设计时，流道采用对称平衡式，浇口采用侧浇口，且开设在分型面上。因此，定模部分不需要单独开设分型面取出凝料，动模部分需要添加型芯固定板，支撑板和脱模板。由以上综合分析可确定选用带脱模板的单分型面注塑模。 3.3 注射机型号的确定 3.3.1 注射量的计算 通过三维软件建模设计分析计算得 塑件体积： 塑件质量： 式中，参考表2.2，可取1.3。 3.3.2 浇注系统凝料体积的初步估算 浇注系统的凝料在设计之前不能确定准确的数值，但是可以根据经验按照塑件体积的0.2～1倍来估算。由于本次采用的流道简单且较短，因此浇注系统的凝料按照塑件体积的0.5倍来估算，故一次注入模具型腔塑料熔体的总体积（即浇注系统的凝料和两个塑件的体积之和）为 3.3.3 选择注射机 根据第二步计算得出一次注入模具型腔的塑件总体积，依公式（）则有：。根据以上的计算。初步选定公称注射量为10cm3，注射机型号为SZ-60/450卧式注射机，其主要参数见表3.1。 表3.1 注射机主要技术参数 理论注射容量/cm3 78 移模行程/mm 220 螺杆柱塞直径/mm 30 最大模具厚度/mm 300 注射压力/MPa 170 最小模具厚度/mm 100 注射速率/g·s-1 60 锁模形式 双曲肘 塑化能力/g·s-1 5.6 模具定位孔直径/mm 55 螺杆转速/r·min-1 14～200 喷嘴球半径/mm 20 锁模力/KN 450 喷嘴口半径/mm 3 拉杆内间距/mm 280×250 3.3.4 注射机的相关参数校核 （1）注射压力校核。