塑料模具课程设计

塑料成型工艺与模具设计 陆 龙 福 任 务 书 根 据 图 示 制 件 ， 完 成下 列 课 程 设 计 任 务 ： 1、 制 订 注 射 成 型 工艺 方 案 ， 工 艺 卡 一 张 2、 模 具 总 装 图 1张 ，型 芯 及 凹 模 零 件 图 (组 合 式为 装 配 图 )各 1张 3、 设 计 说 明 书 1份 ，不 少 于 5000字名 称 ： 塑 料 盖 材 料 PP 技 术 要 求 ： 未 注 公 差 均 按 MT4计 算 批 量 ： 30万 件 /年色 泽 鲜 艳 、 表 面 光 洁 无 疤 痕 、 无 飞 边 设 计 目 的 及 要 求 ：1、 掌 握 塑 料 模 具 设 计 步 骤 ；2、 掌 握 简 单 模 具 设 计 。（ 一 ） 课 程 设 计 的 目 的1、 通 过 计 算 和 绘 图 ， 学 会 运 用 标 准 、 规 范 、 手 册 、 图册 和 查 阅 有 关 技 术 资 料 等 ， 培 养 模 具 设 计 的 基 本 技 能 ， 为后 续 毕 业 设 计 和 实 际 工 作 打 下 良 好 的 基 础 。2、 学 习 模 具 设 计 的 一 般 方 法 ， 了 解 和 掌 握 常 用 模 具 整体 设 计 、 零 部 件 的 设 计 过 程 和 计 算 方 法 ， 培 养 正 确 的 设 计思 想 和 分 析 问 题 、 解 决 问 题 的 能 力 ， 特 别 是 总 体 设 计 和 计算 的 能 力 。3、 培 养 学 生 认 真 负 责 、 踏 实 细 致 的 工 作 作 风 和 严 谨 的科 学 态 度 ， 强 化 质 量 意 识 和 时 间 观 念 ， 养 成 良 好 的 职 业 习惯 。 设 计 目 的 及 要 求 ：1、 掌 握 塑 料 模 具 设 计 步 骤 ；2、 掌 握 简 单 模 具 设 计 。（ 二 ） 课 程 设 计 的 要 求1、 按 照 课 表 时 间 上 课 ， 严 格 遵 守 学 习 纪 律 ， 遵 守 作息 时 间 ， 不 得 迟 到 、 早 退 和 旷 课 。2、 树 立 正 确 的 设 计 思 想 ， 结 合 生 产 实 际 综 合 地 考 虑经 济 性 、 实 用 性 、 可 靠 性 、 安 全 性 及 先 进 性 等 方 面 的要 求 ， 严 肃 认 真 地 进 行 模 具 设 计 。3、 要 敢 于 创 新 ， 勇 于 实 践 ， 充 分 发 挥 自 己 主 观 能 动性 和 创 造 性 ， 注 意 培 养 创 新 意 识 和 工 程 意 识 。 设 计 目 的 及 要 求 ：（ 二 ） 课 程 设 计 的 要 求4、 要 求 设 计 计 算 正 确 、 模 具 结 构 合 理 、 图 面 整 洁 、标 注 齐 全 、 图 样 及 标 注 符 合 国 家 标 准 。5、 图 纸 既 可 手 绘 ， 也 可 计 算 机 绘 图 。6、 设 计 说 明 书 文 字 通 顺 、 条 理 清 楚 、 书 写 规 范 任 务 分 析1、 掌 握 塑 料 模 具 设 计 步 骤 ；2、 掌 握 简 单 模 具 设 计 。一 、 塑 料 模 具 设 计 应 注 意 的 问 题1.必 须 注 意 塑 料 成 型 工 艺 特 性 与 模 具 设 计 的 关 系 。2.模 具 设 计 应 该 注 意 结 构 的 合 理 性 、 经 济 性 、 适 用 性和 切 合 实 际 的 先 进 性 。3.认 真 设 计 模 具 零 件 。4.便 于 操 作 与 维 修 。5.充 分 利 用 塑 料 成 型 的 优 越 性 ， 制 品 结 构 形 状 尽 量 采用 模 具 成 型 ， 以 减 少 后 加 工 。 任 务 分 析1、 掌 握 塑 料 模 具 设 计 步 骤 ；2、 掌 握 简 单 模 具 设 计 。二 、 塑 料 制 件 工 艺 分 析材 料 ： PP（ 聚 丙 烯 ） P20 无 色 、 无 毒 、 无 味 透 明 制 件 ， 密 度 0.91g/cm3， 收 缩率 1.5%左 右1、 PP性 能 上 的 主 要 优 点 ： （ 1） 由 于 在 熔 融 温 度 下 流 动 性 好 ， 成 型 工 艺 较 宽 ，且 各 向 异 性 比 PE小 ， 故 特 别 适 于 制 作 各 种 形 状 简 单 的制 品 ， 制 品 的 表 面 光 泽 、 染 色 效 果 、 外 伤 痕 留 等 方 面优 于 PE料 . （ 2） 通 用 塑 料 中 ， PP的 耐 热 性 最 好 。 其 制 品 可 在100 下 煮 沸 消 毒 ， 适 于 制 成 餐 具 、 水 壶 等 及 需 要 进行 高 温 灭 菌 处 理 的 医 疗 器 械 。 热 变 形 溫 度 为100 105 ,可 在 100 以 上 長 期 使 用 。 任 务 分 析1、 掌 握 塑 料 模 具 设 计 步 骤 ；2、 掌 握 简 单 模 具 设 计 。二 、 塑 料 制 件 工 艺 分 析（ 3） 屈 服 强 度 高 ， 有 很 高 的 弯 曲 疲 劳 寿 命 。 用 PP制作 的 活 动 铰 链 ， 在 厚 度 适 当 的 情 况 下 (如 0.250.5mm),能 承 受 7000万 次 的 折 叠 弯 曲 而 未 有 大 的 损 坏 。 （ 4） 密 度 较 小 ， 为 目 前 已 知 的 塑 料 中 密 度 最 小 的品 种 之 一 。 （ 1） 由 于 是 结 晶 聚 合 物 ， 成 型 收 缩 率 比 无 定 形聚 合 物 如 PS、 ABS、 PC等 大 。 成 型 时 尺 寸 又 易 受温 度 、 压 力 、 冷 却 速 度 的 影 响 ， 会 出 现 不 同 程 度 的翘 曲 、 变 形 ， 厚 薄 转 折 处 易 产 生 凸 陷 ， 因 而 不 适 于制 造 尺 寸 精 度 要 求 高 或 易 出 现 变 形 缺 陷 的 产 品 。 （ 2） 刚 性 不 足 ， 不 宜 作 受 力 机 械 构 件 。 特 别 是制 品 上 的 缺 口 对 应 力 十 分 敏 感 ， 因 而 设 计 时 要 避 免尖 角 缺 口 的 存 在 。 （ 3） 耐 候 性 较 差 。 在 阳 光 下 易 受 紫 外 线 辐 射 而加 速 塑 料 老 化 ， 使 制 品 变 硬 开 裂 、 染 色 消 退 或 发 生迁 移 。 2、 PP性 能 上 的 主 要 缺 点 ： （ 1） 成 型 收 缩 率 大 ， 选 择 浇 口 位 置 时 应 满 足 熔体 以 较 平 衡 的 流 动 秩 序 充 填 型 腔 ， 确 保 制 品 各 个 方向 的 收 缩 一 致 。 （ 2） 带 铰 链 的 制 品 应 注 意 浇 口 位 置 的 选 择 ， 要求 熔 体 的 流 动 方 向 垂 直 于 铰 链 的 轴 心 线 。 （ 3） 由 于 PP的 流 动 性 较 好 ， 排 气 槽 深 度 不 可 超过 0.03mm。 3、 模 具 设 计 ： 4、 塑 料 制 件 结 构 分 析 该 制 件 壁 厚 均 匀 ， 壁 厚 均 为 1.5mm,无 侧 凹 、 易 成 型 。经 计 算 ， 该 塑 件 体 积 为 4455.71mm3。三 、 模 具 结 构 分 析 1、 分 型 面 选 择 及 型 腔 排 列 2、 浇 注 系 统 3、 推 出 结 构 4、 计 算 校 核 设 计 步 骤 及 内 容1、 掌 握 塑 料 模 具 设 计 步 骤 ；2、 掌 握 简 单 模 具 设 计 。一 、 塑 件 工 艺 分 析1、 塑 件 原 材 料 分 析2、 塑 件 的 结 构 和 尺 寸 、 表 面 质 量 分 析3、 根 据 生 产 批 量 确 定 一 模 几 件4、 确 定 浇 注 系 统二 、 计 算 塑 件 体 积 质 量1、 根 据 测 出 塑 件 体 积 V1=4455.71mm3， 估 算 浇 注 系统 体 积 V2， 计 算 总 塑 件 体 积 为 V=Nv1+V2。2、 求 出 塑 料 总 质 量 为 ： W=V。 设 计 步 骤 及 内 容1、 掌 握 塑 料 模 具 设 计 步 骤 ；2、 掌 握 简 单 模 具 设 计 。三 、 注 塑 机 初 选 根 据 最 大 注 射 量 ， 模 具 模 具 外 形 尺 寸（ 250X250） 、 现 有 设 备 等 情 况 ， 初 选 注 射 机 为 XS-ZY-125卧 式 注 塑 机 。 注 射 方 式 为 螺 杆 式 ， 查 课 本P49/P116表 3-1/设 计 指 导 书 附 表 5得 ：最 大 注 射 压 力 ： 120MPa。锁 模 力 ： 900KN。顶 出 形 式 ： 两 侧 顶 出喷 嘴 球 半 径 R=12mm。喷 嘴 口 直 径 d=4mm。 (确 定 主 流 道 尺 寸 P132表 3-3)D1取 4.5mm， D2取 6mm 设 计 步 骤 及 内 容1、 掌 握 塑 料 模 具 设 计 步 骤 ；2、 掌 握 简 单 模 具 设 计 。 设 计 步 骤 及 内 容 设 计 步 骤 及 内 容1、 掌 握 塑 料 模 具 设 计 步 骤 ；2、 掌 握 简 单 模 具 设 计 。三 、 注 塑 机 初 选 2、 注 射 参 数 ：干 燥 处 理 ： 如 果 储 存 适 当 则 不 需 要 干 燥 处 理 。熔 化 温 度 ： 220275 ， 注 意 不 要 超 过 275 。模 具 温 度 ： 4080 ， 建 议 使 用 50 。注 射 压 力 ： 70-120MPa。注 射 速 度 ： 一 般 。 四 、 注 射 模 具 结 构 设 计 P369 1、 分 型 面 选 择 2、 确 定 型 腔 的 排 列 方 式 3、 浇 注 系 统 设 计 P370 （ 1） 主 流 道 设 计 P132表 3-3. （ 2） 分 流 道 设 计 （ 半 圆 形 ） 设 计 步 骤 及 内 容1、 掌 握 塑 料 模 具 设 计 步 骤 ；2、 掌 握 简 单 模 具 设 计 。四 、 注 射 模 具 结 构 设 计 P369 （ 3） 浇 口 设 计 （ 半 圆 形 ） 4、 成 型 零 件 的 相 关 计 算 P373 （ 1） 凹 模 结 构 设 计 （ 2） 凸 模 结 构 设 计 5、 型 腔 侧 壁 厚 度 和 底 板 厚 度 的 计 算 （ 1） 型 腔 板 厚 度 （ 2） 型 芯 板 厚 度 （ 3） 确 定 定 模 座 板 和 支 撑 板 厚 度 （ 4） 计 算 推 出 力 ， 确 定 推 板 厚 度 。 P192代 入 P183组 合 式 “ 底 板 计 算 ” 设 计 步 骤 及 内 容1、 掌 握 塑 料 模 具 设 计 步 骤 ；2、 掌 握 简 单 模 具 设 计 。四 、 注 射 模 具 结 构 设 计 P369 6、 查 表 选 取 标 准 模 架 250X250。 （ 1） 根 据 塑 件 高 度 选 取 垫 块 高 度 。 （ 2） 校 核 支 撑 板 、 定 模 座 板 厚 度 。 设 计 步 骤 及 内 容1、 掌 握 塑 料 模 具 设 计 步 骤 ；2、 掌 握 简 单 模 具 设 计 。四 、 注 射 模 具 结 构 设 计 P369 7、 注 射 机 相 关 参 数 校 核 P119 （ 1） 最 大 注 射 量 （ 2） 注 射 压 力 （ 3） 锁 模 力 （ 4） 模 具 与 注 射 机 安 装 部 分 尺 寸 的 校 核 （ 5） 开 模 具 行 程 校 核 （ 与 模 具 厚 度 无 关 ） （ 6） 推 出 机 构 的 校 核 。 （ 注 意 推 出 形 式 为两 侧 顶 出 ） 设 计 步 骤 及 内 容1、 掌 握 塑 料 模 具 设 计 步 骤 ；2、 掌 握 简 单 模 具 设 计 。四 、 注 射 模 具 结 构 设 计 P3698、 推 板 推 出 机 构 设 计 P196 设 计 步 骤 及 内 容1、 掌 握 塑 料 模 具 设 计 步 骤 ；2、 掌 握 简 单 模 具 设 计 。四 、 注 射 模 具 结 构 设 计 P3698、 推 板 推 出 机 构 设 计 P196 设 计 步 骤 及 内 容1、 掌 握 塑 料 模 具 设 计 步 骤 ；2、 掌 握 简 单 模 具 设 计 。四 、 注 射 模 具 结 构 设 计 P3699、 冷 却 系 统 的 设 计 。10、 加 热 系 统 的 设 计 。11、 绘 制 模 具 装 配 图 、 绘 制 模 具 零 件 图 。