一种柱塞泵壳体注塑模具设计.doc

1、摘 要根据塑料制品的要求，了解塑件的用途，分析塑件的工艺性、尺寸精度等技术要求，考量塑件制件尺寸。本模具采用一模两腔，侧浇口进料，注射机采用海天160X1B型号，设置冷却系统，CAD绘制二维总装图和零件图，选择模具合理的加工方法。本次设计中，适合采用一模一腔，这样可以提高生产效率，节约生产和制造的成本。合理的设计模具成型零部件的结构；进行侧向分型机构的结构设计和工艺性分析；浇注系统设计方面，适合采用侧浇口，冷却系统采用环绕式冷却系统，顶出系统采用顶杆顶出。并附上说明书，系统地运用简要的文字，简明的示意图和和计算等分析塑件，从而作出合理的模具设计。关键词：机械设计；模具设计；CAD绘制二维图。A

2、bstractTo understand the use of plastic parts in accordance with the requirements of the plastic products, analysis of the technical requirements of the plastic parts of the process, dimensional accuracy, select the work piece size of the plastic parts. The mold using a two sub gate feed injection m

3、achine adopts HAITIAN 160X1B models, and set a cooling system, CAD drawing two-dimensional assembly diagram and parts diagram, reasonable mold processing methods. In this design, suitable for the first mock exam of a cavity, which can improve the production efficiency, reduce production cost and the

4、 manufacturing cost. A reasonable design of the structure of mould forming parts; the structural design and technical analysis of the lateral mechanism; the design of the casting system, suitable for using the side gate, the cooling system using the surround cooling system, and the ejection system u

5、sing the top rod ejection. Attach a manual, use brief text, a concise diagram and calculated analysis of plastic parts, in order to make a reasonable mold design.Keywords: Mechanical design; Mold design; CAD drawing two-dimensional map, Injection machine selection.目 录目 录1摘 要3Abstract41 前言52 塑件成型工艺分析

6、62.1塑件尺寸分析62.2制件材料性能分析62.3制件成型过程及工艺参数的选定7注射工艺参数73 模具的结构形式83.1分型面位置的确定83.2型腔数量和排列方式的确定83.3注射机型号的确定94 浇注系统的设计114.1 主流道的设计114.2分流道的设计114.3 浇口的设计124.4冷料穴的设计125抽芯系统设计145.1侧向抽芯机构类型145.2侧向抽芯机构主要参数的确定155.3斜导柱的总长度155.4脱模及推出机构165.4.1脱模力165.4.2推出机构166 成型零部件的设计186.1成型零部件结构186.2成型零件的选用206.3成型零部件工作尺寸的计算206.4成型零件尺

7、寸及动模垫板厚度的计算206.4.1凹模侧壁厚的计算206.4.2动模垫板厚度的计算207 模架的确定227.1各模板尺寸的确定227.2模架个尺寸的校核227.3 模具的顶出机构227.3.1作用和方式227.3.2机构选型227.4开模行程设计237.5合模导向及定位机构的设计237.6模具的基本工作过程248 结语26致谢27附图28参考文献294291 前言模具是工业生产中使用极为广泛的基础工艺装备。在汽车、电机、仪表、电器、电子、通信、家电和轻工业等行业中，60%80%的零件都依靠模具成形，并且随着近年来这些行业的迅速发展，对模具的要求越来越高，结构也越来越复杂。用模具生产制件所表现

8、出来的高精度、高复杂性、高一致性、高生产效率和低耗率，是其它加工制造方法所不能比拟的。随着塑料工业的飞速发展和通用塑料与工程塑料在强度和精度等方面的不断提高，塑料制品的应用范围也在不断地扩大，越来越普遍地采用塑料成型。模具设计要考虑的要点如下:a塑件的物理力学性能，如强度、刚度、韧性、弹性、吸水性以及对应力的敏感性，不同塑料品种其性能各有所长，在设计塑件时应充分发挥其性能上的优点，避免或补偿其缺点。b塑料的成型工艺性，如流动性、成型收缩率的各向差异等。塑件形状应有利于成型时充模、排气、补缩，同时能使热塑性塑料制品达到高效、均匀冷却或使热固性塑料制品均匀地固化。c塑件结构能使模具总体结构尽可能简

9、化，特别是避免侧向分型抽芯机构和简化脱模结构。使模具零件符合制造工艺的要求。本课题內容是对柱塞泵壳体进行测绘、模具设计和加工工艺分析。基于生产实践之上的对产品进行模具设计，模具设计主要内容有型腔布局、浇口形式与位置、模胚选择、分型面的确定、冷却系统设置、推出机构设置、注塑机台选择及注塑工艺分析等。根据塑料制品的要求，了解塑件的用途，分析塑件的工艺性、尺寸精度等技术要求，本模具采用一模两腔布局，侧入式浇口进料，注射机采用海天160X1B型号，设置冷却系统，CAD绘制二维总装图和零件图，系统地运用简要的文字，简明的示意图和和计算分析，从而作出合理的模具设计。选择合理的加工方法。模具方案确定后进行工

10、艺分析。根据此方案可以达到设计的预期效果，并且大大提高了注塑模的质量。2 塑件成型工艺分析2.1塑件尺寸分析（1）外形尺寸： 该塑件壁厚较均匀，但塑件整体尺寸不大。塑料熔体的流程较长，适用于注射成型，零件尺寸见附图：图1 制品零件件图（2）精度等级： 每个尺寸的公差都不一样，有点属于一般精度，有的有较高精度要求的，就按实际公差进行计算。（3）脱模斜度： PP1330属于热塑性塑料，成型收缩率较小，查相关资料，选择该塑件统一脱模斜度为1。2.2制件材料性能分析（1）使用性能： 综合性能好。冲击强度，力学强度较高，尺寸稳定，耐化学性，电气性能良好；易于成型和机械加工，其表面可镀锘，适合做一般机械零

11、件、减摩零件、传动零件和结构零件。（2）成形性能：1、热塑性塑料：其品种很多，各品种的机电性能及成型特性也各有差异，应按品种来确定成型方法及成型条件。2、吸湿性强：含水量应小于0.3%（质量），必须充分干燥，要求表面光泽的塑件应要求长时间预热干燥。3、流动性中等：溢边料0.02mm左右。4、模具设计时要注意浇注系统，选择好进料口位置、形式。推出力过大或机械加工时塑料表面呈现白色痕迹。（3）PP1330的主要性能指标其性能指标见下表-1： 表-1 PP1330的主要性能指标密度0.90.91屈服强度MPa37比体积cmg1.101.11拉伸弹性模量MPa2.510吸水率（%）0.010.83抗弯

12、强度MPa67.5熔点C170176弯曲弹性模量MPa2.510计算收缩率（%）1.03.0体积电阻系数比热熔J*（kgC）1900击穿强E/()302.3制件成型过程及工艺参数的选定注射工艺参数1、注射机；螺杆式。2、料筒温度（C）：后段：280中断：220前段：2003、喷嘴温度（C）：2004、模具温度（C）：405、注射压力（MPa）：2023 模具的结构形式3.1分型面位置的确定选定分型面时通常应考虑下列基本原则：（1）分型面应选择在不影响塑件外观的部位，如四角或边缘，而且由于分型面所产生的的飞边要容易修整；（2）分型面应尽量简单，避免采用复杂形状以减少配合不良时的溢料现象和二次加工

13、的困难；（3）分型面的选择应有利于塑件的脱模；（4）分型面不应影响塑件的尺寸精度；（5）分型面尽可能和料流的末端重合，以利于排气；（6）分型面应使模具分割成便于加工的部件，以减少机械加工的困难。这里选择定模板和哈夫滑块的接触部分为模具的分型面。这时哈夫块与锁紧块利用导槽分型，限位销限制分型距离。通过对塑件结构形式的分析，分型面应选在零件截面积最大且有利于开模取出塑件的低平面上，其位置如图-1所示。图2 分型面剖视图3.2型腔数量和排列方式的确定（1）型腔数量的确定： 该塑件采用的精度一般在23级之间，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

14、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。（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，且要力求紧凑，并于浇口开设的部位对称。由于该设计选择的是一模两腔，故采用直线式排列如图2所示。 图3 型腔数量的排列布置（3）模具结构形式的确定： 从上面的分析可知，本模具的设计为一模两腔，对称直线排列，根据塑件结构形状，推出机构采用推板推出形式。浇注系统设计时，流道采用对称平衡式，浇口采用边缘点浇口，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。由上综合分析可确定选用单分型面的注射模。3.3注射机型号的确定（1）注射量的计算：通过产品分区域计算分析算得：塑件体

15、积：V=106.36；塑件质量：m=V=0.91*106.36=96.78；式中，参考表-1：选取=0.91gcm。（2）浇注系统凝料体积的初步计算： 浇注系统的凝料在设计之前是不能准确确定的数值，但可以根据经验按塑件体积的0.21倍来计算。在本设计中，浇注系统凝料按塑件体积的0.6倍来计算。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2个塑件体积之和）为：V=V（2+0.6）=106.36*2.6=276.536（3）选择注塑机：根据第二步的计算得出一次注入模具型腔的塑料总体积为276.536cm。利用公式：V= V0.8=276.536/0.8=345.67cm根据以上计算，初步选择公称注射量412cm的海天 200XB螺杆式注射机，该注射机的主要参数见表2：表-2 注射机的主要参数型号单位200A200B200C