导航仪前盖板注射工艺及注射模设计.doc

1、导航仪前盖板注射工艺及其注射模设计摘要 导航仪前盖板属于不透明多孔平面板类塑件，应用Pro/E绘制了三维造型图。本文在分析塑件结构工艺性的基础上阐述了塑件注射成型工艺以及注射模设计过程，从控制塑件尺寸精度出发，对注射模的各主要尺寸进行了理论计算以确定模具各工作零件的尺寸，采用CAD进行主要零件的设计，制定了模具及主要工作零件的加工工艺以及准备工艺。设计单分型面注射模，采用一模二腔的结构，并对模具浇注系统、导向结构及定位结构、脱模结构、冷却系统等进行了设计。关键词：导航仪前盖板，塑件，注射模具，一模二腔，浇注系统，脱模结构Navigator front cover injection proce

2、ss and injection mold designAbstact Navigator front cover plastic parts are opaque, porous flat plate class of Pro / E drawing the diagram of the three-dimensional modeling. Described in the analysis of plastic parts on the basis of structure and technology of plastic injection molding process and i

3、njection mold design process from the control of the plastic parts of dimensional accuracy of theoretical calculations to determine the mold of the working parts of the main dimensions of the injection mold size, the use of CAD for the design of the main parts, to develop mold and major parts of the

4、 process and equipment technology. Designed a single injection mold parting surface, the structure of a two cavity mold design and mold casting system, the guide mechanism and positioning mechanism, mold release, cooling systems, etc.Keywords: Navigator cover version of the plastic parts, injection

5、mold, a mold cavity, pouring system, mold release structure the structure 目 录1 绪论12 塑件的工艺分析32.1 塑件材料的选择32.2 塑件结构工艺性分析42.3 初步确定型腔数目43 注射机的选择63.1 塑件体积的计算63.2塑件质量的计算73.3 确定型腔数目93.4注塑机选择94 浇注系统的设计104.1主流道的设计104.2 分流道的设计124.3分型面选择的原则124.3.1分型面的形式124.3.2分型面的设计原则124.4浇口的设计134.5冷料穴的设计145 模具工作零件的设计155.1 型腔、型

6、芯工作尺寸计算165.2 侧抽芯机构设计175.2.1 抽芯距的计算与抽拔力的确定175.2.2 斜导柱分型抽芯机构的设计176模架的选择187 导向机构的设计197.1导柱的设计197.2导套的结构设计197.3推出机构的设计197.3.1推件力的计算207.3.2 推杆的设计208 冷却系统的设计218.1 确定冷却水道直径22 8.2模具排气槽的设计229 注射机校核249.1注射机锁模力的校核249.2模具厚度H与注射机闭合高度24结 论25致 谢26参考文献271 绪论 在现代生产中，模具是大批量生产各种产品和日用生活品的重要工艺装备，它以其特定的形状通过一定的方式使原料成型。在电子

7、、汽车、电机、电器、仪器、仪表、家电和通讯等产品中，6080%的零部件，都要依靠模具成形。用模具生产制件所表现出来的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和低消耗，是其他加工制造方法所不能比拟的。模具又是“效益放大器”，用模具生产的最终产品的价值，往往是模具自身价值的几十倍、上百倍。模具生产技术水平的高低，已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志，在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。 随着社会经济的发展，人们对工业产品的品种、数量、质量及款式的要求越来越高。为了满足人类的需要，世界上各工业发达的国家都十分重视模具技术的开发，大力发展模具工业，积极采用先进技术和设备，提高模

8、具制造水平，并取得了显著的经济效益。研究和发展模具技术，对于促进国民经济的发展具有特别重要的意义。模具技术已成为衡量一个国家产品制造技术的重要标志之一。随着工业生产的迅速发展，模具工业在国民经济中的地位将日益提高，并在国民经济发展过程中发挥越来越大的作用。也可以看到模具工业地位之重要。 塑料模塑成型工艺及塑料模技术的发展与整个塑料工业的发是分不开的。塑料工业是新兴的产业之一。自1909年实现以纯粹化学合成方法生产酚醛塑料算起，世界塑料工业的崛起仅仅有90余年的历史。塑料工业发展历史虽然很短，但发展速度相当惊人。据统计，1935年全世界塑料产量只有20 万t，1950年为150万t，1960年达

9、677万t，1970年达3000万t,1981年达6000多万t，1990年猛增至9896.4万t，1998年达到14000万t。预计今后将以每8年翻一番的增长速度持续高速发展。随着塑料产量的提高和品种的增多以及应用范围的扩大，促进了塑料成型工艺、塑料成型设备和塑料模具的不断发展。塑料成型模具是塑料模塑成型关键的工艺装备。这是因为在现代塑料制品生产中，正确的加工工艺、高效率的设备、先进的模具是影响塑料制品生产的三大重要因素，而塑料模对塑料模塑工艺的实现，保证塑料制品的形状、尺寸及公差起着极重要的作用，高效率全自动的设备只有配备了适应自动化生产的塑料 模才可能发挥其效能；产品的更新也是以模具的制

10、造和更新为前提。目前，对塑料制品 的品种、质量和产量的要求愈来愈高，因而对塑料模的需求也愈来愈迫切。可见塑料模在模具工业中是极其重要，塑料模成型发展动向主要有以下几个方面： 1）模具CAD/CAE/CAM正向集成化、三维化、智能化和网络化方向发展； 2）模具检测、加工设备向精密、高效和多功能方向发展； 3）快速经济制模技术； 4）模具材料及表面处理技术发展迅速； 5）模具工业新工艺、新理念和新模式逐步得到了认同。 本设计的总体思路是从导航仪前盖板塑件的结构形状及使用性能要求， 选择材料并计算塑件体积和质量，分析塑件的成型工艺，设计注射模具及模具工作零件，选择注射机并校核计算，最后试模。2 塑件

11、的工艺分析2.1 塑件材料的选择 该塑件材料选用ABS塑料（丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物）。ABS无毒、无味、呈微黄色，成型的塑件有较好的光泽。密度为1.021.05g/cm。ABS有良好的机械强度和一定的耐磨性、耐寒性、耐油性、耐水性、化学稳定性和电气性能。水、无机盐、碱和酸类对ABS几乎无影响。ABS不溶于大部分醇类及烃类溶剂，但与烃长期接触会软化溶胀。ABS有一定的硬度和尺寸稳定性，易与成型加工，经过调色可配成任何颜色。ABS的缺点是耐热性不高，连续工作温度为70C左右，热变形温 表2.1 热物理性能密度(g/ cm)1.02105比热容(Jkg-1K-1)12551674导热系数(Wm-1

12、K-110-2)13.831.2线膨胀系数(10-5K-1)5.88.6滞流温度(C)130表2. 2 力学性能屈服强度（MPa）50抗拉强度(MPa)38断裂伸长率()35拉伸弹性模量(GPa)1.8抗弯强度(MPa)80弯曲弹性模量(GPa)1.4抗压强度(MPa)53抗剪强度(MPa)24冲击韧度(简支梁式)无缺口261布氏硬度9.7R121缺 口11度为93C左右，且耐气候性差，在紫外线作用下易发脆。ABS塑料在升温时粘度增高，所以成型压力高，故塑件上的脱模斜度宜稍大；易吸水，成型加工前应进行干燥处理；ABS易产生熔接痕，模具设计时应注意尽量少浇注系统对料流的阻力；在正常的成型条件下，

13、壁厚、熔料温度对收缩率影响极小。ABS塑料热物理性能、力学性能及电气性能分别见表2.1、表2.2及表2.3所示。 表2.3 电气性能表面电阻率（）1.21013体积电阻率（m）6.91014击穿电压（KV/mm）介电常数（106Hz）3.04介电损耗角正切（106Hz）0.007耐电弧性(s)50852.2 塑件结构工艺性分析 该塑件尺寸中等，整体结构较简单.多数都为曲面特征。除了配合尺寸要求精度较高外，其他尺寸精度要求相对较低，但表面粗糙度要求较高，再结合其材料性能，故选一般精度等级：5级。 为了满足制品表面光滑的要求与提高成型效率采用侧浇口。该浇口的分流道位于模具的分型面处，浇口横向开设在

14、模具的型腔处，从塑料件侧面进料，因而塑件外表面不受损伤，不致因浇口痕迹而影响塑件的表面质量与美观效果。 塑件的工艺参数如下：1）干燥条件：80-90 ，2小时；2）成型收缩率:0.4-0.7%； 3）模具温度：50-70（模具温度将影响塑件光洁度，温度较低则导致光洁度较低）；4）融化温度：210-280（建议温度：245）；5）成型温度：200-240 ；6）注射速度：中高速度；7）注射压力：500-1000bar 。2.3 初步确定型腔数目根据产品结构特点，此塑料在模具中的布置方式有两种：一种是将塑料制品的回转轴线与模具中主流道衬套的轴线垂直；另一种是将此塑料制品的中心线与模具中主流道衬套的轴线平行。这里拟采用第一种方式，即1模2腔的结构布局。3 注射机的选择3.1 塑件体积的计算 导向仪前盖板塑件的三维立体图如图3.1所示，该塑件大致为长方板形件，一端内开有方孔，中部有两排圆孔，每排有三个孔均布。 图3.1导航仪前盖板的三维立体图计算得知塑件的体积V1=61.2cm；浇注系统的体积 V2=2.4cm。塑件与浇注系统的总体积为V=61.2*2+2.4=124.8cm。3.2塑件质量的计算 查手册取ABS塑料的密度=1.05g/cm； 塑件体积V=61.2cm；故塑件的质量为： M=V=61.2cm1.05=64.26g。3.3