1、.風葉的注塑模設計摘 要本文以PA為材料的風葉為例，主要介紹了注塑模具的設計。此模具在設計時，充分考慮了生產批量、以提高生產效率、降低生產成本為主要宗旨。通過對一個塑件的全面分析，選用合適的注塑機，確定模具的結構方案，再通過模具型芯、型腔等相關設計，繪制模具的零件圖、裝配圖，完成設計，為了更進一步清楚形象的了解模具的結構設計過程，這次畢業設計使用UG NX6.0與Auto CAD軟件設計，給設計帶來了很大的方便。關鍵詞：風葉加工工藝塑料模軟件應用 Injection mold designAbstract：The text mainly introduces to note the desig

2、n of the molding tool of Plastics originally. Is it tell takingPA as material mould plastics idea course of mould mainly to design originally.This mould is in the design, fully consider production lot , regard improving production efficiency , reducing the production cost as the main aim.passing the

3、 structure characteristics to the overall analysis of a Plastics piece, choose to use to note the machine of Plastics fitly, make sure the structure project of the molding tool, then passes the related size of a heart of molding tool, a cavity calculation, draw the spare parts diagram of the molding

4、 tool and assemble the diagram,. For the sake of the structure design process of the understanding molding tool of the further clear image, this text still adopts the UG and Auto CADas the three dimensional software, has brought very big convenient.Key Words：；Processing craftPlasticSoftware applicat

5、ions目 錄摘要················································

6、83;··············IAbstract··································

7、······················II第一章 引言··························

8、3;····························51.1介紹····················

9、3;···································51.2市場調查·············&#

10、183;······································51.3塑料產品成型模具設計的一般原則········&

11、#183;·····················5第二章 塑件的工藝性分析··························

12、···············61.1塑件材料特性·································&#

13、183;··············71.2 塑件結構精度分析·································&

14、#183;··········81.3尺寸精度的選擇及注意事項····································81.

15、4塑件材料的成型性分析········································81.5塑件材料成型工藝參數······

16、;·································11第三章模具的基本結構···············

17、;···························111.1確定成形方法·····················

18、··························111.2型腔數目的確定······················

19、·······················111.3確定分型面·························&#

20、183;·······················11第四章 注射機的選擇························&#

21、183;···················14第五章澆注系統的設計····························&#

22、183;·············171.1選擇澆注系統··································

23、83;············171.2主流道····································&

24、#183;·················1第六章 成型零件設計······························&#

25、183;·············181.1凹模結構的設計··································&#

26、183;··········181.2凸模如圖所示·····································

27、83;·18第七章 溫度調節系統的作用·····································19第八章 冷卻系統的設計·······

28、;···································19第九章推出機構設計·············

29、································21第十章 模架的選擇················&

30、#183;······························22第一章 塑件的工藝性分析1.1塑件如圖所示產品名稱：風葉產品材料：PA產品數量：大批量生產塑件顏色：白色塑件要求：塑件表面光滑且均勻，不能有飛邊等缺陷。塑件的體積.14938.5 mm塑件表面積.16119.3mm塑件質量.1

31、16.7g1.2塑件材料特性1.2.1基本特性尼龍(Nylon,Polyamide,簡稱PA)是指由聚酰胺類樹脂構成的塑料。此類樹脂可由二元胺與二元酸通過縮聚制得，也可由氨基酸脫水后形成的內酰胺通過開環聚合制得，與PS、PE、PP等不同，PA不隨受熱溫度的升高而逐漸軟化，而是在一個靠近熔點的窄的溫度范圍內軟化，熔點很明顯，熔 點：215-225。溫度一旦達到就出現流動。1.2.2PA性能的主要優點1. 機械強度高，韌性好，有較高的抗拉、抗壓強度。比拉伸強度高于金屬，比壓縮強度與金屬不相上下，但它的剛性不及金屬。抗拉強度接近于屈服強度，比ABS高一倍多。對沖擊、應力振動的吸收能力強，沖擊強度比一

32、般塑料高了許多，并優于縮醛樹脂。 2. 耐疲勞性能突出，制件經多次反復屈折仍能保持原有機械強度。常見的自動扶梯扶手、新型的自行車塑料輪圈等周期性疲勞作用極明顯的場合經常應用PA。 3.軟化點高，耐熱(如尼龍46等,高結晶性尼龍的熱變形溫度高,可在150度下長期使用.PA66經過玻璃纖維增強以后,其熱變形溫度達到250度以上).4. 表面光滑，摩擦系數小，耐磨。作活動機械構件時有自潤滑性，噪聲低，在摩擦作用不太高時可不加潤滑劑使用；如果確實需要用潤滑劑以減輕摩擦或幫助散熱，則水油、油脂等都可選擇。從而,做為傳動部件其使用壽命長. 5. 制件重量輕、易染色、易成型。因有較低的熔融粘度，能快速流動。

33、易于充模，充模后凝固點高，能快速定型，故成型周期短，生產效率高。1.2.3主要用途尼龍主要用于汽車工業,電氣電子工業,交通運輸業,機械制造工業,電線電纜通訊業,薄膜及日常用品.制造各種軸承、葉片、高壓密封圈、墊、閥座、襯套、以及日用品和包裝薄膜等。還有包裝用帶、食品用薄膜（熟食用的高溫薄膜和清涼飲料用的低溫薄膜）的產量也相當大。1.2.4塑件材料成型工藝參數查有關手冊得到PA塑料的成形工藝參數：密度 1.14-1.15gcm3收縮率 1%2%1.3塑件結構精度分析結構：此制件為風葉，形狀為圓形，表面有30條圓弧性的筋條但是不對稱，中間為空的，觀察其形狀，一次直接注射可以成型。精度：此塑件精度要

34、求不高，又因為零件圖上一個尺寸都沒標注公差，所以未注公差按IT5。又因為塑件表面要求光滑，不能有飛邊、翹曲、收縮、尺寸不穩定等缺陷，因為該塑件未標注公差，所以未注公差的公差等級選擇MT5級來計算。塑件表面要求較高，所以加工前，塑料要充分干燥，注射速度要適中，排氣系統要良好，加料量要合理。為便于制作，簡單經濟。第二章 注射機的初步選擇2.1 依據最大注射量初選設備（1）計算塑件的體積根據UG模型分析計算得到塑件的體積，V塑件=14938.5 mm（2）計算每次注射進入型腔的塑料總體積塑件每次需要注塑（含凝料的質量，初步估算為20g）為136.7g查教材中表5-2，初步選擇注射機XS-ZY-300

35、滿足注射量小于或等于注射機允許的最大注射量得80%的要求。2.2注塑機的主要技術參數項目設備參數項目設備參數結構形式臥式最大開模行程（mm）340額定注射量（cm3）320最大模厚（mm）355螺桿直徑（mm）60最小模厚（mm）130注射壓力（MPa）125噴嘴圓弧半徑（mm）12鎖模力（KN）1400噴嘴孔直徑（mm）4最大注射面積（cm2）第三章 分型面的確定與澆注系統的設計3.1型腔數量的確定及布置3.1.1行腔數量的確定根據客戶的要求，確定行腔數量為一模二腔。3.1.2 行腔的排布型腔在模板上通常采用圓形排列、H形排列、直線形排列及復合排列等。該模具是一模兩腔，為了使它盡快地充滿型腔

36、，從前兩點出發，盡可能采用平衡式結構。如圖所示圖3.1.2 行腔的排布3.2 分型面3.2.1分型面的選擇原則選擇分型面時一般應遵循以下幾項原則：分型面應選在塑件外形最大輪廓處；便于塑件順利脫模，盡量使塑件開模時留在動模一邊；保證塑件的精度要求；滿足塑件的外觀質量要求；便于模具加工制造；對成型面積的影響；對排氣效果的影響。為了便于模具加工制造，應盡量選擇平直分型面，該模具設計的分型面選擇在塑件的最大輪廓處，可以起到排氣的效果。3.2.2確定分型面根據客戶的要求，生產的塑件要求澆口的痕跡小，制品的外觀好看。采用點澆口的注塑模，又為了取出凝料方便。我們選擇雙分型面注射模。根據選擇分型面的原則及結合

37、塑件，設計的分型面如圖所示如圖3.2.2 分型面的確定開模時，由于開閉器（位置在動模板和定模板上）的作用，迫使中間板與動模板一起后移，即A-A分型面先分型，主流道凝料隨之拉出，當中間板移出距離為s后與限位螺釘接觸，中間板停止移動，動模板繼續后移，B-B分型面分型，由于塑料在型腔上，澆注系統凝料就在澆口處與塑件分離，然后在A-A風型面自然脫落或人工取走，當動模繼續移動一定距離后，注塑機的頂桿推動推板頂出塑件，然后繼續下一次的開合模過程。由于分型面注塑模在開模過程中要進行二次分型，必須采取順序定距分型機構，即定模部分先分開一定距離，然后主分型面分型。一般A分型面的距離為S=S,+（35）式中 SA

38、分型面距離,mmS,澆注系統凝料在合模上的長度，mm算的S=4+5=9mm3.2.3限位螺釘的長度計算在圖3.2.2的分型面上有2種限位螺釘1） 第一種是限制中間板的限位螺釘如圖限位螺釘長度=定模座板厚度-限位螺釘在定模座板上的沉空深度+A分型面的距離+限位螺釘在中間板上的深度（10-15）=30-12+9+15=392)第二種是限制定模板移動的限位螺釘螺釘樣子同上限位螺釘長度=70導柱長度 導柱長度=903.3 澆注系統3.3.1 澆注系統設計原則1）流程要短 。減少壓力和熱量損失及塑料消耗量,同時縮短了充模時間。2）排氣良好。使料流平穩順利充滿型腔。3）止型芯變形和嵌件位移 。應避免料流直

39、沖較小的型芯和嵌件。4）止塑件翹曲變形和表面形成冷疤,冷斑等缺陷。應減輕澆口附近應力集中。5)選擇冷料穴3.3.2冷料穴和拉料桿的設計本設計采用的是雙分型面設計，模具采用帶菌頭型的拉料桿，分模時該凝料從主流道中拉出，拉料桿的根布固定在定模座板上，所以在第一次分模時凝料與塑件就可以分開。制造也方便。如圖如圖 菌頭型拉料桿3.3.3 分流道分流道設計時，要求塑料熔體在流動時熱量和壓力損失小，流道凝料少，各型腔能均衡進料。為了便于分流道的加工和凝料脫模，分流道大都設置在分型面上。分流道應該短而粗，但是不能太粗，該模具采用圓形斷面分流道。3.3.4冷卻水道一般冷卻水道的結構設計分為以下4種形式：直流式

40、和直流循環式；循環式；噴流式；間接式。此塑件成型面積較大，行腔較淺。設計的冷卻水道如圖3.3.5 排氣系統的設計當塑料熔體注入型腔時，如果型腔內原有氣體不能順利排出，就將在制品上形成氣孔或其它制品缺陷，因此，設計型腔就一般要考慮排氣的問題，所以這套模具的型腔是嵌入的。型腔與動模板的配合為緊密配合。第四章 成型零部件的設計成型零件主要包括型腔，型芯等，由于型腔直接關系到塑件的質量，因此要求有足夠的強度，剛度，硬度和耐磨性，還有要受塑料的擠壓和料流的摩擦力，所以要求成型零件要有足夠的精度和表面光潔度，一般表面粗超度Ra，以保證所需的塑料產品的質量以及脫模方便。4.1型腔的結構設計該模具采用的是組合式行腔1、整體嵌入式型腔；2、局部鑲拼式型腔；3、四壁拼合式型腔。該模