模具设计知识

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1、2022年-2023年建筑工程管理行业文档 齐鲁斌创作1 限位钉 安装在下顶出板与动模固定板之间用于防止下顶出板吸附动模固定板。2 顶棍孔 在动模固定板的对称中心处，注塑机通过它作用与下顶出板将完成注塑的零件顶出。3 支撑柱 安装在动模板底部与动模固定板之间以防止注塑时过高的压力让动模板变形。4 顶杆 安装在上下顶出板之间他的顶端顶在动模侧零件的表面上用于将注塑完成的零件顶出（普通圆顶杆最常用有托顶杆顶零件细小且顶出行程较长的模具扁顶杆顶胶位较窄且壁薄不易做以上种直接用推板顶出零件较深，分型面较平内部结构较少）普通圆顶杆参数表一顶杆小端直径d最小.顶杆头直径最小顶杆头厚度最小顶杆小端长普通圆顶

2、杆参数表二顶杆小端直径d顶杆头直径顶杆头厚度顶杆小端长有托顶杆参数表一顶杆小端直径d.顶杆头直径顶杆头厚度顶杆总长（）（）（）扁平顶杆参数表一顶杆头直径顶杆头厚度前端厚度.前端宽度.顶杆总长（）5 复位杆（回针）安装在上下顶出板之间他的顶端顶在分型面上面，用于将顶出后的的上下顶出板及上面的相关运动机构复位。6 拉杆 安装在定模侧用于确保模具多次分型动作按顺序依次开启。7 导柱和导套 安装在动模侧动模板底部和动模固定板之间用于防止顶杆顶出零件时顶出不均衡损坏零件。8 冷却水道 要做到 快速冷却 均匀模温 加工方便，利用水道的排列方式保持冷却的平衡，尽可能减少入水和出水的温差。 1 内模水道，是冷

3、却的最为普通的一种，水道经过模板和模仁，冷却水从模板进入模仁，带着热量又从模仁进入模板这样循环。冷却水道的中心线与型腔壁的距离应为冷却水道直径的1倍-2倍; 两冷却水道中心距约为水道直径3倍-5倍,水道直径一般在8mm以上. 一般冷却水道要尽可能的多.9 流道设计 A主流道 1垂直式主流道，小端直径即主流道与注塑机喷嘴接触处的直径d一般取d=注塑机喷嘴直径+(0.51)mm凹坑半径应比喷嘴头半径大1-2mm凹坑深度 h一般为3-5mm 主流道大端直径比分流道直径大10%-20%,主流道常设计成有2-6度的锥角的形式（常设计成可拆分式的以延长寿命） 2，倾斜式主流道 倾斜角按塑料的性能来定如PE

4、 PP PA POM等最大可取20而对于SAN PMMA 不能用这种主流道。其他设计参数同于垂直式主流道。B分流道 1 圆形分流道，优点，表面积与体积比最小因此在溶剂相同的分流道中它的压力与温度损失最小，利于塑料的流动和压力的传递。 缺点，此流道必须与动模及定模分开加工，难以加工且配合的时候还有一个配合的误差）而正方形的流道也能保证压力和热量损失小但它不易于凝料的推出实际中也用的少 设计参数如下：制品尺寸（长宽）20以下20至5050至200200以上圆截面直径D4或者55或者6810或者12 2梯形分流道 较圆形分流道而言它热损失较大，但便于加工及刀具的选择常用于三板。上底边宽W下底边宽L高

5、 ；.浇口设计：（浇口作用1，因为充模后浇口处熔料先凝结所以可防止回流。2，熔料与浇口摩擦产生很高温度利于充模。3，易切除浇口凝料2次加工方便。4，对于多腔模浇口可用于平衡进料。 浇口设计主要是设计浇口形状 浇口位置 浇口长，浇口宽浇口厚.浇口位置的确定：应设在制品最大厚度处，并保持浇口至型腔各处流程基本一致。考虑去除浇口时方便并不影响外观。确定好浇口位置后要先经过产品工程师或其他专业人员的认可再作定夺。普通侧浇口一般宽度取1.5-5 厚0.5-2.0 长0.7-2.0浇口类型有：直接浇口（采用这浇口为了保证浇口剪切后表面的平整常在进料口的的地方把壁后向内缩小0.5mm同时为了保证壁厚均匀在缩

6、小的对面再增大0.5。优点：压力与热量损失小，常用于成型大而深的塑件，成型容易，实用与任何塑料；缺点：浇口切除后有明显的切痕；残余应力大；浇口冷却慢成型周期长）；侧浇口（优点：加工容易调整截面的厚度和宽度可以调节熔体充模时的剪切速率和浇口固化时间，一般先将浇口厚度搞小点再在试模时逐渐加大； 缺点：塑件外表面有明显的浇口痕 排气不便 注射压力损失大 ，常用于中小型塑件的多腔模）11 标准模价里面 S 表示为推板 R表示为流道板12 工件的设计 为零件缩水后长 宽 高 各方向尺寸的最大值加上2N N为厚度常量 厚度常量参照表尺寸范围300厚度常量 20-25 25-30 30-35 35-45 4

7、5注意: 但是当长 宽 高 各方向尺寸相差太大时可相应降低厚度常量值但应保证最小的25 13 避开角半径的设计 避开角半径参照表:模仁的最大厚度 55避开角半径 4 5 6 8模仁偏移距离 2.83 3.54 4.24 5.6614 模仁固定螺钉直径尺寸设计 模仁固定螺钉直径参照表模仁长宽方向最小值 450螺钉直径 M6 M8-M10 M10-M12 M14以上 注意: 当要选大直径的螺钉时也可以用多个小直径螺钉替代以达到相同的效果.螺钉距离模仁边界的距离=1.5螺钉的直径 螺钉头部高度=螺钉直径斜导柱尺寸6.8.10.12.16.18.20.22.25.15 脱模斜度确定 各种材料推荐的脱模

8、斜度 材料 脱模斜度聚乙稀 聚丙稀30-1ABS 尼龙 聚甲醛 氯化乙醚 40-130硬聚氯乙稀 聚碳酸酯 聚苯乙稀 有机玻璃 50-2热固性塑料 20-1脱模斜度选取方向一般内孔以小端为准，斜度由扩大方向取得。外形以大端为准斜度由缩小方向取得。如零件无结构斜度则模具设计时应留工艺斜度（查资料所得）以便脱模。主要是以免尖角刮伤塑件能更好的脱模16 模具钢的选择塑料模具钢的选用冷压成型塑料模具 以低碳钢为主可选 20 20Cr 12CrNi3A 40Cr DT切削成型塑料模具 以调质钢为主，先进行调质再加工可选 40 50 3Cr2Mo 4Cr3MoSIV磨损强烈的热塑性和热固性模具 选用冷作模

9、具钢如 Cr12 9Mn2V Cr6WV或7CrMnNiMo高级塑料模具 可选超低碳马氏体时效钢如 18Ni(250) 18Ni(300)或18Ni(350)17 各液压机的参数序号项目单位 型号TDY53-40/45Y/TD71-45AY71-100AYT71-250YT71500YT71-100TDY42-16001公称压力KN主缸400侧缸45045010002500500010000160002液体最大工作压力MPa2632 3225 25 253回程压力KN-60 200 630 10001600 31504顶出压力(脱模力)KN 16 120 200 400 630 1600 31

10、505滑块(动梁)最大行程mm主缸250侧缸100 250 380 600 700 1200 12006顶出行程mm 160 175自动165手动280 250 300 400工作台移出时200不移出时6007滑块(动梁)距工作台面最大距离mm 450 750 650 1200 1400 2000 22008工作台有效面积(左右前后)mm300300360400600600900900112011202000200022002200 注多开模B型为移动工作台式18 常用注射机的主要技术参数 型号参数SZ25/20SZ40/45直角柱塞式XS-Z-45SZ60/40SZ60/40SZ60/40S

11、Z100/80WK150SZ160/1001理论注射容量(cm3) 25 40 4560 60 60 100 150 160螺杆直径(mm) 25 30 柱塞28 30 30 30 35 38 40注射压力 200 200 180 1235 180 170 150注射速率(g/s) 35 50 70 70 95 105塑化能力(kg/h) 13 20 35 25 35 40 45螺杆转速(r/min)0-2200-220020040-2000200020001800-200锁模力(kN) 200 250 500 400 400 400 800 800 1000拉杆内间距（mm）24218725

12、0250 220300 250230 220300 320320 335260 345345模板行程（mm） 210 230 250 250 220 250 305 590 325最小模具厚度（mm） 110 130 150 130 150 170 140 200最大模具厚度(mm) 220 220 250 240 250 300 260 300顶出行程（mm） 55 55 70 70 80 100顶出力（KN） 6.7 6.7 12 15 注 浙江塑料机械厂浙江塑料机械厂天津市塑料机械厂成都塑料机械厂西安塑料机械厂浙江塑料机械厂浙江塑料机械厂天津市塑料机械厂成都塑料机械厂 型号参数SZ160

13、/100SZ200/120SZ250/140SZ300/160SZ500/200XS-ZY-500SZ1000/300理论注射容量(cm3) 160 200 250300500 665 1000螺杆直径(mm)40 404245 45 5565 70注射压力(Mpa)150165150 140150 150注射速率(g/s) 105120 145173塑化能力(kg/h) 455570 7082110螺杆转速(r/min)0-2200-2200-1400-1800-1800-800-150锁模力(kN)1000120014001600200035003000拉杆内间距（mm）345345355

14、385375290 450450 570570 540440 580660模板行程（mm） 3253503003805009501210最小模具厚度（mm）200230180250250300300最大模具厚度(mm)300400380450450450650顶出行程（mm） 10090 9990顶出力（KN）1522 3333 注 浙江塑料机械厂浙江塑料机械厂西安塑料机械厂浙江塑料机械厂浙江塑料机械厂天津市塑料机械厂天津市塑料机械厂 型号参数SZ1000/300SZ2500/500SZ2500/500SZ4000/800SZ6300/1000SZ-8000/1000SZS200/120理论注

15、射容量(cm3)1000 25002500400063008000200螺杆直径(mm)709090110(115)130(135)1403250注射压力(Mpa)150150 147150140130注射速率(g/s)32557056077010701200塑化能力(kg/h)180245185325430470螺杆转速(r/min)0-1500-1200-1200-800-800-800-150锁模力(kN)300050005000800010000100001200拉杆内间距（mm）760700900830815815 11201200 11001180 11001180 228368模

16、板行程（mm） 650850650120012001200559最小模具厚度（mm）340400330600600600600最大模具厚度(mm)650750870110011001100305顶出行程（mm） 165200200300300300顶出力（KN）70110110280280280 注 浙江塑料机械厂浙江塑料机械厂柳州市奇峰机械总厂浙江塑料机械厂浙江塑料机械厂浙江塑料机械厂天津市塑料机械厂 各种塑料的收缩率及特性ABSPSPC密 度1.051.041.061.181.20收 缩 率0.30.80.20.80.50.7熔 点130160131165220240热变形温度（45N/c

17、m）65986590132138模具温度6080406085120喷嘴温度180190160170250300中段温度180230170190270320后段温度150170140160250270注射压力601006010050110塑化形式螺杆式柱塞式螺杆式柱塞式螺杆式柱塞式拉伸强度334935636066拉伸弹性模量1.82.83.52.3弯曲强度806198105113弯曲弹性模量1.4-1.54压缩强度18398011285缺口冲击强度11200.250.40不断硬 度R6286洛氏M658011.7HB体积电阻率1016101710191015介电常数60Hz2.45.0106 H

18、z2.760Hz3.0击穿电压-19272030外 观浅象牙色或白色不透明无色透明、摔打音清脆透明微黄特 点耐热、表面硬度高、，尺寸稳定、耐化学及电性能好，易成型加工，可镀铬耐水、耐化学品、绝缘性好、不耐冲击不耐温透明度高、硬而韧、高抗冲、尺寸稳定性优电绝缘性和耐热性好、耐开裂耐药品性差材料要考虑的地方1,收缩性, 对于中小型模具成型零件,常采用计算收缩率;对于大型,精密的模具成型零件就采用实际收缩率; 原因, 热胀冷缩 塑件脱模后的残余应力 后处理工艺 2流动性, 其取决于分子组成,相对分子质量大小及其结构.只有线性分子结构而没有或很少有交联网状的聚合物流动性好.聚合物中加填料会降低流动性加入润滑剂或增塑剂可以提高流动性.流动性好的有:聚乙稀 聚丙稀 聚苯乙稀 醋酸纤维素 ; 流动性中等: 改性聚苯乙稀 ABS AS 有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯) 聚甲醛 录化聚醚 另外 温度和注射压力也与流动性成正比。还有浇注系统的形状 尺寸 位置包括型腔表面粗糙度 浇道截面厚度 型腔形式 排气系统 冷却系统的设计及熔料的流动阻力。