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1、側(cè)抽芯注射模具設計與制造,1、本情景學習型工作任務： 2、卡盒側(cè)抽芯模塑成型工藝規(guī)程的編制 3、側(cè)抽芯注射模具設計 4、側(cè)抽芯注射模具制造 5、側(cè)抽芯注射模裝配,本情景學習型工作任務,1、零件名稱：卡盒 2、設計要求： 1）生產(chǎn)批量：大批量 2）未注公差：MT6級精度。 3）內(nèi)外形脫模斜度均為35分，加強筋脫模斜度為1度。 4）材料：聚丙烯。,單元一：成型工藝編制,一、塑件工藝性分析 1、塑件的原材料分析 1）結(jié)晶型塑料，結(jié)晶程度主要由模具溫度決定。 2）如果儲存適當則不需要干燥處理。 3）成型收縮率大，尺寸不穩(wěn)定，塑件易變形縮 水，采用提高注射壓力及注射速度，減少層間剪切力使成型收縮率降低。
2、 4）要調(diào)整好成型工藝參數(shù)，以有利于補縮。 5）低溫下表現(xiàn)脆性，對缺口敏感，產(chǎn)品設計時避免尖角。,2、塑件的尺寸精度分析： 該塑件的尺寸要求為MT6級精度，對于聚丙烯為一般精度。其尺寸及公差如下： 型腔尺寸（外形尺寸)：34-0.52、R3-0.24、30-0.48、 40-0.52、10-0.32、24-0.48、37-0.52 型芯尺寸（內(nèi)形尺寸）： 8+0.32、8+0.32 、 4+0.28 3、塑件表面質(zhì)量分析： 該塑件是某儀表外殼，要求外表美觀、無斑點、無熔接痕，表面粗糙度可取Ra1.6，而塑件內(nèi)部沒有較高的粗糙度要求。,4、塑件結(jié)構工藝性分析： 此塑件外型為殼類零件，腔體為10，
3、壁厚均勻2，壁厚均勻，且符合最小壁厚要求，塑件成型性能良好；塑件側(cè)壁有48的方孔，與開模方向垂直，需要采用側(cè)抽芯機構成型。 結(jié)論：可以注塑生產(chǎn),二、模塑工藝規(guī)程編制 1、計算塑件的體積和重量 三維造型后可差得塑件的體積為：13425mm3； 聚丙烯密度為：1.1g/cm3 塑件重量為：13.4251.1=14.77g 考慮塑件結(jié)構及模具澆注系統(tǒng)排布，采用一模二腔的結(jié)構，初步選用的注射機型號為XS-ZY-125。,XS-ZY-125注射機參數(shù) 名稱參數(shù)標準注射量/cm3192最大開模行程/mm300最大裝模高度/mm300最小裝模高度/mm200定位孔直徑/mm100噴嘴球頭半徑/mmR10噴嘴
4、孔徑/mm4兩側(cè)頂桿直徑/mm22,XS-ZY-125注射機參數(shù),,2、確定成型工藝參數(shù) 塑件模塑成型工藝參數(shù)的確定,3、填寫成型工藝規(guī)程卡,單元二：紙杯托注射模具設計 一、注射模結(jié)構設計 1、分型面的選擇 根據(jù)分型面的選擇原則，分型面應選擇在塑件截面最大處，盡量取在料流末端，利于排氣，保證塑件表面質(zhì)量，考慮不影響塑件的外觀質(zhì)量以及成型后能順利取出塑件，且應盡能將側(cè)抽芯機構留在動模一側(cè)，選取如下圖所示截面為分型面。,2、型腔數(shù)量的確定及型的排列 該塑件采用一模一件成型，型腔布置在模具的中間，這樣有利于澆注系統(tǒng)的排列和模具的平衡。,3、澆注系統(tǒng)的設計 （1）主流道設計 根據(jù)手冊差得XS-ZY-1
5、25型注射機噴嘴的有關尺寸： 噴嘴球頭半徑R0=12 噴嘴孔直徑d0=4 根據(jù)模具主流道與噴嘴的關系： R= R0+（12）=14 d= d0+（0.51）=5,（2）分流道設計 分流道的形狀及尺寸與塑件的體積、壁厚、形狀的復雜程度、注射速率等因素有關。 從便于加工方面考慮，采用半圓形的分流道，查表確定流道直徑為4.89.5，取流道半徑4。,3、澆口設計 澆口采用側(cè)澆口,四、型腔和型芯結(jié)構設計 考慮到加工的工藝性，型芯采用整體、直通式外形結(jié)構，型腔采用組合式。,五、推出機構設計 根據(jù)塑件的形狀特點，為殼體塑件，因此可采用推件板推出，推出平穩(wěn)可靠，不會再塑件上留下推出痕跡。,,,六、注射模設計的
6、有關尺寸計算 1、成型零件尺寸計算,2、型腔壁厚及底板厚度計算 根據(jù)型腔短邊37及表格所列數(shù)據(jù)，取型腔壁厚為25,底板厚度：0.13501.6=10.4選取型腔板厚度為32。推板厚度為20，固定板厚度25，墊塊厚度為13+15+18+10，最后大致取55 3、模板周界尺寸 長度L=30+70+30=130 寬度B=30+50+30=110 考慮到側(cè)抽芯及導柱安放位置，取型腔板的周界尺寸為150230,6、 側(cè)抽芯機構的設計 該塑件側(cè)壁有一方孔，垂直于脫模方向，因此成型側(cè)面孔時必須做成活動型芯，即需要設置側(cè)抽芯抽芯機構，該模具采用斜導柱抽芯機構。,（1）確定抽芯距 抽芯距應大于成型孔的深度，孔深
7、為2，加上35抽芯距安全距離，可取S抽=5。 （2）確定斜導柱的傾角：一般斜導柱傾角為1525，這里取18。 （3）確定斜導柱的尺寸 斜導柱的直徑取決于抽拔力及其傾斜的角度 F抽=Ap（cosa-sina）=681.96107（0.31-0）=400N 根據(jù)斜導柱傾角18，查表最大彎曲力為1KN，最后確定斜導柱直徑為12 塑件在模內(nèi)冷卻，p=19.6MPa，在模外冷卻時，p=3.92MPa,（4）滑塊、導滑槽、楔緊塊設計 由于側(cè)型芯比較簡單，滑塊與側(cè)型芯采用整體式結(jié)構，楔緊塊及導滑槽如下圖所示。,7、冷卻系統(tǒng)設計 根據(jù)塑件的結(jié)構形式，模具采用直通式的冷卻水路，型腔和型芯分別冷卻。,8、標準模架
8、的選擇 本塑件采用側(cè)澆口注射成型，推板推出，型芯采用螺釘固定方式，采用A4型模架。,四、模具材料的選擇,五、模具CAD/CAM 模具結(jié)構: 1、平面分型面 2、推板推出機構 3、兩板式模架 4、一模兩件對稱布局形 5、側(cè)澆口 6、斜導柱側(cè)抽芯機構,,1、建立塑件三維模型 分析塑件圖，完成三維建模 方法： 1）拉伸，倒圓角 2）抽殼 3）側(cè)面打孔 4）創(chuàng)建加強筋,,2、進入注塑模向?qū)?1）項目名稱：取個人姓名拼音 2）坐標系：Z軸指向定模 3）收縮率：2% 4）毛坯大小默認,,3、布局 1）一模兩件矩形平衡式布局 2）測量兩型腔的實際間距 3）修改毛坯尺寸，保證型腔間距為：28 4）型腔布局的編
9、輯,,4、分型 1）補孔 2）創(chuàng)建分型線 3）創(chuàng)建分型面 4）抽取動、定模區(qū)域 5）創(chuàng)建型腔與型芯,,5、編輯型腔與型芯 1）新建兩個裝配零件，拆分型腔兩個側(cè)型芯分別鏈接置新建零件中，原拆分側(cè)型芯刪除。 2）拉伸型芯為鑲嵌式,,6、調(diào)入模架 1、模架選擇的原則 2、模架參數(shù)的修改 3、FUTABA SB1523 252050 4、模架旋轉(zhuǎn)90度 ，XC為模架的寬度方向。,,7、編輯A板為整體式 1）將A板設為工作部件 2）將A板與成型零件型腔側(cè)求和 3）刪除原成型零件型腔側(cè),,8、拉伸型芯并建腔 1）拉伸型芯高度至支承板上 2）將型芯與推板及型芯固定板建腔,,9、調(diào)入標準件 1）調(diào)入澆口套 2
10、）調(diào)入拉料桿 3）建腔,,10、創(chuàng)建澆注系統(tǒng) 1）創(chuàng)建分流道，形狀為半圓形，半徑為4，用兩點確定分流道長度，坐標值為（13，0，0）及（-13，0，0）。 2）創(chuàng)建澆口，高度0.8，長度5，寬度2，坐標點為（15，0，0），方向按箭頭反向。 3）澆注系統(tǒng)與A板建腔,,11、加載側(cè)抽芯 1）選擇單斜導柱 2）側(cè)抽芯參數(shù)修改如下 Travel=5 Cam_pin_angle=18 Heel_angle=20Pin_dia=12 3）修改抽芯機構高度參數(shù) Heel_ht_1=12 Heel_ht_2=12 Slide_bottom=slide_top-13 Heel_tip_lvl=slide_to
11、p-12 Gib_top=slide_top-2Ear_ht=4,,4）修改抽芯機構長度參數(shù) Cam_pin_start=14 Heel_start=31 Slide_long=35 Heel_back=21 Gib_long=50 5）修改寬度參數(shù) Wide=24 Ear_wide=32 修改導滑板厚度Wear_thk=0 相當于取消了抽芯機構中最底下的導滑板,12、A板及S板中創(chuàng)建抽芯機構的避讓孔 1）1、在A板和S板上建立抽芯機構的避讓孔 2）將楔緊塊和壓板關聯(lián)到A板中（“按時間戳記”進行體關聯(lián)） 3）修改A板成如圖所示 4）將S板建腔并將導柱避讓孔在S板中貫通,,12、A板及S板中創(chuàng)建
12、抽芯機構的避讓孔 1）1、在A板和S板上建立抽芯機構的避讓孔 2）將楔緊塊和壓板關聯(lián)到A板中（“按時間戳記”進行體關聯(lián)） 3）修改A板成如圖所示 4）將S板建腔并將導柱避讓孔在S板中貫通,,13、關聯(lián)側(cè)型芯與側(cè)滑塊 1）設置側(cè)滑塊為工作部件 2）將側(cè)滑塊與側(cè)型芯求和 3）刪除新建立的兩個側(cè)型芯文件,,14、加載螺釘和銷釘 1）加載螺釘DME 614（父級改成prod節(jié)點） 2）加載銷釘 DME 624（父級改成prod節(jié)點,,15、彈性止動銷設計 1）加載彈性止動銷： STRACK SPRING STOP：M68（父級改成prod節(jié)點） 2）在S板上建立止動銷避讓孔 3）在滑塊上建立止動孔，與
13、圖示止動銷位置差一個抽芯距5,,17、創(chuàng)建模具三視圖 1）將動、定模分別放入不同圖層 2）顯示動模圖層，并作俯視圖投影 3）顯示動、定模圖層，再作俯視圖投影 4）階梯剖切3步驟視圖，然后將3步驟視圖移至不可見。 5）設置非剖切組件 6）建立視圖中心線 7）視圖與三維模型的關聯(lián)更新 8）修改剖面線的間隙及角度,,18、裝配圖中的尺寸標注 1）四類尺寸 總體尺寸 運動極限尺寸 與設置相關的尺寸 重要配合關系尺寸 1、注釋首選項的修改 2、各種尺寸的標注 3、基孔制與基軸制 4、制圖的標準與規(guī)范,,19、插入部件視圖 在裝配圖的右上角插入塑件視圖,,20、制作標題欄、明細表及技術要求,,21、裝配圖
14、,,單元三 卡盒2注塑模具制造 1、型腔板加工工藝規(guī)程,,（1）銑（刨） 銑（刨）四周及兩平面，厚度留余量0.40.6mm （2）平磨 磨兩端面及相鄰兩側(cè)面，對角尺。表面粗糙度為Ra0.8m。 （3）劃線 鉗工劃型孔形狀及螺孔等位置線。 （4）銑 按圖樣要求銑出型腔，單邊留余量0.30.5mm。 （5）鉗 鉗工鉆螺孔、攻螺紋等。 （6）熱處理 熱處理 （7）電加工 采用電極精加工型腔。 （8）鉗 鉗工休整拋光。 （9）表面處理 按圖樣要求鍍鉻等。 （10）鉗 鉗工修整檢驗,,型腔凈尺寸為15023025 （1）備料：塊料15523530， 調(diào)質(zhì)狀態(tài)，硬度28-32HRC （2）銑六面到尺寸1
15、5023025.1 （3）磨削：磨高度到尺寸，其余各面見光 （4）銑型腔，單邊留0.05磨削余量 （5）銑分流道到尺寸 （6）鉆孔 （7）鉗工攻絲 （8）打磨 （9）檢驗,2、型芯加工工藝規(guī)程,,（1）備料：塊料434050鍛造毛坯 調(diào)質(zhì)狀態(tài)，硬度28-32HRC （2）線切割側(cè)面到尺寸 （3）銑型芯，單邊留0.05磨削余量 （4）電火花腐蝕加強筋凹槽 （5）打磨 （6）檢驗,3、滑塊加工工藝規(guī)程編制,,,單元四：卡盒2注塑模具裝配 裝配流程：,,單元四：卡盒2注塑模具裝配,,裝配流程： 1、定模部分裝配 型腔導套裝配、修磨斜導柱裝配、修磨澆口套裝配、修磨定模座板裝配螺釘裝配,2、動模裝配：
16、 型芯、導套、導柱裝配,,滑塊、壓板、定位裝置裝配、修磨,推出機構裝配、修磨,墊塊、動模座板裝配、修磨,動、定模裝配,一、抽芯距： 側(cè)型芯從成型位置抽至不妨礙塑件脫模位置時該型芯在抽芯方向移動的距離。 S抽=h+（23）mm,二、斜導柱設計,1、斜導柱的結(jié)構設計 結(jié)構形式： 材料：T8、T10、45鋼 熱處理：HRC55 2、 斜導柱傾斜角 斜導柱的傾斜角a：斜導柱與開合模方向的夾角 12 a22 最大不超過25,3、斜導柱的長度計算 L=L1+L2+L3+L4+L5 L=L1+L2+L3+L4+L5 =d2 /2 tan +h/cos +d1 /2 tan +s/sin +(5 10) L2
17、：固定于模板內(nèi)的部分，與模板內(nèi)的安裝孔采取H7m6的過渡配合 L4：完成抽芯需工作部分長度， a：斜導柱的傾斜角 L5 ：斜導柱端部具有斜角口部分的長度，為合模時斜導柱能順利插入側(cè)滑塊斜導孔內(nèi)而設計,4、斜導柱孔位置的確定 在滑塊頂面長度的1/2處取點B，通過B點做出斜導柱斜角為的點劃線與模具頂面相交于A點，取A點到模具中心線距離并調(diào)整為整數(shù)即位孔距a,三、滑塊的結(jié)構形式:組合式與整體式,四、導滑槽的設計：,五、側(cè)滑塊定位裝置的設計,常見的幾種定位結(jié)構形式 （1）彈簧拉桿擋塊式 （2）彈簧頂銷式 （3）自重形式塑膠動畫 （4）彈簧剛球式,六、楔緊塊的設計,楔緊塊的結(jié)構形式,角度：比a大2。3 部分會參與側(cè)抽芯，使抽芯尺寸難以確定,七、繪制模具總裝圖及零件圖如下,模具總裝圖,
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