冰箱储物盒注射模具设计

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1、冰箱储物盒注射模具设计第一章塑件工艺分析1.1塑件分析制件名称：冰箱储物盒材料：聚苯乙烯（PS）塑件名为冰箱储物盒，是用来卡在冰箱门后的存放物品的，复杂性适中，应具有较好的抗拉强度、抗弯强度和屈服强度，硬度适中。塑件壁厚均为2mm，未标注圆角为R1。在其后端有两个凹槽，用来卡在冰箱门上。材料应透明，本设计选用材料为聚苯乙烯（PS）。1.2材料性能聚苯乙烯（PS）属于热塑性材料。主要特性及用途：主要特性电绝缘性优良，尤其是高频绝缘性好；无色透明，透光率仅次于有机玻璃；吸湿性低，尺寸稳定性优良；硬度高；疲劳寿命长；易燃，但

2、燃烧速度缓慢；因产生静电，易吸附灰尘；不耐苯、汽油等有机溶剂；橡胶改性后韧性提高。主要用途是仪器仪表外壳，指示灯罩，汽车灯罩，模型，装饰件，电信零件，耐腐蚀件如氢氟酸槽等[1]。PS的性能指标 屈服强度/MPa35～63玻璃化温度/℃100抗拉强度/MPa35～63熔点(或粘流温度)/℃131～165伸长率/(%)1热变形温度/℃65～96拉伸弹性模量/GPa2.8～3.5计算收缩率/(%)0.5～0.6弯曲强度/MPa61～98体积电阻率/Ω·m＞1014密度/(g/cm³)1.04～1.06硬度(HB)M20～80

3、第二章注射机的选择与校核1.根据塑件的尺寸，分布计算塑件的体积，讲体积分为五个部分：盒壁：V1=84*4.8*0.2=80.64cm3凹槽：V2=8*3.6*0.2+2*1*0.2=6.16cm3底面：V3=（30*14-2*4*2-0.8*1.6*2）*0.2=80.288cm3边角重复：V4=0.2*0.2*8*4.8+0.2*0.2*3.8*4+0.2*0.2*3.6*4=2.72cm3圆角：V5=V4*π/4=2.1352cm3塑件的总体积：V=V1+V2+V3-V4*2+V5≈163.78cm3塑件的质量计算

4、：查有关手册，取PS的密度为ρ=1.05g/cm³,所以塑件的质量为:M=ρ*V=163.78*1.05=≈171.97g2.型腔数量初步确定为一模四腔，所以总注射量为：M总=M*4=687.88gV总=V*4=655.12cm33.注射机的初选：根据上述的计算结果，注射机初步选择XS-ZY-1000XS-ZY-1000型柱塞式注射机的主要技术参数序号主要技术参数项目参数值1额定注射量/cm310002注射压力/MPa1213锁模力/kN45004最大成型面积/cm318005最大开模行程/mm7006模具最大厚度/m

5、m7007模具最小厚度/mm3008动、定模固定板尺寸/mm900*10009螺杆直径/mmΦ8510定位圈尺寸/mmΦ1504.注射机基本参数的校核（1）最大注射量校核注射模内的塑件及浇注系统凝料的总容量（容积或质量）应在注射机额定注射量的80%以内，即使：nVs+Vj≤0.8Vg式中Vs——单个塑件的容积（cm3）或质量（g）n——模具的型腔数目Vj——浇注系统和飞边所需要塑料的容积（cm3）或质量（g）Vg——注射机额定注射量（cm3或g）经计算得：Vj≈21.16gnVs=687.88g带入式中可得687.88

6、+21.16=709.04g≤800g所以符合要求。（2）锁模力的校核注射模从分型胀开的力（锁模力）应小于注射机额定锁模力，即F≥pm(nAs+Aj)式中F——注射机额定锁模力（N）As、Aj——塑件和浇注系统在分型面上的垂直投影面积（mm2）pm——塑料熔体在模腔内的平均压力（MPa），通常模腔压力为20～40MPa;成型一般制品为24～34MPa；精密制品为39～44MPan——型腔个数经计算得：pm(nAs+Aj)=3966.24kN～5618.84kN所以符合条件（3）注射压力的校核注射机的最大压力应大于塑件成

7、型所需要的压力，即：Pz≥Pch式中Pz——注射机最大注射压力（MPa）Pch——塑件成型所需要的注射压力（MPa），聚苯乙烯（PS）所需要的压力为60～110MPa经计算得：Pz=121≥Pch所以符合要求5.塑件模塑成型工艺参数的确定根据该塑件的结构特点和PS的成型性能，查有关资料初步确定塑件的注射成型工艺参数，见下表：工艺参数规格 工艺参数规格预热和干燥温度t/℃:60-75 成型时间/s注射时间15-45时间/h:2保压时间0-3 料筒温度t/℃后段140-160冷却时间15-60中段-总周期40-120前段1

8、70-190螺杆转速n/(r·min-1)48喷嘴温度t/℃- 后处理方法红外线灯、鼓风烘箱模具温度t/℃32-65温度t/℃70注射压力p/Mpa60-110时间/h2-4第三章型腔的布置和分型面的选择1.型腔的布置型腔的布置应注意一下两点：（1）型腔的布置和浇口的开设部位应力求对称，以防模具承受偏载而产生溢料。（2）型腔的排列