仪表外壳注塑模具设计与制作

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1、仪表外壳注塑模具设计与制造如图1所示塑件为某仪表外壳，材料为ABS，壁厚2mm，批量生产。分析塑件的工艺性能，设计其模具，编制模具零件的加工工艺。图1仪表外壳塑件图1塑件的工艺性分析1．1塑件的原材料分析ABS为热塑性塑料，为非结晶性塑料。综合性能良好，冲击韧性、机械强度较高，尺寸稳定，耐化学性，电性能良好；易于成型和机械加工。流动性中等，溢边值为0.04mm左右；吸湿性强，必须充分干燥，表面要求光泽的塑件须经长时间的预热干燥；成型时易取高料温、高模温，但料温过高易分解（分解温度≥250OC）。结论：该塑料有良好的工艺性能，适宜注射成型，成型前

2、原料要干燥处理。1．2塑件的尺寸精度分析此塑件上有三个尺寸有精度要求，分别是、、均为MT1~2级塑料件精度，属于中等偏高级的精度等级，在模具设计与制造过程中要严格保证这三个尺寸精度的要求。其余尺寸均无特殊要求，为自由尺寸，可按MT5级塑料件精度查取公差值。1．3塑件表面质量分析该塑件是某仪表外壳，要求外表美观、无斑点、无熔接痕，表面粗糙度可取Ra1.6，而塑件内部没有较高的粗糙度要求。1．4塑件结构工艺性分析此塑件外形为方形壳类零件，腔体为8mm深，壁厚均为2mm，总体尺寸不大不小，塑件成型性能良好；塑件上有一六边形凸台，要求成型后轮廓清晰，成

3、型它的模具工作零件要用线切割成型，保证六边的尖角；塑件的两边各有一个对称的类三角形凸起标志，高0.2mm，同样要求轮廓清晰，成型它的模具工作零件可用电火花成型加工，相应的要设计出它的电极。2成型设备的选择与模塑工艺参数的编制2．1计算塑件的体积根据零件的三维模型，利用三维软件直接可查询到塑件的体积为：V1=9563.66mm3，浇注系统的体积：V2=1551.52mm3，一次注射所需的塑料总体积为：V=V1+V2=11115.18mm3。2．2计算塑件的质量查手册取密度ρ=1.05×10-6kg/mm3塑件的质量：M1=V1×ρ=0.0117(

4、kg)=11.7（g）2．3选用注射机根据塑件的形状，取一模一腔的模具结构，初步选取螺杆式注射成型机：HS120AV。2．4塑件注射成型工艺参数如表1所示，试模时，可根据实际情况作适当调整。模塑成型工艺卡如表2所示。表1ABS塑料的注射成型工艺参数工艺参数规格工艺参数规格预热和干燥温度：80~85OC时间：2~3h成型时间注射时间：20~90保压时间：0~5冷却时间：20~120总周期：50~220料筒温度OC后段：150~170中段：165~180前段：180~200螺杆转速r/min30喷嘴温度OC170~180后处理方法：红外线烘箱温度O

5、C：70~90时间h：2~4模具温度OC50~80注射压力MPa60~100表2ABS塑料的注射成型工艺参数三门峡职业技术学院仪表壳注射工艺卡资料编号共页第页车间模具教研室材料牌号ABS设备型号HS120AV零件名称仪表外壳材料定额每模件数1件装配图号单件质量10g工装号零件图号材料干燥设备岷山DB-2温度OC80~85时间h2~3料筒温度后段OC150~170中段OC165~180前段OC180~200喷嘴OC170~180模具温度OC50~80时间注射S20~90保压S0~5冷却S20~120压力注射压力MP60~100背压MP后处理温度O

6、C烘箱：70时间定额辅助min时间h2~4单件min检验编制校对审核组长车间主任检验组长3模具结构方案的确定3．1分型面的选择分型面应选择在塑件截面最大处，尽量取在料流末端，利于气体的排出，保证塑件表面质量，该塑件的分型面如图2所示，去塑件的底，图3为型芯和型腔的分割简图。图2塑件的分型面图3型芯和型腔的分割状态3．2型腔数量的确定及型腔的排列该塑件采用一模一件注塑成型，型腔布置在模具的中间，这样有利于浇注系统的排列和模具的平衡。3．3浇注系统的设计浇口套主流道球面半径R与注射机喷嘴球面半径R0的关系为：R=R0+(1~2)=6+2=8mm；浇

7、口套主流道小端直径d与喷嘴出口直径d0的关系为：d=d0+0.5=3.5mm；流道为圆锥形，锥度取R=30;分流道取半圆形，半径为R=3mm，浇口采用侧浇口，从塑件的上端六边形孔处进料，如图4所示。图4浇注系统的设计3．4型芯和型腔结构的确定考虑到加工的工艺性，型芯采用整体、直通式外形结构，如图5所示；型腔采用组合式结构，如图6所示。图5整体式型芯图6组合式型腔3．5推出结构的设计此模具的型芯在动模，开模后塑件包紧型芯留在动模一侧，根据塑件是壳类零件的特点，采用推件板推出结构推出塑件，这样推出平稳，有效保证了推出后塑件的质量，模具结构与比较简单

8、。3．6标准模架的选择标准模架一经选定，就可以到市场上购买到，拟用现行比较流行的FUTABA标准，根据上述分析，此模具是含推件板、大水口类型的，所有选