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塑料成型与模具设计
课程设计说明书

设计题目:心型台灯塑料注塑模具设计
系别: 机械工程系
专业: 模具设计与制造
指导教师: 宋晓辉
设计者: 杨庆凤
学号: 200703220306
目录:
1 注塑件的设计----------------------------------------------------------------------------------------1---3
2 注射成型的准备-------------------------------------------------------------------------------------3---7
3 模具设计----------------------------------------------------------------------------------------------7---15
4 体会与感受-------------------------------------------------------------------------------------------16
5 参考文献----------------------------------------------------------------------------------------------16
1 注塑件的设计
功能设计
功能设计是要求塑件应具有满足使用目的功能,,承受外力的几率不大,如冲击载荷,振动,摩擦等情况比较少;塑件的工作温度是室温,这使得在材料选择时对热变形温度,脆化温度,分解温度的要求降低;作为一种日用品,生产批量应该是大批大量生产,这样,就必须考虑生产成本和模具寿命,在材料的选择时要综合各种因素;此外,塑料都会老化,作为一种光学用品,还要考虑到材料的光氧化等问题.
材料选择
+表1-1 材料的特性

塑料名称
PS
拉伸强度/MPa

弯曲强度/MPa
110
断裂伸长率/%
2
落球冲击强度J/m
16
洛氏硬度(M)
115
氧指数(OI)

热变形温度/℃
85
维卡软化点/℃
105
马丁耐热温度/℃
——
体积电阻率/·cm
10~10
吸水率%

透光度/%
88~92
雾度%
3
折射率

价格(元/吨)
1150~1230
由性能分析对比中看出,成型特性上以聚碳酸酯为好,由于是一般性民用品,所以价格上是需要考虑的,我们主要要求是价格和透光度,其它如拉伸强度,断裂伸长率等则是次要考虑的指标(这由塑件的工作环境决定),,它所拥有的特性符合我们的塑件要求,但这些不是我们主要考虑的。
塑件的尺寸精度及表面质量

(1)尺寸精度的选择;该塑件是一般民用品,所以精度要求为一般精度即可,但是由于要保证两半壳体的闭合,所以在凹槽和锁位处应该对精度要求高些,对其要有公差配合要求,应选择高精度。根据精度等级选用表,PS的高精度为2级,一般精度为3级。根据塑件尺寸公差表,在公称尺寸在100~120范围内, mm, mm。
(2)尺寸精度的组成及影响因素;制品尺寸误差构成为:
=+++

塑件的表观缺陷是其特有的质量指标,包括缺料,溢料与飞边,凹陷与缩瘪,气孔,翘曲等。模具的腔壁表面粗糙度是塑件表面粗糙度的决定性因素,通常要比塑件高出一个等级。该塑件要求对型腔抛光,所以对粗糙度的要求比较高,,垂直纹路方向的表面粗糙度为
。
2 注塑成型的准备
注塑成型工艺条件
1)温度;注塑成型过程中需要控制的温度有料筒温度,喷嘴温度和模具温度等。喷嘴温度通常略微低于料筒的最高温度,以防止熔料在直通式喷嘴口发生“流涎现象”;模具温度一般通过冷却系统来控制;为了保证制件有较高的形状和尺寸精度,应避免制件脱模后发生较大的翘曲变形,模具温度必须低于塑料的热变形温度。PS料与温度的经验数据如表2-1所示。
表3-1 温度的经验数据
料筒温度/℃
喷嘴温度/℃
模具温度/℃
热变形温度/℃
后段
中段
前段


150~210
170~230
190~250
240~250
5~75
65~96
——