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1、任务二任务二 线圈骨架注塑模具结构设计线圈骨架注塑模具结构设计 能力目标能力目标知识目标知识目标能根据给出的塑件设计合理的滑块和斜紧块；会设计典型的侧抽芯注塑模结构。掌握抽拔力和中心距的计算；掌握斜导柱侧抽芯机构设计与计算。一、工作任务一、工作任务零件名称：线圈骨架设计要求 生产批量：中等批量 材料：增强聚丙烯（0.6）二、塑件工艺性分析二、塑件工艺性分析 塑件工艺性分析除了要分析塑料的成型性能和塑件的尺寸、精度、表面质量以外，重点还要分析塑件的脱模斜度和塑件壁厚情况。脱模斜度值越大，塑件在模腔中越容易脱模，塑件在顶出时的变形越小。在不影响塑件的功能和使用的前提下，在线圈骨架模型上相对高度较大
2、的竖直表面均添加0.5的拔模斜度特征。1、塑件工艺性分析2、塑件的原材料分析 塑件的材料采用增强聚丙烯，属热塑性塑料。从使用性能上看，该塑料具有刚度好、耐水、耐热性强，其介电性能与温度和频率无关，是理想的绝缘材料；从成型性能上看，该塑料吸水性小，方向性明显，凝固速度较快，易产生内应力。因此，在成型时应注意控制成型温度，浇注系统应缓慢散热，冷却速度不宜过快。3、塑件的结构分析 从零件图上分析，该零件总体形状为长方形，在宽度方向的一侧有两个高度为8.5mm，R5mm的两个凸耳，在两个高度为12mm，长、宽分别为17mm和14mm的凸台上，一个带有4.11.2mm的凹槽（对称分布），另一个带有41m
3、m的凸台（对称分布）。因此，模具设计时必须设置侧向分型抽芯机构，该零件属于中等复杂程度。4、尺寸精度分析 该零件重要尺寸如：12.1mm、12.1mm、15.1mm、15.1mm、15mm等尺寸精度为3级，次重要尺寸如：13.50.1mm、17mm、10.50.1mm、14mm等尺寸精度为45级。由以上分析可见，该零件的尺寸精度中等偏上，对应的模具相关零件的尺寸加工可以保证。从塑件的壁厚上来看，壁厚最大处为1.3mm，最小处为0.95mm，壁厚差为0.35mm，较均匀，有利于零件的成型。5、塑件的表面质量分析 该零件的表面除要求没有缺陷、毛刺，内部不得有导电杂质外，没有特别的表面质量要求，故比
4、较容易实现。综合分析可以看出，注射时在工艺参数控制得较好的情况下，零件的成型要求可以得到保证。三、塑模工艺规程编制三、塑模工艺规程编制1、计算塑件的体积与质量 三维造型后可查的塑件的体积为：4087mm 根据设计手册可查得增强聚丙烯密度为：1.04Kg/dm-5 塑件重量为：40871.0410-5=4.25g 本模具采用一模两件的模具结构，考虑其外形尺寸、注射时所需压力和工厂现有设备等情况，初选注射机型号为XS-Z-60。2、塑件注射工艺参数的确定 查表和参考工厂实际应用的情况，增强聚丙烯的成型工艺参数可作如下选择。试模时，可根据实际情况作适当调整。注射温度：包括料筒温度和喷嘴温度。料筒温度
5、：后段温度t1选用220；中段温度t2选用240；前段温度t3选用260；喷嘴温度：选用220；注射压力：选用100MPa；注射时间：选用30s；保 压：选用72MPa；保压时间：选用10s；冷却时间：选用30s。三、注射模的结构设计三、注射模的结构设计 该塑件为机内骨架，表面质量无特殊要求，但在绕线的过程中上端面与工人的手指接触较多，因此上端面最好自然形成圆角。此外，该零件高度为12mm，且垂直于轴线的截面形状比较简单和规范，选择如图所示的水平分型方式既可降低模具的复杂程度，减少模具加工难度又便于成型后出件。1、分模面的选择、分模面的选择 一模两件平衡式型腔布局：如图所示，此种布局方便设置侧
6、向分型与侧抽芯机构，模具结构紧凑，模具大小适中，虽然料流长度较长，但塑件尺寸较小，不会对成型造成影响。2、型腔数目的确定及型腔的排列、型腔数目的确定及型腔的排列根据设计手册查得XS-Z-60 型注射机喷嘴的有关尺寸：喷嘴前端孔径：d0=4mm；喷嘴前端球面半径：R0=12mm；根据模具主流道与喷嘴的关系：R=R0+（12）mm d=d0+（0.51）mm取主流道球面半径R=13mm；取主流道的小端直径d=4.5mm。3、浇注系统设计、浇注系统设计（1）主流道设计）主流道设计（2）分流道设计）分流道设计 分流道的形状及尺寸，应根据塑件的体积、壁厚、形状的复杂程度、注射速率、分流道长度等因素来确定
7、。本塑件的形状不算复杂，熔料填充型腔比较容易。根据型腔的排列方式可知分流道的长度较短，为了便于加工起见，本模具选用截面形状为R4的半圆形分流道。根据塑件的成型要求及型腔的排列方式，本模具选用侧浇口较为理想。设计时考虑选择从壁厚为1.3mm处进料，料由厚处往薄处流，而且在模具结构上采取镶拼式型腔、型芯，有利于填充、排气。故本模具采用截面为矩形的侧浇口，尺寸为10.80.6mm，（查相关设计手册，试模时修正）。（3）浇口设计）浇口设计4、抽芯机构设计、抽芯机构设计 本例的塑件侧壁各有一对凹槽和小凸台，它们均垂直于脱模方向，阻碍成型后塑件从模具脱出。因此成型小凹槽或小凸台的零件必须做成活动的型芯，即
8、须设置抽芯机构。本模具采用斜导柱抽芯机构。（1）确定抽芯距）确定抽芯距 抽芯距一般应大于成型孔（或凸台）的深度，本例中塑件孔壁H1、凸台高度H2相等，均为：H1=H2=（14-12.1）/2=0.95mm（取尺寸中值计算）另加35mm的抽芯安全系数，可取抽芯距S抽=4.9mm。（2）确定倾斜角）确定倾斜角 斜导柱的倾斜角a是斜抽芯机构的主要技术数据之一，它与抽拔力以及抽芯有直接关系，一般取a=1525，本例选取a=20。（3）确定斜导柱尺寸）确定斜导柱尺寸 斜导柱的直径取决于抽拔力及其倾斜角度，可按设计资料的有关公式进行计算，本例经验估值，去斜导柱的直径d=14mm。斜导柱的长度根据抽芯距、固
9、定端模板的厚度、斜导柱直径及斜角大小确定。根据公式：L=l1+l2+l3+l4可计算斜导柱工作长度。由于上模座板和型芯固定板尺寸尚不确定，即h0不确定，故暂选h0=25mm。如后该设计中h0有变化，则就修正L的长度，取D=20mm，所以根据公式计算，取L=55mm。（4）滑块与导滑槽设计）滑块与导滑槽设计 1）滑块与侧型芯（孔）的连接方式设计 本例中侧向抽芯机构主要是用于成型零件的侧向孔和侧向凸台，其尺寸分别为4.21.61.3mm和3.90.90.9mm，拟采用组合式结构。由于侧向孔和侧向凸台的尺寸较小，考虑到型芯强度和装配问题，拟采用如图所示的结构形式。2）滑块的导滑方式 本例中为使模具结
10、构紧凑，降低模具装配复杂程度，拟采用整体式滑块和整体式导向槽的形式，如图所示。3）滑块的导滑长度和定位装置设计 本例中由于侧抽芯距较短，故导滑长度只要符合滑块在开模时的定位要求即可。滑块在定位装置采用弹簧与台阶的组合形式。修改滑块，使之与侧抽芯配合。增加弹簧，并在滑块中挖出槽。增加螺钉，限制滑块滑动位置。5、成型零件结构设计、成型零件结构设计 （1）型）型腔设计腔设计 由于塑件采用的是平面分型，为了便于加工，因此型腔采用整体嵌入式结构。（2）型芯设计）型芯设计 型芯机构设计采用组合式，可节省贵重的模具钢，减少加工工作量。（3）型芯的处理）型芯的处理型芯镶块1镶块2侧型芯1侧型芯2四、选择标准模
11、架四、选择标准模架 综合考虑本塑件采用一模两腔平衡布置、侧浇口一次分型结构、型腔的壁厚要求、塑件尺寸大小、侧向抽芯机构、冷却水道的布置等多项因素，选取模架型号：lkm_side_gate，尺寸为230300。修改相关板修改相关板 1、修改、修改A板板 为斜导柱做出让孔，挖出型腔孔。2、修改、修改B板板 挖出型腔孔。五、冷却系统设计五、冷却系统设计 采用冷却水冷却，型腔冷却水道采用环绕型腔布置的两层式冷却回路；水道开设时注意避开安装在定模上的小型芯及侧向抽芯滑块。六、注塑机有关参数的校核六、注塑机有关参数的校核 1 1、模具闭合高度的确定、模具闭合高度的确定 模具各模板尺寸如下：定模座板：H1=
12、25mm，定模扳：H2=25mm，动模板：H5=40mm，动模垫板：H4=25mm，支撑板：H6=50mm，动模座板：H6=25mm。因而模具的闭合高度：H=H1+H2+H3+H4+H5+H6=25+25+40+25+50+25=190mm 在设计过程中，若实际的模具闭合高度超过了初选值，则要对相关零件的高度尺寸作适当调整，否则应更换注射机型号。2 2、模具参数的校核、模具参数的校核 根据初步排样预算，本模具的外形尺寸大致为280190190（mm）。而XS-Z-60型注射机模板最大安装尺寸为350280，故能满足模具的安装要求。由上述初步估算模具的闭合高度H=190mm，经查手册得知XS-Z-60型注射机所允许模具的最小厚度Hmin=70mm，最大厚度Hmax=200mm，即模具满足：HminHHmax的安装条件。经查资料知XS-Z-60型注射机的最大开模行程S=180mm，满足SH1+H2+（510）mm=10+12+10=32mm的出件要求。此外，由于侧分型抽芯距较短，不会过大增加开模距离，注射机的开模行程足够。根据上述几方面的验证，XS-Z-60型注射机能满足本模具压制塑件时所需的一切要求，故可采用。七、绘制装配图七、绘制装配图 谢谢 谢！谢！