塑料成型工艺及模具设计课程设计-牙刷手柄的注射模设计

塑料成型工艺及模具设计课程设计-牙刷手柄的注射模设计内容摘要：

3 2 0 0m V g    塑 塑 ，根据式 m L ，分流道的当量直径为 440 . 2 6 5 4 0 . 2 6 5 4 8 . 3 7 4 5 3 5 1 . 8 7D m L m m    分 塑 分 （ 4） 分流道截面形状 常用 的分流道截面形状有圆形、梯形、 U 形、六角形等，为了便于加工和凝料的脱模，分流道大多设计在分型面上。 本设计采用梯形截面，其加工工艺性好，且塑料熔体的热量散失、流动阻力均不大。 （ 5） 分流道截面尺寸 设梯形的下低宽度为 x，低面圆角的半径 R=1mm，并根据表 46设置梯形的高 h=，则该梯形的截面积为 ( 2 3 . 5 ta n 8 ) ( 3 . 5 ta n 8 ) 3 . 52x x hAx     分 再根据该面积与当量直径为 的圆面积相等，可得 ( tan 8 )  2 23. 14 4. 544D 分 ，即可得： 4x mm ,则梯形的上底约为5mm， 如图 16所示。 图 16 分流道截面形状 （ 6） 凝料体积 1） 分流道的长度 35 8 28 0L m m  分。 2） 分流道截面积 354 3. 5 15 .7 52A m m  分。 3） 凝料体积 332 8 0 1 5 . 7 5 4 4 1 0 4 . 4V L A m m c m    分 分 分 （ 7） 校核剪切速率 1） 确定注射时间：查表 48，可取 t=。 2） 计算分流道体积流量： 334 . 4 8 . 3 7 4 3 / 2 1 . 1 5 /1 . 6VVq c m s c m st   分 塑分 3） 由 公式 可得剪切速率： 3 3133 . 3 3 . 3 2 1 . 1 5 1 0 1 . 9 5 1 1 04 . 53 . 1 4 ( )2q s    分分 3分R 该 分 流 道 的 剪 切 速 率 处 于 浇 口 主 流 道 与 分 流 道 的 最 佳 剪 切 速 率2 3 15 10 ~ 5 10 s之间，所以，分流道内熔体的剪切速率合格。 （ 8） 分流道的表面粗糙度和脱模斜度 分流道的表面粗糙度要求不是很低，一般取 ~ m 即可，此处取 m。 另外，其脱模斜度一般在 5 ~10 之间，这里取脱模斜度为 8。 3． 浇口的设计 该塑件要求不允许有裂纹和变形缺陷，表面质量要求较高，采用一模八 腔 注射，为便于调整充模时的剪切速率和封闭时间，因此采用侧浇口。 塑件轮毂和外周有4条肋板相连，而浇口正对其中一块肋板，有利于向轮毂和顶部填充。 （ 1） 侧浇口尺寸的确定 1） 计算侧浇口的深度 0 .7 3 2 .1h nt m m m m    式中， t是塑件壁厚，这里 t=3mm； n 是塑料成型系数，对 PP，成型系数 n=。 在工厂进行设计时，浇口深度常常先取小值，以便在今后试模时发现问题进行修模处理，并根据表 49 中推荐的 PP 侧浇口的厚度 ~，故此处浇口深度 h取。 2） 计算侧浇口的宽度。 12 78 330 30nAB c m   3） 计算侧浇口的长度。 根据表 410，可得侧浇口的长度 L浇 一般选用~，这里取 L浇 =。 （ 2） 侧浇口剪切 速率的校核 1） 确定注射时间：查表 48，可取 t= 2） 计算浇口的 体积流量 ： 434 9 . 1 1 9 3 0 . 6 9 9 3 . 0 7 1 0 /1 . 6Vq m m st    塑浇 3） 计算浇口的剪切速率： 4 4133223 . 3 3 . 3 3 . 0 7 1 0 4 . 5 1 03 1 . 3( ) 3 . 1 4 ( )3 . 1 4q sBh    浇浇 该矩形侧浇口的剪切速率处于浇口与分流道的最佳剪切速率 3 4 15 10 ~ 5 10 s之间，所以，浇口的剪切速率校核合格。 4． 校核主流道的剪切速度 上面分别求出了塑件的体积、主流道的体积、分流道的体积以及主流道的当量半径，这样就可以校核主流道熔体的剪切速率。 （ 1） 计算主流道的体积流量 31 . 1 2 1 . 1 2 4 9 . 1 1 9 5 6 2 . 8 /1 . 6V V Vq c m st     分 塑主主 （ 2） 计算主流道的剪切速率 3 1 3 13 3. 3 62 .8 10 3. 6 103. 14 2. 62 5q ss     主主3主R 主流道内熔体的剪切速率处于浇口与分流道 的最佳剪切速率 2 3 15 10 ~ 5 10 s之间，所以，主流道的剪切速率校核 合格。 5． 冷料穴的设计及计算 冷料穴位于主流道正对面的动模板上，其作用主要是收集熔体前锋的冷料，防止冷料进入模具型腔而影响制品的表面质量。 本设计仅有主流道冷料穴。 由于该塑件表面要求没有 痕迹，采用脱模板推出塑件，故采用与球头形拉料杆匹配的冷料穴。 开模时，利用凝料对球头的包紧力使凝料从主流道衬套中脱出。 四 .成型零件的结构设计及计算 1．成型零件的结构设计 （ 1）凹模的结构设计 凹模是成型制品的外表面的。