瓶盖塑料模具设计

瓶盖塑料模具设计
瓶盖塑料模具设计

94.247779608

0.160885881 0.614538797

瓶盖塑料模具设计

摘要

塑料在当今世界上无处不用,因此塑料模具有很大发展,特别是注塑模。由此可知,研究注塑模具对了解塑料产品的生产过程和提高产品质量有很大意义。

本课题主要是针对瓶盖的模具设计,通过对塑件进行工艺性分析和比较,最终设计出一副注塑模。该课题从产品结构工艺性及具体模具结构出发,对模具的浇注系统、模具成型部分的结构、顶出系统、冷却系统、注塑机的选择及有关参数的校核、都有详细的设计,同时并简单的编制了模具的加工工艺。通过整个设计过程表明该模具能够达到此塑件所要求的加工工艺。根据题目设计的主要任务是茶杯盖注塑模具的设计。也就是设计一副注塑模具来生产塑料瓶盖的塑件产品,以实现自动化提高产量。

通过本设计,可以对注塑模具有一个较深的认识,注意到设计中的某些细节问题,了解模具结构及工作原理;通过对PROGRAM的学习,可以建立较简单零件的零件库,从而有效的提高工作效率;通过画装配图、零件图,进一步系统深化CAD熟练程度,加深了对模具各个零件的认识。

关键字:塑料模具,注射机,型腔,浇注系统

目录

1.拟定模具的结构形式 (4)

1.1塑件成型工艺性分析 (4)

1.2分型面位置的确定 (4)

1.3 确定型腔数量和排列方式 (4)

1.3.1型腔数量的确定 (4)

1.3.2 型腔排列形式的确定 (4)

1.4 模具结构形式的确定 (5)

1.5 注射机型号的选定 (5)

1.5.1 注射量的计算 (5)

1.5.2 塑件和流道凝料在分型面上的投影面积及所需锁模力的计算 (5)

1.5.3选择注射机 (5)

1.5.4 注射机有关参数的校核 (5)

2 浇注系统的设计 (6)

2.1 主流道设计 (6)

2.1.1 主流道尺寸 (6)

2.1.2 主流道衬套形式 (6)

2.1.3 主流道凝料体积 (7)

2.1.4 主流道剪切速率校核 (7)

2.2 分流道设计 (7)

2.2.1 分流道布置形式 (7)

2.2.2 分流道长度 (7)

2.2.3 分流道的形状、截面尺寸以及凝料体积 (7)

2.2.4 分流道剪切速率校核 (8)

2.2.5 分流道的表面粗糙度 (8)

2.3 浇口的设计 (9)

2.3.1 潜伏式浇口尺寸的确定 (9)

2.3.2浇口剪切速率的校核 (9)

2.4 冷料穴的设计 (9)

2.4.1 主流道冷料穴 (9)

2.4.2 分流道冷料穴 (10)

3 成型零件的设计 (10)

3.1成型零件的结构设计 (10)

3.1.1 凹模(型腔) (10)

3.3.2 螺纹型芯径向尺寸 (10)

3.2 成型零件钢材的选用 (10)

3.3 成型零件工作尺寸的计算 (11)

3.3.1型腔径向尺寸 (11)

3.3.2 螺纹型芯径向尺寸 (11)

3.3.3 型腔深度尺寸 (11)

3.3.4型芯高度尺寸 (11)

3.4 成型零件强度及支撑板厚度计算 (12)

3.4.1 型腔侧壁厚度 (12)

3.4.2 支撑板厚度 (12)

4 模架的确定 (13)

5 排气槽的设计 (13)

6 脱模推出机构的设计 (13)

7 温度调节系统的设计 (14)

7.1 冷却水的体积流量 (14)

7.2 冷却管道直径 (14)

7.3 冷却水在管道内的流速 (14)

7.4 冷却管道孔壁与冷却水之间的传热膜系数 (14)

7.5 冷却管道的总传热面积 (14)

7.6 模具上应开设的冷却水孔数 (15)

8 结论 (16)

参考文献 (17)

致谢 (18)

1 拟定模具的结构形式

1.1塑件成型工艺性分析

该塑件是一塑料瓶盖,如图1所示,塑件壁厚属薄壁塑件,生产批量大,材料为聚乙烯(PE,在高密度聚乙烯中掺入了部分低密度聚乙烯,改善塑件的柔韧性),成型工艺性很好,可以注射成型。

图1 瓶盖图2 分型面及型腔排列

1.2 分型面位置的确定

根据塑件结构形式,分型面选在瓶盖的底平面,如图2所示。

1.3 确定型腔数量和排列方式

1.3.1型腔数量的确定

该塑件精度要求不高,又是大批大量生产,可以采用一模多腔的形式。考虑到模具制造费用,设备运转费低一些,初定为一模八腔的模具形式。

1.3.2型腔排列形式的确定

该塑件有两圈内螺纹,要使螺纹型芯从塑件上脱出,必须设计一套自动螺纹的齿轮传动结构,并且型腔的分布圆直径和齿轮分布圆直径相吻合,若采用一模八腔,型腔分布圆直径就相当大了,这样模具结构尺寸就比较大,加上齿轮传动系统,模具结构复杂,制造费用也很高。但该塑件螺纹的牙型不高,且呈圆弧

形牙,内侧突起与直径的比例约为5.26%(

6.

266.

26

28-?100% = 5.26%)。因为所用材料为聚乙烯,材料弹性模量比较小,材质硬度不高,课采取强制脱模的方式,这也是注塑厂成型这种类型瓶盖的常用方法。因此本设计采用推件板推出的强制推脱方法,型腔的排列方式采用双列直排,如图2所示。

1.4 模具结构形式的确定

从上面分析中可知,本模具拟采用一模八腔,双列直排,推件板推出,流道采用平衡式,浇口采用潜伏式浇口或侧浇口,定模不需要设置分型面,动模部分需要一块型芯固定板和支撑板,因此基本上可确定模具结构形式为A型带推件板的单分型面注射模。

1.5 注射机型号的选定

1.5.1 注射量的计算

通过计算或Pro/E建模分析,塑件质量m

1为2.8g,塑件体积V

1

=

ρ

1

m

=

91

.0

8.2 = 3.077cm3,流道凝料的

质量m

2

还是个未知数,课按塑件质量的0.6倍来估算。从上述分析中确定为一模八腔,所注射量为

M = 1.6nm

1

= 1.6 ?8?2.8 = 35.84g 。

1.5.2 塑件和流道凝料在分型面上的投影面积及所需锁模力的计算

流道凝料(包括浇口)在分型面上的投影面积A

2

,在模具设计前是个未知值,根据多型腔模的统计分析,

A 2是每个塑件在分型面上的投影面积A

1

的0.2倍~0.5倍,因此可用0.35nA

1

来进行估算,所以

A = nA

1

+ A

2

= nA

1

+ 0.35nA

1

= 1.35nA

1

= 8412.336mm2

式中A

1=

4

π

d2 = 0.785 ? 31.52 = 778.92mm2。

F

m

= Ap

= 8412.336 ? 30 = 252370N = 252.37KN

式中型腔压力p

取30MPa(因是薄壁塑件,浇口又是潜伏式浇口,压力损失大,取大一些)。

1.5.3 选择注射机

根据每一生产周期的注射量和锁模力的计算值,可选用SZ-60/450卧式注射机(上海第一塑料机械厂),见表1。

表1 注射机主要技术参数

理论注射容量/cm378 模锁力/KN 450 螺杆直径/mm 30 拉杆内间距/mm 280?250

注射压力/MPa 170 移模行程/mm 220

注射速率/(g/s) 60 最大模厚/mm 300

塑化能力/(g/s) 5.6 最小墨厚//mm 100

螺杆转速/(r/min) 14~200 定位孔直径/mm 55

喷嘴球半径/mm 20 喷嘴孔直径/mm 3.5 锁模方式双曲肘

1.5.4 注射机有关参数的校核

(1)由注射机料筒塑化速率校核模具的型腔数n 。

n≤

12

3600 /

m m

kMt-=

8.2

8.2

8

6.0

3600

/

30

3600

6.5

8.0?

?

-

?

?

?

=43.2>>8,

型腔数校核合格。

式中k──注射机最大注射量的利用系数,一般取0.8;

M──注射机的额定塑化量(5.6g/s);

t──成型周期,取30s 。

(2) 注射压力的校核。

p e ≥k'p

= 1.3?130 = 169MPa,而p

e

= 170MPa,注射压力校核合格。

式中k'──取1.3;

p

──取130MPa(属薄壁窄浇口类)。

(3) 锁模力校核。

F ≥KAp型= 1.2 ?252.37 = 302.84kN,而F = 450kN,锁模力校核合格。

其他安装尺寸的校核要待模架选定,结构尺寸确定以后才可进行。

2 浇注系统的设计

2.1 主流道设计

2.1.1 主流道尺寸

根据所选注射机,则主流道小端尺寸为

d = 注射机喷嘴尺寸 + (0.5~1)= 3.5+0.5 = 4mm

主流道球面半径为

SR = 喷嘴球面半径 + (1~2)= 20 + 2 = 22mm

2.1.2 主流道衬套形式

本设计虽然是小型模具,但为了便于加工和缩短主流道长度,衬套和定位圈还是设计成分体式,主流道长度取40mm,约等于定模板的厚度(见图3)。衬套如图5所示,材料采用T10A钢,热处理淬火后表面硬度为53HRC~57HRC 。

图3 主流道衬套模架的确定和装配

2.1.3 主流道凝料体积

q 主 =

12

h π(D 2

+ Dd + d 2

) =

12

40π(6.12 + 6.1 ? 4 + 42) = 812mm 3≈0.8cm 3

2.1.4 主流道剪切速率校核

由经验公式 .

γ=

3

3.3n

R q πγ

= 1840.19 = 1840s

1

- < 5 ? 103s

1

-

式中 q γ = q 主+ q 分+ q 塑件= 0.8 + 2.772 + 8?3.077 = 28.188cm 3

R n = 2

2/)1.64(+ = 2

05.5 = 0.2525cm

主流道剪切速率偏小主要是注射量小、喷嘴尺寸偏大,使主流道尺寸偏大所致。

2.2 分流道设计

2.2.1 分流道布置形式

分流道应能满足良好的压力传递和保持理想的填充状态,使塑料熔体尽快地经分流道均衡的分配到各个型腔,因此,采用平衡式分流道,如图4所示。

2.2.2 分流道长度

第一级分流道 L 1 = 50mm 第二级分流道 L 2 = 10mm 第三级分流道 L 3 = 15.5mm

2.2.3 分流道的形状、截面尺寸以及凝料体积

(1) 形状及截面尺寸。

为了便于机械加工及凝料脱模,本设计的分流道设置在分型面上定模一侧,截面形状采用加工工艺性比较好的梯形截面。梯形截面对塑料熔体及流动阻力均不大,一般采用下面经验公式来确定截面尺寸,即

B = 0.2654m ·4L = 0.265448.2??

50= 1.996mm

根据参考文献[1]取B = 4mm 。 H =

32B = 3

2

?4 = 2.67mm ,取H = 3mm 分流道L 1截面形状如图5所示。

图4 分流道布置 图5 分流道截面形状

从理论上L 2、L 3分流道可比L 1截面小10%,但为了刀具的统一和加工方便,在分型面上的分流道采用一样的截面。

(2) 凝料体积。

分流道长度 L =(50 + 10 ? 2 + 15.5 ? 4)?2 = 264mm

分流道截面积 A = 2

3

4+?3 = 10.5mm 2

凝料体积 q 分= 264 ? 10.5 = 2772mm 3

= 2.772cm 3

2.2.4 分流道剪切速率校核

采用经验公式?

γ =

3

3.3n

R q π= 2.39 ? 103S 1-在5?102~5?103

之间,剪切速率校核合格。 式中q =

t v = 1

41v ? = 4 ? 3.077 = 12.3cm 3 R n = 3

2

2c

A π= 0.1755cm 式中 t ──注射时间,取1s; A ──梯形面积(0.105cm 2

);

c ──梯形周长(1.3cm )。

2.2.5 分流道的表面粗糙度

分流道的表面粗糙度Ra 并不要求很低,一般取0.8μm ~1.6μm 即可,在此取1.6μm,如图5所示。

2.3 浇口的设计

根据外部特征,外观表面质量要求比较高,应看不到明显的浇口痕迹,圆周上布满了防滑直纹,因此采用潜伏式浇口,在开模时浇口自行剪断,几乎看不到浇口的痕迹。对于这类小型薄壁塑件,几乎所有工厂

都是这样做的(个别工厂在盖的顶部采用点浇口),若采用侧浇口,不太符合工程实践。

2.3.1 潜伏式浇口尺寸的确定

由经验公式得

d = nk 4A = 0.6 ? 0.2724A = 1.1mm

式中 A = dh π+ πr 2

= 2.69.456mm 2

(塑件的表面积);

n ──塑料材料系数取0.6;

k ──塑件壁厚的函数值取0.272 。

浇口截面形状如图6所示,浇口先取φ0.8,在试模式根据填充情况再进行调整。

图6 潜伏式浇口 图7 冷穴料

2.3.2浇口剪切速率的校核

由点浇口的经验公式得

.

γ =

34R q π = 3

)

04.0(14.3077.34??= 61244.488s 1-= 6.1 ? 104s 1

- .

γ为104s 1-~105s 1-,剪切速率校核合格。

2.4 冷料穴的设计

2.4.1 主流道冷料穴

如图7所示,采用半球形,并采用球形头拉料杆,该拉料杆固定在动模固定板上,开模时利用凝料对球

头的包紧力使主流道凝料从主流道衬套中脱出。

2.4.2 分流道冷料穴

在分流道端部加长5mm(约1.5d 0)作分流道冷料穴。

3 成型零件的设计

模具中确定塑件几何形状和尺寸精度的零件称为成型零件。在本设计中成型零件就是成型盖外表面的凹模,成型内表面的螺纹型芯(凸模)。

3.1成型零件的结构设计

3.1.1 凹模(型腔)

瓶盖圆周上均匀分布着防滑直纹,若凹模制成整体式,则直纹用机械加工方法很困难(没有退刀位置),若制成一个电极来加工防滑直纹,成本也比较高。整体模板都要用价格较贵重的模具钢,维修也不方便。因此,瓶盖圆周部分若采用局部嵌入式凹模,上述存在的问题能够很方便地得到解决,如图8所示,嵌件

外径尺寸按经验]2[,取44mm(壁厚7mm)。

3.1.2 型芯

型芯是一个带有两圈螺纹的、且牙型不高的整体式型芯,如图9所示。

图8 凹模嵌件图9 螺纹型芯

3.2 成型零件钢材的选用

瓶盖是大批量生产,成型零件所选用钢材耐磨性和抗疲劳性能应该良好;机械加工性能和抛光性能也应良好。因此构成型腔的嵌入式凹模钢材选用SM1 。

定模板构成瓶盖顶部花纹、文字部分,成型时有料流的冲刷,但没有脱模时塑件的摩擦,因此采用55钢调质(定模板材质可和模架厂协商)。

螺纹型芯因为是采用强制脱模,磨损比较厉害,采用硬度比较高的模具钢Gr12MoV,淬火后表面硬度为58HRC~62HRC。

3.3 成型零件工作尺寸的计算

3.3.1型腔径向尺寸

L M = [(1 + s)L

s

-?

χ]z

δ+

0= 31.9860

104

.0

+

式中 s──塑件平均收缩率s =

2

035 .0

015

.0+

=0.025;

L

s

──塑件外径尺寸(取31.5);

χ──修正系数(取0.58);

?──塑件公差值(查塑件公差表,取0.52);

z

δ──制造公差,(取?/5)。

3.3.2 螺纹型芯径向尺寸

(1) 螺纹型芯大径

d

M = [(1 + s)d

s

+ ?

]

o

z

δ

-= 28.85

03

.0

-

式中 d

s

──塑件内螺纹大径基本尺寸(取28);

?

中──塑件内螺纹中径公差(取制造公差

z

δ的5倍);

z

δ──中径制造公差,根据参考文献[1]中的表9.4-10(取0.03)。

(2) 螺纹型芯小径

d

M = [(1 + s)d

s

+ ?

]

o

z

δ

-= 27.415

03

.0

-

式中d

s

──塑件内螺纹小径基本尺寸(取26.6)。

(3) 螺距工作尺寸

T M = t

S

(1 + s) ±

2

z

δ

= 4.61 ± 0.015

式中t

S

──塑件内螺纹螺距(取4.5)。

3.3.3 型腔深度尺寸

H M = [(1 + s)h - ?

χ]0

z

δ-= 18.72

088

.0

+

式中 h──塑件高度最大尺寸(取18.5);

χ──修正系数(取0.56);

?──塑件公差值,查塑件公差表(取0.44)。

3.3.4型芯高度尺寸

h m = [(1 + s)H + ?

χ]0

z

δ-= 17.657

080

.0

-

式中H──塑件高度最小尺寸(取17);

χ──修正系数(取0.58);

?──塑件公差值,查塑件公差表(取0.40)。

注:瓶盖螺纹是一个非标准型螺纹,螺距4.5,牙型高度比较小,在螺纹结构设计上,适合于强制脱模,所以螺纹中径和标准相差很大,就不做计算了,瓶盖在使用中满足要求。

3.4 成型零件强度及支撑板厚度计算

3.4.1 型腔侧壁厚度(按组合式圆筒形凹模计算)]1[

S = r (rp

E rp

E p p

25.175.0-+δδ)2

1= 15.75(30

75.1525.1101.2016.03075.1575.0101.2016.05

5??-????+??)2

1

= 18.24mm 式中 p ──型腔压力(取30MPa ); E ──材料弹性模量(取2.1?105

MPa );

P δ──根据注射塑料品种,模具刚度计算许用变形量。

P δ = 25i 1 = 25?0.6232 = 15.58μm ≈0.016mm

式中i 1 = 0.35W 51 + 0.001W = 0.35 ? 15.755

1 + 0.001?15.75 = 0.6232μm;

W ──型腔半径。

型腔侧壁是采用嵌件,嵌件单边厚选7mm,两型腔之间受力是大小相等、方向相反的,在和模状态下不会产生变形,因此两型腔之间壁厚只要满足结构设计的条件就可以了。型腔与模板周边的距离由模板外形尺寸来确定,因模板平面尺寸比型腔布置的尺寸要大得多((200-115)/2 = 42.5 > 18.24),所以完全满足强度和刚度的要求。

3.4.2 支撑板厚度

支撑板厚度和所选模架两垫块之间的跨度有关,根据前面的型腔布置,模架应选在200?250这个大类范围之内,垫块之间的跨度大约为140mm,根据型腔布置及型芯对支撑板的压力,就可计算得到支撑板的厚度,即

T = 0.54L (P

EL l pl δ121)3

1

= 0.54 ? 140(027.0250101.252.4923305

????)31

= 35.5mm 式中p δ──支撑板刚度计算许用变形量,p δ= 25 i 1= 25?1.08 = 27μm = 0.027mm,

i 1= 0.35 ? W 5

1 + 0.001 ? W = 0.35 ?1405

1 + 0.001 ? 140 = 1.08μm; L ──两垫块之间的距离(约为140);

W ──影响模具变形的最大尺寸,若圆筒形是r 或h,若矩形是L ; L 1──支撑板长度,取250mm;

1l 、2l ──8个型芯投影到支撑板上的面积。

单件型芯所受压力的面积为

A 1 =

4

π

d 21 = 0.785 ? 282 = 615.44mm 2

8个型芯的面积为

1l ? 2l = 8 A 1 = 4923.52 mm 2

此支撑板厚度计算尺寸为35.5,对于小型模具还可以减小一点,可利用两根推板导柱来对支撑板进行支撑,这样支撑板厚度可近似为

n T = 〔

1

1

+n 〕34T = (111+)34

? 35.5 = 14mm 因此,支撑板厚度可取得稍薄一点,取标准厚度32 。

4 模架的确定

根据型腔的布局可看出,型腔嵌件分布尺寸为115 ? 195,有根据型腔侧壁最小厚度为18.24,再考虑

到导柱、导套及连接螺钉布置应占的位置和采用推件板推出等各方面问题,确定选用模架序号为5号(200

? L = 200 ? 250)

,模架结构为A4的形式,如图10所示。

图10 标准模架

各模板尺寸的确定。

1. A 板尺寸

A 板是定模型腔板,塑件高度18.5,在模板上还要开设冷却水道,冷却水道离型腔应有一定的距离,因此A 板厚度取40mm 。 2.

B 板尺寸

B 板是凸模(型芯)固定板,凸模的成型部分直径为φ28,因此B 板厚度取32mm 。

3. C 板块尺寸

垫块 = 推出行程 + 推板厚度 + 推杆固定板厚度 + (5~10)= 18.5 + 20 + 15 +(5~10)=58.5~63.5 根据计算,垫块厚度C 取63。

上述尺寸确定之后,就可以确定模架序号为5号,模面为200 ? 250,模架结构形式为A4的标准模架。 从选定模架可知,模架外形尺寸:宽? 长?高 = 200 ? 250 ?237。 模具平面尺寸200 ? 250 < 280 ?250(拉杆间距),合格;模具高度237,100 < 237 < 300合格;模具开模所需行程 = 17.6(型芯高度)+ 18.5(塑件高度)+(5~10)= (41.1~46.1)< 200(注射机

开模行程),合格;其他各参数在前面校核均合格,所以本模具所选注射机完全满足使用要求。

5 排气槽的设计

瓶盖成型型腔比较小,约为3.1cm 3

,注射时间约为1s,采用的是潜伏浇口向型腔顶部倾斜,塑料熔体先充满型腔顶部,然后充满周边下部,这样型腔顶部不会造成憋气现象,气体会沿着分型面和型芯与推件之间的轴向间隙向外排出。如果对于中大型塑件一定要通过计算,开设一定量的排气槽,方可保证产品质量。

6 脱模推出机构的设计

1-型芯2-推件板

图11 推件板与凸模锥面的配合形式

推件板推出过程中,为了减小推件板与型芯的摩擦,采用如图11所示结构,推件板与型芯间留0.2mm ~0.25mm 的间隙,本设计中取0.2mm,并用锥面配合,以防止推件板因偏小而板溢料。

7 温度调节系统的设计

冷却系统的计算很麻烦,在此只进行简单的计算,在单位时间内塑料熔体凝固时所放出的热量应等于冷却水所带走的热量,模具温度设为40℃。

7.1 冷却水的体积流量

V q =

)(2111θθρ-c WQ = )

255.26(187.410104.60513.032-???? = 0.00522m 3/min = 5.2 ? 103- m 3

/min

式中 W ──单位时间(每分钟)内注入模具中的塑料质量(kg/min ),按每分钟注射2次,即

28.188cm 3?0.91(g/cm 3

)?2次/min = 51.3g/min = 0.0513 g/min;

Q 1──单位质量的塑件在凝固时所放出的热量,PE 为6.4 ? 102

kJ/kg;

ρ──冷却水的密度(1000kg/m 3);

C 1──冷却水的比热容(4.187kJ/(kg ·℃));

θ1──冷却水出口温度(26.5℃);

θ

2

──冷却水入口温度(25℃)。

7.2 冷却管道直径

为使冷却水处于湍流状态,查资料

]

3[取d = 8mm 。

7.3 冷却水在管道内的流速

由式 s m d q v V /72.160

)1000/8(14.3102.54423

2=????==-π 大于最低流速1.66m/s,达到湍流状态,所选管道直径合理。

7.4 冷却管道孔壁与冷却水之间的传热膜系数

查参考文献[1]中的表9.8-5取f = 7.22(水温为30℃时),因此

2

2

.08.032.08.0/(3.26463)

1000/8()72.110(22.76.3)(6.3m kJ d v f h =??==ρ·h ·℃) 7.5 冷却管道的总传热面积

222

152********.0]

2/)255.26(40[3.26463104.60513.06060mm m h WQ A ==+-????=?=θ

7.6 模具上应开设的冷却水孔数

1250

148.35224

≈?==

dL A n π 从计算结果看,因塑件小,单位时间注射量小,所需冷却水道也比较小,但一定水道对模具来说是不可取的(冷却不均匀)。

根据注塑厂的生产经验,在强制脱模的情况下,型芯必须冷却,型芯纵向分两排布置,若是采用串联水道,势必造成型芯温度较大,因此两排型芯应分别采用两条进水道,在注射工艺过程中,根据具体情况确定采用并联水道还是串联水道。在定模部分的流道凝料也应得到冷却,可开设一条往返水道,模外胶管串联,水道流量大小可根据注射时具体工艺情况进行调整,水孔开设见装配图。

8 结论

根据自身利用Pro/E软件绘制出来的瓶盖造型图及成型部分镶快分模图,本设计利用AutoCAD完成瓶盖塑件注塑模具设计的模具二维装配图和零件图的绘制。

通过分析老师所给的瓶盖塑件注塑模具图,并结合大量的理论知识,理解该模具设计的特点。

同时,通过这次系统的注射模的设计,我更进一步的了解了注射模的结构及各工作零部件的设计原则和设计要点,了解了注射模具设计的一把程序。

进行塑料产品的模具设计首先要对成型制品进行分析,再考虑浇注系统、型腔的分布,导向推出机构等后续工作。通过制品的零件图就可以了解制品的设计要求。对形态复杂和精度要求较高的制品,有必要了解制品的使用目的、外观及装配要求,以便从塑料品种的流动性、收缩率,透明性和制品的机械强度、尺寸公差、表面粗糙度、嵌件形式等各方面考虑注射成型工艺的可行性和经济性。模具的结构设计要求经济合理,认真掌握各种注射模具的设计的普通的规律,可以缩短模具设计周期,提高模具设计的水品。

参考文献

[1] 王鹏驹,张杰. 塑料模具设计师手册. 1版. 北京:机械工业出版社,2008.

[2] 齐未东. 简明塑料模具设计手册. 1版. 北京:北京理工大学出版社,2008.

[3] 叶久新,王群. 塑料成型工艺及模具设计. 1版. 北京:机械工业出版社,2008.

[4] 屈华昌. 塑料成型工艺与模具设计. 1版. 北京:机械工业出版社,2010.

致谢

几个月的设计已近尾声了,一个合格毕业生要对待不仅仅在课题上重要性,还要知识的渴求,约为这是一种责任。

自己的成就与学院领导对我们的教育与培养是分不开的,因为一个好的心态是成功的开始。

在这最后一次考验中我要以自己最大努力做好这次毕业论文和答辩,完成半年中最好的检验也是学院赋予我们最后一个使命,给大学画上一个完美的句号。

经过这次论文,宾馆在设计上、分析问题的能力、合作精神、严谨的工作作风等,使我这次对专业知识一个开拓性的认识。

其次,我还要特别感谢蔡老师对我的支持与悉心指导,在设计期间蔡老师帮助我理清设计思路,指导方法,提出有效的改进方案。指导渊博的知识、严谨的教风、诲人不倦的态度和学术上精益求精的精神使我受益终生。同时我再次感谢机械系所有老师对我的指点与教导,感谢各位老师在学习期间对我严格要求。同时也要感谢身边同学的热心帮助,我也不会让他们失望的,我想用自己能力去创造成功与未来。

最后,我要感谢我的父母,感谢他们一直对我的关心与支持,我会用自己成功回报他们,相信自己未来是美好的,将会越飞越高!

带内螺纹的塑料盖子注塑模具设计_毕业设计

毕业设计 题目带内螺纹的塑料盖子注塑模具设计英文题目Injection Mold Design of the plastic cover with internal thread 院系机械与材料工程学院 专业机械设计制造及其自动化

学位论文独创性说明 本人郑重声明:所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及其取得研究成果。尽我所知,除了文中加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人或集团已经公开发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得九江学院或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确说明并表示了谢意。 学位论文作者签名:日期:2013.6.3 学位论文知识产权声明书 本人完全了解学校有关保护知识产权的规定,即:研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于九江学院。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版。本人允许论文被查阅和借阅。学校可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时本人保证,毕业后结合学位论文研究课题在撰写的文章一律注明作者单位为九江学院。 保密论文待解密后适用本声明。 学位论文作者签名:指导教师签名: 2013年 6 月3 日

摘要 本次主要设计是对瓶盖注射模的设计, 重点对塑件的成型原理、原料选用和注射技术进行分析。通过根据形状、尺寸、精度及表面质量要求的分析结果,确定所需的模塑成型方案,制品的后加工、分型面的选择、型腔的数目和排列、成型零件的结构、浇注系统等。该塑件有内螺纹,需两次分型。故设计中主要解决了分型面的选择,型腔数目的确定,脱模机构的设计.采用了二次脱模机构来脱模,保证塑件能顺利的成型出模。Pro/E软件贯穿了此次注塑模具的整个三维设计过程。 【关键词】注射模;分型面;低密度聚乙烯

酒瓶盖注射模具设计

:余至彬专业:机械设计与制造班级:设计一班学号:2 设计题目:酒瓶盖塑料模 塑料件简图: 塑料件主要技术要求: 1.材料:ABS,米黄色 2.年产量:200万件 3.未注公差:φ30, φ44按MT2标注,其余按MT5计算,并且尺寸按入体原 则标注; 4.其他技术要求:型腔脱模斜度为1°,型芯脱模斜度为0.5°,外表面粗糙度 Ra<1.6,无缺陷,表面无特殊要求,所有过渡处有0.2圆角。

1 酒瓶盖塑件的工艺分析 1.1 塑件成形工艺分析 如图1-1为塑料酒瓶盖的二维工程图及实体图,单位mm。 图1-1 塑件图 产品名称:酒瓶盖 产品材料:丙烯ABS 塑件材料特性:ABS塑料(丙烯腈—丁二烯—苯乙烯共聚物)是在聚苯乙烯分子中导入了丙烯腈、丁二烯等异种单体后成为的改性共聚物,也可称改性聚苯乙烯,具有比聚苯乙烯更好的使用和工艺性能。ABS是一种常用的具有良好的综合力学性能的工程塑料。ABS塑料为无定型塑料,一般不透明。ABS无毒、无味,成形塑

件的表面有较好的光泽。ABS 具有良好的机械强度,特别是抗冲击强度高。ABS 还具有一定的耐磨性、耐寒性、耐油性、耐水性、化学稳定性和电性能。ABS 的缺点是耐热性不高,并且耐气候性较差,在紫外线作用下易变硬发脆。 塑件材料成形性能:使用ABS 注射成型塑料制品时,由于其熔体黏度较高,所需的注塑成型压力较高,因此塑件对型芯的包紧力较大,故塑件应采用较大的脱模斜度。另外熔体黏度较高,使ABS 制品易产生熔接痕,所以模具设计时应尽量减少浇注系统对料流的阻力。ABS 易吸水,成型加工前应进行干燥处理。在正常的成型条件下,ABS 制品的尺寸稳定性较好。 产品数量:年产量200万件 塑件颜色:米黄色 查文献得: 塑件材料物理性能: 密度:305.1~02.1cm g 收缩率:%7.0~%4.0 熔点: 60~93℃ 热变形温度:93℃ 材料力学性能: 拉伸强度:MPa 63 拉伸弹性模量:GPa 9.2 弯曲强度:MPa 97 弯曲弹性模量:GPa 0.3 缺口冲击强度:20.6m KJ

瓶盖模具设计

瓶盖塑料模具设计 摘要 1 瓶盖塑料模具设计 1.1拟定模具的结构形式 1.1.1 塑件成型工艺性分析 该塑件是一塑料瓶盖,如图1所示 ,塑件壁厚属薄壁塑件,生产批量大,材料为聚乙烯(PE,在高密度聚乙烯中掺入了部分低密度聚乙烯,改善塑件的柔韧性),成型工艺性很好,可以注射成型。 1.1.2 分型面位置的确定 根据塑件结构形式,分型面选在瓶盖的底平面,如图2所示。 1.1.3 确定型腔数量和排列方式 (1)型腔数量的确定 该塑件精度要求不高,又是大批大量生产,可以采用一模多腔的形式。考虑到模具制造费用,设备运转费低一些,初定为一模八腔的模具形式。 (2) 型腔排列形式的确定 该塑件有两圈内螺纹,要使螺纹型芯从塑件上脱出,必须设计一套自动螺纹的齿轮传动结构,并且型腔的分布圆直径和齿轮分布圆直径相吻合,若采用一模八腔,型腔分布圆直径就相当大了,这样模具结构尺寸就比较大,加上齿轮传动系统,模具结构复杂,制造费用也很高。但该塑件螺纹的牙型不高,且呈圆弧形牙,内侧 突起与直径的比例约为5.26%( 6. 266. 26 28-?100% =5.26%)。因为所用材料为聚乙烯,材料弹性模量比较小,材质硬度不高,课采取强制脱模的方式,这也是注塑厂成型这种类型瓶盖的常用方法。因此本设计采用推件板推出的强制推脱方法,型腔的排列方式采用双列直排,如图2所示。 1.1.4 模具结构形式的确定 从上面分析中可知,本模具拟采用一模八腔,双列直排,推件板推出,流道采用平衡式,浇口采用潜伏式浇口或侧浇口,定模不需要设置分型面,动模部分需要一块型芯固定板和支撑板,因此基本上可确定模具结构形式为A型带推件板的单分型面注射模。 1.1.5 注射机型号的选定 (1) 注射量的计算 通过计算或Pro/E建模分析,塑件质量m 1为2.8g,塑件体积V 1 = ρ 1 m = 91 .0 8.2= 3.077cm3,流道凝料的 质量m 2 还是个未知数,课按塑件质量的0.6倍来估算。从上述分析中确定为一模八腔,所注射量为 M = 1.6nm 1 = 1.6 ?8?2.8 = 35.84g 。 (2)塑件和流道凝料在分型面上的投影面积及所需锁模力的计算 流道凝料(包括浇口)在分型面上的投影面积A 2 ,在模具设计前是个未知值,根据多型腔模的统计分析,

塑料模具课程设计说明书

南昌航空大学 塑料成型工艺及模具设计 课程设计说明书 题目:肥皂盒底盖塑料模具设计 专业:模具设计与制造 班级: 姓名:简洪伟 学号:---------------------------- 指导老师: 时间:2010年4月28日

引言 本说明书为塑料注射模具设计说明书,是根据塑料模具手册上的设计过程及相关工艺编写的。本说明书的内容包括:目录、课程设计指导书、课程设计说明书、参考文献等。 编写本说明书时,力求符合设计步骤,详细说明了塑料注射模具设计方法,以及各种参数的具体计算方法,如塑件的成型工艺、塑料脱模机构的设计。 本说明书在编写过程中,得到江五贵老师和同学的大力支持和热情帮助,在此谨表谢意。 由于本人设计水平有限,在设计过程中难免有错误之处,敬请各位老师批评指正。 设计者:简洪伟 2010.4.28

课程设计指导书 一、题目: 塑料肥皂盒材料:PVC 二、明确设计任务,收集有关资料: 1、了解设计的任务、内容、要求和步骤,制定设计工作进度计划 2、将UG零件图转化为CAD平面图,并标好尺寸 3、查阅、收集有关的设计参考资料 4、了解所设计零件的用途、结构、性能,在整个产品中装配关系、技术要求、生产批量 5、塑胶厂车间的设备资料 6、模具制造技能和设备条件及可采用的模具标准情况 三、工艺性分析 分析塑胶件的工艺性包括技术和经济两方面,在技术方面,根据产品图纸,只要分析塑胶件的形状特点、尺寸大小、尺寸标注方法、精度要求、表面质量和材料性能等因素,是否符合模塑工艺要求;在经济方面,主要根据塑胶件的生产批量分析产品成本,阐明采用注射生产可取得的经济效益。 1、塑胶件的形状和尺寸: 塑胶件的形状和尺寸不同,对模塑工艺要求也不同。 2、塑胶件的尺寸精度和外观要求: 塑胶件的尺寸精度和外观要求与模塑工艺方法、模具结构型式及制造精度等有关。 3、生产批量 生产批量的大小,直接影响模具的结构型式,一般大批量生产时,可选用一模多腔来提高生产率;小批量生产时,可采用单型腔模具等进行生产来降低模具的制造费用。 4、其它方面 在对塑胶件进行工艺分析时,除了考虑上诉因素外,还应分析塑胶件的厚度、

瓶盖注塑模具设计说明

1 塑件成型分析 1.1设计概述 随着中国当前的经济形势的高速发展,在“实现中华民族的伟大复兴”口号的倡引下,中国的制造业也蓬勃发展;而模具技术已成为衡量一个国家制造业水平的重要标志之一,模具工业能促进工业产品生产的发展和质量提高,并能获得极大的经济效益,因而引起了各国的高度重视和赞赏。在日本,模具被誉为“进入富裕的原动力”,德国则冠之为“金属加工业的帝王”,在罗马尼亚则更为直接:“模具就是黄金”。可见模具工业在国民经济中重要地位。我国对模具工业的发展也十分重视,早在1989年3月颁布的《关于当前国家产业政策要点的决定》中,就把模具技术的发展作为机械行业的首要任务。 近年来,塑料模具的产量和水平发展十分迅速,高效率、自动化、大型、长寿命、精密模具在模具产量中所战比例越来越大。注塑成型模具就是将塑料先加在注塑机的加热料筒,塑料受热熔化后,在注塑机的螺杆或柱塞的推动下,经过喷嘴和模具的浇注系统进入模具型腔,塑料在其中固化成型。 本次课程设计的主要任务是塑料圆盖注塑模具的设计,也就是设计一副注塑模具来生产圆盖塑件产品,以实现自动化提高产量。针对圆盖的具体结构,通过此次设计,使我对轮辐式浇口单分型面模具的设计有了较深刻的认识;同时,在设计过程中,通过查阅大量资料、手册、标准等,结合教材上的知识也对注塑模具的组成结构(成型零部件、浇注系统、导向部分、推出机构、侧抽机构、模温调节系统)有了系统的认识,拓宽了视野,丰富了知识,为将来独立完成模具设计积累了一定的经验。

1.2 塑件成型工艺性分析 1.2.1 塑件分析 塑件模型如图1-1所示(为计算需要仅标注几个重要尺寸本图见型中图) 图1-1 塑料盖子 1.2.2塑件的结构及成型工艺性分析 结构分析:该塑件为瓶子罐盖子,其结构应尽可能的简单且维度和钢管应满足需要,塑件的顶部没有两个对称的孔,用于安装提手,部有简单的螺纹,用于和罐子连接紧密。 线性工艺性分析: 1.精度等级:采用一班精度4级 2.脱模斜度:改塑件件壁厚1.5mm,其脱模斜度查表得到塑件材料为聚丙烯pp ,其型腔脱横斜度为:25~45.其型蕊脱横斜度为:20~45.由于该塑件没有狭

课程设计说明书(瓶盖形状注塑设计)

目录 0引言 第1章塑件成型工艺分析 (1) 1.1课程设计目的 (1) 1.2塑料性能分析 (2) 1.3尺寸精度分析 (2) 第2章分型面的选择 (4) 2.1分型面的选择原则 (4) 2.2 确定型腔布局 (5) 第3章注射机的型号和规格选择 (6) 3.1注射机的选择 (6) 3.2注射机的终选 (7) 第4章浇注系统的设计 (8) 4.1 浇注系统设计原则 (8) 4.2 主流道设计 (8) 4.3 分流道的设计 (9) 4.4 浇口的设计 (9) 第5章模具的结构分析与设计 (12) 5.1确定模架 (12) 第6章成型零件的设计 (14) 6.1 成型零件的尺寸计算 (14) 6.2 脱模机构的设计 (14) 6.3 合模定位和导向机构设计 (16) 6.4 温度调节系统设计(冷却系统) (17) 6.5 排气系统的设计 (18) 第7章成型设备的选择及校核 (19) 7.1 模具闭合高度的校核 (19)

第8章模具特点和工作原理 (21) 8.1 模具的特点 (21) 8.2 模具的工作过程 (21) 第9章设计小结 (22) 参考资料 (23)

引言 随着我国经济迅速发展,采用模具的生产技术越来越得到广泛应用,同时对模具的要求也越来越高。在未来的模具市场中,塑料模具的发展速度将高于其他模具,在模具行业比重也逐步提高。 塑料模具制造的方法很多,例如:注射、挤出、传递、压缩、粉末冶金、铸造、热成型等等。其中注射成型是当今市场最常用、最具有前景的塑料成型方法之一,因此塑料注射模作为塑料模具的一种,就具有了很大的市场需求量。 本说明书为塑料注射模具设计说明书,是根据塑料模具手册上的设计过程及相关工艺编写的。本说明书的内容包括:目录、课程设计指导书、课程设计说明书、参考文献等。 编写本说明书时,力求符合设计步骤,详细说明了塑料注射模具设计方法,以及各种参数的具体计算方法,如塑件的成型工艺、塑料脱模机构的设计。 塑料模设计是“模具设计与制造”专业非常重要、也是对于学生进行的一次全面综合应用模具设计知识和CAD软件、PROE软件应用的实践性训练,对于学生的实践动手操作能力进行培养和提高,是模具设计等专业的一个重要环节。 通过模具结构设计,使学生在塑料制件工艺性分析、工艺方案论证、计算机设计、模具零件结构设计、塑料模标准件的应用、编写技术文件和查阅文献方面受到一次综合训练,增强学生的实际工作能力。

塑料成型工艺与模具设计课程设计教案资料

塑料成型工艺与模具设计课程设计

塑料成型工艺与模具设计 课程设计说明书 设计题目: 外壳注塑成型模具设计 姓名: 施春猛 班级: 11级模具(1)班 学号: 2011061486 设计时间: 指导教师: 尹甜甜 目录

设计任务书……………………………………………………………………………………..…… 1. 工艺分析……………………………………………………………………………………........ 1.1 塑件材料分析…………………………………………………………………………… 1.2 注射工艺规程编制…………………………………………………………………… 1.2.1 工艺过程…………………………………………………………………………… 1.2.2 确定型腔数目…………………………………………………………………… 1.2.3 塑件体积计算…………………………………………………………………… 1.2.4 型腔型芯尺寸确定…………………………………………………………… 1.2.5 初选设备及工艺参数确定…………………………………………….…2.塑件在型腔中的位置确定…………………………………………………………. 2.1分型面设计……………………………………………………………………………… 2.2 型腔排布…………………………………………………………………………………. 3.浇注系统设计……………………………………………………………………………… 3.1 主流道设计……………………………………………………………………………... 3.1.1 浇口套的结构设计……………………………………………………….. 3.1.2 浇口套的尺寸确定…………………………………………………..……. 3.2 分流道设计……………………………………………………………………………… 3.3 浇口设计…………………………………………………………………………………… 3.4 流动距离比校核……………………………………………………………….………4.模架选用………………………………………………………………………………………… 4.1 模具整体结构分析…………………………………………………………………… 4.2 模架确定……………………………………………………………………………..………

实训设计_饮料瓶瓶盖注射模具设计说明

模具课程设计 饮料瓶瓶盖注射模设计 一塑料的工艺性分析 1.塑件的原材料分析 塑料的品种:PE(聚乙烯)。成型特征:结晶型塑料,吸湿性小,流动性较好,溢边值为0.02mm左右,流动性对压力变化敏感,加热时间长则易发生分解,冷却速度快,必须充分冷却。设计模具时要冷却料穴和冷却分流。收缩率大,方向明显,易变形,扭曲结晶度及模具冷却条件对收缩率影响大,应控制模温。易用变压注射,料温要均匀,否则会增加应力,使收缩不均匀和方向性明显。 2.塑料的尺寸精度分析 影响塑料制品的尺寸精度的主要因素是材料的收缩和模具的制造误差。查教材上表2-11得此材料的收缩率为1.5%~2%。塑料制品的公差也可通过教材上表2-12查得,塑料的精度等级选择7级精度。 3.塑件的表面质量分析

塑件外表面要求粗糙度较低,表面光滑,表面要求低点。 4.塑件结构的工艺性分析 结构简图如图所示 瓶盖主体外侧均匀分布120个增大摩擦力的防滑筋,瓶盖顶部有商标名称ZSM的字样。瓶盖下部有一防伪圈与瓶盖主体通过8个直径为1mm高1mm的小圆柱相连,防伪圈侧有8个均匀分布长为3mm直径为1.5mm的半圆形凸台。瓶盖部有螺呀为半圆形的螺纹及高为4mm截面直径为1mm的防伪圈与瓶子径严密配合,而高为1mm,截面直径1mm的防伪圈与瓶子外径严密配合防止漏水。 综上所述可采用注射成型加工。 二确定成型设备选择与模塑工艺规程编制 1.计算塑件体积和质量 V=3.05 M=2.9g 选择注射机为SZ-30

理论注射容积为373 cm,实际注射质量为33g,螺杆直径为26 mm,塑化能力 3.6g/s,注射压力170MPa 螺杆转速10~160r/min,螺杆行程70 mm,锁模力为320KN,拉杆有效间距300300 ?2 mm,模板行程110 mm,模具最小厚度80 mm,模具最大 ?,顶出行程厚度110 mm,最大开距220 mm,模扳尺寸400400 50 mm,喷嘴半径为12 mm,高为2 mm。 2.确定成型工艺参数 查教材表2-1得注射成型机类型为柱塞式,密度为 0.91~0.943 kg dm,计算收缩率S=1.5~3.6,预热温度为 / o 70~80C,时间为t为1~2h,料简温度:后段为o 140~160C,前段为170~200o C,模具温度35~55o C,注射压力为P为60~100 MP, a 注射时间为15~60s,保压时间为0~3s,冷却时间为15~60 s,成型总周期为40~130 s,使用注射机类型为螺杆,柱塞均可。 三.注射模的结果设计 1.分型面的选择 瓶盖沿圆周仅通过8个小圆柱防伪圈相连,采用两个半圆的哈夫块来成型防伪圈。结合素件结果特点,塑件,塑件成型后必然留在型芯上,故模具分型面设在防伪圈与瓶盖主体之间截面轮廓最大部位,与开模方向垂直 2.型腔数目的确定及型腔的排列 瓶盖作为包装容器大批量生产,宜采用一模多腔,考虑现有注射机的锁模力,注射量及瓶盖的精度和经济性目标,确定为模腔4,

【毕业设计】塑料瓶盖模具设计

【毕业设计】塑料瓶盖模具设计 课题: 瓶盖模具设计 专业:模具设计与制造 班级:模具****班 报告人:@@@@@@@@@ 指导教师:@@@@@@ 时间:2018-6-2 *****************

一,塑件的工艺性分析 (4) 1、塑件设计要求 (4) 2、塑件材料分析 (5) 3、塑件的结构和尺寸精度及表面质量分析 (5) 1)塑件的结构分析 (5) 2)表面质量的分析 (5) 3)塑件尺寸精度的分析 (6) 二、确定成型方案 (6) 1、塑件的体积重量 (6) 2、塑件的注射工艺参数的确定 (6) 三、型腔数的确定及浇注系统的设计 (7) 1、分型面的选择 (7) 2、型腔数的确定 (8) 3、确定型腔的排列方式 (8) 4、浇注系统的设计 (9) 1)主流道的设计 (9) 2)冷料穴与拉料杆的设计 (9) 3)分流道的设计 (10) 4)浇口的设计 (10) 四、排气、冷却系统的设计与运算 (11) 1、排气系统的设计 (11) 2、冷却系统的设计与运算 (12)

五、模具工作零件的设计与运算选择模架 (13) 1、型芯设计及运算 (13) 2、型腔侧壁厚度和底板厚度的运算 (13) 1)型腔侧壁厚度的运算 (14) 2)底板厚度的运算公式如下: (14) 3模架选择 (14) 六、脱模机构的设计与运算 (15) 1、脱模力的运算 (15) 2、推板的厚度 (16) 3、顶杆直径的运算 (16) 七、注射机与模具各参数的校核 (17) 1、工艺参数的校核 (17) 1)注射量的校核(按体积) (17) 2)锁模力的校核 (18) 3)最大注射压和的校核 (18) 2、安装参数的校核 (18) 八、设计总结 (19) 九、参考文献 (21)

塑料瓶盖注射模具设计

四川理工学院成人教育学院 毕业设计(论文) 题目―塑料瓶盖注塑模具设计 教学点重庆科创职业学院 专业机械设计制造及自动化 年级 2011级 姓名姚爽 指导教师唐建敏

定稿日期: 2013年4月 25 日

四川理工学院成人教育学院毕业设计(论文)任务书

设计(论文)要求(1)了解中国塑料模具的进展 (2)塑件分析及行腔数目的决定和排布(3)注塑机的选着及注射量的计算 (4)了解XS-ZY-125型注射机的要紧参数(5)成型零件的设计及推出机构的设计(6)冷却系统设计及后期的校核 参考资料(1)王树勋.注塑模具设计与制造有用技术[M].华南理工大学出版社,1996.78-99. (2)王孝培.塑料成型工艺及模具简明手册[M]. 北京:机械工业出版社,2000.56-67. (3)唐志玉.塑料挤塑模与注塑模优化设计[M]. 北京:机械工业出版社,2004.78-87. (4)万林.有用塑料注射模设计与制造[M]. 北京:机械工业出版社,2000.45-65 注:此表由指导教师填写后发给学生,学生按此表要求开展毕业设计 (论文)工作。

塑料瓶盖注塑模具设计 摘要 塑料制品具有原料来源丰富,价格低廉,,性能优良等特点。它在电脑、手机、汽车、电机、电器、仪器仪表、家电和通讯产品制造中具有不可替代的作用,应用极其广泛。注射成形是成形热塑件的要紧方法,因此应用范围专门广。 注射成形是把塑料原料放入料筒中通过加热熔化,使之成为高黏度的流体,用柱塞或螺杆作为加压工具,使熔体通过喷嘴以较高压力注入模具的型腔中,通过冷却、凝固时期,而后从模具中脱出,成为塑料制品。 本产品是日常应用的塑料瓶盖,且有用性强。该产品设计为大批量生产,故设计的模具要有较高的注塑效率,浇注系统要能够自动脱模,此外为保证塑件表面质量采纳侧浇口,因此选用单分型面注射模,侧浇口自动脱模结构。模具的型腔选择一模四腔结构,浇注系统采纳侧浇口成形,推出形式为推件板推出机构完成塑件的推出。塑件的工艺性能要求注塑模中有冷却系统,因此在模具设计中也进行了设计。本次的设计查阅了大量的专业资料和书籍,丰富了设计过程。 关键词:注射成型,侧浇口,型芯

塑料模具课程设计指导书内容

第一章概论 塑料成型工艺及模具设计课程设计不仅是《塑料成型工艺及模具设计》课程的一个重要教学环节,而且也是整个教学过程中理论联系实际不可缺少的教学环节。为加强对学生对所学的有关冲压设计理论和技能的运用,以及对各有关先修课程的知识进行较为全面而综合的设计练习,必须搞好课程设计。 一、课程设计的目的 《塑料成型工艺及模具设计》是论述各类塑料成型模具及其零部件的设计原理与计算方法的课程,旨在培养学生最基本的设计理论知识预计是设计技能。因此,在教学过程中,除了系统地讲授必要的设计与计算理论外,还应使学生作较全面的设计技能锻炼,即作课程设计。因此,本课程是在讲授完《塑料成型工艺及模具设计》课程后,模具设计与制造专业的一门综合技能训练课。其目的是: 1、具体应用和巩固本课程及有关先修课的理论知识、生产知识,了解注射模具设计的一般设计方法和步骤;培养学生的设计能力,为以后进行设计工作打下基础; 2、结合生产和使用等条件,独立地完成模具总体结构及其零部件的设计。要求学生熟练掌握徒手测绘的能力和手工绘图软件的应用能力; 3、熟悉和运用参考文献、设计手册,了解有关国家(部颁)标准、规范等,加强对模具设计的认识,培养学生独立分析问题和解决问题的能力。 二、课程设计的选题 课程设计的选题应符合当前科技和生产发展的需要,同时必须满足教学方面的需要,使学生通过设计得到比较全面的锻炼。课程设计的题目可以是来自生产现场的实际课题,也可以从教学和科研项目中选定,题目性质可以包括塑料成型工艺、模具、设备等方面的各种理论与实践问题。

三、课程设计基本要求 在课程设计中要求学生注意培养认真负责,踏实细致的工作作风,和保质、保量、按时完成任务的习惯,在设计过程中必须做到: 1、随时复习先修的基础知识及专业知识; 2、及时了解和收集有关资料,做好准备工作,充分发挥自己的主观能动性和创造性; 3、认真设计和计算,保证设计质量和计算正确; 4、按规定计划循序完成设计任务。 四、设计前的准备工作 1、各种技术标准、设计手册等技术资料及测绘工具、图纸、计算器、电脑等必要的设计用工具; 2、原材料的品种牌号和工艺性能; 3、生产的批量(大量、大批或小量); 4、供选用的注射机的型号、规格、主要技术参数及使用说明书; 5、模具制造条件及技术水平。 五、设计步骤及注意事项 1、组织好设计小组,布置好设计教室; 2、设计前先研究设计任务,分析题目的数据和工作条件,明确设计要求和内容后,再进行下一步设计工作; 3、设计前须认真复习要用到的有关章节,熟悉其设计步骤; 4、对工艺方案及模具结构草图,小组应进行讨论和对比,取长补短,改进设计; 5、应事先做好准备,考虑好设计步骤,既要尊重教师指导,又要能独立灵活地处理问题,如有疑难可请教师答疑,或同学间互相讨论,但不能照抄数据或图纸;

《塑料成型工艺及模具设计》课程设计

长春工业大学 课程设计说明书 《塑料成型工艺及模具设计》 课程设计名称 课程设计 专业机械工程及其自动化(模具) 班级 学生姓名 指导教师 2015年 12 月 21 日 目录 课程设计任务书 (3) 1、塑件的工艺分析 (5) 1.1塑件的成型工艺性分析 (5) 1.2塑件材料pp的使用性能 (6) 1.3成型工艺 (7)

1.4特点 (8) 2、模具的基本结构及模架选择 (9) 2.1确定成型方法 (9) 2.2 选择成型设备 (9) 2.3 型腔布置 (10) 2.4确定分型面 (11) 2.5选择浇注系统 (11) 2.6 确定推出方式 (11) 2.7 模具的结构形式 (12) 2.8 模架的结构 (13) 2.9 模架安装尺寸校核 (13) 3.模具结构、尺寸的设计计算 (13) 3.1各模板尺寸的确定 (14) 3.2 模架各尺寸的校核 (14) 3.3导向与定位结构的设计 (14) 3.4 模具成型尺寸设计计算 (15) (15)

(16) (16) 3.4.4 型芯高度尺寸 (16) 4、模具的装配、试模 (17) 4.1模具装配图 (17) 4.2 模具的安装试模 (18) 4.3 试模前的准备 (18) 4.4模具的安装及调试 (18) 4.5 试模 (19) 4.6检验 (20) 5、结论 (20) 参考文献 (21) 课程设计任务书 2015—2016学年第1学期 机电工程学院(系、部)机制专业 120116 班级 课程名称:塑料成型工艺及模具设计 设计题目:小勺注射模设计

完成期限:自 2015 年 12 月 9 日至 2015 年 12 月 22日共 2 周

塑料碗-模具设计

¥ 塑料模具 设计说明书 项目名称:塑料碗注射模具设计 系别:机电系专业:机械设计制造及其自动化组长:学号: : 组员:学号: 学号: 学号: 学号: 学号: 指导教师: ) 二OO九年四月

目录 一、塑料碗的零件图 (4) 1.塑料碗的3D模型(SolidWorks造型) (4) 二、塑料碗制品的结构特点 (5) ) 三、选择的塑料及其性能、成型条件 (6) 1.选择的塑料 (6) 塑料的性能 (6) 的成型条件 (6) 四、确定型腔数、排列方式和分型面 (7) 1、型腔数目的确定 (7) 2、型腔的排列方式 (7) 3、分型面的设计 (8) … 五、选择注射机和注射机参数 (9) 1 、注射机的组成 (9) 2.锁模力的校核 (11) 3. 注射量的校核 (11) 4. 核膜机构的尺寸的校核 (11) 六、模具型腔和型芯尺寸计算 (12) 1、型腔的内形尺寸计算 (12) 2、型腔的深度尺寸计算 (13) % 3、型芯的外形(外径)尺寸 (13) 4、型芯的高度尺寸计算 (14) 六、确定模架尺寸 (15) 1、导柱的结构 (15) 2、导套的结构 (15) 七、参考资料 (16) @

一、塑料碗的零件图| 1.塑料碗的3D模型(SolidWorks造型) 2.塑料碗的尺寸图

二、塑料碗制品的结构特点 1.餐具外观酷似瓷器或象牙,不易脆裂又适宜机械洗涤。 2.刚性和强度比传统的塑料制品好,制品不易变形。 ( 3.耐高温性能较好,可以能用作微波炉餐具但低温脆性高。 4.在室温下不固化,一般在130~150℃热固化,加少量酸催化可提高固化速度。 5.塑料碗采用凹模结构设计,凹模是成型产品外形的主要部件。 其结构特点:随产品的结构和模具的加工方法而变化。 镶拼的组合方式的优点:对于形状复杂的型腔,若采用整体式结构,比较难加工。所以采用组合式的凹模结构。同时可以使凹模边缘的材料的性能低于凹模的材料,避免了整体式凹模采用一样的材料不经济,由于凹模的镶拼结构可以通过间隙利于排气,减少母模热变形。对于母模中易磨损的部位采用镶拼式,可以方便模具的维修,避免整体的凹模报废。 组合式凹模简化了复杂凹模的机加工工艺,有利于模具成型零件的热处理和模具的修复,有利于采用镶拼间隙来排气,可节省贵重模具材料。

瓶盖注塑模具设计

1 塑料的成型基础 1.1 聚乙烯的特征、性能分析及结构设计 1.1.1 聚乙烯的特征 LDPE中文名:低密度聚乙烯 英文名:Low density polyethylene 低密度聚乙烯是一种高分子的直链烷烃,外观上是白色蜡状固体,微显角质状。无毒、无味、呈乳白色。密度为0.94~0.965g/cm3,有一定的机械强度,具有较好的柔软性、耐冲击性及透明性,但和其他塑料相比机械强度低,表面硬度差。聚乙烯的绝缘性能优异,常温下聚乙烯不溶于任何一种已知的溶剂,并耐稀硫酸、稀硝酸和任何浓度的其他酸以及各种浓度的碱、盐溶液。聚乙稀有高度的耐水性,长期与水接触其性能可保持不变。其透水气性能较差,而透氧气和二氧化碳以及许多有机物质蒸气的性能好。在热、光、氧气的作用下会产生老化和变脆。一般使用温度约在80 o C左右。能耐寒,在-60 o C时仍有较好的力学性能,-70 o C时仍有一定的柔软性。它质轻,吸水性小,电绝缘性优良,延伸性、透明性好,适用于薄膜,日用品等。 表1-1 低密度聚乙烯各项性能参数表 力学、热性能 成型条件 1.1.2 聚乙烯的成型特性 结晶形塑料,吸湿性小,成型前可不预热,熔体粘度小,成型时不易分解,流动性极好,溢边值为0.02mm左右,流动性对压力变化敏感,加热时间长则易发生分解。冷却速度快,必须充分冷却,设计模具时要设冷料穴和冷却系统。收缩率大,方向性明显,易变形、翘曲,结晶度及模具冷却条件对收缩率影响大,应控制模温。宜用高压注射,料温要均匀,填充速度应快,保压要充分。不宜采用直接浇口注射,否则会增加内应力,使收缩不均匀和方向性明显。应注意选择浇口位置。质软易脱模,塑件有浅的侧凹时可强行脱模。聚乙烯的收缩率绝对值及其变化范围很大,在塑料材料中很突出,

洗衣机上的盖子的注塑模具设计

目录 框架图 ............................................................................................ 错误!未定义书签。引言 ......................................................................................................................... - 3 - 1.塑件工艺性分析及其成型工艺 ............................................................................. - 5 - 2.模具总体结构设计 ................................................................................................. - 6 -2.1型腔数目的确定. (6) 2.2分型面的确定 (6) 2.3浇注系统结构的确定 (7) 2.3.1主流道设计 ............................................................................................... - 7 - 2.3.2 分流道设计 .............................................................................................. - 7 - 2.3.3 浇口的设计 .............................................................................................. - 8 -2.4推出及复位方式的确定 . (8) 2.4.1推杆斜顶的位置设置 ............................................................................... - 8 - 2.4.2推杆和斜顶的结构形状 ........................................................................... - 9 - 2.4.3推杆的复位 ............................................................................................... - 9 -2.5导向机构的确定 . (9) 2.5.1 定位结构的确定 .................................................................................... - 10 - 2.5.2导柱的结构确定 ..................................................................................... - 10 - 2.5.3导套的结构确定 ..................................................................................... - 10 -2.6成型零件的确定 .. (11) 2.6.1型腔型芯的结构设计 .............................................................................. - 11 - 2.6.2配合部分的结构设计 .............................................................................. - 11 -2.7冷却系统的确定 .. (12) 2.7.1冷却系统的结构形式 ............................................................................. - 12 - 2.7.2 冷却水道的布置 .................................................................................... - 12 - 2.8排气系统的确定 (13) 3.注塑机选用与校核 ............................................................................................... - 14 -

注塑模具课程设计指导书

塑料模具课程设计指导书 (一)塑料模具课程设计的目的 塑料模具课程设计是《塑料成型工艺与模具设计》课程中的最后一个实践性教学环节,也是一次对学生进行比较全面的塑料模具设计的训练,其目的是:(1)通过模具课程设计,要求学生综合应用《塑料成型工艺与模具设计》及其他相关课程的基本知识来解决工程实际中的具体设计问题,以进一步巩固和深化所学课程的知识。 (2)通过模具课程设计,学生进行了一次较为完整的塑料模具设计的实际训练,使学生初步掌握塑料模具设计的内容、步骤和基本方法,进一步提高学生的结构设计能力和独立工作能力,为毕业设计和今后从事模具设计与制造工作奠定基础。 (3)通过模具课程设计,提高学生查阅技术资料和手册的能力,熟悉并正确应用有关的技术标准。 (4)通过模具课程设计,培养学生认真负责、踏实细致的工作作风和严谨的科学态度,强化学生的质量意识和时间观念,使学生初步形成从业的基本素职。 (二)课程设计的任务 塑料模具课程设计的题目,一般选择中等复杂程度的塑料注射模进行设计,要求学生在规定的时间内完成如下任务: (1)绘制塑料制件图一张(A4)(用计算机绘图) (2)绘制塑料注射模装配图一张(A1)(手工绘图) (3)绘制模具零件工作图2~3张(用计算机绘图) (4)编写设计说明书一份 (三)塑料注射模具设计步骤 1.塑件成型工艺分析 (1)塑件成型特性的分析 根据塑件图中标明的塑料品种,分析该塑料的使用性能及成型性能;查阅该塑料的比重、比容、收缩率及流动性等特性。 (2)塑件的结构工艺性分析

认真阅读塑件图,审核塑件的几何形状、尺寸公差等级、表面粗糙度、塑件壁厚及其他技术要求,必要时还需阅读该塑件所属的部件图(或组件图)和了解该塑件的使用条件、使用寿命、载荷特性及其数值等。据此分析塑料注射成型工艺的可行性和经济性。 (3)明确生产批量 小批量生产时,为了降低成本,模具尽可能简单,通常采用单型腔;大批量生产时,应在保证塑件质量的前提下,尽量采用一模多腔或高速自动化生产,以缩短生产周期,提高生产率,因此对模具的推出机构、合模导向机构、塑件和浇注系统凝料的脱模以及凸、凹模的结构提出了严格的要求。 (4)计算塑件的体积 计算塑件体积的目的是为了选择注射机和确定型腔数量,提高设备的利用率和生产率。塑件体积的计算可用手工计算,即将塑件分成若干个简单几何体,查阅有关计算公式进行计算;也可以运用有关软件,在绘制三维立体图后即自动生成体积数值。 (5)确定型腔数量 型腔数量的确定取决于塑件的生产批量、塑件的精度要求和注射机的生产能力。当塑件的精度要求高、生产批量小时宜选用单型腔;生产批量大时在满足塑件质量的前提下,尽可能采用多型腔。当企业所拥有的注射机型号单一,即塑件只限制在某型号的注射机上成型加工时,应根据该注射机的最大注射量和锁模力来确定型腔数量。 2.分型面及浇注系统的确定 (1)分型面的确定 选择分型面应考虑如下问题: 1)是否能确保塑件的成型质量; 2)是否容易清除分型面部位的毛刺及飞边; 3)是否有利于排除模具型腔内的气体; 4)模具分型后塑件是否留在动模。 (2)浇注系统的设计 浇注系统的设计的设计要求如下:

塑料瓶盖模具的设计

塑料瓶盖模具的设计 设计任务书 设计题目: 塑料瓶盖模具的设计设计要求: 1.确定模具所用的材料 2.确定模具设计的基本结构 3.确定模具选用的标准件型号 4.确定模具型腔型芯的成形尺寸 5.进行注塑机的强度、刚度校核及冷却系统的排布 6.完成模具图样的设计图纸 设计进度要求: 第一周:查找资料确定题目 第二周:理清设计思路列出提纲初步完成论文撰写第三周:绘制设计所用图纸 第四周:进一步完善论文 第五周:清查、核对数据

第六周:校正论文格式、复查论文内容 第七周:完成撰写上缴指导教师审核并打印 指导教师(签名):

摘要 塑料制品具有原料来源丰富,价格低廉,,性能优良等特点。它在电脑、手机、汽车、电机、电器、仪器仪表、家电和通讯产品制造中具有不可替代的作用,应用极其广泛。注射成形是成形热塑件的主要方法,因此应用范围很广。 注射成形是把塑料原料放入料筒中经过加热熔化,使之成为高黏度的流体,用柱塞或螺杆作为加压工具,使熔体通过喷嘴以较高压力注入模具的型腔中,经过冷却、凝固阶段,而后从模具中脱出,成为塑料制品。 本产品是日常应用的塑料瓶盖,且实用性强。该产品设计为大批量生产,故设计的模具要有较高的注塑效率,浇注系统要能够自动脱模,此外为保证塑件表面质量采用侧浇口,因此选用单分型面注射模,侧浇口自动脱模结构。模具的型腔采用一模六腔非平衡布置,浇注系统采用侧浇口成形,推出形式为推件板推出机构完成塑件的推出。塑件的工艺性能要求注塑模中有冷却系统,因此在模具设计中也进行了设计。本次的设计查阅了大量的专业资料和书籍,丰富了设计过程。 关键词:注射成型,侧浇口,型芯

《塑料成型工艺与模具设计》课程设计指导书

太原科技大学 〈〈塑料成型工艺与模具设计》 课程设计指导书 模具教研室 《塑料成型工艺与模具设计》课程设计指导书 一、课程设计的性质、任务与目的: 本课程设计就是在完成了《塑料成型工艺与模具设计》、《模具制造工艺》、《模具材料与热处理》及《机械制造工艺学》的学习后进行的针对注塑成型模具 设计的一门实践性的课程设计,就是综合运用所学知识进行与实际工作相关的设计工作,该课程设计教学环节的作用就是: 1、巩固与扩充《塑料成型工艺与模具设计》、《模具制造工艺学》、《非金届 材料》等课程所学的知识与技能。2、学习专业设计手册的使用,强化工程计算、绘图及文献检索的能力,为毕业设计及将来的工作打下基础。 3、培养与提高分析、解决实际工程问题的能力。 进行塑料制件设计的实际训练,熟悉常用塑料的性能、使用场合,学习对塑料件进行工艺分析的方法。进行塑料模具设计的实际训练,学习塑料成型工艺与模具设计的具体方法与步骤,培养与提高模具设计的综合能力。为今后从事模具设计与制造工作打下必要的基础。 2、教学目标: 完成塑料制件设计,熟悉常用塑料的性能、使用场合,分析塑料制件的工艺性完成具

有一定特点的塑件的注射模的设计,在设计过程中能够较好地掌握《塑料成型工艺与模具设计》的基本理论,掌握常用的注射模具设计使用的工具书与参考资料,掌握成型另件工作尺寸计算,受力另部件强度,刚度计算;掌握选择注射机的原则与方法,选择注射机,确定型腔数;确定成型方案;还要了解塑料的塑化及成型工艺参数。 二、模具设计要点及与注射机的关系。 1、模具设计要点: <1>熔体的流动情况:流动阻力,速度,流程,重新融合,排气、 <2>熔体冷却收缩与补缩、 <3>模具的冷却与加热、 <4>模具的相关尺寸与注射机关系、 <5>模具的总体结构与零部件的结构,考虑模具安装与加工强度,精度、 2、模具与注塑机的关系: 注塑机的技术规范:类型,最大注射量,最大注射压力,最大锁模力,最大成型面积,最大最小模厚,最大开模行程,定位孔尺寸,嘴喷的球面半径,注射机动模板的顶出孔,机床棋板安装螺钉孔或丁字槽的位置与尺寸。 1>类型:卧式,立式,直角式。 2>最大注射量的选择。 注射机一次注射聚苯乙烯的最大熔料的重量或容积的量为注射机公称注射量。 塑件+浇注系统与冷料井的总量=0、8公称注射量 3>注射面积核定。 最大注射面积指模具分型面上允许的塑件最大投影面积。作用于该面积上的型腔总压力小于注射机允许的锁模力,否则会产出溢料。 4〉注射机行程与模具的关系。 Hmin < H < Hmax Hmax=Hmin+L

相关文档
最新文档