買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 1 摘要 一個(gè)國家工業(yè)水平的高低，在很大程度上取決于模具工業(yè)發(fā)展的水平。模具工業(yè)的發(fā)展水平，是一個(gè)國家工業(yè)水平的重要標(biāo)志之一。注塑模具是指用于成型塑料制件的模具。 設(shè)計(jì)塑料模時(shí)，確定了模具結(jié)構(gòu)之後即可對模具的各部分進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)，即確定各模板和零件的尺寸，型腔和型芯尺寸等。這時(shí)將涉及有關(guān)材料收縮率等主要的設(shè)計(jì)參數(shù)。因而只有具體地掌握成形塑料的收縮率才能確定型腔各部分的尺寸。即使所選模具結(jié)構(gòu)正確，但所用參數(shù)不當(dāng)，就不可能生產(chǎn)出品質(zhì)合格的塑件。本文介紹了童心吸水水杯杯蓋的注塑模設(shè)計(jì)。首先對塑件制品進(jìn)行工藝分析與 研究。其次，進(jìn)行分型面的選擇，澆口的設(shè)計(jì)，決定模具采用三板式結(jié)構(gòu)，水路冷卻，結(jié)構(gòu)簡單，耐用，便于加工部件，生產(chǎn)效率高。利用推板對制品進(jìn)行強(qiáng)制脫模。對模具的各個(gè)零件進(jìn)行了設(shè)計(jì)與計(jì)算以及強(qiáng)度的校核。最后對模具材料的選擇、使用與保養(yǎng)作了幾點(diǎn)說明。 關(guān)鍵詞： 童心吸水水杯杯蓋 注塑模 三板式 強(qiáng)制脫模 童心吸水杯杯蓋注塑模設(shè)計(jì) 2 4 s is by of of is of of is a of is in s on to to to of on of of s 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 3 目錄 0、前言 1 1、 概述 3 2、 設(shè)計(jì)課題及任務(wù) 5 3、塑料制品工藝分析 6 料制品的結(jié)構(gòu) 6 料分析 6 型條件 6 品的公差 8 型方案確定和注塑工藝分析 8 塑機(jī)的選擇及主要參數(shù) 9 4、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 10 具型腔的確定 10 型面的確定 11 注系統(tǒng)設(shè)計(jì) 12 型零件型腔的設(shè)計(jì) 15 出系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 20 卻孔的設(shè)計(jì) 22 定各模具板的厚度及尺寸 22 5、注塑機(jī)有關(guān)工藝參數(shù)校核 24 6、模具使用說明及操作過程 26 7、模具 的保養(yǎng) 26 小結(jié) 27 參考文獻(xiàn) 28 附件清單 29 童心吸水杯杯蓋注塑模設(shè)計(jì) 4 4 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 5 0 前言 塑料工業(yè)的發(fā)展具有得天獨(dú)厚的發(fā)展，其原料 來源豐富。注塑工藝 也越來越多地被各個(gè)制造領(lǐng)域用以成型各種性能要求的制品，要高質(zhì)量，經(jīng)濟(jì)地生產(chǎn)出注塑料制品，必須綜合考慮成型樹脂注塑模具及注塑機(jī)的問題，注塑模具的設(shè)計(jì)質(zhì)量 直接影響成型制品的生產(chǎn)效率、質(zhì)量 及成本，能否生產(chǎn)出達(dá)到設(shè)計(jì)要求的制品，不僅僅取決于模具的結(jié)構(gòu)與加工精度，還取決于廣義的成型技術(shù)。模具是當(dāng)今工業(yè)生產(chǎn)中使用極為廣泛的工藝裝備，是最重要的工業(yè)生產(chǎn)手段及工藝發(fā)展方向。一個(gè)國家工業(yè)水平的高低，在很大程度上取決于模具工業(yè)的發(fā)展水平，模具工業(yè)的發(fā)展水平，是一個(gè)國家工業(yè)水平的標(biāo)志之一。 現(xiàn)代模具技術(shù)的發(fā)展，在很大程度上依賴于模具標(biāo)準(zhǔn)化程度、優(yōu)質(zhì)模具材料的研究、先進(jìn)的設(shè)計(jì)與制造技術(shù)、專用的機(jī)床設(shè)備及生產(chǎn)技術(shù)管理等方面工作的綜合。但其中 術(shù)在模具生產(chǎn)方面的應(yīng)用，無 疑占有很重要的地位。它被認(rèn)為是現(xiàn)代模具技術(shù)的核心和重要的發(fā)展方向。 1） 協(xié)同創(chuàng)新設(shè)計(jì)將成為模具設(shè)計(jì)的主要方向 制造業(yè)垂直整合的模式使得世界范圍內(nèi)產(chǎn)品銷售、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、產(chǎn)品生產(chǎn)和模具制造分工更明確。為了縮短產(chǎn)品上市周期，使模具設(shè)計(jì)充分理解產(chǎn)品設(shè)計(jì)的意圖，在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)階段，模具設(shè)計(jì)也同時(shí)開始，產(chǎn)品設(shè)計(jì)工程師和模具設(shè)計(jì)工程師需盡早進(jìn)入?yún)f(xié)同設(shè)計(jì)狀態(tài)。由于在制造流程中各個(gè)環(huán)節(jié)所采用的 統(tǒng)不一定相同，這就要求夠隨時(shí)交換上下游的數(shù)據(jù)，能夠處理彼此的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)產(chǎn)生及處理標(biāo)準(zhǔn)化。 2） 模具 式將成為發(fā)展方向 今天的模具行業(yè)已經(jīng)成為高技術(shù)密集的行業(yè)。要掌握全部先進(jìn)的技術(shù)，成本都將非常高昂，要培養(yǎng)并且留住掌握這些技術(shù)的人才也會非常困難。于是，模具 樣整個(gè)社會就形成了一個(gè)大的模具制造企業(yè)，按照價(jià)值鏈和制造流程分工，將制造資源最優(yōu)發(fā)揮。應(yīng)用服務(wù)包括如遞向設(shè)計(jì)、快速原型制造、數(shù)控加工外包、模具設(shè)計(jì)、模具成型過程分析等。我們相信，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的先進(jìn)的 3） 模具 21 世紀(jì)模具制造行 業(yè)的基本特征是高度集成化、智能化、柔性化和網(wǎng)絡(luò)化，追求的目標(biāo)是提高產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)效率、縮短設(shè)計(jì)周期及制造周期，降低生產(chǎn)成本、最大限度的提高模具制造業(yè)的應(yīng)變能力，滿足用戶需求。具體表現(xiàn)出以下幾個(gè)特征 : 1集成化技術(shù) 現(xiàn)代模具設(shè)計(jì)制造系統(tǒng)不僅應(yīng)強(qiáng)調(diào)信息的集成，更應(yīng)該強(qiáng)調(diào)技術(shù)、人和管理的集成。 2智能化技術(shù) 童心吸水杯杯蓋注塑模設(shè)計(jì) 6 4 應(yīng)用人工智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品生命周期（包括產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、使用）各個(gè)環(huán)節(jié)的智能化，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程（包括組織、管理、計(jì)劃、調(diào)度、控制等）各個(gè)環(huán)節(jié)的智能化，以及模具設(shè)備的智能化，也要實(shí)現(xiàn)人與系統(tǒng)的融 合及人在其中智能的充分發(fā)揮。 3網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)包括硬件與軟件的集成實(shí)現(xiàn)，各種通訊協(xié)議及制造自動(dòng)化協(xié)議，信息通訊接口，系統(tǒng)操作控制策略等，是實(shí)現(xiàn)各種制造系統(tǒng)自動(dòng)化的基礎(chǔ)。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用為我國模具企業(yè)實(shí)現(xiàn)敏捷制造和動(dòng)態(tài)聯(lián)盟奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。 4多學(xué)科多功能綜合產(chǎn)品設(shè)計(jì)技術(shù) 未來產(chǎn)品的開發(fā)設(shè)計(jì)不僅用到機(jī)械科學(xué)的理論與知識，而且還用到電磁學(xué)、光學(xué)、控制理論等；甚至要考慮到經(jīng)濟(jì)、心理、環(huán)境、衛(wèi)生及社會等各方面的因素。產(chǎn)品的開發(fā)要進(jìn)行多目標(biāo)全性能的優(yōu)化設(shè)計(jì)，以追求模具產(chǎn)品動(dòng)靜態(tài)特性、效率、精 度、使用壽命、可靠性、制造成本與制造周期的最佳組合。 5虛擬現(xiàn)實(shí)與多媒體技術(shù)的應(yīng)用 虛擬現(xiàn)實(shí) 人造的計(jì)算機(jī)環(huán)境，人處在這種環(huán)境中有身臨其境的感覺，并強(qiáng)調(diào)人的介入與操作。 6反求技術(shù)的應(yīng)用 這種過程就是反求工程 （ 一旦建立了 可以依據(jù)這種數(shù)字化的幾何模型用于后續(xù)的許多操作，如實(shí)物 型的修改、零件的重新設(shè)計(jì)、有限元分析、誤差分析、數(shù)控（ 工指令生成以及模具的設(shè)計(jì)和制造等。 7快速成形技術(shù) 快速成形制造技術(shù) 于層制造原理，迅速制造出產(chǎn)品原型，而與零件的幾何復(fù)雜程度絲毫無關(guān)，尤其在具有復(fù)雜曲面形狀的產(chǎn)品制造中更能顯示其優(yōu)越性。 本次我的課題為 (童心吸水杯杯蓋 )注射模設(shè)計(jì)：由于以前這方面的知識接觸得少，所以在設(shè)計(jì)之前我閱讀了許多關(guān)于注塑模設(shè)計(jì)的書，再加上指導(dǎo)老師的指導(dǎo)，使得設(shè)計(jì)順利地進(jìn)行。由于我們是提供制品設(shè)計(jì)模具，給模具定型多了一個(gè)依據(jù)。方案擬定有了一個(gè)大概的輪廓。注射成型模具有一定的分類和組合，它 們在某些基本式樣上彼此不同地從實(shí)用的觀點(diǎn)出發(fā)。注射成型模具的分類方法應(yīng)以設(shè)計(jì)和操作的主要特色為基礎(chǔ)。 本次的注射模設(shè)計(jì)是一次對我們以前所學(xué)知識的綜合運(yùn)用，了解了設(shè)計(jì)的一般過程及該行業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r。由于時(shí)間緊促，加上本人的水平有限，設(shè)計(jì)過程中出現(xiàn)一些錯(cuò)誤，在此懇請各位專家、老師 指正。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 7 1 概述 模具是工業(yè)生產(chǎn)中的重要工藝裝備，模具工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)個(gè)部門發(fā)展的重要基礎(chǔ)之一，一個(gè)國家模具設(shè)計(jì)、制造技術(shù)的高低，是衡量這個(gè)國家產(chǎn)品制造水平的重要標(biāo)志。注塑模是指用于成型塑料制件的模具。近年來，我國各行各業(yè)對模具工業(yè)的發(fā) 展十分重視。模具制造已被列為機(jī)械工業(yè)技術(shù)改造序列的第一位，它確定了模具工業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中的重要地位，也提出了振興模具工業(yè)的主要任務(wù)。現(xiàn)代模具技術(shù)的發(fā)展，在很大程度上依賴于模具標(biāo)準(zhǔn)化程度、優(yōu)質(zhì)模具材料的研究、先進(jìn)的設(shè)計(jì)與制造技術(shù)、專用的機(jī)床設(shè)備及生產(chǎn)技術(shù)管理等方面工作的綜合。但其中 疑占有很重要的地位。它被認(rèn)為是現(xiàn)代模具技術(shù)的核心和重要的發(fā)展方向。 模具是一種專用工具，用于裝在各種壓力機(jī)上，通過壓力把金屬或非金屬材料制出所需另件的形狀制品，這種專用工具即統(tǒng)稱模具。一 個(gè)國家工業(yè)水平的高低 ,在很大生活方式上取決于模具工業(yè)的發(fā)展水平，模具工業(yè)的發(fā)展水平，是徇一個(gè)國家工業(yè)水平的重要標(biāo)志之一。 模具在工業(yè)生產(chǎn)中的作用： 1. 是工業(yè)生產(chǎn)中最基礎(chǔ)的裝設(shè)備。 2. 是實(shí)現(xiàn)少切削和無切削的不可缺少的工具。 3. 廣泛用于工業(yè)生產(chǎn)中的各個(gè)領(lǐng)域：汽車、摩托車、家用電器、儀器、儀表、電子等。 60%另件都需模具制造。 4. 高效大批量生產(chǎn)的主要手段：如塑料件的生產(chǎn)、螺釘、螺母，墊圈等標(biāo)準(zhǔn)件的生產(chǎn)。 5. 工程塑料粉末冶金，橡膠、合金壓鑄、玻璃成形等需模具來進(jìn)行工藝的推廣。 模具生產(chǎn)的特點(diǎn) ： 模具生部制造技術(shù)幾乎集中了機(jī)械加工的業(yè)精體，有時(shí)是機(jī)電結(jié)合加工，也離不開鉗工手工技巧的操作。 1 模具生產(chǎn)方式的選擇 用單件及配制的方式 B零件件批量較大，采用成套性生產(chǎn) C如果同一種零件件制品需多個(gè)模具完成，加工和調(diào)整模具時(shí)應(yīng)保持前后的連續(xù)性 2 模具制造的特點(diǎn)： 童心吸水杯杯蓋注塑模設(shè)計(jì) 8 4 A 同一工序的加工，內(nèi)容較多，故生產(chǎn)效率較低。 B 要求工人的技術(shù)等級較高。 C 模具某些工作部分的尺寸及位置，必須經(jīng)過試驗(yàn)后來確定。 D 裝配后遠(yuǎn)均需試模，調(diào)整，及修模。 E 模具生產(chǎn)周期一般較長，成本較高。 F 模具生產(chǎn)是典型的單件生產(chǎn)，故生產(chǎn)工藝，管理方式制造工藝都具有獨(dú)特的規(guī)律和適應(yīng)性。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 9 2 設(shè)計(jì)課題及任務(wù) 一 課題名稱：童心吸水水杯杯蓋注塑模設(shè)計(jì) 二 任務(wù)內(nèi)容 1、 按提供的塑料制品 (杯蓋 )進(jìn)行測繪 1） 繪出制品 (杯蓋 )的產(chǎn)品圖紙 2） 參考有關(guān)資料，標(biāo)注尺寸、公差及相關(guān)的技術(shù)要求。 2、 結(jié)合制品 (杯蓋 )圖紙內(nèi)容確定該制品注塑模具的設(shè)計(jì)方案。 3、 設(shè)計(jì)注塑模具 三 要求 1、 根據(jù)制品的幾何形狀、重要 (g)確定 注塑模具的澆口類型和型腔數(shù)量 2、 結(jié)合制品的澆口類型，型腔數(shù)量等條件選擇注塑機(jī)的型號、類別來確定模具安裝類型及參數(shù)。 3、 根據(jù)方案確定 、模具設(shè)計(jì)、以及有關(guān)計(jì)算等設(shè)計(jì)過程來寫出畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書一份 (簡明扼要，重點(diǎn)突出 )，內(nèi)容在一萬字左右。 4、 圖紙內(nèi)容及張數(shù) 1) 塑料制品圖各一張 (比例適當(dāng) )。 2) 注塑模具總裝配圖一張 3) 零件圖 (二維、三維 )若干 (其中32為計(jì)算機(jī)繪圖 )。 5、提供塑料制品 (童心吸水杯杯蓋 )一只 。 童心吸水杯杯蓋注塑模設(shè)計(jì) 10 4 3 塑料制品工藝分析 3 1 塑料制品的結(jié)構(gòu)如圖 3 2 材料分析 該零件采用 脂為材料它是由丙烯腈 (25%30%)聚丁二烯(25%30%)和苯乙烯 (40%50%)三種單體共聚而成的，其中丙烯腈 (A)使之有較高的硬度、表面光澤，具丁二烯 (B)能增加韌性；苯乙烯 (S)，則使加工性良好，要注意的是， 吸濕性較強(qiáng) (,而要達(dá)到較光澤的表面，注射成型時(shí)就必須進(jìn) 行預(yù)備干燥，由于聚丁二烯的作用，熔融時(shí)易發(fā)生氣體，易造成燒痕，產(chǎn)生銀線等，脫模斜度 2以上。 味，白象牙色的不透明的粉狀或粒狀料，是熱塑性塑料，且易著色，高光澤，易電鍍，耐油，尺寸穩(wěn)定，缺點(diǎn)是長期暴曬在太陽光紫外線下易變質(zhì)。 3 3 行條件 實(shí)用注塑模設(shè)計(jì) 密度 g/（計(jì)算值： g/ 流動(dòng)性 中等 溢邊料 右 吸水率 (24小 時(shí)長周期 ) 熔點(diǎn) (粘統(tǒng)溫度 ) 130160 熔融指數(shù) (200 C 負(fù)荷 50N、噴嘴 g/10文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 11 維卡針入度 71122 馬丁耐度 90108 45 83103 180 比熱容 1470 J/() 屈服強(qiáng)度 50 拉強(qiáng)度 38 裂伸長率 35% 拉伸彈性模量 彎強(qiáng)度 80 曲彈 性模量 壓強(qiáng)度 53 擊韌度 24 擊韌度 (無缺口 ) 261 KJ/缺口 ) 11 KJ/氏硬度 射成行機(jī)類型 適用于螺桿式和柱塞式 塑料模具設(shè)計(jì) 取用 預(yù)熱溫度 8085 預(yù)熱時(shí)間 23 小時(shí) 料筒溫度后段 150170 中段 165180 前段 180200 噴嘴溫度 170180 模具溫度 5080 但側(cè)脫模溫度 (最小值 ) 型腔 401 20 型芯 351 注射壓力 60100 形時(shí)間注射時(shí)間 2090 壓時(shí)間 05 卻時(shí)間 20120 周期 50220 處理方法 紅外線燈、烘箱 溫度 70 時(shí)間 h 童心吸水杯杯蓋注塑模設(shè)計(jì) 12 4 原材料預(yù)干燥 說明：該成行條件為加工通用級 3 4 品的公差 參考模具手冊公差等級表，該零件為中等精度 差等級取 4級，公差值表如下： 公差尺寸 (4級公差值 熔體的流動(dòng)情況 :流動(dòng)陰力，速度，引程 ,重新融合 ,排氣。 熔體冷卻收縮與補(bǔ)縮。 模具的冷卻與加熱。 模具的相關(guān)尺寸與注射機(jī)關(guān)系。 模具的總體結(jié)構(gòu)與零部件的結(jié)構(gòu) ,考慮模具安裝與加工強(qiáng)度 ,精度。 4 1 模具的型腔數(shù)目的確定 模具中的型腔數(shù)目的確定是一項(xiàng)綜合項(xiàng)目，首先應(yīng)考慮注射機(jī)的各項(xiàng)規(guī)格及工作性能，以及考慮制品的精度要求，模具制造的費(fèi)用等 。 確定合適的成型型腔數(shù)，應(yīng)考慮以下幾個(gè)因素： 1、 以機(jī)床注射 能力為基礎(chǔ)，每次注射量不超過注射機(jī)最大注射量的 80%，按公式 計(jì)算： 件澆W 注塑模具設(shè)計(jì)要點(diǎn)與圖例 式中 N 型腔數(shù)： S 注射機(jī)的注射量（ g）： 澆g） ; 件g） ; 初定注射 機(jī)為 注射機(jī)的注射 量為 104g，即 S=104g，初估澆注系統(tǒng)的重量為 65g，即 澆W=65g，塑件的重量 件W=16g。 所以 具的型腔數(shù)初定為 1 2 根據(jù)塑件的精度考慮： 一般 單 型腔時(shí)制造精度 高 ，塑件精度也 高 。 該制品 的表面精度要求很高，表面要求光滑，粗糙度很高，不易打采用多型腔 ，在精度要要求前提 的情況下， 采用一模一腔。 3 據(jù)塑件形狀及進(jìn)料口位置考慮： 該 制品為 童心吸水杯杯 蓋，圓形，制品高度為 46制品 的中心部分，采用買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 15 點(diǎn) 澆口，困此，采用一模 一 腔能滿足 點(diǎn) 澆口的要求。 綜合以上 3 個(gè)方面的因素，該模具的型腔數(shù)確定為 1個(gè)。 4 2 分型面的確定 分開模具能取出塑件的面，稱作分型面，其它的面稱作分離面或稱分模面，注射模只有一個(gè)分型面。 分型面的方向盡量采用與注塑機(jī)開模是垂直方向，形狀有平面，斜面，曲面。選擇分型面的位置時(shí) ： 1 分型面一般不取在裝飾外表面或帶圓弧的轉(zhuǎn)角處 2 使塑件留在動(dòng)模一邊，利于脫模 3 將同心度要求高的同心部分放于分型面的同一側(cè)，以保征同心度 4 軸芯機(jī)構(gòu)要考慮軸芯距離 5 分型面作為主要排氣面時(shí)，分型面設(shè)于料流的末端。 從塑件形狀結(jié)構(gòu)分析塑件為高度 46徑 782側(cè)面 拔模斜度，又前面為外形面，要求保證光潔，不能留下澆口和頂桿痕跡，根據(jù)分型面必須開設(shè)在制件斷面輪廓最大的地方的基本原則，并綜合以下幾點(diǎn)分析： 1. 因?yàn)榉中兔娌豢杀苊獾匾谥萍狭粝乱缌虾圹E，或拼合縫痕跡，故分型面不選在制件光滑的外表面或帶圓弧的轉(zhuǎn)角處； 2. 從制件 的頂出考慮分型面要盡可能留在動(dòng)模這一邊； 3. 為避免使用側(cè)抽型芯，分型面的選擇也要充分考慮。 確定分型面位置如圖所示 : A 童心吸水杯杯蓋注塑模設(shè)計(jì) 16 4 分型面選在此處不會對塑件外觀有何影響，也不易產(chǎn)生飛邊，也利于開模和脫模，加工也方便。 4 3 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì) 澆注系統(tǒng)是指模具中從注射機(jī)噴嘴接觸處到型腔為止的塑料熔體的流動(dòng)通道。作用： 1輸送流體 2傳遞壓力 澆注系統(tǒng)的組成及設(shè)計(jì)原則 ： 1、 組成：由主流道，分流道，內(nèi)澆口，冷料穴等結(jié)構(gòu)組成。 2、 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則： 1 考慮塑料的流動(dòng)性，保征流體流動(dòng)順利，快，不紊亂。 2 避免熔體正面沖出小直徑型芯或脆弱的金屬鑲件。 3 一模多腔時(shí)，防止大小相差懸殊的制件放一模內(nèi)。 4 進(jìn)料口的位置和形狀要結(jié)合塑件 的形狀和技術(shù)要求確定。 5 流道的進(jìn)程要短，以減少成型周期及減少廢料。 4 3 1 澆注系統(tǒng)的分析 澆注系統(tǒng)對塑件的質(zhì)量和成型效率有直接影響，是整套模具設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)。對該塑件分析，具體設(shè)計(jì)時(shí)主要考慮以下因素： 1 塑件成形特性，澆注系統(tǒng)需適應(yīng) 保證塑件質(zhì)量； 2 塑件的大小及形狀，根據(jù)該塑件的大小、形狀、壁厚及技術(shù)要求等因素，前面已擬定了分型面的位置，同時(shí)也考慮了設(shè)置澆注系統(tǒng)的形式，進(jìn)料口數(shù)量及位置。保證塑件的正常成形，防止流料直接沖擊嵌件和受力不均，進(jìn)料不 勻。 3 塑件型腔數(shù)目，該注塑模具是一模一腔，主流道放置中間。 4 塑件外觀質(zhì)量，為了便于去除，修整進(jìn)料口，澆口選在不影響制件外觀的位置。 5 成形效率，批量生產(chǎn)時(shí)在保證成形質(zhì)量的前提盡量縮短填充及冷卻時(shí)間和成形時(shí)間，同時(shí)還節(jié)約了塑料。 6 冷料，噴嘴端部的冷料必須去除，在主流道底端設(shè)有流道冷料推板。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 17 4 3 2 澆口的設(shè)計(jì) 澆口指流道末端與型腔之間的細(xì)小通道。 1 作用： a、使熔體快速進(jìn)入型腔，按順序填充。 b、冷卻材料作用 2 澆口參數(shù)： a、形狀 一般為圓形或矩形。 b、面積與分流道比為 c、長度一般 : 3 小澆口的優(yōu)點(diǎn)： a、改變塑料非牛頓流體的表觀粘度，增剪切速率。 b、小澆口改變流體流速，產(chǎn)生熱量，溫度升高。 c、易凍結(jié)，防止型腔內(nèi)熔體的倒流。 d、便于塑件與澆注系統(tǒng)的分高。 本澆注系統(tǒng)澆口采用點(diǎn)澆口形式，其尺寸很小。這類澆口由于前后兩端存在較大的壓力差，能有效地增大塑料熔體的剪切速率并產(chǎn)生較大的剪切熱，從而導(dǎo)致熔體的表觀粘度下降，流動(dòng)性增加 ，利于填充。 采用點(diǎn)澆口成型塑件，去除澆口后殘留痕跡小，易取得澆注系統(tǒng)的平衡，也利于自動(dòng)化操作，但壓力損失大，收縮大，塑件易變形，同時(shí)在定模部分需另加一個(gè)分型面，以便澆口凝料脫模。 點(diǎn)澆口的截面為圓形，直徑 圍內(nèi)選取，常用直徑是 澆口直徑也可用下面經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算 ： 4 d d 塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì) A 澆口的厚度尺寸將直接影響澆口的固化時(shí)間，長度尺寸則決定壓力下降程度，壓力下降與澆口長度成正比例，參考塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)點(diǎn)澆口設(shè)計(jì)，澆口尺寸結(jié)構(gòu)如圖所示： 童心吸水杯杯蓋注塑模設(shè)計(jì) 18 4 4 3 3 主流道襯套的設(shè)計(jì) 主流道襯套位于 模具的入口部，其作用是將塑化熔融的 樹脂導(dǎo)入流道或型腔，注流道垂直于分型面。注流道襯套內(nèi)孔呈圓錐形、圓弧 孔的錐度越大，及內(nèi)壁 的粗糙度在 上，主流道越容易脫出。主流道襯套的設(shè)計(jì)要點(diǎn)如下幾點(diǎn)： 1) 主流道襯套的圓弧半徑 2) 錐孔的小端直徑比噴嘴孔直徑大 1) 盡可能縮短長度 本澆注系統(tǒng)采用最為常用的 種澆道易于機(jī)械加工，且熱量損失和阻力損失均不太大。 截面尺寸如圖所示： 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 19 4 3 4、模具的排氣部分 排氣槽的設(shè)計(jì)原則 : 1 如果型腔中產(chǎn)生乞阻現(xiàn)象 ,將直接影響制品的外觀 必須考慮排氣問題 ,如發(fā)生氣阻 ,型腔中排不出的空氣會因高壓而燃燒 ,使制品的局部被燒蝕 ,影響制品的質(zhì)量 . 2 簡單模具氣阻的準(zhǔn)確位置易確定 ,對于復(fù)雜的模具 ,可以通過試模來確定氣阻位置 . 3 找出氣阻位置 ,便可設(shè)置排氣槽 , 一般在分型面凹模一側(cè)開設(shè)一條深 4 該套模具的排氣槽設(shè)置在分型面處及鑲塊的嚙合處 . 塑件外形尺寸較小，對于此類小型模具，可利用分型面間隙排氣，分型面位于熔體流向的末端，可達(dá)到很好的排氣效果，因而本模具不另外設(shè)計(jì)排氣系統(tǒng)，直接由分型面間隙，鑲件縫隙，推桿間隙等進(jìn)行排氣。具體的結(jié)構(gòu)尺寸如圖所示： 4 4 成型零件的設(shè)計(jì) 模具中 決定塑件幾何形狀和尺寸的零件稱為成型零件，包括凹模、型芯、鑲塊、成型桿和成型環(huán)等。成型零件工作時(shí)，直接與塑料接觸，承受塑料熔體的高壓，料流的沖刷，脫模時(shí)與塑件間還發(fā)生摩擦。因此，成型零件要求有正確的幾何形狀，較高的尺寸精度和較低的表面粗糙度，此外成型零件還 要求結(jié)構(gòu)合理，有較高的強(qiáng)度、剛度及較好的耐磨性能 . 設(shè)計(jì)成型零件時(shí)，應(yīng)根據(jù)塑料的特性和塑件的結(jié)構(gòu)及使用要求，確定型腔的總體童心吸水杯杯蓋注塑模設(shè)計(jì) 20 4 結(jié)構(gòu)，選擇分型面和澆口位置，確定脫模方式，排氣部位等，然后根據(jù)成型零件的加工、熱處理、裝配等要求進(jìn)行零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，計(jì)算成型零件的工作尺寸，對關(guān)鍵的成型零件進(jìn)行強(qiáng)度和剛度校核。 4 4 1、 成型 零件型腔 計(jì)算 塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì) 其結(jié)構(gòu)不同，可分為 整體式和組合式兩類。本設(shè)計(jì)中采用整體式凹模，其特點(diǎn)是牢固，不易變形。型芯是成型塑件的內(nèi)表面的零件，型芯按結(jié)構(gòu)可分為整體式和組合式兩種。本設(shè)計(jì)中采用整體式，特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)牢固，但不便加工，消耗的模具鋼多，這種結(jié)構(gòu)是將型芯單獨(dú)加工，再鑲?cè)肽０逯小?成型零件工作尺寸的確定 成型零件的工作尺寸指直接成型塑件的尺寸。 成型零件尺寸計(jì)算的基本公式是 )1( 考慮塑件公差、模具制造公差、模具磨損量等，其計(jì)算公式如下： 1 、型腔內(nèi)徑尺寸的計(jì)算 00 43)1( 式中 2 2 代入數(shù)據(jù)得 ： D 2型心 外徑尺寸計(jì)算 00 431 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 21 代入數(shù)據(jù) d 3型腔高度尺寸計(jì)算 00 21 般取 31或 41代入數(shù)據(jù)得 H 4、型心高度尺寸計(jì)算 00 21 式中 代入數(shù)據(jù)得 ： h= 童心吸水杯杯蓋注塑模設(shè)計(jì) 22 4 4 4 2 圓 型零件型腔壁厚的計(jì)算及強(qiáng)度校核 注塑模具設(shè)計(jì)及應(yīng)用 具有足夠的強(qiáng)度和剛度，模具型腔壁厚的計(jì)算應(yīng)以最大壓力為準(zhǔn)。 型腔壁厚的強(qiáng)度計(jì)算條件是型腔在各種受力形式下的應(yīng)力值，不得超過模具材料的許用應(yīng)力，而剛度計(jì)算條件由于模具的 特殊性應(yīng)從以下三個(gè)方面來考慮： 模具成型過程中不發(fā)生溢出 保證塑件尺寸精度 尺寸范圍 50 200 15i 4 入數(shù)據(jù)得： 0 5 保證塑件順利脫模 s s 根據(jù)重復(fù)承受內(nèi)壓力的圓筒體原理計(jì)算壁厚，并按此計(jì)算強(qiáng)度： 1) 壁厚計(jì)算 p t t 2 式中t值為所用模具用鋼的抗拉應(yīng)力 /安全系數(shù) p r 已知 9 、 0 、 00買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 23 （模具抗拉應(yīng)力 取安全系數(shù)為 4） 側(cè) 3301 00301 0039 2 93453 按變形量校核型腔壁厚 222 式中 p 鋼取 r R m 泊松比 )，碳鋼取 代入數(shù)據(jù)得： 039 22225 所以，變形限制在 定模強(qiáng)度校核 24325式中 h P L B S E 取 代入數(shù)據(jù)得： 0 4 8108052546S 變形量限制在 下，符合要求。 童心吸水杯杯蓋注塑模設(shè)計(jì) 24 4 4 5 頂出系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 在注射成型中，制品的頂出對制品的質(zhì)量以及是否可以自動(dòng)成型等起著重要的作用。頂出方法由使用塑料的種類， 制品形狀，澆口的種類，制品的商品價(jià)值，模具的制作周期及價(jià)格等所決定，原則上必須能夠在不使制品產(chǎn)生變形和損壞的情況下，可靠而迅速地脫模，故障要少，維修要簡單。 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則： 1、 推出機(jī)構(gòu)應(yīng)盡量設(shè)置在動(dòng)模一側(cè) 2、 保證塑件不因推出而變形 3、 機(jī)構(gòu)簡單，動(dòng)作可靠 4、 良好的塑件外觀 5、 合模時(shí)的正確復(fù)位 頂出方式的種類有很多種， 本設(shè)計(jì)中 由于制品內(nèi)壁有一圈螺紋，精度不高，因而 采用頂板頂出機(jī)構(gòu)進(jìn)行強(qiáng)行脫模，這各機(jī)構(gòu)的原理是在型芯根部安裝一與之密切配合的 推板；頂出時(shí)，推板沿成型周邊移動(dòng)，將塑件推離型芯，這種機(jī)構(gòu)主要用于頂出支撐面 很小的塑件，如薄壁容器等。在不允許留有頂桿殘痕的情況下，也可采用這種頂出板頂出機(jī)構(gòu)。 為了防止推板刮傷型芯，推板和型芯之間最少應(yīng)留有 間隙。頂板內(nèi)側(cè)邊緣斜角應(yīng)在 10 左右選取，頂板應(yīng)設(shè)有導(dǎo)向裝置。 本設(shè)計(jì)中，脫模時(shí)頂板帶動(dòng)頂桿，頂桿頂出推板，向前把塑件推出。頂出行程一般 是 被頂出制品高的32，所以頂桿的行程 ，不要將頂出行程做得過長。 脫模力的計(jì)算 塑料成型工藝及模具設(shè) 計(jì) 件在模具內(nèi)冷卻定型，由于體積的收縮，對型芯產(chǎn)生包緊力，塑件要從模腔中脫出，就必須克服因包緊力而產(chǎn)生的摩擦阻力，對于不帶通孔的殼類塑件，脫模時(shí)還要克服大氣壓力。一般而論，塑料制件剛開始脫模時(shí)，所需克服的阻力最大，即所需的脫模力最大。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 25 s 式中塑料對鋼的摩擦系數(shù)約為 P 般情況下，模外冷卻的塑件， p 約取 24 39內(nèi)冷卻的塑件 12入數(shù)據(jù)得： 101 NF 童心吸水杯杯蓋注塑模設(shè)計(jì) 26 4 合模時(shí)，推板通過回程桿復(fù)位，使得生產(chǎn)的連續(xù)進(jìn)行。 4 6 冷卻孔的設(shè)計(jì) 模具設(shè)計(jì)中，溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)部分的設(shè)計(jì)是必不可少的， 因?yàn)槟＞叩臏囟戎苯佑绊懙剿芗尚偷馁|(zhì)量和生產(chǎn)效率，這要求我們的設(shè)計(jì)冷卻系統(tǒng)時(shí)必須讓模具迅速均勻地使模具和塑件冷卻下來，以縮短成型周期，同時(shí)能使塑料的收縮率小，變形小，尺寸穩(wěn)定，耐應(yīng)力、開裂性好、表面光潔。 模具設(shè)置冷卻裝置的目的 1、 防止塑件脫模變形 2、 縮短成型周期 3、 使結(jié)晶性塑料快速冷卻 水道孔徑的選擇 冷卻水道的直徑采用 8冷卻水道，最低流速是 孔位置設(shè)計(jì)，如圖所示： 4 7 確定各模板的厚度 塑料模具設(shè)計(jì) 包括頂出固定板、墊板、動(dòng)定模固定板、支撐板等 )，在滿足強(qiáng)度要求的前提下，應(yīng)盡量采用標(biāo)準(zhǔn)模架。 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)模架及一些尺寸的要求，初步確定模架的尺寸如下： (單位： 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 27 定模固定板 23250290 流道冷料推板 16250200 定模板 60250200 推板 18250200 動(dòng)模板 25250200 動(dòng)模墊板 35250200 頂出板 15250116 頂出固定板 15250116 支撐板 7525040 動(dòng)模固定板 23250290 模具用鋼 選擇模具零件的材料應(yīng)按其用途而定 ,對成形零件的用料應(yīng)考慮以下因素 : 1 要承受在高溫、高壓下長期工作。因此應(yīng)有足夠的機(jī)械強(qiáng)度、耐疲勞性能及耐熱性。 2 用于成批大量生產(chǎn)的模具應(yīng)具有良好的熱處理性能。對形狀復(fù)雜的零件及易變形零件則還應(yīng)要求材料在熱處理時(shí)變形小。 3 對成型零件尺寸精度要求較高的 ,應(yīng)考慮使用尺寸穩(wěn)定性好的材料 . 4 模具鋼要便于加工 ,易拋光 . 根據(jù)以上要求，模具的材料分別為 :動(dòng)模板、定模板等模板使用 45 鋼；導(dǎo)柱、導(dǎo)套材料為 或 20號鋼滲碳處理 ,其它零件所用材料見總裝配圖明細(xì)欄 . 童心吸水杯杯蓋注塑模設(shè)計(jì) 28 4 5 注射機(jī)有關(guān)工藝參數(shù)的校核 塑料模設(shè)計(jì)手冊 塑料模設(shè)計(jì)手冊編寫組 5 1 最小注射量的校核 對于螺桿式注射機(jī)，其最小注射能力以螺桿在料筒內(nèi)最大推進(jìn)容積 M(示，因此最大注射量就是該體積的塑料熔體在料筒內(nèi)的溫度及壓力下的重量： *g) 式中， M 注射機(jī)規(guī)定注射容積 注射塑料在常溫下的比重 g/ 料筒溫度在塑料 體積膨脹率校正系數(shù)，結(jié)晶塑料取 結(jié)晶塑料取 塑件體積小，壓力對塑件比重影響很小，可忽略不記。 g) 塑件質(zhì)量使用 分析模組計(jì)算得， G 塑件 =16g 以，此注射機(jī)最大注射量滿足該塑件要求。 5 2 注射壓力校核 查模具手冊得 0100 此能滿足該塑件要求。 5 3 鎖模力校核 當(dāng)高壓塑料熔體充滿模具型腔時(shí)，產(chǎn)生一個(gè)使模具沿分型面分開，其值等于制件和澆口流道系統(tǒng)在分型面上的投影面積之和乘以型腔內(nèi)塑料壓力。 P 式中， p 料筒內(nèi)注射機(jī)柱塞或螺桿施于塑料上的壓力 K 損耗系數(shù) 1/32/3 F 投影總面積 注射機(jī)的額定鎖模力 KN =390000N2489000N 故鎖模力滿足要求。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 29 6 使用說明 及操作過程 一、 試模與修正 1 對 (童心吸水杯杯蓋 )模具設(shè)計(jì)完成后 ,必須進(jìn)行試模 ,通過試模 ,來檢驗(yàn)?zāi)＞呤欠窈细褚约斑x擇最佳成型工藝 . 2 經(jīng)過第一次試模后 ,就合格的模具是理想的 ,實(shí)際上難以做到 ,所以 ,在試模后一般即需按照模具委托加工說明書進(jìn)行修正加工 必須慎重行事 . 二 、 操作過程 1 開模后 ,定模與 定 動(dòng)模之間分開。 2 隨著機(jī)床的后退，在 頂板 的作用下，完成 塑件的強(qiáng)行脫摩過程 3 機(jī)床繼續(xù)后退， 在拉板和拉桿螺釘?shù)淖饔孟?， 使得定模和冷料流道推板與冷料流道推板和定模固定板的兩次分離，如廢料不能自行彈出時(shí)，由工人手工取出廢料。 5 合模，繼續(xù)下一個(gè)循環(huán)操作。 三 該套模具可采用半自動(dòng)操作 ,有一定的工作量 ,但這樣做可以降低成本 ,帶來很好的經(jīng)濟(jì)效益 童心吸水杯杯蓋注塑模設(shè)計(jì) 30 4 7 模具的保養(yǎng) 每一套模具 ,往往造價(jià)及為昂貴 ,對模具必須進(jìn)行保養(yǎng) . 1 防銹措施 卸模時(shí) ,必須從下部卸下冷卻管 ,用棉絲擦干 ,用壓縮空氣吹凈 的黃油 ,也可以打用除銹液將型腔和冷卻孔銹體清除 . 2 保持滑動(dòng)部分的潤滑 在保養(yǎng)上要定其在滑動(dòng)部分涂油 ,涂飾必須適當(dāng) 涂少起不到潤滑的效果 . 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 31 小結(jié) 三個(gè)月