買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū) 院 系（教研室） 系（教研室）主任 : （簽名） 年 月 日 學(xué)生姓名 : 學(xué)號(hào) : 專業(yè) : 1 設(shè)計(jì)（論文）題目及專題： 雪碧瓶蓋注塑模 2 學(xué)生設(shè)計(jì)（論文）時(shí)間： 自 3 月 28 日開(kāi)始至 5 月 30 日止 3 設(shè)計(jì)（論文）所用資源和參考資料： 塑料成型工藝與模具 設(shè)計(jì) ,模具制造工藝 塑料模設(shè)計(jì)手冊(cè) ,實(shí)用模具技術(shù)手冊(cè) ,塑料制品成型及模具設(shè)計(jì) ,塑料橡膠成型模具設(shè)計(jì)手冊(cè) ,注塑模具設(shè)計(jì)與制造實(shí)用技術(shù) 畫(huà)法幾何與機(jī)械制圖 工程塑料實(shí)用手冊(cè)塑料模具設(shè)計(jì)指導(dǎo) 幾何量公差與檢測(cè)塑料成型技術(shù) 注塑成型及模具設(shè)計(jì)實(shí)用技術(shù)熱塑性材料及其注塑塑料模結(jié)構(gòu)圖冊(cè) 塑料模具設(shè)計(jì)機(jī)械制圖 4 設(shè)計(jì)（論文）完成的主要內(nèi)容： 模具結(jié)構(gòu)的選擇與設(shè)計(jì)計(jì)算 型腔（凹模）、型芯（凸模）、推出機(jī)構(gòu)等零件的設(shè)計(jì) 、澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及計(jì)算 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和計(jì)算 5 提交設(shè)計(jì)（論文）形式（設(shè)計(jì)說(shuō)明與圖紙或論文等）及要求： 模具裝配圖，繪制零件圖 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)按湖南科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文說(shuō)明書(shū)的要求進(jìn)行排版（打?。┎簧儆?40頁(yè) 6 發(fā)題時(shí)間： 2007 年 3 月 21 日 指導(dǎo)教師： （簽名）學(xué) 生： 劉萬(wàn)學(xué) （簽名） 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 目 錄 1、塑件分析 2 2、塑件 材料的選擇及材料特性 3 3、塑件的形狀尺寸計(jì)算 5 4、型腔數(shù)目的確定及排布 6 5、分型面的選擇 8 6、澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 9 7、注射機(jī)的選擇及型號(hào)和規(guī)格 12 8、成型零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及工作尺寸計(jì)算 14 9、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 21 10、脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 26 11、溫控系統(tǒng)設(shè)計(jì) 29 12、模具的閉模高度和開(kāi)模行程的驗(yàn)算 35 13、模具工作過(guò)程 36 14、設(shè)計(jì)總結(jié) 37 15、致謝 38 16、參考資料 39 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 摘要 本次設(shè)計(jì)主要對(duì)雪碧瓶蓋注射模的設(shè)計(jì) ,包括方案分析及確定、尺寸計(jì)算、模具結(jié)構(gòu)計(jì)算等內(nèi)容。該塑件有內(nèi)螺紋，需兩次分型。故設(shè)計(jì)中主要解決了分型面的選擇，型腔數(shù)目的確定，脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 證塑件能順利的成型出模 . 關(guān)鍵詞：注射模，脫模機(jī)構(gòu)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 he of a of of of a 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 前言 模具工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)，被稱 為“工業(yè)之母” 發(fā)展極為迅速。在現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)，有 69%90%工業(yè)產(chǎn)品需要使用模具加工，模具已成為工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，許多新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)在有大程度上都依賴于模具生產(chǎn)，特別是汽車、輕工、電子、航空等行業(yè)尤為突出。自改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)塑料工業(yè)發(fā)展很快，表現(xiàn)在不僅塑料增加而且其品種更為增多，產(chǎn)量已上升到世界第四位，由此可見(jiàn)，塑料工業(yè)已在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中發(fā)揮越來(lái)大的作用。 傳統(tǒng)的模具制造技術(shù)，主要是根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，用仿形加工，成行磨削以及電火花加工方法來(lái)制造模具。而現(xiàn)代模具不同 ，它不僅形狀與結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，而且技術(shù)要求更高，用傳統(tǒng)的模具制造方法顯然難于制造，必須借助于現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，采用先進(jìn)制造技術(shù)，才能達(dá)到它的技術(shù)要求。當(dāng)前，整個(gè)工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展特點(diǎn)是產(chǎn)品品種多、更新快、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)劇烈。為了適用市場(chǎng)對(duì)模具制造的短交貨期 ，高精度，低成本的迫切要求，模具將有如下發(fā)展趨勢(shì)： 1、 模具的精度將越來(lái)越高。 10 年前，精密模具的 制造 精度一般為 5m，現(xiàn)在已達(dá) 2m 3m，不久 1m 精度的模具即將上市。隨著零件微型化及精度要求的提高，有些模具的加工精度要求在 1m 以內(nèi)，這就要求發(fā)展超精加工工 藝。 不斷提高模具的設(shè)計(jì)、制造技術(shù) ,使模具能更精確、簡(jiǎn)易、省料地加工出形狀復(fù)雜的零件，并提高模具使用的穩(wěn)定性和壽命。 2、 模具日趨大型化。這一方面是由于 運(yùn) 用模具制造的零件日漸大型化，另一方面也是由于高生產(chǎn)率要求而發(fā)展的一模多腔（現(xiàn)在有的已達(dá)到一個(gè)模幾百腔）所致。 3、 多功能復(fù)合模具將進(jìn)一步發(fā)展。新型多功能復(fù)合模具是在多工位級(jí)進(jìn)?；A(chǔ)上開(kāi)發(fā)出來(lái)的，一副多功能模具除了沖壓成 型 零件外，還擔(dān)負(fù)著疊壓、攻絲、鉚接和鎖緊等組裝任務(wù)，這種多功能模具生產(chǎn)出來(lái)的不再是單個(gè)零件，而是成批的組件，如觸頭與支座的組件、各種微小電機(jī)、 電器及儀表的鐵芯組件等 ，可大大產(chǎn)品的生產(chǎn)和裝配周期。 4、 隨著熱流道技術(shù)的日漸推廣應(yīng)用，熱流道模具在塑料模具中的比重將逐步提高。由于采用熱流道技術(shù)的模具可提高制件的生產(chǎn)率和質(zhì)量，并能大幅度節(jié)約制件的原材料，因此，熱流道技術(shù)的應(yīng)用在國(guó)外發(fā)展很快，已十分普遍。許多塑料模具廠所生產(chǎn)的塑料模具已有一半以上采用了熱流道技術(shù)，有的廠使用率甚至已達(dá) 80%以上 , 效果十分明顯。 5、 隨著塑料成形工藝的不斷改進(jìn)與發(fā)展，氣 體 輔 助注塑成型 模具及適應(yīng)高壓注射成型等工藝的模具將隨之發(fā)展。塑料件的精度分為尺寸精度、幾何形狀精度和外觀精 度（即光譯、紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 色調(diào)等）。為了確保精度要求，模具生產(chǎn)企業(yè)將繼續(xù)研究發(fā)展高壓注射成型工藝，以及注射壓縮成型工藝。在注射成型中，影響成型件精度的最大因素是成型收縮，高壓注射成型可減小樹(shù)脂收縮率，增加塑件尺寸的穩(wěn)定性。氣體輔助注射成型技術(shù)已比較成熟，它能改善塑件的內(nèi)在和外觀質(zhì)量，具有注射壓力低、制品變形小、易于成型壁厚差異較大的制品等優(yōu)點(diǎn)，而且可以節(jié)約原料及提高制件生產(chǎn)率，從而大幅度降低成本。 6、 模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用將 更加 廣泛。模具標(biāo)準(zhǔn)化及模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用能極大地影響模具制造周期。使用模具標(biāo)準(zhǔn)件不但能縮短模具制造周期， 而且能提高模具質(zhì)量和降低模具制造成本，因此模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用必將日漸廣泛。 努力實(shí)現(xiàn)模具行業(yè)的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化，使模具行業(yè)在更大的范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)資源的整合，提高模具業(yè)發(fā)展的速度和后勁。因此，模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)應(yīng)用在“十五”期間必得到較大發(fā)展。 7、 快速經(jīng)濟(jì)模具的 發(fā)展 前景十分廣闊。 目前 是多品種小批量生產(chǎn)的時(shí)代， 在 21 世紀(jì)，這種生產(chǎn)方式占工業(yè)生產(chǎn)的比例將達(dá) 75%以上。 因此， 一方面 使 制品 生產(chǎn) 周期 縮 短，另一方面花樣變化頻繁，要求模具的生產(chǎn)周期愈短愈好，開(kāi)發(fā)快速經(jīng)濟(jì)模具越來(lái)越引起人們的重視。 充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)，開(kāi)發(fā)一體化程度更高 、信息交換性更好的 統(tǒng)，以不斷縮短模具開(kāi)發(fā)周期，降低開(kāi)發(fā)制造成本。同時(shí) 研制各種超塑性材料來(lái)制作模具，用環(huán)氧（ 聚酯（ P）或其中填充金屬（ M）、玻璃（ G）等增強(qiáng) 性原料 制作簡(jiǎn)易模具，這些模具的主要特點(diǎn)是制造工藝簡(jiǎn)單，精度易控制，收縮率較小，價(jià)格便宜，壽命較高。 8、 隨著車輛和電機(jī)等產(chǎn)品向輕量化發(fā)展，壓鑄模的比例將不斷提高，同時(shí)對(duì)壓鑄模的壽命和復(fù)雜程度將提出越來(lái)越高的要求。 9、 隨著 塑料原材料的性能不斷提高，各行業(yè)的零件 以塑代鋼、以塑代木 技術(shù) 的進(jìn)一步發(fā)展，塑料模 具 的比例不斷提高，同時(shí) ，由于機(jī)械零件的復(fù)雜程度和精度的 逐步 提高，對(duì)塑料模的要求也將越來(lái)越高。 10、 模具技術(shù)含量將不斷提高，中、高檔模具比例將不斷增大，這也是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整所帶來(lái)的市場(chǎng)走勢(shì)。 11、發(fā)展性能更優(yōu)良的模具用材料，從根本上提高模具性能 ，減少模具材料的消耗，減輕模具重量，并能使模具的生產(chǎn)制造更容易。 國(guó)內(nèi)塑性成型技術(shù)與國(guó)外相比還有一定的差距，加入 ，為了塑性成型技術(shù)逐步提高達(dá)到國(guó)際水平，尚需在如下六方面努力： 1、塑性成型 有限元分析金屬流動(dòng)；數(shù)值仿真金屬流動(dòng)；成型工藝過(guò)程模擬；納米材料成型；紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 形成型。 2、 模具設(shè)計(jì) 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)；反（逆）向工程；并行工程；快速設(shè)計(jì)；協(xié)同設(shè)計(jì)；人工智能；基于知識(shí)的工程；基于事例的推理；集成化設(shè)計(jì)；網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)；特征化技術(shù)。 3、模具結(jié)構(gòu) 標(biāo)準(zhǔn)化模具；模塊單元組合模具；基于 系結(jié)構(gòu)；納米模具。 4、模具材料 新型模具材料（冷作，熱作）；剛結(jié)合金。 5、模具制造 數(shù)控；電火花；線切割；超精密加工；高速銑削；計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)；快速模具制造；柔性制造系統(tǒng)；敏捷制造系統(tǒng)；智能制造系統(tǒng)；協(xié)同制造系統(tǒng)；綠色制造系統(tǒng)；信息管理系統(tǒng)。 6、綠色環(huán)保技術(shù) 無(wú)色熱鍛潤(rùn)滑劑；拉深潤(rùn)滑 劑；無(wú)噪聲技術(shù)；消震，隔震技術(shù)。 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 一、 塑件的分析 該塑料制品為瓶蓋，其塑件的結(jié)構(gòu)以及表面形狀較為簡(jiǎn)單，整個(gè)塑件呈筒狀，整個(gè)塑件高達(dá) 15徑為 28厚 1間銜接部分以圓弧過(guò)渡。作為實(shí)用零件對(duì)其尺寸公差沒(méi)有太嚴(yán)格的要求，故在本次設(shè)計(jì)中可以忽略此方面的考慮，以降低模具的加工制造成本。且塑件本身壁厚較小、均勻，適合于大批大量的注塑模具生產(chǎn)。塑件圖如下所示： 塑件圖 壁厚分析 塑件的壁厚對(duì)塑件質(zhì)量的 影響很大。壁厚過(guò)小，成型時(shí)熔融塑料流動(dòng)阻力大，充模困難，特別是大型且形狀復(fù)雜的塑件更為突出。壁厚過(guò)大，不但浪費(fèi)原料，而且增加冷卻時(shí)間，更重要的是塑件產(chǎn)生氣泡、縮孔、翹曲變形等缺陷。查相關(guān)手冊(cè)可知，該塑件的壁厚均為 1此，該塑件符合注塑模具成型的厚度條件。 圓角分析 為了避免應(yīng)力集中，提高塑件的局部強(qiáng)度，改善熔體的流動(dòng)情況且便于脫模，在塑件各內(nèi)外表面的連接處，應(yīng)采用過(guò)渡圓弧。塑件上的過(guò)渡圓弧對(duì)于模具制造也是必要的。在無(wú)特殊要求時(shí)，塑件連接處均應(yīng)有不小于 1圓角。按照?qǐng)A角的設(shè) 計(jì)原則：一般外圓弧半徑應(yīng)是厚度的 、內(nèi)圓弧半徑應(yīng)是厚度的 。本次設(shè)計(jì)要求該塑件的內(nèi)外圓弧半徑結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際來(lái)設(shè)計(jì)，根據(jù)現(xiàn)有的生產(chǎn)力狀況以及條件設(shè)備，此塑件的內(nèi)外過(guò)渡圓弧是小半徑為 合注塑制品的結(jié)構(gòu)和工藝要求。 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 二、塑件材料的選擇及材料特性 材料的選擇： 該塑件在尺寸上要求比較高 ,且在長(zhǎng)期的使用過(guò)程中需要較高的強(qiáng)度和硬度，也要求有一定的耐磨性，在保證塑料制品的功能和性能的同時(shí)還要考慮到加工生產(chǎn)、成本和供應(yīng)，綜合上述各方面的考慮和甄選以及結(jié)合工廠的實(shí)際生產(chǎn)，選用收縮率較小、綜合性 能優(yōu)良、在工程技術(shù)中應(yīng)用廣泛的塑料 密度聚乙烯）。 材料簡(jiǎn)介： 文名：低密度聚乙烯 英文名： 本特性： 低密度聚乙烯（ 是高壓下乙烯自由基聚合而獲得的熱塑性塑料。 無(wú)毒、無(wú)味、呈乳白色。密度為 一定的機(jī)械強(qiáng)度 ,具有較好的柔軟性、耐沖擊性及透明性，但和其他塑料相比機(jī)械強(qiáng)度低，表面硬度差。聚乙烯的絕緣性能優(yōu)異，常溫下聚乙烯不溶于任何一種已知的溶劑，并耐稀硫酸、稀硝酸和任何濃度的其他酸以及各種濃度的 堿、鹽溶液。聚乙稀有高度的耐水性，長(zhǎng)期與水接觸其性能可保持不變。其透水氣性能較差，而透氧氣和二氧化碳以及許多有機(jī)物質(zhì)蒸氣的性能好。在熱、光、氧氣的作用下會(huì)產(chǎn)生老化和變脆。一般使用溫度約在 80 右。能耐寒，在 仍有較好的力學(xué)性能， 仍有一定的柔軟性。 成型特性： 結(jié)晶形塑料 ,吸濕性小 ,成型前可不預(yù)熱，熔體粘度小，成型時(shí)不易分解，流動(dòng)性極好 , 溢邊值為 右 ,流動(dòng)性對(duì)壓力變化敏感，加熱時(shí)間長(zhǎng)則易發(fā)生分解。冷卻速度快 ,必須充分冷卻 ,設(shè)計(jì)模具時(shí)要設(shè)冷料穴和冷卻系統(tǒng)。收縮率大 ，方向性明顯，易變形、翹曲，結(jié)晶度及模具冷卻條件對(duì)收縮率影響大，應(yīng)控制模溫。宜用高壓注射，料溫要均勻，填充速度應(yīng)快，保壓要充分。不宜采用直接澆口注射，否則會(huì)增加內(nèi)應(yīng)力，使收縮不均勻和方向性明顯。應(yīng)注意選擇澆口位置。質(zhì)軟易脫模，塑件有淺的側(cè)凹時(shí)可強(qiáng)行脫模。 綜合性能： 壓縮比： 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 熱變形溫度： 8 082 抗拉屈服強(qiáng)度 : 2239 伸彈性模量： 曲強(qiáng)度： 2540曲彈性模量： 縮強(qiáng)度： 225 勞強(qiáng)度： 11 107 周） 脆化溫度： 注射工藝參數(shù)： 注射機(jī)類型： 柱塞式 噴嘴形式： 直通式 噴嘴溫度 ： 150170筒溫度： 前 170200 后 140160溫： 3045射壓力： 60100壓力： 4050射時(shí)間： 05s 保壓時(shí)間： 1560s 冷卻時(shí)間： 1560s 成型周期： 40140s 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 三、 塑件的形狀尺寸的計(jì)算 塑件圖如下所示： 9610塑件圖 塑件的工作條件對(duì)精度要求較高，根據(jù) 性能可選擇其塑件的精度等級(jí)為 6 級(jí)精度（查閱塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì) 3 外徑 : 28 壁厚 : 1徑 : 16 壁厚 : 1體積計(jì)算公式可計(jì)算得塑件的近似體積得 : V 塑 = S*H =得 密度聚乙 烯 )密度約為 : 3/94.0 由公式 代入數(shù)據(jù)可得塑件的質(zhì)量為： W 塑 =V 塑 r 塑 =2.6(g)。 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 四、 型腔數(shù)目的確定及排布 為了使模具與注射機(jī)的生產(chǎn)能力相匹配，提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)性，并保證塑件精度，模具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)確定型腔數(shù)目，常用的方法有以下： 1、根據(jù)經(jīng)濟(jì)性確定型腔數(shù)目。 根據(jù)總成型加工費(fèi)用最小的原則，并忽略準(zhǔn)備時(shí)間和試生產(chǎn)原材料費(fèi)用，僅考慮模具加工費(fèi)和塑件成型加工費(fèi)。 2、根據(jù)注射機(jī)的額定 鎖模力確定型腔數(shù)目。 當(dāng)成型大型平板制件時(shí)，常用這種方法。設(shè)注射機(jī)的額定鎖模力大小為 F（ N），型腔內(nèi)塑料熔體的平均壓力為 個(gè)制品在分型面上的投影面積為 注系統(tǒng)在分型面上的投影面積為 ： (2)F 即： 3、根據(jù)制品精度確定型腔數(shù)目。 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，在模具中每增加一個(gè)型腔，制品尺寸精度要降低 4%,高模具中的型腔數(shù)目為 n,制品 的基本尺寸為 L，塑件尺寸公差為 ,單型腔模具注塑模具生產(chǎn)時(shí)可能性產(chǎn)生的尺寸誤差為 %s(s不同的材料，有不同的值，如：聚甲醛為 尼龍 66 為 ,聚碳酸酯、聚氯乙烯、 非結(jié)晶型塑料為 ,則有塑件尺寸精度的表達(dá)式為： Ls%+ （ Ls% 4% 簡(jiǎn)化后可得型腔數(shù)目為： n 242500 對(duì)于高精度制品，由于多型腔模具難以使各型腔的成型條件均勻一致，故通常推薦型腔數(shù)目不超過(guò) 4 個(gè) . 4、根據(jù)注射機(jī)的額定最大注射量確定型 腔數(shù)目。 設(shè)注射機(jī)的最大注射量 G（ g），單個(gè)制品的質(zhì)量為 g），澆注系統(tǒng)的質(zhì)量為 g），則型腔數(shù)目 n 為： 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 型腔的排布設(shè)計(jì)原則： 多型腔有模板上的排列形式通常有圓形、 H 形、直線型及復(fù)合型等，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵循以下原則： 1、 盡可能采用平衡式排列，確保制品質(zhì)量的均一和穩(wěn)定。 2、 型腔布置與澆口開(kāi)高部位應(yīng)力求對(duì)稱，以便停止模具承受偏載而產(chǎn)生溢料現(xiàn)象。 3、 盡量使型腔排列得緊湊，以便減小模具的外形尺寸。 已知的體積 V 塑 或質(zhì)量 W 塑 ，又 因?yàn)榇水a(chǎn)品屬大批量生產(chǎn)的小型塑件，但制件尺寸、精度、表面粗糙度較高，綜合考慮生產(chǎn)率和生產(chǎn)成本及產(chǎn)品質(zhì)量等各種因素，以及注射機(jī)的型號(hào)選擇，初步確定采用一模四腔對(duì)稱性排布 ,分流道直徑可選 見(jiàn)塑料制品成型及模具設(shè)計(jì) 4分塑料常用分流道斷面尺寸推薦范圍 )。由塑件的外形尺寸 (塑件壁厚 機(jī)械加工的因素，確定采用點(diǎn)澆口，根椐塑件的材料及尺寸，澆口直徑可選 見(jiàn)塑料制品成型及模具設(shè)計(jì) 4澆口和點(diǎn)澆口的推薦值 )。采用對(duì)稱平衡的排布 ,如下圖示： 型腔數(shù)目及排布圖 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 五、 分型面的選擇 分型面是指分開(kāi)模具取出塑件和澆注系統(tǒng)凝料的可分離的接觸表面 分型面可以是垂直于合模方向 ,也可以與合模方向平行或傾斜 . 分型面的選擇應(yīng)遵循以下原則 : 1、便于塑件脫模： 開(kāi)模是應(yīng)盡量使塑件留在動(dòng)模內(nèi)； 應(yīng)有利于側(cè)面分型和抽芯； 應(yīng)合理塑件在型腔中的方位。 2、考慮和保證塑件的外 觀不遭損害。 3、盡力保證塑件尺寸的精度要求。 4、有利于排氣和盡量使模具加工方便。 本塑件屬于薄壁殼小型塑件，塑件冷卻時(shí)會(huì)因?yàn)槭湛s作用而包覆在凸模上，故從塑件脫模和精度要求角度考慮，應(yīng)有利于塑件滯留在動(dòng)模一側(cè)，以便于脫模，而且不影響塑件的質(zhì)量和外觀形狀，以及尺寸精度。 綜合以上因素，分型面應(yīng)選擇在瓶蓋的下部較為合理，如圖所示 : 分型面圖 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 六、 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 注射模的澆注系統(tǒng)是指從注流道的開(kāi)始端到型腔之間的熔體 流動(dòng)通道。其作用是使塑料熔體平穩(wěn)而有序地充真到型腔中，以獲得組織致密、外形輪廓清晰的塑件。 澆注系統(tǒng)一般由主流道、分流道、澆口和冷料穴等四部分組成。 設(shè)計(jì)原則： 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)保證塑件熔體的流動(dòng)平穩(wěn)、流程應(yīng)盡量短、防止型芯變形、整修應(yīng)方便、防止制品變形和翹曲、應(yīng)與塑件材料品種相適用、冷料穴設(shè)計(jì)合理、盡量減少塑料的消耗。 1、 主流道設(shè)計(jì)： 主流道是連接注射機(jī)噴嘴與公流道的一段通道，通常和注射機(jī)噴嘴在同一軸線上，斷面為圓形，帶有一定的錐度。 本塑件所用的材料為 密度聚乙烯），根據(jù)其流動(dòng)性特點(diǎn)，主流道設(shè)計(jì) 的主要參數(shù)如下： 、主流道圓錐角 = 5 ，內(nèi)壁粗糙度為 、主流道大端呈圓角，取半徑 r=3減小料流轉(zhuǎn)過(guò)渡時(shí)的阻力。 、主流道應(yīng)盡可能的短，過(guò)長(zhǎng)則會(huì)影響熔體的順利充型，此處根據(jù)實(shí)際情況選 35 、襯套與主流道設(shè)計(jì)成整體 , 材料使用 處理強(qiáng)度為 532、 冷料穴的設(shè)計(jì)： 冷料穴一般位于主流道對(duì)面的動(dòng)模板上，其作用就是存放料流前峰的“冷料” ,防止“冷料”進(jìn)入型腔而形成冷接縫；此外，在開(kāi)模時(shí)又能將主流道凝料從定模板中 拉出。 本塑件采用無(wú)拉料桿的冷料穴。 分流道設(shè)計(jì)： 分流道是主流道與澆口之間的通道，一般開(kāi)設(shè)在分型面上，起分流和轉(zhuǎn)向作用。多型腔模具必定設(shè)計(jì)分流道，單型腔大型塑件在使用多個(gè)點(diǎn)澆口時(shí)也要設(shè)置分流道。 、分流道截面形狀和尺寸的選擇： 通常的分流道截面形狀有圓形、矩形、梯形、 了減少流道內(nèi)壓力損失和傳熱損失，希望流道的截面積大、表面積小。紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 表示流道的效率。由于正方形流道凝料脫模困難，六角形流道效率低而圓形截面流道在加工時(shí)兩半很難對(duì)準(zhǔn)，在此，選 擇半圓形，取半圓直徑 料制品成型及模具設(shè)計(jì)59頁(yè)表 4 、分流道的布置 分流道的布置取決于型腔的布局，兩者相互影響。分流道的布置分平衡式與非平衡式兩種，根據(jù)上面所選型腔的布局，分流道采用平衡式的布置如下圖： 3、 澆口設(shè)計(jì)： 澆口是連接分流道與型腔之間的一段細(xì)短通道，它是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部分。澆口的形狀、位置和尺寸對(duì)塑件質(zhì)量的影響很大。 本塑件屬于小型塑件，用一模多腔，其表面要求較高，而點(diǎn)澆口截 面積小，對(duì)于纖維增強(qiáng)的塑料，澆口斷開(kāi)時(shí)不會(huì)損傷塑件表面，故而確定采用點(diǎn)澆口。 澆口位置的選擇： 澆口開(kāi)設(shè)的位置對(duì)制品的質(zhì)量影響很大，在確定澆口時(shí)，應(yīng)遵循以下原則： 澆口應(yīng)開(kāi)在能使型腔各個(gè)角落同時(shí)充滿的位置 澆口應(yīng)開(kāi)設(shè)在制品壁厚較厚的部位，以利于補(bǔ)縮， 澆口的位置應(yīng)選擇在有利于型腔中氣體的排除 澆口的位置應(yīng)選擇在能避免制品產(chǎn)生熔合紋的部位，對(duì)于圓筒類制品，采用中心澆口比側(cè)澆口好。 對(duì)于帶細(xì)長(zhǎng)的型芯模具，宜采用中心頂部進(jìn)料方式，以避免型芯因沖擊變形。 澆口應(yīng)設(shè)在不影響制品外觀的部位 根據(jù)以上原則，瓶蓋屬于圓筒類 制品，故而采用中心澆口。 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 基本參數(shù)如下圖所示 : 澆注系統(tǒng)圖 根據(jù)塑件的外形尺寸和質(zhì)量等決定影響因素，初步取值如下： 由塑件質(zhì)量 W 塑 =得 d 取 4 D 取 6 d=4 D=6 R=15 h=5 1=l=6070 L=25 a=4。 0。 7、溢流排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì) ： 排氣系統(tǒng)對(duì)于讓塑料充滿型腔，防止產(chǎn)生接縫和表面輪廓不完整等缺陷有著很重要的作用。一般大型模具，要在分型面開(kāi)設(shè)專門(mén)的排氣槽，以利型腔內(nèi)氣體的排除。 排氣方式：排氣槽一般通常開(kāi)設(shè)在分型面上凹模一邊，位置位于塑料熔體流動(dòng)的末端。一般情況下，排氣槽尺寸以氣體能夠順利排出而不產(chǎn)生溢料為原則。排氣槽寬度可取 6 度可取 0.1 度可取 1.5 但對(duì)于此模具，無(wú)需設(shè)計(jì)專門(mén)的排氣槽來(lái)排氣，可通過(guò)分型面及活動(dòng)型芯與模板之間配合間隙來(lái)排氣，足夠 能使氣體順利排出。 注：在工廠中，可以利用推桿和模板間的間隙；模板和型芯定位孔；模板和鑲塊的縫隙；側(cè)抽芯和型腔板的間隙；定?；顒?dòng)型芯和定面板的間隙等排氣。甚至當(dāng)動(dòng)定模接觸表面的粗糙度較大時(shí)，動(dòng)定模之間也可以排氣。 在本設(shè)計(jì)中，可利用頂桿間隙和定模型芯間隙排氣，不再開(kāi)設(shè)排氣系統(tǒng)。 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 七、 注射機(jī)的選擇及型號(hào)和規(guī)格 根據(jù)所選擇的參數(shù)，初步估算澆注系統(tǒng)的 : 體積 : V 澆 =89 其質(zhì)量約為： W 澆 =V 澆 r 塑 = S=(n W 塑 + W 澆 ) /324g。 可以 初步選項(xiàng)注射機(jī)型號(hào)為： 射機(jī)的技術(shù)規(guī)格如下 : 型號(hào)： 定注射量 ( 30 螺桿直徑 ( 28 注射壓力 ( 119 注射行程（ 130 注射時(shí)間（ s）： 射方式： 柱塞式 合模力 250 最大注射面積（ 90 最大開(kāi)（合）模行程（ 160 模具最大厚度（ 180 模具最小厚度（ 60 模板最大距離（ 340 動(dòng)、定模固定板尺寸（ 250 280 噴嘴圓?。?12 噴嘴孔徑（ 2 以上參數(shù)參見(jiàn)塑料制品成型及模具設(shè)計(jì)第 240 頁(yè)附錄 E，部分國(guó)產(chǎn)注射成型機(jī)的型號(hào)及技術(shù)參數(shù)。 柱塞式注射機(jī)成型原理： 先將粉狀或粒狀從注射機(jī)的料 斗中送進(jìn)配備加熱裝置的料筒中，塑化成熔融狀態(tài)；紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 后，在柱塞的推動(dòng)下，塑料熔體被壓縮，并以極快的速度向前經(jīng)噴嘴注入到模具型腔中，最后充滿型腔的熔體經(jīng)過(guò)保壓、冷卻而固華成塑件開(kāi)模取出。如此即完成一個(gè)成型周期。 柱塞式成型機(jī)中，塑料熔化成黏流態(tài)的熱量主要由筒外部的加熱器提供。在柱塞的平穩(wěn)推動(dòng)下，料流是一種平緩的滯流態(tài)勢(shì)。料筒內(nèi)同一橫截面上不同徑距的質(zhì)點(diǎn)有著梯度變化的流速，結(jié)果靠料筒軸心的流速快，靠近料筒壁的流速慢。料筒同一截面上的溫度分布也有差異，靠近筒壁的料，因流速慢，又直接接受外壁的電熱圈加熱，所以溫度高；而 靠近軸心的料，因流動(dòng)快，且又與料筒加熱圈隔了一層熱阻很大的塑料層，所以溫度低?？梢?jiàn)在柱塞式料筒內(nèi)，塑料的塑化程度很不均勻。 注射機(jī)的分類： 按外形可分為：臥式、立式和直角式 按傳動(dòng)方式可分為：機(jī)械式、液壓式和液壓、機(jī)械聯(lián)合式 按用途又可分為：通用型和專用型 所選注射機(jī)的型號(hào)為： 于臥式通用型注射機(jī)。 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 八、成型零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及工作尺寸計(jì)算 一、 成型零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)： 塑料在成型加工過(guò)程中，用來(lái)充填塑料熔體以成型制品的空間被稱為型腔。而構(gòu)成這個(gè) 型腔的零件叫做成型零件，通常包括凹模，凸模、小型芯、螺紋型芯或型環(huán)等。由于這些成型零件直接與高溫、高壓的塑料熔體接觸，并且脫模時(shí)反復(fù)與塑件摩擦，因此要求它有足夠的強(qiáng)度、剛度、硬度、耐摩性和較低的表面粗糙度。同時(shí)還應(yīng)考慮零件的加工性和模具的制造成本。 凹模的的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)： 凹模又稱陰模，是成型塑件外輪廓的零件。凹模有整體結(jié)構(gòu)式和組合式。 （ 1）整體式凹模：由整塊金屬材料直接加工而成，這種形式的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，牢固可靠，不易變形，成型的塑件質(zhì)量較好。但當(dāng)塑件形狀復(fù)雜時(shí)，采用一般機(jī)械加工方法制造型腔比較困難。因此 它適用于形狀簡(jiǎn)單的塑件。 （ 2）組合式凹模：對(duì)于形狀復(fù)雜的塑件或難于機(jī)械加工的整體式凹模，為了節(jié)省貴金屬，便于型腔加工，減少熱處理，通常采用組合式凹模。 亦可以分為：整體式凹模、整體嵌入式凹模、局部鑲嵌式凹模、大面積鑲嵌式凹模、四壁拼合式凹模。 本塑件的外形簡(jiǎn)單，采用整體式凹模。其適用于形狀簡(jiǎn)單且凸模高度較小的塑件，整體式凹模為非穿通式模體，強(qiáng)度好，不易變形。 凸模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)： 凸模，即型芯，是成型塑件內(nèi)表面的成型零件，通?？煞譃檎w式和組合式。 （ 1）整體式凸模：當(dāng)塑件的內(nèi)形比較簡(jiǎn)單，深度不大時(shí)，可 采用整體式凸模，其結(jié)構(gòu)牢固，成型塑件的質(zhì)量好，但機(jī)械加工不便，鋼材耗量較大，適用于小型凸模。 （ 2）組合式凸模：當(dāng)塑件的內(nèi)形比較復(fù)雜而不便于機(jī)械加工時(shí)，或形狀雖不復(fù)雜，但為了節(jié)省貴金屬，減少加工量，通常采用組合式凸模。固定板和凸?？煞謩e采用不同的材料制造和熱處理，然后再連接成一體，這種結(jié)構(gòu)形式適用于大型凸模。 由瓶蓋的特殊結(jié)構(gòu)，有兩層，內(nèi)有螺絲，采用鑲件組合式凸模。 二、 成型零件工作尺寸計(jì)算： 成型零件的工作尺寸是指凹模和凸模直接構(gòu)成塑件的尺寸，通常包括凹模和凸模的徑向尺寸（包括零件的長(zhǎng)和寬）、凹模和 凸模的高度尺寸及位置尺寸，紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 主要是凹模和凸模的尺寸計(jì)算。 1、產(chǎn)生偏差的原因： 塑料的成型收縮 成型收縮引起制品產(chǎn)生尺寸偏差的原因有：預(yù)定收縮率（設(shè)計(jì)算成型零部件工作尺寸所用的收縮率）與制品實(shí)際收縮率之間的誤差；成型過(guò)程中，收縮率可能在其最大值和最小值之間發(fā)生的波動(dòng)。 s=(制品尺寸 s 成型收縮率波動(dòng)引起的制品的尺寸偏差。 分別是制品的最大收縮率和制品的最小收縮率。 成型零部件的模 具制造偏差 工作尺寸的制造偏差包括模具的加工偏差和裝配偏差。加工偏差就是模具在制造過(guò)程中所產(chǎn)生的尺寸偏差，裝配偏差主要是模具在分型面上的合模間隙以及組合模具的配合偏差。 成型零部件的磨損 成型零部件的摩損相對(duì)于精度要求不高的大型零部件來(lái)說(shuō)，可以不考慮，但對(duì)于精度要求較高的小型零部件，就必須要對(duì)其進(jìn)行考慮。 、本產(chǎn)品為 品，屬于大批量生產(chǎn)的小型塑件，預(yù)定的收縮率的最大值和最小值分別取 。平均收縮率 s 為 此產(chǎn)品采用 6 級(jí)精度，屬于 一般精度制品。因此，凸凹模徑向尺寸、高度尺寸及深度尺寸的制造與作用修正系數(shù) x 取值可在 凹模各處工作尺寸的制造公差，因一般機(jī)械加工的型腔和型芯的制造公差可達(dá)到 合參考，相關(guān)計(jì)算具體如下： 凹模 徑向尺寸計(jì)算： （相關(guān)公式參見(jiàn)塑料制品成型及模具設(shè)計(jì)第 79） 圖 B: Z 21)1()( 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 ( z/2 =(1+ s ) z/2 =(1+ 2 =模計(jì)算 : 圖 A 中： (0- z = (1+ s ) 0- z = (1+ 26+ = 0+ z =(1+ s ) 0+ z = (1+ 0 =0+ z =(1+ s ) 0+ z =(1+ 2 - 0 = z/2 =(1+s ) z/2 21)1()( Z 21)1()( 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 =(1+ 11 =+ z =(1+ s )w 0+ z =(1+ 0 =圖 C 中，螺紋型芯與大型芯的配合采用 H8/ 型芯徑向尺寸計(jì)算： 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 (0+ z = (1+ s ) 0+ z = (1+ 0 =0- z =(1+ s ) 0- z = (1+ =0- z = (1+ s ) 0- z = (1+ 9+ =算螺紋型芯的工作尺寸： （ 1）螺紋型芯大徑： ( )0- z=(1+ s ) + 中 0- z 螺紋型芯中徑： ( )0- z=(1+ s ) + 中 0- z 螺紋型芯小徑： ( )0- z=(1+ s ) + 中 0- z , , 分別為螺紋型芯的大，中，小徑； ， ， 分別為塑件內(nèi)螺紋大，中，小徑基本尺寸； 中 塑件螺紋中徑公差； z 螺紋型芯的中徑制造公差，其值取 /5。 將數(shù)據(jù)代入以上公式計(jì)算得： ( )0- z =(1+ 14+ = )0- z =(1+ = )0- z =(1+ =、型腔壁厚和底板厚度計(jì)算 注射模在其工作過(guò)程需要承受多種外力，如注射壓力、保壓力、合模力和脫模力等。如果外力過(guò)大，注射模及其成型零部件將會(huì)產(chǎn)生塑性變形或斷裂破壞，或產(chǎn)生較大的彈性彎曲變形，引起成型零部件在它們的對(duì)接面或貼合面處出現(xiàn)較大的間隙，紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 邊現(xiàn)象，從而導(dǎo)致整個(gè)模具失效或無(wú)法達(dá)到技術(shù)質(zhì)量要求。因此，在模具設(shè)計(jì)時(shí)，成型零部件的強(qiáng)度和剛度計(jì)算和校核是必不可少的。 一般來(lái)說(shuō)，凹模型腔的側(cè)壁厚度和底部的厚度可以利用強(qiáng)度計(jì)算決定，但凸模和型芯通常都是由制品內(nèi)形或制品上的孔型決定，設(shè)計(jì)時(shí)只能對(duì)它們進(jìn)行強(qiáng)度校核。 因在設(shè)計(jì)時(shí)采用 的是鑲嵌式圓形型腔。因此，計(jì)算參考公式如下： 側(cè)壁： 按強(qiáng)度計(jì)算： )12( 按剛度計(jì)算： ) p 底部： 按強(qiáng)度計(jì)算： 21.1 按剛度計(jì)算： 凸模計(jì)算： 按強(qiáng)度計(jì)算： 按剛度計(jì)算： 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 34m 參數(shù)符號(hào)的意義和單位以及經(jīng)查表所得值如下： 模腔壓力（ 值范圍 5070 E 材料的彈性模量（ 得 05 材料的許用應(yīng)力（ 得 成型零部件的許用變形量（ 得 將以上值代入公式計(jì)算可得： 按強(qiáng)度計(jì)算得： s r 剛度計(jì)算得： s r 具采用材料為 3火中溫回火， 46、 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 為了保證注射模準(zhǔn)確合模和開(kāi)模，在注射模中必須設(shè)置導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的作用是導(dǎo)向，定位以及承愛(ài)一定的側(cè)向壓力。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括導(dǎo)柱導(dǎo)向和錐面定們兩種，根據(jù)本塑件的實(shí)際情況，采用導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。 一、 導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的作用： 1、 定位件用： 模具閉合后，保證動(dòng)定模或上下模位置正確，保證型腔的形狀和尺寸精確，在模具的裝配過(guò)程中也起定位作用，便于裝配和調(diào)整。 2、 導(dǎo)向作用： 合模時(shí)，首先是導(dǎo)向零件接觸，引導(dǎo)動(dòng)定?；蛏舷履?zhǔn)確閉合，避免型芯先進(jìn)入型腔造成成型零件損壞。 3、 承受一定的側(cè)向壓力。 二、 導(dǎo)柱導(dǎo)套的設(shè)計(jì) 原則： 1、導(dǎo)柱應(yīng)合理地均布在模具分型面的四周，導(dǎo)柱中心至模具外緣應(yīng)有足夠的距離，以保證模具的強(qiáng)度。 2、導(dǎo)柱的長(zhǎng)度應(yīng)比型芯端面的高度高出 6免型芯進(jìn)入凹模時(shí)與凹模相碰而損壞。 3、導(dǎo)柱和導(dǎo)套應(yīng)有足夠的耐磨度和強(qiáng)度。 4、為了使導(dǎo)柱能順利的進(jìn)入導(dǎo)套、導(dǎo)柱端部應(yīng)做成錐形或半球形，導(dǎo)套的前端也應(yīng)倒角 . 5、導(dǎo)柱設(shè)在動(dòng)模一側(cè)可以保護(hù)型芯不愛(ài)損傷，而設(shè)在定模一側(cè)則便于順利脫模取出塑件，因此可根據(jù)需要而決定裝配方式。 6、一般導(dǎo) 柱滑動(dòng)部分的配合形式按 H8/柱和導(dǎo)套固定部分配合按 H7/套外徑的配合按 H6/7、除了動(dòng)模、定模之間設(shè)導(dǎo)柱、導(dǎo)套外、，一般還在動(dòng)模座板與推板之間設(shè)置導(dǎo)柱和導(dǎo)套，以保證推出機(jī)構(gòu)的正常運(yùn)動(dòng)。 8、導(dǎo)柱的直徑應(yīng)根據(jù)模具大小而決定，可參考標(biāo)準(zhǔn)框架數(shù)據(jù)選取。 三、導(dǎo)柱導(dǎo)套的設(shè)計(jì)： 一般在注射模中，動(dòng)、定模之間的導(dǎo)柱既可設(shè)置在動(dòng)模一側(cè)，也可設(shè)置在定模一側(cè)，視具體情況而定，通常設(shè)置在型芯凸出分型面最長(zhǎng)的那一側(cè)。而雙分型的注射模，紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 在工作過(guò)程中的支承 和導(dǎo)向，所以在定模一側(cè)一定要設(shè)置導(dǎo)柱。 如下圖所示： 模具結(jié)構(gòu)圖 導(dǎo)柱的設(shè)計(jì) ： 1、導(dǎo)柱的結(jié)構(gòu)： （ 1）鉚合式導(dǎo)柱：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工方便，但導(dǎo)柱損壞后更換麻煩。 （ 2）直通式導(dǎo)柱：拆裝方便，便于維修，但制造比較費(fèi)時(shí)，且需增加墊板，適用于大型固定式模具。 （ 3）壓入式合模銷：在垂直分型面的模具中，為了保證錐模套中的對(duì)拼凹模