酒瓶內(nèi)蓋塑料模具設(shè)計

1、邵陽學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 ( 論文 )課 題 名 稱酒瓶內(nèi)蓋塑料模具設(shè)計學(xué)生姓名學(xué)號院(系)、專業(yè)指導(dǎo)教師職稱20*年*月*日邵陽學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書專業(yè)班級學(xué)生姓名學(xué)號課題名稱酒瓶內(nèi)蓋塑料模具設(shè)計設(shè)計 (論文 )日至 20*年 5 月 25 日20* 年 2月 20起止時間工程設(shè)計、應(yīng)用研究、開發(fā)研究、真實課題類型課題性質(zhì)軟件工程、理論研究、其他一、課題研究的目的與主要內(nèi)容研究目的：綜合模具專業(yè)所學(xué)課程的理論和實踐知識，進行一次實際工件的工藝性分析 , 模具結(jié)構(gòu)及零件設(shè)計和模具工藝設(shè)計，培養(yǎng)和提高學(xué)生獨立解決模具設(shè)計和制造實際問題的能力。主要內(nèi)容：1、對實際工件進行工藝性能和生產(chǎn)的經(jīng)濟性分析。

2、2、進行模具結(jié)構(gòu)的分析和優(yōu)化, 設(shè)計模具結(jié)構(gòu)。3、對成形零件的選材、結(jié)構(gòu)和參數(shù)進行分析并優(yōu)化, 設(shè)計整副模具的非標準零件。4、對成形零件的制造工藝進分析, 編制成形零件的工藝卡。5、對模具的裝配工藝進行分析, 編制模具的裝配工藝文件。二、基本要求1、必須獨立完成畢業(yè)設(shè)計工作。2、按制圖標準設(shè)計一套模具的裝配圖和有關(guān)的關(guān)鍵零件的零件圖，圖紙比例1 1，圖紙工作折算成A4 規(guī)格。3、制訂模具的裝配工藝和關(guān)鍵零件的工藝，并編制出重要零件的工藝卡。4、按學(xué)院畢業(yè)設(shè)計的書寫格式要求，撰寫設(shè)計說明書，用A4 圖紙單面打印，裝訂成冊。三、課題研究已具備的條件（包括實驗室、主要儀器設(shè)備、參考資料）通過三年的學(xué)

3、習(xí)時間，本人已經(jīng)積累了一定的相關(guān)經(jīng)驗，與此同時還在各種不同的課外書上學(xué)了多種經(jīng)驗和技巧。本人多次參加實習(xí)，包括金工實習(xí)，生產(chǎn)實習(xí)等，已有一定的實踐基礎(chǔ)。具備的條件有： 1.塑料模具設(shè)計 朱光力主編 清華大學(xué)出版社 2.模具制造工藝與設(shè)備孫鳳勤主 華北航天工業(yè)學(xué)院出版社 3.數(shù)控加工中心 4.電火花和線切割 5.數(shù)控機床操作與編程培順教程 劉雄偉主編 機械工業(yè)出版社四、設(shè)計（論文）進度表2 月 20 日 2 月 24 日：選定課題題目，交給指導(dǎo)老師，通過老師綜合分析和思考后，最后確定設(shè)計題目。2 月 25 日 2 月 28 日：通過指導(dǎo)老師的指導(dǎo)，填好設(shè)計的開題報告，確定設(shè)計的主要內(nèi)容，。3 月

4、 1 日 5 月 15 日：在現(xiàn)有的基礎(chǔ)和條件下進行課題設(shè)計的寫作，獨立完成初稿。5 月 16 日 5 月 18 日：交畢業(yè)設(shè)計初稿。5 月 19 日 5 月 22 日：等待老師的返回稿，并不斷修改，以求滿足總要求，并于22 日交修改稿。5 月 22 日 5 月 28 日：通過指導(dǎo)老師的審定，交畢業(yè)設(shè)計定稿。5 月 29 日 6 月 3 日：充分準備，進行畢業(yè)答辯。五、教研室審批意見教研室主任（簽名）年月日六、院（系）審批意見院（系）負責人（簽名）單位（公章）年月日指導(dǎo)教師（簽名）學(xué)生（簽名）邵陽學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告書課 題 名 稱酒瓶內(nèi)蓋塑料模具設(shè)計學(xué)生姓名學(xué)號院（系）、專業(yè)指導(dǎo)老師

5、20* 年 * 月* 日一、課題的來源、目的意義（包括應(yīng)用前景）、國內(nèi)外現(xiàn)狀及水平1、課題來源 :課題來源于我們?nèi)粘Ｉ钪械钠胀t酒酒瓶內(nèi)的一個內(nèi)蓋。經(jīng)過不斷的摸索和探討，我對紅酒酒瓶的內(nèi)蓋進行一個大概的設(shè)計。2、目的意義 :目的是通過自己的設(shè)計能夠了解模具設(shè)計的總過程。通過此次的設(shè)計， 能對塑料模具的設(shè)計、 制造方面有更深的理解，能夠基本掌握模具設(shè)計的要點。在設(shè)計中充分運用各種設(shè)計輔助軟件， 更加熟練的使用各種軟件計算數(shù)據(jù)，繪制設(shè)計所需要的各種設(shè)計圖。為以后的工作積累了更多的設(shè)計經(jīng)驗，也算對大學(xué)所學(xué)的知識的一個總結(jié)，并且知道塑料模具制品在我們?nèi)粘Ｉ钪械膹V泛性和重要性。3、國內(nèi)外現(xiàn)狀及水平:

6、隨著機械工業(yè)（尤其是汽車、摩托車工業(yè)）、電子工業(yè)、（尤其是家電工業(yè)） 、航空工業(yè)、儀器儀表工業(yè)和日常用品工業(yè)的發(fā)展，塑料成型制件的需求量越來越多，質(zhì)量要求也越來越高，這就要求成型塑件的模具的開發(fā)、設(shè)計與制造的水平也必須越來越高。因此， 模具設(shè)計水平的高低、 模具制造能力的強弱以及模具質(zhì)量的優(yōu)劣，都直接影響著許多新產(chǎn)品的開發(fā)和老產(chǎn)品的更新?lián)Q代，影響著各種產(chǎn)品的質(zhì)量、經(jīng)濟效益的增長以及整體工業(yè)水平的提高。目前中國的主要塑料機械制造企業(yè)近400 家，大、中企業(yè) 200 家左右， 上規(guī)模的骨干企業(yè)有 10 家。新興塑料機械企業(yè)掌握高新技術(shù)，具有科技創(chuàng)新、制度創(chuàng)新、管理創(chuàng)新等一系列特點，已引起國內(nèi)外同行

7、的注目。塑料模具行業(yè)的更新?lián)Q代，技術(shù)創(chuàng)新也出現(xiàn)了前所未有的喜人變化。廣東汕頭地區(qū)大部分企業(yè)已全套引進德國、法國、意大利及我國臺灣省的最新計算機自動化模具加工技術(shù)，大大提高了模具技術(shù)性能、質(zhì)量檔次。中國塑料機械雖然發(fā)展很快、生產(chǎn)品種也較多，基本上能供給國內(nèi)塑料原料加工與塑料制品加工、 成型所需的一般技術(shù)裝備，個別產(chǎn)品也進入世界前列，但與工業(yè)發(fā)達國家如德國、日本、 意大利相比， 中國塑料機械還有一定差距，主要表現(xiàn)在品種少、能耗高、 控制水平低、性能不穩(wěn)定等方面。目前中國塑料機械產(chǎn)品主要集中在通用的中小型設(shè)備上，技術(shù)含量低，20 世紀 80-90年代的低檔產(chǎn)品供大于求，機械制造能力過剩，企業(yè)效益下降

8、。 有的品種特別是超精大型高檔產(chǎn)品還是空白，仍需進口。據(jù)2001 年統(tǒng)計， 中國進口塑料機械使用外匯11.2 億美元， 而出口塑料機械創(chuàng)匯只有1.3 億美元，進口遠大于出口。在儀器儀表、家用電器、交通、通訊等各行各業(yè)中，有70%以上的產(chǎn)品是用模具來加工成型的。工業(yè)發(fā)達國家，其模具工業(yè)年產(chǎn)值早已超過機床行業(yè)的年產(chǎn)值。在日本、韓國等國家，其生產(chǎn)塑料模與生產(chǎn)沖壓模的企業(yè)數(shù)量差不多相等；而在新加坡等國家，其生產(chǎn)塑料模的企業(yè)數(shù)量已大大超過生產(chǎn)沖壓模的企業(yè)。我國的香港與深圳等地區(qū)，其模具工業(yè)主要是從事塑料模具的制造與塑料制件的生產(chǎn)。在江蘇省、浙江省、上海市及其以南地區(qū)，尤其在浙江省， 從事塑料模制造與塑料

9、制件開發(fā)的個體企業(yè)也日益增多。綜上所述， 塑料成型工業(yè)在基礎(chǔ)工業(yè)中的地位和對國民經(jīng)濟的影響顯得日益重要。二、課題研究的主要內(nèi)容、研究方法或工程技術(shù)方案和準備采取的措施（ 1）試驗研究的主要內(nèi)容：1、分析零件的工藝性 ,制定零件的工藝方案；2、確定模具的毛坯形狀、尺寸和注塑方式；3、確定模具內(nèi)型和結(jié)構(gòu)形式；4、進行必要的工藝計算；5、繪制模具總裝圖和非標準零件圖；6、撰寫設(shè)計說明書。（ 3）研究方法：本項目的研究主要采用行動研究、評價研究、理論研究的方法，其中主要方法是理論研究。（ 2）準備措施：1、找好設(shè)計的課題，并且分析課題的工藝性，通過查找有關(guān)資料計算出工藝尺寸；2、擬訂說明書和裝配總圖，

10、繪出二維的裝配總圖，打印出說明書。三、現(xiàn)有基礎(chǔ)和具備的條件通過大學(xué)的學(xué)習(xí)，對模具的設(shè)計步驟和大概方法也得到了一定的掌握，對于本課題所設(shè)計的內(nèi)容和相關(guān)的問題也基本能解決。與此同時還在各種不同的課外書上學(xué)了多種經(jīng)驗和技巧。本人多次參加實習(xí)和培訓(xùn)，包括金工實習(xí)， 生產(chǎn)實習(xí)， 數(shù)控加工中心培訓(xùn)，線切割培訓(xùn)，CAD 培訓(xùn)等，已有一定的實踐基礎(chǔ)。具備的條件有：1.塑料模具設(shè)計朱光力主編清華大學(xué)出版社2.模具制造工藝與設(shè)備孫鳳勤主編華北航天工業(yè)學(xué)院出版社3. 數(shù)控加工中心4. 電火花和線切割5.數(shù)控機床操作與編程培順教程劉雄偉主編機械工業(yè)出版社四、總的工作任務(wù)進度安排以及預(yù)期結(jié)果1.總的工作任務(wù)通過自己所學(xué)

11、的理論知識和專業(yè)知識結(jié)合圖書館的資料及手頭資料經(jīng)過老師的指導(dǎo)和同學(xué)之間的討論研究，在設(shè)計期間設(shè)計出自己所預(yù)期的課題。2.進度安排：4 月 20 日 4 月 24 日：選定課題題目，交給指導(dǎo)老師，通過老師綜合分析和思考后，最后確定設(shè)計題目。4月 25日 4月 28日：通過指導(dǎo)老師的指導(dǎo)，填好設(shè)計的開題報告確定設(shè)計的主要內(nèi)容，并發(fā)電郵交于指導(dǎo)老師處。5月 1 日 5 月 15 日：在現(xiàn)有的基礎(chǔ)和條件下進行課題設(shè)計的寫作，獨立完成初稿。5月 16日 5月 19日：交畢業(yè)設(shè)計初稿。5月20日5月25日：等待老師的返回稿，并不斷修改，以求滿足總要求，并于22 日交修改稿。5月 25日 5月 30日：通過

12、指導(dǎo)老師的審定，交畢業(yè)設(shè)計定稿。5月 31日 6月 2 日：充分準備，進行畢業(yè)答辯。預(yù)期的結(jié)果：在規(guī)定的時期內(nèi)完成任務(wù)，并在5 月 30 日順利交畢業(yè)設(shè)計定稿，并努力爭取老師的好評,希望在答辯中能有出色的表現(xiàn)。五、指導(dǎo)教師審查意見指導(dǎo)教師（簽名）年月日六、教研室審查意見教研室主任（簽名）年月日七、院（系）審查意見院（系）主任（簽名）年月日備注目錄內(nèi) 容 提 要 . .2Abstract . .3前言 . .41塑件的工藝性分析 . .61.1產(chǎn)品技術(shù)要求 . .61.2塑件工藝分析 . .61.3材料收縮率 . .72注塑模的設(shè)計要點 . .83注塑模的設(shè)計 . .93.1注射模與注射機的關(guān)系

13、 . .93.2分型面的設(shè)計 . .113.3澆注系統(tǒng)與排溢系統(tǒng)的設(shè)計 . .123.4成型零件的設(shè)計 . .163.5合模導(dǎo)向機構(gòu)的設(shè)計 . .203.6推出機構(gòu)的設(shè)計 . .223.7溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計 . .243.8模架的設(shè)計 . .264模具裝配的工藝過程設(shè)計 . .264.1模具總的裝配程序 . .274.2模具裝配要點 . .275模具的安裝、調(diào)試及維護 . .29設(shè) 計 總 結(jié) . .31謝謝朋友對我文章的賞識，充值后就可以下載說明書，我這里還有一個壓縮包，里面有相應(yīng)的word 說明書和CAD圖紙及工藝卡片。下載后請留上你的郵箱號或QQ號或給我的QQ留言： 1459919609

14、。我可以將壓縮包送給你。歡迎朋友下次光臨！內(nèi)容提要本模具為一個紅酒酒瓶內(nèi)蓋的注塑模具。設(shè)計分為整體裝配圖設(shè)計和所用各零件的設(shè)計。 本設(shè)計從實際生產(chǎn)條件出發(fā)，結(jié)合相關(guān)理論給出了生產(chǎn)此類塑料制件的模具設(shè)計解決方案， 涉及塑料的工藝性能、模具設(shè)計、以及機械設(shè)計等相關(guān)知識。關(guān)鍵詞： 注塑模具模具設(shè)計塑料AbstractThis is the injection plastic mould ,which is the cover of one kind of wines. It inclouds installing drawing and parts of the total drawing ,und

15、er the circum stance of real produce mert and associated with referring theory knowledges such as the properties of plastic mould design, manchining manufacture, design of machinery,the designives one general kind of solution about manufacturing of plastic products by mould.【 Keywords】 Injection pla

16、stic mouldMould designPlastic前言大學(xué)三年時光轉(zhuǎn)瞬即逝。 在驚嘆時光飛逝的同時， 我們也面臨著畢業(yè)設(shè)計的來臨。畢業(yè)設(shè)計作為?？迫甑膶W(xué)業(yè)安排， 是對大學(xué)三年所學(xué)知識的一場大檢測，是對大學(xué)三年專業(yè)知識的一次全面總結(jié)， 也是在參加工作前對理論知識的進一步加強和鞏固，并進行的一次全面實踐 ，對模具設(shè)計的全過程的學(xué)習(xí)。模具是工業(yè)生產(chǎn)中極為廣泛的主要工藝裝備， 采用模具生產(chǎn)零部件， 具有高效、節(jié)材、成本低、保證質(zhì)量等一系列優(yōu)點，是當代工業(yè)生產(chǎn)的重要手段和工藝發(fā)展方向。許多現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展和科技水平的提高， 在很大程度上取決于模具工業(yè)的發(fā)展水平。因此， 模具工業(yè)以成為國民經(jīng)濟的基

17、礎(chǔ)之一。隨著中國當前的經(jīng)濟形勢的日趨好轉(zhuǎn)，在“實現(xiàn)中華民族的偉大復(fù)興”口號的倡引下，中國的制造業(yè)也日趨蓬勃發(fā)展；而模具技術(shù)已成為衡量一個國家制造業(yè)水平的重要標志之一，模具工業(yè)能促進工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)的發(fā)展和質(zhì)量提高， 并能獲得極大的經(jīng)濟效益，因而引起了各國的高度重視和贊賞。在日本， 模具被譽為 “進入富裕的原動力” ，德國則冠之為 “金屬加工業(yè)的帝王” ，在羅馬尼亞則更為直接： “模具就是黃金”。可見模具工業(yè)在國民經(jīng)濟中重要地位。 我國對模具工業(yè)的發(fā)展也十分重視， 早在 1989 年 3 月頒布的關(guān)于當前國家產(chǎn)業(yè)政策要點的決定中，就把模具技術(shù)的發(fā)展作為機械行業(yè)的首要任務(wù)。塑料以成為在鋼鐵、 木材、水

18、泥之后的第四代工業(yè)基礎(chǔ)材料，越來越廣泛地在各行各業(yè)應(yīng)用。其中注塑成型在塑料的各種成型工藝中所占的比例也越來越大。隨著社會的經(jīng)濟技術(shù)不斷發(fā)展， 對注塑成型的制品質(zhì)量和精度要求都有不同程度的提高。 塑料制品的造型和精度直接于模具設(shè)計和制造有關(guān)系， 對注塑制品的要求就是對模具的要求。 有人說，模具是現(xiàn)代工業(yè)之母。 新的世紀已經(jīng)到來了，世界各國對模具生產(chǎn)技術(shù)非常重視，出現(xiàn)許多新工藝、新技術(shù)。 從而促進模具制造技術(shù)的不斷提高和發(fā)展。一個國家模具生產(chǎn)能力的強弱、水平的高低， 直接影響著許多工業(yè)部門的新產(chǎn)品更新?lián)Q代，影響著產(chǎn)品質(zhì)量和經(jīng)濟效益的提高。塑料制品生產(chǎn)中先進合理的成型工藝、 高效的設(shè)備、 先進的模具

19、是必不可少的重要因素。塑料模具對實現(xiàn)塑料成型工藝要求和塑件使用要求起著十分重要的作用。任何塑件的生產(chǎn)和更新?lián)Q代都是以模具更新為提前的， 由于目前工業(yè)和民用塑件的產(chǎn)量猛增，質(zhì)量要求越來越高，因而導(dǎo)致了塑料模具研究、設(shè)計和制造技術(shù)的迅猛發(fā)展。近年來，塑料模具的產(chǎn)量和水平發(fā)展十分迅速，高效率、自動化、大型、長壽命、精密模具在模具產(chǎn)量中所戰(zhàn)比例越來越大。注塑成型模具就是將塑料先加在注塑機的加熱料筒內(nèi)， 塑料受熱熔化后， 在注塑機的螺桿或活塞的推動下，經(jīng)過噴嘴和模具的澆注系統(tǒng)進入模具型腔內(nèi)，塑料在其中固化成型。本次畢業(yè)設(shè)計的主要任務(wù)是紅酒酒瓶內(nèi)蓋注塑模具的設(shè)計。 也就是設(shè)計一個注塑模具來生產(chǎn)酒瓶內(nèi)蓋產(chǎn)品

20、， 以實現(xiàn)自動化提高產(chǎn)量。 針對酒瓶內(nèi)蓋的具體結(jié)構(gòu)，通過此次設(shè)計，使我對注塑模具設(shè)計有了較深的認識。 同時，在設(shè)計過程中，通過查閱大量資料、 手冊、標準，結(jié)合教材上的知識也對注塑模具的組成結(jié)構(gòu) （成型零部件、澆注系統(tǒng)、導(dǎo)向部分、推出機構(gòu)、排氣系統(tǒng)、模溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)）有了系統(tǒng)的認識，拓寬了視野， 豐富了知識， 為將來獨立完成模具設(shè)計積累了一定的經(jīng)驗。此次設(shè)計是在導(dǎo)師的帶領(lǐng)下通過同學(xué)的熱情幫助進行的首次畢業(yè)設(shè)計。在此，衷心感謝羅玉梅老師的悉心指導(dǎo)和身邊同學(xué)的熱心幫助！ 對于此次畢業(yè)設(shè)計，肯定難免存在很多的錯誤和漏洞， 還敬請各位老師和同學(xué)給予耐心指正。 謹表示感謝！1 塑件的工藝性分析1.1 產(chǎn)品技術(shù)

21、要求(1) 使用性能此為酒瓶內(nèi)蓋，對于表面粗糙度的要求不高，但也不能有粗糙感。(2) 外觀平整，光滑，不能有制造缺陷，如氣泡、凹陷、燒焦、疤痕、銀紋等。1X45°1X45°圖 1-1工件簡圖1.2 塑件工藝分析1.2.1. PE材質(zhì)簡介據(jù)注塑制品與注塑模具設(shè)計（化學(xué)工業(yè)出版社付宏生劉京華 主編 2003年辦版）介紹。聚乙烯無味，無毒、呈乳白色。密度為0.91 0.96g/cm 3為結(jié)晶型塑料。聚乙烯有一定的機械強度，但和其他塑料相比其機械強度低，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

22、溶液。聚乙烯有高度的耐水性， 長期接觸水其性能可保持不變。 聚乙烯透水氣性能較差，而透氧氣和二氧化碳以及許多有機物質(zhì)蒸汽的性能好。聚乙烯在熱、 光、氧氣的作用下會產(chǎn)生老化和變脆。一般高壓聚乙烯的使用溫度約在 80左右，低壓聚乙烯為 100左右。聚乙烯能耐寒，在-60 時仍有較好的機械性能， -70 時仍有一定的柔軟性。聚乙烯成型時， 在流動方向與垂直方向的收縮率差異較大。 注射方向的收縮率大于垂直方向的收縮率，易產(chǎn)生變形， 并使塑件澆口周圍部位的脆性增加； 聚乙烯收縮率的絕對值較大，成型收縮率也較大，易產(chǎn)生縮孔；冷卻速度慢，必須充分冷卻，且冷卻速度要均勻；質(zhì)軟易脫模，塑件有淺的側(cè)凹時可強行脫模

23、。1.3 材料收縮率據(jù)塑料注射模具設(shè)計實用手冊（宋于恒主編 航空工業(yè)出版社1994 ） 表21 聚乙烯（ PE）1.5%3.5%。2 注塑模的設(shè)計要點PE塑料它是屬于通用塑料，該產(chǎn)品是通過注塑成型的。它的原理是將顆?；蚍蹱钏芰蠌淖⑺軝C的料中送進加熱器中，經(jīng)加熱熔化，在受壓的情況下， 把它注到成型的型腔中，再冷卻成型。注塑成型它的周期短，能成型復(fù)雜的、尺寸精確的制件。它的成型工藝過程包括如下： 成型前的準備， 注塑過程，塑件后處理。注塑過程它是一個比較關(guān)鍵的進程， 各個步驟都要控制好， 這對塑件的質(zhì)量和形狀起著至關(guān)重要的作用。 注塑成型的核心問題是： 就是采用措施得到良好的塑料熔體，并把它注塑到

24、型腔中去，在控溫下，使塑件達到所要求的質(zhì)量。溫度、注塑壓力、時間是其最關(guān)鍵的工藝參數(shù)。注塑模包括：成型零部件、 合模導(dǎo)向機構(gòu)、 澆注系統(tǒng)、側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)、推出機構(gòu)、加熱和冷卻系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)、支承零部件。只有處理好各個環(huán)節(jié)的制約關(guān)系，才能設(shè)計出一副較好的模具來， 一副模具設(shè)計出來， 把它裝在注塑機上，還要通過校核，才能投入生產(chǎn)。因此注塑模與注塑機的關(guān)系也是至關(guān)重要。3 注塑模的設(shè)計3.1 注射模與注射機的關(guān)系注射模具是安裝在注射機上使用的。在設(shè)計模具時， 除了應(yīng)掌握注射成型工藝過程外，還應(yīng)對所選用注射機的有關(guān)技術(shù)參數(shù)有全面的了解，以保證設(shè)計的模具與使用的注射機相適應(yīng)。3.1.1.注塑機的選用

25、塑件體積和質(zhì)量的確定：V 圓頂 =r 2h=3.14 ×13× 2× 13=1061.32mmV圓柱1=r 12h=3.14 ×9×9×30=7630.2 mm3V 圓柱 2=r 22h=3.14 ×8.2 × 8.2 ×30=6334 mm3V 蓋=V 圓頂 +V 圓柱 =1061.32+（7630.2 6334）=1061.32+1296.2=2357.5 mm3m=v=2.358 ×（ 0.91 0.96 ）=2.15g 2.26g根據(jù)前面的分析， 塑件的形狀大小，塑件的結(jié)構(gòu)特征及模具最小

26、厚度、最大厚度的估算值選用XS-ZS-22 型注射機，該注射機的基本參數(shù)如下：額定注射量為 20cm3,螺桿直徑 D=20mm,注射壓力 75MPa鎖模力F=250KN，拉桿內(nèi)間距 d=235mm,開模行程 s=160mm,模具最大厚度 d=180mm,模具最小厚度 d=60mm,噴嘴球半徑 d=SR12.3.1.2.型腔數(shù)目的確定(1) m 1 澆注系統(tǒng)凝量的計算該注射模采用點澆口d=0.5 1.5mm， L=0.5 2mm，=6° 15°， =60° 90°，V 小圓柱 =4.71 mm3V 圓臺 =43.75 mm3V 澆=2× V 圓臺

27、 + V 小圓柱 =2× 43.75+4.71=92.1 mm3(2) 按注射機最大注射量確定型腔數(shù)量 n 得：n (Kmp-m1)/m（3.1 ）n(0.8 × 22-0.092)/2.3587其中 n 是型腔數(shù)目， K 是注射機的最大注射量的利用系數(shù)，取0.8 ，m是注射機的最大注射量 (cm) ，m1 是澆注系統(tǒng)的塑料的質(zhì)量體積。根據(jù)對塑件的精度要求及型腔的排布， n=43.1.3.最大注射量的校核nm+mkmp（3.2 ）14 ×2.358+0.092=9.5 17.5式中 mp 是注射機充許的最大注射量(g 或 cm3) 。滿足 nm1+m280%mp，

28、所以能保證注射模內(nèi)所需熔體總量在注射機的最大注射范圍內(nèi)。3.1.4.鎖模力的校核當高壓的塑料熔體充滿模具型腔時，會產(chǎn)生使模具分型面漲開的力，這個力的大小等于塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積之和乘以型腔的壓力，它應(yīng)小于注射機的額定鎖模力Fp，才能保證注射時不發(fā)生溢料現(xiàn)象即：F =p(nA+A )<Fp（3.3 ）z1( 其中 Fz 為熔融塑料在分型面上的漲開力，N)A=r 2=3.14 ×13× 13=530.66A1= r 12=3.14 ×1.5 ×1.5=7.07Fz=(10 15) × (4 ×A+7.07)=21297

29、 31945.5NFz <Fp=250KN其中 A 是塑件在分型面上的投影面積，A1 是澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積。 P 是塑料熔體對型腔的成型壓力，其大小一般約為注射機的 80%左右。由上式可得它也是符合要求。3.1.5.注射壓力的校核PE塑料是綜合力學(xué)性較好的塑料，粘度不高，精度要求也比較低， 根據(jù)塑料模具技術(shù)手冊，它所需的壓力一般選 80100Mpa即可。經(jīng)查得此注射機的注射壓力為 75Mpa,所以由此可得它的壓力也是足夠的。噴嘴尺寸的查表得它的球面半徑為 SR12,則 R2=SR+0.5-1，這樣有利于主流道的凝料脫出。3.1.6.開模行程的校核注射機的開模行程是有限制的， 塑

30、件從模具中取出時所需的開模距離必須小于注射機的最大開模距離， 否則塑件無法從模具中取出。 開模行程可按下式校核：SH1+H2+(5 10)+a 1+a2（3.4 ）=28+30+10+15+35=118 160mm所以也是符合的。由上述數(shù)據(jù)可以確定，選擇XS-ZS-22 型注射機，是合適的。選擇好的注射機是得到高質(zhì)量塑件的重要前提，因此這個步驟是必不可少的。3.2 分型面的設(shè)計打開模具取出塑件或澆注系統(tǒng)的凝料的面， 稱之為分型面。 分型面是決定模具結(jié)構(gòu)形式的一個重要因素，它的設(shè)計受到塑件的形狀、壁厚、和外觀、尺寸精度、及模具型腔的數(shù)目等諸多因素的影響。3.2.1.型腔的布局由于型腔的排布與澆注

31、系統(tǒng)布置密切相關(guān)，因而型腔的排布在設(shè)計中加以綜合考慮。由于是一模四腔， 應(yīng)該使型腔的每一處都有足夠的壓力，同時保證塑件充滿型腔每一處，所以，采用短形對稱布置。圖 3-1型腔排布圖3.2.2.分型面設(shè)計該模具采用的是全開分型面，其分型面的設(shè)計原則滿足了以下幾項原則：(1) 有利于塑件的順利脫模。(2) 應(yīng)保證塑件的質(zhì)量要求。(3) 便于模具的加工制造。(4) 應(yīng)保證塑件的精度要求。(5) 有利于排氣效果。該模具的成型面的設(shè)計可以見裝配圖，它基本符合上述要求。3.3 澆注系統(tǒng)與排溢系統(tǒng)的設(shè)計澆注系統(tǒng)是指模具中由注射機噴嘴到型腔之間的進料通道。3.3.1.澆注系統(tǒng)的設(shè)計經(jīng)分析計算，此塑件采用普通流道

32、系統(tǒng)，由主流道、分流道、澆口、冷料穴組成。其結(jié)構(gòu)圖如下圖所示：圖 3-2澆注系統(tǒng)示意圖澆注系統(tǒng)是將來自注塑機噴嘴的塑料熔體均勻而平穩(wěn)地輸教送到型腔， 同時使型腔的氣體能及時順利排出， 在塑件熔體填充凝固的過程中， 將注塑壓力有效地傳遞到型腔的各個部位，以獲得形狀完整、內(nèi)外質(zhì)量優(yōu)良的塑件。澆注系統(tǒng)的設(shè)計的一般原則：(1) 了解塑件的成型性能。(2) 盡量避免或減少產(chǎn)生熔接痕。(3) 有利于型腔中的氣體排出。(4) 防止型芯的變形和嵌件的位移。(5) 盡量采用較短的流程充滿型腔。(6) 流動距離比和流動面積比的校核。3.3.2.主流道的設(shè)計主流道是指澆注系統(tǒng)中從注塑機噴嘴與模具接觸處開始到分流道為

33、止的塑件熔體的流通通道， 是熔體最先流經(jīng)模具的部分， 它的形狀與尺寸對塑料熔體的流動速度和充模時間有較大的影響。在注塑機上，主流道垂直分型面。 為了使凝料從其中順利推出， 需設(shè)計成圓錐形，錐角為 4°，表面粗糙度 Ra0.8, 主流道部分在成型過程中， 其小端入口處與注塑機及一定溫度、 壓力的塑料熔體要冷熱交替反復(fù)接觸，屬易損件， 對材料的要求較高， 因而模具的主流道部分常設(shè)計成可拆，采用碳素工具鋼即 T8A，淬火到 5357HRC。3.3.3.分流道的設(shè)計分流道是指主流道末端與澆口之間的通道。 此副模具采用圓形的截面形狀對于壁厚為 0.8mm,質(zhì)量在 20g 以下的塑件，分流道的內(nèi)

34、表面粗糙度 Ra要求比較高，一般取 1.6um 左右。分流道在分型面上的布置的形式， 它必須遵循以下兩方面的原則，即一方面排列緊湊，縮小模具板面的尺寸，一方面流程盡量短，鎖模力力求平衡，該模具采用平衡式的分流道。分流道的布置， 分流道的布置也根據(jù)型腔的位置而定， 型腔位置確定要考慮模具在分型面上力的平衡問題， 它的要求是反作用力， 以及鎖模力就作用于主流道中心。3.3.4.澆口的設(shè)計澆口亦稱進料口， 是連接分流道與型腔的通道。 它是整個澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵的部位。其形狀、大小及位置應(yīng)根據(jù)塑件大小、形狀、壁厚、成型材料及塑件技術(shù)要求等進行而確定。該塑件采用的是點澆口，它一方面通過截面積的突然變化，使分

35、流道輸送來的塑料熔體的流速產(chǎn)生加速度，提高剪切速率和剪切熱， 使其順利充滿型腔。另一方面改善塑料熔體進入型腔的流動特性，可控制填充時間、 冷卻時間及塑件表面質(zhì)量， 同時還起著封閉型腔防止塑料熔體倒流， 并便于澆口凝料與塑件分開的作用。3.3.5.澆口的位置的確定設(shè)計中，澆口的位置及尺寸的要求是比較嚴格的，初步試模，必要時還需要修改。因此澆口的位置的開設(shè)，對成型性能及成型質(zhì)量的影響是很大的。一般在選擇澆口位置時，需要根據(jù)塑件的結(jié)構(gòu)工藝及特征，成型質(zhì)量和技術(shù)要求， 綜合分析。一般要滿足以下原則：(1) 考慮分子定向的影響。(2) 減少熔接痕提高熔接強度。(3) 澆口應(yīng)開設(shè)在塑件壁厚處。(4) 避免

36、熔體破裂現(xiàn)象引起塑件的缺陷。(5) 盡量縮短流動距離。經(jīng)過仔細的考慮， 該塑件是均勻壁厚件，又為了不影響塑件的外觀，該塑件采用點澆口，它能保證塑料迅速而且均勻充滿型腔。3.3.6.澆注系統(tǒng)的平衡該塑件是屬于小型塑件， 采用一模多腔，這樣有利于提高生產(chǎn)效率。但是在設(shè)計時是否能同時達到充滿型腔的目的。這就要對澆注系統(tǒng)的平衡。 若澆口平衡則可以得到良好的物理和較精度尺寸的塑件。分流道的布置分平衡式和非平衡式。平衡式是指從主流道到各分流道，其長度、截面形狀和尺寸均對應(yīng)相等。非平衡式即上述的參數(shù)不相等。澆口的平衡的經(jīng)驗公式如下：?（3.5 ）BGV=Ag/(L r ) LgAg 澆口的截面面積。Lr 從

37、主流道中心至澆口的流動通道的長度。Lg 澆口的長度。此副模具是采用平衡式的，其上面的數(shù)據(jù)是一樣的。所以澆口是平衡的。分流的平衡的計算：l/l2=d /d2=Q/Q2111=130/130=10/10=1由于采用是一模四腔的， 且采取的是平衡式的澆口，所以分流道的長度、和分流道的截面積尺寸也是一樣的。 上式的式子它沒有考慮到分流道轉(zhuǎn)彎部分阻力的影響，以及模具濕度不均勻的影響。L1、L2 是流道 1 和 2 的長度 .D1,d 2 是流道 1 和 2 的直徑。Q1， Q2 別是塑料熔體在流道1 和 2 的流量。澆注系統(tǒng)的設(shè)計后，還要對澆口平衡進行試模。其步驟如下：(1) 首先將各澆口的長度和厚度加

38、工成對應(yīng)相等的尺寸。(2) 試模后檢查每個型腔的塑件的質(zhì)量。(3) 將后充滿的型腔的澆口的寬度略為修大一點，盡可能不改變澆口厚度，因為澆口厚度不一，則澆口冷凝封固時間也就不一樣。(4) 用同樣的工藝條件重復(fù)上述步驟直到滿意為止。3.3.7.排溢系統(tǒng)的設(shè)計PE 材料在熔化時，會產(chǎn)生氣體，所以當塑料在充滿型腔時及澆注系統(tǒng)內(nèi)的空氣，如果在型腔中不及時排除干凈，可以會在塑件上形成氣泡、接縫、表面輪廓不清及充填缺料等缺陷。另一方面氣體的受壓產(chǎn)生反向壓力而降低充模速度，還可能造成塑件碳化或燒焦。注射成型時的排氣可采用如下四種方式排氣：(1) 利用配合間隙排氣。(2) 在分型面上開設(shè)排氣槽排氣。(3) 利用

39、排氣守排氣。(4) 強制性排氣。該模具是采用利用配合間隙排氣。3.4 成型零件的設(shè)計成型零件決定了塑件的幾何尺寸和形狀。 成型零件它直接與高溫、 高壓的塑料流接觸，因此成型零件要求具有較高的強度、剛度和耐磨性能。成型零部件，它包括：型腔、型芯、成型桿、和成型環(huán)等。該產(chǎn)品是 IT5 級精度制造的，產(chǎn)品外表面要求比較光滑，因此要求成型零件的拋光性能要好，表面應(yīng)該光滑美觀。表面粗糙度要求 Ra0.8。型腔的材料選 Cr12MoV,淬火處理，并中溫回火， 使其達到硬度達到 55HRC以上。3.4.1.型腔的結(jié)構(gòu)設(shè)計由于該塑件結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜， 且其精度較要求高， 要求其塑件不充許出現(xiàn)表面刮傷，經(jīng)過仔細的參

40、考，該型腔采用開式較為合理。查閱資料可得塑件的理想的外壁圓角半徑為塑件的壁厚的1.5 倍。即R=1.5× t,即 R=1.2mm,該型腔的加工，先下料，經(jīng)粗加工后在磨床上進行磨削，使其達到應(yīng)有的光潔度，然后熱處理，使其硬度達到 55HRC以上，再進行精磨，最后用電火花將型腔加工出來并拋光。3.4.2.型腔的工作尺寸計算所謂成型零件工作尺寸是指直接用來構(gòu)成塑件型面的尺寸。它主要包括型腔的徑向尺寸、型腔的深度、中心距等尺寸。它受到塑件的尺寸精度的影響。型腔的計算公式如下：型腔的徑向尺寸計算x1cps+ z（ 3.6）D =(1+S)L -3/4=1.025× 26-0.75 &

41、#215; 0.32+0.011=26.41+0.011Dx1=Dx2=Dx3=Dx4其中 Dx 是型腔的徑向尺寸， Da 是塑件最大徑向尺寸，是塑件的設(shè)計公差值， Dg 是塑件徑向公稱尺寸， Z 是模具制造公差，一般取 Z =1/3-1/6查表得PE 塑料的最小收縮率為 1.5%，最大的收縮率為 3.5%，由公式得Scp=(1.5%+3.5%)/2 得 Scp 為 2.5%，至于塑件的精度，在此到的系數(shù)為0.32 ，當塑件的精度不同時會有變化。型腔的深度尺寸計算：Hx1= (1+S cp)Hs-2/3 +z（3.7 ）=1.025× 30-0.32 × 2/3+0.011

42、=30.54+0.011HX1=Hx2=Hx3=Hx4其中 HM為型腔的深度尺寸， Hd 為制品高度最大尺寸， Hg為制品高度公稱尺寸，的系數(shù)取2/3 。塑件表面的凹槽是通過在型腔上設(shè)一塊鑲塊而得到的。3.4.3.型芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計型芯是成型塑件的內(nèi)表面的零件。此塑件用小型芯來成型，主型是用來成0. 88.00.83.26.3圖 3-3型芯示意圖型塑件的內(nèi)壁， 塑件的內(nèi)表面精度要求要稍微低一些，因此型芯的表面加工可以稍稍粗糙點。該芯采用鑲嵌式，它結(jié)構(gòu)牢固，它固定在動模固定板上。其形狀尺寸如上圖所示：其工件角度都是通過核算而得到的。型芯選Cr12MoV，淬火處理，使其硬度達到 55HRC以上，不至于

43、使它在注射成型時變彎、變軟。它的加工過程是，先取一段圓棒料，在車床上車削，然后進行熱處理，再進行電火花加工，使其達到所要求的形狀和尺寸，最后進行磨和拋光。型芯的尺寸計算：型芯的徑向尺寸：Lm1= (1+scp)L s+3/4 ) - z（3.8 ）d1=(1+ scp)L s +3/4 ) - z= (1+0.025) ×16.4+0.75 ×0.24 -0.009=16.99 -0.009d2= (1+ scp)L s+3/4 ) - z=(1+0.025)×16.4+0.75×0.24 -0.009=16.99-0.009d1= d 2= d 3= d 4其上面字母所表示的意義和型腔的字母是一樣的。型芯的高度尺寸計算如下：H =(1+ scp)H+2/3) （3.9 ）xs- zH1=(1+scp)Hs+2/3 ) - z=(1+0.025) ×28+(2/3)× 0.32 -0.011=28.91-0.011H = (1+ scp)H+3/4 ) - z2s=(1+0.025)×28+(2/3) × 0.32 -0