畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-塑料飯盒盒蓋注塑模具設(shè)計(jì)

1、目 錄 TOC o 1-2 h z u HYPERLINK l _Toc155083417 摘 要 PAGEREF _Toc155083417 h 2 HYPERLINK l _Toc155083418 前 言 PAGEREF _Toc155083418 h 3 HYPERLINK l _Toc155083419 1 塑料飯盒盒蓋塑件的工藝分析 PAGEREF _Toc155083419 h 4 HYPERLINK l _Toc155083420 塑件成形工藝分析 PAGEREF _Toc155083420 h 4 HYPERLINK l _Toc155083421 塑件成形工藝參數(shù)確定 PA

2、GEREF _Toc155083421 h 6 HYPERLINK l _Toc155083422 2 模具根本結(jié)構(gòu)及模架選擇 PAGEREF _Toc155083422 h 7 HYPERLINK l _Toc155083423 模具的根本結(jié)構(gòu) PAGEREF _Toc155083423 h 7 HYPERLINK l _Toc155083424 脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc155083424 h 12 HYPERLINK l _Toc155083425 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc155083425 h 13 HYPERLINK l _Toc155083426 模具結(jié)

3、構(gòu)形式 PAGEREF _Toc155083426 h 13 HYPERLINK l _Toc155083427 選擇成形設(shè)備 PAGEREF _Toc155083427 h 13 HYPERLINK l _Toc155083428 選擇模架 PAGEREF _Toc155083428 h 14 HYPERLINK l _Toc155083429 3 注射機(jī)工藝參數(shù)的校核 PAGEREF _Toc155083429 h 17 HYPERLINK l _Toc155083430 4 模具結(jié)構(gòu)尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算 PAGEREF _Toc155083430 h 19 HYPERLINK l _Toc15

4、5083431 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算 PAGEREF _Toc155083431 h 19 HYPERLINK l _Toc155083432 模具成形尺寸設(shè)計(jì)計(jì)算 PAGEREF _Toc155083432 h 20 HYPERLINK l _Toc155083433 模具加熱、冷卻系統(tǒng)計(jì)算 PAGEREF _Toc155083433 h 23 HYPERLINK l _Toc155083434 5 模具總裝圖 PAGEREF _Toc155083434 h 26 HYPERLINK l _Toc155083435 6 模具的裝配、試模 PAGEREF _Toc155083435 h 27 HY

5、PERLINK l _Toc155083436 總結(jié) PAGEREF _Toc155083436 h 30 HYPERLINK l _Toc155083437 致謝 PAGEREF _Toc155083437 h 31 HYPERLINK l _Toc155083438 參考文獻(xiàn) PAGEREF _Toc155083438 h 32摘 要本次設(shè)計(jì)的是“塑料飯盒盒蓋，主要介紹了塑料飯盒盒蓋的設(shè)計(jì)思路和加工過(guò)程，主要設(shè)計(jì)的是飯盒盒蓋的注塑模的設(shè)計(jì)，塑料飯盒盒蓋具有重量輕、易清潔、耐腐蝕老化、強(qiáng)度高、使用壽命長(zhǎng)，制作方便、價(jià)格低廉等特點(diǎn)，是值得人們信賴(lài)、喜歡用的產(chǎn)品，它具有非常大的開(kāi)展前途。本次設(shè)計(jì)

6、采用的是注射成形，注射成形是成形熱塑加工的主要方法，就是把塑料原料放入料筒中經(jīng)過(guò)加熱熔化，使之成為高黏度的流體，用柱塞或螺桿作為加壓工具，使熔體通過(guò)噴嘴以較高壓力注入模具的型腔中，經(jīng)過(guò)冷卻、凝固階段，而后從模具中脫出，成為塑料制品。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，首先對(duì)塑料飯盒盒蓋塑件進(jìn)行工藝分析，了解此類(lèi)型塑料的特性、用途等；在對(duì)模具的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，根據(jù)模具的根本結(jié)構(gòu)來(lái)進(jìn)行對(duì)模架的選取，然后再對(duì)各種相關(guān)的工藝參數(shù)進(jìn)行校核，以及根據(jù)書(shū)上的和圖書(shū)館叢書(shū)的公式和一系列表、參數(shù)等進(jìn)行對(duì)型腔和型芯等的計(jì)算，最后進(jìn)行模具的加熱、試模等主要內(nèi)容。此次設(shè)計(jì)不僅使我對(duì)書(shū)本有了進(jìn)一步的了解，而且讓我了解到許多書(shū)本上沒(méi)有的東西，更

7、讓我讓我所學(xué)到的理論與實(shí)際結(jié)合起來(lái)，這為我以后的工作鋪下了重要根底，從而讓我在此次設(shè)計(jì)中收益很多。關(guān)鍵詞： 注射成形 型腔 型芯前 言模具制造業(yè)是重要的根底裝備，是國(guó)家開(kāi)展的重要支柱，隨著現(xiàn)代工業(yè)開(kāi)展的需要，尤其是塑料制品在工業(yè)、農(nóng)業(yè)和日常生活等各個(gè)領(lǐng)域應(yīng)用越來(lái)越廣泛，質(zhì)量要求也越來(lái)越高，在國(guó)家開(kāi)展中占有重要地位。本設(shè)計(jì)介紹了塑料模具的一般設(shè)計(jì)方法，以及塑料模具的設(shè)計(jì)步驟，材料的選取，了解材料的性能、結(jié)構(gòu)和用途等。展現(xiàn)出了塑料模具在實(shí)際應(yīng)用中的廣泛性，熟練掌握利用AUTOCAD繪制所需圖紙，詳細(xì)介紹了注射成形的成形工藝和模具設(shè)計(jì)。還介紹了模架選取的方法，以及塑料注射模國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)模架的種類(lèi)等，此次

8、設(shè)計(jì)除文字表達(dá)外，其數(shù)字計(jì)算公式均課本和圖書(shū)館叢書(shū)中查取，并采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。還介紹了分型面的選取原那么以及澆口的選取原那么，模具結(jié)構(gòu)的計(jì)算、型腔和型芯的計(jì)算等。以及模具的加熱和冷卻和各種工藝參數(shù)確實(shí)定、校核等。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)過(guò)程中得到老師和同學(xué)的不少幫助，老師和同學(xué)幫我解決了很多在設(shè)計(jì)中不懂的問(wèn)題，在此我向他們表示忠心的感謝。同時(shí)，特別感謝李秀副老師在百忙之中對(duì)我的畢業(yè)設(shè)計(jì)逐一作了仔細(xì)地審閱，并提出了許多問(wèn)題和建議，使本次的設(shè)計(jì)質(zhì)量得到進(jìn)一步的提高。由于時(shí)間倉(cāng)促、水平有限，錯(cuò)誤和欠妥之處在所難免，懇請(qǐng)廣闊教師讀者批評(píng)指正。1 塑料飯盒盒蓋塑件的工藝分析1.1塑件成形工藝分析塑件的成形工藝性分

9、析圖1.1 零件圖 產(chǎn)品名稱(chēng)：塑料飯盒盒蓋產(chǎn)品材料：PE 聚乙烯產(chǎn)品數(shù)量：大批量生產(chǎn)塑件質(zhì)量：30g塑件尺寸：190*130*10mm塑件質(zhì)量：該產(chǎn)品材料為聚乙烯,/cm3,% %，計(jì)算出其平均密度為0.95 g/cm3,%。我們使用UG或Pro/E軟件畫(huà)出三維實(shí)體圖，軟件能自動(dòng)計(jì)算出所畫(huà)圖形的體積，也可根據(jù)形狀進(jìn)行手動(dòng)幾何計(jì)算得到塑料飯盒盒蓋的體積。通過(guò)計(jì)算塑件的體積: 式1.1 塑件的重量 : = 30 式1.2式中： 塑料密度。塑件顏色：綠色、橘黃色、白色等。(1)塑件材料特性：聚乙烯塑料的產(chǎn)量為塑料工業(yè)之冠，其中以高壓聚乙烯 產(chǎn)量最大。聚乙烯樹(shù)脂為無(wú)毒、無(wú)味，呈白色或乳白色，柔軟、半透

10、明的大理石狀粒料，密度為0.91/cm為結(jié)晶型塑料。聚乙烯按聚合時(shí)所采用的壓力的不同，可分為高壓、中壓和低壓聚乙烯高壓聚乙烯的分子結(jié)構(gòu)不是單純的線(xiàn)型，而是帶有許多支鏈的樹(shù)枝狀分子。因此它的結(jié)晶度不高60%70%，密度較低，相對(duì)分子質(zhì)量較小，常成為低密度聚乙烯。它的耐熱性、硬度、機(jī)械強(qiáng)度等都較低。但是它的介電性能好，具有較好的柔軟性、耐沖性及透明性，成形加工性能也較好，中、低壓聚乙烯的分子結(jié)構(gòu)是支鏈很少的線(xiàn)型分子，其相對(duì)分子質(zhì)量、結(jié)晶度較高高達(dá)87%95%，密度大，相對(duì)分子質(zhì)量大，常稱(chēng)為高密度聚乙烯。它的耐熱性、硬度、機(jī)械強(qiáng)度等都較高，但柔軟性、耐沖性及透明性、成形加工性能都較差。聚乙烯的吸水性

11、極小，且介電性能與溫度、濕度無(wú)關(guān)。因此，聚乙烯是最理想的高頻電絕緣材料，在介電性能上只有聚苯乙烯、聚異丁烯及聚四氟乙烯與之相比。2主要用途：低壓聚乙烯可用于制造塑料管、塑料板、塑料繩以及承載不高的零件，如齒輪；中壓聚乙烯最適宜的成形方法有高速吹塑成形，可制造瓶類(lèi)、包裝用的薄膜以及各種注射成形制品，也可用在電信電纜上面；高壓聚乙烯常用于制造塑料薄膜理想的包裝材料、軟管、塑料瓶以及電氣工業(yè)的絕緣零件和電纜外衣等。3成形特點(diǎn)： 成形收縮率范圍及收縮值，方向性明顯，容易變形、翹曲。應(yīng)控制模溫，保持冷卻均勻、溫定；流動(dòng)性好且對(duì)壓力變化敏感；宜用高壓注射，料溫均勻，填充速度應(yīng)快，保壓充分；冷卻速度慢，因此

12、必須充分冷卻，模具應(yīng)設(shè)有冷卻系統(tǒng)；質(zhì)軟易脫模，塑件有淺的側(cè)凹槽時(shí)可強(qiáng)行脫模。 塑件要求：1塑件材料特性：聚乙烯不含或含有少量增塑劑，它的機(jī)械強(qiáng)度高，有較好的抗拉、抗彎、抗壓和抗沖擊性能、對(duì)酸堿的抵抗能力極強(qiáng)，化學(xué)穩(wěn)定性好，價(jià)格低廉，但成形比擬困難，耐熱性不高。2塑件材料成形性能：它的流動(dòng)性差，過(guò)熱時(shí)極易分解，所以必須參加穩(wěn)定劑和潤(rùn)滑劑并嚴(yán)格控制成形溫度及溶料的滯留時(shí)間。成形溫度范圍小，必須嚴(yán)格控制料溫，模具應(yīng)有冷卻裝置；采用帶預(yù)塑化裝置的螺桿式注射機(jī)。模具澆注系統(tǒng)應(yīng)粗短，澆口截面宜大，不得有死角滯料。查文獻(xiàn)2表的成形工藝參數(shù)得：密度： 0.94/cm收縮率： 1%3.6%預(yù)熱溫度： 1080

13、預(yù)熱時(shí)間為1-2h料筒溫度： 中段 前段170200 后段140160噴嘴溫度： 230240模具溫度： 6070注射壓力： 60100Mpa成形時(shí)間： 注射時(shí)間1560s 保壓時(shí)間03s 冷卻時(shí)間1560s 成型周期 40130s設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮的問(wèn)題：1合理使用穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑等各種添加劑改善樹(shù)脂工藝性能和制品使用性能，成形前進(jìn)行預(yù)熱。2流道和澆口的設(shè)計(jì)應(yīng)考慮盡量減少阻力。3采用不銹鋼制做型腔或采用鍍鉻進(jìn)行型腔外表耐腐蝕處理。2 模具根本結(jié)構(gòu)及模架選擇確定成形方法塑件采用注射成形法生產(chǎn)。該產(chǎn)品設(shè)計(jì)為大批量生產(chǎn)，故設(shè)計(jì)的模具要有較高的注塑效率，澆注系統(tǒng)要能自動(dòng)脫模，可采用點(diǎn)澆口自動(dòng)脫模結(jié)構(gòu)。型腔布

14、置據(jù)設(shè)計(jì)需要可知，由于該塑件形狀較簡(jiǎn)單，質(zhì)量較小，需要大批量生產(chǎn)，澆口形式采用點(diǎn)澆口進(jìn)料，這樣模具尺寸較小，制造加工方便，利于充滿(mǎn)型腔，塑件質(zhì)量高，生產(chǎn)效率高，塑件本錢(qián)低。型腔的排列根據(jù)模具的形狀及尺寸排列，其排列方法如下列圖2.1所示： 圖2.1 型腔的排列圖確定分型面為了塑件及澆注系統(tǒng)凝料的脫模和安放嵌件的需要,將模具型腔適當(dāng)?shù)胤殖蓛蓚€(gè)或更多局部,這些可以別離的接觸外表,通稱(chēng)為分型面。分型面的根本形式(1)制件全部在上模(或定模)內(nèi)成型 (2)制件全部在下模(或動(dòng)模)內(nèi)成型(3)制件同時(shí)在上、下模內(nèi)成型一副模具根據(jù)需要可能有一個(gè)或兩個(gè)以上分型面.分型面可以是垂直于合模方向或傾斜于合模方向，

15、也可能是平行于合模方向。分型面的形狀很多，可以是平面，斜面，階梯面，也可以是曲面。分型面應(yīng)盡量選擇平面形狀，但為了適應(yīng)塑件成型的需要和便于塑件脫模，也可以采用后三種分型面。后三種分型面雖然加工困難，但型腔加工卻比擬容易。根據(jù)需要和工藝要求本模具采用平面。分型面選擇的一般原那么：1分型面應(yīng)選擇在塑件外形的最大輪廓處。2分型面的選取應(yīng)有利于塑件的留模方式，便于塑件順利脫模。3分型面的選取應(yīng)有利于澆注系統(tǒng)和澆口的合理安排。4推桿的痕跡不露在塑件的外觀(guān)上。5使塑件易于脫模。6滿(mǎn)足塑件的外觀(guān)要求，保證塑件的精度要求。7便于模具制造。8減小成型面積。9增強(qiáng)排氣效果。分型面上不允許有孔穴或凹坑，外表硬度在H

16、RC30以上。，寬510mm，距型腔6mm以外可加深到8mm。當(dāng)塑料熔體充填型腔時(shí)，必須順序地排出型腔及澆注系統(tǒng)內(nèi)的空氣及塑料受熱而產(chǎn)生的氣體。如果氣體不能順利地排出，塑件會(huì)由于填充缺乏而出現(xiàn)氣泡，接縫式外表輪廓不清等缺陷，甚至氣體受壓而產(chǎn)生高溫，使塑件焦化，為此設(shè)置排氣槽是很有必要的，通常排氣槽設(shè)計(jì)有多種方式，通過(guò)對(duì)模具型腔的研究，采用利用配合間隙排氣的方式為最優(yōu)，因?yàn)樵诜中兔媾c模板間的配合間隙進(jìn)行排氣，間隙值為0.03。澆注系統(tǒng)選擇澆注系統(tǒng)的作用就是將熔融狀態(tài)的塑料均勻，迅速地輸入型腔，使型腔內(nèi)氣體及時(shí)排出，并且將注射壓力傳遞到型腔的各個(gè)局部，從而得到組織緊密的制品。模具澆注系統(tǒng)應(yīng)盡量粗短

17、。流道設(shè)計(jì)：分為主流道，分流道，冷料井的設(shè)計(jì)。主流道采用澆口套。冷料井位于主流道正對(duì)面的動(dòng)模板上，或處于分流道末端。分流道截面形狀采用U形且平衡分布，因?yàn)閁形分流道熱量損失較小，易加工，效率較高且可保證各型腔均衡進(jìn)料，從而保證塑件質(zhì)量。主流道的設(shè)計(jì)：主流道為一圓錐孔，其小頭正對(duì)注射機(jī)的噴嘴。因噴嘴外形為球面，所以主澆流道小孔端的外形應(yīng)為一凹球面。為了配合緊密，防止溢料，凹球面的半徑應(yīng)比噴嘴的球面半徑略大2-3。型號(hào)Xs-z-30Xs-30Xs-z-60Xs-Zy-60-125-250G54-S200/400XS-ZY-250-300-500 XS-ZY-1000XS-ZY-2000-4000-

18、7000孔徑23-543、5、6、87-13球半徑121218181835表2-1 國(guó)產(chǎn)注射機(jī)的噴嘴的球面半徑 主流道的各局部尺寸關(guān)系如下列圖2.2：圖2.2 主流道尺寸圖澆口設(shè)計(jì)：澆口截面宜大，不得有死角滯料點(diǎn)澆口四點(diǎn)進(jìn)料。澆口的作用是使料流加速，并控制襯料時(shí)間，控制料流狀態(tài)。常用的截面形狀有圓形和矩形兩種。流口不僅對(duì)塑件熔體的流動(dòng)性和充模特征有關(guān)，而且與塑件的成形質(zhì)量有著密切的關(guān)系。因此澆口的形式與塑料品種要相互適應(yīng)。澆口位置的選擇：盡量縮短流動(dòng)距離，保證熔料能迅速地充滿(mǎn)型腔。澆口開(kāi)在塑件壁厚處，且應(yīng)減少熔痕；有利于型腔氣體的排出。所以，塑件的澆口選擇在塑件的壁厚處，由于大塑件所填充塑料多

19、，這樣可以提高充模速度。澆注系統(tǒng)的平衡：分為分流道平衡和澆口平衡。分流道平衡：分流道的截面形狀有：圓形、梯形、u形、半圓形、矩形；分流道的長(zhǎng)度應(yīng)盡可能的短，少?gòu)澱鄣臏p少壓力損失和熱量損失；分流道的外表粗糙度為R3PS 、PE主流道、主流道襯套及定位環(huán)的設(shè)計(jì)主流道設(shè)在定模板上，并且位于模具的中心，與注射機(jī)噴噴嘴在同一軸線(xiàn)上，主流道襯套的材料常用T8A、T10A制造，熱處理后硬度為5055HRC。主流道襯套與定模板采用H7/m6的過(guò)渡配合，主流道襯套與定位圈采用H9/m9的過(guò)渡配合。由于受型腔或分流道的反壓力作用，主流道襯套會(huì)產(chǎn)生軸向定位移動(dòng)，所以主流道襯套的軸向定位要可靠。主流道襯套與定位環(huán)的尺

20、寸如下表2-4：表2-4主流道襯套與定位環(huán)的尺寸 16202530d注射機(jī)噴嘴直徑+0.51D與注射機(jī)定位孔間隙配合SR注射機(jī)噴嘴球面半徑+12推出機(jī)構(gòu)的組成：第一局部是直接作用在塑件上將塑件推出的零件；第二局部是用來(lái)固定推出零件的零件，有推桿固定板、推板等；第三局部是用作推出零件推出動(dòng)作的導(dǎo)向及和模時(shí)推遲推出零件復(fù)位的零件。推出機(jī)構(gòu)應(yīng)使塑件脫模時(shí)不發(fā)生變形或損傷塑件的外觀(guān)；推力的分布依脫模阻力的大小合理安排；推出機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)力求簡(jiǎn)單，動(dòng)作可靠，不發(fā)生誤動(dòng)作，和模時(shí)要正確復(fù)位。推模力的計(jì)算要將塑件從模腔中推出必須克服推出所遇到的阻力，因此塑件脫模時(shí)必須有一個(gè)足夠大的脫模力，脫模力可用下式計(jì)算：

21、式2.2 式中 F脫模力，單位N 型芯的脫模斜度，單位。該模具為0 A塑件包容型芯的面積，單位為該模具 F P塑件對(duì)型芯的單位面積上的包緊力，模外故 由于塑件的材料工藝性能好，而且盆壁較厚形狀不易變形，所以采用推桿推出機(jī)構(gòu)即可。塑件在模腔中成形后，便可以從模具中取下，但在塑件取下以前，模具必須完成一個(gè)將塑件從模腔中推出的動(dòng)作，模具上完成這一動(dòng)作機(jī)構(gòu)稱(chēng)為脫模推出機(jī)構(gòu)。當(dāng)動(dòng)定模合攏后就構(gòu)成了型腔，為了保證動(dòng)定模合攏時(shí)的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)在模具中的作用：一、定位作用，模具每次合攏時(shí)，都有一個(gè)唯一的準(zhǔn)確方位，從而保證型腔的正確形狀。二、導(dǎo)向作用，引導(dǎo)動(dòng)定模正確閉合，防止凸模式型芯先進(jìn)入

22、型腔而損壞。三、承受一定的側(cè)壓力，在成行過(guò)程中承受單向側(cè)壓力。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)主要由導(dǎo)柱和導(dǎo)套組成。模具結(jié)構(gòu)形式單分型面注射模也稱(chēng)二板式注射模，它是注射模中最為簡(jiǎn)單的一種形式。這種模具只有一個(gè)分型面，根據(jù)模具需要即可以設(shè)計(jì)成單型腔注射模也可以設(shè)計(jì)成多型腔注射模，應(yīng)用十分廣泛，但許多塑料制品要求外觀(guān)平整、光滑、不允許有較大的澆口痕跡。根據(jù)所設(shè)計(jì)產(chǎn)品的特點(diǎn)，單分型面注射面中介紹的各種澆口形式不能滿(mǎn)足制品的要求，因此采用雙分型面注射模。根據(jù)塑料制品的體積或重量查文獻(xiàn)5的表5-2或查有關(guān)手冊(cè)選定注塑機(jī)型號(hào)。選用XS-ZY-125型臥式注射機(jī)，其性能參數(shù)如下：額定注射量： 螺桿注射直徑：注射壓力： 注射行程：

23、注射方式： 螺桿式鎖模力： 最大成形面積： 最大注射面積： 最大開(kāi)模行程： 模具最大厚度： 模具最小厚度： 拉桿間距： 噴嘴直徑： 噴嘴圓弧半徑： 頂出形式 ： 兩側(cè)設(shè)有頂桿,機(jī)械頂出動(dòng)、定模固定板尺寸/： 合模方式： 液壓機(jī)械液壓泵流量/： 100、12液壓泵壓力/機(jī)器外形尺寸： 3340/模架結(jié)構(gòu)90兩種。?中小型模架?標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，模架的周界尺寸范圍為：560mmx900mm，并規(guī)定模架的形式為品種型號(hào)，即根本型，A1、A2、A3和A4四個(gè)品種。表2-5四種模架的組成、功能及用途如型號(hào)組成、功能及用途A1型定模采用兩塊模板，動(dòng)模采用一塊模板，與推桿推件機(jī)構(gòu)組成模架，適用于立式和臥式注射機(jī)。

24、A2型動(dòng)、定模均采用兩塊模板，與推件機(jī)構(gòu)組成模架，適用于立式和臥式注射機(jī)，可用于帶有斜導(dǎo)柱側(cè)向抽芯的模具，也可用于斜滑塊側(cè)向分型的模具A3型定模采用兩塊模板，動(dòng)模采用一塊模板，它們中間設(shè)置了一塊推件板，用于推件板件的模具，適用于立式和臥式注射機(jī)。A4型動(dòng)、定模均采用兩塊模板，它們中間設(shè)置了一塊推件板，用于推件板件的模具，適用于立式和臥式注射機(jī)。根據(jù)以上四種模架的組成，功能及用途，結(jié)合本制件的尺寸結(jié)構(gòu)等，本次模具的設(shè)計(jì)，應(yīng)選用A3模架。取得標(biāo)準(zhǔn)模架的周界尺寸為315Lmm。L=315mm模A架結(jié)構(gòu)如圖 模架安裝尺寸校核模具外形尺寸為長(zhǎng)：400mm，寬315mm，高315mm，小于注射機(jī)拉桿間距和

25、最大模具厚度，可以方便地安裝在注射機(jī)上。3 注射機(jī)工藝參數(shù)的校核最大注射量校核注射機(jī)的最大注塑量應(yīng)大于制品的重量或體積包括流道及流口凝料和飛邊，通常注塑機(jī)的實(shí)際注塑量最好在注塑機(jī)的最大注塑量80%，所以，選用的注塑機(jī)最大注塑量應(yīng)：V塑件 式3.1式中 V機(jī)注塑機(jī)的最大注塑量：?jiǎn)挝弧?V塑件注塑機(jī)的體積，單位。該產(chǎn)品： V塑件= V機(jī)V塑件 式3.2=確定的注塑機(jī)注塑量為：。所以，滿(mǎn)足要求。F鎖機(jī)P模A 式 3.3P模熔融型料在型腔內(nèi)的壓力A塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面之和：計(jì)算為F鎖機(jī)注塑機(jī)的額定鎖模力故 F鎖機(jī)P模所以選定的注塑機(jī)為： 滿(mǎn)足條件寸校核即 模具長(zhǎng)x寬拉桿間距模具的長(zhǎng)寬為注塑

26、機(jī)拉桿間距模具實(shí)際厚度： H模注塑機(jī)最小閉合厚度H最小即 H模H最小故滿(mǎn)足要求注開(kāi)模行程的校核 我們所選的注塑機(jī)的最大行程與模具厚度有關(guān)，故注塑機(jī)的開(kāi)模行應(yīng)滿(mǎn)足下式： S機(jī)-H模-H最小H1+H2+ 因?yàn)?S機(jī)-H模-H最小 H1+H2+510式中 H1推出距離 單位mmH2包括注射系統(tǒng)在內(nèi)的塑件高度 單位mmS機(jī)注射機(jī)最大開(kāi)模行程故滿(mǎn)足要求。4 模具結(jié)構(gòu)尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算為了降低模具加工難度和制造本錢(qián)，在滿(mǎn)足塑件使用的前提下，用較低的尺寸精度，查表4-1得：表4-1塑件公差數(shù)值 SJ 137278公稱(chēng)尺寸/mm精 度 等 級(jí)12345678公 差 數(shù) 值/mm180200 塑件精度等級(jí)與塑料品種

27、有關(guān)，根據(jù)塑料的收縮率的變化不同，塑料的公差精度分為高精度、一般精度、低精度三種查手冊(cè)如下表4-2：表4-2塑件精度等級(jí)塑料品種建議采用精度等級(jí)高精度一般精度低精度聚乙烯678由塑件的工作環(huán)境知道工件的精度要求較高，所以精度等級(jí)選擇高精度，由以上兩表可得，其公差數(shù)值為。型腔結(jié)構(gòu)根據(jù)設(shè)計(jì)需要和生產(chǎn)效率的要求可知，為滿(mǎn)足塑件的使用要求，在同一次的注射成型中，一次成型大塑件的個(gè)數(shù)為一個(gè)，也就是采用一模一腔的生產(chǎn)方式。型腔的布置根據(jù)模具的形狀及尺寸布置。 圖4.1.型腔布置方式在設(shè)計(jì)當(dāng)中，取PE的成型收縮率為2%，塑件未注公差按照 SJ1372中6級(jí)精度公差值選取。根據(jù)工具書(shū)查公差數(shù)值表4-3：表4-

28、3公差數(shù)值根本尺寸/mm精度等級(jí)12345678公差數(shù)值/mm-3366-1010-1414-1818-2424-3030-40160-180-180-200-型腔有關(guān)尺寸凹模工作尺寸計(jì)算： 徑向尺寸： 式4.1 = = = 式中 D 塑 塑件外形最大尺寸S塑件的平均收縮率 塑件的尺寸公差 模具制造公差取塑件尺寸公差的1/31/6取一般精度6級(jí)=1型腔深度尺寸深度尺寸計(jì)算： H= 式4.2 式中 H塑 塑件最高方向最大尺寸型芯徑向尺寸相對(duì)于凸模的工作尺寸計(jì)算凸模的工作尺寸計(jì)算： d= 式4.3徑向尺寸計(jì)算： 式中 d塑塑件外形最小尺寸d= 取一般精度7級(jí)+型芯高度尺寸高度尺寸計(jì)算： h= 式4

29、.4 其它尺寸由于沒(méi)有精度要求，模具型腔可直接按制品有關(guān)尺寸加工制做。模具加熱、冷卻系統(tǒng)計(jì)算 冷卻回路的尺寸確定冷卻回路的設(shè)計(jì)應(yīng)做到回路系統(tǒng)內(nèi)流動(dòng)的介質(zhì)能充分吸收成形塑件所傳導(dǎo)的熱量,使模具成形外表的溫度穩(wěn)定地保持在所需的溫度范圍內(nèi),并且要做到使冷卻介質(zhì)在回路系統(tǒng)內(nèi)流動(dòng)暢通,無(wú)滯留部位.冷卻回路所需的總面積計(jì)算冷卻回路所需總外表積可按下式計(jì)算 ： 式4.5 式中 -冷卻回路總外表積， -單位時(shí)間內(nèi)注入模具中樹(shù)脂的質(zhì)量， -單位質(zhì)量樹(shù)脂在模具內(nèi)釋放的熱量，值可查表； -冷卻水的外表傳熱系數(shù)， -模具成形外表的溫度，; - 冷卻水的平均溫度， 。 PE成形時(shí)放出的熱量 =冷卻水的外表傳熱系數(shù)可用下

30、式計(jì)算 式4.6 式中 -冷卻水的外表傳熱系數(shù)，; -冷卻水在該溫度下的密度， -冷卻水的流速，; -冷卻水孔直徑, -與冷卻水溫度有關(guān)的物理系數(shù)， 值查表4-4。如表10-1水的值與其溫度的關(guān)系平均水溫/5101520253035404556值 冷卻回路的總長(zhǎng)度的計(jì)算冷卻回路總長(zhǎng)度可用下式計(jì)算： 式4.7 式中 -冷卻回路總長(zhǎng)度，; -冷卻回路總外表積，; -冷卻水孔直徑，。確定冷卻水孔的直徑時(shí)應(yīng)注意，無(wú)論多大的模具，水孔的直徑不能大于14mm，否那么冷卻水難以成為湍流狀態(tài)，以致降低熱交換效率。一般水孔的直徑可根據(jù)塑件的平均壁厚來(lái)確定。平均壁厚為2mm時(shí)，水孔直徑可取1014mm。冷卻水體積

31、流量的計(jì)算塑料樹(shù)脂傳給模具的熱量與自然對(duì)流散發(fā)到空氣中的模具熱量、輻射散發(fā)到空氣中的模具熱量及模具傳給注射機(jī)熱量的差值，即為用冷卻水?dāng)U散的模具熱量。假設(shè)塑料樹(shù)脂在模內(nèi)釋放的熱量全部由冷卻水傳導(dǎo)的話(huà)，即忽略其他傳熱因素，那么模具所需的冷卻水體積流量那么可用下式計(jì)算 塑料模具設(shè)計(jì)與制造P137 式4.8 式中 -冷卻水體積流量，; -單位時(shí)間注射入模具內(nèi)的樹(shù)脂質(zhì)量，; -單位質(zhì)量樹(shù)脂在模具內(nèi)釋放的熱量，; -冷卻水比熱容，; -冷卻水的密度， -冷卻水出口處溫度， -冷卻水入口處溫度， 。 模具加熱當(dāng)注射成形工藝要求模具溫度在80以上時(shí)，模具必需有加熱裝置，由于PP注射成形工藝要求模具溫度在408

32、0，因此模具中不用設(shè)置加熱裝置即可滿(mǎn)足需要。5 模具總裝圖圖5-1 模具總裝圖 -推桿 2-動(dòng)模座板 3-推板 4-模板 5-固定板 6-模板 7-型腔固定板 8-定模座板 9-流道襯套 10-隔班板 11型腔鑲塊 12-推件環(huán) 13-型芯 14-型芯環(huán) 15-型芯座 16-推桿 17-彈簧 18-錐面導(dǎo)柱 19-墊塊6 模具的裝配、試模1試模前的準(zhǔn)備試模前要對(duì)模具及試模用的設(shè)進(jìn)行檢驗(yàn)。模具的閉合高度，安裝與注射機(jī)的各個(gè)配合尺寸、推出形式、開(kāi)模距、模具工作要求等符合所選設(shè)備的技術(shù)條件。檢查模具各個(gè)滑動(dòng)零件配合間隙適當(dāng)，無(wú)卡住及緊澀現(xiàn)象?；顒?dòng)要靈活、可靠，起止位置的定位要準(zhǔn)確。各鑲嵌件、緊固件要

33、牢固，無(wú)松動(dòng)現(xiàn)象。各種水管接頭、閥門(mén)、附件、備件要齊全。對(duì)于試模設(shè)備也要進(jìn)行全面檢查，即對(duì)設(shè)備的油路、水路、電路、機(jī)械運(yùn)動(dòng)部位、各操縱件和顯示信號(hào)要檢查、調(diào)整，使之處于正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。2模具的安裝及調(diào)試模具的安裝是指將模具從制造地點(diǎn)運(yùn)至注塑機(jī)所在地，并安裝在指定注射機(jī)的全過(guò)程。模具安裝到注射機(jī)上要注意以下幾個(gè)問(wèn)題：1模具的安裝方位要滿(mǎn)足設(shè)計(jì)圖樣的要求。2模具中有側(cè)向滑動(dòng)機(jī)構(gòu)時(shí)，盡量使其運(yùn)動(dòng)方向?yàn)樗椒较颉?當(dāng)模具長(zhǎng)度與寬度尺寸相差較大時(shí)，應(yīng)盡可能使較長(zhǎng)的邊與水平方向平行。4模具帶有液壓油路接頭、氣路接頭、熱流道元件接線(xiàn)板時(shí)，盡可能放置在非操作一側(cè)，以免操作不方便。模具在注射機(jī)上的固定多采用螺釘、

34、壓板的形式，一般每側(cè)采用4-8塊壓板，對(duì)稱(chēng)布置。模具安裝于注射機(jī)上之后，要進(jìn)行空循環(huán)調(diào)整。其目的在于檢驗(yàn)?zāi)＞呱细鬟\(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)是否可靠、靈活、定位裝置是否有效作用。要注意以下幾個(gè)方面：1合模后分型面不得有間隙，要有足夠的合模力。2活動(dòng)型芯、推出及導(dǎo)向部位運(yùn)動(dòng)及滑動(dòng)要平穩(wěn)、無(wú)干預(yù)現(xiàn)象，定位要正確、可靠。3開(kāi)模時(shí)，推出要平穩(wěn)，保證將塑件及澆注系統(tǒng)凝料推出模具。4冷卻水要暢通，不漏水，閥門(mén)控制正常。3試模：模具安裝調(diào)整后即可以進(jìn)行試模。1參加原料原料的品種、規(guī)格、牌號(hào)應(yīng)符合產(chǎn)品圖樣中的要求，成形性能應(yīng)符有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。原料一般要預(yù)先進(jìn)行枯燥。2調(diào)整設(shè)備按照工藝條件要求調(diào)整注射壓力、注射速度、注射量、成形時(shí)

35、間、成形溫度等工藝參數(shù)。3試模將模具安裝在注射機(jī)上，選用合格的原料，根據(jù)推薦的工藝參數(shù)調(diào)整好注射機(jī)，采用手動(dòng)操作。開(kāi)始注射時(shí)，首先采用低壓、低溫和較長(zhǎng)的時(shí)間條件下成形。如果型腔未充滿(mǎn)，那么增加注射時(shí)的壓力。在提高壓力無(wú)效時(shí)，可以適當(dāng)提高溫度條件。試模注射出樣件。試模過(guò)程中容易產(chǎn)生的缺陷及原因可參考下表5-14檢驗(yàn)通過(guò)試模可以檢驗(yàn)出模具結(jié)構(gòu)是否合理；所提供的樣件是否符合用戶(hù)的要求；模具能否完成批量生產(chǎn)。針對(duì)試模中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，針對(duì)試模中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，對(duì)模具進(jìn)行修改、調(diào)整、再試模，使模具和生產(chǎn)的樣件滿(mǎn)足客戶(hù)的要求，試模合格的模具，應(yīng)清理干凈，涂防銹油入庫(kù)保存。表5-1 試模過(guò)程中容易產(chǎn)生的缺陷及原因缺

36、陷原因制件缺乏溢邊凹痕銀絲熔接痕氣泡裂紋翹曲變形料筒溫度太高料筒溫度太低注射壓力太高注射壓力太低模具溫度太高模具溫度太低注射速度太慢注射時(shí)間太長(zhǎng)注射時(shí)間太短成形周期太長(zhǎng)加料太多加料太少原料含水分過(guò)多分流道或澆口太小模穴排氣不好制件太薄制件太厚或變化大注射機(jī)能力缺乏折射機(jī)鎖模力缺乏試模過(guò)程中，應(yīng)進(jìn)行詳細(xì)記錄，將結(jié)果填入試模記錄卡，并保存試模的樣件?？偨Y(jié)經(jīng)過(guò)一個(gè)多月的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我深深地感覺(jué)到自己所學(xué)知識(shí)的缺乏和對(duì)知識(shí)點(diǎn)掌握的不夠踏實(shí)，對(duì)老師那時(shí)苦口婆心的教導(dǎo)深感愧疚，但是，通過(guò)老師的指導(dǎo)、同學(xué)的幫助和自己的辛勤努力，終于完成了這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，對(duì)老師孜孜不倦的教誨我會(huì)永遠(yuǎn)的銘記于心。對(duì)同學(xué)無(wú)畏缺乏的幫助我會(huì)永遠(yuǎn)身懷感謝。 在做畢業(yè)設(shè)計(jì)的時(shí)候，我考慮到材料的選取，以及材料的用途、性能和成形特點(diǎn)等多種因素。也考慮到這次的畢