塑料瓶盖的注塑模设计gkiw.docx

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1、毕业设计计说明书书题 目：塑料瓶瓶盖的注注塑模设设计专 业 名 称称：机械械设计及及其自动动化 学 生 姓 名名：指导教师师姓名：指导教师师职称：院 系系 （点点）：日期： 20112 年年 33 月 288 日毕 业 设 计计 任 务 书书一、题目：塑料瓶瓶盖的注注塑模设设计二、专业业名称：机械设设计及其其自动化化 三、班 级：四、学生生姓名：五、指导导老师：六、设计计开始时时间：七、设计计完成时时间：八、院（站站）签名名：_20122年 月月 日日摘要本文主要要介绍了了塑料瓶瓶盖零件件的成型型工艺及及模具设设计。通通过对塑塑件工艺艺的正确确分析，设设计了一一副一模模二腔的的塑料模模具。详详

2、细地叙叙述了模模具成型型零件结结构的设设计包括括分析和和阐述了了塑料盖盖塑件的的壁厚选选择及工工艺特点点；针对对塑件的的工艺特特点进行行模具的的设计包包括模具具型腔数数目的确确定，注注塑机的的选择，模模具分型型面、冷冷却系统统、浇注注系统、推推出机构构与浇注注系统以以及其它它结构的的设计过过程，并并对试模模与产品品缺陷作作了介绍绍。同时时详细地地说明了了模具的的设计原原则，尺尺寸公差差的设计计要求。此此外，本本文还详详细介绍绍了整个个模具的的工作原原理和工工作过程程。关键词：塑料盖盖，塑料料模具，成成型工艺艺，模具具设计。AbsttracctShappingg crraftt annd mmo

3、ldd deesiggn oof tthe plaastiic ppartt off thhe bbotttle lidd affterr thhis texxt hhas beeen mmainnly inttrodduceed. Thrrouggh tto mmoulld ppiecces of corrrecct aanallysiis oof ccrafft , deesiggn oone firrst mouuld 2 oof pplassticc moouldds. Narrratte mmoulld sshappingg paart dessignn off sttrucctur

4、re iinclludiing anaalyzzingg annd eexpllainningg pllastticss buuildd waall thiick chooosee annd ccrafft ccharractteriistiic tto mmoulld ppiecce iin ddetaail; Caarryy onn deesiggn oof mmoulld iinclludee moouldd off deeterrminnatiion of figguree too crraftt chharaacteerissticc too moouldd piiecee, cch

5、oiice of perrsonn whho mmoulld pplassticcs, mouuld thee peersoon wwho divvidee innto , ccoollingg syysteem , poour sysstemm , inttrodducee orrgannizaatioon aand pouur ssysttem andd ottherr deesiggn pproccesss off sttruccturre, andd haas ddonee thhe iintrroduuctiion in tryyingg thhe mmoulld aand proo

6、duccts deffectt . Havvingg exxplaaineed tthe dessignn prrincciplle oof tthe mouuld in dettaill att thhe ssamee tiime, thhe ddesiigniing reqquirremeent of thee diimennsioonall toolerrancce. In addditiion, thhis texxt hhas alsso iintrroduucedd opperaatioon pprinncipple of thee whholee moouldd annd wwo

7、rkkingg cooursse iin ddetaail .Keywwordds: Thee pllastticss arre ccoveeredd,Plaastiic mmoulld,Shaapinng ccrafft,Molld ddesiign.目 录录1塑料制制件的设设计31.1塑塑件材料料的性能能31.1.1塑料料材料的的使用性性能31.1.2塑件件材料的的加工特特性31.1.3塑件件材料的的力学、电电气性能能31.1.4塑件件材料的的化学性性能41.1.5塑件件材料的的成形条条件41.1.6塑件件材料的的物理性性能、热性能能51.2塑塑件的体体积与重重量51.3塑塑件工艺艺分析及

8、及结构设设计61.3.1塑件件成形方方法61.3.2塑件件的结构构和尺寸寸精度及及表面质质量分析析61.3.3注塑塑成形塑塑件工艺艺机构设设计62总体设设计方案案的确定定82.1分分型面的的选择882.2排排气方式式的确定定82.3型型腔数目目和排列列方式的的确定992.4注注塑机的的选择993成型零零件设计计103.1成成型零件件结构设设计1003.1.1凹模模的结构构设计1103.1.2型芯芯结构设设计1003.2成成型零件件的工作作尺寸计计算1003.2.1凹模模的径向向尺寸计计算1003.2.2凸模模的有关关尺寸计计算1223.3型型腔壁厚厚度和底底板厚度度的计算算133.3.1 凹凹

9、模型腔腔侧壁厚厚度计算算133.3.2 凹凹模型腔腔底板厚厚度计算算144浇注系系统得到到设计及及计算1154.1 浇注系系统的设设计原则则154.2 流道设设计1554.2.1主流流道结构构的设计计154.2.2分流流道设计计154.2.3分流流道的分分布设计计164.3 浇口设设计1664.3.1浇口口的断面面设计1164.3.2浇口口的形成成164.4 流动比比校核1165导向与与定位机机构的设设计1885.1导导向机构构的设计计185.1.1导向向机构的的作用与与形成1185.1.2导柱柱设计（GB/T41169.5-119844）185.1.3导套套设计（GB/T41169.2-11

10、9844）185.2定定位机构构设计1196脱模机机构设计计206.1脱脱模机构构的结构构206.2脱脱模力计计算2006.3推推出机构构形式的的确定2216.4推推出零件件尺寸的的确定2226.4.1确定定推杆的的直径2227温度调调节系统统设计2237.1求求塑件在在固化时时每小时时释放的的热量QQ237.2冷冷却系统统的设计计238标准模模架的选选用2449注射机机参数校校核2559.1最最大注塑塑量校核核259.2锁锁定力校校核2559.3模模具与注注塑机安安装部分分相关尺尺寸校核核259.3.1模具具闭合高高度长宽宽尺寸要要与注塑塑机模板板尺寸的的拉杆间间距相适适应2559.3.2模

11、具具闭合高高度校核核269.4开开模行程程校核22610模具具装配与与试模22710.11试模27710.11.1粘粘着模腔腔2710.11.2粘粘着模芯芯2710.11.3粘粘着主流流道27710.11.4成成型缺陷陷2710.22模具的的装配229结论300参考文献献31致谢322引言目前，塑塑料工业业已形成成设计、生生产、检检测、标标准以及及教学等等一套完完整的工工业体系系。就其其制品而而言，如如木材般般轻盈、钢钢铁般坚坚强、石石头般坚坚硬、青青铜般耐耐磨、玻玻璃般透透明、鲜鲜花般艳艳丽，绝绝热与弹弹性类似似橡胶，这这些早已已人人皆皆知，被被广泛应应用在各各个领域域之中。换换言之，从从航

12、天火火箭到人人们的日日常生活活用品，无无所不有有。由此此可见，塑塑料工业业在国民民经济中中占有越越来越重重要的地地位，因因此，国国内外专专家极为为关注。塑料工业业的发展展具有得得天独厚厚的条件件，其原原料来源源及其丰丰富，经经模具可可随意加加工出形形状各异异、机械械性能和和化学性性能不同同的各类类制品。模具工业业的发展展与否，将将直接影影响着各各行各业业的发展展。在塑塑料成型型加工，模模具是至至关重要要的。多多年来，模模具的材材料、结结构设计计、制造造、耐用用性等，一一直是科科研攻关关的对象象。如果对模模具进行行设计和和研究，因因变量较较多，往往往比较较复杂而而又费时时间，所所需的费费用也非非

13、常昂贵贵。因此此，通常常在很大大程度上上依靠经经验和实实际应用用的效果果来完成成模具的的设计和和制造工工作。塑料模具具的设计计与制造造技术的的发展与与塑料工工业的发发展息息息相关。由由于塑料料的制造造是一项项综合性性技术，围围绕塑件件成型生生产将用用到有关关成型生生产的完完整系统统。它大大致可包包括产品品设计、塑塑料的选选择、塑塑件的成成型、模模具设计计与制造造四个主主要环节节，在上上述四个个环节中中，模具具设计与与制造是是实现最最终目标标塑件使使用的重重要手段段之一。随着科学学技术的的进步与与国民经经济发展展对塑件件的广泛泛需求，塑塑料模具具成型技技术正向向高精度度，高效效率与长长寿的方方向

14、迈进进。由于于它是一一项综合合性技术术，所以以它的发发展必然然涉及许许多领域域的共同同配合。塑料在充充模过程程中的各各种流变变行为的的研究不不断深入入：有关关挤出成成型的流流变理论论和数学学模型已已经基本本上建立立，并且且已在生生产实际际中得到到广泛的的应用；有关注注塑成型型的流变变理论尚尚在进行行能够探探讨；注注塑成型型的塑料料熔体在在一维和和二维简简单模腔腔中充模模流动理理论和数数学模型型已经有有所解决决。对于一些些新型塑塑料和一一些具有有特殊要要求的塑塑件，旧旧的成型型方法已已不在使使用。因因此，今今年来出出现了许许多新型型的塑料料成型方方法，如如无流道道凝料的的注塑成成型。热热固性塑塑

15、料注塑塑成型、低低发泡注注射成型型、排气气注射成成型等。塑件的精精密化、微微型化和和超大型型化、超超大型注注射机是是用于成成型超大大型塑件件。 模具塑件件生产的的重要工工艺装备备之一，模模具以及及特定的的形状通通过一定定方式使使原料成成型。不不同的塑塑料成型型方法使使用着不不同模塑塑工艺和和原理及及结构特特点不相相同的塑塑料模具具。塑件件质量的的优劣及及生产效效率的高高低，模模具因素素占800。一一副质量量好的注注塑模可可以成型型上百万万次，压压缩模大大约可以以生产225万件件，这些些都同塑塑件设计计和制造造以很大大的关系系。在现现代塑件件生产中中，合理理的模塑塑工艺、高高效的模模塑设备备、先

16、进进的塑料料模具和和制造技技术是必必不可少少的重要要因素，尤尤其是塑塑料模具具对实现现塑料加加工工艺艺要求、塑塑件的使使用要求求和造型型设计起起着重要要的作用用。高效效的全自自动的设设备也只只有装上上能自动动化生产产的模具具才可能能发挥其其效能，产产品的生生产和更更新都是是以模具具制造和和更新为为前提。随随着国民民经济领领域的各各个部门门对塑件件的品种种和产量量要求量量愈来愈愈大、产产品更新新换代周周期愈来来愈短、用用户对塑塑件的质质量要求求愈来愈愈高，因因而对模模具设计计与制造造的周期期和质量量提出了了更高的的要求，促促使塑料料模具社社会制造造技术不不断向前前发展，从从而也推推动了塑塑料工业

17、业生产高高速发展展，可以以说，模模具设计计与制造造水平标标志着一一个国家家工业发发展的程程度。采用先进进的成型型技术，一些先先进的注注射成型型技术可可有效地地缩短成成型周期期，提高高生产效效率并降降低生产产成本。如如气体辅辅助注射射成型技技术，超超薄壁成成型技术术，热流流通成型型技术，多多模腔成成型技术术等。随着科学学技术的的进步与与国民经经济发展展对塑件件的广泛泛需求，塑塑料模具具成型技技术正在在向高精精度、高高效率与与长寿的的方向迈迈进。在市场经经济的大大潮中，企企业之间间的竞争争主要是是交货期期，质量量,成本本和服务务，即所所谓的 TQCCS(时时间，质质量, 成本和和服务) 之间间的竞

18、争争。并行行工程思思想改变变了传统统的生产产管理模模式，经经过精心心组织，能能够有效效地缩短短交货期期，降低低生产成成本，改改善产品品质量。因因此，一一经提出出即成为为众多企企业革新新的主要要内容，也也已成为为许多企企业赢得得竞争的的法宝。相相信在今今后模具具开发的的实施中中，它会会不断成成熟和完完善。1塑料制制件的设设计塑料的品品种繁多多，按其其加工性性能不同同可分为为热塑性性塑料和和热固性性塑料。热塑性塑塑料是指指合成树树脂都是是线型和和支链型型高聚物物，在特特定温度度范围 能反复复加热和和冷却硬硬化的塑塑料。热固性塑塑料的合合成树脂脂加热前前是线型型结构，加加热初期期具有可可熔性和和可塑

19、性性，可加加热到一一定温度度后，分分子呈现现网状结结构并硬硬化定性性，不再再可熔和和可塑。塑料的设设计原则则是在保保证使用用性能、物物理性能能、力学学性能、耐耐热性能能和耐腐腐蚀性能能的前提提下，尽尽量选用用价格低低廉和成成型性能能较好的的塑料。同同时还应应力求结结构简单单、壁厚厚均匀、成成型方便便。在设设计塑件件时，还还应该考考虑其模模具的总总体结构构，使其其模具易易于加工工制造，模模具的抽抽芯结构构和推出出结构简简单。塑塑件形状状有利于于模具分分型、排排气、补补缩和冷冷却。此此外，在在塑件成成型后尽尽量不再再进行机机械加工工。本塑件是是一种塑塑料盖，其其材料采采用的是是聚丙烯烯（PPP），

20、生生产类型型为大批批量生产产。1.1塑塑件材料料的性能能1.1.1塑料料材料的的使用性性能聚丙烯树树脂无色色透明、有有一定光光泽的刚刚性粒料料。比水水轻，电电绝缘性性能和化化学腐蚀蚀性能与与聚乙烯烯相同，但但机械强强度、硬硬度较高高。使用用温度较较高，在在12000下可长长时间使使用。具具有优异异的抗疲疲劳弯曲曲性能，常常温下可可经3000万次次的弯折折。聚丙烯树树脂的最最大缺点点是耐老老化性能能差，所所以聚丙丙烯塑料料通常要要添加抗抗氧剂和和紫外线线吸收剂剂。另外外，在低低温下，耐耐冲击的的性能也也较差。1.1.2塑件件材料的的加工特特性（1）结结晶性塑塑料，吸吸湿性小小，可能能发生熔熔体破

21、裂裂，长期期余热金金属接触触已发生生分解；（2）流流动性极极好，溢溢边值00.033mm左左右；（3）冷冷却速度度快，浇浇注系统统及冷却却系统的的散热应应适度；（4）成成型收缩缩范围大大，收缩缩率大，已已发生缩缩孔、凹凹痕、变变形，取取向性强强；（5）注注意控制制成型温温度，料料温低时时取向性性明显，尤尤其低温温高压时时更明显显，模具具温度低低于500以下塑塑件无光光泽，已已产生熔熔接痕、流流痕；990以上时时易发生生翘曲、变变形；（6）塑塑件应壁壁厚均匀匀，避免免缺口、尖尖角，以以防止应应力集中中。1.1.3塑件件材料的的力学、电电气性能能屈服强度度 MMpa7抗拉强度度 MMpa37断裂伸

22、长长率 %2000抗弯强度度 MMpa67弯曲弹性性模量 Gpaa1.455抗压强度度 MMpa56冲击韧度度 KJ/m2无缺口78有缺口3.54.88布氏硬度度 HBBS8.655电阻率m10114击穿电阻阻 Kvv/mmm30介电常数数（106Hz）2.0222.66耐电弧性性 s12518551.1.4塑件件材料的的化学性性能日光及气气候影响响不含稳定定剂时表表面迅速速变色、发发脆、若若添加康康氧化剂剂时会改改善其抗抗大气老老化性能能耐酸性60以以下中等等浓度的的酸类无无影响。强强酸及高高浓度氧氧化剂能能引起破破坏，对对水和无无机盐溶溶液稳定定耐碱性对碱类稳稳定耐油性对多数油油类稳定定，

23、能吸吸收少量量的矿物物油、植植物油耐有机溶溶剂室温下不不溶于有有机溶剂剂。超过过80能溶于于苯、甲甲苯等芳芳香烃及及氯化烃烃中，于于溶剂长长期接触触不产生生脆性1.1.5塑件件材料的的成形条条件注塑成型型机类型型螺杆式密度g/cm330.9000.991计算收缩缩率%1.02.55预热温度801100时间h12料筒温度度后段1601800中段1802000前段2002200模具温度度901100注塑压MMPa801130成形时间间 s注塑时间间20990高压时间间05冷却时间间20990总周期401190螺杆转速速r/mmin28后处理方法红外线灯灯或鼓风风烘箱温度1401455时间h41.1

24、.6塑件件材料的的物理性性能、热性能能密度g/cm330.9000.991质量体积积 cmm3/g1.1001.111吸水率224h0.0110.003熔点1701766熔融指数数g/110miin230维卡针入入度1401500热变形温温度1021155线膨胀系系数 10-59.8比热容 J/(kgK)19300热导率WW/(mmK)0.12261.2塑塑件的体体积与重重量计算塑件件的质量量是为了了选用注注射机及及确定型型腔数。1）计算算塑件的的体积：2）计算算塑件的的重量：根据设设计手册册可查得得聚丙烯烯（PPP）的密密度为=0.99/dmm，由于于本模具具采用一一模两件件，故塑塑件的重重

25、量为：1.3塑塑件工艺艺分析及及结构设设计若要将聚聚合物加加工成具具有一定定功能用用途的塑塑料制件件，除了了要选用用合适的的塑料材材料外还还必须考考虑塑料料制件的的加工工工艺性。影影响成形形件误差差的主要要原因是是塑料收收缩率的的波动、模模具使用用的磨损损、成形形制品脱脱模后的的收缩、模模具制造造及装配配的误差差。为了便于于脱模，并并防止脱脱模后刮刮伤制品品表面，要要求有一一定的脱脱模斜度度，脱模模斜度的的大小取取决于塑塑料的收收缩率、制制品的形形状及厚厚度。制制品上所所有的角角均采用用圆角过过渡，既既安全又又改善了了熔体在在型腔的的流动性性，有利利于充型型，避免免出现熔熔合线。1.3.1塑件

26、件成形方方法热塑性塑塑料的成成形方法法主要有有挤塑成成形、注注塑成形形、压塑塑成形、浇浇注成形形等。本本塑件采采用注塑塑成形方方法。1.3.2塑件件的结构构和尺寸寸精度及及表面质质量分析析1）结构构分析：从零件图图上分析析，该零零件总体体形状为为圆形。因因此，模模具设计计时相对对比较简简单，该该零件属属于一般般复杂程程度。2）尺寸寸精度分分析：该零件的的所有尺尺寸都未未注公差差尺寸，由由常用材材料塑件件公差登登记和选选用，可可选得聚聚丙烯PPP的未未注公差差尺寸等等级为MMT5级级，由以以上分析析可见，该该零件的的尺寸精精度要求求不高，对对应的模模具相关关的零件件的尺寸寸加工可可以保证证。3）

27、表面面质量分分析：该零件的的表面除除要求没没有缺陷陷、毛刺刺，内部部不得有有导电杂杂质外，没没有特别别的表面面质量要要求，故故比较容容易实现现。综上分析析可以看看出，注注射时在在工艺参参数控制制得较好好的情况况下，零零件的成成型要求求可以得得到保证证。1.3.3注塑塑成形塑塑件工艺艺机构设设计在注塑成成形塑件件设计过过程中不不仅应该该尽量避避免凸凹凹台而且且还要避避免侧向向抽芯机机构，因因为侧向向抽芯模模具结构构复杂，制制造成本本增加。1）脱模模斜度塑件在模模具注塑塑成形过过程中，塑塑料从熔熔融状态态转变为为固态状状态将会会产生一一定量的的尺寸收收缩，从从而使塑塑件紧紧紧的包围围在模具具型芯或

28、或型腔中中的凸起起部分，为为此必须须考虑塑塑件内外外壁有足足够的脱脱模斜度度。查塑塑料模具具设计及及制造表表得热塑塑性塑料料PP的脱脱模斜度度为：型腔：225 455型芯：220 455综合考虑虑本塑件件的工艺艺特性，塑塑件内表表面和外外表面的的脱模斜斜度都选选为300。2）塑件件壁厚塑件的壁壁厚是最最重要的的结构要要素，是是塑件设设计时必必须考虑虑的问题题之一。塑塑件的壁壁厚要求求尽量分分布均匀匀否则会会导致塑塑件各部部分固化化收缩不不均匀，易易在塑件件上产生生气孔、裂裂纹、以以及内应应力及变变形等缺缺陷。塑件的壁壁厚与流流程有关关，因为为各种塑塑料在其其常规工工艺参数数下，流流程大小小还与

29、塑塑件壁厚厚成正比比。壁厚厚则其流流程长，查查模具设设计大典典表8.5-88，由壁壁厚与流流程关系系式计算算相应的的塑件最最小壁厚厚=11.4mm式中 最最小壁厚厚(mm) L 流程程(mm)热塑性塑塑料PPP的壁厚厚一般为为0.667.6mmm,而从塑塑件的壁壁厚来看看，最大大处是33mm，最最小处是是1mmm，塑件件的壁厚厚在材料料允许的的范围之之内且较较均匀，有有利于零零件的成成型加工工。2总体设设计方案案的确定定2.1分分型面的的选择塑料注塑塑模分型型面的选选择是一一个很复复杂的问问题，受受到许多多因素的的制约。有有些因素素还是相相互矛盾盾的，长长是顾此此失彼。所所以在选选择分型型面时

30、应应抓住主主要矛盾盾，放弃弃次要因因素。选选择分型型面时，通通常应考考虑以下下几项基基本原则则：1.保证证制品能能够脱模模1）在开开模时塑塑件应尽尽可能留留于下模模或动模模内。2）应有有利于侧侧面分型型和抽芯芯。3）应合合理安排排塑件在在型腔中中的方位位。2.使型型腔深度度最浅3.使分分型面的的加工容容易4.使侧侧向型芯芯尽量短短5.使塑塑件外形形美观，容容易清理理6.有利利于排气气7.尽可可能减少少飞边8.保证证制品的的尺寸精精度要求求9.避免免侧向抽抽芯10.使使制品留留在动模模图2-1分型型面的选选择根据零件件和形状状结构，制制品的形形状位置置按零件件的深度度方向要要与注塑塑机的开开模具

31、方方向平行行，并且且低部朝朝向定模模，注塑塑口在低低部，使使的制品品上表面面较光滑滑，而且且注塑点点也比较较隐蔽。该该塑件为为盖类零零件，表表面质量量无特殊殊要求，塑塑件外观观和尺寸寸精度要要求都不不高。选选择如图图2-1所示示的分型型面，脱脱模过程程中塑件件冷却包包紧于型型芯，留留于动模模。2.2排排气方式式的确定定从某种意意义讲，注注射模也也是一种种置换装装置，即即塑料熔熔体进入入模腔，同同时置换换出模腔腔内的空空气。塑塑料熔体体会产生生微量分分解的气气体。这这些气体体必须及及时排出出。在注注塑过程程中，需需要排出出的气体体主要有有两种：一是浇浇注系统统和模腔腔内的气气体，二二是熔体体分解

32、放放出的气气体和模模具受热热放出的的气体，常常见的排排气方式式有：（11）排气气槽排气气；（22）分型型面排气气；（33）推杆杆间隙排排气；（44）粉末末烧结合合金块排排气；（55）强制制排气。在在该设计计中，由由于制品品的结构构不是很很复杂，可可采分型型面、推推杆间隙隙、侧向向抽芯间间隙等排排气。凹模是用用于成形形制品外外表面的的成形零零件，它它的主要要形式有有整体式式和组合合式，在在此设计计中采用用的是整整体式结结构。凸凸模是用用来成形形制品内内表面的的成形零零件，因因为该制制品的内内表面不不是很复复杂，所所以采用用组合式式。即通通过过盈盈配合装装配在动动模板上上，然后后在将凸凸模与动动模

33、板的的组合体体固定在在动模垫垫板上。2.3型型腔数目目和排列列方式的的确定该制品最最大高度度为244mm,最大长长度为773.44mm,最大宽宽度744.3mmm，重重量约为为44.42gg, 制制品结构构相对简简单，对对制品的的尺寸、外外形结构构等方面面考虑，采采用一模模二腔，这这样可以以使模具具结构相相对简单单，制品品尺寸精精度得以以提高，而而且可以以使制品品一次注注塑成型型。提高高一次注注射成型型的效率率。本塑件在在注射时时采用一一模二件件，即模模具要二二个型腔腔。综合合考虑浇浇注系统统，模具具结构的的复杂程程度等因因素，将将型腔置置于模具具中心，左左右对称称，使得得注塑压压力分布布均匀

34、。2.4注注塑机的的选择计算一次次注塑所所需的模模料体积积。该模模具为一一模二腔腔，浇注注系统体体积粗略略估计为为6,则则一次注注塑所需需的塑料料为： 理论注塑塑量为：根据理论论注塑量量初步选选择XSS-ZYY-1225型塑塑料注塑塑成型机机,其主主要技术术参数如如下:理论注塑塑容量 /cmm3 1922螺杆直径径 / mmm 42注射压力力 /MPaa 115000注射行程程 /mmm 1600注射方式式 螺螺杆式 螺杆转速速 /(r/minn) 1001400锁模力 /KNN 9000移模行程程 /mm 3000拉杆内间间距 /mmm 最大模具具厚度 /mmm 3000最小模具具厚度 /m

35、mm 2000模具定位位孔直径径 /mm 1000喷嘴球半半径 /mmm SSR122喷嘴孔直直径 /mmm 3成型零零件设计计3.1成成型零件件结构设设计3.1.1凹模模的结构构设计凹模结构构有整体体式凹模模，整体体嵌入式式凹模，局局部镶拼拼式凹模模，四壁壁拼合式式凹模架架，螺纹纹环形。本本模具采采用一模模二件的的结构形形式，考考虑加工工的难易易程度和和材料的的价值利利用等因因素，凹凹模拟采采用整体体凹模式式结构，其其结构形形式见附附图。整体式凹凹模是直直接在选选购的模模架板尚尚开挖型型腔。其其优点是是加工成成本低。3.1.2型芯芯结构设设计型芯主要要是于凹凹模相结结合，构构成模具具的型腔腔

36、，其型型芯的结结构形式式见附图图。3.2成成型零件件的工作作尺寸计计算该成型零零件工作作尺寸计计算时均均采用平平均尺寸寸、平均均收缩率率、平均均制造公公差和平平均磨损损量来进进行计算算。在计算成成型零件件型腔和和型芯的的尺寸时时，塑件件和成型型零件的的尺寸均均按单向向极限制制，如果果塑件的的公差时时双向分分布的，则则应按这这个要求求加以换换算。而而孔中心心矩尺寸寸则按公公差带对对称分布布的原则则进行计计算。查表可知知聚丙烯烯材料的的成型收收缩率为为S1.002.5，故故平均收收缩率SS（1.0+22.5）/21.775，查查表取模模具制造造公差。3.2.1凹模模的径向向尺寸计计算凹模是成成型塑

37、件件外形的的模具零零件，其其工作尺尺寸属包包容尺寸寸，在使使用过程程中凹模模的磨损损会使包包容尺寸寸逐渐的的增大。所所以，为为了使得得模具的的磨损留留有修模模的余地地以及装装配的需需要，在在设计模模具时，包包容尺寸寸尽量取取下限尺尺寸，尺尺寸公差差取上偏偏差。凹模的径径向尺寸寸计算公公式：（式31）式中塑件外外形公差差尺寸塑料料的平均均收缩率率模具具制造公公差，取取塑件相相应尺寸寸公差的的1/331/66塑件件的尺寸寸公差（负负偏差）尺寸尺寸尺寸尺寸凹模的深深度尺寸寸计算公公式：（式32）式中塑件高高度方向向的公称称尺寸尺寸尺寸尺寸3.2.2凸模模的有关关尺寸计计算凸模是成成型塑件件外形，其其

38、工作尺尺寸属于于被包容容尺寸，在在使用过过程中凸凸模的磨磨损会使使被包容容尺寸逐逐渐的减减小。所所以，为为了使得得模具的的磨损留留有修模模的余地地以及装装配的需需要，在在设计模模具时，被被包容尺尺寸尽量量取上限限尺寸，尺尺寸公差差取下偏偏差。具具体计算算公式如如下：凸模的径径向尺寸寸计算公公式： （式333）式中塑件内内形径向向公称尺尺寸尺寸尺寸尺寸凸模的高高度尺寸寸计算公公式: （式334）式中塑件深深度方向向的公称称尺寸尺寸尺寸3.3型型腔壁厚厚度和底底板厚度度的计算算在塑料模模具过程程中，型型腔主要要承受塑塑料熔体体的压力力。在塑塑料熔体体的压力力作用下下，型腔腔将产生生内应力力和变形形

39、。如果果型腔壁壁厚和底底板厚度度不够，当当型腔中中产生的的内应力力超过型型腔材料料的许用用应力时时，型腔腔即发生生强度破破坏。与与此同时时，刚度度不足则则发生过过大的弹弹性变形形，从而而产生溢溢料和影影响塑件件尺寸及及成型精精度，也也可能导导致脱模模困难等等。因此此，有必必要建立立型腔强强度和刚刚度的科科学的计计算方法法。型腔刚度度和强度度计算塑塑依据根根据归纳纳以下几几个方面面：（1）成成型过程程不发生生溢料。当当型腔内内受塑料料熔体高高压作用用下，模模具成型型零件产产生弹性性变形而而在某些些分型面面和配合合面可能能产生足足以溢料料的间隙隙。这是是，应根根据塑料料的粘度度不同，在在不产生生溢

40、流的的情况下下，将允允许的最最大间隙隙作为塑塑料模型型腔的刚刚度条件件。（2）保保证塑件件的精度度要求。型型腔侧壁壁及其底底版应有有较好的的刚度，以以保证在在型腔受受到熔体体高压作作用时不不产生过过大的、使使塑件超超差的弹弹性变形形。此时时，型腔腔的允许许变形量量受塑件件尺寸和和公差值值的限制制。一般般取塑件件允差值值的1/5左右右，或00.0225以下下。（3）保保证塑件件顺利脱脱模。型型腔的刚刚度不足足，模塑塑成型时时变形大大，不利利用塑件件脱模。当当变形量量大于塑塑件的 收缩值值时，塑塑件将被被型腔包包紧而难难以脱模模。此时时，型腔腔的允许许变形量量受塑件件收缩值值限制，即即=，式中中S

41、为塑塑件材料料的成型型收缩率率（），tt为塑件件的壁厚厚（），在在一般情情况下，其其变形量量不得大大于塑料料的收缩缩量。（4）型型腔力学学计算的的特征和和性质，随随型腔尺尺寸及结结构特征征而异。对对大尺寸寸型腔，一一般以刚刚度计算算为主；对小尺尺寸型腔腔，因在在发生大大的弹性性变形前前，其内内应力往往往已超超过材料料许用应应力，当当以强度度计算为为主。其其力学计计算的尺尺寸分界界值取决决于型腔腔的形状状、型腔腔内熔体体的最大大压力、模模具材料料的许用用应力及及型腔允允许的变变形量等等。当以以强度计计算和刚刚度计算算，算出出的型腔腔尺寸，取取大者为为型腔壁壁厚尺寸寸。刚度度条件通通常是保保证不溢

42、溢料，但但当塑件件精度要要求较高高的应按按塑件精精度要求求确定刚刚度条件件。3.3.1 凹凹模型腔腔侧壁厚厚度计算算凹模型腔腔为圆形形整体式式型腔，根根据圆形形整体式式型腔的的计算公公式 （式式355）式中型腔内内塑料熔熔体的压压力（MMPa） r腔内半半径（mmm）模具材材料的许许用应力力一般常常用模具具钢暂取3.3.2 凹凹模型腔腔底板厚厚度计算算整体式圆圆形凹模模腔底板板厚度的的刚度计计算公式式：因为所以以底板厚厚度计算算公式为为： （式式366）暂取H=55mmm此模具为为一模两两腔所以以型腔距距为：暂取4浇注系系统得到到设计及及计算注塑浇注注系统是是指模具具中从注注塑机喷喷嘴开始始到

43、型腔腔为止虽虽塑料流流动通道道，其由由主流道道、分流流道、浇浇口及冷冷料穴组组成。4.1 浇注系系统的设设计原则则1.型腔腔布置和和浇口开开设部位位力求对对称，防防止模具具承受偏偏载而产产生溢料料现象。2.型腔腔和浇口口的排列列要尽可可能减少少模具外外形尺寸寸。3.系统统流道应应尽可能能短，断断面尺寸寸适当，尽尽量减小小弯折，表表面粗糙糙度要低低。4.分流流道尽可可能采用用平衡式式。5.满足足型腔充充满前提提下，浇浇注系统统容积尽尽量小。而使出油油阀处于于常开的的故障。4.2 流道设设计4.2.1主流流道结构构的设计计主流道是是塑料熔熔体进入入型腔时时最先经经过的部部分，它它将注塑塑机喷嘴嘴注出的的塑料熔熔体导入入分流道道或型腔腔，通常常位于模模具中心心塑料熔熔体的入入口处，主主流道的的形状为为圆锥形形，以便便于熔体体的流动动和开模模时主流流道凝料料的顺利利拔出。 主流道的的尺寸直直接影响响到熔体体的流动动速度和和充模时时间由于于主流道道与高温温塑料