毕业设计论文瓶盖注射模具设计注塑模具一模两腔.docx

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1、,湖南大学衡阳分校毕业设计题目一瓶盖塑模设计说明书一学生姓名_指导教师（签名D2006年5月目录一、塑件的分析（1）二、塑件的形状尺寸（2）三、形腔数目的决定及排布（3）四、分型面的选择（4）五、浇注系统的设计（5）六、注射机的型号和规格校核（6）七、成型零部件的工作尺寸计算（7）八、导柱导向机构的设计（11）九、推出机构的设计（13）十、温控系统的设计（14）十一、设计小结（16）十二、参考文献（16）第一部分SWpsPS：聚苯乙烯一、基本特性：聚苯乙烯无色透明、无毒无味。落地有清脆的金属声、密度为1.054gcm0聚苯乙烯的力学性能与聚合方法、相对分子质量大小、定向度和质量有关，相对分子质

2、量越大机械强度越高。它有优良的电性能(尤其是高频绝缘性能)和一定的化学稳定性。它能耐碱、硫酸、磷酸、30%的盐酸、稀醋酸及其他的有机酸。但不耐硝酸及氧化剂的作用，对水、乙醉、汽油、植物油及各种盐溶液也有足够的抗蚀能力。但耐热性能低，热变形温度一般在70-80度，只能在不高的温度下作用。主要用途：在工业中做仪表、灯罩、化学仪器、零件、透明模型等。在电器方面做良好的绝缘材料、接线盒电池盒等。在日用品方面广泛的用于包装材料、各种容器、玩具等。成型特性：1 .无定形料、吸湿性小，不易分解，性脆易裂，热膨胀系数大，易产生应力开裂。2 .流动性能较好，溢边值0.03mm左右。3 .塑件壁后均匀，不宜有镶件

3、，缺口，尖角，各方面应圆滑连接。4 .可用螺杆或柱塞式注射机加工，喷嘴可用直通式或自锁式。参见塑料橡胶成型模具设计手册表1-2-2Pi65 .宜用高料温、模温、低注射压力，延长注射时间有利降低内应力，防止缩孔，变形，但是温高易出银丝，料温低或脱模剂多则透明性差。6 .可采用各种形式进料口、进料口与塑件应圆弧连接，防止去除浇口时损坏塑件；脱模斜度宜取2度以上，顶出均匀以防止脱模不良发生开裂、变形、可用热浇道系统。综合性能：比热容：1340J(kg.k)热变形温度：65-950oC抗拉屈服强度：35-63Mpa拉伸弹性模量：2.8-3.5%Gpa抗弯强度：61-98Mpa参见塑料成型工艺与模具设计

4、表3-1P55抗压强度：80-112MPa断裂伸长率：1.0%抗拉强度：35-63MPaPS的注射工艺参数：注射机类型：柱塞式螺杆转速：48(rmin)喷嘴形式：直通式喷嘴温度：160-170料简温度：前段170-190后段140-160模具温度：20-60注射压力：60-100Mpa保压力：30-40Mpa注射时间：0-3S保压时间：15-40S冷却时间：15-30S成型周期：40-90S适用注射机类型：螺杆、柱塞均可第二部分塑件的形状尺寸塑件图如下所示：塑件图塑件的工作条件对精度要求较高，根据ABS的性能可选择其塑件的精度等级为3级精度(查阅塑料成型工艺与模具设计P67表3-9)。得塑件的

5、体积为：V=9.825cm3塑件的质量为：W颦=V型XrqUI2.56(g)。第三部分型腔数目的决定及排布已知的体积V茱或质量Ww,又因为此产品属大批量生产的塑件，但制件尺寸、精度、表面粗糙度较高，综合考虑生产率和生产成本及产品质量等各种因素，以及注射机的型号选择，初步确定采用一模两腔对称性排布,分流道直径可选I.59.5mm0由塑件的外形尺寸和机械加工的因素，确定采用侧浇口，根据塑件的材料及尺寸，浇口直径可选1.41.8mm.排布图如下图示：型腔数目及排布图第四部分分型面的选择塑件冷却时会因为收缩作用而包覆在凸模上，故从塑件脱模件精度要角度考虑，应有利于塑件滞留在动模一侧，以便于脱模，而且不

6、影响塑件的质量和外观形状，以及尺寸精度。计分型如下图：算内容分型面图第五部分浇注系统的初步估计浇注系统一般由主流道、分流道、浇口和冷料穴等四部分组成。浇注系统的设计应保证塑件熔体的流动平稳、流程应尽量短、防止型芯变形、整修应方便、防止制品变形和翘曲、应与塑件材料品种相适用、冷料穴设计合理、尽量减少塑料的消耗。注射机型号参见塑料成型工艺与模具设计表4-1P1oo根据塑件的形状采用推杆推出。由于采用复式点浇口，双分型面，分流道采用半圆形截面，分流道开设在中间板上，在定模固定板上采用浇口套，不设置冷料穴和拉料杆。浇注系统图Si5I说明根据塑件的外形尺寸和质量等决定影响因素，初步取值如下：d=4mmD

7、=6mmR=15mmh=5mmd1=1mm收缩率见H1=4.5mm1=60-70mm1=20mma=4-塑料成初步估算浇注系统的体积，V浇=89c型工艺与其质量约为：W浇=ViXr而7.585g模具设计S=(nXWW浇)0.8=2324g附录B所以，选择用注射机型号为：XS-Z-60o第六部分注射机的型号和规格计算参考塑料成注射机的技术规格如下：型工艺与型号：SX-Z-60模具设计额定注射量(Cm3)：60第五章第柱塞直径(mm)：38三节P注射压力(MPa)：122注射行程(mm)：170注射时间(s)：2.9注射方式：柱塞式最大成型面积(Cm3)：130合模力(kN)：500最大开(合)模

8、行程(mm)：180模具最大厚度(mm)：200模具最小厚度(mm)：70模板最大距离(mm)：380动、定模固定板尺寸(mm)：330440合模方式：液压-机械电动机功率(kw)：11加热功率(kw)：2.7机械外型尺寸(mm)：31608501550喷嘴圆弧半径(mm)：12喷嘴孔径(mm)：4喷嘴移动距离(mm)120第七部分成型零部件的工作尺寸计算1、产生偏差的原因： .塑料的成型收缩成型收缩引起制品产生尺寸偏差的原因有:预定收缩率(设计算成型零部件工作尺寸所用的收缩率)与制品实际收缩率之间的误差；成型过程中，收缩率可能在其最大值和最小值之间发生的波动。S=(W)X制品尺寸O8成型收缩

9、率波动引起的制品的尺寸偏差。S皿、S1tM一分别是制品的最大收缩率和最小收缩率。 .成型零部件的制造偏差工作尺寸的制造偏差包括加工偏差和装配偏差。 .成型零部件的磨损2、本产品为1DPE制品，属于大批量生产的小型塑件，预定的收缩率的最大值和最小值分别取0.4%和0.8%。平均收缩率m为0.6%,此产品采用6级精度，属于一般精度制品。因此，凸凹模径向尺寸、高度尺寸及深度尺寸的制造与作用修正系数X取值可在0.5-0.75的范围之间，凸凹模各处工作尺寸的制造公差，因一般机械加工的型腔和型芯的制造公差可达到IT7IT8级，综合参考，相关计算具体如下：(1M1)0/=(1+s)1mis-0.5o=(1+

10、0.6%)X60-0.5X0.48o心比=6O.64o012mm计算内容(HM)OMZ=(1+s)Hms-050+z-+0.4/4=(1+0.6%)25-0.50.40_Cr1+J=25.375om(C)z/2=(1+s)Csz/2=(1+0.6%)5+0.32/2=5.07O.16mm图二00(hQi)-z=(1+s)hQis0.5-2=(1+0.6%)18-0.50.32-0,324=18.19-o.os+z+z(Iqi)O=(1+s)1qs-0.5on32/4=(I+0.6%)18-0.50.320=I8.198o计算参考塑料成型工艺与模具设计第五章第三节P153O,O(h)-z=(1+

11、s)1mis+0.5-z=(1+0.6%)56+0.5X0.48-0,48/4=56.85-o.12计算螺纹型芯的工作尺寸：(1)螺纹型芯大径：(dM大)-5z=(1+S)ds大+中0-z螺纹型芯中径：(dM中)-6z=(1+s)ds中+中-z螺纹型芯小径：(d小)-z=(1+s)ds小+A中-zdM大，dM中，dM小分别为螺纹型芯的大，中，小径；ds大，ds中，ds,j、分别为塑件内螺纹大，中，小径基本尺寸;中塑件螺纹中径公差；z螺纹型芯的中径制造公差，其值取A/5。贝IJ(dM)0-z=(1+0.6%)56+0.03-c.03/5=56.58-o,006计算内容(dM)-z=(1+0.6%

12、)55.401+0.03-o.03/5=55.7490-o,oo6(dM)0-z=(1+0.6%)54.135+0.03%03/5=54.561-o.0063、成型零件的强度、刚度计算注射模在其工作过程需要承受多种外力，如注射压力、保压力、合模力和脱模力等。如果外力过大，注射模及其成型零部件将会产生塑性变形或断裂破坏，或产生较大的弹性弯曲变形，引起成型零部件在它们的对接面或贴合面处出现较大的间隙，由此而发生溢料及飞边现象，从而导致整个模具失效或无法达到技术质量要求。因此，在模具设计时，成型零部件的强度和刚度计算和校核是必不可少的。一般来说，凹模型腔的侧壁厚度和底部的厚度可以利用强度计算决定，但

13、凸模和型芯通常都是由制品内形或制品上的孔型决定，设计时只能对它们进行强度校核。因在设计时采用的是镶嵌式圆形型腔。因此，计算参考公式如下：侧壁:凸模、型芯计算公式:按强度计算:按刚度计算:由公式分别计算出相应的值为:按强度计算得：tc=4.93mmth=4.38mm=8.52mm按刚度计算得：tc=0.93mmth=1.9Imm=3.97mm参数符号的意义和单位：P1t,模腔压力（MPa）取值范围5070；E材料的弹性模量（MPa）查得2.06x105；OP材料的许用应力（MPa）查得176.5；U材料的泊松比查表得0.025；Sp成型零部件的许用变形量（mm）查得0.05；采用材料为3Gr2W

14、8V,淬火中温回火，46HRC。第八部分导柱导向机构的设计导柱导向机构是保证动定模或上下模合模时，正确定位和导向的零件。一、导柱导向机构的作用：1、定位件用：模具闭合后，保证动定模或上下模位置正确，保证型腔的形状和尺寸精确，在模具的装配过程中也起定位作用，便于装配和调整。计算内容说明3、导向作用：合模时，首先是导向零件接触，引导动定模或上下模准确闭合，避免型一芯先进入型腔造成成型零件损坏。3、承受一定的侧向压力。二、导柱导套的选择：一般在注射模中，动、定模之间的导柱既可设置在动模一侧，也可设置在定模一侧，视具体情况而定，通常设置在型芯凸出分型面最长的那一侧。根据我们所要进行的设计的模具的要求我们所用的导柱导套如下图所示：模具结构图H中间板的厚度（mm）。si=