基于UG的洗發(fā)水瓶蓋注射模設(shè)計(jì)【CAD圖紙全套】

江蘇財(cái)經(jīng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 綜合畢業(yè)實(shí)踐說(shuō)明書(shū)（論文） 標(biāo)題： 基于 X 的洗發(fā)水瓶蓋注射模設(shè)計(jì) 買(mǎi)文檔送全套圖紙 14951605 系 別 ： 機(jī)電工程系 專(zhuān) 業(yè) ： 模具設(shè)計(jì)與制造 學(xué) 號(hào) ： 0810403227 姓 名 ： 王菊菊 指導(dǎo)教師 ： 陳青云 2011年 5 月 15日 買(mǎi)文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 摘 要 針對(duì)洗發(fā)水瓶蓋的設(shè)計(jì)過(guò)程是創(chuàng)造性勞動(dòng)的過(guò)程，洗發(fā)水瓶蓋的設(shè)計(jì)按科學(xué)程序進(jìn)行，此 論文設(shè)計(jì)包括課題調(diào)研、擬定設(shè)計(jì)方案，總體設(shè)計(jì)，零部件設(shè)計(jì)、技術(shù)資料校核、裝配圖繪制。 根據(jù)洗發(fā)水瓶蓋的工藝要求。對(duì)塑件進(jìn)行了結(jié)構(gòu)分析， 對(duì)于不規(guī)則實(shí)體，可以利用于復(fù)雜塑件可利用 行結(jié)構(gòu)分析、塑件體積與重量計(jì)算，并對(duì)塑件進(jìn)行了注射模設(shè)計(jì)。模具一模四腔、點(diǎn)澆口、三板模、模外定距分型，具有結(jié)構(gòu)緊湊，工作可靠，操作方便，生產(chǎn)效率高等特點(diǎn)。 型腔壓力梯度均勻，不會(huì)出現(xiàn)滯流、溢料等質(zhì)量缺陷，流體外表溫度分布較均勻，表面質(zhì)量能夠得到保證。 關(guān)鍵詞： 模具一模四腔 ； 點(diǎn)澆口 ； 三板模；模外定距分型；校核 買(mǎi)文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 目 錄 摘 要 . 1 目 錄 . 2 1 塑件三維圖形分析 . 5 . 5 件成型分析 . 6 2 塑件的結(jié)構(gòu)工藝性分析 . 6 件原材料的成型特性分析 . 6 . 6 3 塑件的材料成型工藝及結(jié)構(gòu)工藝性 . 7 . 7 件的尺度精度分析 . 7 件表面質(zhì)量分析 . 8 件的結(jié)構(gòu)工藝性分析 . 8 4 塑件的生產(chǎn)批量 . 8 5 初選注射機(jī) . 8 算塑件體積或重量 . 9 據(jù)塑件本身的幾何形狀及生產(chǎn)批量確定型腔數(shù)目 . 9 定注射成型的工藝參數(shù) . 9 定模具溫度及冷卻方式 . 9 . 10 6 分型面及澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) . 10 型面的選擇 . 10 注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) . 11 流道和定位圈的設(shè)計(jì) . 11 卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì) . 13 7 模具設(shè)計(jì)方案論證 . 13 腔布置 . 13 買(mǎi)文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 型零件的結(jié)構(gòu)確定 . 14 模設(shè)計(jì) . 14 模設(shè)計(jì) . 14 向定位機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) . 15 出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) . 15 8 主要零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算 . 15 型零件的成型尺寸 . 15 模具型腔壁厚的確定 . 16 強(qiáng)度條件計(jì)算 . 17 腔底板厚度的計(jì)算 . 17 出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) . 19 準(zhǔn)模架的確定 . 20 具結(jié)構(gòu)特點(diǎn) . 20 架材料的選用 . 21 9 成型設(shè)備的校核計(jì)算 . 21 射機(jī)注射壓力校核 . 21 射量的校核 . 21 模力的校核 . 21 裝尺寸的校核 . 22 出機(jī)構(gòu)的校核 . 22 模行程的校核 . 22 結(jié)束語(yǔ) . 23 致 謝 . 25 參考文獻(xiàn) . 26 買(mǎi)文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 基于 洗發(fā)水瓶蓋注射模設(shè)計(jì) 引言 由于洗發(fā)水行業(yè)的高速發(fā)展，使 而其洗發(fā)水瓶蓋的需求數(shù)量十分龐大。雖然洗發(fā)水瓶蓋體積不大，但結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，有螺紋結(jié)構(gòu)；同時(shí)還有一些嚴(yán)格的技術(shù)指標(biāo)，如密封性能、開(kāi)啟扭矩、線上封蓋性 能等。因此，要生產(chǎn)出合格的洗發(fā)水瓶蓋，對(duì)模具有很高的精度要求，特別是 1模多腔模具，由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制作精度高，目前少有國(guó)產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)模具，多數(shù)模具從國(guó)外高價(jià)進(jìn)口。為此，我們采用熱流道技術(shù)，使用優(yōu)質(zhì)模具材料以及新型表面處理技術(shù)，借助 對(duì)洗發(fā)水瓶蓋 4腔注塑模具進(jìn)行設(shè)計(jì)研制，采取數(shù)控機(jī)床加工，使得洗發(fā)水瓶蓋 4腔注塑模具實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化。 論文設(shè)計(jì)的模具是針對(duì)國(guó)產(chǎn)注塑機(jī)的生產(chǎn)能力而設(shè)計(jì)的，生產(chǎn)能力為 23 000只時(shí)，1模 4腔，模具設(shè)計(jì)使用壽命為 100萬(wàn)次。本文設(shè)計(jì)模具的生產(chǎn)對(duì)象是洗發(fā)水瓶蓋，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜。蓋 子內(nèi)有一圈密封環(huán)和內(nèi)螺紋，洗發(fā)水瓶蓋性能上要求密封和滿足一定的開(kāi)啟力矩由于洗發(fā)水瓶蓋結(jié)構(gòu)復(fù)雜，保證順利脫模是模具設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵。為保證足夠的型腔數(shù)，在充分利用塑件特性的基礎(chǔ)上，制品的內(nèi)螺紋脫模采用直接推出強(qiáng)制脫模。模具成型部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)除了考慮塑件成型和塑件脫模的可靠性外，還要考慮模具零件的加工性能。模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)必須保證其有足夠的強(qiáng)度與剛度，足夠的位置精度與尺寸精度，足夠的硬度與耐磨性，良好的拋光性能與耐腐蝕性，而且還要有良好的加工性能與熱處理性能。 動(dòng)模型芯設(shè)計(jì)成整體嵌入式，分成 4個(gè)型芯 (螺紋型芯、中型芯 小型芯、頂桿型芯 )。其中螺紋型芯與中型芯相對(duì)固定，其余型芯之間都有相對(duì)運(yùn)動(dòng)。注塑成型瓶蓋時(shí)，需要2次脫模運(yùn)動(dòng)才能順利完成整個(gè)工作過(guò)程。 買(mǎi)文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 1 塑件三維圖形分析 根據(jù)洗發(fā)水瓶蓋的三維圖圖樣可以看出洗發(fā)水瓶蓋是復(fù)雜且不規(guī)則的圖形，則復(fù)雜的塑件可通過(guò)計(jì)算三維建模幫助理解其幾何形狀。 如圖形所示塑件是一種洗發(fā)水瓶蓋，形狀不規(guī)則，外觀比較嚴(yán)格，材質(zhì)為 生產(chǎn)類(lèi)型批量生產(chǎn)，年生產(chǎn)量為 100萬(wàn)件。塑件緊固時(shí)，不宜松動(dòng)，小蓋折合處成型時(shí)不宜太薄或太厚，應(yīng)具有足夠的耐折和易折性，中間 連接薄片不應(yīng)太長(zhǎng)，要保證小蓋扣上后表面無(wú)拱形，吻合性好。 圖 1 圖 2 圖 3 買(mǎi)文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 件成型分析 塑件除表面要求沒(méi)有缺陷、飛邊，內(nèi)部不得有導(dǎo)電雜質(zhì)外，塑件的所有尺寸都未注公差，根據(jù)常用材料塑件公差等級(jí) (T 14486行選取，可選聚丙烯 件內(nèi)部結(jié)構(gòu)成型較困難，原因如下： 內(nèi)部結(jié)構(gòu)整體位置將決定與洗發(fā)水瓶身裝配后洗發(fā)水瓶蓋和洗發(fā)水瓶身的外觀。 瓶蓋內(nèi)部結(jié)構(gòu)與瓶 I=： 3處較薄，且直徑和高度應(yīng)保證裝配后能伸進(jìn)瓶口并脹緊內(nèi)壁，起到密封作用。 瓶蓋是采用脹形 (內(nèi)肋 )鎖扣在瓶口外肋上，瓶蓋內(nèi)肋所在的圓壁其對(duì)稱(chēng)處有開(kāi)口，起瓶蓋鎖扣時(shí)圓壁彈性脹開(kāi)的作用，瓶蓋內(nèi)肋在模具型芯上加工困難 (模芯圓柱面對(duì)稱(chēng)處有凸起 )。 2 塑件的結(jié)構(gòu)工藝性分析 件原材料的成型特性分析 注塑成型的材料：即塑料，它原材科為樹(shù)脂也可以是加有各種添加劑混臺(tái)物，性能和注塑條件息息相關(guān)。在進(jìn)行模具設(shè)計(jì)時(shí)需要確 定注塑材料后根據(jù)此材料的各種物理、化學(xué)、力學(xué)性能束確定各種物理參數(shù)大小，保證生產(chǎn)出臺(tái)格產(chǎn)品，塑料總體具有如下性能：具有良好的收縮性、流動(dòng)性、熱性能和冷卻速度，好的吸濕性。 洗發(fā)水瓶蓋材料分析：塑件材料為 丙烯）外觀似聚乙烯，但比聚乙烯更透明更輕，是無(wú)色、無(wú)味、無(wú)毒。密度僅為 它不吸水，光澤好，易著色。熔點(diǎn)為 164比容小，強(qiáng)度、剛性、硬度、耐熱性均優(yōu)于低壓聚乙烯，可在 100左右使用具有優(yōu)良的耐腐蝕性和良好的高頻絕緣體，不受濕度影響，其缺點(diǎn)低溫變脆低溫使用溫度達(dá) 低于 會(huì)脆裂不耐磨，易老化。 腐蝕性零件和絕緣零件。 1 結(jié)晶體，吸濕性小，可能發(fā)生熔體破裂，長(zhǎng)期與熱金屬接觸易發(fā)生分解 2 流動(dòng)性極好溢邊值 但成型收縮范圍和收縮值大，易發(fā)生縮孔、凹痕、變形，方向性強(qiáng)。 3 冷卻速度快，澆注系統(tǒng)及冷卻系統(tǒng)應(yīng)緩慢散熱，并注意成型溫度，料溫度，方向性明顯，低溫高壓時(shí)尤其明顯，模具溫度低于 50時(shí)，塑件無(wú)光澤，易產(chǎn)生熔接不買(mǎi)文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 良、流痕， 90以上易發(fā)生翹曲變形。 4 塑件壁厚須均勻，避免缺口、尖角，以防應(yīng)力集 中。 3 塑件的材料成型工藝及結(jié)構(gòu)工藝性 注塑材料成型工藝條件包含溫度控制、壓力的控制和時(shí)間。而這三者對(duì)塑料制品質(zhì)量具有非常重要影響。降低溫度時(shí)，需要提高壓力以保證塑料進(jìn)入型腔，溫度過(guò)低熔料難以注滿型腔；溫度過(guò)高塑料易于降解；注射壓力過(guò)高產(chǎn)品易產(chǎn)生飛邊，壓力過(guò)低注塑易出現(xiàn)短射，設(shè)計(jì)過(guò)程中必須結(jié)合實(shí)際特點(diǎn)來(lái)確定三者之間關(guān)系。完成一次注射成型周期過(guò)程中在保證質(zhì)量的前提下，盡量縮短成型周期的時(shí)間，其中以注射時(shí)間和冷卻時(shí)間最為重要，它們對(duì)制品質(zhì)量有很大的直接作用。注射時(shí)間中的保壓時(shí)間就是對(duì)型 腔中材料的壓力時(shí)間，在整個(gè)注塑時(shí)間占有較大的比例，保壓時(shí)間的大小對(duì)制品的尺寸精度具有決定性影響。通常依賴(lài)澆口和流道的結(jié)構(gòu)形式以及模溫和料溫的因素。冷卻時(shí)間主要決定于之間的厚度和塑料的性能等因素。冷卻時(shí)間的終點(diǎn)以模件脫模時(shí)不引起變動(dòng)為宜。 件的尺度精度分析 該塑件的尺寸精度元特殊要求，所有尺寸均為自由尺寸，可按 件上主要尺寸的公差要求見(jiàn)下表 表 3洗發(fā)水瓶蓋塑件主要尺寸的公差要求 塑件標(biāo)注尺寸 塑件尺寸公差 外 型 尺 寸 76 65 38 37 23 1 26 內(nèi) 型 尺 寸 22 買(mǎi)文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 續(xù)表 3 =25 20 6 26 件表面質(zhì)量分析 對(duì)該塑件表面要求外觀光潔，色彩艷麗，不允許有成型斑點(diǎn)和熔接痕， 內(nèi)便面沒(méi)有特殊要求，內(nèi)表粗糙度 件的結(jié)構(gòu)工藝性分析 從圖形上看，該塑件外形為不規(guī)則形狀，圓角過(guò)渡且無(wú)尖角存在，壁厚均勻，且符合最小壁厚要求（ 小壁厚，塑件壁厚 1 塑件型腔較大，有尺寸不等的孔。 9、 6，他們均符合最小孔徑要求。 在塑件一側(cè)有一個(gè) 6的孔，中間內(nèi)部有內(nèi)凸，要考慮側(cè)向分型抽芯裝置。 為使塑件順利脫模，可在塑件內(nèi)部增設(shè) 30 1的拔模斜度。 在塑件內(nèi)有內(nèi)凸，且內(nèi)凸有 塑料模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)與資料匯編中表 6推薦選用的范圍內(nèi)， 紋可強(qiáng)制脫模成型，但要注意為了防止螺紋孔最外圍的螺紋崩裂或變形。螺紋結(jié)末端應(yīng)有 末的螺紋應(yīng)漸 變結(jié)束，有 l=8塑件頂部有 端部臺(tái)階未流出，在設(shè)計(jì)型芯時(shí)應(yīng)注意該處結(jié)構(gòu)。 綜上所述，該塑件可來(lái)用注射成型加工。 4 塑件的生產(chǎn)批量 塑件的生產(chǎn)類(lèi)型對(duì)注射模具結(jié)構(gòu)，注射模具材料使用均有重要的影響，該塑件產(chǎn)量達(dá) 100萬(wàn)件，生產(chǎn)類(lèi)型屬于批量生產(chǎn)，可以考慮采用一模多腔、快速脫模以及成型周期不宜太長(zhǎng)的模具，同時(shí)模具造價(jià)要適當(dāng)控制。 5 初選注射機(jī) 買(mǎi)文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 算塑件體積或重量 通過(guò)三維造型可獲得不規(guī)則瓶蓋的體積為 341.6 ， 。所以塑件的質(zhì)量 。 據(jù)塑件本身的幾何形狀及生產(chǎn)批量確定型腔數(shù)目 型腔數(shù)量的確定：型腔數(shù)量主要是根據(jù)塑件的質(zhì)量、投影面積、幾何形狀 (有無(wú)抽芯 )、塑件精度、批量大小以及經(jīng)濟(jì)效益來(lái)確定。這些條件相互制約的，在確定設(shè)計(jì)方案時(shí)須進(jìn)行協(xié)調(diào)，以保證滿足其主要條件的要求。 由于該模具為不規(guī)則模型，塑件內(nèi)側(cè)有內(nèi)凸，一側(cè)有短形 連接，外表面有高光潔要求，不易采用太多型腔數(shù)目，所以考慮采用一模四腔，型腔平衡布置在型腔板四方，以方便側(cè)抽實(shí)現(xiàn)，澆口排列和模具平衡。 定注射成型的工藝參數(shù) 根據(jù)該塑件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和 有關(guān)資料初步確定塑件的注射成型工藝參數(shù)： 表 5 洗發(fā)水瓶蓋 (塑件的注射成型工藝參數(shù) 工藝參數(shù) 內(nèi)容 工藝參數(shù) 內(nèi)容 預(yù)熱和干燥 溫度： 80 100 成型時(shí)間 /S 注射時(shí)間 20 60 1 2h 高壓時(shí)間 0 3 料筒溫度/ 后段 160 180 冷卻時(shí)間 20 90 中段 180 200 總周期 50 160 前段 200 220 螺桿轉(zhuǎn)速 /（ r/ 48 噴嘴溫度 / 后處理 模具溫度 / 80 90 注射壓力 /0 100 定模具溫度及冷卻方式 動(dòng)性中等，因此在保證順利脫模的前提下應(yīng)盡可能降低模溫，以縮短冷卻時(shí)間，從而提高生產(chǎn)率，所以模具應(yīng)考慮采用適當(dāng)?shù)难h(huán)水冷卻，成型模具買(mǎi)文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 溫度控制在 80 90。 由于塑件采用注射成型加工，使用一模四腔分布，因此可計(jì)算出一次注射成型 過(guò)程所用塑料量為： 廢料 根據(jù)以上一次注射量的分析以及考慮塑料品種、塑件結(jié)構(gòu)，生產(chǎn)批量及注射工藝參數(shù)，注射模具尺寸大小等因素，參考設(shè)計(jì)手冊(cè)初選： 表 5 序號(hào) 主要技術(shù)參數(shù) 參數(shù)數(shù)值 1 最大注射量 /20 2 注射壓力 /25 3 鎖模力 /400 4 動(dòng)、定模模板最大安裝尺寸 /（ 520 620 5 最大模具厚度 /55 6 最小模具厚度 /30 7 最大開(kāi)模行程 /40 8 噴嘴前端球面半徑 /2 9 噴嘴孔直徑 / 10 定位圈直徑 /25 6 分型面及澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 型面的選擇 分型面應(yīng)選在塑件的最大截面處：這樣的設(shè)計(jì)不影響注塑件外觀質(zhì)量和美觀。尤其是對(duì)外觀有明確要求的塑件，更要注意分型面對(duì)外觀的影響?？紤]方面主要是有利于保證塑件精度要求、有利于模具加工要求 (特別是型腔加工 )、有利于澆注系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)的設(shè)置要求。便于塑件 的脫模、盡量使塑件開(kāi)模時(shí)留在動(dòng)模一邊 (有的塑件需要定模推出的例外），盡量減小塑件在合模平面上的投影面積、以減小所需鎖模力的要求。能便于注塑件中的嵌件安裝、長(zhǎng)型芯應(yīng)置于開(kāi)模方向要求。 不論塑件的結(jié)構(gòu)如何以及采用何種設(shè)計(jì)方法，都必須首先確定分型面，因?yàn)槟＞呓Y(jié)買(mǎi)文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 構(gòu)很大程度上取決于分型面的選擇，為保證塑件能順利分型，主分型面應(yīng)首先考慮在塑件外形的最大輪廓處，為保證塑件取出方便，且毛刺飛邊的清除也較容易，因此選擇圖形下表面為分型面： 圖 4三維分型面 注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 澆注系統(tǒng)由塑件的型腔、流道、澆口杯和冷料 穴組成。從注塑機(jī)噴嘴至模具型腔的熔融樹(shù)脂流路稱(chēng)之為流道，澆口杯主要作為承儲(chǔ)流動(dòng)的塑料物體作用。 考慮到塑件的外觀要求較高，外表面不允許有成型斑點(diǎn)和熔接痕，以及一模四腔的布置， 口采用方便加工修整，凝料去除容易且不會(huì)有塑件外壁留下痕跡的側(cè)澆口，模具采用單分型面結(jié)構(gòu)兩板模，模具制造成本比較容易，控制在合理的范圍內(nèi)。 流道和定位圈的設(shè)計(jì) 主流道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)包括主流道板設(shè)計(jì)、澆口選擇、噴嘴選擇等。這里以主流道板的設(shè)計(jì)為例進(jìn)行說(shuō)明。對(duì)主流道板的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足以下要求：保證均勻地填充 每個(gè)型腔；保證熔體在流動(dòng)過(guò)程中壓力損失盡量??；在熔體流動(dòng)過(guò)程中，保持恒定的溫度，以防止熔體黏度改變，甚至因溫度過(guò)高而發(fā)生降解；排除“死角”，以防止熔體在流道內(nèi)滯留；盡量低的能量損耗；主流道板和模具間良好的絕熱，以利于控制溫度；盡量短的預(yù)熱時(shí)間；主流道板和噴嘴之間無(wú)泄漏；易于清洗，以便于換色；耐用，更換加熱元件方便。 圖 5主流道分析圖 買(mǎi)文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 主流道采用交口套。因塑件為大批量生產(chǎn)，主流道采用了交口套，澆口采用點(diǎn)澆口，為了使?jié)沧⒛媳阌趶慕豢谔字腥〕?，?流道末端放置成一個(gè)燕尾槽形狀作為拉料用，澆口采用直接點(diǎn)澆口，截面形狀為柱形。 查詢資料得 嘴前端球面半徑 2位圈直徑 125保證模具主流道與噴嘴的緊密接觸避免溢料。主流道與噴嘴的關(guān)系為： 210 4流道的小端直徑 d= 圖 6交口套 定位圈是安裝模具時(shí)做定位用的，查資料得 125般定位圈高出定模板表面 5 10于交口套與定位圈均屬于注射模的通用件，所以設(shè)計(jì)者應(yīng)盡量采用推薦的交口套和定位圈。 查詢塑料模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)與資料匯編中表 8 圖 7定位圈 根據(jù)塑件的外觀要求及型腔分布情況，從塑件的底部側(cè)中 部進(jìn)料去除凝料時(shí)不會(huì)在塑件的外壁留下澆口痕跡，不影響塑件的外觀。 買(mǎi)文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 在生產(chǎn)洗發(fā)水瓶蓋時(shí)要求設(shè)計(jì)的分流道能滿足良好的壓力傳遞和保持理想的填充狀態(tài)，使塑料熔體盡快地流經(jīng)分流道充滿型腔，并且流動(dòng)過(guò)程中壓力損失及熱量損失盡可能的小，能講塑件熔體均衡地分配到各個(gè)型腔。 卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 冷卻系統(tǒng)是直接影響注塑制品質(zhì)量和生產(chǎn)效率的重要因素，模具冷卻裝置的設(shè)計(jì)與使用冷卻介質(zhì)、冷卻方法有關(guān)。本模具設(shè)計(jì)是用純水來(lái)冷卻。純水冷卻展為普遍。因?yàn)樗臒崛萘看?、傳熱系?shù)大、成本低廉。水濘就是在模具型腔周?chē)托托緝?nèi)開(kāi)設(shè)冷卻水回路。 使純水或者冷凝水在其中循環(huán)帶走熱量維持所需的溫度。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)能充分吸收成型塑件所傳導(dǎo)的熱量，使模具成型表面的溫度穩(wěn)定地保持在所需的溫度范圍內(nèi)。而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)滯流位。但在冷卻水回路開(kāi)設(shè)時(shí)，受到模具上備種孔 (頂桿孔、型芯孔、鑲件接縫等 )的限制。所以要按理想情況進(jìn)行設(shè)計(jì)較團(tuán)難，必須根據(jù)模具的具體特點(diǎn)靈活地設(shè)置冷卻回路。因此在本設(shè)計(jì)造型中我使用的是直流循環(huán)式的冷卻回路，考慮到動(dòng)定模很小無(wú)法在其上開(kāi)設(shè)冷卻回路且此設(shè)計(jì)的散熱要求不是很高，因而將冷卻水道分布設(shè) 置在定模板和動(dòng)模板中。這樣便有足夠的空間來(lái)進(jìn)行鉆孔擴(kuò)大水道的散熱面積，使冷卻的效果達(dá)到最佳。另外水道連接口采用可移動(dòng)式的水連接套拆卸和安裝都很方便，成本也很低廉。 冷卻澆注系統(tǒng)的冷卻一般采用不對(duì)稱(chēng)的形式，下面簡(jiǎn)單介紹常采用的結(jié)構(gòu)形式。 1）型腔冷卻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：常常采用環(huán)形冷卻水槽的形式，這種結(jié)構(gòu)有很好的密封性。 2）型芯的冷卻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：其根據(jù)塑件的深度和寬度不同而異，一般采用噴射式循環(huán)水路。其冷卻水通過(guò)模具帶走熱量，是高效的、最常用的方法。本課題冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)在模具中凸模板、凹模板上。當(dāng)模具溫度升高時(shí)可對(duì)模具進(jìn) 行冷卻，從而可提高塑件品質(zhì)延長(zhǎng)模具使用壽命。 7 模具設(shè)計(jì)方案論證 腔布置 型腔結(jié)構(gòu)的確定及模具結(jié)構(gòu)形式的確定：型腔的排列涉及模具尺寸和澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、澆注系統(tǒng)的平衡、抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)、鑲件及型芯的設(shè)計(jì)以及溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。以上這些問(wèn)題又與分型面及澆口的位置有關(guān)。所以在具體設(shè)計(jì)過(guò)程中，要進(jìn)行必要的調(diào)整，以達(dá)到比較完善的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。 對(duì)于一模多件的模具型腔布置，在保證澆注系統(tǒng)分流道的流程短，模具結(jié)構(gòu)緊湊，買(mǎi)文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 模具能正常的前提下，盡可能使模具型腔對(duì)稱(chēng)、均衡、取件方便，本課題的模具采用一模四腔，型腔平衡與布 置在型腔板四側(cè)，結(jié)構(gòu)型式為 X，如圖 8所示： 圖 8分流道分析圖 型零件的結(jié)構(gòu)確定 成型零件直接與高溫高壓的塑料接觸，他的質(zhì)量接觸直接影響塑件的質(zhì)量。該塑件的材料為 表面粗糙度和精確度的要求較高，因此要求成型零件有足夠的強(qiáng)度、剛度、硬度和耐磨性，應(yīng)選用優(yōu)質(zhì)模具鋼制作，還應(yīng)進(jìn)行熱處理已使用具備 5055 模設(shè)計(jì) 采用整體嵌入式凹模，放在定模板一側(cè)，主要是從節(jié)省優(yōu)質(zhì)模具鋼材、方便熱處理、方 便日后更換維修方便考慮的。 注意：凹模壤塊的尺寸大小設(shè)計(jì)除了要考慮壁厚和強(qiáng)度校核外，還要留有足夠的冷卻水道位置。 模設(shè)計(jì) 圖 9小型芯 （磨配長(zhǎng)度）買(mǎi)文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 型芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也應(yīng)采用組合式，可節(jié)省貴重模具鋼材，減少加工工作量。成型塑件內(nèi)壁大型芯在動(dòng)模板上，成型塑件的孔的小型芯在定模板上，方便型芯的制作安裝、塑件的飛邊去除以及塑件內(nèi)部冷卻水道的排布。根據(jù)論文計(jì)算表 4 得出小型芯尺寸如圖所示。 向定位機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 由于塑件基本對(duì)稱(chēng)且無(wú)單向側(cè)壓力，所以采用直導(dǎo)柱導(dǎo)向便滿足合模導(dǎo)向機(jī)閉模合模后的定位。 注 意：導(dǎo)柱要比主型芯高出 6 8。 出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 根據(jù)洗發(fā)水瓶蓋的形狀特點(diǎn)，其推出機(jī)構(gòu)可采用推桿推出。推桿推出機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單，推出平穩(wěn)可靠，雖然推出時(shí)會(huì)在塑件內(nèi)部型腔上留下頂出痕跡，但不影響塑件外觀，所以采用推桿推出機(jī)構(gòu)。 圖 10推桿 8 主要零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算 型零件的成型尺寸 該塑件的成型零件尺寸平均按平衡值法計(jì)算，查有關(guān)手冊(cè)得 2 ，故平均收縮率 21 據(jù)塑件尺寸公差要求，模具制造公差取 3/z ,成型零件尺寸計(jì)算表。 買(mǎi)文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 表 8塑件成型零件尺寸計(jì)算 類(lèi)別 模具零件名稱(chēng) 塑件尺寸 計(jì)算公式 工作尺寸 型 腔 計(jì) 算 定模鑲件 續(xù)表 8 內(nèi)鑲塊 型 芯 計(jì) 算 大型芯 小型芯 小型芯 小型芯 模具型腔壁厚的確定 塑料模在注射成形過(guò)程中，型腔內(nèi)部承受熔融塑料的巨大壓力，要求型腔具有一定的強(qiáng)度和剛度。對(duì)于小零件模具的型腔，常常在彎曲變形前其內(nèi)應(yīng)力已超過(guò)許用應(yīng)力，所以一般應(yīng)按強(qiáng)度計(jì)算及剛度計(jì)算。 買(mǎi)文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 塑料模具型腔的成型過(guò)程 中 受到熔體的高壓作用，應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度，本模具的凹模采用的是整體嵌入式矩形型腔壁厚計(jì)算公式來(lái)確定型腔側(cè)壁 厚度 。 強(qiáng)度條件計(jì)算 1強(qiáng)（ 1 式中 P 型腔內(nèi)最大熔體壓力取 0 h 型腔深度， 0 W 抗彎截面系統(tǒng)，由 h/配套教材塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì) 得 型腔的邊長(zhǎng)比， 模具強(qiáng)度計(jì)算許應(yīng)力，一般中碳鋼 =160 可根據(jù)文中以上所給的數(shù)據(jù)帶入公式計(jì)算得出： 腔底板厚度的計(jì)算 2a 強(qiáng)（ 1 式中 由型腔長(zhǎng)度與型腔寬度之比 l/b 所決定的系數(shù)，查配套教材塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)表 4 = 型腔內(nèi)最大熔體壓力。取 0 b 型腔寬度， 3 模具強(qiáng)度計(jì)算許應(yīng)力，一般中碳鋼 =160 可根據(jù)文中以上所給的數(shù)據(jù)帶入公式 1算得出： 買(mǎi)文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 強(qiáng)根據(jù)以上剛度計(jì)算，得出型腔壁厚要求為：型腔側(cè)壁厚度 ，型腔底板厚度 。 圖 11定模座板 圖 12 動(dòng)模座板 買(mǎi)文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 推出機(jī)構(gòu)主要推出零件、推出零件固定板和推板，推出機(jī)構(gòu)的導(dǎo)向與部件等組成。開(kāi)模時(shí)，動(dòng)模部分向左移動(dòng)，開(kāi)模一段距離后，當(dāng)注射機(jī)的頂桿接觸模具推板后，推桿、拉料桿與推桿固定板機(jī)推板一起靜止不動(dòng)，當(dāng)動(dòng)模部分繼續(xù)向左移動(dòng)，塑件就由推桿從凸模上推出。 采用推桿推出機(jī)構(gòu)，由于該塑件的脫模力不是太大，推桿的布置空間足夠，所以無(wú)法用繁瑣的計(jì)算方法確定推桿的尺寸大少，可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)選取 d=8注意保證推出距離略大于型芯的突出長(zhǎng)度 2推出距離大于 23 圖 13推板 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)模具尺寸可將推板的厚度以及推板長(zhǎng)度、寬度計(jì)算得出： 推板： 300 180 20。 買(mǎi)文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 準(zhǔn)模架的確定 圖 14 標(biāo)準(zhǔn)模架 綜合考慮本塑件采用一模四腔平衡布置，點(diǎn)澆口一次分型結(jié)構(gòu)，型腔的壁厚要求塑件尺寸大小，冷卻水道的布置等多項(xiàng)因素，估算型腔模板的概略尺寸，查表選取標(biāo)準(zhǔn)模板的尺寸為 0300250 ，選用點(diǎn)澆口標(biāo)準(zhǔn)模架 . 具結(jié)構(gòu)特點(diǎn) (1)采用平衡式分流道布置。為使塑料熔體均衡地進(jìn)料，在同一時(shí)刻，以相同的壓力和溫度充滿型腔，用平衡式分流道布置。 (2)主流道采用澆口套。因塑件為大批量生產(chǎn)，主流道采用了澆口套 6。 (3)澆口采用點(diǎn)澆口。為了使?jié)沧⒛媳阌趶臐部谔字腥〕?，主流道末端設(shè)置成一個(gè)燕尾槽的形狀，作為拉料用。澆 1： 2采用直接點(diǎn)澆口，截面形狀為圓柱形。在第 1次開(kāi)模時(shí)，塑件和凝料是連接在一起的，經(jīng)過(guò)第 2次開(kāi)模，塑件和凝料分離，經(jīng)過(guò)后續(xù)處理將凝料取出。 (4)具有模外定距分 型與三板模結(jié)構(gòu)。如圖 5所得到保證。示，將視圖順時(shí)針旋轉(zhuǎn) 90。，即定模在右、動(dòng)模在左為工作位置。模具設(shè)計(jì)為 2次脫模，第 1次在定模座板 9與流道 12之間脫模。第 2次在定模板 15與動(dòng)模板 16之間脫模。由于是 2次脫模，形成了流道板 12、定模板 15與動(dòng)模板 16的三板模結(jié)構(gòu)。第 2次脫模時(shí)。當(dāng)模具向左開(kāi)模到一定的距離時(shí)，由于定距銷(xiāo) 14的作用，動(dòng)模繼續(xù)分離的同時(shí)，利用彈簧固定柱 1上的彈簧和推桿 2組成的買(mǎi)文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 定模頂出裝置使洗發(fā)水瓶蓋的小蓋頂出，這樣使塑件都跟著動(dòng)模運(yùn)動(dòng)。當(dāng)分離到一定的距離后，此時(shí)推桿 27把留在動(dòng)模上的塑件推脫，推桿固 定在模具的推桿固定板 26上，由注塑機(jī)頂出裝置推動(dòng)，實(shí)現(xiàn)零件的脫落，并依靠彈簧力的作用使復(fù)位桿 24復(fù)位。實(shí)現(xiàn)了模外定距分型功能。 架材料的選用 （ 1）模架材料導(dǎo)向與定位選用標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)柱導(dǎo)套，選用材料為 腳選用 45鋼，其它模板全部采用進(jìn)口模具不銹鋼。 （ 2）型芯材料型芯材料的選用主要考慮塑料產(chǎn)品性質(zhì)要求、模具使用壽命和產(chǎn)品表面質(zhì)量要求。鑒于本洗發(fā)水瓶蓋用于大眾實(shí)用，表面要求光潔，因此，型芯材料要耐腐蝕、不銹、表面拋光要達(dá)到鏡面；且要求模具的設(shè)計(jì)使用壽命達(dá)到 100萬(wàn)次以上。因此采用進(jìn)口高級(jí) 鏡面模具鋼制作模具的型腔、型芯等零件。而其中關(guān)鍵的螺紋型芯與中心頂桿，為了模具溫度調(diào)控的需要，選用了導(dǎo)熱性能好、強(qiáng)度、熱處理后硬度 (耐磨性 )較高以及抗蝕性極好的鈹銅合金。 9 成型設(shè)備的校核計(jì)算 射機(jī)注射壓力校核 射量的校核 模力的校核 鎖模力是指注射機(jī)的合模機(jī)構(gòu)對(duì)模具所能施加的最大夾緊力，注射機(jī)鎖模力的校核關(guān)系式為： 式中 F 注射機(jī)鎖模力查塑料膜設(shè)計(jì)手冊(cè)附錄表 8得 300 型螺桿 式注射機(jī)的鎖模力為 1400 壓力損耗系數(shù)，一般去 ； P 型腔內(nèi)熔體的壓力，本塑件 P=30 塑件及澆注系統(tǒng)的分型面上的投影面積之積，本模具 221037.1 計(jì)算得： p A 26 故注射機(jī)的鎖模力足夠，滿足鎖模要求。 買(mǎi)文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 裝尺寸的校核 本模具根據(jù)以上數(shù)據(jù)選擇標(biāo)準(zhǔn)模架，模具的外形尺寸為： 250300具閉合高度為 80805050100100 查詢資料得 300型注射機(jī)動(dòng)、定模板最大安裝尺寸為 20560 ，允許模具的最小厚度 65 ，最大厚度 55，即模具的外形尺寸不超過(guò)注射機(jī)動(dòng)、定模模板最大安裝尺寸，模具閉合高度滿 足的安裝條件，故該模具滿足 300型螺桿式注射機(jī)的安裝要求。 出機(jī)構(gòu)的校核 各種型號(hào)注射機(jī)推出機(jī)構(gòu)的設(shè)置情況及推出距離各不相同，設(shè)計(jì)模具時(shí)，必須了解注射機(jī)推出桿的直徑、推出形式（是中心推桿還是兩側(cè)雙桿推出），最大推出距離及雙桿中心桿距等，以確保模具推出機(jī)構(gòu)與注射機(jī)的推出機(jī)構(gòu)相適應(yīng)。 300型螺桿式注射機(jī)的推出形式注射機(jī)上為中心及上、下兩側(cè)設(shè)有推桿（機(jī)械推出）。由于該模具推力不大，在 300型螺桿 式注射機(jī)上采用中 25頂桿推出，塑件實(shí)際同一處距離為 55（ 23+10） 足推出距離要求。 模行程的校核 注射機(jī)的開(kāi)模行程是有限的，取出制品所需的開(kāi)模距離必須小于注射機(jī)最大開(kāi)模距離，本模具為單分型面注射模， 300型螺桿式注射機(jī)的最大開(kāi)模行程與模厚無(wú)關(guān)，校核關(guān)系為： 10521 式中 S 注射機(jī)的最大開(kāi)模行程，查塑料膜設(shè)計(jì)手冊(cè)附錄 8得： 300型螺桿式注射機(jī)的最大開(kāi)模行程 S=3401 塑件托模所需的推出距離，該塑件的脫模推出距離為 55 塑件的高度（不包括系統(tǒng)高度），該塑件高度為 23 計(jì)算得： 408810235510521 以上分析證明， 300 型螺桿式注射機(jī)嫩滿足要求，故可以采用 。 買(mǎi)文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 圖 15 裝配圖 結(jié)束語(yǔ) 到今天為止 ,畢業(yè)設(shè)計(jì)終于可以畫(huà)上一個(gè)句號(hào)。在自己努力和指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，我比較好地完成了這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù)，通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我對(duì)模具設(shè)計(jì)過(guò)程有了一定了解，學(xué)到了很好有用的本領(lǐng)。 畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅是對(duì)前