33水杯注塑模具設計

33水杯注塑模具設計,33,水杯,注塑,模具設計 目錄1 緒論11.1 塑料注射模具設計的背景11.2 塑料注射模具設計的研究意義11.3 塑料注射模具設計的研究現(xiàn)狀12 水杯工藝分析3 2.1 水杯成型工藝性分析32.1.1 水杯材料ABS的使用性能52.1.2 水杯材料ABS的加工特性5 2.2 水杯的成型工藝參數(shù)確定5 2.3注塑機的選擇62.3.1 注塑機簡介62.3.2 注塑機基本參數(shù)62.3.3選擇注塑機73 注射模結構設計93.1 分型面的選擇93.2型腔數(shù)目的確定及排列方式103.3澆注系統(tǒng)設定113.3.1 主流道的設計113.3.2 分流道的設計123.3.3 澆口設計13 3.4型芯型腔結構的確定153.5推件方式的選擇、安裝及配合163.5.1 推桿的安裝方法163.5.2 推桿的材料173.5.3 推桿與模體的配合17 3.6側向抽芯機構174 注射模設計尺寸計算18 4.1成型水杯尺寸計算184.1.1型腔徑向尺寸計算184.1.2型芯徑向尺寸的計算184.1.3型芯高度尺寸的計算19 4.2抽芯機水杯設計與計算194.2.1抽芯距的計算195 冷卻系統(tǒng)226 注射機參數(shù)校核236.1模具閉合高度的校核236.2模具開模行程校核236.3模具安裝部分的校核236.4注塑機的最大注射量校核236.5注射機壓力的校核237 模具總體結構257.1模具裝配圖257.2開合模過程278 總結28致 謝30畢業(yè)設計（論文）知識產(chǎn)權聲明31畢業(yè)設計（論文）獨創(chuàng)性聲明321 緒論1.1概述隨著中國當前的經(jīng)濟形勢的日趨好轉(zhuǎn)，在“實線中華名族的偉大復興”口號的指引下，中國的制造業(yè)也日趨蓬勃發(fā)展，而模具技術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中重視和贊賞，我國對模具工業(yè)的發(fā)展也十分重視，本設計題目設計目標均為工程實際零件，通過對塑料件的實體測繪，完成基本參數(shù)的采集，然后運用塑料模具設計塑料成型工藝等知識，利用CAD等軟件完成模具結構的設計，并進行相關的計算，本設計旨在鍛煉學生在技術應用能力上達到培養(yǎng)目標的基本要求，在塑料成型工藝與塑料模具設計方面得到全面提高。1.3 課程設計主要內(nèi)容1）產(chǎn)品塑料分析：根據(jù)塑件所需要的力學性能及工藝性能，綜合價格等因素來確定注塑材料。2）產(chǎn)品分析：通過對塑件結構分析確定模具設計方案。3）注塑機的選擇：通過分析確定最大注塑量、最大注塑壓力、最大鎖模力、最大成型面積、安裝尺寸等來確定注塑機。4）分型面的確定：通過對模件分析選擇一個正確的分型面，以及型腔位置。5）澆注系統(tǒng)的設置：根據(jù)模件的形狀結構特點，來設計主流道、分流道、澆口和冷卻系統(tǒng)。6）脫模機構的設計，包括側抽芯和頂出裝置。7）模具型腔計算。8）冷卻系統(tǒng)9）模具與注射機相關參數(shù)的校核。 2 水杯工藝分析 2.1 水杯成型工藝性分析 本次課程設計的課題是水杯注塑模具設計，根據(jù)實物可知水杯尺寸大小和結構。方案的確定是建立在塑件結構和體積大小的基礎上的，首先對塑件進行分析，該塑件外形規(guī)則的零件，塑件結構簡單，高為41.5mm，最大直徑為53.4mm，塑件二維和三維圖如圖所示 圖2.2 水杯三維圖2.1.3 脫模斜度 由于水杯冷卻后產(chǎn)生收縮，會緊緊地包住模具型芯、型腔中凸出的部分，使塑件脫出困難，強行取出會導致塑件表面擦傷、拉毛。為了方便脫模，塑件設計時必須考慮與脫模（及軸芯）方向平行的內(nèi)、外表面，設計足夠的脫模斜度。只有塑件高度不大、沒有特殊狹窄細小部位時，才可以不設計斜度。最小脫模斜度與塑料性能、收縮率、塑件的幾何形狀等因素有關。一般型芯的脫模斜度要比型腔大，型芯長度及型腔深度越大，則斜度越小。在不影響外觀的情況，脫模斜度盡量大一點，以便脫模。不同材料的推薦脫模斜度，見表2-1 14。表2-1 各種材料推薦的脫模斜度材料脫模斜度聚乙烯，聚丙烯，軟聚氯乙烯301。ABS，尼龍，聚甲醛，氯化聚醚，聚苯醚401。30硬聚氯乙烯，聚碳酸酯，聚砜，聚苯乙烯，有機玻璃502。熱固性塑料201。2.2 水杯材料分析本此設計是日常家庭生活經(jīng)常見到水杯注射模具設計，塑件的材料是由產(chǎn)品使用性質(zhì)決定的，由于是水杯，在實際工作環(huán)境中，肯定要起到外界摩擦作用，所以要求所選材質(zhì)有良好耐磨性，由于在使用的時候，外力會作用在水杯上，所以也要有良好的強度，耐熱性，像一些脆性材料是根本不行的，綜合考慮以上特點，在網(wǎng)上多次查找水杯這種塑料產(chǎn)品所選的材質(zhì)，最后決定采用為ABS。2.2.1ABS材料分析 a. 物理性能ABS（丙烯腈一丁二烯一苯乙烯）作為原材料，是一種共聚物。其性能特點：擁有良好的抗沖擊強度；吸水性較強；耐低溫能力較強；但是其流動性較差，因此要采用高壓力注射。成型特點：成形前原料要干燥；成型性好，表面外觀粘度對剪切速率非常敏感。其密度為1.021.16，這里取密度為1.08在93以上的溫度下會發(fā)生變形；在-27以下的溫度下會發(fā)生脆化，所以在-40100溫度范圍內(nèi)都可以使用ABS為淺黃色粒狀或珠狀不透明樹脂，無毒、無味、吸水率低，具有良好的綜合物理機械性能，如優(yōu)良的電性能、耐磨性，尺寸穩(wěn)定性、耐化學性和表面光澤等，且易于加工成型。缺點是耐候性，耐熱性差，且易燃。表2 ABS的力學性能屈服強度（MPa）50抗拉強度(MPa)38斷裂伸長率()35拉伸彈性模量(GPa)1.8抗彎強度(MPa)80彎曲彈性模量(GPa)1.4抗壓強度(MPa)53抗剪強度(MPa)242.2.2 ABS注射工藝參數(shù)注塑機類型螺桿式 螺桿轉(zhuǎn)速/(r/min)400噴嘴形式/溫度 直通式170180料筒溫度/78前段 180200中段 165180后段 150170模具溫度/ 5080注射壓力/mpa 60100保壓力/mpa3050注射時間/s 2090高壓時間/s 05冷卻時間/s 201202.5 分型面的確定 分型面的位置關系到成型零部件的結構形狀、塑件的正常成型與脫模以及模具制造成本，因此，在選擇分型面時，盡量遵守以下原則： （1）分型面位置應設在塑件截面尺寸最大的部位，便于脫模和加工型腔，這是分型面選擇的首要原則。（2）有利于保證塑件尺寸精度。若塑件有孔的同軸度要求、臺階間尺寸精度的要求，應使塑件相關的部分全部在分型面的同一側成型，以滿足精度要求。（3）有利于保證塑件的外觀質(zhì)量。塑料熔體容易在分型面上產(chǎn)生飛邊，影響外觀質(zhì)量，因此，在光滑平整表面或圓弧曲面上應盡量避免選擇分型面。 (4) 考慮滿足塑件的使用要求。塑件在成型過程中，有一些難免的工藝缺陷，如脫模斜度、推桿及澆口痕跡等，選擇分型面時，應從使用角度避免這些工藝缺陷影響塑件功能。（5）盡量減小塑件在分型面上的投影面積，以減小所需合模力。 分析水杯結構特點，此類盒蓋類零件，通常都選在水杯截面最大的部位，即水杯底部。如果選擇其他位置，會在水杯表面留下分型線的痕跡，影響美觀，所以選則下表面為分型面是非常合理的，這樣既能滿足分型面最大橫截面積原則，又能不影響外觀，分型面位置如圖所指位置的平面所示。 AA分型面位置如圖所示 3.2 型腔數(shù)量和排列方式的確定在選擇型腔數(shù)目多少的時候，不僅要考慮水杯精度，和生產(chǎn)批量，更要考慮塑件體積大小及結構難易程度，和水杯形狀，結合指導老師建議，所以本次設計采用一模一腔，直澆口模具方案。型腔布局如圖所示。3 注塑機的選擇3.1注射機初選在選擇注塑機之前，要先后考慮注入的容量、機器最大成型體積、機臺的安裝高度、螺桿炮嘴的大小，以及安裝模具的工作臺橫截面尺寸，定位環(huán)尺寸大小，產(chǎn)品的成型工藝等，最后選擇注射成型機。使用UG軟件，通過草圖，拉伸、抽殼等命令來對塑件進行三維建模，經(jīng)過三維建模后，通過UG建模設計分析計算得水杯體積： 塑件體積：V=11.8cm；查有關資料可知ABS的密度為1.021.05g/mm 則單件塑件重量m12.39g。由于塑件體積較小，塑件結構較為復雜，在開題答辯是擬定型腔數(shù)目是一模1腔，粗略計算澆注系統(tǒng)體積為 0.211.8=2.36 cm3總體積： V總=V+0.2V=14.16cm3 滿足注射量 V機V總/0.8式中 V機額定注射量（cm3）V總塑件與澆注系統(tǒng)凝料體積和（cm3）初步選用注射機理論注射容量為250m3，注塑機型號為XS-ZY-250。其主要技術參數(shù)如下1： 注射機主要技術參數(shù)理論注射量250拉桿內(nèi)向距螺桿柱塞直徑50移模行程500注射壓力130最大模具厚度350注射速率89最小模具厚度200塑化能力18.9鎖模形式液壓-機械噴嘴口直徑3模具定位孔直徑125鎖模力/kN1800噴嘴球半徑123.2模架的選擇注射模具的分類方式很多，此處是介紹的按注射模具的整體結構分類所分的典型結構如下： (1) 單分型面注射模、(2) 雙分型面注射模、(3) 帶有活動成型零件的模、(4) 側向分型抽芯注射模、(5) 定模帶有推出機構的注射模、(6) 自動卸螺紋的注射模、(7) 熱流道注射模。 根據(jù)對塑件的綜合分析，確定該模具是單分型面有推板的模具，由塑料注射模中小型模架可選擇BI型的模架，其基本結構如下： 模架選用基本型BI型，模板周界尺寸230230 mm定模座板厚： 25mm定模板厚： A=95mm動模板厚: B=40 mm墊塊厚度: C=100 mm動模座板厚： 25mm排氣縫隙厚度為1mm根據(jù)以上計算，所選模架型號為龍記模架BI型BI-2323A95B40C100.4 澆注系統(tǒng)設計注系統(tǒng)設計是否合理, 直接影響到制品的表觀質(zhì)量, 行位尺寸精度，制品物理力學性能，充模難易程度以及熔料在充模式的流動狀態(tài)。澆注系統(tǒng)是指從模具進料口開始到模具型腔止的流動通道。普通澆注系統(tǒng)由主澆道、分澆道、澆口和冷料穴四部分組成如圖所示。本次設計采用的是直澆口，不存在分流道。澆口，或者說分流道大端就是澆口，非常適用于單型腔，深腔課題類零件。 澆注系統(tǒng)的組成4.1主流道設計 主流道是澆注系統(tǒng)中從注射機噴嘴與模具澆口套接觸處開始，到分流道為止的一段塑料熔體的流動通道。主流道位于模具中心線上，和注射機噴嘴中心線重合。在臥式或立式注射機用模具中，主流道垂直于分型面。1-澆口套；2-定模座板；3-定位圈；4-注射機噴嘴由于制件較大、壁較薄，為了提高成型效果，采用直接澆口從外凸球面頂部進料，這種澆口由主流道直接進料，熔體壓力損失小，成型容易，但也存在一些缺點，由于澆口處固化慢，容易造成成型周期延長，容易產(chǎn)生較大的殘余應力，超壓填充，交口處易產(chǎn)生裂紋，澆口凝料切出后制件上疤痕較大5。4.1.2主流道尺寸大小根據(jù)手冊查得XS-ZY-250型注射機噴嘴的有關尺寸:噴嘴球半徑:R =12mm噴嘴孔直徑:d =3mm所以主流道尺寸設計（1）主流道小端直徑 D=注射機噴嘴尺寸d+（0.51）mm=3+（0.51）mm，d取4mm。（2）主流道球面半徑R2=注射機噴嘴球頭半徑R1+(12)mm=12+(12)mm, R取14mm。 為便于水杯的順利脫模，主流道一般設計為圓錐形，其主流道錐度取2到4，粗糙度取Ra1.6到Ra0.8之間，其錐度會影響熔體的流速，造成水杯的氣孔及注射困難，主流道脫模困難等?，F(xiàn)取主流道錐度為4，Ra=1.6。4.1.2主流道襯套的形式 主流道小端入口處與注射機噴嘴反復接觸，屬易損件，對材料要求較嚴，因而模具主流道部分常設計成可拆卸更換的主流道襯套形式，以便有效的選用優(yōu)質(zhì)鋼材單獨進行加工和熱處理。常用澆口套分為澆口套、定位圈整體式和澆口套與定位圈單獨分開兩種，本設計模具比較大，為了以后維修更換方便采用。通過以上設計，本次模具設計的澆注系統(tǒng)如圖所示。5 成型零件設計在塑料熔融體通過射速機注塑到型腔內(nèi)時，對型腔產(chǎn)生巨大的壓力和沖擊，21所以成型零部件不但要具有一定的結構、尺寸、精度，還應當具有較大的強度、剛度，以減少成型零部件的損壞甚至報廢，延長模具壽命。5.1 型芯型腔結構設計 型腔是塑件外表面或者上表面的部件，也叫凹模，按結構不同可以分為組合式型腔和整體式型腔，由于塑件結構簡單，本次設計型腔采用整體式型腔，型芯用于成型塑料的內(nèi)表面或者下表面，又稱凸模。結構也分為整體式和組合式兩種。本次型芯結構也采用整體式型芯。型腔型芯結構如圖所示。5.2型腔和型芯工作尺寸計算這個尺寸是指直接參與到生產(chǎn)中的部分零件尺寸，因為與成品的成型直接相關，所以精度的把控十分重要，所以設計過程要十分的謹慎，不能以經(jīng)驗來判定設計的好壞，而是要以數(shù)據(jù)做支撐進行設計。本設計中零件工作尺寸的計算均采用平均尺寸、平均收縮率、平均制造公差和平均磨損量來進行計算，已給出這ABS的成型收縮率為0.005，模具的制造公差取z=/3。5.2.1型腔尺寸計算表5.1 型腔尺寸計算表類型產(chǎn)品尺寸/mm公式型腔尺寸/mm徑向尺寸53.740高度尺寸40表5.2 型芯尺寸計算類型產(chǎn)品尺寸/mm公式型芯尺寸/mm徑向尺寸4736高度尺寸386 脫模機構的設計 塑件從模具上取下以前還有一個從模具的成型零部件上脫出的過程，使塑件從成型零部件上脫出的機構稱為脫模機構。主要由推出零件，推出零件固定板和推板，推出機構的導向和復位部件等組成。6.1 脫模機構的選擇推出機構設計原則如下：(1)推出機構應近盡量設置在動模一側。(2)保證塑件不因推出而變形損壞。(3)機構簡單,動作可靠。(4)良好的塑件外觀。(5)合模時的準確復位。常見的推出機構有推桿，推管，推板和推塊，在選擇脫模機構種類的，要首先分析產(chǎn)品結構。比如深腔薄壁類的產(chǎn)品適合推板脫模，螺柱孔適合推管脫模，由于產(chǎn)品結構屬于薄壁類的特點，冷卻成型之后對型腔包裹力比較到，綜合考慮采用推板脫模比較合適，此機構特點是推力均勻，脫模平穩(wěn)，產(chǎn)品不易變形。推板推出6.2脫模力的計算查資料得推出力的計算公式： （式5-1） （式5-2）式中：A為塑件包絡型芯的面積，通過計算，本設計塑件包絡型芯的面積為50240mm。 P為塑件對型芯單位面積上的包緊力。一般情況下，模外冷卻的塑件，p??；模內(nèi)冷卻的塑件，取。為方便計算，本設計中取。 為塑件對鋼的摩擦系數(shù)，一般取0.10.3，本設計中取0.2。 為脫模斜度。本設計型芯脫模斜度為0。因此，本設計推出力通過上述公式計算約為。6.3推出機構的導向與復位推出機構在注射模工作時，每開合模一次，就往復運動一次，除了推桿和復位桿與模板的滑動配合外其余部分均處于浮動狀態(tài)。推桿固定板與推桿的重量不應作用在推桿上而應該由導向零件來支撐。推出機構在開模推出塑件后，為下一次的注射成型，還必須使推出機構復位。使推出機構復位最簡單、最常用的方法是在推桿固定板上同時安裝復位桿，此次設計的復位桿為圓形截面，每副模具設置四根復位桿，其位置應對稱設在推桿固定板的四周，以便推出機構在合模時能平穩(wěn)復位。 7冷卻系統(tǒng)設計 模具成型過程中，模具溫度會直接影響到塑料熔體的充模、定型、成型周期和塑件質(zhì)量。模具溫度過高，成型收縮大，脫模后塑件變形大，并且還容易造成溢料和粘膜；模具溫度過低，則熔體流動性差，塑料輪廓不清晰，表面會產(chǎn)生明顯的銀絲或流紋等缺陷；當模具溫度不均勻時，型芯和型腔溫差過大，塑料收縮不均勻，導致塑料翹曲變形，會影響塑件的形狀和尺寸精度。7.1冷卻時間的確定在對冷卻系統(tǒng)做計算之前，需要對某些數(shù)據(jù)取值，以便對以后的計算作出估算；取閉模時間3S，開模時間3S，頂出時間2S，冷卻時間30S，保壓時間20S，總周期為60S。其中冷卻時間依塑料種類、塑件壁厚而異，一般用下式計算：t=12/(3.1420.07)8/3.142(200-50)/(80-50)= 71（S）式中：S塑件平均壁厚，S取1mm； 塑料熱擴散系數(shù)(mm/s)，=0.07；T成型溫度160-220，T取200；T平均脫模溫度，T取80；T模具溫度4080，T取50。由計算結果得冷卻時間需要73 S，這么長的冷卻時間顯然是不現(xiàn)實的。本模具型芯中的冷卻管道擴大為腔體（如下圖），使冷卻水在型芯的中空腔中流動，冷卻效果大為增強。參照經(jīng)驗推薦值，冷卻時間取30S即可。 7.2塑料熔體釋放的熱量計算Q =nG C(tt)=50217.6101.9（22060）=3969.02KJ/h式中：n每小時注射次數(shù)， n=50 （次）；G每次的注射量(KG)，G=217.610； C塑料的比熱容(KJ/KG)，C=1.9；t熔融塑料進入型腔的溫度，t=220；t塑件脫模溫度，t=60。7.3冷卻系統(tǒng)的計算型腔內(nèi)發(fā)出的總熱量（KJ/h）：Q= n G Q=50 217.610310=3916.8每次需要的注射量（KG）G=217.610確定生產(chǎn)周期（S）t=50塑料單位熱流量（KJ/h）Q=270350；取Q=310每小時的注射次數(shù)n=60從計算結果看，Q與Q相差不多但不相等，這是因為Q涉及的因素較多，所以應該取Q來計算。查冷卻水的穩(wěn)定湍流速度與流量得，管徑為6mm的冷卻水管所對應的最低。冷卻水孔總長L流速為2.16 m/s時才能達到湍流狀態(tài)，故冷卻水在凹模冷卻管道中的流動未達到湍流。8注射機參數(shù)校核8.1模具閉合高度的校核 安裝模具的高度應滿足： HminHHmax 本設計模具高度H總=340mmXS-ZY-250型注射機允許最大模具高度Hmax=350mm，允許最小模具高度Hmin=200mmH總=340mm介于二者之間，滿足模具高度安裝要求。8.2模具開模行程校核 模具開模行程應滿足：SmSz其中：Sz為最大開模行程，查注射機XS-ZY-250型Sz=300mm， Sm為模具的開模行程； Sm=水杯的高度+澆注系統(tǒng)的高度+（5-10）mm =127mm可見SmSz ，XS-ZY-250型注射機滿足其開模行程8.3鎖模力的校核 在確定了型腔壓力和分型面面積之后，可以按下式校核注塑機的額定鎖模力：FK A分P型 （3.3）1.2227273010 164.12KN式中 F注塑機額定鎖模力：1800KN； K安全系數(shù)，通常取1.1-1.2，取K=1.2；滿足要求。 1-動模座板.2-推板墊板.3-推桿固定板4-墊塊.5-支撐板.6-動模板.7-推件板.8-型腔.9-水嘴.10-定模板.11-定模座板.12-導套.13-導柱.14-定位環(huán).15-澆口套.16-內(nèi)六角螺釘.17-內(nèi)六角螺釘.18-型芯.19-內(nèi)六角螺釘.20-垃圾釘.21-復位桿.22-彈簧.參考文獻1 李志剛.中國模具設計大典（第一卷）M.南昌:江西科學技術出版社,2003.2 黃 虹 . 塑料成型加工與模具M.北京:化學工業(yè)出版社,2004.3 陳立亮.材料加工CAD/CAE/CAM技術基礎M.北京:機械工業(yè)出版社,2007.4 許發(fā)樾.模具標準化與原型結構設計M.北京:機械工業(yè)出版社,2009.5 屈華昌.塑料成型工藝與模具設計M.第2版.北京:高等教育出版社,2007.6 楊安.塑料成型工藝與模具設計M.北京:北京理工大學出版社,2008.7 張孝民.塑料模具技術M.北京:機械工業(yè)出版社,2003.8 鄒繼強.塑料水杯及其成型模具設計M.北京:清華大學出版社,2005.9 張國強.注塑模具設計與生產(chǎn)應用.北京:化學工業(yè)出版社,2005.10 余德志,張友湖.模具制造工藝與制作M.北京:人民郵電出版社,2011.11 陳少友,戴樂.塑料成型工藝與模具設計M.北京:電子工業(yè)出版社,2012.12 李秦蕊.塑料模具設計.西安:西北工業(yè)大學出版社,1988.13 付宏生劉,京華.注塑水杯與注塑模具設計.北京:化學工業(yè)出版社,2003.14 顏智偉.塑料模具設計與機構設計.北京:國防工業(yè)出版社,2006.15 葉久新,王群主.塑料水杯成型及模具設計.長沙:湖南科學技術出版社, 2004.16 Dong Cherng Wen. Microstructure and corrosion resistance of the layers formed on the surf -ace of precipitation hardenable plastic mold steel by plasma-nitriding.17 B.H.Lee,B.H.Kim.Automated design for the runner systerm of injection molds based on pac -king simulation J.Polymer-plastics technology engineering,1996,35(l):147 .18 B.H.Lee,B.H.Kim.Automated selection of gate location based on desired quality of injection molded partJ.Polymer-plastics technology engineering,1996,35(2):253.致 謝這一學期的設計雖然忙忙碌碌，中間也出現(xiàn)過很多問題，但所幸最終還是完成了設計，心中有一種說不出的歡喜之情。在畢業(yè)的過程當中，從前期的開題到最終的答辯，期間的問題真的很多，開題時因為選題太過簡單，所以我不得不變動最初的題目，在原有基礎上添加側抽芯機構。設計時導師也非常有耐心，一句一句的給我修改開題報告中的錯誤，給我點出圖紙中問題，給出了我一個正確的設計方向，讓我在原有不太熟悉模具設計的過程中學到了很多知識，加強了對教科書的理解，也讓我少走了很多錯誤道路。每當我設計的很頭疼時，老師的督促和講解總能是我擺脫僵局，保質(zhì)保量的完成這一階段的設計任務。同時，我也要感謝我的宿舍同學，他們的嚴謹認真給我?guī)Я撕妙^，還有在設計過程中他們總會互幫互助，使我的CAD制圖水平也有了極大的提升。通過本次畢業(yè)設計，我加深了之前黃洪生老師教過的注塑模具設計的這一本書，在原有知識的了解下進一步的去吃透了文本知識。同時，通過本次設計，培養(yǎng)了去對待問題的研究能力，從獨立認知到提出解決方案，到最終的解決方案。畢業(yè)設計論文的結束，也意味著我大學生涯的結束，大學生活從此畫上句號，感謝陪我度過青蔥歲月的舍友及同學，感謝我們所有的任課老師，感謝在畢業(yè)設計過程中耐心指導和督促我的阮紅芳老師及段蘭老師，謝謝你們。 水杯水杯注塑模具設計注塑模具設計2019年12月29日專業(yè)：學號：班級：姓名：導師：研究背景和意義研究背景和意義 近近年年來來，塑塑料料模模具具的的產(chǎn)產(chǎn)量量和和水水平平發(fā)發(fā)展展十十分分迅迅速速，高高效效率率、自自動動化化、大大型型、長長壽壽命命、精精密密模模具具在在模模具具產(chǎn)產(chǎn)量量中中所所占占比比例例越越來來越越大大。注注塑塑成成型型模模具具就就是是將將塑塑料料先先加加在在注注塑塑機機的的加加熱熱料料筒筒內(nèi)內(nèi)，塑塑料料受受熱熱熔熔化化后后，在在注注塑塑機機的的螺螺桿桿或或活活塞塞的的推推動動下下，經(jīng)經(jīng)過過噴噴嘴嘴和和模模具具的的澆澆注注系系統(tǒng)統(tǒng)進進入入模模具具型型腔腔內(nèi)內(nèi)，塑料在其中固化成型。塑料在其中固化成型。塑塑料料模模具具的的設設計計和和制制造造水水平平反反映映了了機機械械設設計計的的加加工工水水平平，模模具具的的設設計計已已應應用用了了當當代代先先進進的的設設計計手手段段。用用塑塑料料模模具具加加工工的的零零件件，具具有有生生產(chǎn)產(chǎn)率率高高、質(zhì)質(zhì)量量好好、節(jié)節(jié)約約材材料料、成成本本低低等等一一系系列列優(yōu)優(yōu)點點，因因此此已已經(jīng)經(jīng)成成為為現(xiàn)現(xiàn)代代工工業(yè)業(yè)生生產(chǎn)產(chǎn)的的重重要要手手段段和和工工藝藝發(fā)發(fā)展展方方向向。塑塑料料模模具具技技術術，特特別別是是對對精精密密、復復雜雜、大型模具的制造，已成為衡量一個國家機械制造水平的重要標志之一。大型模具的制造，已成為衡量一個國家機械制造水平的重要標志之一。加料塑化注射保壓冷卻脫模塑件分析塑件分析 塑件如圖所示塑件如圖所示 該塑件選用材料為ABS，ABS常用收縮率為0.5%，耐熱可達90C。ABS有良好的綜合性能，制品硬度高，剛性好，坑沖擊、表面光澤性好，耐磨性好。ABS還有良好的加工性。注塑機的選擇注塑機的選擇 1.1.根據(jù)最大注射量選用根據(jù)最大注射量選用 2.2.根據(jù)最大鎖模力選用根據(jù)最大鎖模力選用 3.3.根據(jù)注射機安裝部分的相關尺寸選用根據(jù)注射機安裝部分的相關尺寸選用 4.4.根據(jù)開模行程來選用根據(jù)開模行程來選用 選擇原則：所選注射機的動模板最大行程必須大于模具的最小開模行程，選擇原則：所選注射機的動模板最大行程必須大于模具的最小開模行程，所選注射機的動模板和定模板的最小間距必須小于模具的最小厚度。所選注射機的動模板和定模板的最小間距必須小于模具的最小厚度。注塑機參數(shù)如下示注塑機參數(shù)如下示模具二維圖模具二維圖 BI型型注塑模的基本組成 分型面選擇分型面選擇分型面的選擇原則分型面的選擇原則（1）有利于保證塑件的外觀質(zhì)量；）有利于保證塑件的外觀質(zhì)量；（2）分型面應選擇在塑件的最大截面處分型面應選擇在塑件的最大截面處；（3）盡可能使塑件留在動模一點盡可能使塑件留在動模一點；（4）有利于保證塑件的尺寸精度；）有利于保證塑件的尺寸精度；（5）盡可能滿足塑件的使用要求；）盡可能滿足塑件的使用要求；（6）盡量減少塑件在合模方向上的投影面積；）盡量減少塑件在合模方向上的投影面積；（7）有利于排氣；）有利于排氣；（8）有利于簡化模具結構。）有利于簡化模具結構。小型塑件優(yōu)先采用一模小型塑件優(yōu)先采用一模1腔的結構，使生產(chǎn)率腔的結構，使生產(chǎn)率大大提高。由此擬定一模兩腔。排列方式如下大大提高。由此擬定一模兩腔。排列方式如下圖。圖。澆注系統(tǒng)澆注系統(tǒng) 澆注系統(tǒng)一般由四部分組成：主流道，分流的，澆口，冷澆注系統(tǒng)一般由四部分組成：主流道，分流的，澆口，冷料穴料穴流道設計短的原因：流道設計短的原因：1.加大容易，減小困難2.減少廢料，提高經(jīng)濟效益3.熔體最短時間填滿型腔，縮短成型周期，提高生產(chǎn)率4.澆注系統(tǒng)內(nèi)空氣少，減輕排氣負擔5.熔體溫度壓力損失小，保證成型品質(zhì) ）直澆口：薄壁零件（平均厚度直澆口：薄壁零件（平均厚度2mm），簡化模具結構，自動化生產(chǎn)。），簡化模具結構，自動化生產(chǎn)。排氣系統(tǒng)排氣系統(tǒng) 該套模具是屬于小型模具，排氣量很小，可利用分型面、該套模具是屬于小型模具，排氣量很小，可利用分型面、滑塊和頂桿等間隙進行排氣，不需要單獨開設排氣槽?；瑝K和頂桿等間隙進行排氣，不需要單獨開設排氣槽。脫模機構脫模機構脫模機構設計原則：（1）推出機構應盡量設置在動模一點；（2）保證塑件不因推出而變形損壞；（3）機構簡單、動作可靠；（4）良好的塑件外觀；（5）合模時的準確復位。常見的推出機構有推桿，推管，推板和推塊，在選擇脫模機構種類的，要首常見的推出機構有推桿，推管，推板和推塊，在選擇脫模機構種類的，要首先分析產(chǎn)品結構。比如深腔薄壁類的產(chǎn)品適合推板脫模，螺柱孔適合推管脫先分析產(chǎn)品結構。比如深腔薄壁類的產(chǎn)品適合推板脫模，螺柱孔適合推管脫模，由于產(chǎn)品結構屬于薄壁類的特點，冷卻成型之后對型腔包裹力比較到，模，由于產(chǎn)品結構屬于薄壁類的特點，冷卻成型之后對型腔包裹力比較到，綜合考慮采用推板脫模比較合適，此機構特點是推力均勻，脫模平穩(wěn)，產(chǎn)品綜合考慮采用推板脫模比較合適，此機構特點是推力均勻，脫模平穩(wěn)，產(chǎn)品不易變形。不易變形。模具裝配圖結構模具裝配圖結構 模具主要材料選用模具主要材料選用45：中國：中國GB標準鋼號標準鋼號45（定模板，動模板）（定模板，動模板）一些重要的受一些重要的受力零件選用力零件選用4545號鋼號鋼Cr12MoV：冷作模具鋼（滑塊，型芯，型腔）：冷作模具鋼（滑塊，型芯，型腔）65Mn:彈簧鋼（彈簧）彈簧鋼（彈簧）T8A：碳素工具鋼：碳素工具鋼GB/T 1298-2008(主流道，主流道，推板導柱，推板導柱，導推導推板套板套)T10A:碳素工具鋼碳素工具鋼GB/T 1298-1986(推桿，復位桿等推桿，復位桿等)可用作可用作不受不受圖圖較大沖擊的耐磨零件。較大沖擊的耐磨零件。感謝各位老師！感謝各位老師！