塑料碗注塑模具设计
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天津大学(高等教育自学考试)本科生毕业设计(论文)任务书机械工程学院办学点模具设计与制造专业10丁班设计(论文)题目:塑料碗注射模具设计完成期限:三个月自2012年11月20日至2013年3月10日止指导教师史清卫办学单位负责人刘伯伟批准日期2012、11、20 学生杨阳接受任务日期2012、11、20注:1. 本任务书一式两份,一份院或系留存,一份发给学生,任务完成后附在说明书内。
2.“检查人签名”一栏和“指导教师批准日期”由教师用笔填写,其余各项均要求打印。
一、设计(论文)原始依据(资料)1.设计题目:塑料碗注射模具设计2.原始数据:1)塑料制品材质:ABS2)生产批量:10 万件3)塑件的收缩率:0.5%4) 塑件表面光洁平整、无飞边毛刺及明显的熔接痕和其它斑痕5)零件图如下:二、设计(论文)内容和要求:(说明书、专题、绘图、试验结果等)1.设计内容:塑件工艺分析:1)塑件名称:塑料碗注射模具设计2)塑件材质:ABS3)塑件精度要求:该塑件尺寸中等,整体结构较简单.多数都为曲面特征,故选一般精度等级:5级2.模具结构及成型零件的设计:1)分型面的选择:分型面是决定模具结构形式的重要因素,它与模具的整体结构和模具的制造艺有密切关系,并且直接影响着塑料熔体的流动特性及塑料的脱模。
2)成型零件设计:本设计本应该按照一模一件的传统做法,但考虑到有内该产品带有简易的面结构,于是采用了顶出结构法,所以要用到顶出机构和块件。
而块件的选择用材和结构上要严密和精准,考虑了针对模架需要具高弹性有回复能力和耐磨性选用了45#钢为材料,配合顶出结构和动模固定板的运动、导柱导套的导向功能、复位杆及弹簧的回复功能进行开模脱模。
3)型腔数目的确定和浇注系统设计该塑件结构较简单,体积适中,所以采用一模一件结构。
浇注系统由主流道、分流道、进料浇口和冷料穴组成。
4)脱模结构的设计及导向、定位结构的确定采用推杆推出结构导向机构采用导柱、导套定位机构主要采用定位板、复位杆等5)冷却系统的设计6)注射机的选择7)绘制注射模具的装配图、成型零件图和其他标准需要补充加工的零件图:3.设计说明书1)制品如上图所示2)相关计算a.成型尺寸的计算b.制品体积重量计算c.注射机注射容量计算附:设计进度计划表天津大学高等教育自学考试本科生毕业设计(论文)开题报告模具的发展越来越多的被人们所重视,它凝聚了各类高新技术,能快速精密的直接把材料成型、焊接、装配成零部件、组件或产品,其效率、精度、流线、超微型化、节能、环保,以及产品的性能、外观等,都是传统工艺方法所望尘莫及的。
塑料碗注塑模具设计
塑料碗注塑模具设计需要考虑以下几个方面:
1. 确定碗的形状和尺寸:根据要生产的塑料碗的规格要求,确
定碗的形状和尺寸,包括碗的口径、高度、底部半径等。
2. 碗的结构和壁厚:根据碗的规格和要求,设计碗的结构和壁厚。
一般情况下,塑料碗的底部比较厚,边缘比较薄,可以考虑采
用不均匀壁厚注塑技术。
3. 碗的材质:根据生产要求,选择合适的塑料材料,如聚丙烯、聚苯乙烯等,进行模具设计。
4. 模具的结构:根据碗的形状和结构设计模具的拆模方式、模
具的夹紧方式、模具的注射系统、模具的冷却系统、模具的排气系
统等。
5. 模具的材料和加工工艺:选择适合的模具材料,如优质的模
具钢,通过精细加工、CNC加工等工艺,制造出精确的模具。
6. 模具的功能和寿命:确定模具的使用寿命和工作效率,确保
模具可以持续稳定地生产出高质量的塑料碗。
以上是塑料碗注塑模具设计的一些基本要点,需要根据具体情
况进行细致的设计和调整。
塑料碗注射模设计随着人们对生活品质的要求不断提高,传统陶瓷、玻璃碗等材质的耐用性和清洁度已经不能完全满足需求,而塑料碗因其轻便、易清洗、耐磨耐腐蚀等优点逐渐成为人们生活中的重要器物。
而在塑料碗的生产制造中,注射模具设计是整个生产过程中的关键步骤之一,它不仅直接关系到产品的质量,也关系到整个生产过程的效率和成本。
一、塑料碗注射模具的基本结构首先,塑料碗注射模具的基本结构由模具本体、模具配件、螺丝及其他辅助材料组成。
模具本体通常由钢材制成,分为上模板和下模板,各有自己的模腔。
而模具配件则包括导向针、射口、冷却系统、起动件、卸料器等。
导向针作为模具的定位装置,用于固定上下模具的位置,使其在注射过程中保持精度。
射口则是与注射机相连的通道,用于将塑料料施加在模腔中。
冷却系统则主要用于控制模具温度,保证产品的成型质量。
起动件主要是指推动模具开合的装置,而卸料器则是用来卸下成型产品的工具。
注射模具还需要配备螺丝、卡子等辅助材料,以确保模具配件不会因高压注塑而脱离模板或损坏。
二、塑料碗注射模具的设计原则在进行塑料碗注射模具设计的时候,需要遵循一些基本的设计原则以确保模具的质量和效率。
首先,注射模具的设计应该具有高度的可靠性和稳定性。
设计中要确保各部件之间严格固定、相互配合,以避免在注塑过程中发生异常,提高稳定性。
其次,在设计注射模具时,一定要注重产品的生产效率,追求快速、高效的生产方式,保证每个生产周期的产量和质量。
而且,设计应该尽可能减少模具更换和维修的频率,以降低生产成本和提高效率。
最后,注射模具设计也需要根据具体的塑料碗形状和尺寸进行定制,以确保成型产品的精度和美观度。
三、塑料碗注射模具的制造流程注射模具的制造流程分为设计、制造和组装三个过程。
首先,在进行注射模具设计时,需要根据实际情况,确定注射模具的尺寸、模腔数量、生产效率要求、生产成本和质量要求等,以确定模具形状和结构。
设计完成后,需要把设计图纸交给模具制造厂进行咨询和评价,确定用于研磨的材料和加工设备。
碗的注射模具设计说明书设计题目:碗的注射模具设计指导老师:xx设计者:xxx系别:信息控制与制造系班级:xx学号:xx绪论{一} 【模具在加工工业中的地位】模具是利用其特定形状去成型具有一定的形状和尺寸制品的工具。
在各种材料加工工业中广泛的使用着各种模具。
例如金属铸造成型使用的砂型或压铸模具、金属压力加工使用的锻压模具、冷压模具等各种模具。
对模具的全面要求是:能生产出在尺寸精度、外观、物理性能等各方面都满足使用要求的公有制制品。
以模具使用的角度,要求高效率、自动化操作简便;从模具制造的角度,要求结构合理、制造容易、成本低廉。
模具影响着制品的质量。
首先,模具型腔的形状、尺寸、表面光洁度、分型面、进浇口和排气槽位置以及脱模方式等对制件的尺寸精度和形状精度以及制件的物理性能、机械性能、电性能、内应力大小、各向同性性、外观质量、表面光洁度、气泡、凹痕、烧焦、银纹等都有十分重要的影响。
其次,在加工过程中,模具结构对操作难以程度影响很大。
在大批量生产塑料制品时,应尽量减少开模、合模的过程和取制件过程中的手工劳动,为此,常采用自动开合模自动顶出机构,在全自动生产时还要保证制品能自动从模具中脱落。
另外模具对制品的成本也有影响。
当批量不大时,模具的费用在制件上的成本所占的比例将会很大,这时应尽可能的采用结构合理而简单的模具,以降低成本。
现代生产中,合理的加工工艺、高效的设备、先进的模具是必不可少是三项重要因素,尤其是模具对实现材料加工工艺要求、塑料制件的使用要求和造型设计起着重要的作用。
高效的全自动设备也只有装上能自动化生产的模具才有可能发挥其作用,产品的生产和更新都是以模具的制造和更新为前提的。
由于制件品种和产量需求很大,对模具也提出了越来越高的要求。
因此促进模具的不断向前发展[二] 【模具的发展趋势】近年来,模具增长十分迅速,高效率、自动化、大型、微型、精密、高寿命的模具在整个模具产量中所占的比重越来越大。
从模具设计和制造角度来看,模具的发展趋势可分为以下几个方面:(1)加深理论研究在模具设计中,对工艺原理的研究越来越深入,模具设计已经有经验设计阶段逐渐向理论技术设计各方面发展,使得产品的产量和质量都得到很大的提高。
目录一、塑料的工艺性 (1)(1)、注塑模工艺 (3)(2)、化学和物理特征 (3)(3)、塑件的尺寸与公关差 (4)1、塑件的尺寸与公关差 (4)2、塑件尺寸公差标准 (4)3、塑料的表面质量 (4)二、注射成型机的选择 (4)三、型腔布局与分型面设计 (5)(1)、型腔数目的确定 (5)(2)、型腔的布局 (5)(3)、分型面的设计 (5)四、浇注系统设计 (6)(1)、主流道设计 (6)(2)、主流道衬套的固定 (7)(3)、分流道的设计 (8)(4)、浇口的设计 (10)五、成型零件的设计 (12)(1)、成型零件的结构设计 (12)1、凹模结构设计 (12)2、型芯结构设计 (12)(2)、成型零件工作尺寸计算 (13)1、外型尺寸 (14)2、内腔尺寸 (15)六、合模导向机构设计 (16)(1)、导柱结构 (17)(2)、导套结构 (17)七、脱模机构的设计 (18)(1)、脱模机构的设计的总体原则 (18)(2)、推杆设计 (18)1、推杆的形状 (19)2、推杆的位置与布局 (19)(3)、推件板设计的要点 (19)(4)、开模行程与推出机构的校核 (20)(5)、浇注系统凝料脱模机构 (20)八、模具工作原理简述 (20)工艺卡 (22)参考文献 (23)一、塑料的工艺性(1)、注塑模工艺干燥处理:如果储存适当则不需要干燥处理。
熔化温度:220~275℃,注意不要超过275℃。
模具温度:40~80℃,建议使用50℃。
结晶程度主要由模具温度决定。
注射压力:可大到1800bar。
注射速度:通常,使用高速注塑可以使内部压力减小到最小。
如果制品表面出现了缺陷,那么应使用较高温度下的低速注塑。
流道和浇口:对于冷流道,典型的流道直径范围是4~7mm。
建议使用通体为圆形的注入口和流道。
所有类型的浇口都可以使用。
典型的浇口直径范围是1~1.5mm,但也可以使用小到0.7mm的浇口。
对于边缘浇口,最小的浇口深度应为壁厚的一半;最小的浇口宽度应至少为壁厚的两倍。
塑料碗注射模具设计实施方案清晨的阳光透过窗帘的缝隙,洒在图纸上的那一刻,我的大脑就像被启动的机器,开始运转起来。
塑料碗,这个日常生活中最常见的物品,其背后的注射模具设计,却是一门不简单的技术活。
我就用这10年的经验,给大家详细解析一下这个“塑料碗注射模具设计实施方案”。
一、市场调研与需求分析我们要了解市场现状。
市场上的塑料碗种类繁多,材质、大小、用途各不相同。
这就需要我们进行深入的市场调研,了解消费者的需求。
比如,家庭使用的塑料碗更注重实用性,而餐饮业则更看重美观和耐用性。
二、模具设计原则1.符合工艺要求:模具设计要满足塑料碗的生产工艺,包括注塑、冷却、脱模等环节。
2.结构优化:模具结构要简洁、合理,便于加工和维护。
3.耐用性:模具材料要选择耐磨、耐腐蚀的材质,保证模具的使用寿命。
4.安全性:模具设计要考虑到操作者的安全,避免出现意外伤害。
三、模具设计流程1.初步设计:根据市场需求,绘制塑料碗的二维图纸,确定模具的基本结构。
2.三维建模:利用CAD软件,对模具进行三维建模,细化每一个部分。
3.模具分解:将模具分解成多个部件,便于加工和组装。
4.模具加工:根据三维模型,进行模具的加工制作。
四、关键环节解析1.注塑成型:这是模具设计中的核心环节,要确保塑料熔体在模具中的流动顺畅,避免产生气泡、缩水等缺陷。
2.冷却系统:冷却系统设计要合理,保证塑料碗在冷却过程中均匀收缩,避免变形。
3.脱模机构:脱模机构要设计得巧妙,确保塑料碗在脱模过程中不会损坏。
五、模具验收与改进模具设计完成后,要进行严格的验收。
验收合格后,进入批量生产阶段。
在批量生产过程中,要不断收集反馈,对模具进行改进,以适应市场需求的变化。
六、后期维护与服务模具的后期维护和服务同样重要。
我们要定期对模具进行检查,发现问题及时解决,确保模具的稳定运行。
1.调研别走马观花市场调研不能只看表面,要深入到消费者的使用习惯和偏好里去。
别以为塑料碗就那回事,一调研才发现,有的人喜欢轻便的,有的人偏好厚实的。
碗的注射模具设计说明书设计题目:碗的注射模具设计指导老师:xx设计者:xxx系别:信息控制与制造系班级:xx学号:xx绪论{一} 【模具在加工工业中的地位】模具是利用其特定形状去成型具有一定的形状和尺寸制品的工具。
在各种材料加工工业中广泛的使用着各种模具。
例如金属铸造成型使用的砂型或压铸模具、金属压力加工使用的锻压模具、冷压模具等各种模具。
对模具的全面要求是:能生产出在尺寸精度、外观、物理性能等各方面都满足使用要求的公有制制品。
以模具使用的角度,要求高效率、自动化操作简便;从模具制造的角度,要求结构合理、制造容易、成本低廉。
模具影响着制品的质量。
首先,模具型腔的形状、尺寸、表面光洁度、分型面、进浇口和排气槽位置以及脱模方式等对制件的尺寸精度和形状精度以及制件的物理性能、机械性能、电性能、内应力大小、各向同性性、外观质量、表面光洁度、气泡、凹痕、烧焦、银纹等都有十分重要的影响。
其次,在加工过程中,模具结构对操作难以程度影响很大。
在大批量生产塑料制品时,应尽量减少开模、合模的过程和取制件过程中的手工劳动,为此,常采用自动开合模自动顶出机构,在全自动生产时还要保证制品能自动从模具中脱落。
另外模具对制品的成本也有影响。
当批量不大时,模具的费用在制件上的成本所占的比例将会很大,这时应尽可能的采用结构合理而简单的模具,以降低成本。
现代生产中,合理的加工工艺、高效的设备、先进的模具是必不可少是三项重要因素,尤其是模具对实现材料加工工艺要求、塑料制件的使用要求和造型设计起着重要的作用。
高效的全自动设备也只有装上能自动化生产的模具才有可能发挥其作用,产品的生产和更新都是以模具的制造和更新为前提的。
由于制件品种和产量需求很大,对模具也提出了越来越高的要求。
因此促进模具的不断向前发展[二] 【模具的发展趋势】近年来,模具增长十分迅速,高效率、自动化、大型、微型、精密、高寿命的模具在整个模具产量中所占的比重越来越大。
从模具设计和制造角度来看,模具的发展趋势可分为以下几个方面:。
模具塑料碗注射模设计设计一、引言在现代工业生产中,塑料品种繁多,应用广泛。
而注塑模具作为塑料制品生产中的核心组成部分,直接影响着产品的质量和效益。
本文将针对塑料碗注射模的设计进行详细介绍。
二、模具设计要求1.碗的形状和尺寸符合生产需求,具有良好的外观和实用性。
2.模具结构简单,易于制造和维修。
3.注塑成型过程中能够保证模具的稳定性和寿命。
4.具备高效的塑料注塑功能,生产效率高,产品质量稳定。
三、模具结构设计1.模具结构模具由上模、下模和侧模组成。
上模和下模分别用于定位和固定模具,侧模用于控制模具开合。
模具采用箱形结构,便于制造和装配。
2.模具材料模具材料应选用高强度和耐磨损的材料,如优质合金钢。
同时,模具的工作面可以采用镶钢板或高硬度电镀处理,以提高表面硬度和抗磨性。
3.模具流道设计流道设计对于注塑成型过程非常重要。
应根据塑料碗的形状和尺寸设计合适的流道,以保证塑料能够均匀地进入模腔,并且在注塑过程中不产生空气气泡和热缩。
4.模具冷却系统设计在注塑成型过程中,塑料的冷却速度直接影响产品质量。
因此,模具冷却系统的设计十分重要。
应根据塑料碗的形状和尺寸,在模具中设置合适的冷却水路,以保证模具能够快速冷却并稳定成型。
四、模具制造和维修1.模具制造模具制造应按照设计要求进行,采用精细加工工艺,保证模具尺寸和几何形状的精度要求。
各组成部分的加工应保证互相匹配和紧密配合。
2.模具维修模具使用一段时间后,会出现磨损和损坏。
对于磨损部位,可以通过更换耐磨件或修复表面硬度进行修补。
对于损坏部位,可以进行焊接和修复。
五、模具使用和维护1.模具使用模具的使用应按照操作规程进行,避免磕碰和过度力量造成损坏。
在拆卸和装配模具时,要注意保护模具表面,避免划伤和损坏。
2.模具维护模具在使用过程中要定期进行清洗,保持清洁和润滑。
对于模具的冷却系统,要及时排除积水和清除杂质,避免堵塞。
六、结论模具是塑料制品生产中不可或缺的部分,模具设计的合理与否直接影响着产品的质量和效益。
摘要本设计针对分析碗的塑件图,完成其造型设计,根据分析碗的塑件的特点完成其注射模设计,本文主要阐述了塑料碗注塑成型的基本原理、注射模具的结构设计方法及过程。
采用AutoCAD的软件完成对塑料碗注塑模具的计算机辅助设计。
当今社会,塑料碗被普遍使用,因此研究这一套塑料碗注射模具对于提高塑料碗的生产质量和效率有着非常重要的作用。
并且通过这次毕业设计,自己也得到了很大的锻炼。
关键词:计算机辅助设计,注射模具,塑料碗目录第1章绪论 (5)1.1模具工业的概况 (5)1.2塑料工业的概况 (5)1.3塑料模具的发展方向 (6)第2章塑料的工艺性设计 (7)2.1注塑模工艺 (7)2.2化学和物理特征 (7)2.3塑件的尺寸与公关差 (8)第3章注射成型机的选择 (10)第4章型腔布局与分型面设计 (11)4.1型腔数目的确定 (11)4.2型腔的布局 (11)4.3分型面的设计 (12)第5章浇注系统设计 (13)5.1主流道设计 (13)5.2主流道衬套的固定 (14)5.3分流道的设计 (14)5.4浇口的设计 (16)第6章成型零件的设计 (19)6.1成型零件的结构设计 (19)6.2成型零件工作尺寸计算 (20)第7章合模导向机构设计 (25)7.1导柱结构 (26)7.2导套结构 (26)第8章脱模机构的设计 (28)8.1脱模机构的设计的总体原则 (28)8.2推杆设计 (28)8.3推件板设计的要点 (29)8.4开模行程与推出机构的校核 (30)8.5浇注系统凝料脱模机构 (30)工艺卡 (31)结束语 (33)致谢 (35)参考文献 (36)第1章绪论1.1模具工业的的概况模具是制造业的一种基本工艺装备,它的作用是控制和限制材料(固态或液态)的流动,使之形成所需要的形体。
用模具制造零件以其效率高,产品质量好,材料消耗低,生产成本低而广泛应用于制造业中。
模具工业是国民经济的基础工业,是国际上公认的关键工业。
碗注塑模具设计毕业设计说明书Newly compiled on November 23, 2020碗的注射模具设计说明书设计题目:碗的注射模具设计指导老师:xx设计者:xxx系别:信息控制与制造系班级:xx学号:xx绪论{一} 【模具在加工工业中的地位】模具是利用其特定形状去成型具有一定的形状和尺寸制品的工具。
在各种材料加工工业中广泛的使用着各种模具。
例如金属铸造成型使用的砂型或压铸模具、金属压力加工使用的锻压模具、冷压模具等各种模具。
对模具的全面要求是:能生产出在尺寸精度、外观、物理性能等各方面都满足使用要求的公有制制品。
以模具使用的角度,要求高效率、自动化操作简便;从模具制造的角度,要求结构合理、制造容易、成本低廉。
模具影响着制品的质量。
首先,模具型腔的形状、尺寸、表面光洁度、分型面、进浇口和排气槽位置以及脱模方式等对制件的尺寸精度和形状精度以及制件的物理性能、机械性能、电性能、内应力大小、各向同性性、外观质量、表面光洁度、气泡、凹痕、烧焦、银纹等都有十分重要的影响。
其次,在加工过程中,模具结构对操作难以程度影响很大。
在大批量生产塑料制品时,应尽量减少开模、合模的过程和取制件过程中的手工劳动,为此,常采用自动开合模自动顶出机构,在全自动生产时还要保证制品能自动从模具中脱落。
另外模具对制品的成本也有影响。
当批量不大时,模具的费用在制件上的成本所占的比例将会很大,这时应尽可能的采用结构合理而简单的模具,以降低成本。
现代生产中,合理的加工工艺、高效的设备、先进的模具是必不可少是三项重要因素,尤其是模具对实现材料加工工艺要求、塑料制件的使用要求和造型设计起着重要的作用。
高效的全自动设备也只有装上能自动化生产的模具才有可能发挥其作用,产品的生产和更新都是以模具的制造和更新为前提的。
由于制件品种和产量需求很大,对模具也提出了越来越高的要求。
因此促进模具的不断向前发展[二] 【模具的发展趋势】近年来,模具增长十分迅速,高效率、自动化、大型、微型、精密、高寿命的模具在整个模具产量中所占的比重越来越大。
浙技术学院毕业论文系名称: 机电与信息分院专业: 模具设计与制造姓名:学号:指导教师:目录前言 (4)一、塑料的工艺性设计 (5)(1)、注塑模工艺 (5)(2)、化学和物理特征 (5)(3)、塑件的尺寸与公关差 (6)1、塑件的尺寸与公关差 (6)2、塑件尺寸公差标准 (6)3、塑料的表面质量 (6)二、注射成型机的选择 (7)三、型腔布局与分型面设计 (7)(1)、型腔数目的确定 (7)(2)、型腔的布局 (7)(3)、分型面的设计 (8)四、浇注系统设计 (9)(1)、主流道设计 (9)(2)、主流道衬套的固定 (10)(3)、分流道的设计 (11)(4)、浇口的设计 (13)五、成型零件的设计 (15)(1)、成型零件的结构设计 (16)1、凹模结构设计 (16)2、型芯结构设计 (16)(2)、成型零件工作尺寸计算 (17)1、外型尺寸 (18)2、内腔尺寸 (20)六、合模导向机构设计 (21)(1)、导柱结构 (22)(2)、导套结构 (22)七、脱模机构的设计 (23)(1)、脱模机构的设计的总体原则 (23)(2)、推杆设计 (24)1、推杆的形状 (24)2、推杆的位置与布局 (24)(3)、推件板设计的要点 (25)(4)、开模行程与推出机构的校核 (25)(5)、浇注系统凝料脱模机构 (26)工艺卡 (27)后记 (28)参考文献 (29)前言大学五年的大专学习生活即将结束,毕业设计是其中最后一个环节,是对以前所学的知识及所掌握的技能的综合运用和检验。
随着我国经济的迅速发展,采用的模具的生产技术得到愈来愈广泛的应用。
在完成大学五年的课程学习和课程、生产实习,我熟练的掌握了机械制图、机械设计、机械原理等专业基础课和专业课方面的知识,对机械制造、加工的工艺有了一个系统、全面的了解,达到了学习的目的。
对于模具设计这个实践性非常强的设计课题,在将近两个月的设计过程中,我对模具特别是塑料模具的设计步骤有了一个全新的认识,丰富了各种模具的结构和动作方面的知识,而对于模具制造工艺更是实现了新的突破。
图(1)名称:碗材料PP一、塑件的尺寸与公差1、塑件的尺寸塑件尺寸的大小受制于以下因素:a)取决于用户的使用要求。
b)受制于塑件的流动性。
c)受制于塑料熔体在流动充填过程中所受到的结构阻力。
2、塑件尺寸公差标准a)影响塑件尺寸精度的因素主要有:塑料材料的收缩率及其波动。
b)塑件结构的复杂程度。
c)模具因素(含模具制造、模具磨损及寿命、模具的装配、模具的合模及模具设计的不合理所可能带来的形位误差等)。
d)成型工艺因素(模塑成型的温度T、压力p、时间t及取向、结晶、成型后处理等)。
e)成型设备的控制精度等。
其中,塑件尺寸精度主要取决于塑料收缩率的波动及模具制造误差。
题中没有公差值,则我们按未注公差的尺寸许偏差计算,查表取MT5。
3、塑件的表面质量塑件的表面质量包括塑件缺陷、表面光泽性与表面粗糙度,其与模塑成型工艺、塑料的品种、模具成型零件的表面粗糙度、模具的磨损程度等相关。
模具型腔的表面粗糙度通常应比塑件对应部位的表面粗糙度在数值上要低1-2级。
二、注射成型机的选择注射机为上海橡塑机厂的XS-ZY-500卧试注塑机。
查表注射压力为104MPa ,合模力为350×104N ,注射方式为螺杆式,喷嘴球半径R 为18mm ,喷嘴口直径为7.5mm (一般工厂的塑胶部都拥有从小到大各种型号的注射机。
中等型号的占大部分,小型和大型的只占一小部分。
所以我们不必过多的考虑注射机型号。
具体到这套模具)。
三、型腔布局与分型面设计(1)、型腔数目的确定型腔数目的确定,应根据塑件的几何形状及尺寸、质量、批量大小、交货长短、注射能力、模具成本等要求来综合考虑。
根据注射机的额定锁模力F 的要求来确定型腔数目n ,即n 12pA pA F -≤ 式中 F ——注射机额定锁模力(N )P ——型腔内塑料熔体的平均压力(MPa )A 1、A 2——分别为浇注系统和单个塑件在模具分型面上的投影面积(mm 2) 大多数小型件常用多型腔注射模,面高精度塑件的型腔数原则上不超过4个,生产中如果交货允许,我们根据上述公式估算,采用一模一腔。
摘要根据塑料制品的要求,了解塑件的用途,分析塑件的工艺性、尺寸精度等技术要求,考量塑件制件尺寸。
本模具采用一模两腔,直浇口进料,注射机采用80XB型号,设置冷却系统,CAD和UG绘制二维总装图和零件图,选择模具合理的加工方法。
附上说明书,系统地运用简要的文字,简明的示意图和和计算等分析塑件,从而作出合理的模具设计。
关键词:模具设计;CAD绘制二维图;UG绘制3D图;塑件AbstractTo understand the use of plastic parts in accordance with the requirements of the plastic products, analysis of the technical requirements of the plastic parts of the process, dimensional accuracy, select the workpiece size of the plastic parts. The mold using a two sub gate feed injection machine adopts HTF160XB models, and set a cooling system, CAD and UG drawing two-dimensional assembly diagram and parts diagram, reasonable mold processing methods. Attach a manual, use brief text, a concise diagram and calculated analysis of plastic parts, in order to make a reasonable mold design.Keywords: mechanical design; mold design; CAD drawing two-dimensional map; UG draw 3D maps, injection目录第一章前言 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 课题分析 (2)第二章塑件分析 (3)2.1 产品分析及其技术条件 (5)2.2 塑件材料的确定 (6)2.3 塑件材料的性能分析 (6)第三章成型布局及注塑机选择 (7)3.1 注塑机的选择和校核 (8)3.1.1注射胶量的计算 (8)3.1.2锁模力的计算 (8)3.1.3注塑机选择确定 (9)第四章注塑模具设计 (10)4.1 模架的选用 (10)4.1.1模架基本类型 (10)4.1.2模架的选择 (11)4.1.3导向与定位机构设计 (12)4.2 浇注系统的设计 (13)4.2.1主流道设计 (15)4.2.2分流道的设计 (16)4.2.3浇口的设计 (17)4.3 分型面的设计 (18)4.4 成型零部件的设计 (18)4.4.1成型零部件结构 (19)4.4.2成型零部件工作尺寸的计算 (12)4.5 脱模及推出机构 (14)4.5.1脱模力 (14)4.5.2推出机构 (14)结论 (14)致谢 (23)参考文献 (18)附图(2D/3D)装配图 (25)第一章前言1.1 课题背景模具是工业生产中使用极为广泛的基础工艺装备。
目录摘要 ..................................................................... 错误!未定义书签。
第1章绪论 .................................................................... 错误!未定义书签。
第2章塑件分析 (5)2.1 塑件图 (5)2.2 塑件的材料分析 (5)2.3 塑件的结构和尺寸精度表面质量分析 (6)2.4 计算塑件的体积、质量 (7)2.5 本章小结 (7)第3章塑件成型方案设计 (8)3.1 分型面选择 (8)3.2 型腔数的确定 (8)3.3 型腔布局 (8)3.4 浇注系统的类型和位置的选择 (9)3.5 成型零件结构设计 (10)3.6 脱模机构的设计 (11)3.7 导向与定位机构设计 (12)3.8 排气及引气系统的设计 (13)3.9模温调节系统的设计 (13)3.10模架选用 (14)3.11 本章小结 (16)第4章模具零件设计 (17)4.1 模具成型零件尺寸计算 (17)4.2模具强度与刚度校核 (17)4.3脱模力的计算 (18)4.4浇注系统的设计 (18)4.5模具冷却系统的设计 (20)第5章注射机的选用及相关参数的校核 (21)5.1 相关参数 (21)5.2最大注塑量校核 (22)5.3 锁模力校核 (22)5.4 模具与注塑机安装部分相关尺寸校核 (23)5.5 开模行程校核 (23)5.6 本章小结 (23)第6章模具结构总图 .................................................... 错误!未定义书签。
摘要根据塑料制品的要求,了解塑件的用途,分析塑件的工艺性、尺寸精度等技术要求,考量塑件制件尺寸。
本模具采用一模两腔,点浇口进料,注射机采用海天160×1B型号,设置冷却系统,CAD和UG绘制二维总装图和零件图,选择模具合理的加工方法。
课程设计说明书设计题目:塑料碗模具设计学校:专业:班级:姓名:学号:指导教师:完成日期:2012年10月12日题目:17 塑料碗塑模设计要求:材料PP 、一模四腔目录题目 (2)一.塑料的工艺性设计 (4)注塑模工艺 (4)化学和物理特性 (5)塑件的尺寸与公差 (5)二.注射成型机的选择 (6)三.型腔布局与分型面设计 (6)型腔数目确定 (6)型腔的布局 (7)分型面的设计 (7)四.浇注系统设计 (8)主流道设计 (8)主流道衬套的固定 (9)分流道设计 (10)浇口的设计 (11)五.成型零件的设计 (12)成型零件结构设计 (13)成型零件尺寸计算 (15)六.合模导向机构的设计 (18)导柱的结构 (18)导套的结构 (19)七.脱模机构的设计 (20)推出方式的选择 (20)推杆设计 (20)推板设计 (21)八.模架及注射机的选择 (22)模架的选择 (22)注射机有关参数校核 (22)九.设计总结 (23)十.参考文献 (23)一、塑料的工艺性设计(1)、注塑模工艺干燥处理:如果储存适当则不需要干燥处理。
熔化温度:220~275℃,注意不要超过275℃。
模具温度:40~80℃,建议使用50℃。
结晶程度主要由模具温度决定。
注射压力:可大到1800bar。
注射速度:通常,使用高速注塑可以使内部压力减小到最小。
如果制品表面出现了缺陷,那么应使用较高温度下的低速注塑。
流道和浇口:对于冷流道,典型的流道直径范围是4~7mm。
建议使用通体为圆形的注入口和流道。
所有类型的浇口都可以使用。
典型的浇口直径范围是1~1.5mm,但也可以使用小到0.7mm的浇口。
对于边缘浇口,最小的浇口深度应为壁厚的一半;最小的浇口宽度应至少为壁厚的两倍。
PP材料完全可以使用热流道系统。
成型时间:注射时间 20s~60s高压时间 0s~3s冷却时间 20s~90s总周期 50s~160s(2)、化学和物理特性PP是一种半结晶性材料。
图(1)名称:碗材料PP一、塑件的尺寸与公差1、塑件的尺寸塑件尺寸的大小受制于以下因素:a)取决于用户的使用要求。
b)受制于塑件的流动性。
c)受制于塑料熔体在流动充填过程中所受到的结构阻力。
2、塑件尺寸公差标准a)影响塑件尺寸精度的因素主要有:塑料材料的收缩率及其波动。
b)塑件结构的复杂程度。
c)模具因素(含模具制造、模具磨损及寿命、模具的装配、模具的合模及模具设计的不合理所可能带来的形位误差等)。
d)成型工艺因素(模塑成型的温度T、压力p、时间t及取向、结晶、成型后处理等)。
e)成型设备的控制精度等。
其中,塑件尺寸精度主要取决于塑料收缩率的波动及模具制造误差。
题中没有公差值,则我们按未注公差的尺寸许偏差计算,查表取MT5。
3、塑件的表面质量塑件的表面质量包括塑件缺陷、表面光泽性与表面粗糙度,其与模塑成型工艺、塑料的品种、模具成型零件的表面粗糙度、模具的磨损程度等相关。
模具型腔的表面粗糙度通常应比塑件对应部位的表面粗糙度在数值上要低1-2级。
二、注射成型机的选择注射机为上海橡塑机厂的XS-ZY-500卧试注塑机。
查表注射压力为104MPa ,合模力为350×104N ,注射方式为螺杆式,喷嘴球半径R 为18mm ,喷嘴口直径为7.5mm (一般工厂的塑胶部都拥有从小到大各种型号的注射机。
中等型号的占大部分,小型和大型的只占一小部分。
所以我们不必过多的考虑注射机型号。
具体到这套模具)。
三、型腔布局与分型面设计(1)、型腔数目的确定型腔数目的确定,应根据塑件的几何形状及尺寸、质量、批量大小、交货长短、注射能力、模具成本等要求来综合考虑。
根据注射机的额定锁模力F 的要求来确定型腔数目n ,即n 12pA pA F -≤ 式中 F ——注射机额定锁模力(N )P ——型腔内塑料熔体的平均压力(MPa )A 1、A 2——分别为浇注系统和单个塑件在模具分型面上的投影面积(mm 2) 大多数小型件常用多型腔注射模,面高精度塑件的型腔数原则上不超过4个,生产中如果交货允许,我们根据上述公式估算,采用一模一腔。
(2)、分型面的设计分型面位置选择的总体原则,是能保证塑件的质量、便于塑件脱模及简化模具的结构,分型面受到塑件在模具中的成型位置、浇注系统设计、塑件的结构工艺性及精度、嵌件位置形状以及推出方法、模具的制造、排气、操作工艺等多种因素的影响,因此在选择分型面时应综合分析比较具体可以从以下方面进行选择。
a)分型面应选在塑件外形最大轮廓处。
b)便于塑件顺利脱模,尽量使塑件开模时留在动模一边。
c)保证塑件的精度要求。
d)满足塑件的外观质量要求。
e)便于模具加工制造。
f)对成型面积的影响。
g)对排气效果的影响。
h)对侧向抽芯的影响。
图(2)四、浇注系统设计(1)、主流道设计主流道是一端与注射机喷嘴相接触,可看作是喷嘴的通道在模具中的延续,另一端与分流道相连的一段带有锥度的流动通道。
形状结构如图(3)所示,其设计要点:图(3)a)主流道设计成圆锥形,其锥角可取2°~6°,流道壁表面粗糙度取Ra=0.63μm,且加工时应沿道轴向抛光。
b)主流道如端凹坑球面半径R2比注射机的、喷嘴球半径R1大1~2 mm;球面凹坑深度3~5mm;主流道始端入口直径d比注射机的喷嘴孔直径大0.5~1mm;一般d=2.5~5mm。
c)主流道末端呈圆无须过渡,圆角半径r=1~3mm。
d)主流道长度L以小于60mm为佳,最长不宜超过95mm。
e)主流道常开设在可拆卸的主流道衬套上;其材料常用T8A,热处理淬火后硬度53~57HRC。
(2)、浇口的设计浇口亦称进料口,是连接分流道与型腔的通道,除直接浇口外,它是浇注系统中截面最小的部分,但却是浇注系统的关键部分,浇口的位置、形状及尺寸对塑件性能和质量的影响很大。
a) 浇口的选用它是流道系统和型腔之间的通道,这里我们采用点浇口:浇口在成形自动切数断,故有利于自动成形。
✧浇口的痕迹不明显,通常不必后加工。
✧浇口之压力损失大,必须高之射出压力。
✧浇口部份易被固化之残锱树脂堵隹。
它常用于成型中、小型塑料件的一模多腔的模具中,也可用于单型腔模具或表面不允许有较大痕迹的塑件。
b)浇口位置的选用模具设计时,浇口的位置及尺寸要求比较严格,初步试模后还需进一步修改浇口尺寸,无论采用何种浇口,其开设位置对塑件成型性能及质量影响很大,因此合理选择浇口的开设位置是提高质量的重要环节,同时浇口位置的不同还影响模具结构。
总之要使塑件具有良好的性能与外表,一定要认真考虑浇口位置的选择,如图(5)所示。
通常要考虑以下几项原则:✧尽量缩短流动距离。
✧浇口应开设在塑件壁厚最大处。
✧必须尽量减少熔接痕。
✧应有利于型腔中气体排出。
✧考虑分子定向影响。
✧避免产生喷射和蠕动。
✧浇口处避免弯曲和受冲击载荷。
✧注意对外观质量的影响。
图(4)图(5)c)排气的设计排气槽的作用主要有两点。
一是在注射熔融物料时,排除模腔内的空气;二是排除物料在加热过程中产生的各种气体。
越是薄壁制品,越是远离浇口的部位,排气槽的开设就显得尤为重要。
另外对于小型件或精密零件也要重视排气槽的开设,因为它除了能避免制品表面灼伤和注射量不足外,还可以消除制品的各种缺陷,减少模具污染等。
那么,模腔的排气怎样才算充分呢?一般来说,若以最高的注射速率注射熔料,在制品上却未留下焦斑,就可以认为模腔内的排气是充分的。
适当地开设排气槽;可以大大降低注射压力、注射时间。
保压时间以及锁模压力,使塑件成型由困难变为容易,从而提高生产效率,降低生产成本,降低机器的能量消耗。
其设计往往主要靠实践经验,通过试模与修模再加以完善,由于PP塑料成型时的模具温度为80~90度,故模具不需要专门设置加热装置,只要设置冷却冷却系统即可,但注塑前要对模具进行预热,使模具温度达到80度左右再注塑。
因聚丙烯(PP)料对温度较敏感,该产品成型在动模部分又较少,所以模具定模部分将不考虑设冷却系统;定模冷却系统设计为串联冷却方式,利用铜管镶入模具冷却孔内串联冷却(如下图水线分布图所示)。
排气主要是通过分型面间隙排出,而不必再开设专门的排气。
模具温度是否合适、均匀与稳定,对塑料熔体的充模流动、固化定型、生产效率及塑件的形状、外观和尺寸精度都有重要的影响。
同时本塑件本身壁厚较薄,利用模具本身也有一定的冷却作用。
五、成型零件的设计模具中决定塑件几何形状和尺寸的零件称为成型零件,包括凹模、型芯、镶块、成型杆和成型环等。
成型零件工作时,直接与塑料接触,塑料熔体的高压、料流的冲刷,脱模时与塑件间还发生摩擦。
因此,成型零件要求有正确的几何形状,较高的尺寸精度和较低的表面粗糙度,此外,成型零件还要求结构合理,有较高的强度、刚度及较好的耐磨性能。
设计成型零件时,应根据塑料的特性和塑件的结构及使用要求,确定型腔的总体结构,选择分型面和浇口位置,确定脱模方式、排气部位等,然后根据成型零件的加工、热处理、装配等要求进行成型零件结构设计,计算成型零件的工作尺寸,对关键的成型零件进行强度和刚度校核。
(1)、成型零件的结构设计1、凹模结构设计凹模是成型产品外形的主要部件。
其结构特点:随产品的结构和模具的加工方法而变化。
2、型芯结构设计整体嵌入式型芯,适用于小型塑件的多腔模具及大中型模具中。
最常用的嵌入装配方法是台肩垫板式,其他装配方法还有通孔螺钉联接式,沉孔螺钉联接式。
图(6)(2)、成型零件工作尺寸计算所谓成型零件的工作尺寸是指成型零件上直接构成型腔腔体的部位的尺寸,其直接对应塑件的形状与尺寸。
鉴于影响塑件尺寸精度的因素多且复杂,塑件本身精度也难以达到高精度,为了计算简便,规定:➢塑件的公差塑件的公差规定按单向极限制,制品外轮廓尺寸公差取负值“∆-”,制品叫做腔尺寸公差取正值“∆+”,若制品上原有公差的标注方法与上不符,则应按以上规定进行转换。
而制品孔中心距尺寸公差按对称分布原则计算,即取2∆±。
➢ 模具制造公差 实践证明,模具制造公差可取塑件公差的31~61,即δz=∆)61~31(,而且按成型加工过程中的增减趋向取“+”、“-”符号,型腔尺寸不断增大,则取“+δz ”,型芯尺寸不断减小则取“-δz ”,中心距尺寸取“2z δ±”。
现取3∆。
➢ 模具的磨损量 实践证明,对于一般的中小型塑件,最大磨损量可取塑件公差的61,对于大型塑件则取6∆以下。
另外对于型腔底面(或型芯端面),因为脱模方向垂直,故磨损量δc=0。
➢ 塑件的收缩率塑件成型后的收缩率与多种因素有关,通常按平均收缩率计算。
2min max S S S +==20.10.3+%=2% ➢ 模具在分型面上的合模间隙由于注射压力及模具分型面平面度的影响,会导致动模、定模注射时存在着一定的间隙。
一般当模具分型的平面度较高、表面粗糙度较低时,塑件产生的飞边也小。
飞边厚度一般应小于是0.02~0.1mm 。
1、外型尺寸(mm )图(7)六、合模导向机构的设计导柱导向机构设计要点:➢小型模具一般只设置两根导柱,当其元合模方位要求,采用等径且对称布置的方法,若有合模方位要求时,则应采取等径不对称布置,或不等径对称布置的形式。
大中型模具常设置三个或四个导柱,采取等径不对称布置,或不等径对称布置的形式。
➢直导套常应用于简单模具或模板较薄的模具;Ⅰ型带头导套主要应用于复杂模具或大、中型模具的动定模导向中;Ⅱ型带头导套主要应用于推出机构的导向中。
➢导向零件应合理分布在模具的周围或靠近边缘部位;导柱中心到模板边缘的距离δ一般取导柱固定端的直径的1~1.5倍;其设置位置可参见标准模架系列。
➢导柱常固定在方便脱模取件的模具部分;但针对某些特殊的要求,如塑件在动模侧依靠推件板脱模,为了对推件板起到导向与支承作用,而在动模侧设置导柱。
➢为了确保合模的分型面良好贴合,导柱与导套在分型面处应设置承屑槽;一般都是削去一个面,或在导套的孔口倒角,➢导柱工作部分的长度应比型芯端面的高度高出6~8mm,以确保其导向作用。
➢应确保各导柱、导套及导向孔的轴线平行,以及同轴度要求,否则将影响合模的准确性,甚至损坏导向零件。
➢导柱工作部分的配合精度采用H7/f7(低精度时可采用H8/f8或H9/f9);导柱固定部分的配合精度采用H7/k6(或H7/m6)。
导套与安装之间一般用H7/m6的过渡配合,再用侧向螺钉防止其被拔出。
➢对于生产批量小、精度要求不高的模具,导柱可直接与模板上加工的导向孔配合。
通常导向孔应做志通孔;如果型腔板特厚,导向孔做成盲孔时,则应在盲孔侧壁增设通气孔,或在导柱柱身、导向孔开口端磨出排气槽;导向孔导滑面的长度与表面粗糙度可根据同等规格的导套尺寸来取,长度超出部分应扩径以缩短滑配面。
(1)、导柱的结构带头导柱如图(8)所示:图(8)(2)、导套的结构带头导套如图(9)所示:图(9)七、脱模机构的设计(1)、脱模机构设计的总体原则a)要求在开模过程中塑件留在动模一侧,以便推出机构尽量设在动模一侧,从而简化模具结构。