暖色口杯注射模设计.doc

毕业设计（论文）说明书 暖色口杯注射模设计系 别: 汽车与机电工程系 专 业: 模具设计与制造 班 级: 模具05（1）班 姓 名: 学 号: 指导老师: 2007年12月20日目 录引言.21产品设计求.32塑件的分析.33材料的分析选用.34成型设备的选择.45塑件注射工艺的选择.56分型面的选择.57推出方式的选择.58模架的选择.69校验模架的合适性.710浇注系统的选择.811斜导柱的设计.912支撑板设计.1013导向机构的设计.1014冷却系统的设计.1015开合模过程.1116成型工艺卡.12 参考文献.13暖色口杯注射模设计模具设计与制造05（1）班 摘要：在生活快节奏的二十一世纪，人们对自己的生活用品等要求越来越高，淘汰也非常厉害。生活用品要求的提高也带动着模具行业。使模具的结构、精度等要求都提高。本模具是一个“暖色口杯”的注射成型模具。它采用点浇口，需要进行侧向分型，模具结构紧凑。使得本模具的设计一目了然。关键词：生活用品 模具 注射 CAD/CAM 造型 软件前 言 在科学技术飞快发展的当今社会，现在人们的环保意识很强，而本次设计的暖色口杯是人们必须的日常生活用品，所以塑件的选材就非常重要，必须无毒，因而选用了PP材料。在罗马尼亚则更为直接：“模具就是黄金”。可见模具工业在国民经济中重要地位。我国对模具工业的发展也十分重视，早在1989年3月颁布的关于当前国家产业政策要点的决定中，就把模具技术的发展作为机械行业的首要任务。人们对产品要求其独具个性，特别是一些生活用品，不仅要求它要实用，还要求它外观漂亮，美丽的外观以及产品的环保性吸引着每个人的眼球。 本次模具设计采用传统设计加软件设计相结合。本设计开始采用传统设计方法对相关参数进行计算，初步选择注射机、模架。依照塑件的实际情况，选出合适的浇口位置和分型面，设计出推出方式。同时，在设计过程中，通过查阅大量资料、手册、标准、期刊等，结合教材上的知识也对注塑模具的组成结构（成型零部件、浇注系统、导向部分、推出机构、排气系统、模温调节系统）有了系统的认识，拓宽了视野，丰富了知识，为将来独立完成模具设计积累了一定的经验。 目前，口杯的样式越来越多，外观也越来越复杂。因而模具的要求也越来越高，设备也更先进，制造工艺也比以前要更有难度。在这样的市场中要有立足之地，对我们设计人员是一个相当大的考验，设计人员必须多掌握几种软件。设计出来的东西要有创新才行。这样才不会被淘汰。一、产品设计要求零件名称：暖色口杯生产批量：小批量要求设计模具一套 图一（工件图）二、塑件的结构、尺寸、精度以及表面质量的分析1） 结构的分析 该塑件复杂曲面较多，口杯的杯体以及手柄都是曲线，并非圆弧。给模具的设计制造带来了一定的难度。所以采用了PRO/E等软件进行设计，减少设计难度。2） 精度的分析 塑件的精度等级为6级3） 尺寸的分析 该塑件为口杯，口杯尺寸不是很大。复杂曲线的尺寸比较难标。塑件的厚度不均匀。4） 表面质量的分析 由于本次设计的塑件是人们的日常生活用品口杯，表面质量是否光滑影响着人们对本产品的选购。所以表面质量及粗糙度等是非常重要的。三、材料的分析及选用本次的塑件材料为聚丙烯（PP），聚丙烯无色，无味，无毒。PP材料不吸水，光泽好，易着色，是很好的制造口杯的材料。它产品质量轻，任性好，耐化学性好。PP为结晶聚合物，在通用塑料中，PP的耐热性最好，能在沸水中煮，所以很适合制造口杯。PP成型收缩范围大，易发生缩孔，凹痕及变形。但是PP尺寸精度低，刚性不足。脱模后容易变形，易老化，变脆。注射成型模具必须设计能充分进行冷却的冷却回路。PP的这些性能可使它用于各种绝缘零件，并用于医药工业中。材料工艺分析：表为PP塑料注射成型工艺参数塑料品种结构特点使用温度化学稳定性性能特点成型特点主要用途聚丙烯（PP）结晶型高聚物大于-15摄氏度具有多面性，耐湿性很好，除了强氧化剂和非极性溶剂外，PP对化学侵蚀有很强的抵抗力低温时变脆,不耐模易老化，流动性，成型性好，结晶料，吸湿性好，易发生融体破裂，长期与热金属接触易分解适于制作一般机械零件,耐腐蚀零件和绝缘零件以及盆，桶，家具等等密度/(kg.dm)导电性吸水性成型收缩率s熔点t/成型温度 t/0.900.91g/cm3低无1.0-2.5%164-170摄氏度160-220抗拉屈服强度t/Mpa抗老化性拉伸弹性模量t/Mp抗酸碱性导热性抗酸碱性大于650MPa良好大于3700MPa 极高极低极高四、成型设备的选择 经过计算分析，得出制件的体积V=98846 mm3 ,投影面积为7350mm2 采用一模一腔的模具结构,考虑其尺寸、注射时所需压力和工厂现有设备等情况，初步选用注射机为XS-ZY-500型。 五、塑件注射工艺的选择根据查表和实际情况，PP材料的成型工艺参数可作如下选择。在试模时，可以根据实际情况进行调整。PP材料的成型工艺表：工艺参数规格工艺参数规格预热和干燥温度t/80120注射压力p/Mpa70120时间 /h12料筒温度t/后段中段前 段180200200220160170成型时间/s注射时间05保压时间2060喷嘴温度t/170190冷却时间1550总周期40120模具温度t/4080螺杆转速n/（r）3060六、分型面的选择 分型面的选择：在模具设计中，分型面的选择非常重要，它决定了模具的结构。分型面应该选择在塑件的最大体积处。分型面的选择，与制件的如何推出也有一定的联系。所以分型面的选择一定要使推出容易。分型面如图所示： 图二 （分型面的选择）在此处选择分型面，既降低了设计制造的难度，又不影响制件的使用性能，推出也最为容易。七、推出方式的选择 此模具的型芯在动模，开模后塑件因制件的结构作用会留在动模一侧。根据制件的结够，推板推出制件，制件没有推出的痕迹，推出也相对平稳，推件板推出力的作用面积大而均匀。所以此制件的推出方式选择推件板推出。八、模架的选择（1） 选用模架塑件为一口杯，见图一。材料为PP，推出方式为推件板推出。模具的设计要求：采用进料方式（不会影响制件外观），一模一腔，推件板推出。设备：XS-ZY-500根据以上要求，参考标准模架形式，选用A4型标准模架，如图所示：（2） 确定型腔壁厚查手册可得聚丙烯的收缩率为s为0.40.7,取Scp=0.5塑件公差取自由公差MT6 塑件高度尺寸为80mm手册型腔允许变形量t0.00730.021查手册得型腔壁厚经验数值：P取55MPa E=2.11*104 C取0.031按强度计算条件计算得：型腔底版厚度h=28.5mm型腔侧壁厚s=43.5mm（3） 计算型腔模板周界尺寸 暖色口杯的注射模具成型工艺卡：工贸职业技术学院注射工艺卡片资料编号车间模具教研室共 页第 1 页零件名称暖色口杯材料牌号PP设备型号XS-ZY-500装配图号材料定额每模件数1零件图号单件质量188g工装号 材料干燥设备温度80120时间h12料筒温度后段180200中段200220前段200220喷嘴170190模具温度4080时间注射/s05保压/s2060冷却/s1550压力注射压力MP70120背压MP后处理温度烘箱时间定额辅助min时间h单件min检验编制校对审核组长车间主任检验组长主管工程师总结：经过本次毕业设计，我发现了自己的许多不足之处，对软件的应用操作不够熟练等。同时，我也学到了不少知识。对AutoCAD、PRO/E软件有了更多的了解。运用起来也更加熟练了。对模具的结构以及模架等等的选择有了进一步的了解。也锻炼了我的自学能力。这次毕业设计是我人生的一大财富。我会在今后的工作中，多加强一些不足的地方。使自己的专业知识更加巩固。 参考文献： 1模具设计指导.史铁梁主编. 北京：机械工业出版社， 2003年8月2中国模具设计大典.李德群 唐志玉主编. 南昌：江西科学技术出版社，2003年1月3模具设计与制造.昱北主编. 北京：北京大学出版社，2005年8月4模具设计.曾霞文主编.西安：西安电子科技大学出版社，2006年8月5塑料成型工艺与模具设计.屈华昌主编. 北京：机械工业出版社， 1995年6实用模具设计简明手册.邓明主编. 北京：机械工业出版社，2006年1月7模具CAD/CAM实训教程.李树军主编.北京：国防工业出版社，2006年4月8塑料模具设计与制造.申开智主编.北京：化学工业出版社，2006年2月9注塑模具设计与生产应用.张国强主编.北京：化学工业出版社，2005年2月10相关的模具设计制造网站: