矿泉水瓶盖注射模设计(毕业设计).doc

(1) 该塑件尺寸中等且要求塑件表面精度等级较高，无凹痕。采用点浇口流道型腔注射模可以保证其表面精度。内孔螺纹依靠分瓣式可涨缩型芯来成型，模具分三次分型，采用拉板限距式。
(2) 该塑件为批量生产，且塑件的形状较复杂。为了加工和热处理，降低成本，该塑件采用活动型芯的镶件结构，简化结构，降低模具的成本。
塑料零件的材料为PP(聚丙烯)其表面要求无凹痕各方面性能如下：1) 物理性能 为无毒、无臭、无味的乳白色高结晶的聚合物，密度只有0.9-0.91g/cm,是目前所有塑料中最轻的品种之一。它对水特别稳定，在水中24h的吸水率仅为0.01%，成型性能好，制品表面光泽好，易于着色。2）力学性能 聚丙烯的结晶性高，结构规整具有优良的力学性能，有突出的抗弯曲疲劳强度。3）热性能 它熔点为164°C -170°C，制品能在100°C以上的温度进行消毒灭菌，在不受外力作用时150°C不变形，脆化温度-35°C。其它综合性能见表2-1
表2-1 聚丙烯的各项性能
性能
指数
性能
指数
密度/g.cm-3
0.9-0.91
硬度（R）
95-105
吸水率/%
0.03-0.04
热变形温度/°C
56-67
成型收缩率/%
1.0-2.0
拉伸强度/%Map
30-39
脆性温度°C
-35
弯曲强度/Mpa
42-56
伸长率/%
﹥200
压缩强度/Mpa
39-56
聚丙烯成型时，在流动方向与垂直方向上的收缩差异较大。注射方向的收缩率大于垂直方向上的收率，易产生变形，并使塑件浇口周围部位的脆性增加；聚丙烯收缩率的绝对值较大，成型收缩率也较大，易产生缩孔；冷却速度慢，必须充分冷却，且冷却速度要均匀；质软易脱模，塑件有浅的侧凹时可强行脱模。
成型工艺性 查《模具设计与制造简明手册》P.280表2-31 常用塑料注射成型工艺参数：预热和干燥温度：80-120℃，时间：1-2小时；料筒温度：后段160-180℃，中段：180-200℃，前段200-220℃；模具温度：80-90℃；注射压力：700-1000公斤力/cm；成型时间：注射时间20-60秒，保压时间0-3秒，冷却时间20-90秒，总周期50-160秒；螺杆转速：48转/分。不需后处理。
制品的体积计算： V总=V1-V2
V总=·r2·h1-·r2·h2
V总=3.14×1.52×1.2-3.14×1.32×1
V总 =8.47-5.3
V总 =3.17 cm3
制品的质量计算： M=ρ·V (2-2)
M=0.9×3.17=2.85g/cm3
当塑件精度为3级和3a级，重量为5g，注射模型腔数取为4～6个；2）塑件为一般精度4～5级，重量为12～16g，型腔数取8～12个；重量为50～100g，型腔数取4～8个；3）塑件精度为7～9级，型腔数比4～5级精度的塑件最多增至50%。本塑件精度等级为6级，重量为3g,考虑技术不是很成熟，生产批量为中小批量，故此型腔数初选4个。
尽可能采用平衡式排列 平衡式浇注系统，可确保塑件质量均匀一致和稳定。
图3-5 模具整体结构二维图
3.5.2 结构特点
成型部分：由动模型芯10、锥形杆7来形成塑件产品的内部结构，由型腔板16来形成塑件产品的外部结构。浇注系统：采用点浇口结构，脱落浇注系统凝料需一定开模行程。由限距拉板确定分模行程。脱模机构：采用推杆26和推板8联合脱出塑件。导向机构：此注塑模中的导向部分主要有两种：一是动、定模之间的导柱24导套21，二是定模座板和定模板之间以及和推板之间采用小导柱15来完成。排气系统：分型面排气。
注射机基本参数
螺杆直径（mm）
30
实际注射量(g)
68
塑化能力(g/s)
8.3
注射速率(g/s)
78
注射压力(mpa)
123
螺杆转速(r/min)
40-250
螺杆行程(mm)
110
锁模力(KN)
400
模板行程(mm)
220
模具最小厚度(mm)
130
模具最大厚度(mm)
240
最大开距(mm)
460
模板尺寸(mm)
410390
顶出行程(mm)
40
喷嘴球半径(mm)
SR18
喷嘴空直径(mm)
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根据以上分析，计算以及型腔尺寸及位置尺寸可确定模架的结构形式和规格。模具设计手册选用A3-200200-Z2型模架，定模板厚度：A=25mm； 动模板厚度：B=20mm；垫快厚度C=60mm模具厚度 H=25+A+B+32+C+25=215mm 模具外形尺寸200mm×200mm×215mm

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