模具毕业设计——塑料杯的注塑模具设计分析.doc

_声 明 本人所呈交的 塑料杯的塑模具设计，是我在指导教师的指导和查阅相关著作下独立进行分析研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含其它个人已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明并表示谢意。 作者签名： 日 期： 【摘要】本课题主要讨论塑料水杯的模具设计方案。在查阅资料、咨询指导老师后，首先了解产品在生产生活中的使用率，实际生产的效率等；然后从塑料件的原材料分析入手，讨论塑料水杯的原材料选用的理由、各个工件的加工工艺流程，如何处理不良品，因为我在公司里面没有对应得设计手册，需要计算的部分我是参考了公司的设计图纸。在师傅的指导下这套模具采用的是一套一腔四模的注射模具，这套一腔四模模具和单型腔模具对比它的优点是提高了生产速度，大大的缩短了生产周期。 【关键词】PC、注塑模、目 录引言12456引言随着我国社会生产力得发展，每个人的社会意识得提高，使我们国家模具技术得发展进入了新阶段。在几十年前我国的工业生产中，模具根本得不到重视，值得幸运的是自从改革开放以来，由于家用电器、塑料成形、仪表等的需求量加大，需要大批量生产，使得模具工业有了长足发展，美中不足的是由于历史遗留下来的各种原因，工厂的专业程度很低，这些现象需要我们有明确的认识，更需要我们这一代从结构调整上下功夫，让模具的作用变的越来越重要。这次实操中，我对塑料模的设计理念以及方法有了一定的深入的认和了解，并在设计过程中，对塑料模的各种性能、工艺性，注射模设计、塑料模制造工艺及装配都有一定的理解。此外，由于近年来电子技术和计算机科学得迅猛发展，促使模具制造业发生着深刻得变化。目前数控加工已成为模具加工的最主要设备，CAD、CAM技术在模具领域的运用也越来越多。一、工艺材料的研究适用于耐高温的塑料杯的材料有以下材料：PC，AS，TRITAN，ECOZEN等。明确禁止的瓶子和一些欧洲和美国的太空杯行业，因为含有双酚Aps，对婴幼儿的生殖系统有很大的影响。AS，该材料太脆。所以使用pc所以有：PC的性能：整体性能好，无毒，无味，化学稳定性也不错，水和油的吸水率小，透光率比较高，绝缘性能也很不错。 PC是热塑性材料。 PC的使用：大部分用于生产中小负荷有部分;由于PC无毒，无臭，因此它可以用于制造医疗器械和类及日用品等。PC得塑件脱模斜度： 型腔 45.01.0º 型芯 35.055.0综上所述，得到PC材料特性如下表1： 二、如何选用加工设备有许多类型的塑料成型方法，其可以形成各种注射成型，注射压缩成型，挤出成型，气动和液压成型，发泡成型等，其中实际操作过程中包括多个类的方法，该3中是最常用的方法。注塑成型主要用于成型的热塑性塑料，所以工作是基于研究中，PC材料塑料杯最好是塑料注塑成型。不但可以达到一个相对复杂的形状，尺寸精度高，又做到塑料插入件的注射成型容易形成，还可以实现优异的外观，达到塑料杯没有显著毛刺的要求，所以设备选用注塑成型的注塑机。（一）加工设备类型的选择根据对塑件得研究，可选用XS-B-57型热塑性塑料注射机。 该型号得注射机螺杆直径为38.0，那么就要模具动模座板上加工孔，孔的大小要一个略微大于这个直径（例如：40.0）这样用来方便顶出用。（二）其他设备的选择 注射压力得校核：p公p注 122.0(Mpa) 60.0100.0(Mpa) 孔和球的计算：合模的选用计算；经计算，锁模力基本合格。模具的闭合厚度和开模行程距离得校核：200（mm）133(mm)70 (mm) 计算过后得到，模具的闭合厚度是基本合格的。查询后的知，XS-B-57型热塑性塑料注射机有关的180.0毫米行程距离的大小比开模设计的尺寸稍大一点。因此，注射模塑机可以实现的设计的基本要求。 三、模具的结构设计使用注塑模具的模具加工。根据该塑料杯的设计研究可以用于中小型模具标准来源于的注塑类型的组合，它是用点浇口和多分型面为主要的结构，采取代号为Q。在组合的推导，动、定模座板固定连接，由自己的单位确定。 一般注射成型由以下部分组成：1浇注系统，2汽提机构，3侧分模机构4拉伸机构和其他构件。（一） 模具的成型部分1确定分型面塑料模具分型面结构和毛刺产生的部分，是基于塑料的形状式塑料杯，外表面要求很是精细，并且无毛刺;有在塑料杯保持形状的部件也很复杂，因此，分型面的位置的选择是在一个塑料杯中中间被切刨面上。这样并不影响着塑件的外观，模具也可以顺利进行。也使得模具制造变得容易多了。2确定型腔的数量一模一腔3成型件主要包括：固定，活动压板和核等部位。当喷射是在模制零件直接确定的一部分;它的精度是非常高的，被设计成这一块的核心。动，定模板：他决定将塑料部件的外部特征。因为设计的形状简单，尺寸较小，所以采用整体式的设计。他需要一个完整的材料。不仅这样做出来的结构简单牢固可靠，成型的塑料件质量会比较好。由于精塑件的外观要求的工作的技术要求没有明显的毛刺太大，所以采用特殊加工会更好。型芯：他决定成型塑件内部形状。根据作为一个整体塑料件的研究，知道它的形状是简单的，深度较大，也可以整体式的凸模。其整体结构非常稳定，品质优良的塑料部件，同时也适用于这样的小型设计。在实践中，利用核心部件设计的粗加工，精加工，圆柱和面部磨砂，做半径，圆弧角的大小需求和技术的相对程度，这样的设计有利于在相对较低的成本最大化的利益。最后，我们需要使用抛光机进行抛光的芯的表面上，从而使塑料部件的内壁变得光滑美观。浇注系统浇注系统一般由1.主流道2 .分流道， 3冷料井组成。它的主要作用是使熔融塑料填充模具腔，并且在注塑机机筒的排出压力的作用。1浇口套由于主流道接触和温度塑料碰撞，它常常被设计为可拆卸金属模具浇口，将来即使更换部件，也是容易的，加工时要同时提供高品质的钢和特殊的热加工。2点浇口点交口，也被称为菱形交口，这个尺寸的极别将是很小的。由于浇口直径的点是非常小的（通常是0.50 - 1.50毫米） ，所以基本上没有残留物，之后当开模会自动开模拉断，非常有利于自动化。3冷料设计在注射中间会有一部分的冷却的废料，冷料穴就是起到存储这些废料的作用，废料会被注射到冷料穴中以防止冷料进入型腔而影响塑件质量，并让熔融腔可以平稳地填充。本文设计的模具冷料形状是一个小圆柱形状脱模系统工件的设计：也被称为顶出机构，其组成必须通过引入需要确定工件的整个结构的塑料件来获得。例如：顶杆，顶出板，固定板等部位。这些构件应该很容易损坏，不能有任何使塑性变形，裂纹和划痕在这类的现象。他的机构有这样的要求：灵活，可靠，更换、维修方便。（1）柱塞：把塑料件从所在腔体顶出来的工具。（2）推板。用来顶出斜度较大的零件的板件因为多数工件斜度大是顶出困难的，因为不仅顶到塑料件的外壁的顶部也要求方便，可靠，这个理论是不太多的旅行。这个集合有一个圆筒形模具和推动柱塞板有两种形式，形式溶出系统。心轴由两部分组成，假定顶部头部和动态模板工件的空隙部分与坏的，所以在成形后，将有故障，修复手动。另外，在弹簧柱塞顶出板类型中使用的设备，大大发挥了有效的缓冲。在这种方式中，塑料挤出会很简单，但也能起到一定的导向作用。当时的模具注塑机螺杆推则推板，安装板和推动柱塞向前移动沿导柱而推出塑料件，塑料件及模具关闭或部分关闭。塑料零件脱落，直到下一次运动，固定模板回到起始位置，所述第一驱动杆和复位杆和推复位推板固定板复位，然后返回到起始位置，因为与顶部接触良好杆动态模板，从而起到导向作用。（二）冷却及加热机构的设计冷却和加热机构包括1，冷却喷嘴，2。水管通道，3。加热板等。规范和控制模具温度为确保塑件的质量。是的是的加热系统的作用熔体流动容易。 一般约200.0的注射温度，冷却在60.0温度的部件。所以尽快冷却工件形状，因此非常重要，冷却熔融塑料热使塑料模具和快速冷却定型，定型塑料件，以提高生产的质量和速度后。 这种设计不需要冷却和模具本体加热，虽然流动性PC材料不是很好，但由于杯小，熔体充满型腔快，但热量很快散发，以满足成型的塑料部件的需求。表3-5 模腔工作尺寸计算 包括导柱，导套，定模动态建模的设计。在此模具中，使用的引线导柱，对不使用该导柱的导套，因为考虑到在轴和孔的磨损会很严重，一旦磨损会影响定位和定向的精度，所以原因在适当的位置加衬套，导套可以在容易磨损后更换。同时考虑到从一个模板来导柱，所以你必须使用压导柱底板支撑板。主要包括螺钉、销子等标准工件，他们的作用是连接、紧固各工件，让模具成为一个可以使用的完整个体。动模固定板，动模，动模板，模脚用相结合的方法钻孔，使用四个主导柱连接固定;连接到所述推板，而固定板，只要四个六角螺钉，就可以达到固定的要求。表3-7 标准件明细表四、抽芯机构的结构设计 在注入塑料件带有一个孔或凸台的时候，必须考虑在模具的设计在工件横向移动以促进汽提。这就是侧向分型与抽芯机构。 侧向分型与抽芯机构有哪些类别 根据设计推动力来源不一样，侧向分型与抽芯机构可以分为以下三类：1.机动、2.液压(双动)、3.气动以及手动。斜导柱，并同时使用液压抽芯在这个模具，下面会在这套模具的设计思路进行讨论是基于斜导柱和液压抽芯太的特点。 这种模具也可以在这种形式的双斜导柱使用，其优点可得：不仅体积小巧和灵活的结构的运动也很容易拆装和维修。这种结构也可以在应用程序塑件的情况下，一个浅槽，通常有太多斜沟推杆来完成塑件向内运动。如图1：图1. 塑件内凹槽得抽芯下列组织已经联合液压抽芯的具体处理的优点：液压抽芯拉力，拉距长，运动平稳，液压缸拉塑件有侧滑动型芯模具结构。下面是液压抽芯机构的具体的优点：液压的抽芯拉力强，拉距相对来说比较大，在运动的时候平稳，而且在液压缸拉塑件上有侧滑动型芯模具结构。现在小型液压缸已制成标准件。采用这种方法可使模具结构变的简单不少。在这种模具我用的液压抽芯和这两个机构的斜导柱组合的核心是采用液压抽芯和抽芯机构斜导柱的互补性。因为这是个几乎没有锥度的塑料件,同时脱模斜度很小，所以摩擦力很大，想要把型芯抽出需要很大的动力这个时候如果用斜导柱抽芯机构的话，将极易使斜导柱得弯折、损坏模具。为了避免这样, 这个模具采用液压抽芯机构来完成型芯抽出。这样不但考虑到了斜导柱抽芯结构紧凑、动作灵活这些优点，而且性价比很高。装配图如图2：图2.装配图图中的两个型芯左侧斜柱抽芯机构，由于右边的相对长的抽出距离较长，所以采用液压抽芯，与连接杆形成为一体。在这里要用到活塞杆液压缸，液压抽芯机构这两种机构，这样不仅可以弥补斜导柱抽芯机构的缺点，而且还可以简化模具结构，这因该是最好的选择了。所以在液压缸的设计，一定要考虑脱模阻力对它所产生的各种影响,注射力的要必须略大于它。五、模具型腔由于本设计的塑料杯要求外观精美，所以它的型腔制造就要应用特种加工中的电火花成型加工。电火花加工的原理：脉冲之间的火花放电的正极，工件的负电偶腐蚀除掉过量的金属，实现了尺寸，形状和表面质量的高质量。在这种模具型腔首次使用粗加工然后精加工加工铣削孔的位置，然后进行特殊处理。这个步奏来研究总装配图，配件图，了解每一块的角色，功能以及它的技术要求，还要掌握相关的组件所需的尺寸;测试需要收集所有的文物;然后确定工件的加工内容有要求;正式的基准装配;确定装配;模具验收;试用和修订;存储。在此模具组件是基于芯，型腔和其他部件的装配基准。在装配的过程中，要使用摇臂钻床，台钻，剪辑等专用工具 注射后将塑料杯，直到冷却后，然后打开模具，注塑机开始移动动模板及注塑机：分型面 2-2开始从动模的模具的模具上面部分上开始沿导向杆移动，冷却后的塑料水杯材料的进入模具的固定模具侧。注塑机继续行使，当分型面移动到终端，在此限位杆发挥作用， 2 2分型面完成任务后。塑件停在动模部分。当开模力大于其限制的力量，这个时候分型面1-1分开 ，斜导柱，因为力的作用下启动，所以在核心斜导柱浇口的残留废料留在定模一侧，当导柱脱出导套，当导柱导套脱出，然后完成1-1的分型。因为在同一时间内的流体压力迫使活塞和活塞杆连接到凸缘之间的芯耦合。当抽芯力大于型芯与塑件的摩擦力时，型芯在液压力的作用下抽出塑料件。成功完成第二次抽芯。在这段时间中，注塑机螺杆推动推板而让他驱动的柱塞和驱动复位杆的塑料外壁，这一次是在分型线的顶部。这样以来就把塑件从型腔脱离下来，成功完成塑件的顶出。这个时候注射机回程，定模型腔与复位杆开始接触，最终使复位杆回到刚开始的位置，完成复位，合模完毕总结在这次毕业设计的实际操作中我学到了很多东西，而这些东西在书本上没有学到。这就是工作和学习的差别，在学习中会遇到问题，但是那些都不是自己操作遇到的，没有切实的体会。但是在工作中遇到了问题只能自己相帮法解决，或者询问师傅，或者自己查阅资料。总而言之在毕业设计中我的自身能力有了很大的提高。在刚开始做毕业设计我害怕自己做不好，但是在肖老师，还有师傅李运伦的支持下我努力地做了，在期间遇到了很多的问题。是他们的支持与鼓励让我完成了这次设计。我要感谢他们。我要牢记师傅说的那句话：当问题来临时，不要逃避。你要面对它、解决它、放下它、忘记它。这次毕业设计可以说已经解决，下面我要做的就是放下它，然后全身心的投入到工作中，让自己学的更多，能够有更大的用处。致 谢在这次毕业设计中我不但深入了解了我国近现代的模具发展历程，还参观考察了很多的中型、大型模具工厂，询问了不少的老师傅、和这一块的相关从业人员。对于我国未来的模具发展他们大多有自己的一套见解，这也让我受益良多。在自己设计的时候遇到了很多的问题，在自己能查书解决的，我一般自己独立完成，遇到了很棘手的，自己解决不掉的我会积极主动询问老师和师傅。所以在这里要特别感谢我的指导老师肖老师，他不断地督促我、鼓励我，给了我很大的动力。这几个月的实习、实操让我接触到了很多以前在学校接触不到的东西，但是在学校学习的是我们能够提高的基础这是无法替代的，没有学校的学习我们根本就不会上手的那么快，也不会学到这么多的东西，所以学校的学习也是必须的我的师傅李运伦经常说：没有问题就是最大的问题，在操作中不断教导我们要积极主动地发现问题，解决问题，感谢我的师傅不仅仅在工作上给我解惑，还教导我怎么去提升自己的知识储备，也教育我怎么去为人处世所以我也非常的感谢我的实习老师李运伦。另外我在这次设计过程中得到了公司的设计人员、师傅和肖老师以及许多同学（朱鑫、吴晋伟、王富成等）得帮助，特别是肖老师得悉心指导，让我受益良多。我只想对帮助过我的同学和老师说这么一句话：谢谢你们!参考文献1 冯炳光等编模具设计与制造简明手册上海：上海科学技术出版社，19982 薛彦成公差与技术测量北京：机械工业出版社，19993 黄毅宏. 李明辉模具制造工艺北京：机械工业出版社，20034 苏州工业职业技术学院机械制图5 胡石玉模具制造技术沈阳：东北大学出版社，199718_