材料成型及控制工程畢業(yè)設(shè)計(jì)-洗發(fā)水瓶蓋注塑模具設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　本科畢業(yè)論文</b></p><p><b>　?。?0 屆）</b></p><p>　　洗發(fā)水瓶蓋注塑模具設(shè)計(jì)</p><p><b>　　誠(chéng)信聲明 </b></p><p>　　本人鄭重聲明：本論文及其研究工作是本人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下獨(dú)立

2、完成的，在完成論文時(shí)所利用的一切資料均已在參考文獻(xiàn)中列出。</p><p>　　本人簽名： 年 月 日</p><p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)</b></p><p>　　設(shè)計(jì)（論文）題目：洗發(fā)水瓶蓋注塑模具設(shè)計(jì)</p><p>　　1．設(shè)計(jì)的主要任務(wù)及目標(biāo)</p

3、><p>　　任務(wù)：1)模具裝配圖及零件圖 2)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一本 3)電子資料一份</p><p>　　目標(biāo)：以所學(xué)專業(yè)知識(shí)為基礎(chǔ)，以實(shí)用為目的，通過(guò)對(duì)洗發(fā)水瓶蓋注塑工藝的分析及相關(guān)參數(shù)的計(jì)算，進(jìn)一步進(jìn)行模具的總裝圖及零件的設(shè)計(jì)，總結(jié)出并熟練掌握注塑模具設(shè)計(jì)的規(guī)律和方法。</p><p>　　設(shè)計(jì)的基本要求和內(nèi)容</p><p><b&g

4、t;　　基本要求</b></p><p>　　1）認(rèn)真學(xué)習(xí)相關(guān)書(shū)籍，查閱中外文資料，制定出合理的設(shè)計(jì)方案；</p><p>　　認(rèn)真做好各環(huán)節(jié)計(jì)算與分析，使零件的工藝分析正確，模具設(shè)計(jì)合理；</p><p>　　3）勤于思考，應(yīng)用所學(xué)的專業(yè)知識(shí)來(lái)解決設(shè)計(jì)中遇到的問(wèn)題；</p><p>　　4）翻譯一篇與本課題相關(guān)的英文文獻(xiàn)；<

5、;/p><p><b>　　主要內(nèi)容</b></p><p>　　1）對(duì)洗發(fā)水瓶蓋的工藝性進(jìn)行科學(xué)的分析；對(duì)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確的計(jì)算。</p><p>　　2）通過(guò)查閱相關(guān)的注塑模具圖冊(cè)，設(shè)計(jì)出合理的模具裝配圖及主要零部件圖（不少于5張）。</p><p>　　3）探索總結(jié)出一套相關(guān)的注塑模具設(shè)計(jì)規(guī)律和方法。</p>

6、;<p><b>　　3．主要參考文獻(xiàn)</b></p><p><b>　　4．進(jìn)度安排</b></p><p>　　洗發(fā)水瓶蓋注塑模具設(shè)計(jì)</p><p>　　摘 要：本次模具設(shè)計(jì)的內(nèi)容是“洗發(fā)水瓶蓋注塑模具設(shè)計(jì)”。這個(gè)制品的結(jié)構(gòu)近似一個(gè)殼體，主蓋與其上面的小蓋以鉸鏈相連，打開(kāi)后，小蓋固定在一特定位置，合上

7、后與主蓋成一整體。設(shè)計(jì)內(nèi)容是從零件的工藝分析開(kāi)始的，根據(jù)工藝要求來(lái)確定設(shè)計(jì)的大體思路。設(shè)計(jì)開(kāi)始是零件的材料選擇，接下來(lái)是成型參數(shù)、密度、收縮率的確定，模具種類與模具設(shè)計(jì)的關(guān)系、塑件的尺寸精度與結(jié)構(gòu)、分型面位置以及型腔數(shù)量和排列方式確定、注射機(jī)的選定及注塑機(jī)參數(shù)的校核、模具成型零件的設(shè)計(jì)、模架的選擇、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（澆注系統(tǒng)、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、脫模推出機(jī)構(gòu)）、冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算、注射模標(biāo)準(zhǔn)件的選用及總裝技術(shù)要求，最后通過(guò)查閱相關(guān)的注塑模具圖冊(cè)，設(shè)計(jì)

8、出合理的模具裝配圖及主要零部件圖。</p><p>　　其中模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是這次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容，進(jìn)一步進(jìn)行模具總裝圖及零件的設(shè)計(jì)，總結(jié)出并熟練掌握注塑模具設(shè)計(jì)的規(guī)律和方法。通過(guò)本次設(shè)計(jì)不僅讓我熟悉了課本所學(xué)的知識(shí)，而且讓我做到所學(xué)的運(yùn)用到實(shí)踐當(dāng)中，更讓我了解了塑料模具設(shè)計(jì)的全過(guò)程和加工實(shí)踐的各種要點(diǎn)，使我在實(shí)踐設(shè)計(jì)中有一個(gè)質(zhì)的飛躍。</p><p>　　關(guān)鍵詞：洗發(fā)水瓶蓋，注塑模，聚丙烯（P

9、P），澆注系統(tǒng)</p><p>　　Shampoo bottle injection mold design</p><p>　　Abstract ：The contents of the mold design is "shampoo bottle injection mold design." The structure of this product is app

10、roximately one case, the main cover their little above the hinge cover is connected, open, small cap fixed at a specific location, and after closing the main cover as a whole. Design is a process of analyzing the part fr

11、om the beginning, according to the technical requirements to determine an approximate idea of ??the design. Design began as part of the selection of materials,</p><p>　　The main content of which is the desig

12、n of the mold structure design. Further mold assembly drawing and parts design, summed and master the laws and methods of injection mold design. Through this design is not only familiar with the knowledge I learned in te

13、xtbooks, but I do use what they have learned into practice, made me understand the whole process and the various elements of the plastic mold design and processing practices, so I practical design a qualitative leap.<

14、/p><p>　　Keywords: Shampoo Bottle, Plastic Injection Molding, Polypropylene (PP), The Gating System</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　1 緒 論1</b></p><

15、;p><b>　　1.1 概述1</b></p><p>　　1.2 設(shè)計(jì)目的及意義1</p><p>　　1.3 發(fā)展展望1</p><p>　　1.4 設(shè)計(jì)的結(jié)果及意義2</p><p>　　2 塑件工藝分析2</p><p>　　2.1 塑件的分析2</p>

16、<p>　　2.2 塑件材料的選擇：3</p><p>　　2.2.1 丙烯腈一丁二烯一苯乙烯三元共聚物(ABS) 3</p><p>　　2.2.2 聚苯乙烯(PS) 3</p><p>　　2.2.3 聚丙烯(PP) 4</p><p>　　2.3 塑件成型參數(shù)5</p>&

17、lt;p>　　2.3.1 溫度5</p><p>　　2.3.2 壓力6</p><p>　　2.3.3 塑料成型工藝參數(shù)6</p><p>　　2.4 塑料的收縮率及密度確定7</p><p>　　2.5 模具種類與模具設(shè)計(jì)的關(guān)系7</p><p>　　2.6 塑件的尺寸精度與結(jié)構(gòu)8</p&g

18、t;<p>　　3 分型面位置以及型腔數(shù)量和排列方式確定9</p><p>　　3.1 分型面位置的確定9</p><p>　　3.2 確定行腔數(shù)目和排列方式10</p><p>　　4 注射機(jī)的選定11</p><p>　　4.1 注射機(jī)的選用11</p><p>　　4.1.1 注射量的計(jì)算

19、11</p><p>　　4.1.2 初選注射機(jī)的型號(hào)和規(guī)格11</p><p>　　4.2 注射機(jī)有關(guān)工藝參數(shù)的校核12</p><p>　　4.2.1 注射量的校核12</p><p>　　4.2.2 鎖模力校核13</p><p>　　4.2.3 注射壓力的校核13</p><p&

20、gt;　　4.2.4 模具閉合厚度的校核14</p><p>　　4.2.5 注射機(jī)最大開(kāi)模行程與模無(wú)關(guān)時(shí)的校核14</p><p>　　4.2.6 脫模距與模板行程的校核15</p><p>　　5 成型零件的設(shè)計(jì)及模架的選擇15</p><p>　　5.1 成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)15</p><p>　　5.

21、1.1 凹模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)15</p><p>　　5.1.2 凸模(型芯)設(shè)計(jì)16</p><p>　　5.2 成型零件鋼材選用16</p><p>　　5.3 型腔型芯工作尺寸計(jì)算16</p><p>　　5.3.1 工作尺寸的分類和規(guī)定16</p><p>　　5.3.2 塑件尺寸精度的影響因素17<

22、/p><p>　　5.3.3 成型零部件工作尺寸的計(jì)算17</p><p>　　5.4 模架的選擇19</p><p>　　5.4.1 模架的確定19</p><p>　　5.4.2 模架各尺寸的校核20</p><p><b>　　6 澆注系統(tǒng)21</b></p><p

23、>　　6.1 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本要點(diǎn)21</p><p>　　6.2 主流道的設(shè)計(jì)21</p><p>　　6.2.1 主流道的作用22</p><p>　　6.2.2 主流道的設(shè)計(jì)要點(diǎn)22</p><p>　　6.2.3 主流道設(shè)計(jì)應(yīng)注意的問(wèn)題：22</p><p>　　6.2.4 主流道尺寸設(shè)計(jì)2

24、3</p><p>　　6.3 分流道的形狀及尺寸24</p><p>　　6.3.1 分流道截面形狀選擇24</p><p>　　6.3.2 多腔模中，分流道的排布25</p><p>　　6.3.3 分流道尺寸25</p><p>　　6.4 澆口的設(shè)計(jì)27</p><p>　　6

25、.4.1 澆口的作用27</p><p>　　6.4.2 澆口設(shè)計(jì)基本要點(diǎn)27</p><p>　　6.4.3 澆口的類型28</p><p>　　6.4.4 點(diǎn)澆口尺寸設(shè)計(jì)28</p><p>　　6.4.5 點(diǎn)澆口剪切速率的校核29</p><p>　　6.4.6 澆口位置的選擇29</p>

26、<p>　　6.5 主流道剪切速率的校核30</p><p>　　6.6 排氣槽30</p><p>　　7 注塑模的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)31</p><p>　　7.1 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)31</p><p>　　7.1.1 導(dǎo)柱31</p><p>　　7.1.2 導(dǎo)向孔32</p><

27、;p>　　7.2 導(dǎo)柱的數(shù)量和布置32</p><p>　　8 注塑模脫模推出機(jī)構(gòu)33</p><p>　　8.1 脫模機(jī)構(gòu)的分類及設(shè)計(jì)原則33</p><p>　　8.1.1 脫模機(jī)構(gòu)的分類33</p><p>　　8.1.2 脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則33</p><p>　　8.2 脫模力的計(jì)算34&l

28、t;/p><p>　　8.3 脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)35</p><p>　　8.3.1 推出機(jī)構(gòu)的組成35</p><p>　　8.3.2 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則35</p><p>　　8.3.3 推出機(jī)構(gòu)的確定35</p><p>　　9 模具冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)36</p><p>　　9.1 冷卻裝置

29、36</p><p>　　9.1.1 影響模具冷卻的因素36</p><p>　　9.1.2 冷卻裝置設(shè)計(jì)應(yīng)考慮36</p><p>　　9.2 冷卻系統(tǒng)的形式37</p><p>　　9.3 冷卻裝置設(shè)計(jì)37</p><p>　　9.3.1 冷卻裝置的形式37</p><p>　　

30、9.3.2 冷卻介質(zhì)37</p><p>　　9.3.3 冷卻系統(tǒng)的計(jì)算37</p><p><b>　　結(jié) 論40</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)41</b></p><p><b>　　致 謝42</b></p><p>

31、<b>　　1 緒 論</b></p><p><b>　　1.1 概述 </b></p><p>　　本題目為洗發(fā)水瓶蓋模具設(shè)計(jì)，采用注射模具加工成型，注射成型周期短，加工效率高，利于洗發(fā)水瓶蓋這類小制件的大批量生產(chǎn)。通過(guò)查閱各種資料，完成注塑模的具體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)并完成洗發(fā)水瓶蓋所需注塑模具的裝配圖和零件圖，以及詳細(xì)的說(shuō)明。通過(guò)此次設(shè)計(jì)熟悉注塑

32、模具的發(fā)展現(xiàn)狀，把大學(xué)里所學(xué)的知識(shí)系統(tǒng)的應(yīng)用到實(shí)際。</p><p>　　1.2 設(shè)計(jì)目的及意義</p><p>　　隨著人們生活水平的不斷提高，洗發(fā)水的用量也越來(lái)越多，因此洗發(fā)水瓶蓋的發(fā)展前景也越來(lái)越廣闊。如何經(jīng)濟(jì)、技術(shù)的設(shè)計(jì)洗發(fā)水瓶蓋模具成為一個(gè)重要的研究課題。在實(shí)際生產(chǎn)中，洗發(fā)水瓶蓋采用的原料為PP。加工時(shí)，一般采用注塑模具加工。塑料件具有比重小、耐水、耐化學(xué)腐蝕、外型美觀等優(yōu)異性能

33、。</p><p>　　在現(xiàn)代制造業(yè)中，塑料已成為成型加工的主要材料，注塑制品廣泛用作裝飾件、結(jié)構(gòu)件、功能件及其他的用途等工業(yè)領(lǐng)域。由于注塑件的質(zhì)量很大程度上取決于模具的設(shè)計(jì)與制造，而注塑件千變?nèi)f化，注塑模結(jié)構(gòu)復(fù)雜多變，所以注塑模設(shè)計(jì)是一項(xiàng)非常復(fù)雜的知識(shí)密集型產(chǎn)業(yè)，同時(shí)激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)帶來(lái)越來(lái)越快的更新?lián)Q代，對(duì)注塑模的設(shè)計(jì)和制造提出了更高的要求。</p><p>　　預(yù)計(jì)今后隨著微型計(jì)算機(jī)的

34、普及和汽車的輕型化，塑料制件的適用范圍將會(huì)越來(lái)越大，塑料工業(yè)的生產(chǎn)量也將會(huì)迅速增長(zhǎng)。塑料的應(yīng)用將會(huì)覆蓋國(guó)民經(jīng)濟(jì)所有部門(mén)，尤其在尖端科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域中占有越來(lái)越重要的位置。</p><p><b>　　1.3 發(fā)展展望</b></p><p>　　在信息化帶動(dòng)工業(yè)化發(fā)展的今天，我們既要看到成績(jī)，又要重視落后，要抓住機(jī)遇，采取措施，在經(jīng)濟(jì)全球化趨向日漸加速的情況下，盡快提高塑

35、料模具的水平，把自己帶入到國(guó)際市場(chǎng)中去，促進(jìn)我國(guó)整個(gè)模具行業(yè)的快速發(fā)展。</p><p>　　隨著市場(chǎng)的發(fā)展，塑料新材料及多樣化成型方式今后必然會(huì)不斷發(fā)展，因此對(duì)模具的要求也一定會(huì)越來(lái)越高。為了滿足市場(chǎng)的需要，未來(lái)的塑料模具無(wú)論是品種、結(jié)構(gòu)、性能還是加工技術(shù)都將會(huì)有較快的發(fā)展，而且必須跟上時(shí)代發(fā)展的步伐。當(dāng)然，這是需要開(kāi)拓、創(chuàng)新和做出艱苦努力的。</p><p>　　1.4 設(shè)計(jì)的結(jié)果及意

36、義</p><p>　　通過(guò)查閱書(shū)籍及分析所設(shè)計(jì)的洗發(fā)水瓶蓋完成了模具的分型面選擇，注射機(jī)的選定與校核，主流道及分流道的設(shè)計(jì)與布局，推出機(jī)構(gòu)，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)等一系列模具的重要零部件的設(shè)計(jì)。并在此基礎(chǔ)上畫(huà)出模具的裝配圖和零件圖，完成設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。通過(guò)這次系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，可以將大學(xué)的知識(shí)串聯(lián)起來(lái)，完整的復(fù)習(xí)，并將其應(yīng)用到實(shí)際。</p><p><b>　　2 塑件工藝分析</b>&

37、lt;/p><p><b>　　2.1塑件的分析</b></p><p>　　該塑件是一個(gè)洗發(fā)水瓶蓋，屬于小型復(fù)雜零件。材料初步選擇為聚丙烯PP，它柔韌性能好，伸縮率較高，塑件分上下蓋兩部分，可以開(kāi)合。外觀要求光滑。塑件壁厚為1mm。屬于塑料制件，生產(chǎn)批量大。塑件結(jié)構(gòu)分為兩部分如下圖：</p><p><b>　　塑件的三維立體圖<

38、/b></p><p>　　2.2塑件材料的選擇：</p><p>　　選擇材料的合適與否關(guān)系著這個(gè)設(shè)計(jì)的成敗與否，所以應(yīng)慎重選擇。以下對(duì)幾種典型的材料進(jìn)行比較選取。</p><p>　　2.2.1丙烯腈一丁二烯一苯乙烯三元共聚物(ABS) </p><p>　　ABS外觀是淡黃色非晶態(tài)樹(shù)脂，不透明，密度與聚苯乙烯基本相同。A

39、BS具有良好的綜合物理力學(xué)性能，耐熱，耐磨，耐油，尺寸穩(wěn)定，加工性能優(yōu)良，具有三種單體所賦予的優(yōu)點(diǎn)，其中丙烯腈賦予材料良好的剛性、硬度、耐油性和耐寒性，苯乙烯賦予材料剛性、硬度、光澤性和良好的加工流動(dòng)性，改變?nèi)M分比例可以調(diào)節(jié)材料性能。</p><p>　　ABS為無(wú)定型聚合物，無(wú)明顯熔點(diǎn)，熔融流動(dòng)溫度不太高。隨所含三種單體比例不同，在160°C-190°C度具有充分的流動(dòng)性，且熱穩(wěn)定性好。在

40、高于285℃時(shí)才出現(xiàn)分解現(xiàn)象，因此加工溫度范圍較寬。ABS熔體具有明顯的非牛頓性，提高成型壓力可以使熔體粘度明顯減小，粘度隨溫度升高也會(huì)明顯下降。ABS吸濕性稍大于聚苯乙烯，吸水率在0.2%—0.45%之間，但由于熔體粘度不高，對(duì)于要求不高的制品，可以不經(jīng)干燥，但干燥可使制品具有良好的表面光澤并可改善內(nèi)在質(zhì)量，在80-90℃一下干燥2-3個(gè)小時(shí)，可以滿足各種成型要求。ABS具有較小的成型收縮率，收縮率變化最大范圍約為0.3%-0.8%。

41、在多數(shù)情況下，其變化不小于該范圍。注塑是ABS塑料最重要的成型方法，可以采用柱塞式注塑機(jī)，但更常用螺桿式注塑機(jī)，后者更適于形狀復(fù)雜制品，大型制品成型。</p><p>　　2.2.2聚苯乙烯(PS) </p><p>　　聚苯乙烯是無(wú)色無(wú)味的透明剛硬固體，制品鄭地時(shí)有金屬般鳴響，聚苯乙烯透光率不低于80%，霧度約為3%,折射率較大，在1.5%-1.6%之間，具有特殊光亮，但儲(chǔ)存容

42、易泛黃，泛黃的原因之一是單體純度不夠，特別是在含微量元素時(shí)，二是聚合物在空氣中緩慢老化引起發(fā)黃，聚苯乙烯較輕，密度在1.04-1.05之間。 </p><p><b>　　1.力學(xué)性能  </b></p><p>　　聚苯乙烯在熱塑性塑料中屬于典型的硬而脆材料，拉伸，彎曲等常規(guī)力學(xué)性能高于聚苯烴，拉伸時(shí)無(wú)明顯屈服現(xiàn)象。 </p>

43、;<p><b>　　2.熱學(xué)性能   </b></p><p>　　聚苯乙烯分子鏈雖是剛性鏈，但由于是無(wú)定型結(jié)構(gòu) 超過(guò)玻璃花溫度即開(kāi)始軟化，軟化點(diǎn)為95℃左右，許多力學(xué)性能都受到溫度升高的明顯影響，最高連續(xù)實(shí)用溫度僅60-80℃，120℃時(shí)開(kāi)始成為熔體，180℃時(shí)開(kāi)始具有流動(dòng)性，其熱穩(wěn)定性較好，超過(guò)300℃才開(kāi)始分解，因此聚苯乙烯具有較高的成型加

44、工區(qū)間。 </p><p><b>　　3.加工工藝性 </b></p><p>　　吸濕性很小，加工前一般不需要與專門(mén)的干燥工序，成型溫度范圍較寬。收縮率及其變化范圍都很小，一般在0.2%—0.8%，有利于成型尺寸精度較高和尺寸穩(wěn)定性的制品。聚苯乙烯制品容易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，并且在空氣中緩慢老化引起發(fā)黃，很明顯不適合選用。</p><p&g

45、t;　　2.2.3聚丙烯(PP) </p><p>　　聚丙烯，俗稱百折膠，是繼尼龍之后發(fā)展到的又一種樹(shù)脂品種，它是一種高密度，無(wú)側(cè)鏈，高結(jié)晶體的聚合物。它是一種半透明，半晶體的熱塑性塑料。聚丙烯按其結(jié)晶度可以分為等規(guī)聚丙烯和無(wú)規(guī)聚丙烯。常用的聚丙烯原料是等規(guī)聚丙烯，聚丙烯具有優(yōu)良的綜合性能，具有高強(qiáng)度，絕緣性能好，吸水率低，熱變形溫度高，密度小，結(jié)晶度高等特點(diǎn)。有著良好的硬度和剛性，具有高抗蠕變和應(yīng)力

46、松弛能力，優(yōu)良的耐磨性，自潤(rùn)滑性，耐疲勞性，是其它工程材料不能相比的。</p><p><b>　　1.聚丙烯的特性 </b></p><p>　　(1) 物理性能 </p><p>　　純聚丙烯是透明的象牙白色，蠟狀，無(wú)毒，無(wú)味的乳白色高結(jié)晶聚合物，密度為0.9-0.91g/cm，是通用塑料中最輕的一種。成型收縮率：1.

47、0-2.5%，對(duì)水特別穩(wěn)定，24小時(shí)在水中的吸水率為0.01%，成形性好，但收縮率大，制品壁厚制品容易凹陷。制品表面光澤度好，容易著色。 </p><p>　　(2) 力學(xué)性能  </p><p>　　聚丙烯的結(jié)晶度高，結(jié)構(gòu)規(guī)則，具有良好的力學(xué)性能。其強(qiáng)度和硬度，彈性都較好，但在室溫和低溫下沖擊強(qiáng)度較差，分子量增加的時(shí)候沖擊強(qiáng)度也增大，但成型加工性能變差，聚

48、丙烯突出的性能是抗彎曲疲勞性，干燥系數(shù)與尼龍相似，在潤(rùn)滑油下不如尼龍。</p><p><b>　　(3) 熱性能  </b></p><p>　　聚丙烯的燃燒熱很高，很難支撐阻燃產(chǎn)品，聚丙烯具有良好的耐熱性，熔點(diǎn)在164-170℃之間，制品在100℃以上進(jìn)行消毒滅菌，在不變外力的情況下150℃也不變形，但低溫時(shí)便脆，不耐磨，易老化，脆化溫度為-3

49、5℃?？稍?00℃左右長(zhǎng)時(shí)間使用，聚丙烯不適合0℃以下使用。共聚物型的聚丙烯材料有較高的熱扭曲溫度，低透明度，低光澤度，低剛性，但是有更強(qiáng)的抗沖擊強(qiáng)度。聚丙烯的維卡軟化溫度為150℃，由于結(jié)晶度較高，這種材料的表面剛性和抗劃痕特性比較好，聚丙烯不存在環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂問(wèn)題。</p><p><b>　　(4) 化學(xué)性能 </b></p><p>　　聚丙

50、烯化學(xué)穩(wěn)定性好，除了強(qiáng)氧化劑和非極性溶劑能使聚丙烯降解，聚丙烯對(duì)化學(xué)侵蝕有很強(qiáng)的抵抗力。濃度較低的溶液則對(duì)聚丙烯無(wú)害。但低分子量的脂肪烴，汽油，二甲苯，氯化烴等能使聚丙烯軟化和溶脹。由于表面惰性極大，如果不采用火焰處理或類似技術(shù)，很難在聚丙烯進(jìn)行印刷，噴漆及粘合。</p><p><b>　　2.成型性能 </b></p><p>　　(1) 吸濕

51、性小，易發(fā)生熔體破裂，長(zhǎng)期與金屬接觸容易容易分解；</p><p>　　(2) 結(jié)晶性好，但收縮范圍及收縮率大發(fā)生縮孔，凹痕，變形； </p><p>　　(3) 冷卻速度快，澆注系統(tǒng)及冷卻系統(tǒng)應(yīng)緩慢散熱，并注意控制成型溫度，材料方向性明顯，低溫高壓時(shí)尤其明顯。磨具溫度低于50°C塑件不光滑，易產(chǎn)生熔接不良，留痕。90°C以上易發(fā)生翹曲變形

52、； </p><p>　　(4) 塑料壁厚均勻，避免缺膠，夾角，以防應(yīng)力集中。</p><p>　　綜合三種常用塑料的性能，成型洗發(fā)水瓶蓋的塑料選擇為聚丙烯。</p><p><b>　　2.3塑件成型參數(shù)</b></p><p><b>　　2.3.1溫度</b></p&

53、gt;<p>　　注塑成型過(guò)程中需要控制的溫度主要包括料筒溫度，噴嘴溫度和模具溫度。</p><p><b>　　1．料筒溫度</b></p><p>　　確定料筒溫度時(shí)，應(yīng)保證塑料塑化均勻，能順利的進(jìn)行充模，同時(shí)又不制造成型塑料降解。料筒溫度應(yīng)在考慮到成型材料的熱穩(wěn)定性，流動(dòng)性能等基礎(chǔ)上含模選擇，并在成型過(guò)程中保持穩(wěn)定。料筒溫度的分布通常是從料斗向噴嘴

54、，方向逐步升高，以保證塑料溫度平穩(wěn)上升，達(dá)到均勻塑化的目的。聚丙烯塑料制品適用的料筒溫度為后端160-180°C，中段180-200°C，前段200-220°C。</p><p><b>　　2.噴嘴溫度</b></p><p>　　通常低于料筒最高溫度，主要是防止直通式噴嘴，可能產(chǎn)生的留延現(xiàn)象。噴嘴溫度的降低可通過(guò)塑料熔體在此剪切作用產(chǎn)

55、生的熱量得到部分補(bǔ)償，由參考資料表查得：聚丙烯塑料制品的噴嘴溫度范圍為170-190°C。</p><p><b>　　3.模具溫度；</b></p><p>　　模具溫度是指與塑料直接接觸的磨壁溫度，她直接影響塑料的沖模流動(dòng)性，制品的冷卻速率，成型周期以及制品的結(jié)晶，取向，收縮率等的結(jié)果，是關(guān)系制品質(zhì)量的重要特性，由參考資料查得：注塑成型可選用的模溫范圍8

56、0-90°C。</p><p><b>　　2.3.2壓力</b></p><p>　　注塑成型過(guò)程中需要選擇和控制的壓力包括塑化壓力，注射壓力和保壓壓力：</p><p>　　1.塑化壓力及螺桿轉(zhuǎn)速</p><p>　　(1)塑化壓力是指螺桿塑化物料時(shí)，推向其前端的融融物料對(duì)螺桿壓力，背壓對(duì)注塑成型的影響主要

57、體現(xiàn)在物料塑化效果塑化能力兩個(gè)方面。在保證塑化質(zhì)量和熔體密度的情況下盡量適用背壓。</p><p>　　(2)螺桿轉(zhuǎn)速也是影響塑化能力和塑化效果的重要參數(shù)，對(duì)每種物料都有一定含量的轉(zhuǎn)速范圍，需要根據(jù)實(shí)際情況而定。聚丙烯背壓3.4-6.9MPa，螺桿轉(zhuǎn)速在30-60r/min之間。</p><p><b>　　2.注射壓力</b></p><p>

58、;　　注射壓力是指注塑時(shí)螺桿施加與料筒內(nèi)熔融塑料單位面積上的力，其作用是使料筒中的容料克服注塑機(jī)噴嘴及模具澆注系統(tǒng)的阻力，以一定速度，一定壓力充滿模腔，并將模具中的物料壓實(shí)，注射壓力對(duì)熔體的流動(dòng)，沖模及制品的質(zhì)量有很大的影響。</p><p>　　2.3.3塑料成型工藝參數(shù)</p><p>　　模具溫度：80℃--90℃</p><p>　　噴嘴溫度：240℃--2

59、50℃</p><p>　　料筒溫度：前段溫度：200℃--220℃</p><p>　　中段溫度：180℃--200℃</p><p>　　后段溫度：160℃--180℃</p><p>　　注射壓力：70-100MPa 注射機(jī)類型：螺桿式</p><p>　　保壓壓力：50--60 MPa 噴嘴形

60、式：直通式</p><p>　　注射時(shí)間：20-60S 高壓時(shí)間：0-3S</p><p>　　冷卻時(shí)間：20-90S 成形周期：50-160S</p><p>　　2.4塑料的收縮率及密度確定</p><p>　　表2.1 材料性能參數(shù)</p><p>　　由表2.1知聚丙烯PP的收縮

61、率（1.0-2.5）% 。由聚丙烯的成形特點(diǎn)可知其成形收縮率范圍及收縮率大，所以在選擇聚丙烯的收縮率時(shí)應(yīng)考慮使用大的收縮率確定收縮率值為1.8% ，其平均密度為0.905g/cm3 。</p><p>　　2.5模具種類與模具設(shè)計(jì)的關(guān)系</p><p>　　不同種類的塑料其工藝性能、成形特性也不相同，因此為了確定塑料的工藝性能、成形特征，并在模具中充分利用以獲得優(yōu)質(zhì)的塑料制件。</p

62、><p>　　表2.2 塑料種類與模具設(shè)計(jì)關(guān)系</p><p>　　塑件的成型要求：化學(xué)性能穩(wěn)定，宜于成形加工等，閉合彎折不容易產(chǎn)生損壞和斷裂現(xiàn)象。塑件表面要求無(wú)飛邊或縮孔現(xiàn)象。</p><p>　　2.6塑件的尺寸精度與結(jié)構(gòu)</p><p>　　為了降低模具加工難度和制造成本，在滿足塑件使用的前提下，用較低的尺寸公差精度等級(jí)。</p>

63、;<p>　　表2.3 塑件有關(guān)尺寸精度等級(jí)參數(shù)</p><p>　　塑件精度等級(jí)與塑料品種有關(guān)，根據(jù)塑料的收縮率的變化不同，塑料的公差精度分為高精度、一般精度、低精度三種。</p><p>　　表2.4 塑件精度等級(jí)參數(shù)</p><p>　　由塑件的工作環(huán)境知道工件的精度要求較高，所以精度等級(jí)選擇一般精度由表2.3、表2.4可查得模具加工時(shí)的各尺寸工

64、差。</p><p>　　3 分型面位置以及型腔數(shù)量和排列方式確定</p><p>　　3.1分型面位置的確定</p><p>　　分型面是模具結(jié)構(gòu)中的基準(zhǔn)面，它直接影響著成型塑件的質(zhì)量，模具加工工藝性以及注塑成型效率等。因此確定模的分型面是模具設(shè)計(jì)中的重要環(huán)節(jié)之一。</p><p>　　為了將塑件和澆注料從模具中取出，以及為了將活動(dòng)型芯或嵌

65、件裝入模體，必須將模具分成兩個(gè)或者幾個(gè)部分。一般的模體結(jié)構(gòu)大體分為定模和動(dòng)模兩大部分。當(dāng)模體閉合時(shí)，凸凹模相合的接觸面叫做分型面。</p><p>　?。?）分型面的基本形式</p><p>　　分型面的形式由塑件的具體情況而定，但大體上有水平分型面，斜分型面，階梯分型面，曲面分型面等。</p><p>　?。?）選擇分型面的基本原則</p><

66、p>　　通常模具的分型面與成型注塑機(jī)的開(kāi)模方向垂直。選擇分型面的位置時(shí)，分型面一般不取在裝飾外表面或帶圓弧的轉(zhuǎn)角處。分型面必須設(shè)置在產(chǎn)品的最大截面處，而且便于開(kāi)模后塑件留在動(dòng)模的一側(cè)，以保證便于頂出機(jī)構(gòu)能夠順利脫模。</p><p>　　3.2確定行腔數(shù)目和排列方式</p><p><b>　　1．型腔數(shù)量的確定</b></p><p>

67、　　考慮到該塑件的精度要求不高，還是大批量生產(chǎn)可以采用一模多腔。根據(jù)塑料制品的結(jié)構(gòu)，初步確定采用一模兩腔的模具形式。</p><p>　　2． 型腔排列方式的確定</p><p>　　1.型腔布置和教主口部位應(yīng)力求對(duì)稱，防止模具因偏載而產(chǎn)生溢料現(xiàn)象；</p><p>　　2.盡可能使型腔排列緊湊，以便減小的外形尺寸；</p><p>　　3.

68、多腔時(shí)，型腔在模板上通常采用圓形排列，H形排列，直線型排列以及復(fù)合排列構(gòu)成平衡式澆注系統(tǒng)，保證制品的質(zhì)量均一和穩(wěn)定；圓形排列所在的模板尺寸大，雖有利于澆注系統(tǒng)的平衡，但加工困難。除圓形制品和一些高精度制品外，在一般情況下，常用直線排列和H形排列。 </p&

69、gt;<p>　　型腔的排列根據(jù)模具的形狀及尺寸排列。</p><p>　　圖3.2 型腔排列圖</p><p>　　因?yàn)橐荒６?，所以塑件的尺寸為豎直方向。 </p><p><b>　　4 注射機(jī)的選定</b></p><p><b>　　4.1注射機(jī)的選用</b></p&

70、gt;<p>　　注射機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)包括注射、合模、綜合性能等三個(gè)方面，如公稱注射量、螺桿直徑及有效長(zhǎng)度、注射行程、注射壓力、注射速度、塑化能力、合模力、開(kāi)模力、開(kāi)模合模速度、開(kāi)模行程、模板尺寸、推出行程、推出力、空循環(huán)周期、機(jī)器的功率、體積和重量等。</p><p>　　4.1.1注射量的計(jì)算</p><p>　　由工件可得其質(zhì)量為10g，因?yàn)椴捎靡荒６坏纳a(chǎn)方式，所以

71、二個(gè)塑件的總質(zhì)量為20g。</p><p><b>　　由公式所以：</b></p><p>　　=m/ρ=10/0.905=11.05 cm3</p><p>　　流道凝料的質(zhì)量還未知，可以按塑件質(zhì)量的0.6倍來(lái)估算。上述已經(jīng)確定制件模具為一模兩腔，所以注射容量公式為[1]：</p><p>　　=1.6n

72、 (3.1) </p><p>　　式中n為型腔數(shù)，這里取2</p><p>　　注射容量為：=1.6n=1.6×2×11.05cm3=35.36cm3。</p><p>　　4.1.2初選注射機(jī)的型號(hào)和規(guī)格</p><p>　　從實(shí)際注射量是額定注射量的

73、20%-80%之間考慮，以及所選塑料聚丙烯的成型工藝要求等方面的考慮。初選額定注射量為60 cm3臥式注射成型機(jī)XS-Z-60。</p><p>　　4.2 注射機(jī)有關(guān)工藝參數(shù)的校核</p><p>　　4.2.1 注射量的校核</p><p>　　據(jù)式 V件≤0.8V注

74、 (3.2)</p><p>　　式中： V件——塑件與澆注系統(tǒng)的體積(cm3)；</p><p>　　V注——注射機(jī)的注射量(cm3)；</p><p>　　0.8——最大注射容量的利用系數(shù)。</p><p>　　V件=1.6n=35.36cm3＜60×0.8=48cm</p><p&g

75、t;　　表4.1 XS-Z-60型注射成型機(jī)技術(shù)規(guī)范</p><p>　　4.2.2鎖模力校核</p><p>　?。?） 由塑件CAD三視圖得塑件在分型面上的投影面積A塑=2645.73；</p><p>　?。?）澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積即流道凝料（包括澆口）在分型面上的投影面積數(shù)值，可以按照多型腔模的統(tǒng)計(jì)分析來(lái)確定。是每個(gè)塑件在分型面上的投影面積的0.2

76、~0.5倍。由于本流道設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，分流道相對(duì)較短，因此流道凝料投影面積可以適當(dāng)取小一些。這里取</p><p>　?。?） 塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的總的投影面積</p><p><b>　　=n A塑+ A澆</b></p><p>　　=n A塑+0.2n A塑</p><p>　　=1.2n=1.2×2&#

77、215;2645.73=6349.75</p><p>　　式中，n—型腔數(shù)，n=2；</p><p>　　鎖模力是指注塑機(jī)的鎖模機(jī)構(gòu)對(duì)模具所施加的最大夾緊力。當(dāng)高壓的塑料熔體充填模腔時(shí)，會(huì)沿鎖模方向產(chǎn)生一個(gè)很大的脹型力。為此，注塑機(jī)的額定鎖模力必須大于該脹型力，即：</p><p><b>　　≥=·</b></p>

78、<p>　　式中，—注塑機(jī)的額定鎖模力（N）；</p><p>　　—模具型腔內(nèi)塑料熔體平均壓力（）；通常為25～40，取為35。</p><p>　　模具在型腔內(nèi)的脹型力 =·=6349.7535=222.241KN</p><p>　　查表可得注塑機(jī)的公稱鎖模力=500KN，鎖模安全系數(shù)為k=1.1～1.2，這里取k=1.2，則k=266.6

79、89KN<,所以注塑機(jī)鎖模力合格。</p><p>　　4.2.3 注射壓力的校核</p><p>　　塑件成形所需的注射壓力應(yīng)小于或等于注射機(jī)的額定注射壓力，PP所需注射壓力為70-100MPa，取70 MPa。其關(guān)系按下式校核</p><p><b>　　K1 </b></p><p>　　式中： —塑件成

80、形所需的注射壓力(MPa)；</p><p>　　—所選注射機(jī)的額定注射壓力(MPa)。</p><p>　　該注射機(jī)的公稱注射壓力=122，注射壓力安全系數(shù)1.25-1.4 取 </p><p>　　K1·=1.3×70=91＜=122</p><p>　　所以滿足K1注射機(jī)壓力合格。</p><

81、p>　　4.2.4 模具閉合厚度的校核</p><p>　　模具閉合時(shí)的厚度在注射機(jī)，動(dòng)、定模板的最大閉合高度和最小閉合高度之間，其關(guān)系按下式校核[1]</p><p>　　式中： —注射機(jī)允許的最小模具厚度(mm)</p><p>　　—模具閉合厚度(mm)</p><p>　　—注射機(jī)允許的最大模具厚度(mm)</p>

82、;<p>　　已知=70 mm，=200 mm，</p><p>　　初步設(shè)=180 mm，則滿足要求。</p><p>　　4.2.5 注射機(jī)最大開(kāi)模行程與模無(wú)關(guān)時(shí)的校核</p><p>　　注射機(jī)開(kāi)模行程的校核</p><p>　　Smax≥ H1+H2+(5-10)mm</p><p>　　式中：

83、 H1—制品所用的脫模距離，為50mm；</p><p>　　H2—包括與制品相連的澆注系統(tǒng)凝固后在內(nèi)的制品高度，為90mm；</p><p>　　Smax—注射機(jī)最大的開(kāi)模行程(mm)；</p><p>　　Smax=160 ≥50+90+10=150 mm。</p><p><b>　　故滿足上式。</b></

84、p><p>　　4.2.6 脫模距與模板行程的校核</p><p>　　由于采用單分型面注射模，所以其開(kāi)模行程公式：</p><p>　　H1+H2+5~10mm≤L </p><p>　　式中： H1—脫模距離(mm)；</p><p>　　H2—包括澆注系統(tǒng)

85、在內(nèi)的制品高度(mm)</p><p>　　L—注射機(jī)開(kāi)模行程(即移動(dòng)模板的行程) (mm)</p><p>　　所以：L=50+90+5~10mm=145mm<160mm</p><p><b>　　即合格。</b></p><p>　　5 成型零件的設(shè)計(jì)及模架的選擇</p><p>

86、　　5.1成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　成型零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要應(yīng)在保證塑件質(zhì)量要求的前提下，便于加工裝配，使用，維修等角度加以考慮。構(gòu)成模具型腔的零件統(tǒng)稱為成型零件，直接用于成型塑件，包括凹模、凸模、成型桿、型腔鑲塊等。</p><p>　　5.1.1 凹模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　凹模是成型塑件外表面的零部件，按其結(jié)構(gòu)類型可分為整體式和組合式兩大類

87、。</p><p><b>　　1.整體式凹模</b></p><p>　　凹模有一整塊金屬加工而成，其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、牢固，不易變形，塑件無(wú)拼縫痕跡，適用于形狀較簡(jiǎn)單的塑件。成型制品質(zhì)量好，但加工工藝性差，材料浪費(fèi)嚴(yán)重，僅用于形狀簡(jiǎn)單制品。</p><p><b>　　2.組合式</b></p><p

88、>　　當(dāng)塑件外形較復(fù)雜時(shí)，采用整體式凹模加工工業(yè)性差，若采用組合式凹?？筛纳萍庸すに囆?，減少熱處理變形，節(jié)省優(yōu)質(zhì)鋼材。組合式凹模類型為：</p><p>　　(1) 整體嵌入式：用于塑件批量大，采用一模多型腔的模具。此形式即節(jié)約了模具鋼，又可減少熱處理變形，其型腔加工常用冷擠壓、電加工、電鑄、超塑性成型。</p><p>　　(2) 局部鑲嵌式：有些制品成型用凹模某部分特別容易磨損或

89、難加工，可將此部分做成一塊，再用銷、燕尾槽、“T”形槽、圓形槽鑲?cè)胄颓粌?nèi)。</p><p>　　(3) 組合式凹模：鑲拼組合式、瓣合式凹模。為了型腔便于加工、熱處理、拋光研磨、將型腔分為幾部分，加工后在組合為一體。此結(jié)構(gòu)改善了加工工藝性，減少熱處理變形，利于排氣，便于修模但制品可能留下拼結(jié)痕。</p><p>　　根據(jù)對(duì)塑件的結(jié)構(gòu)分析，這里采用整體式凹模。</p><p

90、>　　5.1.2 凸模(型芯)設(shè)計(jì)</p><p>　　型芯是成型塑件內(nèi)表面的成型零件，可分為整體式、整體嵌入式、鑲拼組合式及活動(dòng)式等不同類型。大的叫主型芯，成型小孔的叫小型芯。型芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要考慮加工、型芯定位、型腔排氣。與凹模相似，凸模也可分為整體式和組合式兩類。</p><p>　　(1) 整體式凸模：凸模與模板做成整體，結(jié)構(gòu)牢固，成型質(zhì)量好，但鋼材消耗量大，適用于內(nèi)表面形狀簡(jiǎn)單

91、的小型凸模。</p><p>　　(2) 組合式凸模：當(dāng)塑件內(nèi)表面形狀復(fù)雜而不便于機(jī)械加工，或形狀雖不復(fù)雜，但為了節(jié)省優(yōu)質(zhì)鋼材，減少切削加工量時(shí)，可采用組合式凸模，將凸模及固定板分別采用不同材料制造和熱處理，然后連接在一起。</p><p>　　由于此制件的型芯較復(fù)雜，故采取組合式凸模。</p><p>　　5.2成型零件鋼材選用</p><p&

92、gt;　　對(duì)成型塑件進(jìn)行綜合分析，該塑件的成型零件要有足夠的強(qiáng)度、剛度、耐磨性及良好的抗疲勞性，同時(shí)還考慮它的機(jī)械加工性能和拋光性能。該塑件是大批量生產(chǎn)，暫定型腔注射次數(shù)20萬(wàn)次左右，所以成型零件鋼種選用45、55調(diào)質(zhì)鋼。</p><p>　　5.3 型腔型芯工作尺寸計(jì)算</p><p>　　5.3.1 工作尺寸的分類和規(guī)定</p><p>　　所謂成型零部件工作尺

93、寸是指成型零部件上直接決定塑件形狀的有關(guān)尺寸，主要包括型腔和型芯的徑向尺寸(含長(zhǎng)，寬尺寸)與高度尺寸，以及中心距尺寸等。為了保證塑件質(zhì)量，模具設(shè)計(jì)時(shí)必須根據(jù)塑件的尺寸與精度等級(jí)確定相應(yīng)的成型零部件工作尺寸與精度。成型零部件中與塑料熔體接觸并決定制品集幾何形狀的尺寸稱為工作尺寸。</p><p>　　5.3.2塑件尺寸精度的影響因素</p><p>　　塑件尺寸的影響因素很多，也很復(fù)雜，但主

94、要有以下幾個(gè)因素：</p><p>　　1．成型零部件的制造誤差；</p><p>　　2．成型零部件的磨損；</p><p>　　3．塑料的成型收縮；</p><p>　　4．配合間隙引起的誤差。</p><p>　　5.3.3 成型零部件工作尺寸的計(jì)算</p><p>　　在討論計(jì)算方法之前

95、，對(duì)塑件尺寸和成型零部件的尺寸偏差統(tǒng)一規(guī)定按“入體”原則標(biāo)注。即對(duì)包容面(型腔和塑件內(nèi)表面)尺寸采用單向正偏差標(biāo)注，基本尺寸為最小。而對(duì)被包容表面(型芯和塑件外表面)尺寸采用單向負(fù)偏差標(biāo)注，基本尺寸為最大。而對(duì)于中心距尺寸采用雙向?qū)ΨQ偏差標(biāo)注。</p><p>　　成型零部件工作尺寸計(jì)算方法有平均值法和公差帶法兩種。通常采用的是平均值法，平均值法是按塑料收縮率、成型零件制造公差和磨損量均為平均值時(shí)，制品獲得平均尺

96、寸來(lái)計(jì)算的。本次設(shè)計(jì)采用平均法計(jì)算成型零件工作尺寸。此制件按照MT6來(lái)計(jì)算?，F(xiàn)將PP的收縮率取為該塑料的平均值，即收縮率值為1.8% 。</p><p><b>　　型腔長(zhǎng)度計(jì)算</b></p><p>　　L=[(1+S)L-x△] </p><p>　　式中： ——型腔長(zhǎng)度；</p>

97、<p>　　——制件的外形徑向長(zhǎng)度； </p><p>　　——塑料原料的成型收縮率，在這里取=1.8%；</p><p><b>　　——塑件長(zhǎng)度公差；</b></p><p>　　——成型零件制造公差。=/3</p><p>　　瓶蓋外徑長(zhǎng)度方向的最大尺寸D1＝60mm</p><p&

98、gt;　　L1＝(60+1.8%×60-3/4×0.64)+0.64/3＝60.6+0.213mm</p><p>　　瓶蓋外徑寬度方向的最大尺寸D2＝34mm</p><p>　　L2＝(34+1.8%×34-3/4×0.52)+0.52/3=34.20.173 mm </p><p>　　瓶

99、蓋外徑長(zhǎng)度方向的最大尺寸D1＝69mm</p><p>　　L1＝(69+1.8%×69-3/4×0.76)+0.76/3＝69.67+0.22mm</p><p>　　(2)型腔高度計(jì)算[1]</p><p><b>　　(5.2)</b></p><p>　　式中： ——型腔深度；</p&

100、gt;<p>　　——制件高度的公稱尺寸；</p><p><b>　　——塑件高度公差；</b></p><p>　　——成型零件制造公差=/3；</p><p>　　瓶蓋高度尺寸=30mm</p><p>　　=(30+30×1.8%-2/3×0.48)+0.48/3=30.22+0

101、.16 mm </p><p>　　(3)型芯徑向尺寸計(jì)算[1]</p><p>　　=[(1+S)+△] (5.3)</p><p>　　式中： ——型芯徑向尺寸；</p><p>　　——型芯徑向尺寸的公稱尺寸；</p><p><b&

102、gt;　　——塑件高度公差；</b></p><p>　　——成型零件制造公差=/3；</p><p>　　瓶蓋內(nèi)腔長(zhǎng)度方向的最大尺寸A1＝60－2×1＝58mm</p><p>　　A=(58+1.8%×58-3/4×0.64)＝58.56mm </p><p>　　瓶蓋內(nèi)腔寬度方向最大的

103、尺寸d2=34-2×1=32mm</p><p>　　A=32.19mm </p><p>　　瓶蓋內(nèi)腔外圓長(zhǎng)度方向的最大尺寸A3=24-2=22 mm</p><p>　　A3=[22+1.8%×22-3/4×0.44]-0.44/3=22.07-0.15 mm</p><p>　　瓶蓋內(nèi)腔內(nèi)圓的最大尺寸A4

104、=18-2=16mm</p><p>　　A4=[16+1.8%×16-3/4×0.40]-0.40/3=15.99-0.13 mm</p><p>　?。?）型芯高度尺寸計(jì)算[1]</p><p><b>　　(5.4)</b></p><p>　　式中： ——型芯徑向尺寸；</p>

105、<p>　　——型芯徑向尺寸的公稱尺寸；</p><p><b>　　——塑件高度公差；</b></p><p>　　——成型零件制造公差=/3；</p><p>　　瓶蓋的高度尺寸=30-1=29mm</p><p><b>　　29.16mm</b></p><p

106、>　　瓶蓋內(nèi)腔外圓高度BM1=10-1=9 mm</p><p>　　BM1=[9+1.8%×9-3/4×0.32]-0.32/3=8.92-0.11</p><p>　　瓶蓋內(nèi)腔內(nèi)圓高度BM2=17-1=16 mm</p><p>　　BM1=[16+1.8%×16-3/4×0.40]-0.40/3=15.99-0.1

107、3</p><p><b>　　5.4 模架的選擇</b></p><p>　　模架是注射模的骨架和基體。它一般由定模座板、定模固定板、動(dòng)模固定板、動(dòng)模墊板、墊塊、動(dòng)模座板、推板、推板固定板、導(dǎo)柱和導(dǎo)套等零件組成，但是型腔是未加工的組合體。為了提高模具設(shè)計(jì)制造效率，一些大型的專業(yè)模架廠生產(chǎn)出各種型號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)模架來(lái)供客戶使用。</p><p>　　

108、5.4.1模架的確定 </p><p>　?。?）塑件尺寸：寬×長(zhǎng)×高=60mm×154mm×30mm</p><p>　　（2）模架寬度：根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式塑件寬W ≤W2-10mm即推板寬度W2≥60+10=70mm 查表的W2=94mm</p><p>　　對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)模架寬度B=160mm，復(fù)位桿直徑10mm。</p&g

109、t;<p>　?。?）模架長(zhǎng)度：根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式塑件長(zhǎng)度L≤Lt-d-30mm 即復(fù)位桿在長(zhǎng)度方向間距Lt≥L+d+30=154+10+30=194mm，查表得Lt=212mm，對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)模架長(zhǎng)度L=315mm。</p><p>　　故可以確定選用模架序號(hào)為3號(hào)（W×L=160mm×315mm），模架結(jié)構(gòu)為P4型。</p><p>　?。?）各模板尺寸的確定&

110、lt;/p><p>　　標(biāo)準(zhǔn)模架選定之后，可根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)模架表確定其他尺寸：</p><p>　　1）定模板尺寸，塑件在定模部分的高度是30mm，澆注系統(tǒng)在定模板上。</p><p>　　2）動(dòng)模板尺寸，動(dòng)模板需固定型芯，按模架標(biāo)準(zhǔn)板件取32mm。</p><p>　　3）墊塊尺寸。墊塊厚度=推出行程+推桿固定板厚度+推板+（3～10）mm=30+1

111、2.5+16+（3～10）=61.5～68.5mm查表得墊塊標(biāo)準(zhǔn)尺寸取63mm。</p><p>　　（5）脫模板厚度尺寸</p><p>　　脫模板的厚度和選擇的模架的兩個(gè)墊塊之間的跨度有關(guān)系。根據(jù)型腔的布置，模架在160mm×315mm的范圍內(nèi)，墊塊之間跨度約為L(zhǎng)=160mm，所以，根據(jù)型腔布置及型芯對(duì)脫模板的壓力可計(jì)算出動(dòng)模墊板厚度。</p><p>

112、;　　=0.54×160×[（35×1607.68）/(2.1×105×270×0.035)]1/3=28.3mm</p><p><b>　　式中， </b></p><p>　　是動(dòng)模墊板剛度計(jì)算許用變形量，==25×1.4×10-3mm =0.035mm,=0.45×160

113、1/5+0.001×160=1.4×10-3mm；W是兩個(gè)墊塊之間的距離，約160mm；</p><p>　　是脫模板的長(zhǎng)度，取270mm；</p><p>　　是2個(gè)型芯在分型面上的投影面積,單個(gè)型芯所受壓力的面積為 =3.14/4×322mm=803.84mm2,兩個(gè)型芯所受壓力的面積為 2×803.84=1607.68 mm2。</p&g

114、t;<p>　　所以，動(dòng)模墊板厚度取32mm。</p><p>　　5.4.1模架各尺寸的校核</p><p>　　根據(jù)所選注射機(jī)來(lái)校核模具設(shè)計(jì)的尺寸。</p><p>　　模具平面尺寸160mm315mm＜190mm345mm（拉桿間距），校核合格。</p><p>　　模具高度尺寸236mm，70mm 236300mm（模具

115、的最大厚度和最小厚度），校核合格。</p><p>　　模具的開(kāi)模行程(5～10)mm=30+21.4+(5～10)mm=56.4～61.4 mm180mm（開(kāi)模行程），校核合格。</p><p><b>　　6 澆注系統(tǒng)</b></p><p>　　6.1 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本要點(diǎn)</p><p>　　首先要對(duì)塑

116、料制品所采用的塑料品種、制品的幾何形狀、尺寸、使用的機(jī)床設(shè)備、注射事可能產(chǎn)生的缺陷及填充條件等作全面的分析。同時(shí)模具的分型面選擇與澆注系統(tǒng)的選擇有密切關(guān)系。</p><p>　　6.1.1設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)基本要點(diǎn)如下：</p><p>　　1．設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)時(shí)，澆道應(yīng)盡量減少?gòu)澱?，表面粗糙度為Ra1.6-Ra0.8μm；</p><p>　　2.設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)考慮到模

117、具使一模一腔還是一模多腔，澆注系統(tǒng)應(yīng)按型腔布局設(shè)計(jì)，盡量與模具中心線對(duì)稱；</p><p>　　3.塑料制品投影面積較大時(shí)，在設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)避免在模具的單面開(kāi)設(shè)澆口，否則會(huì)造成注射使受力不均；</p><p>　　4.設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)考慮去除澆口方便，修正澆口時(shí)在塑料制品上不留痕跡，以保證塑料制品的外觀；</p><p>　　5.一模多件時(shí)，應(yīng)防止將大小相差懸

118、殊的塑料制品放在同一模具內(nèi)；</p><p>　　6.在設(shè)計(jì)主流道時(shí)，避免熔融的塑料直接沖擊小直徑型芯，以免產(chǎn)生彎曲或折斷；</p><p>　　7.在滿足塑料成型和排氣良好的前提下，要選取最短的流程，這樣可縮短填充時(shí)間；能順利地引導(dǎo)熔融的塑料填充各個(gè)部位，并在填充過(guò)程中不致產(chǎn)生塑料渦流、紊亂現(xiàn)象，使型腔內(nèi)的氣體順利排除模外；</p><p>　　8.在成批塑料制品

119、生產(chǎn)時(shí)，在保證產(chǎn)品質(zhì)量前提下，要縮短冷卻時(shí)間及成型周期；</p><p>　　9.因主流道處有收縮現(xiàn)象，若塑料制品在這個(gè)部位要求精度較高時(shí)，主流道應(yīng)留有加工余量或修正余量。</p><p>　　6.2 主流道的設(shè)計(jì)</p><p>　　6.2.1 主流道的作用 </p><p>　　主流道，它是連接注射機(jī)料筒噴嘴和注射模具的橋梁，也是熔融

120、塑料進(jìn)入模具型腔時(shí)最先經(jīng)過(guò)的地方。主流道的大小和塑料進(jìn)入型腔的速度及充模時(shí)間的長(zhǎng)短有密切關(guān)系。若主流道太大，其主流道塑料體積增大，回收冷料多，冷卻時(shí)間增長(zhǎng)，使包藏的空氣增多，如果排氣不良，易在塑料制品內(nèi)造成氣泡或組織松散等缺陷，影響塑料制品的質(zhì)量，同時(shí)也易造成進(jìn)料時(shí)形成旋渦及冷卻不足，主流道外脫模困難；若主流道太小，則塑料在流動(dòng)過(guò)程中的冷卻面積相應(yīng)增加，熱量損失增大，粘度提高，流動(dòng)性降低，注射壓力增大，易造成塑料制品成型困難。</

121、p><p>　　6.2.2 主流道的設(shè)計(jì)要點(diǎn)</p><p>　　主流道設(shè)在定模板上，并且位于模具的中心，與注射機(jī)噴噴嘴在同一軸線上，其為一圓錐孔，其小頭正對(duì)注射機(jī)的噴嘴。因噴嘴外形為球面，所以主流道小頭孔端的外形應(yīng)為一凹球面。為了配合緊密，防止溢料，凹球面的半徑應(yīng)比噴嘴的球面半徑略大 。</p><p>　　由于注射主澆道襯套為標(biāo)準(zhǔn)件可選購(gòu)。主澆道小端入口處與注射機(jī)噴