喷雾浇花瓶上半瓶体的注射模具设计Word文档下载推荐.docx

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模具；

外侧抽芯；

注塑成型；

TheInjectionMouldDesignoftheFirstHalfShelloftheVaseofSprayingandSprinkling

Abstract：

Nowadays,theapplicationsoftheplastichavebeenspreadwidely,justforitsspecialadvantages.Andmeanwhile,theinjectionmoldinghasbeenusedwidelyinmanymanufactures,especialfortheseplasticworks.So,thedesignofmoldinghasandirectimpactontheseworks.Withthedevelopmentofindustry,TheMouldplasticsshapingbeingusedmoreandmoreinmechanicalindustry,electronicsindustry,spaceflightindustry,biologicalfieldsandproductionofdailynecessities.Formorethantenyears,thePRO/ENGINEERhasbecomethemostcommon3DCAD/CAMsystemssince1988itcameout.Anditextensivelyusesinmachinery,electionandmouldfields.

ThisthesisdiscussesthedesignwhichistheinjectionmouldofthefirsthalfshellofthevaseofsprayingandsprinklingwithHDPEplasticmaterialtorealizethethreadfallenoffautomaticallybythemouldopeningforceandthenumericalcontrolprocessingofmainlyparts.

Thistexthasintroducedtheinjectionmoulddesignofthefirsthalfshellofthevaseofsprayingandsprinklingindetail,usingonecavities,thepingate.Itmainlycontainstheanalysisofpropertyofthematerial,theinjectionmoldingmachine’schoice,theprofile’sdesign,thepoursystem’sdesign,thestructuraldesignofinjectionmold,theselectionofmaterialandstandardizedofinjectionmold,thecodeNCpartprogrammingfortypicalpart,calculatingfordimensionofformedpartandthedesignoftemperaturecontrol.Therearetwocor-pullingintheoutsideshell.

Keywords:

theVaseofSprinkling,mould,outsideextracting,injectionmoulding.

前言

模具是利用其特定形状去成型具有一定形状和尺寸的制品的工具，按制品所采用的原料不同，成型方法不同，一般将模具分为塑料模具，金属冲压模具，金属压铸模具，橡胶模具，玻璃模具等。

因人们日常生活所用的制品和各种机械零件，在成型中多数是通过模具来制成品，所以模具制造业已成为一个大行业。

在高分子材料加工领域中,用于塑料制品成形的模具,称为塑料成形模具,简称塑料模.塑料模优化设计,是当代高分子材料加工领域中的重大课题。

从起步到现在，历经了半个多世纪，有了很大的发展。

在大型模具方面，已经生产大屏幕彩电塑壳注塑模具等。

精密塑料模具方面，已经生产照相机塑料件模具、多型腔小模数齿轮模具及塑封模具。

用这些模具生产的一些塑料制品制件达到了国外同类产品的水平，但总体和国外相比仍有较大差距。

塑料模的设计、制造技术、CAD技术、CAPP技术，已有相当规模的开发和应用。

在设计技术和制造技术上与发达国家和地区差距较大，在模具材料方面，专用塑料模具钢品种少、规格不全、质量尚不稳定。

模具标准化程度不高，系列化、商品化尚待规模化；

CAD、CAE、FlowCool软件等应用比例不高；

独立的模具工厂少；

专业与柔性化相结合尚无规划；

企业大而全不多，多属劳动密集型企业。

因此努力提高模具设计与制造水平，提高国际竞争能力，是刻不容缓的.

设计的过程是一个学习、总结的过程，在这个过程中，会有一定的困难，但我相信，在指导老师和同学的悉心指导、帮助和自己的努力下，会很圆满地完成毕业设计任务的，由于学生专业水平有限，而且缺乏设计经验，设计中难免有不够完善的地方，恳请各位老师批评、指正。

1模具结构型式及注射机的确定

1.1塑件成型工艺性分析

1.1.1塑料的选用及其性能

喷雾浇花瓶上半瓶体外观为曲面锥体，有外螺纹，底边外圆侧有直纹，主要起防滑作用。

所以要求所选的材料成型性能佳，流动性好，化学性能稳定，同时又有一定的硬度，通过对几种性能相近的塑料的对比，选用低压聚合方法得到的高密度聚乙烯（HDPE）。

聚乙烯是一种高分子量的直链烷烃，外观上是白色蜡状固体，微显角质状，无臭无味无毒，除薄膜外，其他制品皆不透明，这是由于聚乙烯制品具有较高的结晶度之故。

高密度聚乙烯（HDPE）具有良好的耐热性和耐寒性，力学性能优于低密度聚乙烯（LDPE），介电性能优良，耐磨性及化学稳定性良好，能耐多种酸、碱、盐类，吸水性和水蒸气渗透性很低，其相关性能参数如表1所示：

表1-1HDPE各项性能参数表

主要技术指标

密度ρ/（kg.dm-3）

0.941~0.965

比体积υ/（dm3.kg-1）

1.03-1.06

吸水率（24h）

<

0.01

收缩率S（%）

1.5-3.0

熔点t（oC）

105-137

抗弯强度σ1（MPa）

20.8-40

拉伸弹性模量E1（MPa）

0.84-0.95×

103

硬度HB

D60-70（邵氏）

体积电阻系数ρυ（Ω.cm）

1015-1016

抗拉屈服强度σ1（MPa）

22-39

热变形温度t（oC）

0.46MPa

60-82

冲击韧度

无缺口

αn/（kJ.m-2）

不断

0.185MPa

48

缺口αK/（kJ.m-2）

65.5

成型条件

注射机类型

计算收缩率

预热温度

螺杆转速r/min

模具温度℃

螺杆式

2-3％

80-85℃

30-60

料桶温度℃

喷嘴温度℃

后段

中段

前段

180-190

140-160

180-220

成型周期

注射时间s

保压时间s

冷却时间s

其他时间s

周期s

15-60

0-3

10-20

40-140

性能与用途

性能特点

质软，机械性能差，表面硬度低，化学稳定性较好，但不耐强氧化剂，耐水性好

成型特点

成型前可不预热，收缩大，易变形，冷却时间

长，成型效率不高，塑件有浅侧凹可强制脱模

模具设计

的注意事项

浇注系统应尽快保证充型，需设冷却系统，采用螺杆式注射机

收缩率：

料流方向2.75%，垂直料流方向2.0%，注意防变形

使用温度oC

80

主要用途

容器，薄膜，管，绳，电器绝缘零件，日用品等

1.1.2HDPE的成型特点

a、聚乙烯的吸水性极小，不超过0.01%，无论采用何种成型方法，皆不需要先对粒料进行干燥。

b、聚乙烯分子链柔性好，链间作用力小，熔体粘度低，成型时无需太高的成型压力，很容易成型出薄壁长流程制品，也适用与多种工艺，成型出多种形状和尺寸的制品。

c、聚乙烯熔体的非牛顿性不明显，剪切速率的改变（成型工艺中往往是通过改变成型压力）对粘度影响小。

聚乙烯熔体粘度受温度影响也较小。

d、聚乙烯的比热容较大，尽管它的熔点并不高，塑化是仍需要消耗较多热能，要求塑化装置应有较大的加热功率。

e、聚乙烯的结晶能力高，成型工艺参数，特别是模具温度及其分布对制品结晶度影响很大，因而对制品性能影响很大。

f、宜用高压注射，料温要均匀，填充速度应快，保压要充分。

g、不宜采用直接浇口注射，否则会增加内应力，使收缩不均匀和方向性明显。

应注意选择浇口位置。

h、聚乙烯的收缩率绝对值及其变化范围很大，在塑料材料中很突出，低密度聚乙烯收缩率在之间，这是由其具有较高的结晶度及结晶度会在很大范围内变化所决定的。

i、聚乙烯熔体容易氧化，成型加工中应尽可能避免熔体与氧直接接触。

j、聚乙烯的品级，牌号极多，应按熔融指数大小选取适当的成型工艺。

1.2塑料制件的结构设计

本次设计任务是设计喷雾浇花瓶上半瓶体注射模，其形状如图1-1所示：

图1-1塑件图

1.2.1尺寸及精度

塑件总体尺寸的大小受到塑料流动性的限制。

在一定的设备和工艺条件下，流动性差的塑料及薄壁复杂塑件等的尺寸不能设计的太大。

大而薄的塑件在塑料尚未充满型腔时已经固化，或勉强能充满但料的前锋已不能很好的熔合而形成冷接缝影响塑件的外观和结构强度。

此外，塑件外形尺寸还受到成型设备的限制，如注塑成型的塑件尺寸要受到注塑机的注射量、锁模力和模板尺寸的限制；

压缩及传递成型的塑件尺寸要受到压力机吨位及工作台面尺寸的限制。

塑件的尺寸精度是指所获得的塑件尺寸与产品图中尺寸的符合程度，即所获塑件尺寸的准确度。

影响塑件的精度的因素很多，首先是模具的制造精度和模具的磨损程度，其次是塑料收缩率的波动以及成型工艺条件的变化、塑件成型后的时效变化和模