塑料水杯设计文档格式.docx

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得分：

时间：

2010/11/２０

一、塑料工艺分析………………………………………………　２

1、塑件的原料分析……………………………………2

2、塑料的结构、尺寸精度、表面质量分析…………2

（1）结构分析……………………………………2

（2）尺寸精度分析………………………………3

（3）表面质量分析………………………………3

二、计算及工艺参数……………………………………………5

三、注射模结构设计……………………………………………

1、分型面选择…………………………………………

2、浇注系统设计………………………………………

3、排气系统设计…………………………………………

4、模具计算………………………………………………

5、推出结构设计…………………………………………

6、冷却系统设计…………………………………………

塑料水杯设计任务书

题目

设计内容及基本要求

产品名称：

塑料水杯材料：

ＬＤＰＥ厚度：

2mm

数量：

中、小批量生产

1．对零件进行工艺性分析

2．正确计算，包括分型面、浇注系统、成型零件、推出机构等的设计计算。

3．合理设计模具结构及工作原理

设计时间

2015年5月30日

学生签名

年月日

指导教师签名

一、塑件工艺分析

图1

1、塑件的原料分析

塑件的原材料采用高压聚乙烯，属热塑性塑料。

从使用性能上看，该塑料具有较好的柔软性、耐冲击性、透明性、耐寒性和抗腐蚀。

从成型性能上看，工艺性能好，可注射、挤出及吹塑等多种成型加工方法。

结晶型塑料，吸湿性小，成型前不用干燥。

LDPE是半结晶材料，成型后收缩率较高。

在1.5%-4%之间，应控制模温，保持冷却均匀、稳定。

流动性好。

LDPE很容易发生环境应力开裂现象，可以通过使用很低流动特性的材料以减小内部应力，从而减轻开裂现象。

宜用高压注射，料温要均匀填充速度应该快，保压要充分。

采用直接浇口注射。

2、塑料的结构、尺寸精度、表面质量分析

（1）结构分析

从零件图上分析该零件总体为圆台，杯口有延边，宽为5mm（加边），杯口外圆直径79mm，内圆直径75mm，杯底外圆直径为69.2mm，内圆直径为65mm，杯子高度为100mm。

塑件为中小型塑件且对称，而且塑件分布较均匀，无过薄处，无需加强筋。

为了塑件便于脱模，塑件表面沿脱模方向应具有合理的脱模斜度。

塑件脱模斜度与塑件材料的性质、收缩率、摩擦因数、塑件的壁厚、形状有关。

该塑件为圆台形，结构简单，生产过程中没有什么特别要求，为了表面质量美观，将浇口设计在杯底。

（2）尺寸精度分析

该塑件重要尺为

。

杯子壁厚均为2mm，壁厚均匀。

（3）表面质量分析：

该塑件要求表面没有缺陷、毛刺，由于水杯与人的手接触较多，因此表面要求光滑。

综上所述该塑件适合于注塑成型。

一、计算及工艺参数

由材料可知，高压聚乙烯的密度为

经计算知该塑件的体积V=243.08

则该塑件的质量为223.63g，根据塑件的形状及尺寸，采用一模一件的模具结构，且根据各种要求和尺寸初步选用注塑机为XS-Z-60型。

二、注射模结构设计

图2

图3

1、分型面选择

选择分型面的基本原则：

（1）分型面应选在塑件外形最大轮廓处

（2）分型面的选择应有利于塑件的顺利脱模

（3）分型面的选择应保证塑件的精度要求

（4）分型面的选择应满足塑件的外观质量要求

（5）分型面的选择要便于模具的加工制造

（6）分型面的选择应有利于排气

塑件物表面无特殊要求，塑件高100mm，选择如图所示的平分型面，符合上述条件，且便于成型后脱模，故选择该分型方式合理。

2、浇注系统设计

主流道的小端直径：

d=注射机喷嘴尺寸+（0.5～1）=

4mm,主流道德球面尺寸半径为：

SR=喷嘴的两面半径+（1～2）=13mm；

主流道锥角：

取

=3

；

主流道长度：

取L=80mm，主流道的大端直径：

8.5mm。

主流道衬套的形式：

由于主流道入口处与注射机喷嘴反复接触极易损坏，对材料的要求比较高，因而主流道设计为浇口套，采用T10A,热处理为50HRC-55HRC.

分流道设计：

本塑件形状、结构简单，熔料填充型腔比较容易，根据型腔方式及所选注塑机性能等因素，选用截面形状为半圆形分流道，分流道的形状和截面尺寸；

由于聚乙烯的流动性很好，查表得d=10mm分流道的表面粗糙度：

流道的表面粗糙度的Ra并不要求很低，一般为0.8～1.6，在此取0.8。

浇口设计：

根据塑件形状及塑件表面质量要求，选用点浇口为理想浇口。

点浇口在拉断时不会对塑件表面造成损失，使塑件美观，因此选用点浇口。

浇口进料直径为1.2mm，长度为1.2mm，出料直径为2mm。

3、排气系统设计

在模具设计中，为防止模具合模注射时，模具内气体对塑件成型造成气泡、空洞或填充不足等缺陷，因此，需设计排气系统，以便于将气体排出。

该模具结构较为简单，无复杂结构，因此不单独设计排气槽，排气方式采用模具分型面或配合间隙自然排气。

4、模具设计计算

聚乙烯平均收缩率为3％。

（1）型腔的工作尺寸

由于本塑件成圆台形，对型腔尺寸有上下之分。

Lm下=

=

=

=

=

（2）型芯工作尺寸

Lm上=

=

5、推出机构设计

因为该塑件的结构成型比较简单，考虑到排气和引气的需要，采用推杆推出机构。

6、冷却系统设计

因为高压聚乙烯粘度低，流动性好且模具温度要求不高，所以常用水对模具进行冷却。

７、工作原理

合模时，在导柱和导套的导向定位下，动模和定模闭合。

型腔由定模板上的凹模与固定在动模板上的凸模组成，并由注射机合模系统提供的锁模力锁紧。

注射机开始注射，塑料熔体经定模上的浇注系统进入型腔，待熔体充满型腔并经过保压、补缩和冷却定型后开模。

开模时，注射机合模带动动模后退，模具从动模和定模分型面分开，塑件包在凸模上随动模一起后退。

当动模移动一定距离后，注射机的顶杆接触推板，推出机构开始动作，使推板将塑件从凸模和冷料穴中推出，塑件从模具中落下，至此完成一次注射过程。

合模时，推出机构靠复位杆复位并准备下次注射。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图4

1-浇口套2-冷却水道3-定模座板4-推板件5-导柱6-支撑板7-支架8-底座9-螺钉10-推板底板11-推板固定板12-复位杆13-导柱14-导套15-型芯16-螺钉

《塑料成形工艺与模具设计》课程设计考核报告单

2011-2012学年度第一学期期末

选课课号：

（2011-2012-1）-0608406-09269-1批阅日期：

年月日

姓名

班级

学号

评分标准及

得分

评分标准

满分

零件的难易程度，对零件进行合理的工艺性分析

15

工艺计算的完整性、正确性，包括分型面、浇注系统、成型零件、推出机构、侧向分型与抽芯机构等的设计计算。

40

模具结构设计的合理性及工作原理

30

格式的规范性、绘图的正确性、完整性

考核成绩

折合

成绩

任课教师签名