暖色口杯注射模设计Word文档格式.docx

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11斜导柱的设计....................................9

12支撑板设计.....................................10

13导向机构的设计.................................10

14冷却系统的设计.................................10

15开合模过程.....................................11

16成型工艺卡.....................................12

参考文献......................................13

模具设计与制造05

（1）班

摘要：

在生活快节奏的二十一世纪，人们对自己的生活用品等要求越来越高，淘汰也非常厉害。

生活用品要求的提高也带动着模具行业。

使模具的结构、精度等要求都提高。

本模具是一个“暖色口杯”的注射成型模具。

它采用点浇口，需要进行侧向分型，模具结构紧凑。

使得本模具的设计一目了然。

关键词：

生活用品模具注射CAD/CAM造型软件

前言

在科学技术飞快发展的当今社会，现在人们的环保意识很强，而本次设计的暖色口杯是人们必须的日常生活用品，所以塑件的选材就非常重要，必须无毒，因而选用了PP材料。

在罗马尼亚则更为直接：

“模具就是黄金”。

可见模具工业在国民经济中重要地位。

我国对模具工业的发展也十分重视，早在1989年3月颁布的《关于当前国家产业政策要点的决定》中，就把模具技术的发展作为机械行业的首要任务。

人们对产品要求其独具个性，特别是一些生活用品，不仅要求它要实用，还要求它外观漂亮，美丽的外观以及产品的环保性吸引着每个人的眼球。

本次模具设计采用传统设计加软件设计相结合。

本设计开始采用传统设计方法对相关参数进行计算，初步选择注射机、模架。

依照塑件的实际情况，选出合适的浇口位置和分型面，设计出推出方式。

同时，在设计过程中，通过查阅大量资料、手册、标准、期刊等，结合教材上的知识也对注塑模具的组成结构（成型零部件、浇注系统、导向部分、推出机构、排气系统、模温调节系统）有了系统的认识，拓宽了视野，丰富了知识，为将来独立完成模具设计积累了一定的经验。

目前，口杯的样式越来越多，外观也越来越复杂。

因而模具的要求也越来越高，设备也更先进，制造工艺也比以前要更有难度。

在这样的市场中要有立足之地，对我们设计人员是一个相当大的考验，设计人员必须多掌握几种软件。

设计出来的东西要有创新才行。

这样才不会被淘汰。

一、产品设计要求

零件名称：

暖色口杯

生产批量：

小批量

要求设计模具一套

图一（工件图）

二、塑件的结构、尺寸、精度以及表面质量的分析

1）结构的分析该塑件复杂曲面较多，口杯的杯体以及手柄都是曲线，并非圆弧。

给模具的设计制造带来了一定的难度。

所以采用了PRO/E等软件进行设计，减少设计难度。

2）精度的分析塑件的精度等级为6级

3）尺寸的分析该塑件为口杯，口杯尺寸不是很大。

复杂曲线的尺寸比较难标。

塑件的厚度不均匀。

4）表面质量的分析由于本次设计的塑件是人们的日常生活用品口杯，表面质量是否光滑影响着人们对本产品的选购。

所以表面质量及粗糙度等是非常重要的。

三、材料的分析及选用

本次的塑件材料为聚丙烯（PP），聚丙烯无色，无味，无毒。

PP材料不吸水，光泽好，易着色，是很好的制造口杯的材料。

它产品质量轻，任性好，耐化学性好。

PP为结晶聚合物，在通用塑料中，PP的耐热性最好，能在沸水中煮，所以很适合制造口杯。

PP成型收缩范围大，易发生缩孔，凹痕及变形。

但是PP尺寸精度低，刚性不足。

脱模后容易变形，易老化，变脆。

注射成型模具必须设计能充分进行冷却的冷却回路。

PP的这些性能可使它用于各种绝缘零件，并用于医药工业中。

材料工艺分析：

表为PP塑料注射成型工艺参数

塑料品种

结构特点

使用温度

化学稳定性

性能特点

成型特点

主要用途

聚丙烯（PP）

结晶型高聚物

大于-15摄氏度

具有多面性，耐湿性很好，除了强氧化剂和非极性溶剂外，PP对化学侵蚀有很强的抵抗力

低温时变脆,不耐模易老化，流动性，成型性好，

结晶料，吸湿性好，易发生融体破裂，长期与热金属接触易分解

适于制作一般机械零件,耐腐蚀零件和绝`缘零件以及盆，桶，家具等等

密度ρ/（kg.dm

）

导电性

吸水性

成型收缩率s

熔点

t/℃

成型温度t/℃

0.90~0.91g/cm3

低

无

1.0-2.5%

164--170摄氏度

160-220℃

抗拉屈服强度σt/Mpa

抗老化性

拉伸弹性模量Ｅt/Mp

抗

酸

碱

性

导

热

大于650MPa

良好

大于3700MPa

极

高

四、成型设备的选择

经过计算分析，得出制件的体积V=98846mm3,投影面积为7350mm2

采用一模一腔的模具结构,考虑其尺寸、注射时所需压力和工厂现有设备等情况，初步选用注射机为XS-ZY-500型。

五、塑件注射工艺的选择

根据查表和实际情况，PP材料的成型工艺参数可作如下选择。

在试模时，可以根据实际情况进行调整。

PP材料的成型工艺表：

工艺参数

规格

预热和干燥

温度t/℃

80～120

注射压力p/Mpa

70～120

时间τ/h

1～2

料筒温度t/℃

后段中段前段

180～200

200～220

160～170

成型时间τ/s

注射时间

0～5

保压时间

20～60

喷嘴温度t/℃

170～190

冷却时间

15～50

总周期

40~120

模具温度t/℃

40～80

螺杆转速n/（r·

30～60

六、分型面的选择

分型面的选择：

在模具设计中，分型面的选择非常重要，它决定了模具的结构。

分型面应该选择在塑件的最大体积处。

分型面的选择，与制件的如何推出也有一定的联系。

所以分型面的选择一定要使推出容易。

分型面如图所示：

图二（分型面的选择）

在此处选择分型面，既降低了设计制造的难度，又不影响制件的使用性能，推出也最为容易。

七、推出方式的选择

此模具的型芯在动模，开模后塑件因制件的结构作用会留在动模一侧。

根据制件的结够，推板推出制件，制件没有推出的痕迹，推出也相对平稳，推件板推出力的作用面积大而均匀。

所以此制件的推出方式选择推件板推出。

八、模架的选择

（1）选用模架

塑件为一口杯，见图一。

材料为PP，推出方式为推件板推出。

模具的设计要求：

采用进料方式（不会影响制件外观），一模一腔，推件板推出。

设备：

XS-ZY-500

根据以上要求，参考标准模架形式，选用A4型标准模架，如图所示：

（2）确定型腔壁厚

查手册可得聚丙烯的收缩率为s为0.4~0.7,取Scp=0.5塑件公差取自由公差MT6

塑件高度尺寸为80mm手册型腔允许变形量[δ]＝Ｓt＝0.007Ｘ3＝0.021查手册得型腔壁厚经验数值：

P取55MPaE=2.11*104C取0.031

按强度计算条件计算得：

型腔底版厚度h=28.5mm

型腔侧壁厚s=43.5mm

（3）计算型腔模板周界尺寸

暖色口杯的注射模具成型工艺卡：

工贸职业技术学院

注射工艺卡片

资料编号

车间

模具教研室

共页

第1页

零件名称

材料牌号

PP

设备型号

装配图号

材料定额

每模件数

1

零件图号

单件质量

188g

工装号

材料干燥

设备

温度℃

时间h

料筒温度

后段℃

中段℃

前段℃

200~220

喷嘴℃

模具温度℃

时间

注射/s

保压/s

冷却/s

压力

注射压力MP

背压MP

后处理

烘箱

时间定额

辅助min

单件min

检验

编制

校对

审核

组长

车间主任

检验组长

主管工程师

总结：

经过本次毕业设计，我发现了自己的许多不足之处，对软件的应用操作不够熟练等。

同时，我也学到了不少知识。

对AutoCAD、PRO/E软件有了更多的了解。

运用起来也更加熟练了。

对模具的结构以及模架等等的选择有了进一步的了解。

也锻炼了我的自学能力。

这次毕业设计是我人生的一大财富。

我会在今后的工作中，多加强一些不足的地方。

使自己的专业知识更加巩固。

参考文献：

1《模具设计指导》.史铁梁主编.北京：

机械工业出版社，2003年8月

2《中国模具设计大典》.李德群唐志玉主编.南昌：

江西科学技术出版社，2003年1月

3《模具设计与制造》.昱北主编.北京：

北京大学出版社，2005年8月

4《模具设计》.曾霞文主编.西安：

西安电子科技大学出版社，2006年8月

5《塑料成型工艺与模具设计》.屈华昌主编.北京：

机械工业出版社，1995年

6《实用模具设计简明手册》.邓明主编.北京：

机械工业出版社，2006年1月

7《模具CAD/CAM实训教程》.李树军主编.北京：

国防工业出版社，2006年4月

8《塑料模具设计与制造》.申开智主编.北京：

化学工业出版社，2006年2月

9《注塑模具设计与生产应用》.张国强主编.北京：

化学工业出版社，2005年2月

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