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保温杯塑料模设计.doc

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保温杯塑料模设计.doc

www.88doc88.comwww.yanziedu.com目录1绪论............................................................................................................................12制件分析....................................................................................................................23计算制件的体积和质量............................................................................................44制件注射成型工艺参数............................................................................................55注射模的结构设计....................................................................................................75.1型腔数目的确定..................................................................................................75.2型腔的排列方式..................................................................................................75.3分型面的选择......................................................................................................76浇注系统设计............................................................................................................97冷却系统设计..........................................................................................................128成型零件设计..........................................................................................................128.1成型零件的结构设计........................................................................................128.1.1凹模结构设计............................................................................................128.1.2型芯结构设计图........................................................................................128.2成型零件尺寸计算............................................................................................148.3型腔壁厚计算....................................................................................................159模架的选用..............................................................................................................1610合模导向机构设计............................................................................................1611脱模机构设计........................................................................................................1811.1脱模机构设计的总体原则..............................................................................1811.2推出机构设计..................................................................................................1911.3浇注系统凝料脱模机构..................................................................................1912注射机校核............................................................................................................2012.1注射量、锁模力、注射力、模具的厚度的校核.........................................2012.2开模行程的校核..............................................................................................2013结束语....................................................................................................................20谢辞............................................................................................................................21参考文献......................................................................................................................2221绪论模具是工业生产中使用极为广泛的基础工艺装备。在汽车、机电、仪表、电器、电子、通信、家电和轻工等行业中,60~80的零件都依靠模具成形,并且随着近年来这些行业的迅速发展,对模具的要求越来越迫切,精度要求越来越高,结构要求也越来越复杂。用模具生产制件所表现出来的高精度、高复杂性、高一致性、高生产效率和低消耗,是其他加工制造方法不能比拟的。模具生产技术的高低,已成为衡量一个国家产品制造水平的重要标志。模具的类型很多,按照成型件的材料不同,可分为冲压模具、塑料模具、锻造模具、压铸模具、橡胶模具、粉末冶金模具、玻璃模具和陶瓷模具等,其中应用最广泛的是冲压模具和塑料模具,其中应用最广泛的是冲压模具和塑料模具。塑料成型加工技术的发展仍在继续,其近期发展趋势如下(1)由单一性技术向组合性技术发展,如注射拉伸吹塑成型技术和挤出模压热成型技术等(2)有常规条件下的成型技术向特殊条件下的成型技术发展,如超高压和高真空条件下的塑料成型加工技术(3)由基本上不改变原有性能的保质成型加工技术向赋予塑料新型性能的变质成型加工技术发展,如双轴拉伸薄膜成型、发泡成型和借助电子束和化学交联机使热固性塑料在成型过程中进行交联挤出等(4)为提高加工精度、缩短制造周期,在模具加工技术方面已经广泛应用仿型加工、电加工、数控加工等技术(5)模具材料的选用直接影响到模具的加工成本、使用寿命以及塑料制件的成型质量等,因此,国内外对模具的工作条件、失效条件和提高模具使用寿命的途径进行了大量研究工作,并开发出许多具有良好使用性能、加工性能、热处理变形小的新型塑料模具钢,如预硬钢、新型淬火回火钢、马氏体实效钢、析出硬化钢和耐腐蚀钢,经过应用均已取得较好的技术和经济效果。本设计通过对模具的研究和工厂实地考察研究,分析模具结构,借鉴国内外学者的设计经验确定方案。主要研究的是塑料模的材料选取,注射机的应用,型腔布局与分型面设计,浇注系统设计,冷却系统设计,成型零件设计,模架的选用,合模导向机构设计,脱模机构设计,注射机校核,由此设计出保温杯注塑模。2制件分析制件的材料采用聚苯乙烯(GPPS),属于热塑性塑料。其分子量高达200,000300,000。如此高的分子量提高了它的抗冲击性能,它的透明度可以与PMMA相www.88doc88.comwww.yanziedu.com媲美,此外,它的可加工性和优秀的机械性能使其适用范围非常广泛。透明度、杂质含量、分子量是决定该材料性能和等级判定的重要因素。图1模型图GPPS有极优秀的机械性能、透光性、耐热性、可塑模性和着色性。它在加热时软化以至流动,冷却时却固化定型,这种过程是可逆的,可以反复进行。此图2零件图外,GPPS的特性能够极好地满足电子工业的要求,它的介电常数可以忽略不计。4它是一种无毒的树脂,在注塑过程中能产生少量的气体。由于其拥有极优秀的耐磨性和流动性,GPPS可以很好地用于注塑成模,以及OPS(导向性树脂)和PS(树脂薄膜)。GPPS优异的机械性能、可加工性、可注模性,以及耐热性,能够极大的改善最终产品的质量。用其他树脂制造品发生的表面脱落现象还没有在HIPS树脂上发现。从零件图上看,尺寸精度中等偏上,对应的模具相关零件的尺寸加工可以保证。从零件壁厚来看,壁厚差为0.4mm,较均匀,有利于零件的成型。该零件的表面质量除要求没有缺陷、毛刺,内部不得有导电杂质外,没有其他特殊要求,所以比较容易实现。注射模主要由成型部件(指动、定模部分有关组成型腔的零件)、浇注系统(将熔融的塑料从注射机喷嘴进入模具型腔所经的通道)、导向部件(使模具合模时能准确对合)、推出机构(模具分型后,塑料从型腔中推出的装置)、调温系统(为满足注射工艺对模具温度的要求)、排气系统(将成型时型腔内的空气和塑料本身挥发的气体排出模外,常在分型面上开设排气槽)和支承零部件(用来安装固定或支承成型零部件及其它机构的零部件)组成,有时还有侧向分型与抽芯机构。3计算制件的体积和质量注射成型机是利用塑料成型模具将热塑性塑料或热固性塑料制成塑料制件的注射成型设备,也是应用最广的塑料成型设备。注射成型机通常由注射装置、合模装置、液压传动系统、电器控制系统等组成。注射装置使塑料均匀地塑化成熔融状态,并以足够的速度和压力将一定量的熔体注射进模具型腔。合模装置也称锁模装置,用于保证注射模具可靠闭合,实现模具开、合动作以及顶出制件。液压和电器控制系统保证注射机按预定工艺过程的要求(如压力、温度、速度和时间)和动作程序准确、有效地工作。塑料注射成型是利用塑料的玻璃态、高弹态和粘流台三种物理状态,在一定的工艺条件下,借助于注射机和模具,成型出所需要的制件。尽管所用的注射机、模具和工艺参数不尽相同,但从所要实现的工艺内容基本工序来看,其工作过程大致是(1)合模与锁紧。(2)注射装置前移。(3)注射与保压。(4)制件冷却与预塑化。(5)注射装置后退。(6)开模与顶出制件。

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