保温杯塑料模设计PPT答辩稿

保温杯塑料模设计,作者姓名：张玉改 班 级：机教 031班指导老师：刘法治,摘 要,塑料成型加工是将塑料原料转变为制品的关键环节。塑料成型加工及其模具技术是一门不断发展的综合学科，不仅随着高分子材料合成技术的提高、成型设备的革新、成型工艺的成熟而进步，而且随着计算机技术、数值模拟技术等在塑料成型加工领域的渗透而发展。本设计制件的材料采用聚苯乙烯（GPPS），它属于热塑性塑料。GPPS有极优秀的机械性能、透光性、耐热性、可塑模性和着色性。本制件应用注射成型技术，实现了高精度、高复杂性、高一致性、高生产效率和低消耗。,技术路线,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200,000- 300,000，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相媲美；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。,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。,计算制件的体积和质量,使用Pro/E软件画出保温杯三维实体图，自动计算出制件体积V=125cm3，查手册得到聚苯乙烯（GPPS）密度P=1.04g/3，即得到制件的质量为130g1。采用一模两件的模具结构，考虑注射时所需压力和工厂现有设备等情况，初步选用注射机为上海橡塑机厂的XS-ZY-500立式注塑机，其主要技术参数查表如下：,注射压力 145MPa合模力 500KN注射行程 200mm最大开合模行程 500mm模具最大厚度 450mm模具最小厚度 300mm动定模固定板尺寸 700mm850mm注射方式 螺杆式 喷嘴球半径 R=12mm喷嘴口直径 D=4mm,制件注射成型工艺参数,干燥处理：如果储存适当则不需要干燥处理熔化温度：200-275，注意不要超过 275；模具温度：60-80，建议使用50。结晶 程度主要由模具温度决定；注射压力：可达到1800bar；注射速度：使用高速注塑可以使内部压力减 小到最小；成型时间：20s-50s；高压时间：0s-3s；冷却时间：20s-90s；总周期： 50s-160s。,注射模的结构设计,型腔数目的确定： 一模二腔 型腔的排列方式分型面的选择,浇注系统设计,主流道设计包括主流道设计、冷料井设计和分流道设计三部分。主流道 其设计要点是主流道设计成圆锥形，其锥角可取2-6，流道壁表面粗糙度取Ra=0.4m，且加工时应沿道轴向抛光。主流道始端凹坑球面半径R2比注射机喷嘴球半径R1大1-2mm；球面凹坑深度3-5mm；主流道始端入口直径d比注射机的喷嘴孔直径大0.5-1mm，一般d=2.5-5mm。主流道末端呈圆弧状过渡，圆角半径r=1-3mm。主流道长度L以小于60mm为佳，最长不宜超过95mm。主流道常开设在可拆卸的主流道衬套上.分流道为便于机械加工以及冷凝料脱模，分流道设置在分型面上分流道截面形状可以为圆形。,根据以上的设计参数由公式=Li/Ti校核流动比4：式中:流动距离比；Li模具中各段料流通道及各段模腔的长度(mm)；Ti模具中各段料流通道及各段模腔的截面厚度(mm)。因为流动比的因素主要是塑料的流动性，GPPS为中等，部分塑料的流动比为5：=300260，所以。排气槽的作用主要有两点：一是在注射熔融物料时，排除模腔内的空气；二是排除物料在加热过程中产生的各种气体。,冷却系统设计,模具冷却系统设计原则：尽可能使冷却孔至型腔表面的距离相等。加强浇口出的冷却。降低冷却介质出、入的温度差。合理考虑冷却管道的排列形式。合理确定冷却水管的接头位。要尽量避免与模具结构中其他部分产生干涉现象。 由于制件的平均壁厚为4mm，制件尺寸比较大，而且为了加工的方便和清理，所以定注水孔的的直径为10mm。,成型零件设计,成型零件的结构设计（1 ） 凹模结构设计 凹模用于成型制件的外表面， 又称阴模、型腔。按其结构不同可分为整体式、整体嵌入式、底部镶嵌式、局部镶嵌式和四壁拼合式5种。凹模采用整体式方便加工，及表面精度。,（2）型芯结构设计 整体嵌入式型芯，适用于小型塑件的多腔模具及大中型模具中。此处采用整体嵌入式型芯 。,成型零件尺寸计算 塑件成型后的收缩率与多种因素有关，通常按平均收缩率计算。GPPS的收缩率为0.2%-0.8%即平均收缩率6：（1）型腔径向尺寸（mm）： （2）型芯径向尺寸（mm）： （4）型腔深度尺寸（mm）:（3）型芯高度尺寸（mm）:,模架的选用,根据以上分析，计算以及型腔尺寸位置尺寸可以确定模架的结构形式和规格。,合模导向机构设计,导向、定位机构是保证动模与定模合模时正确定位和导向的重要零件，主要有合模导向装置和锥面定位两种形式。由于制件通常留在动模，所以为了便于脱模，导柱通常安装在定模。,脱模机构设计,在注射成型的每一个循环中，制件必须从模具型腔中取出，完成取出制件动作的机构称我脱模机构，或顶出机构。脱模机构的动作包括脱出、取出两个动作，即首先将制件和浇注系统凝料等与模具松动分离，称为脱出，然后把制件和浇注系统凝料等从模内取出。要求在开模过程中塑件留在动模一侧，以便推出机构尽量设在动模一侧，从而简化模具结构。,注射机校核,注射量、锁模力、注射力、模具的厚度的校核: 由于在初选注射机和