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瓶盖
注射
设计
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图纸
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说明书
仿单
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摘 要
本文详细介绍了食品瓶盖注射模具的设计。采用一模两，边缘式浇口，利用型芯成型塑件的内止转齿，齿条、齿轮脱螺纹，顶杆顶出塑件。并对浇注系统、成型零件、脱模机构、脱螺纹机构、合模导向机构和温度调节系统做了详细设计和计算。
关键词： 注射模 螺纹型芯 边缘浇口
目 录
摘 要 2
目 录 3
引言 5
1 本课题的研究内容、要求、目的及意义 5
2 瓶盖塑件详细分析 6
2.1 塑件工艺性分析 6
2.2 计算塑件的体积和质量 7
2.3 塑件注射工艺参数的确立 8
3 注射模的结构设计 8
3.1 分型面选择 8
3.2 确定型腔的排列方式 9
3.3 浇注系统设计 9
3.4 抽芯机构设计 12
3.5 脱模机构的设计 13
3.6 成型零件结构设计 13
3.7 本模具工作原理 14
4 模具设计的有关计算 14
4.2 凹模型腔侧壁厚度和底板厚度计算 16
4.3 动模上固定型芯的固定板厚度计算 17
4.4 模具加热和冷却系统的计算 17
5 模具闭合高度和注射机参数的校核 18
5.1 模具闭合高度 18
6 注射模加工工艺设计 20
6.1 模具的加工 20
6.2 坯料确定 21
6.3 模板的平面加工 21
6.4 孔及孔系的加工 22
6.5 典型零件加工 24
结束语 24
致 谢 26
参考文献 27
瓶盖注射模设计
引言
模具是利用其特定形状成型具有一定形状和尺寸的制造工具。成型塑料制品的模具叫做塑料模具。
全面要求是：能生产出在尺寸精度、外观、物理性能等方面均能满足使用要求的优质制品。从模具使用角度，要求高效率、自动化、操作简便；从模具制造角度，要求结构合理、制造容易、成本低廉。
塑料模具影响着塑料制品的质量。首先，模具型腔的形状、尺寸、表面光洁度、分型面、进浇口和排气槽位置以及脱模方式等对制件的尺寸和形状精度以及制件的物理性能、机械性能、电性能、内应力大小、各向同性、外观质量、表面光洁度、气泡、凹痕、烧焦、银纹等都有十分重要的影响。其次，在塑料加工过程中，模具结构对操作难易程度影响很大。在大批量生产塑料制品时，应尽量减少分模。合模和取制件过程中的手工劳动，为此常采用自动开合模和自动顶出机构。在全自动生产时还要保证制品能自动从模具上脱落。另外，模具对塑料制品的成本也有相当的影响。除简易模具外，一般来说制模费是十分昂贵的，一副优良的注射模具可生产制品百万件以上，压制模约能生产二十五万件。当批量不大的时候，模具费用在制件成本中所占比例将会很大，这时应尽可能地采用结构合理而简单的模具，以降低成本。
现代塑料制品中合理的加工工艺、高效的设备、先进的模具是必不可少的三项重要因素，尤其是塑料模具对实现塑料加工工艺要求，塑料制件使用要求和造型设计起着重要作用[1]。高效的全自动的设备也只有装上能自动化生产的模具才能发挥基效能，产品的生产和更新都是以模具的制造和更新为前提。由于工业塑件和日用塑料制品的品种和产量需求量很大，对塑料模具生产不断向前发展。
- 内容简介：
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综合毕业实践说明书（论文）标题：瓶盖注射模设计系 别： 专 业： 学 号： 姓 名： 指导教师： 2011 年 5 月 15 日2摘 要本文详细介绍了食品瓶盖注射模具的设计。采用一模两，边缘式浇口，利用型芯成型塑件的内止转齿，齿条、齿轮脱螺纹，顶杆顶出塑件。并对浇注系统、成型零件、脱模机构、脱螺纹机构、合模导向机构和温度调节系统做了详细设计和计算。关键词： 注射模 螺纹型芯 边缘浇口3目 录摘 要 .2目 录 .3引言 .51 本课题的研究内容、要求、目的及意义 .52 瓶盖塑件详细分析 .62.1 塑件工艺性分析 .62.2 计算塑件的体积和质量 .72.3 塑件注射工艺参数的确立 .83 注射模的结构设计 .83.1 分型面选择 .83.2 确定型腔的排列方式 .93.3 浇注系统设计 .93.4 抽芯机构设计 .123.5 脱模机构的设计 .133.6 成型零件结构设计 .133.7 本模具工作原理 .144 模具设计的有关计算 .144.2 凹模型腔侧壁厚度和底板厚度计算 .164.3 动模上固定型芯的固定板厚度计算 .174.4 模具加热和冷却系统的计算 .175 模具闭合高度和注射机参数的校核 .185.1 模具闭合高度 .186 注射模加工工艺设计 .206.1 模具的加工 .206.2 坯料确定 .216.3 模板的平面加工 .2146.4 孔及孔系的加工 .226.5 典型零件加工 .24结束语 .24致 谢 .26参考文献 .275瓶盖注射模设计引言模具是利用其特定形状成型具有一定形状和尺寸的制造工具。成型塑料制品的模具叫做塑料模具。全面要求是：能生产出在尺寸精度、外观、物理性能等方面均能满足使用要求的优质制品。从模具使用角度，要求高效率、自动化、操作简便；从模具制造角度，要求结构合理、制造容易、成本低廉。塑料模具影响着塑料制品的质量。首先，模具型腔的形状、尺寸、表面光洁度、分型面、进浇口和排气槽位置以及脱模方式等对制件的尺寸和形状精度以及制件的物理性能、机械性能、电性能、内应力大小、各向同性、外观质量、表面光洁度、气泡、凹痕、烧焦、银纹等都有十分重要的影响。其次，在塑料加工过程中，模具结构对操作难易程度影响很大。在大批量生产塑料制品时，应尽量减少分模。合模和取制件过程中的手工劳动，为此常采用自动开合模和自动顶出机构。在全自动生产时还要保证制品能自动从模具上脱落。另外，模具对塑料制品的成本也有相当的影响。除简易模具外，一般来说制模费是十分昂贵的，一副优良的注射模具可生产制品百万件以上，压制模约能生产二十五万件。当批量不大的时候，模具费用在制件成本中所占比例将会很大，这时应尽可能地采用结构合理而简单的模具，以降低成本。现代塑料制品中合理的加工工艺、高效的设备、先进的模具是必不可少的三项重要因素，尤其是塑料模具对实现塑料加工工艺要求，塑料制件使用要求和造型设计起着重要作用 1。高效的全自动的设备也只有装上能自动化生产的模具才能发挥基效能，产品的生产和更新都是以模具的制造和更新为前提。由于工业塑件和日用塑料制品的品种和产量需求量很大，对塑料模具生产不断向前发展。1 本课题的研究内容、要求、目的及意义1.1 本课题的研究内容做螺纹瓶盖的模具设计，使该的瓶盖注射模结构简单，型腔、型芯、脱模机构设计合理，根据说明书画模具图。1.2 本课题的研究要求(1) 此塑件外表面不允许有印迹，并且要光滑。6(2) 要使注射模结构简单，并可脱模。(3) 流道设计合理，可保证产品质量并且又节约生产原材料。(4) 了解 HDPE 的性能、特性和设计时的要求。1.3 本课题的研究目的(1) 检验理论知识掌握情况，将理论与实践结合。(2) 步掌握进行模具设计的方法、过程、为将来走向工作岗位进行科技开发工作和撰写科研论文打下基础。(3) 培养自己的动手能力、创新能力、计算机运用能力。1.4 研究意义(1) 对于模具的设计可以从选材到设计到成型有一个完整的了解和初步的掌握。以进一步的熟练掌握 AutoCAD 的运用。(2) 锻炼自己的独立思考能力和创造能力，为更好更快的适应工作作准备。2 瓶盖塑件详细分析2.1 塑件工艺性分析2.1.1 塑件的原材料分析图 2.1 塑件图塑件的材料采用HDPE，属热型性塑料。从使用性能看，该塑料耐酸碱及有机溶剂，7成本低，成型加工方便，适于用作瓶盖材料，从成型性能看，该材料成型收缩率比一般塑料大，且刚性低，因而制品尺寸精度低 4。成型时模具温度态均可一致，以减少温度差引起的不均匀收缩。保压也要充分，以便于补偿收缩 溶体流动性好，流动比L/T=240，对压力变化敏感，故宜用较高压力注射，该射压力为60 MPa70MPa。2.1.2 塑件的结构和尺寸精度表面质量分析(1) 结构分析从零件图上分析，该零件总体形状为圆筒形，顶端有沿径向截面长为1.5mm，高度为0.2mm的凸台，圆周有120条与轴平行的花纹线，内部有螺距为3mm是普通细牙螺纹。(2) 尺寸精度分析该零件的尺寸精度均为8级（SJ/1372-78），由以上分析可见，该零件的尺寸精度较低，对应的模具相关零件的加工可以保证。从塑件的壁厚来看，壁厚最大处为1.2mm，最小处为1.0mm，壁厚差为0.2mm，较均匀，有利于零件成型。(3) 表面质量分析该零件的表面除要求没有缺陷、毛刺外，没有特别的表面质量要求，故易于实现，综上分析可以看出，注射对在工艺参数控制得较好的情况下，零件的成型要求可以得到保证。2.2 计算塑件的体积和质量计算塑件的质量是为了选用该射机及确定型腔数。经计算塑件的体积：3222240146)15( )(mhHrhrRV式中：V塑件体积，mm 3R瓶盖外壁高，mmA瓶盖内壁高，mm计算塑件的质量：查塑料成型工艺及模具简明手册P27的HDPE的密度=0.95gcm -3，故塑件的质量为:8gVW28.95.01/4据塑料成型工艺及模具简明手册76页由经验形腔数确立方法，确立形腔数为4，采用一模四件的模具结构，考虑其外形尺寸，注射时所需压力等情况，初步选用注射机XS-Z-60型 5。XS-Z-60主要参数如表2.1。表2.1 XS-Z-60主要参数额定注射量 60 3cm合模方式 液压-机械螺杆直径 38mm最大开模开程 180mm注射压力 122mpa 最大注射面积 130cm2顶出中心孔径 50 锁模力 500kN注射方式 螺杆式 定位圈 55mm模具最大厚度 200mm 喷嘴球半径 12mm模具最小厚度 70mm 喷嘴孔直径 4mm2.3 塑件注射工艺参数的确立查找实用塑料注射模设计与制造27页表2-2及注塑模具设计与制造实用技术39页，聚乙烯的成型工艺参数可作如下选择：成型温度为140200；该射压力为60MPa100MPa。必须说明的是，上述工艺参数在试模时可作适当调整。 3 注射模的结构设计3.1 分型面选择合理选择分型面，有利于制品的质量提高，工艺操作和模具的制造。因此，在模具设计过程中是一个不容忽视的问题，选择分型面一般根据以下的原则 6：(1) 分型面的位置要不影响制品的精度和外观；(2) 尽量简单，避免采用复杂形状，使模具制造增加困难；(3) 要尽量有利于塑料制品的脱模和抽芯；(4) 有利于浇注系统的合理设计；(5) 尽可能与料流末端重合，以利于系统的排气。 9根据分型面选择原则和塑件成型要求来选择分型面。如图所示水平分型方式既可降低模具复杂程度，减少模具加工难度又便于成型后脱模。故选用如图所示的分型方式较为合理，如图3.1分型面的选择。图 3.1 分型面的选择3.2 确定型腔的排列方式本塑件在注射时采用一模四件，既模具需要四个型腔。综合考虑浇注系统和经济效益，模具结构的复杂程度等因素拟采取如图所示型腔排列方式如图3.2所示。图 3.2 型腔的排列方式3.3 浇注系统设计浇注系统是指模具中从注射机喷嘴开始到型腔为止的塑料流动通道，它包括主流10道，分流道，浇口及冷料穴。浇注系统设计好坏对制品性能、外观和成型难易程度影响颇大。根据注塑件的要求及模具的结构等方面来选择浇注系统。3.3.1 主流道设计据注塑模具设计与制造实用技术39页查的XS-Z-60型注射机喷嘴的有关尺寸为喷嘴前端孔径do=4mm；喷嘴前端球面半径 7：Ro=12mm 根据模具主流道与喷嘴R=Ro+（12）mm及d= do +（0.51）mm，取立流道球面半径R=13mm，小端直径d=4.5mm。为了便于将凝料从主流道中拔出，将立流道设计成圆锥形其斜度为 24，查90页表 83-22的主流道大端直径D=6mm，内壁
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