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洗发水
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洗发水瓶盖注塑模具设计【含全套CAD图纸】,洗发水,瓶盖,注塑,模具设计,全套,cad,图纸
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徐州师范大学 机电工程学院 毕业设计（论文）任务书 机电工程学院 院 （ 系 ） 机械设计制造及其自动化 专业 03 机 45 班 学生 祝金华 一、设计题目： 洗发水瓶盖注塑模 具 设计 二、设计任务要求及主要原始资料： 设计任务要求 1对塑件进行成型工艺性分析、零件结构分析。 2模具方案论证。 3零件图不少于 零号图纸。 4查阅塑料模设计技术手册 实用模具设计与制造手册 塑料成型工艺与模具设计 原始资料 1零件图 2技术要求 : 表面粗糙度 m 脱模斜度 1o 1.5 壁厚必须均匀一致 三、设计时间： 2007 年 04 月 08 日至 2007 年 06 月 02 日 指 导 教 师： （签名） 教 学 院 长 ： （签名） 黑龙江工程学院本科生毕业设计 I 摘 要 本设计课题是洗发水 瓶盖注塑模具的辅助设计与制造，分为注塑模具三维 设计和二维装配图及零件图 三部分。 塑料瓶盖的材料选用聚丙烯。 首先用 e 进行洗发水瓶盖的三维造型， 利用 出辅助分析 ， 通过查阅各种资料，完成包括形状及尺寸方面的数据运算， 然后根据洗发水 瓶盖的结构特点设计了模具的型芯、 型腔、脱模及整体结构。此模具的结构较为复杂，动模和 定模都采用了镶拼结构 。 由于生产批量较大，采用一模两腔、对排的布置方式 。由于聚丙烯对热较敏感，且此塑件的壁厚较薄，经过计算此设计可以不必加设冷却水道。此外， 为 了缩短模具的生产周期，提高生产率， 本 设计在很多地方采用标准件 ，例如模架，导柱导套 。在此基础上，应用 件画出整个注塑模具的装配图以及零件图，并标注完全。 最后完成整套模具的设计，可以对实际生产起到指导作用。 关键词 ：洗发水 瓶盖 ；注塑模；聚丙烯；型芯； 型腔 黑龙江工程学院本科生毕业设计 is of of of is of of is of is to of of AE an a of of be of in of of of of is to of A is of As is to of in be do In in to of in as of on AD to as as of a of is a in 目 录 摘要 . 1 章 绪论 . 1 述 . 1 计目的及意义 . 1 国塑料模具在工业中现状及展方向 . 1 料模具市场情况 . 2 料模具水平及发展趋向 . 2 在的问题 . 3 展展望 . 4 计的研究设想及研究方法 . 5 计的结果及意义 . 5 第 2 章 分型面位置以及型腔数量和排列方式的确定 . 6 件的分析 . 6 件材料的选择 . 6 烯腈一丁二烯一苯乙烯三元共聚物 (. 6 苯乙烯 (. 7 丙烯 (. 7 射工艺选择 . 9 度 . 9 力 . 9 丙烯的用途 . 10 型面位置的确定 . 11 型面的基本形式 . 11 择分型面的基本原则 . 12 黑龙江工程学院本科生毕业设计 定行腔数目和排列方式 . 12 腔数量的确定 . 12 腔排列方式的确定 . 12 章小结 . 13 第 3 章 注射机的选定 . 14 射量的计算 . 14 选注射机的型号和规格 . 14 射机有关工艺参数的校核 . 14 射量的校核 . 14 射压力的校核 . 16 具闭合厚度的校核 . 16 射机最大开模行程与模无关时的校核 . 16 模距与模板行程的校核 . 17 章小结 . 17 第 4 章 浇注系统的设计 . 18 注系统设计的基本要点 . 18 流道的设计 . 18 流道的作用 . 18 流道的设计要点 . 19 口套结构形式 . 19 口的设计 . 20 口的作用 . 20 口的类型 . 20 口设计基本要点 . 20 料穴 . 21 气槽 . 21 章小结 . 21 第 5 章 成型零件的设计及模架的选择 . 22 型零件的 结构设计 . 22 黑龙江工程学院本科生毕业设计 模结构设计 . 22 模 (型芯 )设计 . 22 腔型芯工作尺寸计算 . 23 作尺寸的分类和规定 . 23 件尺寸精度的影响因素 . 23 型零部件工作尺寸的计算 . 23 架的选择 . 25 章小结 . 25 第 6 章 注射模的导向及脱模推出机构设计 . 26 向机构的设计 . 26 柱导向机构 . 26 柱的数量和布置 . 27 模推出机构设计 . 27 模机构的分类及设计原则 . 27 模机构的设计原则 . 27 模力的计算 . 28 模机构设计 . 29 杆的设计 . 29 位杆的设计 . 30 章小结 . 30 第 7 章 温度调节系统的设计 . 31 度调节的必要性 . 31 度调节对塑件质量的影响 . 31 度对生产效率的影响 . 32 具冷却系统设计 . 32 响模具冷却的因素 . 32 却装置设计应考虑 . 32 却系统的形式 . 32 却装置设计 . 32 却装置的形式 . 32 黑龙江工程学院本科生毕业设计 却的计算 . 33 章小结 . 33 结论 . 34 参考文献 . 35 致谢 . 36 附录 . 37黑龙江工程学院本科生毕业设计 1 第 1 章 绪 论 述 本题目为 洗发液瓶盖 模具设计，采用注射模具加工成型，注射成型周期短，加工效率高，利于 洗发液瓶盖 这类小制件的大批量生产。 利用注塑模具生产洗发液瓶盖是此次设计的主要内容，同时通过查阅各种资料，完成包括形状及尺寸方面的数据运算，利用 三维作图软件作图， 出辅助分析 ，完成洗发液瓶盖所需注塑模具的装配图和零件图，以及详细的说明。通过此次设计熟悉注塑模具的发展现状，把大学里所学的知识系统的应用到实际。 计目的及意义 随着人们水平的不断提高，使用洗发液的人也越来越多，洗发液瓶盖也随之推广使用，因此洗发液瓶盖的发展前景越来越广阔。如何经济、技术的设计洗发液瓶盖模具成为一个重要的研究课题。在实际生产中，洗发液瓶盖采用的原料为 工时，一般采用注塑模具加工。塑料件具有比重小、耐水、耐化学腐蚀、外型美观等优异性能。 在现代制造业中，塑料已成为成型加工的主要材料，注塑制 品广泛用作装饰件、结构件、功能件及其他的用途等工业领域。由于注塑件的质量很大程度上取决于模具的设计与制造，而注塑件千变万化，注塑模结构复杂多变，所以注塑模设计是一项非常复杂的知识密集型产业，同时激烈的市场竞争带来越来越快的更新换代 ，对注塑模的设计和制造提出了更高的要求。 预计今后随着微型计算机的普及和汽车的轻型化，塑料制件 的适用范围将会越来越大，塑料工业的生产量也将会迅速增长。塑料的应用将会覆盖国民经济所有部门，尤其在尖端科学技术领域中占有越来越重要的位置。 国 塑料 模具 在工业中 现状及 展方向 塑 料模具的发展是随着工业的发展而发展的。近年来，人们对各种设备和用品轻量化要求越来越高，这就为塑料制品提供了更为广阔的市场。塑料制品要发展，必然要求塑料模具也随着发展。汽车、家电、办公用品、工业电器、建筑材料、电子通信等塑料制品 主要用户行业近年来都高位运行，发展迅速。塑料模具也快速发展。 2000黑龙江工程学院本科生毕业设计 2 年。我国 (未包括港澳台统计 )塑料模具产值约 100亿元。 2004年，以发展到 220亿元， 4年平均增长率为 21%，高于模具行业总体发展速度近 4个百分点。 80年代以来，在国家产业政策和与之配套的一系列国家经济政策的支持和引 导下，我国模具工业发展迅速，年均增速均为 13%， 1999年我国模具工业产值为 245亿，至 2002年我国模具总产值约为 360亿元，其中塑料模约 30%左右。在未来的模具市场中，塑料模在模具总量中的比例还将逐步提高。 料模具市场情况 我国塑料模具无论是在数量上，还是在质量、技术和能力等方向都有了很大的发展，但与国民经济发展需要和世界先进水平相比，差距仍然很大。一些大型、精密、复杂、长寿命的中高档塑料模具，每年仍然大量进口。在总量供不应求的同时，一些低档的塑料模具已经供过于求，市场竞争激烈，一些技术 含量不太高的中档塑料模具业有一些趋向于供过于求。 料模具 水平及发展趋向 近年来，我国塑料模具水平已有较大的提高。大型塑料模具已能生产单套重量达50精密注塑模的精度已经可以达到 3件精度为 已达到高光学要求的车灯模具等已能生产，多腔塑料模已能生产一模 7800腔的塑料膜，高速模具方面已能生产 4m/色共挤、软硬共挤，后共挤、 再生料共挤出和低发泡钢共挤等各种模具。在生产手段上，模具企业设备数控化 率已有较大提高。 速加工及 具标准件使用覆盖率及模具商品化率都已有较大幅度的提高，热流道模具的比例也有较大的提高，三资企业蓬勃发展进一步促进了塑料模具设计制造水平及企业管理水平的提高。 经过几年的发展，在塑料模具的开发，结构和企业管理等方面已显示出了一些新的趋向，先综合如下： 期、价格、服务四要素中，已有越来越多的用户将周期放在首位，要求模具尽快交货，这已成为一种趋势，为满足用户的这一需求，各方面的工作必须 跟上。 开发工作尽量往前推，直至介入到模具用户的产品开发中去，甚至在尚无明确的用户对象之前进行开发 (这需要在有较大的把握和敢冒一定的风险的情况下进行的 )，变被动为主动。目前，电视机和显示器外壳、空调器外壳、摩托车塑件等已经采用这种方法，手机和电话机模具开发也已开始尝试。这种做法打破了长期以来模具厂只能等有了合同，才能根据用户要求进行模具设计的被动局面。事黑龙江工程学院本科生毕业设计 3 实证明，这种做法不仅是模具厂变被动为主动，而且对开发业务和缩短模具生产周期也十分有利，受到用户的欢迎。青岛海尔模具公司等企业的“你给 我一个概念，我还你一个产品”的一站式服务模式及太仓求精模塑公司和浙江陶氏模具集团有限公司等企业主动开发的办法已经 被越来越多的企业所接受，这可能也是今后发展的一种趋向。 去以钳工为核心，大量依靠技艺的现象已有了很大变化。在某种意义上说：“模具是一种工艺品”的概念已逐渐被“模具是一种高新技术工业产品”所替代，模具“上下模单配成套”的概念正在被“只装不配”的概念所替代。模具正从长期以来主要依靠技艺而变为今后主要依靠技术。这不但是一种生产手段的改变，也是一种生产方式的改变，更 是一种观念的改变。这一趋向使得模具标准化程度不断提高，模具精度越来越高，生产周期越来越短，钳工比例越来越低，最终促使整个模具工业水平不断提高，正在被社会所接受。我国模具行业，目前已有 4个国家级高新技术企业，近百个省市级高新技术企业。与此趋向相适应 ，生产模具的主要骨干力量从技艺型人才逐渐变为技术型人才是十分必要的。当然，目前及相当长的一段时间内，技艺型人才仍是十分重要的，因为模具毕竟难以完全摆脱对技艺的依靠。 也是一种趋向。 21世纪，信息越来越多，信息技术 越来越先进发达，信息已与人们的生产和生活休戚相关。在目前的信息社会中，高水平的模具，现代模具企业，单单只是 前许多企业已经采用的 E,虚拟网络技术等都是信息化的表现，向信息化方向发展这一趋向已被行业所公认。 具必然会向着更广泛的领域和更高水平发展。现在能把握机遇，开拓市场，不断发现新的增长点的模具企业和能生产高技术含量模具的企业日子普遍好过，使自己生产的模具向 高水平发展，不断提高自己的综合素质和整体实力及进入国际市场的竞争力。 表现形式：一是迁厂，二是投资，三是采购，这一趋向虽然并非这几年才有，但近几年更加明显。我们应该抓住机遇，加快发展步伐。 在的问题 我国塑料模具行业与其发展 需要和国外先进水平相比，主要存在 6个方面的问题。 品总体水平较低，虽然个别企业的产品已达到相当高的水平，个别企业的部分产品已达到或接近国际水平，但总体来看，模具的精度，型腔表面的黑龙江工程学院本科生毕业设计 4 粗糙度，生产周期，寿命 等指标与国外先进水平相比上有较大的差距。包括生产方式和企业管理在内的总体水平与国外工业发达国家相比尚有 10年以上的差距。 织协调能力差。虽然部分企业经过近几年的技术改造，工艺装备水平已比较先进， 有些三资企业的装备水平也并不落后于国外，但大部分企业的工艺装备仍比较落后，更主要的是我们的企业组织协调能力差，难以整合或调动社会资源为我所用，从而就难以承接比较大的项目。 方面是技术人员比例低，水平不够高，另一方面是科研开发投入少，更重要的是观念落后对开发不够重视。模具 企业不但要重视模具开发，而且要重视产品开发。 术落后往往容易看到，管理落后有时却难以意识到。国内外模具企业管理上的差距十分明显，管理的差距所带来的问题往往比 技术上的差距更为严重。同一个企业，设备不变，人员不变，管理一变立竿见影，这样的例子并不少见。 2004 年，国产塑料模具国内市场满足率不足 74%，其中大型，精密，长寿命模具满足率还要低，估计不足 60%。同时，工业发达国家的模具正在加速向我国转移，国家采购越来越多，国际市场前景很好。市场需求旺盛，生产 发展一时还难以跟上，供不应求的局面还将持续一段时间。 社会主义市场经济中，竞争性行业， 特别是像 模具这样依赖于特殊用户，需单件生产的行业，国有和集体所有制原来的体制和经营机制已越来越显得不适应。人才的数量和素质水平也跟不上行业的快速发展。虽然 各地都在努力解决这两个问题，但要得到较好解决尚待时日。 展望未来，由于国际、国内宏观环境良好，国内塑料模具各主要用户行业仍将以较快速度发展，塑料模具也必将持续高速发展。目前存在的问题通过国内外交流与合作。全行业的共同努力和各方面的支持， 不久的将来，定会得到较好的解决。 展展望 在信息化带动工业化发展的今天，我们既要看到成绩，又要重视落后，要抓住机遇，采取措施，在经济全球化趋向日渐加速的情况下，尽快提高塑料模具的水平，把自己带入到国际市场中去，促进我国整个模具行业的快速发展。 随着市场的发展，塑料新材料及多样化成型方式今后必然会不断发展，因此对模具的要求也一定会越来越高 。为了满足市场的需要，未来的塑料模具无论是品种、结构、性能还是加工技术都比将会有较快的发展，而且这种必须跟上时代发展步伐。展望未来，下列几方面发展趋势预计会在行业中 得到较快应用和推广。当然，这是需要黑龙江工程学院本科生毕业设计 5 开拓、创新和做出艰苦努力的。 精密，长寿命 模具将得到发展。 种颜色，多层多腔，多种成型方法一体化的模具得到发展。 别是与快速成型相结合的 T 技术得到较快的发展。 4. 模 具 设 计 、 加 工 机 各 种 管 理 奖 项 数 字 化 ， 信 息 化 方 向 发 展 ， 等向智能化，集成化和网络化方向发展。 速，更加高精度，更加智能化的各种模具加工设备将进一步得到发展与推广应用。 材料将会不断发展，随之而来的也会产生一种特殊的和更为先进的加工方法。 覆，修补，研磨和抛光的新工艺也会不断得到发展。 行工程，复合加工乃至虚拟技术将得到发展。 辅和其他注射成型工艺及模具业将会有所发展。 十一五”期间，在科学发展观的指导下，广大模具企业将进一步深化改革，下功夫搞好科技进步 与创新，坚持走新型工业化道路，将速度效益型的增长模式逐步转变到质量和水平效益型的轨道上来，模具工业必将获得更好 的发展。 计的研究设想及研究方法 本设计已洗发液瓶盖为研究对象，通过对制件外型尺寸进行分析，材料选为聚丙烯，确定模具设计方案。制件的三维实体由 做出，根据原始塑料 零件定义参照模型，定义模具坯料，在参照模型上进行拔模检测，设置模具模型的收缩率，定义分型面，定义体积块，以将模具分割成单独的元件，抽取模具体积块，以生成模具特征。增加浇口，流道作为模具特征，填充模具型腔，以创建制模。创建浇铸件，定义开模步骤，使用 能模块执行模流分析，估计模具的初步尺寸并选取合适模座，最后完成模具工程图的制作 。 计的 结果及意义 本次设计的目的是：通过测量实际制件的尺寸，利用三维制图软件得到之间的三维模型，选择合适的注射机，浇注系统，标准模架，推出机构等等，最后利用 在此基础上画出 模具的装配图和零件图，完成设计说明书。通过这次系统的设计，可以将大学的知识串联起来，完整的复习，并将其应用到实际。 黑龙江工程学院本科生毕业设计 6 第 2 章 分型面位置以及型腔数量和排列方式的确定 件的分析 塑件的分析 ： 该塑件是一个洗发水瓶盖，属于小型复杂零件。 材料 选择为聚丙烯 ，它柔韧性能好，伸缩率较高，塑件 分上下盖两部分；可以开合。外观要求光滑。如图所示，塑件壁厚为 于塑料制件，生产批量大。其中部分尺寸在实件体零件图里有标注 。 该零件分为两部分，图 用 e 创建的零件 。 图 件的三维立体图 件材料的选择 选择材料的合适与否关系着这个设计的成败与否，所以应慎重选择： 几 种典型的材料进行比较选取 。 烯腈一丁二烯一苯乙烯三元共聚物 (观是淡黄色非晶态 树脂，不透明，密度与聚苯乙烯基本相同。 有良好的综合物理力学性能，耐热，耐磨，耐油， 尺寸稳定，加工性能优良，具有三种单体所赋予的优点，其中丙烯腈赋予材料良好的刚性，硬度，耐油性耐寒性：苯乙烯赋予材料刚性 硬度，光泽性和良好的加工流动性，改变三组分比例可以调节材料性能 。 无定型聚合物，无明显熔点，融融流动温度不太高随所含三种单体比例不同，在 160C 度具有充分的流动性，且热稳定性好在高于 285 时才出现分解现象，因此加工温度范围较宽。 体具有明显的非牛顿性，提高成型压力可以使熔体粘度明显减小。粘度随温度升高也会明显下降。 湿性稍大于聚苯乙烯，吸黑龙江工程学院本科生毕业设计 7 水率在 间，但由于熔体粘度不高，对于要求不高的制品，可以不经干燥，但干燥可使制品具有良好的表面光泽并可改善内在质量，在 80一下干燥 2以满足各种成型要求。 缩率变化最大范围约为 在多数情况下，其变化不小于该范围。注塑是 料最重要的成型方法，可以采用柱塞式注塑机，但更常用螺杆式注塑机，后者更适于形状复杂制品，大型制品成型。 苯乙烯 (聚苯乙烯是无色无味的透明刚硬固体，制品郑地时有金属般鸣响，聚苯乙烯透光率不低于 80%，雾度约为 3%,折射率较大，在 间，具有特殊光亮，但储存容易泛黄，泛黄的原因之一是单体纯度不够，特别是在含微量元素时，二是聚合物在空气中缓慢老化引起发黄，聚苯乙烯较轻，密度在 间。 聚苯乙烯在热塑性塑料中属于典型的硬而脆材料，拉伸，弯曲等常规力学性能高于聚苯烃，拉伸时无明显屈服现象 聚苯乙烯分子链虽是刚性链，但由于是无定型结构 超过玻璃花温度即开始软化，软化点为 95 左右，许多力学性能都受到温度升高的明显影响。最高连续实用温度仅 60。 120 时开始成为熔体。 180 时开始具有流动性，其热稳定性较好，超过 300 才开始分解，因此聚苯乙烯具有较高的成型加工区间 聚苯乙烯是非极性聚合物，具有优异的介电，电绝缘性能，由于吸湿性很小，电性能也不变环境温度改变的影响 吸湿性很小，加工前一般不需要与专门的干燥工序，成型温度范围较宽。 收缩率及其变化范围都很小 一般在 有利于成型尺寸精度较高和尺寸稳定性的制品。聚苯乙烯制品容易产生内应力 并且在空气中缓慢老化引起发黄，很明显不适合选用 。 丙烯 (聚丙烯，俗称百折胶，是继尼龙 之 后发展到的又一种树脂品种，它是一种高密度，无侧链，高结晶体的 聚合物。是一种半透明，半晶体的热塑性塑料， 聚丙烯 按其结晶度可以分为等规 聚丙烯 和无归 聚丙烯 。常用的 聚丙烯 原料是等规 聚丙烯 ， 聚丙烯 具有优良的综合性能，具有高强度，绝缘性能好，吸水率低，热变形温度高，密度小，结晶度高等特点。有着良好的硬度和刚性，具有高抗蠕变和应力松弛能力，优良的耐磨性，自润滑性，耐疲劳性，是其它工程材料不能相比的 。 特性 (1) 物理性能：纯 聚丙烯 是透明的象牙白色，蜡状，无毒， 无味的乳白色高结晶黑龙江工程学院本科生毕业设计 8 聚合物，密度为 通用塑料中最轻的一种。成型收缩率： 对水特别稳定， 24小时在水中的吸水率为 成形性好，但收缩率大，制品壁厚制品容易凹陷。制品表面光泽度好，容易着色。 (2) 力学性能 聚丙烯 的结晶度高，结构规则，具有良好的力学性能。其强度和硬度，弹性都较好，但在室温和低温下冲击强度较差，分子量增加的时候冲击强度也增大，但成型加工性能变差， 聚丙烯 突出的性能是抗弯曲疲劳性，干燥系数与尼龙相似，在润滑油下不 如 尼龙 (3) 热性能 聚丙烯的燃烧热 很高，很难支撑阻燃产品， 聚丙烯 具有良好的耐热性，熔点在164之间，制品在徐州师范大学本科生毕业设计 洗发水瓶盖 注塑模 具 设计 目 录 摘 要 1 前 言 2 第 1章 注射模具的概述与 塑件 的分析 5 件材料的性能 8 件材料的使用性能 8 件材料的加工特性 8 件材料的 物理性能、热性能 8 件材料的力学、电气性能 8 件材料的化学性能 9 件材料的成形条件 9 件的体积与重量 10 件工艺分析及结构设计 11 件成形方法 11 件的结构和尺寸精度及表面质量分析 11 塑成形塑件工艺结构设计 12 射机的选用 13 射模具的设计步骤 14 第 2章 注塑模结构的总体方案确定 16 定分型面 16 定型腔数及其排列 16 定浇注系统 16 定脱模方式 17 定型腔、型芯结构和固定方式 17 定冷却及排气方式 18 第 3章 分型面、排气槽及型腔布置 19 定分型面 19 型面的类型 19 型面设计 19 气槽的设计 19 气槽设计的方法 19 气槽截面尺寸计算 20 腔 布置 21 腔数目的确定 21 型腔的排列 22 第 4章 浇注系统的设计 23 注系统的组成与作用 23 道及浇口设计 23 流道设计 23 料 穴 设计 24 流道设计 25 口设计与类型 26 口位置的选择 27 程 比校核 28 腔压力估算 28 第 5章 成型零件设计 34 徐州师范大学本科生毕业设计 洗发水瓶盖 注塑模 具 设计 型零件结构设 计 34 模结构设计 34 芯的设计 36 型零件工作尺寸计算 36 芯的径向尺寸计算 36 芯的高度尺寸计算 38 型零件的力学计算 39 模底板厚度计算 40 芯偏移量的计算 40 第 6章 导向与定位机构设计 42 向机构的设计 42 柱设计 42 柱的校核 43 套设计 43 位机构设计 44 第 7章 脱模机构设计 45 模机构设计原则和选择 45 模机构设计的原则 45 模机构的选择 45 模力的计算 45 模机构零件的选择 46 出机构形式的确定 46 单脱模的组成 46 定推杆直径 48 第 8章 温度调节系统的设计 50 第 9章 标准模架的选用 53 第 10章 注塑机参数校核 54 大注塑量校核 54 模力校核 54 具与注塑机安装部分相关尺寸校核 55 模行程校核 55 第 11章 模具装配与试模 56 具的装配 56 具的安装 56 第 12章 基于 的 模流分析 58 结 论 64 后记 65 参考文献 66 黑龙江工程学院本科生毕业设计 I 摘 要 本设计课题是洗发水 瓶盖注塑模具的辅助设计与制造，分为注塑模具三维 设计和二维装配图及零件图 三部分。 塑料瓶盖的材料选用聚丙烯。 首先用 e 进行洗发水瓶盖的三维造型， 利用 出辅助分析 ， 通过查阅各种资料，完成包括形状及尺寸方面的数据运算， 然后根据洗发水 瓶盖的结构特点设计了模具的型芯、 型腔、脱模及整体结构。此模具的结构较为复杂，动模和 定模都采用了镶拼结构 。 由于生产批量较大，采用一模两腔、对排的布置方式 。由于聚丙烯对热较敏感，且此塑件的壁厚较薄，经过计算此设计可以不必加设冷却水道。此外， 为 了缩短模具的生产周期，提高生产率， 本 设计在很多地方采用标准件 ，例如模架，导柱导套 。在此基础上，应用 件画出整个注塑模具的装配图以及零件图，并标注完全。 最后完成整套模具的设计，可以对实际生产起到指导作用。 关键词 ：洗发水 瓶盖 ；注塑模；聚丙烯；型芯； 型腔 黑龙江工程学院本科生毕业设计 is of of of is of of is of is to of of AE an a of of be of in of of of of is to of A is of As is to of in be do In in to of in as of on AD to as as of a of is a in 目 录 摘要 . 1 章 绪论 . 1 述 . 1 计目的及意义 . 1 国塑料模具在工业中现状及展方向 . 1 料模具市场情况 . 2 料模具水平及发展趋向 . 2 在的问题 . 3 展展望 . 4 计的研究设想及研究方法 . 5 计的结果及意义 . 5 第 2 章 分型面位置以及型腔数量和排列方式的确定 . 6 件的分析 . 6 件材料的选择 . 6 烯腈一丁二烯一苯乙烯三元共聚物 (. 6 苯乙烯 (. 7 丙烯 (. 7 射工艺选择 . 9 度 . 9 力 . 9 丙烯的用途 . 10 型面位置的确定 . 11 型面的基本形式 . 11 择分型面的基本原则 . 12 黑龙江工程学院本科生毕业设计 定行腔数目和排列方式 . 12 腔数量的确定 . 12 腔排列方式的确定 . 12 章小结 . 13 第 3 章 注射机的选定 . 14 射量的计算 . 14 选注射机的型号和规格 . 14 射机有关工艺参数的校核 . 14 射量的校核 . 14 射压力的校核 . 16 具闭合厚度的校核 . 16 射机最大开模行程与模无关时的校核 . 16 模距与模板行程的校核 . 17 章小结 . 17 第 4 章 浇注系统的设计 . 18 注系统设计的基本要点 . 18 流道的设计 . 18 流道的作用 . 18 流道的设计要点 . 19 口套结构形式 . 19 口的设计 . 20 口的作用 . 20 口的类型 . 20 口设计基本要点 . 20 料穴 . 21 气槽 . 21 章小结 . 21 第 5 章 成型零件的设计及模架的选择 . 22 型零件的 结构设计 . 22 黑龙江工程学院本科生毕业设计 模结构设计 . 22 模 (型芯 )设计 . 22 腔型芯工作尺寸计算 . 23 作尺寸的分类和规定 . 23 件尺寸精度的影响因素 . 23 型零部件工作尺寸的计算 . 23 架的选择 . 25 章小结 . 25 第 6 章 注射模的导向及脱模推出机构设计 . 26 向机构的设计 . 26 柱导向机构 . 26 柱的数量和布置 . 27 模推出机构设计 . 27 模机构的分类及设计原则 . 27 模机构的设计原则 . 27 模力的计算 . 28 模机构设计 . 29 杆的设计 . 29 位杆的设计 . 30 章小结 . 30 第 7 章 温度调节系统的设计 . 31 度调节的必要性 . 31 度调节对塑件质量的影响 . 31 度对生产效率的影响 . 32 具冷却系统设计 . 32 响模具冷却的因素 . 32 却装置设计应考虑 . 32 却系统的形式 . 32 却装置设计 . 32 却装置的形式 . 32 黑龙江工程学院本科生毕业设计 却的计算 . 33 章小结 . 33 结论 . 34 参考文献 . 35 致谢 . 36 附录 . 37黑龙江工程学院本科生毕业设计 1 第 1 章 绪 论 述 本题目为 洗发液瓶盖 模具设计，采用注射模具加工成型，注射成型周期短，加工效率高，利于 洗发液瓶盖 这类小制件的大批量生产。 利用注塑模具生产洗发液瓶盖是此次设计的主要内容，同时通过查阅各种资料，完成包括形状及尺寸方面的数据运算，利用 三维作图软件作图， 出辅助分析 ，完成洗发液瓶盖所需注塑模具的装配图和零件图，以及详细的说明。通过此次设计熟悉注塑模具的发展现状，把大学里所学的知识系统的应用到实际。 计目的及意义 随着人们水平的不断提高，使用洗发液的人也越来越多，洗发液瓶盖也随之推广使用，因此洗发液瓶盖的发展前景越来越广阔。如何经济、技术的设计洗发液瓶盖模具成为一个重要的研究课题。在实际生产中，洗发液瓶盖采用的原料为 工时，一般采用注塑模具加工。塑料件具有比重小、耐水、耐化学腐蚀、外型美观等优异性能。 在现代制造业中，塑料已成为成型加工的主要材料，注塑制 品广泛用作装饰件、结构件、功能件及其他的用途等工业领域。由于注塑件的质量很大程度上取决于模具的设计与制造，而注塑件千变万化，注塑模结构复杂多变，所以注塑模设计是一项非常复杂的知识密集型产业，同时激烈的市场竞争带来越来越快的更新换代 ，对注塑模的设计和制造提出了更高的要求。 预计今后随着微型计算机的普及和汽车的轻型化，塑料制件 的适用范围将会越来越大，塑料工业的生产量也将会迅速增长。塑料的应用将会覆盖国民经济所有部门，尤其在尖端科学技术领域中占有越来越重要的位置。 国 塑料 模具 在工业中 现状及 展方向 塑 料模具的发展是随着工业的发展而发展的。近年来，人们对各种设备和用品轻量化要求越来越高，这就为塑料制品提供了更为广阔的市场。塑料制品要发展，必然要求塑料模具也随着发展。汽车、家电、办公用品、工业电器、建筑材料、电子通信等塑料制品 主要用户行业近年来都高位运行，发展迅速。塑料模具也快速发展。 2000黑龙江工程学院本科生毕业设计 2 年。我国 (未包括港澳台统计 )塑料模具产值约 100亿元。 2004年，以发展到 220亿元， 4年平均增长率为 21%，高于模具行业总体发展速度近 4个百分点。 80年代以来，在国家产业政策和与之配套的一系列国家经济政策的支持和引 导下，我国模具工业发展迅速，年均增速均为 13%， 1999年我国模具工业产值为 245亿，至 2002年我国模具总产值约为 360亿元，其中塑料模约 30%左右。在未来的模具市场中，塑料模在模具总量中的比例还将逐步提高。 料模具市场情况 我国塑料模具无论是在数量上，还是在质量、技术和能力等方向都有了很大的发展，但与国民经济发展需要和世界先进水平相比，差距仍然很大。一些大型、精密、复杂、长寿命的中高档塑料模具，每年仍然大量进口。在总量供不应求的同时，一些低档的塑料模具已经供过于求，市场竞争激烈，一些技术 含量不太高的中档塑料模具业有一些趋向于供过于求。 料模具 水平及发展趋向 近年来，我国塑料模具水平已有较大的提高。大型塑料模具已能生产单套重量达50精密注塑模的精度已经可以达到 3件精度为 已达到高光学要求的车灯模具等已能生产，多腔塑料模已能生产一模 7800腔的塑料膜，高速模具方面已能生产 4m/色共挤、软硬共挤，后共挤、 再生料共挤出和低发泡钢共挤等各种模具。在生产手段上，模具企业设备数控化 率已有较大提高。 速加工及 具标准件使用覆盖率及模具商品化率都已有较大幅度的提高，热流道模具的比例也有较大的提高，三资企业蓬勃发展进一步促进了塑料模具设计制造水平及企业管理水平的提高。 经过几年的发展，在塑料模具的开发，结构和企业管理等方面已显示出了一些新的趋向，先综合如下： 期、价格、服务四要素中，已有越来越多的用户将周期放在首位，要求模具尽快交货，这已成为一种趋势，为满足用户的这一需求，各方面的工作必须 跟上。 开发工作尽量往前推，直至介入到模具用户的产品开发中去，甚至在尚无明确的用户对象之前进行开发 (这需要在有较大的把握和敢冒一定的风险的情况下进行的 )，变被动为主动。目前，电视机和显示器外壳、空调器外壳、摩托车塑件等已经采用这种方法，手机和电话机模具开发也已开始尝试。这种做法打破了长期以来模具厂只能等有了合同，才能根据用户要求进行模具设计的被动局面。事黑龙江工程学院本科生毕业设计 3 实证明，这种做法不仅是模具厂变被动为主动，而且对开发业务和缩短模具生产周期也十分有利，受到用户的欢迎。青岛海尔模具公司等企业的“你给 我一个概念，我还你一个产品”的一站式服务模式及太仓求精模塑公司和浙江陶氏模具集团有限公司等企业主动开发的办法已经 被越来越多的企业所接受，这可能也是今后发展的一种趋向。 去以钳工为核心，大量依靠技艺的现象已有了很大变化。在某种意义上说：“模具是一种工艺品”的概念已逐渐被“模具是一种高新技术工业产品”所替代，模具“上下模单配成套”的概念正在被“只装不配”的概念所替代。模具正从长期以来主要依靠技艺而变为今后主要依靠技术。这不但是一种生产手段的改变，也是一种生产方式的改变，更 是一种观念的改变。这一趋向使得模具标准化程度不断提高，模具精度越来越高，生产周期越来越短，钳工比例越来越低，最终促使整个模具工业水平不断提高，正在被社会所接受。我国模具行业，目前已有 4个国家级高新技术企业，近百个省市级高新技术企业。与此趋向相适应 ，生产模具的主要骨干力量从技艺型人才逐渐变为技术型人才是十分必要的。当然，目前及相当长的一段时间内，技艺型人才仍是十分重要的，因为模具毕竟难以完全摆脱对技艺的依靠。 也是一种趋向。 21世纪，信息越来越多，信息技术 越来越先进发达，信息已与人们的生产和生活休戚相关。在目前的信息社会中，高水平的模具，现代模具企业，单单只是 前许多企业已经采用的 E,虚拟网络技术等都是信息化的表现，向信息化方向发展这一趋向已被行业所公认。 具必然会向着更广泛的领域和更高水平发展。现在能把握机遇，开拓市场，不断发现新的增长点的模具企业和能生产高技术含量模具的企业日子普遍好过，使自己生产的模具向 高水平发展，不断提高自己的综合素质和整体实力及进入国际市场的竞争力。 表现形式：一是迁厂，二是投资，三是采购，这一趋向虽然并非这几年才有，但近几年更加明显。我们应该抓住机遇，加快发展步伐。 在的问题 我国塑料模具行业与其发展 需要和国外先进水平相比，主要存在 6个方面的问题。 品总体水平较低，虽然个别企业的产品已达到相当高的水平，个别企业的部分产品已达到或接近国际水平，但总体来看，模具的精度，型腔表面的黑龙江工程学院本科生毕业设计 4 粗糙度，生产周期，寿命 等指标与国外先进水平相比上有较大的差距。包括生产方式和企业管理在内的总体水平与国外工业发达国家相比尚有 10年以上的差距。 织协调能力差。虽然部分企业经过近几年的技术改造，工艺装备水平已比较先进， 有些三资企业的装备水平也并不落后于国外，但大部分企业的工艺装备仍比较落后，更主要的是我们的企业组织协调能力差，难以整合或调动社会资源为我所用，从而就难以承接比较大的项目。 方面是技术人员比例低，水平不够高，另一方面是科研开发投入少，更重要的是观念落后对开发不够重视。模具 企业不但要重视模具开发，而且要重视产品开发。 术落后往往容易看到，管理落后有时却难以意识到。国内外模具企业管理上的差距十分明显，管理的差距所带来的问题往往比 技术上的差距更为严重。同一个企业，设备不变，人员不变，管理一变立竿见影，这样的例子并不少见。 2004 年，国产塑料模具国内市场满足率不足 74%，其中大型，精密，长寿命模具满足率还要低，估计不足 60%。同时，工业发达国家的模具正在加速向我国转移，国家采购越来越多，国际市场前景很好。市场需求旺盛，生产 发展一时还难以跟上，供不应求的局面还将持续一段时间。 社会主义市场经济中，竞争性行业， 特别是像 模具这样依赖于特殊用户，需单件生产的行业，国有和集体所有制原来的体制和经营机制已越来越显得不适应。人才的数量和素质水平也跟不上行业的快速发展。虽然 各地都在努力解决这两个问题，但要得到较好解决尚待时日。 展望未来，由于国际、国内宏观环境良好，国内塑料模具各主要用户行业仍将以较快速度发展，塑料模具也必将持续高速发展。目前存在的问题通过国内外交流与合作。全行业的共同努力和各方面的支持， 不久的将来，定会得到较好的解决。 展展望 在信息化带动工业化发展的今天，我们既要看到成绩，又要重视落后，要抓住机遇，采取措施，在经济全球化趋向日渐加速的情况下，尽快提高塑料模具的水平，把自己带入到国际市场中去，促进我国整个模具行业的快速发展。 随着市场的发展，塑料新材料及多样化成型方式今后必然会不断发展，因此对模具的要求也一定会越来越高 。为了满足市场的需要，未来的塑料模具无论是品种、结构、性能还是加工技术都比将会有较快的发展，而且这种必须跟上时代发展步伐。展望未来，下列几方面发展趋势预计会在行业中 得到较快应用和推广。当然，这是需要黑龙江工程学院本科生毕业设计 5 开拓、创新和做出艰苦努力的。 精密，长寿命 模具将得到发展。 种颜色，多层多腔，多种成型方法一体化的模具得到发展。 别是与快速成型相结合的 T 技术得到较快的发展。 4. 模 具 设 计 、 加 工 机 各 种 管 理 奖 项 数 字 化 ， 信 息 化 方 向 发 展 ， 等向智能化，集成化和网络化方向发展。 速，更加高精度，更加智能化的各种模具加工设备将进一步得到发展与推广应用。 材料将会不断发展，随之而来的也会产生一种特殊的和更为先进的加工方法。 覆，修补，研磨和抛光的新工艺也会不断得到发展。 行工程，复合加工乃至虚拟技术将得到发展。 辅和其他注射成型工艺及模具业将会有所发展。 十一五”期间，在科学发展观的指导下，广大模具企业将进一步深化改革，下功夫搞好科技进步 与创新，坚持走新型工业化道路，将速度效益型的增长模式逐步转变到质量和水平效益型的轨道上来，模具工业必将获得更好 的发展。 计的研究设想及研究方法 本设计已洗发液瓶盖为研究对象，通过对制件外型尺寸进行分析，材料选为聚丙烯，确定模具设计方案。制件的三维实体由 做出，根据原始塑料 零件定义参照模型，定义模具坯料，在参照模型上进行拔模检测，设置模具模型的收缩率，定义分型面，定义体积块，以将模具分割成单独的元件，抽取模具体积块，以生成模具特征。增加浇口，流道作为模具特征，填充模具型腔，以创建制模。创建浇铸件，定义开模步骤，使用 能模块执行模流分析，估计模具的初步尺寸并选取合适模座，最后完成模具工程图的制作 。 计的 结果及意义 本次设计的目的是：通过测量实际制件的尺寸，利用三维制图软件得到之间的三维模型，选择合适的注射机，浇注系统，标准模架，推出机构等等，最后利用 在此基础上画出 模具的装配图和零件图，完成设计说明书。通过这次系统的设计，可以将大学的知识串联起来，完整的复习，并将其应用到实际。 黑龙江工程学院本科生毕业设计 6 第 2 章 分型面位置以及型腔数量和排列
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