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豆浆杯盖注塑模具设计,豆浆,杯盖,注塑,模具设计
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毕业设计（论文）任务书课题名称：豆浆杯盖注塑模具设计学生姓名：杨亚琴学 号：140301111209院（系）：中德工程学院专业班级：模具1412指导教师：起止日期 年 月 日至 年 月 日一、课题来源、目标及意义豆浆杯盖是日常的生活用品，生活当中随处可见，而且结构较为简单，精度也不高。因此选择这个课题作为研究项目。研究该项目是为了使大家更加熟练运用绘图软件，例如UG，CAD。并且对塑料模有进一步了解。通过对塑件工艺分析、成型工艺分析、分型面、浇注系统、成型方案确定这几个项目的研究并绘制模具草图，学生将对注塑模有更进一步的了解，对注塑模具的设计也会产生更大的兴趣，对接下来的实习和工作都会有很大的帮助。二、毕业设计（论文）内容及要求设计一套完整的塑料模设计一般按以下的步骤来完成：塑件成型工艺分析、塑件成型方案确定、主要零件的设计计算、标准模架确定。本次设计要求学生合理设计型腔、型芯，并对各个参数进行校核，设计出一副合理，经济、适用的注塑模。三、毕业设计（论文）进程安排序号设计（论文）各阶段名称计划时间1毕业设计辅导，学生进行相关准备工作，选题并审批。2教师统一下发任务书，学生根据任务书收集相关资料。3学生撰写开题报告，上交开题报告。教师指导。4学生完成毕业设计，并上报周记5次，教师指导5学生提交毕业设计材料（电子稿与纸质稿）。6毕业设计答辩。四、参考书及参考文献【1】王晓梅.塑料模具设计与制造.科学出版社,2014.【2】付红生，刘京华.塑料制品与塑料模具设计.化学工业出版社,2009. 【3】李厚佳，张晓妍.塑料成型工艺与模具设计.机械工艺出版社,2011.【4】冷真龙，莫盛秋.塑料成型工艺及模具设计.电子科技大学出版社,2013.【5】曾谊晖.塑料、五金经典模具设计与图例分析.水利水电出版社,2011.【6】罗晓烨，张杰.塑料模具设计与项目实践.科学出版社,2015.【7】夏建生，窦沙沙，陈青.塑料成型工艺和三维模具设计.电子工业出版社,2015.【8】刘峥，程惠清.塑料成型工艺及模具设计与实践.重庆大学出版社,2013.指导教师（签字）: 院（系）主任（签字）: 毕业设计(论文)开题报告题 目：豆浆杯盖注塑模具设计学生姓名：杨亚琴学 号：140301111209院（系）：中德工程学院专业班级：模具1412指导教师：201 年 月 日开题报告填写要求1.开题报告作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在专业审查后生效；2.开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见；3.有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 740894数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“2011年4月26日”。一、课题来源、选题依据、课题研究目的、应用价值豆浆杯盖是日常的生活用品，生活当中随处可见，而且结构较为简单，精度也不高。因此选择这个课题作为研究项目。研究该项目是为了使我们更加熟练运用绘图软件，例如UG，CAD。并且对塑料模有进一步了解。通过对塑件工艺分析、成型工艺分析、分型面、浇注系统、成型方案确定这几个项目的研究并绘制模具草图，学生将对注塑模有更进一步的了解，对注塑模具的设计也会产生更大的兴趣，对接下来的实习和工作都会有很大的帮助。二、课题研究的基本思路、研究的关键问题和研究手段（途径）对于豆浆杯盖注塑模具设计来说，我们首先要考虑我们所设计的产品是否符合制造要求，然后运用塑料模具设计的基础知识，分析塑料件的性能要求，选择出符合该制件的材料。之后型芯型腔尺寸与结构的确定、绘制主要零件的零件图、模具装配图的绘制等。研究的关键问题主要有塑料件材料的选用；型芯型腔尺寸与结构的确定；压力机的选择等。 研究的途径主要是通过老师的对塑料模相关知识的讲解和翻阅很多有关塑料模具设计的书籍、文献。三、论文的主体框架和主要内容概述想要设计出一套完美的设计，必须掌握塑料模具设计基础及塑料成型工艺的基础知识，设计一套完整的塑料模设计一般按以下的步骤来完成：1.塑件成型工艺分析1）塑件成型特性2）塑件结构工艺性3）注射机的选用2.成型方案确定1）分型面设计2）浇注系统设计3）冷却系统设计3.塑件成型方案确定1）型腔的布局2）推出机构的确定3）合模导向机构确定4.主要零件的设计计算1）成型零件的尺寸计算2）零件尺寸计算3）锁模力的计算5.标准模架确定以上几点基本上包括了设计一套模具所需的步骤和要求。同时，在之后的设计过程中，我们将通过查阅大量资料、手册、标准等，结合教材上的知识也对塑料模具的组成结构有了系统的认识。四、论文工作进度与安排起讫日期工作内容达到要求五、指导教师意见 指导教师：年 月 日六、所在专业负责人审查意见 专业负责人：年 月 日七、参考文献阅读清单（要求8篇以上）序号题 目（及作者）出处（书籍及出版社、期刊名及期刊卷期号等）1王晓梅.塑料模具设计与制造科学出版社,20142付红生，刘京华.塑料制品与塑料模具设计化学工业出版社,20093李厚佳，张晓妍.塑料成型工艺与模具设计.机械工艺出版社,20114冷真龙，莫盛秋.塑料成型工艺及模具设计.电子科技大学出版社,20135曾谊晖.塑料、五金经典模具设计与图例分析.水利水电出版社,2011.6罗晓烨，张杰.塑料模具设计与项目实践.科学出版社,2015.7夏建生，窦沙沙，陈青.塑料成型工艺和三维模具设计电子工业出版社,2015.8刘峥，程惠清.塑料成型工艺及模具设计与实践重庆大学出版社,2013.苏州健雄职业技术学院毕业设计（论文）评价表（指导教师用）学生：杨亚琴 设计（论文）题目：豆浆杯盖注塑模具设计评价项目评价要素评价内涵成绩评定满分得分检查选题质量01选题方向和范围符合本专业的培养目标，基本达到科学研究和实践能力培养和锻炼的目的。602难易度满足专业教学计划中对素质、能力和知识结构的要求，有一定难度，工作量适当。403理论意义和实际应用价值选题符合本学科专业的发展，符合科技、经济和社会发展的需要，解决理论或实际工作中的问题，并能理论联系实际，具有一定的科技、应用的参考价值。5能力水平04查阅和应用文献资料能力基本掌握检索中外文献资料的方法，对资料进行初步分析、综合、归纳等整理，并能适当应用。1305综合运用知识能力能够综合应用所学知识，对课题所研究问题进行分析，研究目标明确，内容具体，且具有一定的深度。1106研究方法与手段较熟练运用本专业的方法、手段和工具开展课题的分析、设计和实施工作。707实验技能和实践能力已基本掌握了专业技能和研究设计方法，实践能力较强。908创新意识能够在前人工作的基础上，进行科学的分析与综合，提出问题，探索解决问题的方法、手段有一定的特色或新意，结论有新见解。7设计（论文）质量09内容与写作较完整地反映实际完成的工作，概念清楚，内容基本正确，数据可靠，结果可信。710结构与水平结构较严谨，语言通顺，立论正确，论据充分，分析较深入，结论基本正确。1111要求与规范化程度符合本院的毕设工作的规范要求，论文中的术语、格式、图表、数据、公式、引用、标注及参考文献均符合规范。1212成果与成效有一定的实用价值；有实物作品、实际运行的原型系统；初步得到应用或具有应用前景的成果。8综合意见100指导教师签字：时间：毕业设计（论文）答辩审查及成绩评定表设计(论文)题目豆浆杯盖注塑模具设计毕业设计（论文）答辩资格审查以下各项，已完成的打“”，否则打“”任务书、开题报告、评阅表等材料齐全已完成任务书基本要求无严重违纪现象（如：旷课达1/3者、论文检测总文字复制比大于50%、违反规定造成重大损失者）审查结果指导教师意见：同意答辩 暂缓答辩 签字： 年 月 日评阅教师意见：同意答辩 暂缓答辩 签字： 年 月 日毕业设计（论文）答辩成绩答辩小组评审意见：成 绩（百分制）：组长（签字）：年 月 日答辩委员会评定成绩组成部分分值比例指导教师评阅分30%评阅教师评阅分30%答辩成绩40%最终得分毕业设计等第（五级分制）：答辩委员会主席（签章）：年 月 日毕业设计（论文）答辩记录毕业设计（论文）题目豆浆杯盖注塑模具设计指导教师职 称工作单位答辩日期、时间答辩组成员（签字）：答辩记录：记录人（签字）：年 月 日答辩组组长（签字）：年 月 日苏州健雄职业技术学院毕业设计（论文）评价表（评阅教师用）学生： 杨亚琴 设计（论文）题目：豆浆杯盖注塑模具设计评价项目评价要素评价内涵成绩评定满分得分检查选题质量01选题方向和范围符合本专业的培养目标，基本达到科学研究和实践能力培养和锻炼的目的。602难易度满足专业教学计划中对素质、能力和知识结构的要求，有一定难度，工作量适当。403理论意义和实际应用价值选题符合本学科专业的发展，符合科技、经济和社会发展的需要，解决理论或实际工作中的问题，并能理论联系实际，具有一定的科技、应用的参考价值。5能力水平04查阅和应用文献资料能力基本掌握检索中外文献资料的方法，对资料进行初步分析、综合、归纳等整理，并能适当应用。1305综合运用知识能力能够综合应用所学知识，对课题所研究问题进行分析，研究目标明确，内容具体，且具有一定的深度。1106研究方法与手段较熟练运用本专业的方法、手段和工具开展课题的分析、设计和实施工作。707实验技能和实践能力已基本掌握了专业技能和研究设计方法，实践能力较强。908创新意识能够在前人工作的基础上，进行科学的分析与综合，提出问题，探索解决问题的方法、手段有一定的特色或新意，结论有新见解。7设计（论文）质量09内容与写作较完整地反映实际完成的工作，概念清楚，内容基本正确，数据可靠，结果可信。710结构与水平结构较严谨，语言通顺，立论正确，论据充分，分析较深入，结论基本正确。1111要求与规范化程度符合本院的毕设工作的规范要求，论文中的术语、格式、图表、数据、公式、引用、标注及参考文献均符合规范。1212成果与成效有一定的实用价值；有实物作品、实际运行的原型系统；初步得到应用或具有应用前景的成果。8综合意见100评阅教师签字：时间： 2016 届学生毕业设计（论文）选题审批表姓名杨亚琴选题教师姓名 学号140301111209专业技术职务高级中级初级系中德工程学院专业 模具设计与制造申报课题名称豆浆杯盖注塑模具设计课题类别设计论文其它课题来源生产实践科研实验室建设自拟课题简介本设计将运用塑料模具设计基础及塑料成型工艺的知识，并查阅有关参考文献，分析塑料件的性能要求，选择合适的塑料件材料，再设置模具结构设计。最后根据画出的三维图来进行二维图的绘制。最终设计出符合自己要求的图纸。设计（论文）要求（包括应具备的条件）条理性好，文字通顺，论文格式正确，方案正确。课题预计工作量大小大适中小课题预计难易程度难一般易是否是新拟课题是否所在项目团队主任审定意见 负责人（签名）： 年 月 日 注：1.该表作为学生毕业设计（论文）课题申报时专用,由选题教师填写,经所在专业有关人员讨论,负责人签名后生效;2.该表的填写针对1名学生毕业设计（论文）时选择使用,如同一课题由2名及2名以上同学选择,应在申报课题的名称上加以区别(加副标题),并且在设计(论文)要求一栏中加以体现;3.课题简介一栏主要指研究设计该课题的背景介绍及目的、主要内容、意义；4.“设计（论文）要求（包括应具备的条件）”一栏：主要指本课题技术方面的要求，而“条件”指从事该课题必须具备的基本条件（如仪器设备、场地、文献资料等）；5.课题一旦被学生选定，此表须放在学生“毕业设计（论文）材料袋”中存档。 毕业设计（论文）题 目：豆浆杯盖注塑模具设计学生姓名：杨亚琴学 号：140301111209院（系）：中德工程学院专业班级：模具1412班指导教师：职 称： 年 月苏州健雄职业技术学院毕业设计（论文）中文题目：豆浆杯盖注塑模具设计毕业设计（论文）共 页 图纸共 张完成日期 2016年 月 答辩日期 年 月 摘 要 通过对豆浆杯盖塑件产品的工艺进行分析和比较,设计出了一套注塑模具。在设计塑料产品及模具过程中,分析选择了塑件材料，模具注塑系统,模具成型结构、冷却系统、注塑机等同时对各种参数进行检查与校核，从而确定该设计是合理的，可以运用到生产中。关键词：杯盖 注塑模具 合理目 录前 言11 设计任务书22 塑件成型工艺分析32.1 塑件成型特性32.1.1 材料分析32.1.2脱模斜度设计32.2 塑件结构工艺性42.2.1 塑件表面质量分析42.2.2 塑件尺寸精度分析42.2.3 塑件的结构工艺性分析42.3 注射机的选用52.3.1 初选注射机52.3.2注塑机的选择53成型方案确定63.1 分型面设计63.2 浇注系统设计63.2.1 浇口的分析63.2.2 流道设计63.3冷却系统设计74 塑件成型方案确定84.1 型腔的布局84.2 推出机构的确定84.3 合模导向机构确定95 主要零件的设计计算105.1 成型零件的尺寸计算105.2零件尺寸计算105.2.1型腔结构尺寸计算105.2.2型芯结构尺寸计算105.3锁模力的计算116 标准模架确定12结论14参考文献16附录17苏州健雄职业技术学院毕业设计（论文）前 言日常生活中，各式各样的饮料杯盖随处可见，一个结构新颖的饮料杯盖更能吸引消费者的眼球，因此许多商家为获得更多商机，不断推出新造型的杯盖。从而产生了要设计一款豆浆杯盖的念头。豆浆杯盖结构不需要太过复杂，精度也不需要高。在老师同学的帮助下，我设计了一款豆浆杯盖。本次设计的产品结构简单，采用环保型材料，适合大批量生产。11 设计任务书1） 塑料制品名称：豆浆杯盖2） 成型方法与设备：注塑成型；注塑机3）产品原料：聚丙烯4）收缩率：1.0-2.5%5）生产批量：12万件6）塑件图如下图1-1、1-2所示：图1-1塑件二维图该塑件结构简单，尺寸精度不高，塑件壁厚均匀为2mm，要求表面光洁无毛刺，易于加工，本产品需大批量生产。 图1-2塑件三维图2 塑件成型工艺分析2.1 塑件成型特性2.1.1 材料分析产品材料分析：PP(聚丙烯)是一种无毒、无臭、无味的乳白色高结晶的聚合物，密度只有0. 90-0. 91g/cm3，是目前所有塑料中最轻的品种之一。它对水特别稳定，在水中的吸水率仅为0. 01%，分子量约8万一15万。成型性好，但因收缩率大(为1%2.5%）.厚壁制品易凹陷，不适用于高精度零件。聚丙烯具有良好的耐热性，制品能在100以上温度进行消毒灭菌，在不受外力的条件下，150也不变形。适合适用于豆浆、奶茶、咖啡等热饮品。相对来说，pp相比较其他塑料综合性能良好，加工成本也低。2.1.2脱模斜度设计脱模斜度设计：塑件在脱模时，由于本身冷却收缩率和表面对模具型面的粘附，摩擦等作用，使得塑件脱模困难，即使能够脱模，也会使得塑件表面出现损伤，从而影响美观。因此在设计过程中我们要注意在塑件内表面和外面设计脱模斜度。由于我们已确定塑料材料为pp，所以根据常用脱模斜度表选择一个合适的斜度为型芯为30型腔为30。如下表2-1所示。表2-1脱模斜度2.2 塑件结构工艺性2.2.1 塑件表面质量分析该塑件要求外表面光洁，没有毛刺。2.2.2 塑件尺寸精度分析精度分析：该塑件精度要求不高，故采用MT6级精度，该塑件的所有尺寸公差均为自由尺寸公差，查表得公差等级为MT6。公差等级表如下表2-2所示。表2-2 公差等级表2.2.3 塑件的结构工艺性分析如图2-1所示，这个塑件的形状、结构相对比较简单，塑件 外形尺寸：大圆直径为100 小圆直径为80 中间有直径为10的空 总高度为25 mm，没有特殊的结构要求和精度要求，产品设计结构简单，为保证塑件质量，所以选择采用一模一穴。 图2-1塑件表面形状2.3 注射机的选用2.3.1 初选注射机1）注射量：塑件体积 V=27.98cm 塑件质量M=0. 90g*27.98=25.182g 2）浇注系统凝料体积的初步计算：根据经验，按照塑件体积的0.2-1倍来计算，本次设计按照塑件体积的0.2倍来估算，估算一次注入模具型腔塑料的总体积为：V总=2*V塑（1+0.2）=2*27.98*1.2cm=67.152cm3）选择注射机根据计算得出一次注入模具型腔塑料总质量为67.152cm，理论注射量的0.8倍才能满足实际要求。理论注射量：V注塑机=V/0.8cm=67.152/0.8cm=83.94cm2.3.2注塑机的选择根据推算选用注射机型号XS-ZY-125，主要参数，见表2-3。表2-3 注射机参数注射容量125克螺杆直径42mm注射压力129Mpa注塑行程115mm注塑方式螺杆式合模力900KN模板最大行程300mm模具最大厚度300mm模具最小厚度200mm33成型方案确定3.1 分型面设计模具分型面基本选择原则：多选择大面作为分型面，该方式有以下几点好处：有利于塑件顺利脱模，保证塑件表面质量和精度要求，有利于模具加工和排气。所见图3-1为本次设计的分型面。 图3-1分型面选择图3.2 浇注系统设计3.2.1 浇口的分析浇口：使用侧浇口方式进行浇注塑料模具，侧浇口浇口形状简单，尺寸容易准确控制。通常用于除聚碳酸脂外的所有塑胶材料。它的位置和大小应以不影响外观质量，同时使模具结构更简单。主流道称套采用可更换浇口套，以便于模具后期的保养。 3.2.2 流道设计流道：主流道：使用点浇口方式，称套采用可更换浇口套，采用定位环；分流道：分流道是连接主流道和浇口的通道。分流道选择原则：温度及压力要小；利于压力传递；保证塑胶快速均匀进入型腔；长度尽量短该塑件的形状结构比较简单，塑件材料pp，流动性能较好，采用U型分流道，测浇口进胶。 侧浇口是应用最多的一种，浇口形状简单，尺寸容易准确控制。通常用于除聚碳酸脂外的所有塑胶材料。 图3-2 分流道截面图3.3冷却系统设计pp材料的流动性能很好，成型时均匀冷却，可以缩短成型周期，从而提高生产的效率。本次设计采用常规参数调节型冷却方法，在B板上开出冷却水道。成型模具温度控制在6080冷却水道。冷却介质为水，不仅冷却性能好、而且经济方便。 图3-3 水路截面图4 塑件成型方案确定4.1 型腔的布局塑件外表面形状光滑规则，为了节约材料方便加工和取件，则采用了侧浇口注塑。如图4-1所示。图4-1型腔布局4.2 推出机构的确定模具采用双推件杆推出机构，既能满足脱模力的要求，也能使模具的结构变的简单，也可以降低模具的成本。推杆推出选择原则：避开冷却通道的位置，不允许推杆的端面低于成型表面。设在排气困难的位置，可以起到帮助排气的作用。 图4-2推杆位置布局4.3 合模导向机构确定该塑件精度要求不高，塑件形状简单。因此本次设计采用最为常见的导柱导向机构。为了保证精度，要按照一定的方向和位置来合模，所以就要设置导向机构，最常见的导向定位机构是在模具四周设有互相配合的导向柱，导柱设在动模边或定模边，但一般设计在主型芯周围。作用：1）定位作用。模具合模时，导向机构可以保证动模和定模的运动时位置正确，从而使型腔的形状和尺寸精确；另外，导向机构在模具的装配过程中也起定位作用，方便模具的装配和调整。2）导向作用。合模时，模具的导向零件首先接触，引导动、定模准确和模，避免了种种原因，使型芯或型腔错误接触而造成的损坏。3）承受一定的侧向压力。塑料熔体必然是以一定的注射压力注入型腔的，因此型腔的各个方位都会承受压力，如果塑件是非对称结构，就会产生单边的侧向压力，此时设置导向机构可承受一定的侧向压力。5 主要零件的设计计算5.1 成型零件的尺寸计算产品的外形结构比较简单，采用pp材料（聚丙烯），成型产品的尺寸可以按照平均值法来计算，查阅资料可知pp（聚丙烯）的收缩率为（1.02.5）%。5.2零件尺寸计算5.2.1型腔结构尺寸计算型腔的结构尺寸如图5-1所示。 图5-1 型腔布局型腔径向尺寸及深度尺寸计算：LM=(LS+LSSCP+3/4)0 - HM=(HS+HSSCP+2/3)0 -注：详细尺寸见附页 5.2.2型芯结构尺寸计算型腔的结构尺寸如图5-2所示。 图5-2型芯布局型芯径向尺寸及深度尺寸计算： LM=(LS+LSSCP+3/4)0 - HM=(HS+HSSCP+2/3)0 -
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