豆浆杯盖注塑模具设计【全套含有CAD图纸三维建模】
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豆浆
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购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396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 合理购买后包含有 CAD 图纸和说明书 ,咨询 Q 197216396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 .8购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 1972163964.2 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购买后包含有 CAD 图纸和说明书 ,咨询 Q 1972163964购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396购买后包含有 CAD 图纸和说明书 ,咨询 Q 19721639661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。21 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32 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42.2 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52.3 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=67.152cm 3）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 200mm63 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。 7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84 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94.3 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。105 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。11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 - 注：详细尺寸见附页 5.3 锁模力的计算计算锁模力需要两个重要因数：投影面积 型腔压力。本次设计塑件投影面积为 S=7800mm2 塑件使用材料 pp 压力约为 60MPa，由此可以计算出锁模力 Fm=7800*60MPa=468KN126 标准模架确定该产品采用的是侧浇口进胶方式，根据模具具体结构形式特点、型腔的分布方式、塑件的管控尺寸以及冷却水道的分布等诸多因素，查寻相关手册中的相关模架学选择原则，选择如图 6-1 所示 DCI-2525-A50-B60-C80-210 模架型标准模架。图 6-1 模架三维图其尺寸如下二维图 6-2 所示13图 6-2 模架二维图工作原理：塑料熔体通过注射机进入型腔，熔体布满型腔并冷却定型后开模。首先，动模开始运动，动模定模分开，小拉杆拉住冷料穴，冷却系统拉开，塑件跟着凸模一起运动，开闭器打开，小拉杆拉住 A 板。动模继续运动，当注射机顶杆碰到推件板固定板，动模持续运动，推出推杆，推杆推出塑件，至此完成一次注射过程。14结论几周时间我将这套杯盖塑料模具设计完成，设计过程困难重重，感觉自己的基础知识不够扎实，绘图能力也需要继续提高，但是通过老师和同学的帮助，我尽力完成了这套模具，尽管做的不好，但依旧很有成就感，相信接下来我会更有信心学习好模具设计课程。15致 谢完成了这套注塑模具设计，很不容易。因为自己能力有限，基础知识也不够扎实，所以在完成的过程中，老师同学帮了我不少。确立好自己设计的塑件产品之后，老师帮我分析，绘图过程中软件也运用的不够熟练，经常需要老师帮忙，老师很有耐心，虽然会吐槽我，但是每次都耐心地为我讲解。还要感谢我的同学，收集的资料从不吝啬分享，我们一起讨论设计过程中出现的种种问题，再一起克服问题。我还需要感谢的学校，为我们营造了安静的学习环境，以及图书馆里大量的书籍。谢谢！在这里再次感谢老师同学们，没有你们的帮助，我不会完整的完成这篇设计，谢谢！16参考文献【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.
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