洗衣液瓶盖注塑模具设计【全套含有CAD图纸三维建模】
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洗衣
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摘 要本设计是注塑模具的设计。是日常生活中比较常见的洗衣液瓶盖，瓶盖模具设计比较简单，适合学生设计其模具。设计时根据现实中常用的洗衣瓶盖大小预估、计算自己塑件的尺寸，确定尺寸精度，确定注射机的选择。注塑机参数选择要根据零件参数：包括塑件厚度，顶针长度选择来确定模具开合模模行程，注塑机锁模力选择，以及浇口尺寸等来确定注射机的类型。选择合理的模仁数，型腔大小来充分利用模架大小。在设计过程中，为了更清晰地表达的模具的内部结构，采用 UG,CAD 软件制图，并使用胡波和燕秀工具箱进行绘图。关键词：塑料件，分型面，顶针，塑件厚度，工艺分析目 录前 言 .11 塑件分析 .22 成型分析 .32.1 分型面的确定 .32.3 模具方案的确定 .43 模具结构设计与计算 .63.1 模仁结构设计 .63.2 小拉杆和开闭器 .64 模具尺寸 .84.1 动定模板 .84.2 模脚尺寸 .85 冷却系统设计 .95.1 水路 .95.2 水路选取 .96 浇注系统 .106.1 主流道 .106.2 分流道 .106.3 浇口 .106.4 冷料穴 .117 排气方式 .128 注塑机的选择 .138.1 选定注射机 .138. 2 开模行程 .14总 结 .15附录 .16致 谢 .17参考文献 .180前 言随着时代不断进步的今天，制造业也随之不断的发展，模具制造技术也是不断走着上坡路。模具的制造的好坏直接影响注塑出来的产品的质量，所以对模具设计要求很高。模具制造出来的产品具有通用性，模具生产的零件的高一致性，高生产率和低消耗，是不能被其他的加工和制造方法所相比的。注塑模具就是将融化的塑料在模具的型腔里冷却成型的一个过程。本次就是塑料洗衣液瓶盖注塑模具注塑设计，制做瓶盖类的塑料模具是最常见的塑料模具之一，该论文为洗衣液瓶盖（相对较大的瓶盖）的设计内容，希望能对设计人看完该论文后对其设计较大的瓶盖注塑模具能有所帮助。11 塑件分析材料采用聚丙烯（Polypropylene ，简称 PP）是一种半结晶的热塑性塑料。具有较高的耐冲击性，机械性质强韧，抗多种有机溶剂和酸碱腐蚀。在工业界有广泛的应用，是平常常见的高分子材料之一。密度为 0.91g/cm3，成型收缩率 :1.0-2.5% 成型温度：160-220，它是一种高密度、无侧链、高结晶必的线性聚合物，易染色，耐湿、耐化学腐蚀、耐冲击性佳。如图 1-1：图 1-1 塑件图22 成型分析2.1 分型面的确定分型面在塑件的最大截面处选取，这样有利于保证塑件的精度和外观质量，有利于塑件的脱模和模具的加工，便于浇注系统、排气系统、冷却系统的设置。该塑件洗衣液瓶盖，外形表面质量要求较高。在选择分型面时，根据分型面的选择原则，分型面应选择在塑件外形轮廓的最大处。如图 2-1：图 2-1 分型面32.2 塑件质量及体积计算塑件重量是为了选用注射机及确定模具型腔数。根据设计手册可查得 PP 的密度为 =0.91g/cm3 成型收缩率成:1.0-2.5% 成型温度：160-220。计算塑件的体积：V=16.6cm3 通过软件计算塑件的质量：M=0.9x16.6=14.94g考虑到塑件结构不太复杂，需求量中等固采用一模 2 件的模具结构。2.3 模具方案的确定 图 2-2 模具图模具采用龙记细水口，DCI3030，一模两穴，推杆推出，复位杆复位，有垫板无推件板，型芯型腔采用沉坑嵌入式推出方式推杆推出，1 个小推杆推塑件圆心的地方使塑件受力均匀，方便塑料进入模仁。如图 2-3 所示42-3 推杆53 模具结构设计与计算3.1 模仁结构设计模仁镶入 AB 板当中，清角直径为 20，水路为 6 毫米环绕式水路，模仁被螺钉固定在 AB 板中。如图 3-1： 图 3-1 定模仁3.2 小拉杆和开闭器小拉杆和开闭器如图 3-2：6图 3-2 小拉杆和开闭器74 模具尺寸4.1 动定模板高 35mm 的型腔整体镶入定模板中，还要留出足够安置冷却水路和水嘴的位置，且能承受足够的压力，所以选定模板厚度为 70mm。动模板下面是模脚，注塑时会承受比定模板更大的压力，所以动模板采用 80mm 的厚度。4.2 模脚尺寸模脚高度为顶出行程+推板厚度+ 顶出固定板厚度+5mm=90mm, 所以模脚高度为90mm。所以模架采用 DCI3030A70B80C9085 冷却系统设计 PP 中等粘稠度材料，其成型温度为 160-220取出稳定为 80。所以，模具温度初步选定为 80，用常温水对模具进行冷却本模具型芯中的冷却管道水路为 6 毫米环绕式水路，冷却效果大为增强。5.1 水路在塑料注射成型过程中，注入模腔中熔体的温度一般在 150300 摄氏度之间，当制品从模具中取出时，温度一般为 80 摄氏度，释放热量都传给了模具，为了保证模具的正常工作，需要对模具进行冷却，主要是采用冷却水管进行冷却，冷却水管直径为 6mm。5.2 水路选取根据塑件成型面的形状及型芯型腔内部构造，应采用环绕型运水冷却回路，并在冷却水槽周围设计密封圈，对水路的运水进行有效密封。如 5-5 图：图 5-5 水路96 浇注系统浇注系统为了将塑料熔体顺利地充满到型腔各处，获得清晰的外形轮廓、优良的塑件。充模速度不仅要快还要均速，压力要损失少，浇注系统凝料易于与塑件分离，并且在塑件上留下浇口痕迹要小。6.1 主流道主流道是连接注塑机的喷嘴与分流道（或浇口）的一段通道，通常和注塑机的喷嘴在同一轴线上，断面为圆形，有一定的锥度，目的是便于冷料的脱模，同时也改善料流的速度，因为要和注塑机相配，所以其尺寸与注塑机有关。这里主流道上端尺寸为2mm，斜度为 36.2 分流道分流道连接主流道和接口，起着分流和转向的作用。圆环形浇口中间的锥形型芯起分流作用，进料均匀，在整个圆周上取得大致相同的流速，空气也容易顺序排除，无熔接缝。如图 6-1：图 6-1 分流道6.3 浇口因为塑件表面不能留下浇口痕迹，且塑件成型质量要求较高，故采用点浇口。点浇口可以将塑料熔体顺利地充满到型腔各处，进料速度快，成型比较容易，传递压力好，保压补缩作用强，模具结构简单紧凑，制造方便。10图 6-2 流道6.4 冷料穴冷料穴位于主流道正对面的动模板上，其作用是去除料流前段的冷料，防止冷料进入型腔而影响塑件的质量。本模具的冷料穴在主流道的正下方。117 排气方式所设计的模具非大型模具，并且分型面位于熔体流动末端，分型面间可直接隙排气，不必专门设置排气槽和进气槽。128 注塑机的选择8.1 选定注射机该塑件所采用塑料为 pp 材料密度为（0.91/cm3）塑件体积为： 16.6 cm3，塑件的质量为 14.94g，pp 流动性能比较好，所以可以选用柱塞式注射机。又因为一次注射量应小于注塑机最大注射量的 80%。由此选用卧式注射成型机：国产注射机 XS-Z60，其主要技术参数如表 8-1 所示。表 8-1 注射机参数型号 XS-Z60注射容量（cm3 或 g） 60螺杆直径（mm） 38注射压力（N/cm3） 120锁模力 （KN） 500模具最大高度/mm 200模具最小高度（mm ） 70模板行程（mm） 300喷嘴球半径（mm） 10喷嘴孔直径（mm） 4喷嘴伸出量（mm） 20138. 2 开模行程注射机开模行程应满足开模时塑件能顺利推出的需要，所以设计时所选择的注射机最大开模行程必须大于开模时塑件被推出距离 510mmSH1+H2+（510 ）mm式中 S 为注射机的最大开模行程H1 塑件推出高度H2 塑件高度，包含浇注系统中与塑件相连的凝料的高度H1+H2=130mm+25mm=155mmS155mm，所以 S 取 170mm14总 结经过这次设计模具到写论文整个过程之后，从中学到了很多东西，包括塑料模具的结构，塑件分型面、水路、模架选择，CAD 和 UG 以及相关外挂的使用。这整个设计途中收到了老师和同学的帮助，还有自己去上网和书籍上查阅相关资料来完善自己论文内容。不得不说这次设计的塑件很简单，但是相比当初什么都不懂得我，经过这次设计后，对瓶盖设计有很大的了解。感谢一路帮助我的老师和同学们，希望看完论文的人能对注塑模具设计有所了解，若论文中有错误希望能给我提出建议。谢谢！15附录16致 谢在整个设计过程中，遇到了许多困难，但每次遇到困难，我都得到老师和同学的指导和帮助。同时，我要感谢大学的教师，这是因为他们的任务，知识，解决方案，让我所学的专业知识，我也向他们学习如何研究知识，技能的人。感谢我的导师老师几年来培养我的老师给了我很多平时在生活上的帮助，也感谢他在这。感谢我的同学给我的帮助，使我可以快速的完成论文。最后，衷心的感谢您在百忙之中审阅论文的专家，教授，教师！谢谢！17参考文献1 张维合. 注塑模具设计实用手册. 北京：化学工业出版社，2011.2 池成忠.注塑成型工艺与模具设计. 北京：化学工业出版社，2010.3 David O.Kazmer.注射模具设计工程. 北京：机械工业出版社，2014.4 张维合.注塑模具设计实用教程(二
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