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食品瓶盖注射模设计说明书.doc

食品瓶盖注射模设计【30张CAD图纸+毕业论文+开题报告+外文翻译】

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食品瓶盖注射模设计开题报告.doc---(点击预览)

外文翻译--新一代注塑技术.doc---(点击预览)

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01号零件-定模固定板.dwg

02号零件－定模板.dwg

03号零件－动模板.dwg

04号零件－动模固定板.dwg

05号零件－动模垫板.dwg

06号零件－动模垫板.dwg

07号零件－垫块.dwg

08号零件－顶出固定板.dwg

09号零件－顶出底板.dwg

10号零件－动模底板.dwg

12号零件－小齿轮.dwg

14号零件－大锥齿轮.dwg

15号零件－型芯.dwg

17号零件－齿轮轴１.dwg

19号零件－型腔.dwg

20号零件－与齿条相连的齿轮.dwg

22号零件－小锥齿轮.dwg

23号零件－导柱.dwg

24号零件－齿条.dwg

25号零件－导套.dwg

26号零件－大齿轮.dwg

27号零件－连接大齿轮和锥齿轮的轴.dwg

A0-30-装配大体图.dwg

A4-11号零件－复位杆零件图.dwg

A4-13号零件－推杆.dwg

A4-16号零件－推板支承柱.dwg

A4-18号零件－与齿条配合的导套.dwg

A4-21-　定位圈.dwg

A4-28- 浇口套.dwg

A4-29号零件-支承柱导套.dwg

瓶盖塑件图.dwg

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关键词：: 食品食品瓶盖瓶盖注射模设计 cad图纸毕业论文开题报告食品瓶盖注射模外文翻译

资源描述：

食品瓶盖注射模设计

28页 13000字数+论文说明书+任务书+30张CAD图纸【详情如下】

01号零件-定模固定板.gif

02号零件－定模板.gif

03号零件－动模板.gif

04号零件－动模固定板.gif

05号零件－动模垫板.gif

06号零件－动模垫板.gif

07号零件－垫块.gif

08号零件－顶出固定板.gif

09号零件－顶出底板.gif

10号零件－动模底板.gif

12号零件－小齿轮.gif

14号零件－大锥齿轮.gif

15号零件－型芯.gif

17号零件－齿轮轴１.gif

19号零件－型腔.gif

20号零件－与齿条相连的齿轮.gif

22号零件－小锥齿轮.gif

24号零件－齿条.gif

25号零件－导套.gif

26号零件－大齿轮.gif

27号零件－连接大齿轮和锥齿轮的轴.gif

A0-30-装配大体图.gif

A4-11号零件－复位杆零件图.gif

A4-13号零件－推杆.gif

A4-16号零件－推板支承柱.gif

A4-18号零件－与齿条配合的导套.gif

A4-21-　定位圈.gif

A4-28- 浇口套.gif

A4-29号零件-支承柱导套.gif

瓶盖塑件图.gif

A0-30-装配大体图.dwg

A4-11号零件－复位杆零件图.dwg

A4-13号零件－推杆.dwg

A4-16号零件－推板支承柱.dwg

A4-18号零件－与齿条配合的导套.dwg

A4-21-　定位圈.dwg

A4-28- 浇口套.dwg

A4-29号零件-支承柱导套.dwg

任务书.doc

外文翻译--新一代注塑技术.doc

瓶盖塑件图.dwg

食品瓶盖注射模设计开题报告.doc

食品瓶盖注射模设计说明书.doc

01号零件-定模固定板.dwg

02号零件－定模板.dwg

03号零件－动模板.dwg

04号零件－动模固定板.dwg

05号零件－动模垫板.dwg

06号零件－动模垫板.dwg

07号零件－垫块.dwg

08号零件－顶出固定板.dwg

09号零件－顶出底板.dwg

10号零件－动模底板.dwg

12号零件－小齿轮.dwg

14号零件－大锥齿轮.dwg

15号零件－型芯.dwg

17号零件－齿轮轴１.dwg

19号零件－型腔.dwg

20号零件－与齿条相连的齿轮.dwg

22号零件－小锥齿轮.dwg

23号零件－导柱.dwg

24号零件－齿条.dwg

25号零件－导套.dwg

26号零件－大齿轮.dwg

27号零件－连接大齿轮和锥齿轮的轴.dwg

1 绪论……………………………………………………………………………… 1

1.1 塑料成型模具在加工工业中的地位………………………………………… 1

1.2 塑料成型模具发展趋势……………………………………………………… 1

1.3　本课题的研究内容、要求、目的及意义…………………………………… 3

2 瓶盖塑件详细分析……………………………………………………………… 4

2.1 塑件工艺性分析……………………………………………………………… 4

2.2 计算塑件的体积和质量……………………………………………………… 5

2.3 塑件注射工艺参数的确立…………………………………………………… 5

3 注射模的结构设计……………………………………………………………… 6

3.1 分型面选择…………………………………………………………………… 6

3.2 确定型腔的排列方式………………………………………………………… 6

3.3 浇注系统设计………………………………………………………………… 7

3.4 抽芯机构设计………………………………………………………………… 9

3.5 脱模机构的设计……………………………………………………………… 9

3.6 成型零件结构设计…………………………………………………………… 10

3.7 本模具工作原理……………………………………………………………… 11

4 模具设计的有关计算 ………………………………………………………… 12

4.1 型腔和型芯工作尺寸计算 ………………………………………………… 12

4.2 凹模型腔侧壁厚度和底板厚度计算 ……………………………………… 13

4.3 动模上固定型芯的固定板厚度计算………………………………………… 14

4.4 模具加热和冷却系统的计算………………………………………………… 14

5 模具闭合高度和注射机参数的校核…………………………………………… 16

5.1 模具闭合高度的确定………………………………………………………… 16

5.2 注射机有关参数的校核……………………………………………………… 17

6 注射模加工工艺设计…………………………………………………………… 18

6.1 模具的加工…………………………………………………………………… 18

6.2 坯料确定……………………………………………………………………… 19

6.3 模板的平面加工……………………………………………………………… 19

6.4 孔及孔系的加工……………………………………………………………… 20

6.5 典型零件加工………………………………………………………………… 22

结束语 ……………………………………………………………………………… 23

致谢 ………………………………………………………………………………… 24

参考文献 …………………………………………………………………………… 25

毕业设计说明书（论文）中文摘要

本文详细介绍了食品瓶盖注射模具的设计。采用一模两腔，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

毕业设计说明书（论文）外文摘要

Title The design of the bottle lid of the food injecting molding

Abstract

This text has introduced the design that the bottle lid of the food injected the mould in detail . using two cavities, edge gate , the thread plug shape the tooth inside , and turn on the rack. Gear transmission to let the whorl out of the thread ring. using the ejector pin to let it off finally .In this design I check the feed system ,Shaping part. Organization of ejection force., Organization of taking off the thread ring. Shuting the mould and guide the systematic design and calculation of the organization and temperature control .

Keywords injection mould threaded core edge gate

1 绪论

1.1 塑料成型模具在加工工业中的地位

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。

1.2 塑料成型模具发展趋势

随着塑料成型加工机械和成型模具的迅速增长，高效率、自动化、大型、微型、精密、高寿命的模具在整个模具产量中所占比例越来越大。从模具设计和制造技术角度来看，模具的发展趋势可归纳为以下几个方面[2]：

1.2.1 加深理论研究

结束语

通过本次毕业设计，对我在大学阶段所学习的模具设计方面的知识做了一个很好的总结和巩固，也对平时所学习的比较零散的知识做到了系统化的运用。也发现了自己在学科内的某些方面知识的欠缺，做到了很好的复习和理解。

设计中用到了大量专业知识，例如机械设计、工程制图、聚合物材料、塑料成型机械、塑料成型模具、材料力学、公差与配合等学科。通过在设计中查阅和复习其相关知识，对部分已生疏的学科又重新做了认识，且在以前学习的基础上更加深了理解，同时也把书本上学到的知识用到了实际设计中，将单一的学科和其他配套学科融合在一起，学会了综合考虑问题，比如在设计本套模具中自动卸螺纹机构的时候，既要考虑齿轮齿条本身材料性能，又要注意其加工和安装的可操作性以及在模具中的整体的安装位置，以免造成模具结构不合理，甚至造成各个方向运动的干涉。在设计中还用到了一些计算机辅助设计软件，更是受益匪浅，例如在设计中大量用到Auto CAD 来进行平面制图，使得在设计中对于零件的平面投影以及尺寸可以很至关且很精确的表达。

致谢

论文从开题、具体设计、论文的撰写，均得到了老师、同学和朋友的大力支持。

特别感谢老师对我的指导。她在繁忙的教学工作期间，对我的毕业设计付出了大量的心血，多次给我提出深刻而具有指导性的意见。正是有了他们对我时时刻刻的指导，才使我能正确把握论文的方向，并顺利地完成。感谢所有给我传道授业的老师们，正是你们的辛勤教授才使学生有了完成毕业设计的知识与能力储备，奠定了我的理论与实践基础。

参考文献

[1] 申树义.塑料模具设计[M]. 北京:机械工业出版社，2001.

[2] 杜志俊.现代模具技术综述[J].机械工程师，1999，(6)：3～5.

[3] 王国中，申长雨.注射模具CAD/CAE/CAM技术[M].北京：中国标准出版社，1998.

[4] 羽田武荣.热塑性材料及其注塑[M].北京：化学工业出版社，1993.

[5] 马金峻.塑料模具设计[M].北京:中国科学技术出版社，1997.

[6] 王旭.塑料模结构图册[M].北京:机械工业出版社，1994.

[7] 王树勋.注塑模具设计与制造实用技术.广州：华南理工大学出版社.1996.

[8] 王孝培.塑料成型工艺及模具简明手册[M].北京:机械工业出版社.2000.

[9] 党根茂.模具设计与制造[M].西安：西安电子科技大学出版社.1995

[10] 唐志玉.塑料挤塑模与注塑模优化设计[M].北京：机械工业出版社.2000.

[11] 屈华昌.塑料成型工艺与模具设计[M].北京：机械工业出版社，1995.

[12] 王旭.塑料模结构图册[M].北京:机械工业出版社，1994.

[13] 马金俊.塑料模具设计[M].北京：中国科学科技出版社，1994.

[14] 李志刚等.模具计算机辅助设计[M].武汉：华中理工大学出版社，1999.

[15] 黄毅宏，李明辉.模具制造工艺[M].北京：机械工业出版社，1999.

内容简介：: 任务书填写要求 1毕业设计（论文）任务书由指导教师根据各课题的具体情况填写，经学生所在专业的负责人审查、系部领导签字后生效。此任务书应在第七学期结束前填好并发给学生； 2 任务书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，不得随便涂改或潦草书写，禁止打印在其它纸上后剪贴； 3 任务书内填写的内容，必须和学生毕业设计（论文）完成的情况相一致，若有变更，应当经过所在专业及系部主管领导审批后方可重新填写； 4 任务书内有关“系部”、“专业”等名称的填写，应写中文全称，不能写数字代码。学生的“学号”要写全号； 5 任务书内“主要参考文献”的填写，应按照国标 714 2005文后参考文献著录规则的要求书写，不能有随意性； 6 有关年月日等日期的填写，应当按照国标 7408 2005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“ 2009 年 3 月 15 日”或“ 2009 毕业设计（论文）任务书 1本毕业设计（论文）课题应达到的目的：通过对食品瓶瓶盖注射模设计，培养学生检索资料，综合应用所学知识，并根据工程实际的要求解决工程实际问题的方法与能力，训练学生模具设计制造的基本技能和模具计能力，提高独立工作的能力，适应社会需求，同时锻炼学生收集资料、综述文献、应用技术工具以及分析软件和编制设计说明书的能力。 2本毕业设计（论文）课题任务的内容和要求（包括原始数据、技术要求、工作要求等）：本设计要求学生根据食品瓶盖实物，测绘零件图纸，设计成型注射模具，并学习大型件在模具设计中的应用，具体要求如下： 1）查阅资料（不少于 15 篇），翻译一定量的外文资料（不少于 3000 汉字），撰写开题报告及文献综述（不少于 2000 字）； 2）测绘塑件图纸，完成其维造型设计； 3）完成塑件注射模具方案设计和相关设计计算； 4）完成该注射模具装配图设计和全部零件图纸设计； 5）模具成型零件维造型设计； 6）完成该注射模具模板、成型零件等主要件的制造工艺设计； 7）撰写设计说明书。毕业设计（论文）任务书 3对本毕业设计（论文）课题成果的要求包括毕业设计论文、图表、实物样品等：课题成果内容包括： 1) 塑件图纸及维数据模型； 2) 全套注射模具图纸，成型零件三维造型； 3) 全套模具制造工艺规程； 4) 毕业设计论文。 4主要参考文献： 1 成都科技大学，北京化工学院，天津轻工业学院合编 M国轻工业出版社， 1982. 2 胡石玉 M南大学出版社， 1997. 3 骆志斌 M苏科学技术出版社， 2000. 4 林清安件设计（基础篇上、下） M京大学出版社，2000. 5 成都科技大学等 M. 北京：中国轻工业出版社， 1982. 6 西德王文展译设计 102 例 M. 北京：国防工业出版社， 1990. 7 日叶屋臣一等 ,许鹤峰等译具设计和应用 M. 北京：轻工业出版社，1989. 8 成都科技大学 M. 北京：轻工业出版社， 1989. 9 李明亮的插座盒注射模设计 J2008,(6):44 46. 10 陈峰软件在旋钮三维造型及模具设计中的应用 J2008,8(3):9 10,31. 毕业设计（论文）任务书 5本毕业设计（论文）课题工作进度计划：起迄日期工作内容 2009 年 3 月 9 日 3 月 18 日 3 月 19 日 3 月 29 日 3 月 30 日 4 月 5 日 4 月 6 日 4 月 12 日 4 月 13 日 4 月 26 日 4 月 27 日 5 月 8 日 5 月 9 日 5 月 21 日 5 月 22 日 5 月 30 日 5 月 31 日 6 月 8 日 6 月 9 日 6 月 10 日 6 月 11 日 6 月 14 日熟悉课题，查阅有关资料，完成资料翻译完成文献综述，撰写开题报告，学习注射模设计方法，熟悉其它三维件测绘塑件零件图纸，熟悉其它三维成塑件三维数据模型设计进行注射模结构方案设计基本掌握件操作，完成塑件注射模方案设计和基本计算塑件注射模结构设计，利用其它件进行造型设计完成塑件注射模零件造型、装配体设计和修改完善完成塑件注射模工程图和装配图设计完成塑件注射模制造工艺设计，撰写设计说明书修改并打印设计说明书和图纸，整理相关资料，提交毕业设计成果论文答辩所在专业审查意见：负责人：年月日系部意见：系部主任：年月日毕业设计 (论文 )外文资料翻译系部：机械工程系专业：机械工程及自动化姓名：学号：外文出处：附件：指导教师评语：签名：年月日注：请将该封面与附件装订成册。 (用外文写 ) 附件 1：外文资料翻译译文新一代注塑技术摘要 :本文介绍新一代瓶坯注塑技术的特点以及通过一个循环所实现的瓶性能。这一循环使瓶胚冷却不再需要机械手和引出板 ,而是瓶胚直接在模芯上冷却 ,在进一步通过射循环冷却之后被顶出。这使制件的冷却得以改进 ,从而大大提高了每个阴模的产量。从工作单元去掉机械手减少了空间需求 ,并大大简化了系统。关键词 : 注塑模具设计循环速度 1、概述转位瓶胚注塑技术是在塑系统双压板机器设计发展起来的。该系统有一个四面动压板绕横轴旋转。每一面配一个典型的半冷塑模。原模系统是一个 48 阴模 ,从而提供 192 个模芯。定压板上装有一个标准的热流道和半阴模。本系统配备一个标准两级注塑装置 ,该装置有一个 120 毫米挤塑机和 120 毫米注射压料塞 ,注射压料塞上有一个机筒头和分配阀连接两级。用目前的瓶胚设计 ,目标重量是瓶胚 ,从而注射量为 2270 克。两 42 个不同的聚对苯二甲酸乙二醇酯螺杆用于本系统 ,每个都取得了可以接受的效果。当机器循环时 ,塑料首先注射到 A 面。由于瓶胚要留在模芯上 ,瓶胚在开模不需要象在传统系统上那么硬。因此 ,循环的绝大部分冷却可以在随后的机器循环期间从闭模转到在模芯上冷却。然后循环需要一个非常短的冷却期间以允许模具释压 ,注射和保压也是如此。当开模时 ,这一面转位到压板的顶部表面 ,然后塑料在 B 面注射。当 D 面到达前端时 ,此时 A 面在压板的底部位置 ,顶杆在这里被启动 ,瓶胚被从机器卸到制件引出传送器上。注射行程对循环时间没有影响 ,因而可以较慢地完成。重力帮助确保制件脱离模具落下。制件落在其帘格端头的传送器上 ,造成表面擦伤的可能性较小。在顶部、背部和底部位置 ,气冲成型系统对瓶胚提供表面冷却。由于瓶胚保持在模具的模芯上 ,它们还容易在内表面得到传导冷却。总体上讲 ,瓶胚的整体温度比它在传统模塑系统和冷却引出板中呆类似的时间要冷。 2、瓶性能我们分析转位系统的一个重要方面是拿这种系统生产的瓶胚制造出来的瓶的性能与传统工作单元上生产的类似瓶胚制造出来的瓶相比较。表 1 给出从进行的试验中得出的比较数据。转位瓶胚的性能在强度测试中一直较好 ,这是因为改进的浇口质量允许材料在瓶内较好地分布 ,没有迹象表明使用这种系统在瓶的任何地方结晶度升高。生产的转位样品可能平均较轻 ,因为它们的重量分布要紧密得多。 3、系统的特点这种托坯最明显的好处是需要的模内冷却时间减少了 ,从而减少了整个循环的时间长度。目前 ,这种系统用最大壁厚为 4 毫米的瓶胚工作。这种瓶胚加工循环时间测定为 ,对于一个阴模系统来说是最佳的了。转位 48 阴模系统实现的循环 ,能取得较好的商业质量结果。图 2 给出循环细分的比较情况。旋转塔台不再需要机械手。这样 ,就减少了由传统系统上机械手故障造成的干扰告警和服务停机时间。制件顶出现在不是机械循环时间的一个因素。随着消除机械手需要的开模间隙减少了 ,随着模具行程的减少还提高了空循环速度。系统的另一个好处是需要的地板面积减少 ,以及由于没有机械手和引出板冷却系统 ,系统的可靠性得以提高的潜力。预计不发生机械手故障的整个系统可靠性可允许系统可用性提高 30%。转位系统的地板面积只有传统 48 阴模系统所需面积的55%。与之相伴的还有每英尺地板面积的产量进一步提高。使用转位系统使瓶胚的浇口质量得到改进。在阀浇口区冷冻之后 ,瓶胚在较短时间内与阀杆的热点接触 ,因为瓶胚在阴模内的冷却时间被大大减少。去掉这一热源就消除一个结晶源。除了较好的视觉效果 ,还导致浇口区更结实 ,从而使得整个瓶侧壁区更好 ,及有更多的机会减轻基础区瓶胚的重量。瓶胚留在模芯较长时间。与标准瓶胚注塑系统相比 ,整个瓶胚冷却得到改进。在一个传统的机械手冷却板内 ,制件遇到被冷却的管表面就会收缩 ,这样热传递就不完美。在转位系统中 ,制作在模芯上收缩 ,从而保持热传递 ,在被顶出时 ,转位瓶胚的全面整体温度比瓶胚从传统系统的引出位置取出时要低。还有 ,对于目前的瓶胚设计来说 ,不向颈模圈区供应冷却水 ,在顶出时仍比标准系统要冷得多。对于一个典型的成型系统来说 ,冷却该区能限制循环。转位系统用几种不同材料及测试的两种不同材料和两种不同的聚对苯二甲酸乙二醇酯螺杆设计 ,可以看到乙醛 (一直较低。与注射量相比这一循环时间对注射装置提出非常高的要求 ,注射装置连续不断地冲刷没有一点滞留时间的螺杆。由于模具内的峰值阴模与两个不同的螺杆相符 ,并与不同的加工设置一致 ,乙醛量到底有多低主要原因在于模具集料管。用目前的模具可以看到的第二个好处是有非常好的重量分布 ,从而允许在目前制件规格的允差内把整个制件的重量降到最低程度。、介绍计的基础注塑模组成的分析处理分为两部份：设计的首字母和详细的设计，初期的设计决定模具的组成，例如模具类型，型腔数，流道的类型，浇口类型等。详细设计是型芯型腔的组成，浇注系统的设计，冷却和排气系统的设计，集成分析和最后的草图。他们需要什么，分析什么是好的发展方向。他们所拥有的客户对产品的要求。包括产品外形和详细的尺寸。一个已经设计好的模具方案，这个方案包括模具设计的初级部分和标准部分，举例来说模具设计的基础，动模和定模的一部分，填充和顶出的一部分。注塑模具设计的行业知识等。设计者从专业知识中得出模具设计的设计计划和详细步骤，这些知识包括原材料的选择，型腔，型芯，分型面的规划和其他相关细节的介绍。他们所想要得：一个先进的交互式模具设计环境。模具设计是由一系列细小的环节组成的设计程序。这些程序通常需要将已有的模块和制作好的模件装配好。这些模具设计系统不需要自动完成，尤其是对切口部分特征比较复杂的产品。先进的交互式程序善于整合自动化运算法则，和有经验的设计者的在线知识交流。标准件 /早期设计部分 /组装 /产品管理。一个注塑模具在其它注塑模里相同的形状尺寸分别有型腔，型芯。这些部分与注塑模产品无关。他们使用在不同模具中重复使用的大概标准。有用的工具包括（实体设计和分析计算）在模具型腔型芯中的设计。型芯和型腔的外形和大小直接影响模具产品。这些部分也是模具设计中相当重要的环节。他们的几何形状要求可能相当苛刻。因此一些模芯设计工具的发展方向基于自动生成模具型芯交互作用是相当有用的。组装设计，在传统的计系统中，模具的实体形状被当作几何图形储存模型在一个三维空间以边和面的形式生成。象这样的一个以严密的几何计算表现的视觉外形可以完成工程分析和模拟。但是这种工作方式不适合设计高层数据和产品的几何实体外形的关系。模具设计者更喜欢装配环境的设计而不是一种简单的固体模型环境。这个方案被 Ye et 出。、循环速度的限制因素在整个循环期间对转位循环的影响因素可以分为五个组成部分 : (1)机器空循环时间 (这是完成开模、旋转塔台 90 度 ,闭模和为注射做准备的循环的时间 ); (2)阴模充料时间 ; (3)为避免正冷却的制件形成凹陷的保压要求 ; (4)模内冷却以使模具从保压期间要求的合模力吨数中释压 ; (5)在顶出时瓶胚的大量热造成的表面热以及热再生 ,以避免后续处理期间制件被刮伤或有粘性。系统的机器空循环时间被优化。模具不必开那么多 ,以允许转位旋转 ,象传统系统为允许机械手进入模具区所要求的那样 ,从而减少了开模和闭模时间。转位速度也比机械手进去 ,转移制件和机械手再出去快。目前的机器空循环已经充分优化 ,改进的余地很小。如果注射装置尺寸过小 ,生成熔体可能是一个限制因素。已经在循环速度低达 ,用2280 克注射量的脂测试过目前 120 毫米的螺杆可接受的塑炼能力。这时没有剩余的滞留时间 ,这样循环将受螺杆性能限制。充料和保压时间大约为 9 秒。现正在做试验以量化最佳的充料速度和保压外形。冷却可以实现模具释压 ,但目前的工艺需要冷却 ,循环目前受到在制件上形成凹陷限制。这受到包装数量、保压压力和开模的速度的影响。由于转位循环的冷却时间非常短 ,瓶胚遇到阴模壁收缩的时间非常少。正在研究改进这方面的循环性能的机会。目前出模时的瓶胚温度将允许循环时间远远少于 13 秒 ,如果仅这一方面是循环的限制因素的话。、瓶胚设计的考虑因素 (根据最初比较原型系统中使用的瓶胚以及为促进使用转位方法减少转位循环而对各种瓶胚设计做的试验。因此 ,实施一种转位系统而非较传统的成型方法的决定是由于其他许多考虑因素 )转位系统要求四套制件模芯 ,这样模芯的复杂性以及由此导致的整个模具成本是选择的一个因素。其他因素包括生产能力要求、可用的地板面积、资本成本。附件 2：外文原文（复印件） is a is by of an a of is an a of is on is by .5 to by in of 、 he is at s to be an to to to 。 is a to to 8 an 92 a an of to 20 to 20 to to a a to in of at is 7.3 270 2 is a to be of 。 is to on up as is in be up to on at an in to to to be is in s is on in on on is is on is to on as a is by is A is of of in of it is to in to 2、 we a of of to be of to to on in is is is is is in is to be is to of is of to is is to be 、 of to of is At of 7.3 of by 2.5 as to 4.2 of 8 be to be is to go up is an to be to be in on in of in of of is to is of be in to 0% 。 8 55% of of of to an a of is is is by of a , is a of of in to at a a of a of of is be to be by is In at on is of a of by as to at to be as to of of in of of of to to of is to is a is up of is to to of in of at is to be at to 4 、 n is of of at of as of of of of of of To a an to be s An or of An in of is An is of a to be to be a be be a to by an in be in of be in in of by a in be to on be In as a is of in 3D) a as is on a of a is e et s 24. A A be AM on be C C to to be A to be in of AM to be on is to is to a is to 、 of s to be (1) is on 0 in of ; (2)to (3)is in of to (4)in to to be in (5)of up up in to is is is on so in to to as by on is i 毕业设计 (论文 )开题报告学生姓名：学号：专业：机械工程及自动化设计 (论文 )题目：食品瓶盖注射模设计指导教师 : 开题报告填写要求 1开题报告（含“文献综述”）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“文献综述”应按论文的格式成文，并直接书写（或打印）在本开题报告第一栏目内，学生写文献综述的参考文献应不少于 15篇科技论文的信息量，一般一本参考书最多相当于三篇科技论文的信息量（不包括辞典、手册）； 4 有关年月日等日期的填写，应当按照国标 7408 94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“ 2009 年 3 月 15 日”或“ 2009 毕业设计（论文）开题报告 1结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写 2000 字左右的文献综述：文献综述摘要本文阐述了塑料模具工业的发展现状，重点介绍我国与国外塑料模具工业相比较的情况，并总结模具工业未来的发展趋势。最后部分着重介绍了注塑模具设计及其制造的特点。关键词注射模设计瓶盖 1 塑料模具工业的现状整体来看，中国塑料模具无论是在数量上，还是在质量、技术和能力等方面都有了很大进步，但与国民经济发展的需求、世界先进水平相比，差距仍很大。一些大型、精密、复杂、长寿命的中高档塑料模具每年仍需大量进口。在总量供不应求的同时，一些低档塑料模具却供过于求，市场竞争激烈，还有一些技术含量不太高的中档塑料模具也有供过于求的趋势 1。加入塑料模具产业带来了巨大的挑战，同时带来更多的机会。由于中国塑料模具以中低档产品为主，产品价格优势明显，有些甚至只有国外产品价格的 1/5 1/3，加入，国外同类产品对国内冲击不大，而中国中低档模具的出口量则加大；在高精模具方面，加入本来就主要依靠进口，加入，不仅为高精尖产品的进口带来了更多便利，同时还促使更多外资来中国建厂，带来国外先进的模具技术和管理，对培养中国的专业模具人才起到了推动作用。同时塑料模具生产的产品质量、劳动生产率大大提高，成本也大幅度下降，有利地推动了我国社会主义经济建设和发展 2。我国的模具工业的发展，日益受到人们的重视和关注，在电子、汽车、电机、电器、仪器、仪表、家电和通信等产品中， 60% 80%的零部件都要依靠模具成形。用模具生产制件所具备的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和代消耗，是其它加工制造方法所不能比拟的。近几年，我国模具工业一直以每年 15%左右的增长速度发展， 2003 年，我国模具总产值超过 400 亿元人民币 3。模具工业的发展和进步，在很大程度上取决于模具加工设备、软件及切削刀具的制造水平。如今，人们对手机、电脑、汽车、手表、数码电子等商品的要求一点也不低于发达国家。但另一方面，我国生产这些商品所需模具的工作母机即模具加工设备的制造水准，从总体上来说还是比较低的。这就出现了一个奇怪的现象，这些年我国模具生产所需的先进加工设备、制造软件及切削刀具进口越来越多。去年，我国机床进口约 60 亿美元，其中用于模具生产的就占十分之一；去年我国模具生产所需超硬质合金和陶瓷等超硬刀具销售额约 12 亿元，其中 90%依赖进口。随着计算机软件的发展和进步，术也日臻成熟 4，其现代模具中的应用将越来越广泛。可以预料不久的将来，模具制造业将从机械制造业中分离出来，而独立成为国民经济中不可缺少的支柱产业，与此同时，也进一步促进了模具制造技术向集成化、智能化、益人化、高效化方向发展。因此，大力发展模具工业可以促进我国更快的走向工业化国家。目前我国模具工业的发展步伐日益加快，但在整个模具设计制造水平和标准化程度上，与德国、美国、日本的发达国家相比还存在相当大的差距。存在的问题和差距主要表现在下列 5 个方面：（ 1）总量供不应求。（ 2）企业组织结构、产品结构、技术结构和进出口结构都不合理。（ 3）模具产品水平低很多，生产周期长。（ 4）开发能力较差，经济效益较差。（ 5）与国际水平相比，模具企业的管理落后 5 。 2 模具的发展方向发展模具工业的关键是制造模具的技术和相关人才以及模具材料 6。模具技术的发展应该为适应模具产品“交货期短”、“精度高”、“质量好”、“价格低”的要求服务。达到这一要求急需发展如下几项： (1) 全面推广术：模具术是模具设计制造的发展方向。随着微机软件发展和进步，普及术的条件已基本成熟，各企业将加大术培训和技术服务的力度；进一步扩大术的应用范围。计算机和网络的发展正使术跨地区、跨企业、跨院所地在整个行业中推广成为可能，实现技术资源重新整合，使虚拟制造成为可能 7。 (2) 高速铣削加工：国外近年来发展的高速铣削加工，大幅度提高了加工效率，并可获得极高的表面光洁度 8。 (3) 模具扫描及数字化系统：高速扫描机和模具扫描系统提供了从模型或实物扫描到加工出期望的模型所需的诸多功能，大大缩短了模具的在研制制造周期。有些快速扫描系统，可快速安装在已有的数控铣床及加工中心上，实现快速数据采集、自动生成各种不同数控系统的加工程序、不同格式的据，用于模具制造业的“逆向工程” 9。 (4) 电火花铣削加工。 (5) 提高模具标准化程度：我国模具标准化程度正在不断提高，估计目前我国模具标准件使用覆盖率已达到 30%左右。国外发达国家一般为 80%左右。 (6) 优质材料及先进表面处理技术：选用优质钢材和应用相应的表面处理技术来提高模具的寿命就显得十分必要。 (7) 模具研磨抛光将自动化、智能化：模具表面的质量对模具使用寿命、制件外观质量等方面均有较大的影响，研究自动化、智能化的研磨与抛光方法替代现有手工操作，以提高模具表面质量是重要的发展趋势 10。 (8) 模具自动加工系统的发展。虽然近年来我国模具行业职工队伍发展迅速，估计目前已达近百万人，但由于模具企业数量的急剧膨胀、传统教育的力不从心以及模具技师的老龄化，模具人才远远跟不上行业的发展需求，主要表现在总量不足。对中国的模具企业来说，如何更好地管理人才，如何留住人才，如何为人才提供足够的平台和发展空间是摆在眼前的一个严峻的、迫切需要解决的课题，否则，人才紧缺问题将成为中国模具工业继续高速发展的一个重要障碍 11 。这只是发展模具工业的几个重要部分，要想使模具工业在我国经济建设中发挥更大的作用，需要国家更大的关注与投入，带动相关人员研究和发展。 3 注塑模具设计及其制造的特点注塑模具的设计主要内容归纳其大致有以下几个方面 12：（ 1）根据塑料熔体的流变行为和流道、型腔内各处的刘定阻力通过分析得出冲模顺序，同时考虑熔体在模具型腔内被分流及重新融合的问题和模腔内原有空气到处的问题，分析熔接痕的位置、决定浇口的数量和方位。（ 2）分局塑料熔体的热学性能数据，型腔形状，和冷却水道的布置，分析得出保压和冷却过程中塑件温度场的变化情况，解决塑件收缩及补缩的问题。尽量减少由于温度和压力不均、结晶和取向不一致而造成的残余内应力和翘曲变形。（ 3）塑件脱模和横向分型的问题可通过经验和理论计算分析来解决这方面的问题，目前还正在大力研究建立在经验和理论计算基础上的计算机专家系统软件，以期这方面的工作能更快、更准确无误的在计算机上实现。（ 4）决定塑件的分型面，决定型腔的镶拼组合。模具的总体结构和零件形状不但要满足冲模和冷却等工艺方面的要求，同时成型零件还要具有适当的精度，粗糙度、强度和刚度、易于装配和制造，制造成本的低 13。注塑模具制造的特点归纳其大致有以下几个方面 14： (1)型腔及型芯呈立体型面。塑件的外部和内部形状是由型腔和型芯直接成型的，这些复杂的立体型面加工难度比较大，特别是型腔的盲孔型内成型表面加工，如果采用传统的加工方法，不仅要求工人技术水平高、辅助工夹具多、刀具多，而且加工的周期长。 (2) 精度和表面质量要求高，使用寿命要求长。目前一般塑件的尺寸精度要求为面粗糙度 m m，相应的注塑模具零件的尺寸精度要求达到面粗糙度 m 以下。激光盘记录面的粗糙度要达到镜面加工的水平的 m m 这就要求模具的表面粗糙度达到 m 以下。长寿命注塑模具对于提高高效率和降低成本是很必要的，目前注塑模具的使用寿命一般要求 100 万次以上。精密注塑模要用刚度大的模架，增加模板的厚度，增加支承柱或锥形定位元件以防止模具受压力后产生变形，有时内压可以达到 100出装置是影响制品变形和尺寸精度的重要因素，因此应该选择最佳的顶出点，以使各处脱模均匀。高精度注塑模具在结构上多数采用镶拼或全拼结构，这要求模具零部件的加工精度、互换性均大为提高。 (3) 工艺流程长，制造时间紧。对于注塑件而言，大多是与其它零部件配套组成完整的产品，而且在很多的情况下都是在其它部件已经完成，急切等待注塑件的配套上市。因为对制品的形状或尺寸精度要求很高，加之由于树脂材料的特性各异，模具制造完成后，还需要反复地试模与修正，使开发和交货的时间非常紧张。 (4) 异地设计、异地制造。模具制造不是最终目的，而是由用户提出最终制品设计，模具制造厂家根据用户的要求，设计制造模具而且在大多数情况下，制品的注射生产也在别的厂家。这样就造成了产品的设计、模具设计制造和制品的生产异地进行的情况。 (5) 专业分工，动态组合。模具生产批量小，一般属于单件的生产，但是模具需要很多的标准件，大到模架，小到顶针，这些不能也不可能只由一个厂家单独完成，且制造工艺复杂，普通设备和数控设备使用极不均衡。我们对塑料模具的全面要求是：能高效的生产出外观和性能均符合使用要求的制品。模具使用时要求高效率，自动化，操作方便等。模具的制造要求模具零件的加工工艺性能好，选材合理，制造容易，成本低廉。而且在我国的塑料模具使用上，以注塑模具的使用量最大，也最为普遍 15 。 4 总结部分模具制造产业是制造产业之一，而制造产业标志着一个国家的综合国力及技术水平。因此大力发展模具制造产业是国家经济建设中所必须计划到的。本次设计食品瓶盖模具虽然不能为整个行业做出什么贡献，但我希望能够通过本次的设计制作有所体会和认识，发现一些问题，提供一些有用的资料。参考文献 1 . 2007， 45(6):38 41. 2 徐政坤 M. 北京：化学工业出版社， 2007. 3 李和平，吴霞 J. 8. 4 王定标，郭茶秀，向飒 . 术与应用 M2005. 5 周永泰 . 模具设计和加工技术的发展方向 J 2003， (1):7 9. 6 王文广 M工工业出版社， 2001. 7 . 2008， (197)： 408 418. 8 张六玲 . 国内外模具工业的基本现状与市场预测 J. 模具制造， 2002，(2):3 7. 9 A to 1998， 30(13)： 35 38. 10 胡兴军 . 我国模具业的发展及改进措施 J. 世界制造技术与装备市场， 2005， (4):6 10. 11 洪慎章 . 现代模具工业的发展趋势及企业特征 J. 航空制造技术， 2003，(3):18 24. 12 魏万璧 M东科技出版社， 1990. 13 申开智二版） M国轻工业出版社， 2002. 14 日白石顺一郎 M加工出版社， 1989. 15 廖正品五”回顾与“十一五”发展思路 J2006，(34):1 8. 毕业设计（论文）开题报告本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段（途径）：一、课题研究内容本设计要求使用品瓶盖实物进行测绘零件图纸，设计成型注射模具。食品瓶盖是主要以回转体的结构为主的零件，对于注塑模的设计比较简单，使用常规的设计方法就能够设计出合理简单有效的模具。对于模具的设计，首先对要制造的食品瓶盖进行测绘，然后对尺寸进行合理的圆整，然后利用品瓶盖进行三维造型设计。本课题是瓶盖的注射模设计。二、研究途径 1、测绘瓶盖图纸，完成三维造型设计 2、瓶盖的注塑模方案设计（ 1）注塑模类型的选择由于塑件 ( 瓶盖 ) 主体部分内有半圆形粗牙螺纹，塑件材料为聚乙烯 ( ，但具有良好的柔韧性，考虑采用强制脱模，现拟采用斜导柱侧抽芯注射模。（ 2）分型面的选择瓶盖主体沿圆周仅通过 8 个小圆柱与防伪圈相连，采用两个半圆的哈夫块 ( 横向 ) 来成型防伪圈。结合塑件结构特点，塑件成型后必然留在型芯上，故模具分型面设在防伪圈与瓶盖主体之间截面轮廓最大部位，与开模方向垂直。（ 3）浇口的设计根据瓶盖的结构情况，拟采用点浇口。 3、注塑模具成型零件尺寸的计算。 4、完成瓶盖的注塑模的装配图设计和全部零件的图纸设计。 5、完成该注塑模具模板、成型零件等主要件的制造工艺设计。毕业设计（论文）开题报告指导教师意见： 1对“文献综述”的评语：通过对文献资料的查询与总结，介绍了塑料模具工业的发展现状，我国与国外塑料模具工业相比较的情况，以及模具工业未来的发展趋势，并着重介绍了注塑模具设计及其制造的特点。文献综述基本反映了我国模具制造业尤其是塑料模具制造的情况，通过分析完成了模具的初步设计方案，为课题的研究作了先期准备。 2对本课题的深度、广度及工作量的意见和对设计（论文）结果的预测：课题主要根据食品瓶盖进行测绘，按塑件成型完成模具设计与制造工艺，另外结合众多模具企业已广泛采用模具术的现状这一社会需求，结合课题学习和运用模具制造中流行的件，并完成一定的设计任务。课题具有较强的工程训练性，塑件外形、结构不太复杂，因此成型注射模具也不太复杂，需要采用斜导柱侧抽芯结构。设计要涉及模具设计、制造工艺及方面，涉及面较广，难度适中，工作量适中，根据该学生的现有基础，通过设计期间的努力可以较好地完成课题设计任务。指导教师：年月日所在专业审查意见：负责人：年月日目录 1 绪论 1 塑料成型模具在加工工业中的地位 1 塑料成型模具发展趋势 1 课题的研究内容、要求、目的及意义 3 2 瓶盖塑件详细分析 4 塑件工艺性分析 4 计算塑件的体积和质量 5 塑件注射工艺参数的确立 5 3 注射模的结构设计 6 分型面选择 6 确定型腔的排列方式 6 浇注系统设计 7 抽芯机构设计 9 脱模机构的设计 9 成型零件结构设计 10 本模具工作原理 11 4 模具设计的有关计算 12 型腔和型芯工作尺寸计算 12 凹模型腔侧壁厚度和底板厚度计算 13 动模上固定型芯的固定板厚度计算 14 模具加热和冷却系统的计算 14 5 模具闭合高度和注射机参数的校核 16 模具闭合高度的确定 16 注射机有关参数的校核 17 6 注射模加工工艺设计 18 模具的加工 18 坯料确定 19 模板的平面加工 19 孔及孔系的加工 20 典型零件加工 22 结束语 23 致谢 24 参考文献 25 毕业设计说明书（论文）中文摘要本文详细介绍了食品瓶盖注射模具的设计。采用一模两腔，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本科毕业设计说明书（论文）第 3 页共 28 页毕业设计说明书（论文）外文摘要 of of in on to of to it In of of 本科毕业设计说明书（论文）第 4 页共 28 页 1 绪论塑料成型模具在加工工业中的地位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。塑料成型模具发展趋势随着塑料成型加工机械和成型模具的迅速增长，高效率、自动化、大型、微型、精密、高寿命的模具在整个模具产量中所占比例越来越大。从模具设计和制造技术角度来看，模具的发展趋势可归纳为以下几个方面 2：加深理论研究在模具设计中，对工艺原理的研究越来越深入，模具设计已经由经验设计阶段逐本科毕业设计说明书（论文）第 5 页共 28 页渐向理论计算方面以发展。高效率、自动化大量采用各种高效率、自动化的模具结构，如高效冷却以缩短成型周期；各种能可靠地自动脱出产品和流道凝料的脱模机构；热流道浇注系统注射出模具等。高速自动化的塑料成型机械配合以先进的模具，对提高生产效率，降低成本起了很大作用。大型、超小型及高精度由于模料应用的扩大，塑料制件已应用到建筑、机械、电子、仪器、仪表等各个工业领域，于是出现了各种大型、精密和高寿命的成型模具，为了满足这些要求，研制了高强度、高硬度、高耐磨性能且易加工，热处理变小、导热性能优异的制模材料。革命模具制造工艺为了更新产品花式和适应小批量产品的生产要求，除大力发展高强度、高耐磨性的材料外，同时又重视简易制模工艺研究。标准化开展模具标准化工作，使模板，导柱等通用零件标准化、商品化，以适应大规模地成批生产塑料成型模具。开发计算机辅助设计与辅助制造（随着计算机技术的发展，计算机已广泛应用于模具工业，在注射成型系统中，针对每一个环节都可将计算机作为辅助工具 3而加入。构成该环节的塑件设计件的设计包括塑件结构、尺寸、精度、表面、性能等方面的设计。塑件设计方面的计算机辅助技术有：塑件料、辅料、辅件选择的专家系统。注射机的使用常见注射机的使用方面的计算机辅助技术有：注射机选择专家系统：注射机故障诊断系统。注射模使用状况的好坏直接影响到注射质量，在对于高技术注射模来说，都要对注射模在使用过程中进行监控或对注射模的服役模拟仿真，由此知注射模的工作状况。注射工艺方面的计算机辅助技术有：注射工艺制定的专家系统；塑件质量故障诊断。注射模设计主要完成注射模的结构尺寸、精度、表面性能等方面的设计，并选择模具的材料等。计算机在注射模设计方面的工作有：注射划注射模材料、辅料、辅件选择专家系统；工装选择专家系统；注射模本科毕业设计说明书（论文）第 6 页共 28 页本课题的研究内容、要求、目的及意义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。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。 (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) 了解性能、特性和设计时的要求。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。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 (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。本科毕业设计说明书（论文）第 7 页共 28 页 2 瓶盖塑件详细分析塑件工艺性分析塑件的原材料分析（如图图塑件图塑件的材料采用属热型性塑料。从使用性能看，该塑料耐酸碱及有机溶剂，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 70 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度为周有 120条与轴平行的花纹线，内部有螺距为 3 (2) 尺寸精度分析该零件的尺寸精度均为 8级（ 372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，壁厚最大处为小处为厚差为均匀，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，零件的成型要求本科毕业设计说明书（论文）第 8 页共 28 页可以得到保证。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： 32222222 4 0 221416)1415()()( 式中： V 塑件体积，瓶盖外壁高，瓶盖内壁高，算塑件的质量：查塑料成型工艺及模具简明手册 =塑件的质量为 : 0 0/2 4 0 2 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 5。表额定注射量 60 3合模方式液压螺杆直径 38大开模开程 180射压力 122大注射面积 130出中心孔径 50 锁模力 500射方式螺杆式定位圈 55具最大厚度 200嘴球半径 12具最小厚度 70嘴孔直径 4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 140 200 ；该射压力为本科毕业设计说明书（论文）第 9 页共 28 页 60100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。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，如图图分型面的选择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本科毕业设计说明书（论文）第 10 页共 28 页图型腔的排列方式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。主流道设计据注塑模具设计与制造实用技术 39页查的嘴前端球面半径 7： 2根据模具主流道与喷嘴 R= 1 2） d= （ 1）立流道球面半径 R=13端直径 d= 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 2 4 ，查 90页表 83=6内壁粗糙度为 m。为使熔料顺利进入分流道，可在主流道出料端设计半径 r=5如图图主流道衬套本科毕业设计说明书（论文）第 11 页共 28 页分流道设计分流道的形状及尺寸，应该根据塑件的体积、壁厚、形状的复杂程度，注射速率、分流道长度因素来确定。本塑件的形状简单，熔料填充型腔较容易，为方便加工起见，选用截面形状为半圆形分流道 9，取 R= 浇口设计选择浇口形式应该遵循以下原则 10： (1) 尽可能采用平衡式设置； (2) 型腔排列进料均衡； (3) 型腔布置和浇口开设部位力求对称，防止模具承受偏载而产生溢料现象； (4) 确保耗料量小； (5) 不影响塑件外观。根据以上原则，决定选用侧浇口形式，这种浇口的优点为：去浇口方便，残留痕迹小；熔体流速高；翘曲比直接浇口小；宜成型薄壁、复杂形状制品。其缺点有：注射压力损失大；保压补缩作用比直接浇口小。总的来说，侧浇口适用于各种形状及一模多腔制品，是最常用的一种形式。根据塑件的成型要求及型腔的排列方式，选用侧浇口较为理想。设计时考虑选择从塑件下端进料，料由下端向上流，而且模具型芯采用活动镶块式，有利于排气。故采用截面为矩形的侧浇口。浇口截面高度 h=1/3 2/3 (制品最小壁厚 )， 11/3 2/3 取 h=浇口截面宽度 b=(3 10) h=5，，取 b=2，浇口长度 .7 此处取 l=0.8 初选尺寸为 h b l 2试模时修正。排气槽的设计排气槽的作用是将型腔和型芯中周围空间内的气体及熔料所产生的气体排到模具之外。该注射模属于小型模具，在推杆的间隙和分型面上都有排气效果，又分型面积比较大，无需另外开排气槽 11。型腔压力估算据式 P=压力损耗系数 K=射机压力 22型腔压力P=9 锁模力校核已知注射机最大锁模力 00 本科毕业设计说明书（论文）第 12 页共 28 页 1000式中： F 锁模力， kN p 型腔压力，塑件及流道系统在分型面上的投影面积，已知型腔压力为 49注系统的投影面积为 1 倍的塑件投影面积；塑件及流道系统在分型面上的投影面积为 : 2 式中： S 流道系统在分型面上的投影面积， n 模腔数则 : A=4 (30/2)2 +35 5 4=3526 : p A/1000=49 3526/1000 = b/L 值材料许用应力 S=要壁厚取值大于满足强度要求型腔底板厚度计算仅按强度计算： 2/1212/ 本科毕业设计说明书（论文）第 17 页共 28 页式中： h 整体式矩形底板厚度 p 型腔压力 b 矩形短边长度矩形短边与长边比 b/L 材料许用应力 h=板厚度只需取大于满足要求。动模上固定型芯的固定板厚度计算按刚度计算侧壁的厚度 S: 式中： E 模具材料的弹性模量，刚为 105p 型腔压力，前面所知为 49 刚度条件，即允许变形量，查表得出值允许范围为 h 型腔深度尺寸，以：型芯的固定板厚度为 32合要求。模具加热和冷却系统的计算模具的温度直接影响到塑件的成型质量和生产效率 13 。所以模具上需要添加温度调节系统以达到理想的温度要求。热塑性塑料在注射成型后，必须对模具进行有效的冷却，使熔融的塑料的热量尽快传给模具，以便使塑件可靠冷却定型并可迅速脱模。提高塑件定型质量和生产效率。因为水的热容量大，传热系数大，成本低，且低于室温的水容易取得，所以冷却水普遍使用。用水冷却即在模具型腔周围或型腔内开设冷却水通道，利用循环水降温。冷却装置的设计要考虑以下几点： (1) 保证塑件收缩均匀，维持模具热平衡。 (2) 冷却水孔的数量越多，孔径越大，对塑件冷却也就越均匀。 (3) 水孔与型腔表面各处最好有相同的距离，即水孔的排列与型腔形状尽量吻合。 (4) 浇口出要加强冷却。一般熔融塑料填充型腔时，浇口附近温度最高，距浇口本科毕业设计说明书（论文）第 18 页共 28 页越远温度越低。因此浇口附近应加强冷却，通冷却水，而在温度较低的外側只需通过经热交换后的温水即可。 (5) 降低入水与出水的温度，可通过改变冷却孔道排列的形式。 (6) 要结合塑料的特性和塑件的结构，合理考虑冷却水通道的排列形式。如塑件的收缩率，壁厚等。 (7) 冷却水通道要避免接近塑件的熔接痕部位，冷却通道的密封性要好，冷却通道的进口与出口接头尽量不要高出模具外表面。本塑件在注射成型时不需要有太高的模温（ 35 55 13.9 满足要求。模具厚度根据： m a x 式中：注射机允许最大模具厚度 00 注射机允许最小模具厚度 70上述的计算模具的闭合高度 H=1770177200 本科毕业设计说明书（论文）第 20 页共 28 页模具厚度 H 满足要求。注射机开模行程校核注射机开模行程应大于开模时取出塑件 (包括浇注系统所需开模距离 )即满足以下式子： 10521 k 式中：注射机开模（经查资料 k=160 脱模距离 12 塑件高度 +浇注系统高度 H= 6 所以开模行程也符合要求。注射机安装尺寸校核本模具的外形尺寸为 25025017730440能满足模具安装要求。经验证，可采用。本科毕业设计说明书（论文）第 21 页共 28 页 6 注射模加工工艺设计塑料模具的零件类型很多，加工条件不同，其加工方法各不同。目前模具的主要加工手段有：通用机加工、电火花成型与线切割加工、精密数控加工、高速切削加工等 14。由于瓶盖注射模要求一般，模具结构尤其是型腔复杂程度一般，因此模具的加工立足于经济、可行，故采用了普通加工与电火花成型相结合的工艺方法。根据零件成型下面简单分析一下主要类型零件的加工工艺 15。模具的加工 (1) 机械加工机械加工 (即传统的切削与磨削加工 )是模具制造不可缺少的一种重要的加工方法。机械加工的特点是加工精度高、生产效率高。但加工复杂的形状时，加工速度慢，硬材料也难加工，材料利用率不高。数控加工是利用数控机床和数控技术完成模具零件的加工，根据零件图样及工艺要求等原始条件编制数控加工程序，输入数控系统，然后控制数控机床中刀具与工件的相对运动，以完成零件的加工。数控机床范围很广，在机械加工中有数控车加工、数控铣加工、数控钻加工、数控磨加工、加工中心加工 ;在塑性加工中有数控冲床加工、弯管机加工等 ;在特种成形中则有数控电火花加土、数控线切割加工、数控激光加工等。 (2) 特种加工特种加工是指直接利用电能、化学能、声能、光能等来去除工件上多余的材料，以达到一定形状、尺寸和表面粗糙度的加工方法，其中包括电火花成形加工、线切割加工、电解加工、电化学抛光、电铸、化学刻蚀、超声波加工、激光加工等。特种加工与工件的硬度无关，可以实现以柔克刚，并可加工各种复杂形状的零件。特种加工在模具制造中得到了越来越广泛的应用。 (3) 塑性加工塑性加工主要指冷挤压制模法，即将淬火过的成形模强力压入未进行硬化处理的模坯中，使成形模的形状复印在被压的模坯上，制成所需要的模具。这种成形方法不需要型面精加工，制模速度快，可以制成各种复杂型面的模具。 (4) 铸造加工本科毕业设计说明书（论文）第 22 页共 28 页对于一些精度和使用寿命要求不高的模具，可以采用简单方便的铸造法快速成形。例如 :锌基合金模具，用低熔点材料锌基合金铸造模具，也称快速制模法，其制模速度快，容易制成形状复杂的模具。但模具材质较软，耐热性差，所以模具寿命短，多用于试制和小批量生产的场合。 (5) 焊接加工焊接法制模是将加工好的模块焊接在一起，形成所需的模具。这种方法与整体加工相比，加工简单、尺寸大小不受限制，但精度难于保证，易残留热应变及内部应力，主要用于精度要求不高的大型模具的制造。坯料确定坯料是指模具零件采用材料的原始状态。一般情况下，采用标准棒料或板材，也可以采用锻造坯料。在有的专业模具企业中，对性能要求不高的材料多采用标准规格材料，而对性能要求较高的材料则要锻造，然后经热处理调质后具有适当的硬度和便于加工抛光的专用模具用钢切割成坯料，这种形式加工余料少，节省了人工和材料用量。坯料通过锻造可使金属材料的金相组织密实，对其强度和刚度也有提高。只是应严格控制加工余量，加工余量过大，会引起材料和加工工时的浪费。模板的平面加工 (1) 模板平面的粗加工平面切削加工是指用车床、刨床、铣床等对坯料的 6个方面进行粗加工，再去掉坯料的加工余量后，再留出足够的半精加工余量，同时对模板上较大的孔也应进行粗加工。粗加工完了之后，应进行一次退火处理或调质处理，以去除模板的内部应力，使其组织稳定，以防止在模具制造、模具成型或淬火过程中的变形或淬裂。 (2) 模板平面的半精加工在经过退火而消除内应力之后，模板会产生不同程度的变形。半精加工就是去除其变形量，并给精加工留出适当的加工余量。 (3) 模板平面的精加工通过以上的加工程序，模板已形成了基本轮廓。采用平面磨床磨削模板厚度的两平面，并达到要求的厚度尺寸和表面粗糙度。这两个分模面即是 Z 轴方向上的加工基准面。本科毕业设计说明书（论文）第 23 页共 28 页取任意相邻的两个侧面进行高精度的直角加工，并与模板平面相互垂直。这两个侧面即是 X，别作文字标记，如 X，别是平面度公差要求很高时，可以采用研磨的方法，即采用铸铁平板作为研具，由很细的金刚砂做磨料，施以较小的压力均匀平衡的去除配合面的余量，达到多面积的良好接触。 (4) 薄板的精加工当薄板较薄或太薄时，在淬火填质或淬硬后容易发生弯曲或翘曲形变的现象。薄板在磨削发生形变时，应使用薄而宽的挡板，将薄板四周挡住，并将被加工的薄板的凹面向下，然后以很小的磨削量对凸面进行磨削，当磨削的部分长度达到薄板长度的2/3 时，将薄板翻面，依然采取精度磨削的状态，这样反复数次，直到翘曲的现象完全消失，才能按常规磨削。因此，薄板的预留量应该加大，以防止达到尺寸要求时局部仍有凹处，而导致薄板报废现象。孔及孔系的加工在模板平面加工完成以后，在模板上需要加工的部位，包括镶嵌成型零件的各种形状的孔，导柱孔、复位杆孔、顶杆孔、侧抽芯时的导滑槽、固定模板的螺栓孔以及冷却水道孔、钓钩孔等，即在模板上需要加工的部位不外乎是进行各种形式的孔及孔系的加工。塑料模上的加工方法主要有：钻孔、扩孔、镗孔、磨孔等，这是根据孔的精度等级和表面粗糙度的要求决定的。塑料模具的同一零件上经常出现由相互位置精度要求的多个孔称为孔系。对孔系的加工除了要保证孔本身的精度要求和粗糙度要求外，还要保证孔与孔之间的位置精度要求，各平行孔之间的轴线平行度、各同轴孔之间的轴线同轴度以及孔的轴线与基准面之间的平行度和垂直度等等。孔系的加工孔系的加工在一般情况下是以 X， Y，出需要加工部位的中心，并划出与 X，照蓝图画出加工轮廓线来。孔系的加工大体有如下几种方法： (1) 精密划线加工找出中心线后，在中心处用冲头打窝，首先选用比被加工孔直径小的钻头钻孔。本科毕业设计说明书（论文）第 24 页共 28 页钻孔后，检验孔与基准面的相对位置以及各孔之间的相对位置是否满足位置精度的要求，如果发现偏差可用整形锉修整，然后再扩孔，再检验，直到各孔的位置精度达到欲求位置，最后进行留有绞孔位置余量的最后扩孔，并进行粗绞和精绞。 (2) 对合加工当两块模板具有相同位置的多个通孔时，可采用两模板对合在一起的方法加工，如导柱孔以及成型零件的镶嵌固定孔等。对于加工和直径均相同的孔是以 X， Y 各侧边为基准面时，按装配时的排列顺序，将它们装夹在一起，只需一

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