果冻盒注塑模设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985摘要本篇运用CAD和UG软件对塑料果冻盒进行了设计。塑料果冻盒是我们日常生活中常见的物品，它的材料是PS。在了解果冻盒的结构特征后，我们采用注射成型加工工艺。在设计过程中我们采用的点浇口浇注方式，其他关于模架的选用、镶件的大小都进行相关资料的查询并计算得出。关键词果冻盒；PS塑料；注射成型；点浇口买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985目录前言11塑件的成型工艺分析211塑件的工艺性分析和表面质量分析2111塑件的工艺性分析2112塑件的表面质量分析212塑件的材料分析3121材料的性质和应用3122材料的性能32成型设备选择与注塑工艺参数的编制421塑件的计算422注射成型工艺5221注射成型工艺过程5222注射成形的工艺参数63模具结构方案的确定831分型面的位置确定832型腔布局设计8321型腔数量的确定8322型腔排列方式的确定933浇注系统设计9331浇口设计9332分流道设计10333主流道设计1034顶出机构设计11买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098535冷却系统设计124标准模架的选择1441模架的设计14411模架设计思路14412模架选用的基本原则1442成型镶件大小和模架A/B/C板的尺寸计算14421镶件大小的选择14422A/B板尺寸的确定14423C板尺寸的确定155模具绘图16总结17致谢18附录19参考文献20买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或119709850前言随着塑料工业的飞速发展和通用与工程塑料在强度和精度等方面的不断提高，塑料制品的应用范围也在不断扩大，塑料制品所占的比例也在变大，大规模的模具生产使我国的模具质量、模具的制造水平得到很大的改善10。塑料模具，简单来说就是加工完整构造和精确尺寸塑料的工具。由于塑料品种和加工方式的繁多，塑料模具的种类和结构也很多。按照塑料制品成型加工方法的不同，我们通常将塑料模具分为六大类型注塑模、压注模、传递模、挤出模、中空吹塑模、热成形模具。其实在我们日常生活中有很多是通过注塑模加工成型的，如碗装泡面盒、快餐盒、饮料瓶、家用开关盖、肥皂盒等等。由此说明，模具在我们生活中是必不可少的，塑料模具更为重要。为了让大家了解塑料模具，我选择了在日常生活中不引人注意的果冻盒来做一次设计。本篇文章主要是对我们日常生活中常见的零食包装塑料果冻盒的设计。在没有接触模具设计这方面的知识时，我们只知道果冻盒是用模具做出来的，不同的形状用不同的模具。可是，对于具体的加工方式并不了解。为此我利用自己学习到的知识点，针对圆形的果冻盒进行了一次设计。在模具设计前，我们首先需要的是要了解产品所采用的是何种材料，其次了解这种材料的各项性能和加工时需要的工艺参数。接下来我们需要利用测量工具得到零件的尺寸并用UG软件建模。并用分析软件（如MOLDFLOW）对产品进行分析，知道最佳注射点。分析之后我们需要对模具结构进行选择。对于这个产品我们选用了注塑加工成型方法，也就是用注塑模。对于模架的选择和镶件的确定，需要我们通过查阅资料中的经验值并计算得出合理的数据；并选用合理的浇注系统、顶出机构和冷却系统。这些在说明书中都有详细的设计计算过程。由于本人的水平有限，设计中存在需要改进和提高的地方。我十分希望老师能提出宝贵的意见，让我可以做出一份较好的设计说明书，以便自身能力今后不断提高。买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098511塑件的成型工艺分析11塑件的工艺性分析和表面质量分析111塑件的工艺性分析该塑件是我们日常生活中常见的果冻盒。它简单对称，结构性能很好；材料为PS塑料，壁厚2MM，适合大批量生产。图11为塑件二维图。图11塑件二维图PS塑料是无定型塑料，它的成型收缩率为0308，因此要有脱模斜度（要进行拔模）。112塑件的表面质量分析果冻盒为独立性产品，不需要与其它零件配合使用。所以对尺寸精度和表面质量要求不是很高。只要保证表面没有刮痕、摸起来光滑即可。在选择浇口位置时要考虑是否对表面质量有影响，尽量不要影响使用。买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985212塑件的材料分析121材料的性质和应用PS是聚苯乙烯系塑料的简称，是大分子链中包括苯乙烯基的一种塑料；其英文名为GENERALPURPOSEPOLYSTYRENE。PS主要分为普通聚苯乙烯GPPS、高抗冲聚苯乙烯HIPS、可发性聚苯乙烯EPS和茂金属聚苯乙烯SPS等。其中通用级聚苯乙烯是一种热塑性树脂，为有光泽的、透明的珠状或粒状的固体。它的密度为104109GCM3,透明度为8892,折射率为159160。其实在我们日常生活中有很多都是PS塑料，像碗装泡面盒、快餐盒、矿泉水瓶、食品包装盒、塑料吸盘等。122材料的性能A机械性能强度高、耐疲劳性、尺寸稳定、蠕变也小高温条件下也极少有变化；B耐热老化性增强后的UL温度指数达120140户外长期老化性也很好；C耐溶剂性无应力开裂；D对水稳定性遇水易分解高温、高湿环境下谨慎使用；E成型加工性普通设备注塑或挤塑。由于结晶速度快，流动性好，模具温度也比其他工程塑料要求低。在加工薄壁制件时，仅需几秒钟，对大部件也只需要40S60S。11ANONYMITY百度百科PS塑料买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098532成型设备选择与注塑工艺参数的编制21塑件的计算图21果冻盒是根据实际尺寸，用UG三维软件做出的果冻盒三维图。图21果冻盒三维建模后，通过UG软件中的分析我们可以直接得出塑件的体积（图22）、质量（图23）和重量（图24）。图22体积图23质量买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或119709854图24重量通过设计手册查的PS材料密度为104109GCM3。因此塑件的质量GV1109391135859G,故取11G塑件的质量。22注射成型工艺221注射成型工艺过程注射成型是热塑性塑料的主要成型方法。注射成型工艺过程包括成形前的准备、注射成型过程及塑件的后处理三个阶段10。图25工艺过程塑料原料装入料斗预塑化注射装置准备注射注射清理模具、加热注射模具、加热涂脱模剂放入嵌件闭模装注料射预装塑置脱模排气保压（硬化）塑件喷嘴后退买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或119709855222注射成形的工艺参数正确的注射成形工艺可以保证原材料良好塑化，顺利充模、冷却、定型，从而生产出合格的塑料制品。PS注射成型时一般直接使用。有的时候为了提高塑件的质量,可以在5570下的鼓风烘箱预干燥1H2H。关于这次注塑果冻壳所用的PS塑料具体的加工条件我们可以从表21常见的热塑性塑料注塑成形的工艺参数得出1）温度料筒温度为140190,模具温度为2060；2）压力注塑压力为60MPA100MPA,保护压力为30MPA40MPA；3）时间成形周期为4090S。由于这次做的果冻盒壁厚2MM较薄，所以保压时间要短些（塑件收缩率最小为保压时间最佳值），此外成形过程中尽量缩短开模、脱模等时间，提高生产效率。表21热塑性塑料注塑成形的工艺参数塑料项目乙丙共聚PP聚丙烯PPABS软聚氯乙烯PVC硬聚氯乙烯PVC聚苯乙烯PSHIPS注射机类型柱塞式螺杆式螺杆式柱塞式螺杆式柱塞式螺杆式螺杆转速（R/MIN）3060306030603060形式直通式直通式直通式直通式直通式直通式直通式喷嘴温度/170190170190180190140150150170160170160170前段180200180200200210160190170190170190170190中段190220200220210230165180170190料筒温度/后段150170150170150170150170150170150170150170模具温度/5070408050703040306020602050注射压力/MPA701007012070904080801306010060100保压压力/MPA4050506050702030406030403040注射时间/S05053508250303保压时间/S1560206015401540154015401540买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或119709856冷却时间/S1550155015301540153015301040成形周期/S401204012040704080409040904090买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098573模具结构方案的确定31分型面的位置确定为使产品顺利从模具中取出，模具分成动模和定模，此分界面为分型面。单分型面注塑模是我们通常所说的二板模，结构简单只有一个分型面，一般用于侧浇口的浇注系统。双分型面注塑模是我们通常所说的三板模，有两个分型面，一般用于点浇口浇注系统。分型面的不同，工作原理也不同。选择分型面要注意不能影响产品外观；尽可能把产品留在动模一侧，方便取出；选择产品最大截面，利于排气。综合以上要点，选择出合适的分型面，分型面的位置如图31分型面中AA处所示。图31分型面32型腔布局设计321型腔数量的确定影响型腔数量的主要因素有以下几种产品重量与注塑机的额定注塑量各腔塑料制品总重浇注系统凝料注塑机额度注塑量80（用于校对）；注塑机的额定锁模；产品的生产批量生产批量决定型腔的个数；经济效益型腔数量越多，制造费用和制造难度也越大，模具质量也会下降；买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或119709858保养与维修型腔数量越多，故障发生率也越高。322型腔排列方式的确定型腔排列的原则要保证模具压力和温度平衡，可以采用对称排位或对角排位。A对称排位一模多件，制品相同，腔数为双数；B对角排位一模两件，制品相同，但制品不对称，叫鸳鸯模。浇口位置要统一相同制品要从相同的位置进胶。进料平衡熔料要同时充满各型腔。分流道尽量取最短减少熔体在分流道内的压力和温度损失。综合以上原则和产品本身的结构特点，如图32所示型腔数量为二，排列方式为对称排列较好。图32型腔布局33浇注系统设计型腔浇注系统设计包括主流道的选择、分流道截面形状及尺寸的确定、浇口的位置选择、浇口形式及浇口截面尺寸的确定。根据产品的结构、大小、形状以及制品批量大小，首先确定采用冷流道浇注系统还是热流道浇注系统。本产品要求结构简单、形状似圆桶状、大批量生产，所以我们采用冷流道浇注系统。331浇口设计浇口设计原则浇口数量在满足注塑要求下越少越好；浇口位置尽量选在分型面上，要保证到型腔各个部位距离尽量相等，还要利于排买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或119709859气，最重要的是不能影响制品外观。本产品要求表面光洁无毛刺、无缩痕，所以采用点浇口，根据型腔的数量选用两个点浇口（如图33所示）。332分流道设计对于多腔布置，尽量选用平衡式分流道，保证每个浇口位置相同且分流道长短一致。本产品选用了点浇口和两穴形式，所以选用U型水道较好（如图33所示）。图33点浇口333主流道设计主流道形状由唧咀决定，为了便于脱模，一般主流道采用圆锥形。本产品选用的是点浇口，点浇口适用于三板模，所以主流道锥度可取510（如图34所示）。图34主流道买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或119709851034顶出机构设计1）顶出方向模具的顶出方向分为定模顶出、动模顶出或动、定模同时顶出。根据本产品的实际情况，我们采用动模顶出。2）顶出距离一般是顶出的产品距离模具510MM；一些形状简单且脱模角度大的桶形制品顶出成品深度的2/3。3）顶出方式顶出装置一般分为圆顶杆、扁顶杆、推管、斜顶、气顶、顶出块。4）顶出位置不能太靠边，要保证12MM的料厚；在制品包紧力大的位置。5）标准件的选用顶针固定板按照标准模架选择；圆推杆一般选用46MM,制品较大可根据实际情况选择。该产品内部没有加强筋，壁厚为2MM，分型面最小直径为32MM，所以选用最普遍最简单的圆顶杆。通过计算，选用两根18193MM的圆顶杆（如图35所示）。图35顶杆买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或119709851135冷却系统设计型腔冷却系统有很多形式普通冷却、水井冷却、内模转模胚冷却、喷泉式冷却等。根据实际情况，当内模镶件冷却时，可采用内模转模胚冷却法（如图36所示）。图36水路1）水孔直径选用根据表31水口直径参照表，产品壁厚2MM选择合适的水路直径10MM。表31水口直径参照表产品壁厚MM冷却水路直径MM155828102410122）水孔位置确定表32水孔位置参数表示意图参数D2D3D水路孔边至镶件边缘要求大于10MMP3D5D根据表32，计算得出买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098512D2030MM,故取245MM。P3050MM,故取50MM。买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985134标准模架的选择41模架的设计411模架设计思路模架的选用与塑件进浇方式和模具型腔的数量有关。本产品表面质量较高，应选用的是点浇口；产品尺寸较小，选用模具型腔的数量是“一模两腔”。412模架选用的基本原则1）尽量选择较小的规格；2）一般情况下优先选择工字模架（考虑注塑的容模量）；3）模架尽量用标准型号。根据塑件进浇方式、型腔的数量和模架选用的基本原则，选用了DCI模架。42成型镶件大小和模架A/B/C板的尺寸计算421镶件大小的选择根据产品的外形尺寸和产品本身结构可以确定好镶件的外形尺寸。通过计算得知产品的阴影面积为S1734065MM2。参考表41镶件的大小参照表中的经验数据，得出A40MM,B24MM，C40MM。表41镶件的大小参照表产品投影面S（MM2）AMMBMMCMM1009004020309002500404520243040250064004550243040506400144005055303650651440025600556536426580“A”表示塑料制品最大外形边到模芯边的距离；“B”表示塑料制品最高点到前模芯底面的距离；“C”表示塑料制品到后模芯底面的距离。买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098514422A/B板尺寸的确定A/B板各种尺寸如图41、图42所示。图41动模图42模架A/B板各种尺寸，可以通过表42经验参考值得出D1A/B板宽度尺寸D1W12T1126240206MMD2A/B板长度尺寸D2W22T2210260330MMH1A板厚度尺寸H1V1N16540105MMH2B板厚度尺寸H2V2N2404080MM根据以上计算得出的数据，可以选用型号为“3535”的标准模架。表42A/B板参照表W1T1MINW2T2MINV1N1MINV2N2MIN250653007040404050423C板尺寸的确定模脚的高度H必须能顺利推出塑件，并使推杆固定板离托板间有10MM左右的间隙。方铁高度H顶针面板厚度顶针底板厚度限位钉高度顶出距离1015MM202554510105MM买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098515（顶出距离制品需顶出高度510MM）105模具绘图模具图一般分为零件图和装配图，为了让人看懂，绘制图纸时一定要特别注意图纸的使用对象。绘制出的图纸一定要按国家标准来标注尺寸、公差，还有确保尺寸的完整性，图纸的整洁性。1）零件图零件图主要为了表示所加工零件的结构尺寸（包括尺寸公差、形为公差、粗糙度）及技术要求。2）装配图模具装配图要清晰完整地表达出该模具的内部构造，零件之间的装配与连接关系，模具的工作原理及生产该模具的技术要求和检验要求。图51为简易的装配表达图。1定位环；2唧咀；3工字板；4推板；5点浇口；6A板；7型芯；8B板；9顶针；10方铁；11面针板；12底针板；13底板；14U型道；15型腔；16胶塞；17回针；18垃圾钉；19小拉杆图51装配简图买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098516总结本篇文章是对塑料果冻盒注塑模设计。我运用自己平时学习到的关于塑料模具的知识来进行了设计。设计前我先了解了一下果冻盒的原材料PS塑料；其次通过实体测量用UG软件三维实体建模，得出产品的体积、质量和重量并计算出该材料产品的质量。在注射机的选用过程中，我发现有很多名词是我所不了解的如锁模力、注射量、注射压力。通过查询资料我了解了这些名词的概念，但对于这些的计算还是存在困难，需要求助老师。在这次设计过程中，我发现浇注系统的设计不仅仅是冷流道浇注系统和热流道浇注系统的区别，更多的是浇口、分流道、主流道的设计。顶出机构除了圆顶杆，还有其他的顶出方式斜顶、推管等。冷却系统也分很多形式，当中还有水孔直径、水口位置和水路布置。这些设计都需要通过尺寸计算来选择合适的。总的来说整个模具的设计都是通过查询相关资料计算选择的，没有一个系统是随意定尺寸的。模具设计好后，进行UG三维建模，然后需要用CAD进行导模具绘图（也就是将三维转换为二维图），转变为图纸形式。在图形转换过程中，我发现修改有些麻烦，对于注塑模的结构表达有些困难。我在表达模具的内部结构上，进行视图分析时，有些细致的