塑料PP水壶设计说明书

1、水壶设计说明书目录一、塑件工艺分析 2二、制品分析 3三、模具结构设计 3四、注塑机的确定与参数校合 7五、模具装配顺序及验收 9六、总结 10附录：模具开料明细表 12参考文献 13一、塑件工艺分析1、塑件的原材料分析PP是由丙烯单体聚合而成，无色无味无毒的，外观似聚乙烯，但比聚乙烯更透明 是一种半结晶性材料，不吸水，光泽好，易着色，密度小，具有优良的介电性能、 耐水性、化学稳定性，成型性好等。吸水性小，熔融状态流动性比聚乙烯好，但 收缩率大，成型压力100l30Mpa材料密度收缩率注射压力成型温度PP0.90 0.911.0 3.0%70 100Mpa160220C2、塑件的尺寸精度分析该

2、制品是直径为70mm高为100mm脱模斜度为0.5 °壁厚为3mm勺带手柄圆筒形水壶二、制品分析1. 计算塑件体积和质量根据三维软件分析得塑件体积 Vg=73.93cm3塑件质量计算，查有关手册取PP的3密度为0.91g/cm塑件的质量m=73.93X0.91g=67.28g。浇注系统体积32V浇=22.18cm，浇注系统质量 m浇=20.18g。分型面面积 A分=2975.13cm。2. 该塑件不允许有裂纹和变形缺陷，表面质量要求较高，周边不能有浇口痕迹， 故采用一模一腔注射。故一次性注射质量 M=87.46g。三、模具结构设计1. 分型面的设计 分型面的形成与塑件几何形状，脱模方

3、法，模具类型及排气条件，浇口形式等有关，常见的形式有水平分型面，垂直分型面，斜分型面，阶段分型面，曲线 分型面。分型面的选择原则 :便于塑件脱模（1 ）在开模时尽量使用塑件留在动模内；（2）应有利于侧面分型和抽芯；（3）应合理安排塑件在型腔中的方位。 考虑和保证塑件尺寸的外观不遭损坏 ; 尽力保证塑件尺寸的精度要求（如同心度等）；有利于排气；尽量使模具加工方便。如图:形斜导柱，斜导柱固定端与定模板之间的配合采用H7/m6与滑块斜孔之间应保持0.51mm勺双边间隙，有利于滑块灵活运动。滑块的平稳性由导滑槽与滑块 之间的配合精度来保证，滑块的最终位置由锁紧楔保证。2. 型腔模数的设计根据注塑机及产

4、品外观等因素选择一模一腔，这样有利于浇注系统平衡。3. 模具结构的确定根据产品结构及加工的工艺性，模具采用半合模结构。4. 浇注系统设计模具浇口套球面半径 R=11,小端直径D=2.5,采用直接浇口。主流道的半锥角a通常为2。4°此处的锥角选用2°。5. 推出系统设计此模具型芯留在动模一侧，开模后制品留在动模一侧，采用圆台型推块推出机构- 5 -分布图如下:- 11 -6. 冷却系统设计根据模具和塑件结构，采用循环式冷却装置 如图：定模榊系统7. 模架选择选用型号为 futaba-CI-3540-A70-B150-C100 的模架。8. 成型零件尺寸计算因为塑件的尺寸均无特

5、殊要求，为自由尺寸，在实际生产过程中，为了简化计算，这一类尺寸在计算时往往只加上它的收缩量，公差则按模具的经济制造精度取得。尺寸计算入下表所示：径向尺寸塑件尺寸计算公式制造公差收缩率计算结果型腔70+ aLm=(Ls+LsSp%-3/4 )o取 3/4收缩率取2.0%69.46 o+o.38R12八"+0.3811.74 o型芯64l m=(Ls+LsSp%+3/4A )0- a取 3/4收缩率取2.064.86 -0.38R99.91-0.38高度尺寸塑件尺寸计算公式制造公差收缩率计算结果型腔100+ aH=(Hs+HSp%-3/4 )0取 3/4收缩率取2.0%99.2 0+0.

6、38型芯97h=(Hs+HSp%+3/4A )0- a取 3/4收缩率取2.0%97.680-0.38四、注塑机的确定与参数校合PP注塑模工艺条件注塑机选用：由于PP具有高结晶性，需采用注射压力较高及可多段控制的 电脑注塑机。锁模力一般按 3800t/m2来确定，注射量20%- 85%!卩可。熔化温度: PP的熔点为160175C,分解温度为350C,但在注射加工时温度设定不能超过 275 C。熔融段温度最好在240 C，模具温度：模具温度8090 C,对于尺寸要 求较高的用高模温。型芯温度比型腔温度低5C以上。初步估算浇注系统体积V浇=22.18cm3。一模一腔n=13V= （nVg+V浇）

7、/0.8=120.14cm。塑件的注射成型工艺参数工艺参数内容工艺参数内容预热和干燥温度80100C成型时间/S注射时间20 60时间12h保压时间03料筒温度C前段200220冷却时间20 90中段180 200总周期50 160后段160180螺杆转速r/min30 60喷嘴温度C190 220后处理方法热水浸泡模具温度C80 90温度70注射压力Mpa70 100时间24所选择的机台一注射机的主要参数如下表:型式冠品夹模力(t)TIE BAR间距(H*V)射出容积(CM)射出头(R*D)最大最小模厚(MM)定位环(MM)2.QC-125MIII125410*41020310*2.0130

8、430100(12 SETS)1.结合可供选择的成型设备初步选择冠品QC-125MIII (12 SETS)2. 注射量的校核如前所述，塑胶与浇注系统总质量为 67.28g，远远小于注射机标称量127.575g3. 模具闭合高度的校核。由装配图可知模具的闭合高度：H闭=381mm最小装模高度 Hmin=130mm最大装模高度 Hmax=430rnjm能满足Hmin< H闭w Hmax的安装条件。4. 锁模力的校核此塑件为PP制品，模内平均压力 P模=24.5MPa , A 分=2975.13mrn ,A分X P模=7.29t<125t 符合要求。5. 模具的安装部分的校核。该模具的

9、外形尺寸为350X 400,注射机模板的最大安装尺寸为410 X 410，能满足安装要求；模具定位圈的直径为100=注射机定位圈孔的直径100,符合安装要求；浇口套的球面半径为 R11>喷嘴球头半径R10,符合要求；浇口套小端孔径2.5喷嘴孔直径2,符合要求。 综上所述，确定机台型号为冠品 QC-125MIII (12 SETS) 。五、模具装配顺序及验收1. 确定装配基准；2. 装配前要对零件进行测量,合格零件必须去磁并将零件擦拭干净；3. 调整各零件组合后的累积尺寸误差,如各模板的平行度要校验修磨,以保 证模板组装密合,分型面吻合面积不得小于 80%,间隙不得小于溢料最小值, 防止产

10、生飞边。4. 在装配过程中尽量保持原加工尺寸的基准面,以便总装合模调整时检查；5. 组装导向系统并保证开模合模动作灵活,无松动和卡滞现象；6. 组装冷却和加热系统,保证管路畅通,不漏水,不漏电,门动作灵活紧固 所连接螺钉,装配定位销。装配液压系统时允许使用密封填料或密封胶,但 应防止进入系统中；7. 试模：试模合格后打上模具标记,包括模具编号、合模标记及组装基面。 模具预热 模具预热的方法,采用外部加热法,将铸铝加热板安装在模具外部,从外部 向内进行加热,这种方法加热快,但损耗量大。 筒和喷嘴的加热 根据工艺手册中推荐的工艺参数将料筒和喷嘴加热,与模具同时进行。 工艺参数的选择和调整 根据工艺

11、手册中推荐的工艺参数初选温度,压力,时间参数,调整工艺参数 时按压力,时间,温度这样的先后顺序变动。 注塑在料筒中的塑料和模具达到预热温度时，就可以进行试注塑，观察注塑塑 件的质量缺陷，分析导致缺陷的原因，调整工艺参数和其他技术参数，直至达 到最佳状态。8. 模具的维护模具在使用一段时间后，优化设计的镶件和嵌件在这里就起到了很大的作 用，只换个别已损坏的零件，不会导致用过程中，会出现正常的磨损或不正常 的磨损。不正常的损坏绝大多数是由于操作不当所致模具的彻底报废。最后检查各种配件、附件待零件，保证模具装备齐全，另外在装配过程中 应严防零件在装配过程中磕、碰、划伤和锈蚀。装配滚动轴承允许采用机油

12、进 行热装，油的温度不得超过 1000C。9. 开模过程分析注塑机推动推杆垫板兼顶针垫板使动定模分开，在导柱导向的情况下，动定 模顺利分型，同时拉料杆拉断浇口，使塑件在顶针和司筒的作用下顺利脱出。闭 合时，同样在导柱和导套的导向作用下通过顶柱使顶针先于型腔复位。以免顶针 碰到型腔，损坏模具。六、总结当老师出题的那天，就开始在想，这模具怎么办，心里没有一点儿底，一 片空白，经过大量的查阅资料，与动手画图后，才找到点信心。 几次给老师的查阅，和聊天中，了解了设计的流程，怎么样去完成任务书，和在 设计中要注意的问题与解决方案，比如，成型零件的结构设计中，型芯采用组合 式可以简化复杂的机加工艺和有利于

13、模具的修复； 图纸的明细表中应有零件的材 料、规格、数量、备注等一些内容；开模次序的确定 , 并采用相应机构来确保这 种开模次序的实现。回过头来看我的设计，唉，真的是如此的简单，如果要在工作岗位上，相信 这些就不值得一提了，人生只有在慢慢的进步过程中才会长大，假如你不做这个 设计，从而现在收获还是从零开始，或许哪天自己真真踏上这设计的旅程，肯定 来不急后悔。 在这我忠心感谢林老师和李老师的精心指导。 但错误之处在所难免， 望批评指正。- # -附录：模具开料明细表序号部件名称材料毛培尺寸数量1模架45#大水口1CI-3540-A70-B150-C1002型腔718200 X 150X 6013

14、型芯718© 150X 15014半合模718200 X 160X 10025楔紧块SKS387LBMSF A17026斜导柱SUJ287APZ D16X L13627定位圈S45C87LRB环 100X 2018主流道衬45#87SBSM R1X © 2.51套9推块SKH51© 45X L25110顶杆SKD6187EPJNL P25X L200111支撑柱S45C87SPL © 50 X L100212弹簧65MNTL50X 25 X 150413嵌块71860X 50X 30114压块SKS387GR10SV20 L35X2T3015限位块45#70 X 55 X 30216圆柱销45#87MS D2X L61参考文献翁其金主编 塑料模具成型技术机械工业出版社，2010谭鹏翱编著塑料模具设计技巧电子工业出版社，2010塑料模具零件盘起工业（大连）有限公司,2003王鹏驹主编.塑料模具技术手册.北京：机械工业出版社，1997李海梅，申长雨主编.注塑成型及模具设计实用技术.北京：化工业出版社,2002蒋继宏,王效岳编绘.注塑模具典型结构100例.北京：化学工业出版社,2000 屈华昌主编.