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1、 陕西国防学院模具设计与制造专业塑料模毕业设计说明书模具 3092 班 29 号 孙晓杰1毕业设计毕业设计设计设计/ /论文题目：论文题目： 饮料瓶胚饮料瓶胚陕西国防学院模具设计与制造专业塑料模毕业设计说明书模具 3092 班 29 号 孙晓杰2目录目录任务书任务书1.1.塑件图的分析塑件图的分析.41.1 塑件的模塑方法 .4 1.2 塑件材料的性能 .4 1.3 塑件的结构特性 .42.2.初选成型设备初选成型设备.52.1 计算塑件体积和体积 .5 2.2 型腔数目的确定 .5 2.3 选择注射机的型号 .6 2.4 注射机的参数 .6 2.5 确定成型工艺参数.73.3.模具结构的设计
2、模具结构的设计.83.1 分型面的选择 .8 3.2 型腔数目的确定及型腔的排列 .8 3.3 浇注系统设计 .8 3.4 型芯、凹模的结构设计 .9 3.5 冷却系统的设计 .9 3.6 合模导向机构的设计 .10 3.7 型芯、型腔尺寸计算 .12 3.8 推件方式的选择 .15 3.9 侧向分型与抽芯机构的设计 .15 3.10 模架结构的确定.16 3.11 模具设备的校核 .173.12 模具闭合高度的确定和校核 184.4.总装配图和各零件图总装配图和各零件图.195.5.重要零件的加工工艺重要零件的加工工艺.266.6.致谢致谢.297.7.参考文献参考文献.30陕西国防学院模具
3、设计与制造专业塑料模毕业设计说明书模具 3092 班 29 号 孙晓杰3任务书:1.塑件图2.生产批量：大批量陕西国防学院模具设计与制造专业塑料模毕业设计说明书模具 3092 班 29 号 孙晓杰41.塑件图的分析1.1 塑件的模塑方法PET 属于通用工程塑料的一种热塑性聚酯。可采用注塑成型、挤出成型、吹塑成型，对于瓶胚常采用注射成型，考虑到该材料的性能，采用热流道注射成型方法，选择较大的螺杆长径比。1.2 塑件材料的性能1结构特点：PET 的分子为高度对称芳环的线型聚合物，易于取向和结晶，具有较高的强度和良好的纤性，成模性。2使用温度：PET 的加工范围较窄，一般为 270290，接近分解温
4、度（300） 。其的结晶速度慢，为促进结晶，常采用高模温，一般为100130。3一般性能：PET 树脂为乳白色半透明或无色透明体，属于中等阻隔材料，吸水性大，加工前必须干燥。4力学性能：PET 模的拉伸强度很高，它的力学性能受温度的影响较小。5电学性能：PET 为极性聚合物，电绝缘性优良，耐电晕性较差。6环境性能：PET 的耐热性能不高，耐老化性好，不易燃烧，PET 中含有脂键，在高温和水蒸气条件下不耐酸、碱的作用。它的耐侯性优良。1.3 塑件的结构特性1塑件的尺寸精度（1）塑件对于内、外形尺寸均无特殊要求，根据材料查塑料模型成型技术表 39，为注公差尺寸按 MT6 级计算。（2）对于中心距尺
5、寸 78查塑料模型成型技术表 37，为0 64. 0MT5MT6 级，满足注射成型要求。2表面质量分析 该塑件表面光滑、无斑点、条纹、不允许有凹痕等缺陷，表面粗糙度可取 Ra0.8um，而塑件内部无较高的粗糙度要求。3 塑件的结构工艺性（1）该塑件整体为旋转体，瓶胚口有 21mm 长的 M282.5 的螺纹，瓶胚底陕西国防学院模具设计与制造专业塑料模毕业设计说明书模具 3092 班 29 号 孙晓杰5有 SR8 的半球体瓶体内光滑，无凹可直接采用整体式型芯成型。（2）从图纸上分析，塑件制品的壁厚不均匀，但塑件最小壁厚为 1mm，符合最小壁厚要求。（3）塑件的型腔尺寸不大，但塑件较高为成型螺纹，
6、采用组合式凹模成型。结论：综上所述，该塑件可采用热流道注射模注射成型，脱模斜度为 3.2.初选成型设备2.1 计算塑件体积和重量1计算塑件体积V=4/3（）+34（）+34（）+21（21128212211212211214）212=33.65 3cm2计算塑件重量根据塑件材料的选用查表 310 =1.38kg/3dm所以，一个塑件的重量为 m=v=1.3833.65=46.44g3102.2 型腔数目的确定根据塑件的形状及尺寸以及生产批量的要求，采用一模出八件的模具结构。1)利用模流分析软件对其成型过程作以模拟，如图：陕西国防学院模具设计与制造专业塑料模毕业设计说明书模具 3092 班 29
7、 号 孙晓杰6综合上述结果，对其注塑过程中所需时间和物料都有较为准确的判断和估算。2.3 选择注射机的型号根据塑件的体积以及型腔数，查模具设计与制造简明手册表 240.初选螺杆式注型号为 XSZY500.2.4 初选注射机的参数型号XSZY500螺杆直径 mm65注射容量5003cm注射压力104MPa锁模力3500KN最大注射面积10002cm最大450mm模板行程700mm模具厚度最小300mm球半径18mm喷嘴 孔直径mm5 . 7定位孔直径m06. 00150m中心孔径mm150两侧孔径mm5 .24顶出孔距530mm陕西国防学院模具设计与制造专业塑料模毕业设计说明书模具 3092 班
8、 29 号 孙晓杰72.5 确定成型工艺参数查塑料材料的选用 试模时可根据实际情况作适当调整塑 件 名 称矿泉水瓶坯矿泉水瓶坯材 料 牌 号PETPET单 件 重 量46.44g成型设备型号XSZY500每 模 件 数8成型工艺参数成型工艺参数干燥设备名称烘箱温度 /130150材料干燥时间 /h34后段 /250-290中段 /260-295前段 /265-300料筒温度喷嘴 /260-300模具温度 /68-140注射 /s3-5保压 /s15-30时间冷却 /s15-30注射 /MPa86-120成型过程压力 保压 /MPa30-50温度 /130-140 后 处 理 时间 /h1-2塑
9、件草图编 制日 期审 核日 期陕西国防学院模具设计与制造专业塑料模毕业设计说明书模具 3092 班 29 号 孙晓杰83.模具的结构设计3.1 分型面的选择在选择分型面时，根据分型面的选择原则，考虑不影响塑件的外观质量，有利于侧面分型和抽芯以及成型后能顺利塑出塑件，有两种分型面的选择方案。 采用方案一分型即便于成型塑件，取出塑件也可以使塑件表面美观，无毛刺，螺纹也易成型所以方案一分型比较合适。3.2 型腔数目的确定及型腔的排列由于该塑件采用的是一模出八件，且采用的是热流道，所以，型腔布置时关于纵向对称，排两排。这不仅有利于浇注系统的排列，而且有利于模具的平衡。3.3 浇注系统的设计1主流道设计
10、热流道的主流道于普通浇注系统的主 流道相同。根据模具设计与制造简明手册陕西国防学院模具设计与制造专业塑料模毕业设计说明书模具 3092 班 29 号 孙晓杰9查得 XSZY500 型注射机喷嘴的有关尺寸：喷嘴球面半径=18mm，喷嘴孔0R直径=7.5mm0d根据模具主流道与喷嘴的关系：R=+(12)mm=18+(12)mm=1920mm 取 R=19mm 0Rd=+0.5mm=7.5+0.5=8mm0d2进料位置的确定根据塑件外观质量的要求以及型腔的安装方式，进料位置设计在瓶胚底部3热流道板是标准件外购，且热流道自带加热装置3.4 型芯、凹模的结构设计型芯、型腔可采用整体式或组合式结构由于该塑
11、件的径向尺寸较小，最大只有33，但塑件较高，塑件内部光滑无凸凹，从加工与成型的角度分析，采用整体式型芯。考虑道零件螺纹的成型，型腔采用组合式。3.5 冷却系统的设计1）模具温度调节的重要性模具温度调节是指对模具进行冷却和加热，必要时要两者兼有，从而达到控 制模温的目的。对模具加热还是冷却，与塑料的品种、苏简单形状与尺寸，商 城效率及成型工艺对模具的温度要求有关。 2)、注射模冷却系统的设计原则1、冷却水道应尽量多、截面尺寸应尽量大2、冷却水道至型腔表面距离应尽量相等3、浇口处加强冷却4、冷却水道出、入口温差尽量小5、冷却水道应沿着塑料收缩的方向设置此外，冷却水道的设计必须尽量避免接近塑件的溶解
12、部位，以免产生熔接痕， 降低塑件强度，冷却水道要易于加工清理，一般水道孔径为 10mm10mm 左右，不小于 8mm8mm。根据此套模具结构，采用孔径为，采用孔径为 8mm8mm 的冷却水道的冷却水道。 3)3)冷却水道长度的计算：冷却水道长度的计算：（1 1） 冷却水质量的计算：冷却水质量的计算：M=nmM=nm/Cp(t/Cp(t -t-t ) )1h12即：即：n n 为单位时间内注射次数为为单位时间内注射次数为 8080 次次/h/h陕西国防学院模具设计与制造专业塑料模毕业设计说明书模具 3092 班 29 号 孙晓杰10m m 包括浇注系统的塑件质量为包括浇注系统的塑件质量为 0.037kg0.037kg1为为 355kj/kg355kj/kghCpCp 为水温为水温 2020 度是度是=4.183kj/kg.=4.183kj/kg. c cot t =20=20 c c t t =30=30 c c t t=25=25 c c1o 2o 平均o得得 M=77.2M=77.2 kgkg （2 2） 冷却水孔壁与冷却水交界处传导系数冷却水孔壁与冷却水交界处传导系数=7
