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1、 - 1 -第 1 张 湖北工業大學湖北工業大學 毕毕业业设设计计 （论论文文）任任务务书书 课题名称课题名称： 奶瓶盖注塑模奶瓶盖注塑模 学生姓名学生姓名： 系系 别别： 机械工程学院机械工程学院 专专 业业： 模具设计与制造模具设计与制造 指导教师指导教师： 20112011 年年 6 6 月月 1212 日日 - 2 -第 2 张 设计任务书设计任务书 设计题目：设计题目： 奶瓶盖注塑模的设计 设计要求：设计要求： 1. 确定合理工艺方案 2. 设计合理的模具结构 3. 设计要全面介绍模具的工作原理 4. 内容丰富、文字精练、讲述详细、实用价值高 设计内容：设计内容： 装配图 1 张，
2、产品图 1 张，零件图 6 张， 设计说明书 1 份， 指导教师（签名）：指导教师（签名）： - 3 -第 3 张 1 1 引言引言 塑料具有密度小、质量轻而强度高、刚度大、绝缘性着色性好、成 型方便等优点，成为 20 世纪发展最快材料之一。各种各样、形状颜 色各异的塑料零配件出现在我国工业、农业及日常生活当中。以塑 代钢、以塑代木已成为一种趋势。本文采取日常生活中婴幼儿哺乳 奶瓶盖设计，介绍一种成型内螺纹塑件的新型塑料模具。在螺纹的 成型与推出方式上采用斜滑块的形式，取代传统螺纹塑件的强制脱 模或旋转脱模的方式，保证螺纹塑件的精度。其中模具结构设计是 这次设计的主要内容，其内容包含了模具的分
3、型面选择、主流道及 分流道的设计与布局，推出机构导向机构,铰链的设计等一系列模具 的重要零部件的设计加工方法和加工注意要点。这样更有利于加工 人员的一线操作，使其通俗易懂加工方便。本次设计不仅让我熟悉 了课本所学的知识，而且让我做到所学的运用到实践当中，更让我 了解了塑料模具设计的全过程和加工实践的各种要点。使我在本次 设计实践当中有一个质的飞跃。 - 4 -第 4 张 Introduction Plastic with a density, quality of light and high strength, stiffness, insulation, and good color, s
4、hape and easy, in the 20th century, one of the fastest growing material. Variety, shapes, different colors of plastic parts in our industry, agriculture and daily life. To plastic and steel, plastic and wood has become a trend. This article in the daily life of infants and young children to nursing
5、bottle cap design, introduces a thread forming a new type of plastic mold plastic parts. Introduction of the thread forming and inclined slider with the way the form of plastic parts to replace the traditional threaded or rotational force stripping stripping way to ensure the accuracy of threaded pl
6、astic parts. Die structure design is one of the main elements of this design, which contains the mold parting line selection, main channel and diversion channel design and layout, the introduction of body-oriented body, hinge design and a series of important parts of the mold design and processing m
7、ethods and processing points to note. This line is more conducive to processing of personnel action, making it easy to understand, easy to process. This design is not only familiar with the textbooks I have learned, but I do use what they have learned into practice, made me understand the whole proc
8、ess of plastic mold design and processing practices of the various points. That I practice in this design, there is a qualitative leap. - 5 -第 5 张 目录目录 引言引言 3 一塑建工艺分析一塑建工艺分析7 1.1 塑件分析7 1.2 塑件材料的确定7 1.3 工艺特点7 1.4 塑件的收缩及密度确定8 1.5 模具种类与模具设计的关系8 二二. .注射机的选用及型腔数的确定注射机的选用及型腔数的确定10 2.1 利用 PRO/E 进行体积的计算10 2
9、.2 确定型腔数及其排列11 2.3 注射机的选用11 2.4 锁模力的校核12 2.5 模架的选用13 三模具结构设计三模具结构设计14 3.1 模具结构14 3.2 分型面位置确定14 - 6 -第 6 张 3.3 浇注系统设计15 3.4 主流道设计16 3.5 分流道设计18 3.6 浇口的形状及其位置选择18 3.6.1 浇口位置的选择19 3.7 冷料穴设计20 四脱模机构设计四脱模机构设计20 4.1 斜滑块兼推出结构设计20 4.2 凝料推出部分设计22 五五. . 导向及定位机构导向及定位机构24 六塑料成型工艺特点的分析六塑料成型工艺特点的分析26 6.1 概述26 6.2
10、.1 注射成型周期29 6.3 注射成型的工艺规程 33 6.4 注射成型工艺条件的选择35 七模具工作原理七模具工作原理 37 八结论八结论 38 参考文献参考文献 40 - 7 -第 7 张 一 塑件工艺分析 1.11.1 塑件分析塑件分析 1.21.2 塑件材料的确定塑件材料的确定 考虑到奶瓶盖的工作环境以及所受的力的大小来看，其在工作过程中需要频 繁的开合，所以综上各种塑料的性能来考虑，聚丙烯（PP）具有以上工作环境 所需的性能，为此确定使用材料为：聚丙烯（聚丙烯（PPPP） 1 1. .3 3 工工艺艺特特点点 PP 在熔融温度下有较好的流动性，成型性能好， PP 在加工上有两个特点
11、： 其一：PP 熔体的粘度随剪切速度的提高而有明显的下降（受温度影响较小）； 其二：分子取向程度高而呈现较大的收缩率。 PP 的加工温度在 200-300左右较好，它有良好的热稳定性（分解温度 - 8 -第 8 张 为 310），但高温下（ 270-300），长时间停留在炮筒中会有降解的可 能。因 PP 的粘度随着剪切速度的提高有明显的降低，所以提高注射压力和 注射速度会提高其流动性，改善收缩变形和凹陷。模温宜控制在30-50 范围内。PP 熔体能穿越很窄的模具缝隙而出现披锋。 PP 在熔化过程中，要 吸收大量的熔解热（比热较大），产品出模后比较烫。PP 料加工时不需干 燥，PP 的收缩率和结
12、晶度比 PE 低。 1.41.4 塑料的收缩率及密度确定塑料的收缩率及密度确定 表 1.1 材料性能参数 材料 代号 密度 （kg.m-3） 收缩率 （%） 模具温度 （） 注射压力 P注 （Mpa） 最大不溢料 间隙/mm PE940-9601.5-3.660-7060-1000.02 PP900-9101.0-2.580-9070-1000.03 ABS1030-10700.3-0.850-8060-1000.04 PVC13800.6-1.530-6080-1300.03 由表 1.1 知聚丙烯 PP 的收缩率（1.0-2.5）% 。由聚丙烯的成形特点可知 其成形收缩率范围及收缩率大，所
13、以在选择聚丙烯的收缩率时应考虑使用大的 收缩率确定收缩率值为 1.8% ，其平均密度为 0.905g/cm3 。 1.51.5 模具种类与模具设计的关系模具种类与模具设计的关系 不同种类的塑料其工艺性能、成形特性也不相同，因此为了确定塑料的工 艺性能、成形特征，并在模具中充分利用以获得优质的塑料制件。 表 1.2 塑料种类与模具设计关系 塑料特征注意事项 聚丙烯1，点浇口增大塑料熔体的1，尽量采用点浇口，尤其是大平面 - 9 -第 9 张 PP（结晶型）剪切速率，流动性增加 2，冷却速度快 3，流动性好具有铰链性能 塑料制品 2，浇注系统散热面积要小，以降低 冷却速度，保证塑料顺利充填型 腔
14、塑件的成型要求： 化学性能稳定，宜于成形加工等，闭合弯折不容易产生损坏和断裂现象。 塑件表面要求无飞边或缩孔现象。 塑料成型工艺参数： 模具温度：40-60 喷嘴温度：190-220 料筒温度：前段温度：200-220 中段温度：220-240 后段温度：180-210 注射压力：4080MPa 注射机类型：螺杆式 保压压力：50-60 MPa 喷嘴形式：直通式 注射时间：05S 保压时间：2060S 冷却时间：1550S 成形周期：40120S - 10 -第 10 张 二二. .注射机的选用及型腔数的确定注射机的选用及型腔数的确定 2.1.利用 PRO/E 进行体积的计算 根据产品图纸，将塑料瓶盖按 1:1 的尺寸比例在 PROE 里完成三维构图。利 用 PROE 分析指令对塑料瓶盖进行体积的计算如图所示 体积=1.1432856mm3 4 10 =11432.856 mm3 - 11 -第 11 张 2.2.2 2 确定型腔数及其排列确定型腔数及其排列 图-型腔的布置 2.32.3 注射机的选用注射机的选用 根据产品图纸，将塑料瓶盖按 1:1
