塑料模具矿泉水瓶坯

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1、 毕业设计设计/论文题目： 饮料瓶胚 班 级： 模具3092班 姓 名： 孙晓杰 29号 指引教师： 乔女 目录任务书1.塑件图的分析41.1塑件的模塑措施41.2塑件材料的性能41.3塑件的构造特性42.初选成型设备52.1计算塑件体积和体积52.2型腔数目的拟定52.3选择注射机的型号62.4注射机的参数62.5拟定成型工艺参数73.模具构造的设计83.1分型面的选择83.2型腔数目的拟定及型腔的排列83.3浇注系统设计83.4型芯、凹模的构造设计93.5冷却系统的设计93.6合模导向机构的设计103.7型芯、型腔尺寸计算123.8推件方式的选择153.9侧向分型与抽芯机构的设计153.1

2、0模架构造的拟定163.11模具设备的校核17 3.12 模具闭合高度的拟定和校核 184.总装配图和各零件图195.重要零件的加工工艺266.道谢297.参照文献30 任务书: 1.塑件图2.生产批量：大批量1.塑件图的分析1.1塑件的模塑措施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措施，选择较大的螺杆长径比。1.2塑件材料的性能1构造特点：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的加工范畴较窄，一般为270290，接近分解温

3、度（300）。其的结晶速度慢，为增进结晶，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，属于中档阻隔材料，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中具有脂键，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塑件的构造特性1塑件的尺寸精度（1）塑件对于内、外形尺寸均无特殊规定，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）对于中心距尺寸78查塑料模型

4、成型技术表37，为MT5MT6级，满足注射成型规定。 2表面质量分析 该塑件表面光滑、无斑点、条纹、不容许有凹痕等缺陷，表面粗糙度可取Ra0.8um，而塑件内部无较高的粗糙度规定。 3 塑件的构造工艺性（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，符合最小壁厚规定。（3）塑件的型腔尺寸不大，但塑件较高为成型螺纹，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

5、体积 V=4/3（）+34（）+34（）+21（） =33.65 2计算塑件重量 根据塑件材料的选用查表310 =1.38kg/ 因此，一种塑件的重量为m=v=1.3833.65=46.44g2.2型腔数目的拟定根据塑件的形状及尺寸以及生产批量的规定，采用一模出八件的模具构造。1)运用模流分析软件对其成型过程作以模拟，如图： 综合上述成果，对其注塑过程中所需时间和物料均有较为精确的判断和估算。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要手册表240.初选螺杆式注型号为XSZY500.2.4初选注射机的参数型号XSZY500螺杆直径注射容量500注射压力104MPa锁模力

6、3500KN最大注射面积1000模具厚度最大450mm模板行程700mm最小300mm喷嘴球半径18mm孔直径定位孔直径mm顶出中心孔径两侧孔径孔距530mm2.5拟定成型工艺参数 查塑料材料的选用 试模时可根据实际状况作合适调节塑 件 名 称矿泉水瓶坯塑件草图材 料 牌 号PET单 件 重 量46.44g成型设备型号XSZY500每 模 件 数8成型工艺参数材料干燥干燥设备名称烘箱温度 /130150时间 /h34成型过程料筒温度后段 /250-290中段 /260-295前段 /265-300喷嘴 /260-300模具温度 /68-140时间注射 /s3-5保压 /s15-30冷却 /s1

7、5-30压力注射 /MPa86-120保压 /MPa30-50后 处 理温度 /130-140时间 /h1-2编 制日 期审 核日 期3.模具的构造设计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，螺纹也易成型因此方案一分型比较合适。3.2型腔数目的拟定及型腔的排列 由于该塑件采用的是一模出八件，且采用的是热流道，因此，型腔布置时有关纵向对称，排两排。这不仅有助于浇注系统的排列，并且有助于模具的平衡。3.3浇注系统的设计

8、1主流道设计 热流道的主流道于一般浇注系统的主 流道相似。根据模具设计与制造简要手册 查得XSZY500型注射机喷嘴的有关尺寸：喷嘴球面半径=18mm，喷嘴孔直径=7.5mm根据模具主流道与喷嘴的关系： R=+(12)mm=18+(12)mm=1920mm 取R=19mm d=+0.5mm=7.5+0.5=8mm2进料位置的拟定 根据塑件外观质量的规定以及型腔的安装方式，进料位置设计在瓶胚底部3热流道板是原则件外购，且热流道自带加热装置3.4型芯、凹模的构造设计型芯、型腔可采用整体式或组合式构造 由于该塑件的径向尺寸较小，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

9、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、苏简朴形状与尺寸，商城效率及成型工艺对模具的温度规定有关。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立 此外，冷却水道的设计必须尽量避免接近塑件的溶解部位，以免产生熔接痕，减少塑件强度，冷却水道要易于加工清理，一般水道孔径为10mm左

10、右，不不不小于8mm。根据此套模具构造，采用孔径为8mm的冷却水道。3)冷却水道长度的计算：（1） 冷却水质量的计算：M=nm/Cp(t-t) 即：n为单位时间内注射次数为80次/h m涉及浇注系统的塑件质量为0.037kg 为355kj/kg Cp为水温20度是=4.183kj/kg.c t=20c t=30c t=25 c 得M=77.2 kg（2） 冷却水孔壁与冷却水交界处传导系数 =7348（1+0.015 t）V/d 查表4-15可知V=0.81 d =0.514 因此得=15921.9KJ/mh c (3) 冷却水总的传热面积A m ABS注射成型模温t =65 c 即公式 A=

11、nm/( t - t) 则可得A=0.00506 m(4)冷却水孔的长度L 公式L=A/d 即L=0.2686m冷却系统排布如图：3.6合模导向机构的设计导向机构重要用于保证动模和定模两大部分或模内其她零部件之间精确对合，起定位和定向作用。导向机构重要有导柱导向和锥面定位两种形式。绝大多数导向机构由导柱和导套构成，称之为导柱导向机构。1)导柱导向机构的作用1、 导向作用 当动模和定模上模和下模合模时，一方面是导向零件导入，引导动、模或上、模精确合模，避免型芯先进入凹模也许导致型芯或凹模的损坏。2、 定位作用 导向装置直接起了保证动、定模或上、下模合模位置的精确性保证模具型腔的型腔和尺寸的精确性

12、，从而保证塑料制品的精度。3、 承受一定的侧压 由于塑料熔体充模过程或由于成型设备精度低的影响，都也许对导柱在工作过程产生一定侧压力，因而在模塑过程中需要导向装置承受有一定的侧向压力，以保证模具的正常工作。若侧压力很大时，不能单靠导柱来承当，需增设锥面定位机构。2)导柱导向机构重要是导柱和导套 1、导柱的形式 有带头和带肩的两类。带头导柱构造简朴，加工以便用于简朴模具。有肩导柱其构造复杂，用于精度高生产大批量的模具，导柱与导套配合，导套固定孔直径相等，两孔同步加工，保证同轴度的规定。2、 导柱构造和技术规定 （1） 长度 导柱导向部分的长度应比凸模端面的高度高出812mm,以避免导柱未导正方向

13、而型芯先进入型腔。（2） 形状 导柱前端应做成锥台或球形，以使导柱顺利的进入导向孔。（3） 材料 导柱应具有耐磨的表面，坚韧而不易折断的内芯，因此多采用20钢经渗碳淬火或T8钢，T钢经渗碳淬火解决，硬度为5055HRC,导柱固定的部分表面粗糙度Ra为0.8um，导向部分便面粗糙度为Ra0.80.4 um. （4） 数量及布置 导柱应合理均布在模具分型面的四周，导柱中心至模具边沿应有足够的距离，一般保证模具强度（导柱中心至模具边沿距离一般为导柱直径11.5倍）。为保证合模时只能一种方向合模导柱的布置可采用等直径导柱不对称布置或不等直径对称布置，导柱可设立在动模一侧，也可设立在定模一侧，应根据模具构造来拟定，在不阻碍脱模取件的条件下，导柱一般设立在型芯高出分型面较多的一侧。 （5） 配合精度 导柱固定端与模板之间一般采用H7/m6或H7/k6的过渡配合；导柱的导向部分一般采用H7/f7或H8/ f7间隙配合。