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1、大学毕业设计(论文)面巾纸塑料盒注塑模具的设计内容摘要本设计是根据给定的实物面巾纸的塑料盒,以及其尺寸来设计一副具体的模具,主要对浇注、成型、脱模部分进行了具体的设计。关键词: 浇口 型芯 型腔 脱模AbstractIt is according to the designated material object to originally design - -Plastic box of medicated napkin, and its measurement come to design a pair of concrete moulds, mainly to pouring, shap
2、ing, drawing of patterns have carried on the concrete design.Key words : Runner Concave mould Type core Drawing of patterns目 录 前言 4 正文 7 1.总体设计方案 7 2.盒体模部分 7 2.1 盒体相关尺寸和数据 7 2.2 注射机型号的确定 8 2.3 分型面位置的确定 9 2.4 型腔的配置方案的确定 9 2.5 浇注系统形式和浇口的设计 11 2.6 成型零部件的设计 14 2.7 脱模方案以及机构的确定 17 2.8 排气系统的形式的确定 19 2.9 基本
3、框架的选用 202.10 合模导向机构的设计 203盒盖模部分 21 3.1 盒体相关尺寸和数据 21 3.2 注射机型号的确定 22 3.3 分型面位置的确定 23 3.4 型腔的配置方案的确定 23 3.5 浇注系统形式和浇口的设计 23 3.6 成型零部件的设计 25 3.7 脱模方案以及机构的确定 27 3.8 排气系统的形式的确定 27 3.9 基本框架的选用 283.10 合模导向机构的设计 28 结论 29 致谢 30 前言:模具是利用其特定的形状,成型具有一定形状和尺寸的制品的工具。在现代制造业的发展进程中,模具的地位及其重要性日益受到人们的重视。而其中用于塑料制品成型的一类模
4、具统称为塑料成型模具。在模具行业,塑料模具得到了快速发展。2000年第八届国际模展及2002年第九届国际模展都表明,塑料模已经成为模展的主角,这从一个侧面反映了塑料模在模具行业中的分量。随着塑料制品在机械、电子、国防、交通、通讯、建筑、农业、轻工业等行业的广泛应用,塑料成型模具需求量日益增加。据预测,上述行业的塑料制品生产量在2010年前的数年间将持续迅猛增长,对塑料模具的需求也将持续增加。自二十世纪九十年代以来,中国塑料模技术的发展进入了一个新的阶段。以汽车保险杠、双缸洗衣机连体桶、25寸以上彩电机壳和仪表用小模数齿轮、表面微小信号深度0.11m的PC数码光盘等产品为代表的大型、精密、复杂和
5、高寿命塑料模,中国已能自行设计、制造,已部分替代进口模具;电加工、数控加工和快速经济制模、特种制模技术已进入许多模具生产厂以代替通用机床加工;引进了P20、718、S45C、S50C和S55C等新牌号钢种并在国内许多钢厂生产,打破了长期以来用45钢制作模具型腔的局面,使模具型腔的抛光性能和寿命有了很大的提高;标准模架及模具标准件已有很多工厂定点生产,标准件质量也有明显提高,甚至有出口至美国的;中国自行研制的高技术塑料模CAD/CAE/CAM集成系统软件已取得很大进展,该项技术推广及应用水平日益提高。八、九届模展表明,中国的塑料模有些已达到国际先进水平。这些都反映出中国在塑料模设计与制造方面取得
6、的显著进步。但要看到,模具标准化程度和应用水平、模具制造精度、生产周期、模具寿命等方面与工业发达国家仍然有一定的差距。为满足国民经济对塑料模的需求,中国轻工业十五规划中提出了采用先进技术,加大专业模具厂的改造,提高模具的设计制造水平,产品向高精度、高质量、高档次方向发展以及加强科学管理,推进轻工模具生产企业向小而专、小而精方向发展的要求,提出了到2005年高档塑料模具基本实现国产化的目标。塑料模在设计与制造方面的发展趋势如下:A 理论研究向纵深方向发展;B 塑料模软件集成化与网络化发展;C 制造技术方面,零件加工高精度、高速度化,测量技术系统化,研磨、抛光加工自动化;D 塑料模专用刚才系列化;
7、E 塑料模标准化。从上可以看得出塑料模的重要性,因此通过学习和实际设计,要求我们掌握塑料模具的设计原理,能进行结构选择,具有设计一般塑料模具的能力。能结合制品的使用要求,对注射、压制、传递成型制品进行结构要素分析;熟练掌握注射模的设计原理;能进行模具的试模操作,能分析造成制品缺陷的原因并提出合理的解决方案;了解塑料模具的有关标准,能正确选用标准模架几模具标准零件。要达到上述要求,除注重书本的理论学习,多阅读塑料模具结构图册外,还要特别注意理论联系实际,多进行现场教学,拆装各类具有典型结构模具。为了综合应用所学知识,还要熟练地使用有关计算机软件,作好课程设计。此外还应注意学习塑料模具设计与制造中
8、的新技术、新工艺、新方法,为中国的塑料成型模具全面赶上世界先进水平作出贡献。1.总体设计方案本设计乃给定制品设计模具,给定的制品是 面巾纸塑料盒,属日常生活用品,因此要求美观经久耐用,而精度、配合要求不高;并且同类制品较多,因此只要求中批量生产。还要求成本低廉,因此材料采用聚丙烯(PP)。该制品由盒体和盒盖两部分组成,盒体是薄壁圆筒类,盒盖是圆盘类,工艺要求不用,因此此处采用盒体与盒盖分开成型,盒体一个模盒盖一个模,均一模一腔。下面首先进行盒体方面的设计然后再对盒盖方面进行设计。2盒体模部分21 盒体相关尺寸和数据下面是盒体的截面形状及其尺寸(单位mm): 图2-1由其尺寸可以算得其体积V12
9、9cm3 ,质量m=0.9*129116g 。 22 注射机型号的确定注射部分螺杆直径mm50注射容量cm3250注射重量g228注射压力MPa147注射速率g/s114塑化能力kg/h55注射方式螺杆式锁模部分锁模力 kN1800移模行程mm500拉杆间距mm295*373最大模厚mm350最小模厚mm200合模方式液压顶出行程mm90顶出力 kM28定位孔径mm100喷嘴移出量mm20喷嘴球半径mm18电热系统压力MPa6电动机功率kW24加热功率kW9.8其他外形尺寸 m(L*W*H)4.7*1*4.5重量 t4.5从注射量来考虑,经过比较选择选用XS-ZY 250/180型注射机,其各
10、项参数如右表: 表2-1 23 分型面位置的确定如何确定分型面,需要考虑的因素比较复杂。由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、浇注系统设计、塑件的结构工艺性及精度、嵌件位置形状以及推出方法、模具的制造、排气、操作工艺等多种因素的影响,因此在选择分型面时应综合分析比较,从几种方案中优选出较为合理的方案。选择分型面时一般应遵循以下几项原则:1) 分型面应选在塑件外形最大轮廓处。2) 便于塑件顺利脱模,尽量使塑件开模时留在动模一边。3) 保证塑件的精度要求。4) 满足塑件的外观质量要求。5) 便于模具加工制造。6) 对成型面积的影响。7) 对排气效果的影响。8) 对侧向抽芯的影响。综上所述来考虑,决
11、定将分型面定在图中 131尺寸处。24 型腔的配置方案的确定 型腔形式基本有五种,如下图所示。图a为形成壳体的一般形式,定模为凹模、动模为型芯。图b为形成有侧孔(或侧陷槽)的壳体的一般形式。除凸、凹模外,还有从侧面抽拔的孔芯。图c为形成中腰上有凸缘的壳体的一般形式,凸缘在推板上形成。图d为形成上下两端有凸缘的中空体的一般形式,凸缘由左右分开的瓣合块成型。图e为形成有双向凸凹的塑件的一般形式,双向凸凹由顶模和动模同时形成。型腔构成的要点是:使塑件开模后留在动模一侧。因此,图e的结构,必须考虑到把脱模阻力大的一侧做在动模上。图2-21凹模 2凸模 3孔芯 4推板 5瓣合块 6凸凹模 7凸凹模结合制
12、品的实际情况来考虑,决定采取以下配合形式: 其中1为凹模,2为型芯,3为推板。图2-3 25 浇注系统形式和浇口的设计浇注系统设计的基本原则:设计注射模的过程中,浇注系统的设计是一个重要的环节。设计的正确性直接影响成型过程和制品质量。设计时应遵循以下基本原则:(1) 适应塑料的工艺性 为此,应深入了解塑料的工艺性,分析浇注系统对塑料熔体流动的影响,以及在充模、保压补缩和倒流各阶段中,型腔内塑料的温度、压力变化情况,以便设计出适合塑料工艺特性的理想的浇注系统,保证塑料制品的质量。(2) 排气良好 排气的顺利与否直接影响成型过程和制品质量。不能顺利排气会使注射成型过程充型不满或产生明显的熔接痕等缺陷。因此,浇注系统应能顺利地引导熔体充满型腔,并在填充过程中不产生紊流或涡流,使型腔内的气体能顺利地排出。(3) 流程要短 在保证成型质量和满足良好排气的前提下,尽量缩短熔体的流程和减少拐弯,以减少熔体压力和热量损失,保证必须的充填型腔的压力和速度,缩短填充及冷却时间,缩短成型周期,从而提高效率,减少塑料用量;提高熔接痕强度,或使熔接痕不明显。对于大型塑料制品可采用多浇口进料,从而缩短流程。(4) 避免料流直冲型芯或嵌件 高速熔体进入型腔时,要尽量避免料流直冲小型芯或嵌件,以防型芯和嵌件变形和位移。(5) 修整方便,保证制品外观质量 设计浇