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1、毕 业 设 计论文设计题目： 带提手塑料螺旋杯盖注塑模具设计2021 年 5 月 2 日目 录摘 要1ABSTRACT2第1章 塑件工艺分析31.1 塑料选材31.2 塑件尺寸和精度31.2.1塑件外形尺寸31.2.2塑件精度确定41.2.3壁厚41.2.4脱模斜度41.2.5塑件外表质量41.2.6螺纹设计41.3 PP性能特性及注射成型工艺参数51.3.1 PP注射成型工艺参数51.3.2 PP其它性能数据5第2章 模具结构设计62.1型腔数量和配置确定62.2分型面的选择62.3注射机的选择72.4模具整体结构确实定72.5浇注系统计算82.5.1确定浇口位置82.5.2主流道计算122
2、.5.3定位圈的计算122.5.4浇口的计算132.5.5分流道计算132.5.6冷料穴的设计142.5.7排气系统142.6成型零件计算152.6.1型腔结构确定152.6.2型芯结构确定152.6.3成型零件工作尺寸确定152.6.4主要模具零件的强度与刚度172.7合模导向机构确实定172.7.1导柱尺寸确定182.7.2导套尺寸确定182.8脱模机构192.8.1螺纹塑件脱模机构设计192.8.2流道凝料脱模机构设计192.9侧向分型与抽芯机构202.9.1斜滑块式抽芯机构工作原理202.9.2斜滑块的组合与导滑形式202.9.3斜导柱的尺寸设计212.10温度调节系统222.10.1
3、塑料传给模具的热量计算222.10.2模具散发出的热量计算232.10.3冷却水流量确实定242.10.4水道直径的计算24第3章注射机的校核263.1校核注射压力263.2校核锁模力263.3校核模具安装尺寸26第4章 结论28参考文献29附录30致谢31摘 要本次毕业设计为带提手塑料螺旋杯盖注塑模具设计。首先根据塑料制件的用途及使用条件确定塑料制品的材料PP，然后确定塑件的精度。其次是对模具具体结构的相关设计和计算。型腔数量选择一模一腔。分型面为水平分型面和竖直分型面。根据注射容量选用注射机为XS-ZY-250。模具整体结构确定，主要包括浇注系统设计浇口位置的选择、主流道设计、分流道设计等
4、、成型零件设计型腔结构设计、型芯结构设计、成型零件尺寸的计算、主要模具零件的强度和刚度校核、合模导向机构设计导柱设计、导套设计、脱模机构的设计螺纹塑件的脱模采用瓣合斜滑块成型脱模、浇注系统凝料的脱模采用单个点浇口系统的凝料的脱模温度调节系统设计热平衡及热传递计算、冷却水路直径确实定，最后是注射机的校核。根据以上设计和相关计算最终设计出一套低本钱的注塑模具。关键词：注塑模具设计；PP；螺纹型芯；侧向分型ABSTRACTThe graduation design topic is: to handle plastic screw lid injection mold design. First o
5、f all, according to the use of plastic parts and use conditions to determine the plastic material: PP, and then determine the requirement of precision plastic parts and according to the size of the plastic parts for 3 d modeling, the second is the related design and computation of concrete structure
6、 tooling: cavity number choice: one module and one cavity; The determination of parting surface, parting surface and vertical parting surface. According to the injection capacity injection machine: XS - ZY - 250; Determination of mold structure, gating system design, the choice of gate location, the
7、 mainstream way design, design of distributary channel, etc.; Molding parts design, mold structure design, molding parts design, the structure of the core size calculation, strength and stiffness of main die parts, check; Clamping steering mechanism design, guide pin, guide sleeve; Demoulding mechan
8、ism of the design: threaded plastic demoulding: disc and technoloy molding mold release, pouring system setting material release: the setting of a single point gate system feeding demoulding; Temperature control system design, heat balance and heat transfer calculation, the determination of diameter
9、 of cooling water, the last is the check injection machine. According to the above design and calculate the final design a set of injection mold of low cost.Keywords: injection mold design; PP; The screw thread core; Side parting .第1章 塑件工艺分析塑件的设计不仅要满足使用性能要求几何尺寸、精度、外观及物理性能而且要具有良好的结构工艺性。如制件形状结构简单、尺寸适中
10、、精度和外表质量合理，所需的注射工艺就比拟简单，这样生产效率高，本钱低，可以获得最大效益。成型工艺分析主要包括：塑件的选材，结构工艺设计。结构工艺设计主要包括：塑件的尺寸精度及外表质量，塑件形状结构设计两方面。1.1 塑料选材本次毕业设计题目是好奇小子塑料太空杯上杯盖的模具设计。塑件材料是PP聚丙烯为热塑性塑料，具有吸水率低、成型加工前不需要枯燥处理、塑料熔体粘度不大、加工流动性好、线型结构结晶性聚合物、成形收缩率大等优点，成型性能好，化学稳定性好，使用温度为10-120，另外杯盖为日常用品，生产量大，使用温度范围为25-100，故符合日常饮用水的温度要求。综合以上特点最终材料选用为PP。 1
11、.2 塑件尺寸和精度1.2.1塑件外形尺寸图1 外形尺寸及精度1.2.2 塑件精度确定塑件的精度是指所获得的塑件尺寸与产品图中尺寸的符合程度，即所获塑件尺寸的准确度。本例设计所选塑件材料为PP，又为日常大批量使用用品，所需要的精度不高，又无填料填充，应选用的公差等级为MT6，根据塑件的外形和内形尺寸结合GB/T14486-1993公差数值表，结合以下选用标准：1.外形尺寸采用单向负偏差，公称尺寸为最大值。2.内形尺寸采用单向正偏差，公称尺寸为最小值。3.中心距尺寸采用双向等值偏差。最终选用如图1所示的公差值。1.2.3 壁厚塑件的厚度应同时满足强度与刚度要求及工艺性要求。壁厚过小熔融塑料流动阻
12、力大，成型效率低下，本塑件为日常大批量用品，所以主体局部采用较厚的壁厚，考虑到最终成型的外观，塑件的上半局部采用较小的壁厚。最终尺寸如图1所示。1.2.4 脱模斜度为便于塑件顺利的脱模和保证质量，应沿脱模方向采用适宜的脱模斜度。选用原那么如下：1.在不阻碍塑件使用的前提下，脱模斜度应取大些。2.塑料的强度越高或壁厚越大，对模具的包紧力越大，脱模斜度应取大些。本塑件尺寸要求精度不高，壁厚较厚，故外外表采用较大的脱模斜度2.1。内外表为螺纹为保证其精度这里不设置脱模斜度。1.2.5塑件外表质量m,本塑件采用Ra=1.25m。1.2.6螺纹设计为方便实用和延长使用寿命，螺纹在两端设置无螺纹区，螺纹始
13、末局部有一过渡段，螺牙也采用圆弧过度。本塑件螺纹为非标准螺纹具体螺纹尺寸如下：DdPL=5047.6510；下端过渡长度为3mm；上端过渡长度为2mm；1.3 PP性能特性及注射成型工艺参数1.3.1 PP注射成型工艺参数表1 塑件注射成形工艺参数塑料注射机类型螺杆转速r/min)喷嘴形式喷嘴温度(/)机筒温度温度模具温度注射压力/MPa保压力/MPa注射时间/s保压时间/s冷却时间/s成型时间/s前段中段后段PP螺杆式30-60直通式170-190180-200200-220160-17040-8070-12050-600-520-6015-5040-1201.3.2 PP其它性能数据表2
14、塑件其他性能参数塑料名称拉伸弹性模量/MPa压缩比与钢的摩擦因数泊松比密度g /-3软化或熔化范围收缩率%聚丙烯PP1100-16000.150.32160-1701.0-2.5第2章 模具结构设计2.1型腔数量和配置确定型腔数量受注射机能力、塑件精度和生产的经济因素影响。本制件塑件壁厚较厚，又有螺纹型芯，在垂直于开模方向上需要进行侧向抽芯，模具的制作较复杂，最终采用一模一腔，一次成型一个塑件。 2.2分型面的选择由三维建模可以看出分型面的形式为水平分型面和竖直分型面，分型面的选择原那么如下：能使塑件从模具中取出不影响制品的外观质量。应使模具结构与注射机相适应。开模后制品滞留在动模一侧，尽量减小型腔在分型面上的投影。图2 分型面的选择2.3注射机的选择由于卧式注射机的注射系统与合模机构的轴线共线且地面平行，机身低，加料，操作及维修较简单，制品推出后可自动坠落，易于实现机械化，故采用卧式螺杆式注射机。经UG分析上杯盖的体积如下：=62.346 ， =0.6=37.408 由所选用的注塑机型号XS-ZY-250其参数如下表：表3 注射机型号参数工程参数工程参数结构形式卧式栏杆间距448mm370mm标称注射量250g模板最大行程500m
