塑料油壶盖注射模具设计(编辑修改稿)

塑料油壶盖注射模具设计(编辑修改稿)内容摘要：

塑件的生产批量 该塑件的生产类型是大批量生产，因此在模具设计中，为了提高塑件飞生产效率，倾向于采用多型腔，高寿命，自动脱模模具，以便降低生产成本。 该塑件 河南工业职业技术学院 机械工程系毕业论文 6 2 注射机的初选 注射机的选择 计算塑件的体积 计算塑件的体积是为了选用注射机及确定模具型腔数。 通过计算得：塑件的体积 cmV 塑 计算塑件的质量 通过计算得： 塑件的重量 gVM ）（塑塑    初步选用注射机 因塑件的总体积为 cmV 塑 ，初 选取注射机型号为 60/125GZ 型柱塞式 注射机，根据计算的数据塑查表选定注塑机型号为：注塑机的参数如下： 注塑机最大注塑量 ： 3125cm 注射方式：柱塞式 注塑压力： MPa120 最小模具厚度： mm150 注塑机拉杆的间距： mmmm 320375  锁模力： KN630 模板最大距离： mm300 模板行程： mm275 喷嘴圆球半径： mmSR15 喷嘴孔直径： mm4 河南工业职业技术学院 机械工程系毕业论文 7 塑件的注射工艺参数的确定 根据选用塑料 LDPE 的特殊特性和本设计在塑件自身成型特点，查有关资料，确定注射成型参数如下： 塑化形式：柱塞式 料筒温度：前段温度： C200~170 后段温度： C160~140 模具温度： C45~30 喷嘴温度： C170~150  （直通式） 注射压力： MPa100~60 保压压力： MPa50~40 成型时间：注射时间： S5~2 保压时间： S60~15 冷却时间： S60~15 成形周期： S140~40 河南工业职业技术学院 机械工程系毕业论文 8 3 模具基本结构设计及成型零件结构设计 确定成形方法 塑件采用注射成形法生产。 因为该产品设计为大批量生产，故设计的 模具需要有较高的注塑效率，浇注系统要能够自动脱模，此外为保证塑件表面质量采用点浇口，因此选用双分型面注射模，点浇口自动脱模结构。 确定型腔数目 由塑件的结构工艺性，塑件的生产批量可知，大批量生产，为了考虑精度，模具设计倾向于采用一模两型腔。 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，便于清除毛刺及飞边，有利于排除模具型腔内的气体，分模后塑件留在动模一侧，便于取出塑件等因素，分型面应选择在塑件外形轮廓的最大处，因此塑件选择如图 1所示的分型面。 图 1 分型面选择示意图 河南工业职业技术学院 机械工程系毕业论文 9 确定型腔的布置方案 模具的型腔（又称凹模）采用整体式型腔。 整体式型腔有较高的强度和刚度，使用中不易发和变形，该塑件尺寸较小，最大处也只有 62 mm，且 结构简单， 无需 侧向分型，故其排列方法如下图 2所示： 图 2 型腔布置示意图 确定浇注系统 浇注系统是塑料熔体自注射机的喷嘴射出后，进入模具的型腔以前所流经的一段路程的 总称。 模具浇注系统应尽量粗短，流道设计分为主流道、分流道、浇口和冷料井的设计。 主流道设计 根据相关资料查得 60/125GZ 型注射机喷嘴的有关尺寸为： 喷嘴圆球半径 R0= 15mmR0 喷嘴孔半径 d0= 4mm 根据模具主流道与喷嘴的关系得到： 主流道进口端球面半径 R= R0+（ 1~2） mm，取 R=17 mm 主流道进口端孔直径 d=d0+=4+= mm 河南工业职业技术学院 机械工程系毕业论文 10 为了便于将凝料从主流道中拔出，将主流道设计成圆锥形， 其斜度取 4176。 ，同时为了使融料顺利流入分流道，在主流道出料端设计 r=6mm 的圆弧过渡。 主流道衬套采用可拆卸更换的常用浇口套，采用外加定位圈的方法减少浇口套的总体尺寸，避免浇口套在使用中的磨损。 分流道设计 该塑件的体积较小，形状比较简单，壁厚均匀，且塑料的流动性好，可以采用单点进料的方式。 为便于加工，采用最常用的截面形状为 U 形的分流道。 查分流道横截面及其尺寸的有关资料，取 U 形分流道截面半径 R=3mm， h=。 分流道截面形状及尺寸如图 3 所示。 图 3 分流道截面示意图 浇口设计 由于塑件外观质量要求较高，浇口的位置和大小应以不影响塑件的外观质量为前提，同时也应尽量使模具结构更简单。 根据对塑件结构的分析，并结合已确定的分型面位置，选择如图 4 所示的点浇口进料方式。 进料位置设计在塑件顶部。 点浇口的尺寸可以根据不同塑料按塑件平均厚度查表确定。 河南工业职业技术学院 机械工程系毕业论文 11 图 4 点浇口示意图 主流道衬套的选取 的 冷料穴的设计 采用圆球形拉料杆的冷料井，拉 料杆的固定端装在推杆固定板上，故塑件推出时，凝料也被推出，稍作侧移即将塑料件连同浇注痛处料一起取下。 河南工业职业技术学院 机械工程系毕业论文 12 确定脱模方式 推出机构的确定 根据塑件的成型特点，确定模具型腔在定模部分。 模具的型心在动模部分。 塑件成型开模后，塑件和型芯一起留在动模一侧。 该塑件有螺纹孔，螺纹部分是由螺纹型芯成形的，由于成型塑件的塑料 (LDPE)有很好的弹性，可以采用强制脱模的方式，但需要较大的脱模力，故采用推板推出机构。 为了避免推件孔的内表面与型芯的成型面的螺纹相摩擦，造成型芯的迅速擦伤，将推板的内孔与型芯成型面 以下的配合段制成单边斜度为 5176。 ～ 10176。 锥面，该锥面不仅有效的避免了擦伤，且能准确定位推件板，避免了该处的飞边溢料。 合模导向机构的设计 该塑件的要求精度不算高，塑件形状，型腔分布对称，无明显单边注射侧向里，可采用最为常见的导柱导向定位机构，在动模板、推件板、定模板间使用 4对导柱，导柱的长度要确保推件板推出塑件不脱落，在定模板与定模座板间采用 2对导柱，保证了浇注系统凝料方便取出，定位精度高。 合模复位装置 脱模机构完成塑件推出后，为进行下一个循环，必须回复到初始位置才能合模再进行 下一个注塑成型，本模具采用复位杆进行复位，复位装置固定在与固定推杆的同一固定板上，且各个复位杆的长度必须一致，复位杆设 4 根，对称布置，位置在模具型腔和浇注系统之外。 导向定位机构的设计 合模时，保证动、定模闭合位置正确，还要保证推板及推杆固定板的正确复位，对于中小型模具可采用带头导套和带头导柱的形式进行导向定位。 型芯型腔设计 型腔主体结构采用整体式，即直接加工在定模板上。 型芯采用台肩固定在动模板中。 河南工业职业技术学院 机械工程系毕业论文 13 确定调温系统 冷却系统的设计 该塑件为大批量生产，应尽量缩短成型周期；加上 LDPE 塑料为结晶型塑料，成型时需要充分冷却，冷却要均匀。 因此，该模具的冷却水道开在型腔板上，冷却水道分布如图 5。 图 5 冷却水道 加热系统的设计 由于 LDPE 对模具温度要求 40~60℃ ， 低于 80℃ ， 故故 可不 需要对模具进行加热，成型温度已足够注射成型塑件。 确定排气方式 模具塑件质量不大，当塑料熔体充填型腔时，可由分型面排气，不需要特意设计排气槽。 河南工业职业技术学院 机械工程系毕业论文 14 确定注射模的主 要尺寸 模板周介及模具厚度设计 型腔最大直径为 62 mm，查相关资料，型腔壁厚为 35mm，模具周界尺寸至少为 62+352=132mm，即周界为 150150mm，为了考虑冷却孔的位置，保证相关零件不干涉，确定周界尺寸为 180250mm，查相关资料选择标准模架型号为 模架 DBT185－ 50 25 60 GB／ T12555－ 2020 成型零件的尺寸计算 该塑件的材料是一种收缩率范围较大的塑料，因此成型零件的尺寸均按平均值法计算。 前面已经查得 LDPE 的收缩率为 %～ 3%，故平均收缩率为 SCP=(%+3%)/2=% 根据尺寸公差的要求。 模具的制造公差取δ z=△ /3。 河南工业职业技术学院 机械工程系毕业论文 15 塑件尺寸 计算公式 型腔的工作尺寸 型腔的径向尺寸 — zcpssm SLLL043   — zcpssm SLLL043    043zcpssm SLLL    型腔的轴向尺寸 — zcpssm SHHH032   — zcpssm SHHH032    032zcpssm SHHH   型芯的径向尺寸 0 —大 Md    0cp1 中—中大  Mm dSL  0 —中 Md    0cp1 中—中中。