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矿泉水瓶热流道注射模具设计

矿泉水瓶热流道注射模具设计
矿泉水瓶热流道注射模具设计

成都理工大学工程技术学院毕业论文

矿泉水瓶坯热流道注射模具的设计

姓名:XXX

专业:XXX

指导老师:XXX

摘要

这篇论文是对大批量生产的饮料瓶坯进行了热流道注射模具的设计,瓶坯材料为PETP,其熔点较高(260℃左右)。注射成型温度范围

较窄,如果一模多腔采用普通的浇注系统,PET熔料的流动性大大下降,甚至凝固。所以只有通过热流道注射成型才可以实现。采用一模两腔加工。对流道直径的设计主要参考了苏娟华的一篇相关论文,对直径进行了优化设计,并利用最小二乘法,对PET塑料的表观粘度和剪切速率关系进行公式化拟合。优化设计的结果与实际应用的热流道之间的最佳经验值接近。根据塑件的特点,模具的侧向分型采用了两跟斜导柱。

关键词:热流道优化设计PET瓶坯侧向分型

Abstract

This paper deals with the injection mould with hot runner to inject PET bottles, which leads to higher productivity.

The material of bottles is PETP which with a higher melting point, about 260℃ around, so it has a narrow range of mounding temperature .If we adopt ordinary mounding System to produce bottles which have more moulds in a cavity.

The fluidity of the melting material of PET will greatly decline; indeed freeze, so we adopt injection mould with hot runner to complete the production. The design to the diameter of hot runner and hot gate was consult a paper from Su Juanhua. It deals with the optimal diameter design in injection mould. The computational results of the optimal programming are found to be in good agreement with the experiential data. The work performed in this paper will make a contribution to the application of the hot runner in injection mould. The mould adopts two oblique pillars to detach the mould based the characteristic of the bottles.

Key words: hot runners, Optimization, PET bottles, lateral detach the mould

目录

摘要I

Abstract II

1 前言

1

2 塑件的工艺分析,模具结构方案的确定、设备的校核 2

2.1 塑料工艺分析、填写工艺卡 2

2.2 确定模具方案 5

2.3 注射机的选择和校核7

3 浇注系统的设计

10

3.1 热流道板的设计10

3.2 浇口套的设计15

3.3 定位圈的设计16

3.4 排溢系统的设计17

4 成型零部件的设计和校核

18

4.1 凸模的设计和校核18

4.2 型腔的设计和校核对18

5 导向机构的设计

20

5.1 导柱导套的配合20

5.2 导柱的设计和校核20

5.3 导套的设计与校核21

6 侧向机构的设计

22

6.1 滑块的设计22

6.2 斜销的设计与校核22

7 冷却系统的设计

25

7.1 冷却系统的设计原则25

7.2 计算25

8 结构件的设计

27

8.1 模板,固定板,垫块的设计27

8.2 紧固件和定位件的设计27

8.3 吊环螺钉的设计27

8.4 模具加工和注意事项27

9 结论

28

10 致谢

29

参考文献

30

1 前言

热流道作为热塑性塑料注射模的一门技术,以其特有的优势,正逐步被应用和推广,发展和普及热流道技术对提高我国的塑料模技术起着关键的作用。

热流道系统与普通流道系统比较有如下特点:(1)无回头料。热流

道系统避免了普通浇注系统中产生的大量浇口系统回头料(有时生产小

制品时,回头料的重量甚至超过了塑料制品的重量),因而在制品成型

后无须修剪浇口,减少了二次加工,也省去了浇口料的挑选、粉碎和重

新染色回收等工序,节省了人力;(2)节省了原材料,降低生产成本。(3)提高产品质量。在大量采用热流道模具进行生产的企业,注射用

原料中不再大量渗杂经过反复加工已经降解了的浇口料,使产品的质量

得到全面提高。(4)降低了废品率。热流道系统有利于压力传递,降低

注射压力,减少塑件内应力,并在一定程度上克服了制件因不料不足而

产生的凹陷,缩孔等缺陷,以达到降低废品率的目的。(5)缩短制件成

型周期,从而提高生产效率、生产利润和企业竞争能力。(6)可成型较

长制品。由于制品脱模时不再带有主流道和分流道,可以缩短模具的开

模距离和合模行程,因而在同一设备上可以成型更长的制品。(7)可用小型设备生产,有效提高设备利用率。由于注射压力的降低以及开模距离,合模行程减小等生产条件的改善,使得采用小型设备进行生产成为

可能。(8)有利于实现自动化生产。由于采用热流道,省去了去除料把。二次加工等后续工序,因而可以实现自动化生产。

鉴于热流道模具的优势,大部分塑料模具都向这个方向发展,本篇论文就是针对PET 瓶坯的一模多腔进行热流道注射模具的设计。

2 塑件的工艺分析、模具结构方案的确定、设备

的校核

2.1 1 塑料工艺分析、填写工艺卡

2.1.1 1 塑件工艺分析

该塑件为日常生活中常用

的饮料瓶吹塑之前的瓶坯,管状

透明,塑件的结构形状如下图所

示,详细尺寸可参见样品和塑件

图。

成型难点,侧向分型

该塑件为一规则的圆形壳

体,最大高度达129.8mm,壁厚

1.6mm,塑件精度选8 级。

矿泉水瓶坯示意图

2.1.2 2 塑件材质以及成型工艺性

该塑件材质选用聚对苯二甲酸乙二醇酯,缩写为PETP。

PETP 材料成型特性如下:

1. 具有优良力学性能及化学性能,注射成型可以耐磨。薄膜可用

于吹塑成型,透明度高

2. PETP 塑料极易吸水,含水PETP 塑料在高温下极易水解。当

温度超过300℃时,PETP 发生热分解。

3. PET注射成型温度范围较窄。采用热流道浇注系统解决这个问

题。

PETP 塑料成型条件

塑料名称聚对苯二甲酸乙

二酯醇

料筒温度℃后段240—26

中段260--280

前段260--270

缩写PETP 注射压力(MPa)80--120 注射成型类型螺杆式保压时间(S)20--50 密度(g/ cm3) 1.30-1.38 冷却时间(s)20--30 比容(ml/ g) 1 注射时间(s)0--5

成型周期(s)50--90 收缩率(%) 1.2

保压力(MPa)30--50 喷嘴温度250—260 螺杆转速(r/min )20--40

适用注射机类型螺杆式模具温度℃80—90 后处理——

2.1.3 填写工艺卡

表 1.2 塑件工艺卡片

产品名称零件名称饮料瓶坯设备型号

产品图号零件图号PP-00 XS-ZY-125 材材料名称

聚对苯二甲

酸乙二酯醇

收缩量材料预处理

材料牌号PETP 1.5~2.0% 预热80~100℃料

零件净重27.9g 零件毛重27.9g 每模总重55.8g

备注

工250~260

浇注温度

注射量: 125g 填充时间30-40s

加料量: 135g

模具预热

80~100℃成型时间50~160s

参温度

压力40~50MPa

成型温度80~90℃取件时间10~20s 压速

原料准备核对原料生产厂家原料要预热先烘干

工艺规模具准备

成型过程

生产操作

模具预先加热

程成形后处理切掉余料

工艺说明

模具名称饮料瓶坯每模备注

2

热流道注

件数

射模具

模具图号PP-00-00 件数大批量

技术工人等级单位工时班产定级熟练工人

职责签字日期

工艺员

工艺

组长

更改标记更改

号数

签字日

2.2 2 确定模具方案

2.2.1 1 初步拟订方案

初步决定选用如下图所示方案,采用热流道浇注系统,一模两腔,模具

动作过程:注射机内的PET熔料通过热流道板注入模具型腔内,待塑料冷却定型后,注射机动模做开模动作。在斜导拄作用下将镶块打开。当

模具打开一定距离后,开模停止,用手取出 2 个注塑件。随后进行合模,斜导拄将镶块合并,镶块的斜面与定模上的斜楔使镶块合并到位。同时,动模上的四根导柱进入定模上的导套中。合模完成后,再进行注射。图

见下页。

2.2.1 图

凹模采用镶拼结构,便于加工和拆卸,螺纹镶块和斜滑块做成一个整体,使结构简化。

由于侧向抽芯距离比较短,滑块体积较小,所以宜采用斜导柱进行侧向分型和取件。

图中12 和16 为型腔板,20 为热流道板, 1 为冷却水道。

2.2.2 2 分型面的确定

分开模具能取出塑件的面,称为分型面,其他的面分离称为分模面,注射模只有一个分型面,如上图所标(P—P 为分型面,V—V 为分模面。)分型面方向与注射机开模是垂直方向,形状为平面,分型面需满足

以下要求:

a:分型面不取在装饰外表面或带圆弧的转角处

b:使塑件留在动模一边利于脱模c:

轴心机构要考虑轴心距离

2.2.3 3 型腔数目的确定

模具型腔数量的确定主要是根据制品的投影面积、几何形状、制品

精度、批量以及经济效益来确定的。

拟选用一模两腔

2.3 3 注射机的选择和校核

塑件质量为27.9g, 其体积为

3 3

V 件=m/ =27.9g/1.34g/ cm =20.82 cm

3

浇注系统的体积估算:V总=2V件X20.82=41.64cm

根据塑件的最大长度为129.8mm ,再加上其两侧有抽芯结构,拟选3

用125 cm 的注射机,其型号为XS—ZY—125。

制品总质量为27.9X2=55.8g ,注射机的额定注射量为125g,符合。

表1.3 国产注射XS—ZY—125 的技术规格

额定注射量G 125

螺杆直径Mm 42

注射行程Mm 115

注射压力MPa 120

螺杆转速r/min 29、42、56、69、83、101

注射方式螺杆式

合模力KN 900

最大成型面积 2

cm 320

最大开(合)模行程Mm 300

模具最大厚度Mm 300

模具最小厚度Mm 200

合模方式机械

定位圈尺寸Mm 100

喷嘴球头半径Mm SR12

顶杆中心距Mm 230

机器外形尺寸Mm 3310X750X1550

喷嘴空直径Mm 4

2

2.3.1 1 注射机校核

1、大注射压力的校核

选用的 XS — ZY —125 型注射机的最大注射压力(见表 1 .3 )为

P 机 = 120Mpa

PETP 的成型注射压力(见表 1.1 )为

P 型 = 80 —120 Mpa

因为 P 机 P 型 所以最大注射压力合格

2、模力的校核

塑件投影面与锁模力的估算 :

投影面积

A=2X789=1578 mm

取型腔压力 Pc=30Mpa ,取安全系数 K=1.1

计算锁模力:

T 计=K ·Pc · A =1.1X30Ma X1578 mm

2

= 52.074KN

T 机=900 KN (见表 1.3 )

因为 T 计

3、开模行程的校核

模具最大开模行程 S =H 1+H

2+a+5~10 式中 H 1 :浇注凝料 ( mm )

H 2 :顶出距离 ( mm )

a :件厚 (mm )

式中: H 1 =0mm , H2 =2X129.8=259.6mm ,a=1.6mm

S=259.6 +1.6+5=266.2 ( mm ),

注射机的最大开模行程(见表 1.3 )为 300mm

因为 266.2<300 ,所以开模行程合格

4、成型面积校核

A

件= A=2X789=1578 mm

注射机最大成型面积

A =32000 mm 2

, 因为 A

2

5、模具厚度的校核

选用的XS-ZY-125 注射机的许用的最大、最

小模具高度为Hmax=300mm;

Hmin=200mm;Hm=278mm。

因为Hmin< Hm

结论:XS-ZY-125 注射机选用合理,能满足生产此塑件要求

3 浇注系统

浇注系统是引导塑料熔体从注射机喷嘴到模具型腔的进料通道,它具有传质﹑传压﹑和传热的功能,对制品质量影响很大。

3.1 1 热流道板的设计:

PET塑料是一种具有明显熔点的结晶型聚合物。其成型温度在265 —295℃之间,所以PET塑料注射成型温度范围较窄。如果一模多腔采

用普通的浇注系统,PET熔料的流动性大大下降,甚至凝固。所以PET 瓶坯多型腔注射模需采用热流道模成型。

对PET瓶坯热流道注射模的主、分流道直径和浇口直径进行了优化

设计,利用最小二乘法,对PET塑料的表观拈度和剪切速率关系进行公式化拟合。优化设计方法为正确选择热流道直径提供了可靠的手

段。

3.1.1 优化设计的数学模型:

A:基本假设

1) 注射流量即体积流动率为常数;(2) 注射机压力恒定;(3) 流道转角处压力损失不计

B:数学模型的建立

浇注系统的基本作用是在压力损失最小的条件下,将熔料以较快的速率充满型腔。浇注系统的主、分流道和浇口尺寸必须能保证型腔充满

和使塑件质量合格。若流道直径太小,则注射压力增大,且充模时间延

长。若流道直径太大,则进料时易形成涡流,注射压力损失增大,同时

熔体前进中容易混带空气,影响制品的质量。所以最优化的流道直径应

使其压力损失值较小,即以最优的压力损失值保证生产出质量合格的产品。

优化设计的目的就在于使设计出的流道压力损失值尽可能接近最

优压力损失值,故优化设计的设计变量为流道直径,目标函数为实际压

力损失与最优压力损失之差,目的就是求一个最优的设计变量,使此时目标函数最小。

3

3

在前述假设下,压力损失的公式表达式如下:

式中 P 为流道及浇口总的压力损失, MPa ; 分别为主流道、分流

道和浇口的压力损失, MPa ; 分别为主流道长度、分流道长度、浇

口长度, mm ;我的

分别为主流道半径、分流道半径、浇口半

径, mm 。N 为浇口数量; T 为注射时间, s ;V 为熔料体积, cm ;Q 为流 体流量,cm/s ; 为表观粘度,Pa*s ;Px 为合理的型腔压力, 选定 30MPa ; Pt 为注射压力,选定 46MPa 。 若求主流道的最优压力损失 P 0,则 若求分流道的最优

压力损失 P f ,则

若求浇口的最优压力损失

P j ,则

3.1.2 PET 塑料表观粘度 和剪切速率 的曲线拟合

在流道压力损失公式

中,表观粘度 的数值都是实

验得来的。在一般工具书上都有塑料的流变曲线

和 的关系。若用微

机优化设计,首先应对 PET 的流变曲线通过公式 = / 得出 和 的数表关系,然后采用最小二乘法将数表进行曲线拟合。 PET 表现粘度 和剪切速率 的数表关系如表所示。

PET 的 和 关系数表

利用最小二乘法,由表 1 进行拟合得到下列关系式:

/ 最小二乘法拟合曲线( 上图是拟合所得公式的表观粘度 出, PET 塑料公式化拟合得很好。

C :优化设计的程序实现

PET )

和剪切速率 的曲线图。由图可看

按 经 验 公 式 确 定 一 个 初 始 的 流 道 直 径 主 流 道 压 力 损 失

最优解。依次反复计算 ,比较 和 的差值,从而调

整 ,一直进行到 。

实际程序设计时,为减少程序运行时间,不以

为判断依

据,而以

为判断依据。

,目标函数 ,如果 则增大主

流道半径

,如果 ,则减少 R 1。如果

则此时 R 1 为

程序框图如下:

D:优化设计结果:

在最初的模具设计中,PET瓶坯热流道注射模流道直径的确定,是根据经验设计的。主流道直径为4mm,分流道直径8mm,浇口直径2.5mm,长度10mm经,优化设计,主流道直径为4.9mm,分流道直径为7.4mm,浇口直径为2.4mm。优化设计的结果与实际中应用的主、分流道直径

和浇口直径的经验数值基本一致。

热流道板的示意图如下:

3.1.3 热流道板的加热方式

本模具采用的是加热棒式。电热棒安装比较方便,加热时加热棒与热流道板孔之间有合理的间隙,一般为0.2—0.3mm。间隙过大,会造成加热效率低;间隙过小则会使加热棒取出困难。本模具采用 2 根加热棒对热流道板进行加热。 2 个浇口部分没有进行加热,所以注射出来的制件根部还有一小段的料柄。

3.1.4 热流道板的温度控制、隔热与热膨胀

热流道系统的温度如果控制不好,即使注射机料筒的温度控制得很

热流道模具常见问题的解决措施和注意事项

1、交口处光圈 原因:浇口周围温度过高 解决方案:改变喷嘴温度及/或者改变浇口冷却水路的温度,从而达到最佳的温度,对PC而言,浇口区域温度在110--130度之间为佳,对PMMA而言90—110度为佳; 试模过程中的检测:测量浇口周围的实际温度,适时调整,保证生产稳定; 2、产品表面有明显的浇口痕迹 原因:阀针过短、浇口温度过低、保压压力过大或者时间过长、过长的注塑时间; 解决方案:检测阀针长度,与喇叭口的配合情况;检测喷嘴嘴芯与模具之间的距离;升高喷嘴温度,同时(或者)优化冷却水路温度;在保证产品外观无缩水,尺寸合格的基础下,减少保压的压力值和时间; 试模过程中的检测:当试模过程中如上情况发生时,第一步应该检测阀针是否完全突出模具;要求阀针封闭后,突出模具定模型腔面0.2~0.3mm,并且前端带有0.1mm的弧度; 如果阀针的位置正确,问题有可能归因于保压(压力过大,或者时间过长)或者气缸的压力太小。 如果阀针在浇口后面,有可能是机械问题(阀针过短)或者感温不准,浇口温度过低,浇口锥形部分附着一层冷料薄膜,阀针无法到达底部,在这种情况下,浇口必需用火加热并且手动开关阀针。 如果阀针在正确的位置运动表明阀针长度合适,不然需要调整阀针长度。重新开始试模时,在正确的温度条件下。 如果生产几模后又出现同样的问题,表明浇口的锥形部分的尺寸和阀针不匹配(阀针口部锥面和胶口锥度配合有问题),形成冷料薄膜引起飞边。由于飞边的存在,阀针无法到达正确的位置。在这种情况下,需要拆模并且严格配模。用热风式加热枪清除浇口冷料薄膜后,肉眼就可以核实该问题。 如果浇口区域温度过低:这种情况只要升高喷嘴或模具的温度就可以解决

啤酒瓶盖起子模具设计说明书

第一章冲压机工艺性分析及冲裁方案的确定 工件名称:啤酒瓶盖起子模具设计 生产批量:大批量 材料:60Mn 工件简图:如下图所示 此工件只有落料和冲孔两个工序,材料为60Mn,60Mn是优质碳素结构钢,强度,硬度,弹性和淬透性稍高,具有良好的冲压性能,适合冲裁,工件结构相对简单,有一个7mm的孔和一个不规则的孔;孔与孔,孔与边缘之间的距离也满足要求,最小壁厚为4mm,工件的尺寸全部为自由公差,可看作IT13级,尺寸精度较低,普通冲裁完全能满足要求。 冲裁工艺方案的确定: 该工件包括落料.冲孔两个基本工序,可以有以下三种工艺方案。 方案一:采用单工序模生产。 方案二:采用复合模生产。 方案三:采用级进模生产。 方案一:单工序模生产。模具结构简单,但需要两道工序两幅模具,成本较高而生产效率低,难以满足中批量生产要求。 方案二:复合模生产。之需呀一副模具,工作的精度及生产效率都较高,但冲压后成品保留在模具上,在清理模具上的物料时会影响冲压速度,操作方便。 方案三:级进模生产。也只需要一副模具,生产效率高,操作方便,工作精度也能满

足要求。 通过上述三种方案的分析比较,该件的冲压生产采用方案三为佳。 第二章主要设计计算 排样方案的确定及计算 设计级进模,首先要设计条料的排样图,啤酒瓶盖起子的形状具有一头大一头小的特点,直排样时材料利用率低,对于批量生产的零件,特别是零件材料较贵,为了节省材料,提高材料的利用率,应采用直对排样。如图2-1所示的排样方法,设计成隔位冲压,可显著地减少废料,隔位冲压就是将第一遍冲压以后的条料水平方向旋转180,再冲第二遍,在第一次冲裁的间隙中冲裁出第二部分工件。搭边值取2mm和,条料宽度为125mm和44mm,一个步距的材料利用率为52%。 查表2-1得最小搭边值:a=,a1=2mm 条料宽度B: B=(D+2a1+nb1) 第三章模具总体设计 模具类型的选择 模具类型分为三种分别是:单工序模,复合模和级进模。 单工序模又称简单冲裁模,是指在压力机一次行程内只完成一种冲裁工序的模具,如落料模,冲孔模,切断模切口模等。 复合膜是指在一次压力机的行程中在模具的同一工位上同时完成两道或两道以上不同冲裁工序的模具,复合膜是一种多工序冲裁模,它在结构上的主要特征是有一个或几个具有双重作用的工作零件----凹凸模,如落料冲孔复合膜中有一个既能作落料凸模又能作冲孔凹模的凹凸模。 由冲压工艺分析可知,该模具采用级进冲压,所以模具类型为级进模。

分类垃圾桶底座热流道注射成型工艺及模具设计_毕业论文

分类垃圾桶底座热流道注射成型工艺 及模具设计 作者姓名:吴杰 专业名称:机械工程及自动化 指导教师:王二讲师

摘要 本毕业设计论文详细记录了分类垃圾桶底座热流道模具的设计全过程。 本文主要内容包括:垃圾桶的改进方案、制品的选材、制品的工艺分析、注射机的选择及校核、热流道浇注系统的设计、脱模机构的设计、成型零件和结构零件的设计以及相关尺寸的计算校核、排气系统及温控系统的设计、模具材料的选择等注射模设计中的关键问题。其中热流道浇注系统的设计是本次毕业设计的重点。 此外,本文中还包括一篇文献综述。 关键词:垃圾桶底座热流道注射机注射模具

Abstract The thesis of the graduate design notes the whole design processes of the hot runner mould for the rubbish bin pedestal in details. The thesis mainly includes: the improving method of the rubbish bin, the selecting material of the product, the technical analysis of the product, the option and check of the injector machine, the design of hot runner system, the design of the ejection mechanism, the design of the moulding,parts and makeup parts,as well as some key problem in injection mould design. Such as: the calculations of the related sizes, exhausting system and temperature control system, the choices of the mould materials. And the emphasis of this design is the design of the hot runner system. Besides, this thesis includes a literature summary. Key words:rubbish bin pedestal hot runner system injector machine injection mould

酒瓶盖注射模具设计

:余至彬专业:机械设计与制造班级:设计一班学号:2 设计题目:酒瓶盖塑料模 塑料件简图: 塑料件主要技术要求: 1.材料:ABS,米黄色 2.年产量:200万件 3.未注公差:φ30, φ44按MT2标注,其余按MT5计算,并且尺寸按入体原 则标注; 4.其他技术要求:型腔脱模斜度为1°,型芯脱模斜度为0.5°,外表面粗糙度 Ra<1.6,无缺陷,表面无特殊要求,所有过渡处有0.2圆角。

1 酒瓶盖塑件的工艺分析 1.1 塑件成形工艺分析 如图1-1为塑料酒瓶盖的二维工程图及实体图,单位mm。 图1-1 塑件图 产品名称:酒瓶盖 产品材料:丙烯ABS 塑件材料特性:ABS塑料(丙烯腈—丁二烯—苯乙烯共聚物)是在聚苯乙烯分子中导入了丙烯腈、丁二烯等异种单体后成为的改性共聚物,也可称改性聚苯乙烯,具有比聚苯乙烯更好的使用和工艺性能。ABS是一种常用的具有良好的综合力学性能的工程塑料。ABS塑料为无定型塑料,一般不透明。ABS无毒、无味,成形塑

件的表面有较好的光泽。ABS 具有良好的机械强度,特别是抗冲击强度高。ABS 还具有一定的耐磨性、耐寒性、耐油性、耐水性、化学稳定性和电性能。ABS 的缺点是耐热性不高,并且耐气候性较差,在紫外线作用下易变硬发脆。 塑件材料成形性能:使用ABS 注射成型塑料制品时,由于其熔体黏度较高,所需的注塑成型压力较高,因此塑件对型芯的包紧力较大,故塑件应采用较大的脱模斜度。另外熔体黏度较高,使ABS 制品易产生熔接痕,所以模具设计时应尽量减少浇注系统对料流的阻力。ABS 易吸水,成型加工前应进行干燥处理。在正常的成型条件下,ABS 制品的尺寸稳定性较好。 产品数量:年产量200万件 塑件颜色:米黄色 查文献得: 塑件材料物理性能: 密度:305.1~02.1cm g 收缩率:%7.0~%4.0 熔点: 60~93℃ 热变形温度:93℃ 材料力学性能: 拉伸强度:MPa 63 拉伸弹性模量:GPa 9.2 弯曲强度:MPa 97 弯曲弹性模量:GPa 0.3 缺口冲击强度:20.6m KJ

一模一腔点浇口顶板顶出开水瓶盖模具设计

武汉工程大学 塑料模具设计课程设计说明书 课题名称:一模一腔点浇口顶板顶出开水瓶盖模具设计专业班级:09高材03班 学生学号:0902020323 学生姓名: 学生成绩: 指导教师:刘仿军 课题工作时间:2013-01-08至2013-01-13 武汉工程大学教务处

课程设计任务书 一、设计题目 小组同学(每组人数不超过4人)自己选定熟悉的塑料制品作为模具课程设计题目(控制题目难度在两周内完成) 二、课题条件 1、利用图书馆资料,进行必要的文献调研; 2、利用现有模具教具、生活现场取得的制品进行设计; 3、可提供计算机进行模具设计绘图、说明书编写等工作。 三、设计任务 1、根据选定的塑料件,确定制品的原材料品种,及制品的尺寸精度要 求。 2、小组讨论确定完成制品模具设计的程序,可以参照附件一。 3、小组讨论确定该制品模具的基本结构组成及时间进度安排。 4、电脑或手工绘制模具装配图,要求模具结构合理,功能完备。 (1)如果两视图不能表达清楚的,需附加三视图、局部剖视图等; (2)模具装配图上应标注所有零件的件号、名称; (3)模具装配图上应有明细表,内容:件号、数量、材料、热处理状态、硬度、规格、备注等内容。 5、绘制非标准零件图,尺寸标注完全合理(包括配合尺寸) 6、撰写设计说明书,应书写本设计过程中设计结果及参数选用等内容。 四、设计说明书内容 1、制品使用要求及原材料的工艺性和成型性能; 2、模腔数目确定,分型面的选择,成型零部件设计,合模导向机构,

浇注系统类型的确定及脱模方式的设计,温度调节系统的布排; 3、校核注射模与注射机规格的适应性; 4、标注参考资料。

热流道模具喷嘴头设计

热流道模具的喷嘴头结构设计 叶红芬1、金维新2、茅媛媛3 (1浙江杭州湾上虞工业园区质量技术监督所;2上虞市思纳克热流道有限公司;3绍兴市 上虞区产品质量监督检验所) 摘要:喷嘴是热流道模具中的主要部件,现有的喷嘴主要包括一个具有轴向中空料腔的喷嘴体,料腔的上端为进料口,料腔的底端具有一个喷嘴头,该喷嘴头的出料口部位呈一个圆锥状,若干个喷嘴口分布在圆锥状出料口部位的锥面上,喷嘴口下方部分的出料口部位为导向锥,当与呈凹球面状的型腔注料口接触时,出料口部位与型腔注料口之间有较大的空隙,当浇注时,从喷嘴口出来的注塑料首先注满出料口部位与型腔注料口之间的空隙,然后才会注入型腔注料口内,位于空隙处的注塑料由于没有流动,浇注完成后会凝结,需进行及时清理。并且有部分注塑料还会沿空隙的上方回流,对磨具也需经常清理。因此需要设计一种出料口部位与型腔注料口之间间隙较小,防止注塑料回流的热流道模具的喷嘴头,本文主要通过对现有喷嘴头结构存在的问题分析,然后提出喷嘴头结构的设计方案。 关键词:注塑料、热流道、模具、喷嘴头 热流道技术应用与塑料注塑膜浇注热流道系统的一种先进技术,是塑料注塑成型工艺发展的热门方向。热流道是通过加热方法来保证流道和浇口的塑料保持熔融状态,由于流道附近和中心设有加热棒和加热圈,从注塑机喷嘴出口到浇口的整个流道都处于高温状态,使流道中的塑料保持熔融状态不凝固,而使其不产生浇注凝料,成型产品后不必清理浇口的关键就在于热流道模具的喷嘴头结构。 一、引言 在热流道中,最苛刻的元件就是喷嘴,人们在长时间内所发展的喷嘴种类繁多,技术要求复杂,要使注射成型中浇注系统内的塑料真正做到完全不会凝固,不会随塑件脱模的关键也在于喷嘴。本文通过对热流道模具在进行塑料注塑工艺中出现的凝结等问题进行研究,从而发现喷嘴头的关键所在,进而对其喷嘴头结构进行研究设计,从而解决塑料注塑工艺中出现的问题。 二、现有热流道模具喷嘴头存在的问题分析 与传统的冷流道模具相比,热流道模具具有节约原料、提高生产效率等优点而被广泛采用,喷嘴是热流道模具中的主要部件。现有的喷嘴主要包括一个具有轴向中空料腔的喷嘴体,料腔的上端为进料口,料腔的底端具有一个喷嘴头,现有的喷嘴头的出料口部位呈一个圆锥状,若干个喷嘴口分布在圆锥状出料口部位的锥面上,喷嘴口下方部分的出料口部位为导向锥,由于整个出料口部位呈圆锥状,当与呈凹球面状的型腔注料口接触时,出料口部位与型腔注料口之间有较大的空隙,当浇注时,从喷嘴口出来的注塑料首先注满出料口部位与型腔注料口之间的空隙,然后才会注入型腔注料口内,位于空隙处的注塑料由于没有流动,浇注完成后会凝结,需进行及时清理。并且,有部分注塑料还会沿空隙的上方回流,对磨具也需经常清理,因为需要设计一种出料口部位与型腔注料口之间间隙较小,防止注塑料回流的热流道模具的喷嘴头。 三、热流道模具喷嘴头设计方案 1、热流道模具喷嘴头结构 本文设计的热流道模具的喷嘴头,包括一个喷嘴头体,该喷嘴头体的轴心上具有一个上下贯通的喷嘴头腔,喷嘴头腔的上端为进料口,喷嘴头体的下端为一个呈球面状的喷头,该

瓶盖塑料模具设计要点(

瓶盖塑料模具设计 摘要 1 瓶盖塑料模具设计 1.1拟定模具的结构形式 1.1.1 塑件成型工艺性分析 该塑件是一塑料瓶盖,如图1所示,塑件壁厚属薄壁塑件,生产批量大,材料为聚乙烯(PE,在高密度聚乙烯中掺入了部分低密度聚乙烯,改善塑件的柔韧性),成型工艺性很好,可以注射成型。 1.1.2 分型面位置的确定 根据塑件结构形式,分型面选在瓶盖的底平面,如图2所示。 1.1.3 确定型腔数量和排列方式 (1) 型腔数量的确定 该塑件精度要求不高,又是大批大量生产,可以采用一模多腔的形式。考虑到模具制造费用,设备运转费低一些,初定为一模八腔的模具形式。 (2) 型腔排列形式的确定 该塑件有两圈内螺纹,要使螺纹型芯从塑件上脱出,必须设计一套自动螺纹的齿轮传动结构,并且型腔的分布圆直径和齿轮分布圆直径相吻合,若采用一模八腔,型腔分布圆直径就相当大了,这样模具结构尺寸就比较大,加上齿轮传动系统,模具结构复杂,制造费用也很高。但该塑件螺纹的牙型不高,且呈圆弧 形牙,内侧突起与直径的比例约为5.26%( 6. 266. 26 28-?100% = 5.26%)。因为所用材料为聚乙烯,材料弹性模量比较小,材质硬度不高,课采取强制脱模的方式,这也是注塑厂成型这种类型瓶盖的常用方法。因此本设计采用推件板推出的强制推脱方法,型腔的排列方式采用双列直排,如图2所示。 1.1.4 模具结构形式的确定 从上面分析中可知,本模具拟采用一模八腔,双列直排,推件板推出,流道采用平衡式,浇口采用潜伏式浇口或侧浇口,定模不需要设置分型面,动模部分需要一块型芯固定板和支撑板,因此基本上可确定模具结构形式为A型带推件板的单分型面注射模。 1.1.5 注射机型号的选定 (1) 注射量的计算 通过计算或Pro/E建模分析,塑件质量m 1为2.8g,塑件体积V 1 = ρ 1 m = 91 .0 8.2 = 3.077cm3,流道凝料的

模具设计热流道教程

热流道教程 一、热流道的过去现在和未来 二、热流道的原理及概念 三、热流道的优点 四、热流道组成 五、热流道的应用 六、热流道安装 本资料由贝斯特(MoldBest)热流道公司协助制作 https://www.sodocs.net/doc/8413060420.html, 一、热流道的历史、现在、未来 作为一项先进的注塑加工技术—热流道技术,在欧美国家的普及使用可以追溯到上个世纪的中期甚至更早,早在1940年12月,E.R.Knowles就取得了热流道技术的专利权。由于热流道具有许多优点,因此,在国外发展比较快,许多塑胶模具厂所生产的模具

50%以上采用了热流道技术,部分模具厂甚至达到80%以上,而在中国,这一技术在近几年才真正得推广和应用。随着模具行业的不断发展,热流道在塑胶模具中运用的比例也逐步提高。但总体不足10%,这个差距相当巨大。 近年来,热流道技术在中国的逐渐推广,这很大程度上是由于我国模具向欧美公司的出口量快速发展带来的。在欧美国家,注塑生产已经依赖于热流道技术。可以这样说,没有使用热流道技术的模具现在已经很难出口,这也造成了很多模具厂家对于热流道技术意识上的转变。 由于很多外国进口的热流道系统价格比较贵,国内很大一部分厂家接受不了,所以就出现了一些国产热流道系统元件。这对于热流道技术在中国的推广有很大的好处。虽然热流道技术已经开始推广,但有的公司使用率达20%以上,一般采用简单的尖咀、通咀。少数公司采用具有世界先进水平的高难度针阀式热咀,但总体上热流道的采用率达不到10%,与国外的50~80%相差太远。 返回 二、热流道的原理 冷流道是指模具入口与产品浇口之间的部分。塑料在流道内靠注塑压力和其本身的热量保持流动状态,流道作为成型物料的一部分,但并不属于产品。所以在我们设计模具的时候既要考虑填充效果,又要考虑怎样通过缩短、缩小流道来节省材料,理想情况是这样,但实际应用中则很难达到两全其美。 热流道又称无流道 是指在每次注射完毕后流道中的塑料不凝固,塑胶产品脱模时就不必将流道中的水口脱出。由于流道中的塑料没有凝固,所以在下一次注射的时候流道仍然畅通。

实训设计_饮料瓶瓶盖注射模具设计说明

模具课程设计 饮料瓶瓶盖注射模设计 一塑料的工艺性分析 1.塑件的原材料分析 塑料的品种:PE(聚乙烯)。成型特征:结晶型塑料,吸湿性小,流动性较好,溢边值为0.02mm左右,流动性对压力变化敏感,加热时间长则易发生分解,冷却速度快,必须充分冷却。设计模具时要冷却料穴和冷却分流。收缩率大,方向明显,易变形,扭曲结晶度及模具冷却条件对收缩率影响大,应控制模温。易用变压注射,料温要均匀,否则会增加应力,使收缩不均匀和方向性明显。 2.塑料的尺寸精度分析 影响塑料制品的尺寸精度的主要因素是材料的收缩和模具的制造误差。查教材上表2-11得此材料的收缩率为1.5%~2%。塑料制品的公差也可通过教材上表2-12查得,塑料的精度等级选择7级精度。 3.塑件的表面质量分析

塑件外表面要求粗糙度较低,表面光滑,表面要求低点。 4.塑件结构的工艺性分析 结构简图如图所示 瓶盖主体外侧均匀分布120个增大摩擦力的防滑筋,瓶盖顶部有商标名称ZSM的字样。瓶盖下部有一防伪圈与瓶盖主体通过8个直径为1mm高1mm的小圆柱相连,防伪圈侧有8个均匀分布长为3mm直径为1.5mm的半圆形凸台。瓶盖部有螺呀为半圆形的螺纹及高为4mm截面直径为1mm的防伪圈与瓶子径严密配合,而高为1mm,截面直径1mm的防伪圈与瓶子外径严密配合防止漏水。 综上所述可采用注射成型加工。 二确定成型设备选择与模塑工艺规程编制 1.计算塑件体积和质量 V=3.05 M=2.9g 选择注射机为SZ-30

理论注射容积为373 cm,实际注射质量为33g,螺杆直径为26 mm,塑化能力 3.6g/s,注射压力170MPa 螺杆转速10~160r/min,螺杆行程70 mm,锁模力为320KN,拉杆有效间距300300 ?2 mm,模板行程110 mm,模具最小厚度80 mm,模具最大 ?,顶出行程厚度110 mm,最大开距220 mm,模扳尺寸400400 50 mm,喷嘴半径为12 mm,高为2 mm。 2.确定成型工艺参数 查教材表2-1得注射成型机类型为柱塞式,密度为 0.91~0.943 kg dm,计算收缩率S=1.5~3.6,预热温度为 / o 70~80C,时间为t为1~2h,料简温度:后段为o 140~160C,前段为170~200o C,模具温度35~55o C,注射压力为P为60~100 MP, a 注射时间为15~60s,保压时间为0~3s,冷却时间为15~60 s,成型总周期为40~130 s,使用注射机类型为螺杆,柱塞均可。 三.注射模的结果设计 1.分型面的选择 瓶盖沿圆周仅通过8个小圆柱防伪圈相连,采用两个半圆的哈夫块来成型防伪圈。结合素件结果特点,塑件,塑件成型后必然留在型芯上,故模具分型面设在防伪圈与瓶盖主体之间截面轮廓最大部位,与开模方向垂直 2.型腔数目的确定及型腔的排列 瓶盖作为包装容器大批量生产,宜采用一模多腔,考虑现有注射机的锁模力,注射量及瓶盖的精度和经济性目标,确定为模腔4,

拉环瓶盖热流道注射模设计

拉环瓶盖热流道注射模设计 热恒:热恒热流道 介绍拉环瓶盖热流道注射模的浇注系统,并采用针阀控制系统控制模具的注射过程的热流道结构形式,该模具采用热恒热流道公司设计的1模32腔。 热流道注射模在当今世界各工业发达国家和地区均已得到极为广泛的应用。不仅是因为热流道注射模缩短了塑件的成型周期、节约了塑料原料、实现了自动化生产过程,更是因为在热流道模具的成型过程中,塑料熔体的温度在流道系统里能得到准确地控制,尤其在一模多腔的注射模中,流道内的熔体温度能基本保持与注塑机喷嘴的温度大致相同或相近,因而流道内的压力损耗小,熔融塑料以极其均匀的状态流入各个模腔,从而获得品质良好的塑件。热流道注射成型的塑件浇口质量好、脱模后残余应力低、零件变形小。因此,对质量要求高的、生产批量大的塑件均可采用热流道注射模生产。 2塑件结构工艺性塑件结构如图1所示,该塑件是装食用油的瓶子上的下盖,其材料为PE材料,塑件上的M37mm的尺寸与上盖螺纹连接,?39mm尺寸及其倒扣与瓶口装配时,有紧箍环留在瓶颈上起有密封作用,?35mm处有倒扣与上瓶盖实现密封配合。对于这种拉环盖塑件结构采用注射成型工艺时,其分型面

必须选择塑件口部的最大投影面位置,即?42mm处。其浇口位置有两种选择,其一是从塑件顶部的中心进料;其二是从分型面上开设侧浇口进料。对于前者,在注射成型的过程中,熔体能均匀地从塑件顶部中心沿径向和侧壁填充到型腔的其他地方,并将型腔中的气体从分型面上所开设的排气槽和型芯的配合间隙中排出,填充过程均匀一致,易保证塑料成型后的质量;而后者从塑件的一侧进料,填充过程中熔体的流动不均匀,还可能先将分型面上的排气槽堵塞,使塑件顶部产生困气,造成气泡、缺料等缺陷。 3模具结构设计及其工作过程 3.1模具结构 对于从塑件中心顶部进料的形式而言,如采用1模1腔,模具可用直接浇口进料,模架可选用大水口系列,模具结构将会非常简单。但塑件成型后,浇口处需进行二次加工,并对外观质量造成一定的影响,降低生产效率。从效率方面考虑模具采用点浇口结构,这种结构不仅使塑件浇口处的痕迹较小,而且还可实现自动化生产控制过程,再加上塑件批量的要求,模具采用1模32腔的结构形式。模具结构如图2所示。 3.2模具工作过程动、定模合模,熔融塑料经塑化、计量后通过注塑机注入

矿泉水瓶热流道注射模具设计

成都理工大学工程技术学院毕业论文 矿泉水瓶坯热流道注射模具的设计 姓名:XXX 专业:XXX 指导老师:XXX

摘要 这篇论文是对大批量生产的饮料瓶坯进行了热流道注射模具的设计,瓶坯材料为PETP,其熔点较高(260℃左右)。注射成型温度范围较窄,如果一模多腔采用普通的浇注系统,PET熔料的流动性大大下降,甚至凝固。所以只有通过热流道注射成型才可以实现。采用一模两腔加工。对流道直径的设计主要参考了苏娟华的一篇相关论文,对直径进行了优化设计,并利用最小二乘法,对PET塑料的表观粘度和剪切速率关系进行公式化拟合。优化设计的结果与实际应用的热流道之间的最佳经验值接近。根据塑件的特点,模具的侧向分型采用了两跟斜导柱。 关键词:热流道优化设计PET瓶坯侧向分型

Abstract This paper deals with the injection mould with hot runner to inject PET bottles, which leads to higher productivity. The material of bottles is PETP which with a higher melting point, about 260℃around, so it has a narrow range of mounding temperature .If we adopt ordinary mounding System to produce bottles which have more moulds in a cavity. The fluidity of the melting material of PET will greatly decline; indeed freeze, so we adopt injection mould with hot runner to complete the production. The design to the diameter of hot runner and hot gate was consult a paper from Su Juanhua. It deals with the optimal diameter design in injection mould. The computational results of the optimal programming are found to be in good agreement with the experiential data. The work performed in this paper will make a contribution to the application of the hot runner in injection mould. The mould adopts two oblique pillars to detach the mould based the characteristic of the bottles. Key words:hot runners, Optimization, PET bottles, lateral detach the mould

热流道塑料模具设计步骤(精)

热流道塑料模具设计步骤第一,根据塑件结构和使用要求,确定进料口位置。只要塑件结构允许,在定模镶块内热喷嘴和喷嘴头不与成型结构干涉,热流道系统的进料口可放置在塑件的任何位置上。常规塑件注射成形的进料口位置通常根据经验选择。对于大而复杂的异型塑件,注射成形的进料口位置可运用计算机辅助分析(CAE模拟熔融状塑料在型腔内的流动情况,分析模具各部位的冷却效果,确定比较理想的进料口位置。第二,确定热流道系统的喷嘴头形式。塑件材料和产品的使用特性是选择喷嘴头形式的关键因素,塑件的生产批量和模具的制造成本也是选择喷嘴头形式的重要因素。第三,根据塑件的生产批量和注射设备的吨位大小,确定每模的腔数。第四,由已确定的进料口位置和每模的腔数确定热喷嘴的个数。如果成形某一产品,选择一模一件一个进料口,则只要一个热喷嘴,即选用单头热流道系统;如果成形某一产品,选择一模多腔或一模一腔二个以上进料口,则就要多个热喷嘴,即选用多头热流道系统,但对有横流道的模具结构除外。第五,根据塑件重量和热喷嘴个数,确定热喷嘴径向尺寸的大小。目前相同形式的喷嘴有多个尺寸系列,分别满足不同重量范围内的塑件成形要求。第六,根据塑件结构确定模具结构尺寸,再根据定模镶块和定模板的厚度尺寸选择热喷嘴标准长度系列尺寸,最后修整定模板的厚度尺寸及其他与热流道系统相关的尺寸。第七,根据热流道分流板的形状确定热流道固定板的形状,在其板上布置电源线引线槽,并在热流道分流板、热喷嘴、喷嘴头附近设计足够的冷却水环路。现代热流道技术本文摘自德国Kunststoffe Plast Europe杂志作者为德国勒弗库森的Andreas Lang 随着大量制造的塑料零件变得越来越复杂,热流道系统的使用也变得越来越有必要了。这既可应用于医学技术中重量仅为0.02g的微小零件,也可应用于汽车和建筑部门的重达15kg的大型零件,运输部门甚至还用于可重达30kg更大的的零件。 热流道是注射成型模具中独特的结构元件。简单地说,它可被看成是注射成型机械的延伸。热流道系统的功能是绝热地将热塑性熔体送到成型模具附近或直接送入模具。只要可能,热流道最好能独立地加热,在模具中热绝缘,为的是补偿由于与"冷"模具接触而造成的热量损耗。不同的设计热流道系统基本上按使用的加热系统类型进行分类。有内加热系统、外加热系统和两者组合的系统(图1。在外加热系统中,流道由外部的加热器加热并保持在加工温度。这样,可利

瓶盖注塑模具设计说明

1 塑件成型分析 1.1设计概述 随着中国当前的经济形势的高速发展,在“实现中华民族的伟大复兴”口号的倡引下,中国的制造业也蓬勃发展;而模具技术已成为衡量一个国家制造业水平的重要标志之一,模具工业能促进工业产品生产的发展和质量提高,并能获得极大的经济效益,因而引起了各国的高度重视和赞赏。在日本,模具被誉为“进入富裕的原动力”,德国则冠之为“金属加工业的帝王”,在罗马尼亚则更为直接:“模具就是黄金”。可见模具工业在国民经济中重要地位。我国对模具工业的发展也十分重视,早在1989年3月颁布的《关于当前国家产业政策要点的决定》中,就把模具技术的发展作为机械行业的首要任务。 近年来,塑料模具的产量和水平发展十分迅速,高效率、自动化、大型、长寿命、精密模具在模具产量中所战比例越来越大。注塑成型模具就是将塑料先加在注塑机的加热料筒,塑料受热熔化后,在注塑机的螺杆或柱塞的推动下,经过喷嘴和模具的浇注系统进入模具型腔,塑料在其中固化成型。 本次课程设计的主要任务是塑料圆盖注塑模具的设计,也就是设计一副注塑模具来生产圆盖塑件产品,以实现自动化提高产量。针对圆盖的具体结构,通过此次设计,使我对轮辐式浇口单分型面模具的设计有了较深刻的认识;同时,在设计过程中,通过查阅大量资料、手册、标准等,结合教材上的知识也对注塑模具的组成结构(成型零部件、浇注系统、导向部分、推出机构、侧抽机构、模温调节系统)有了系统的认识,拓宽了视野,丰富了知识,为将来独立完成模具设计积累了一定的经验。

1.2 塑件成型工艺性分析 1.2.1 塑件分析 塑件模型如图1-1所示(为计算需要仅标注几个重要尺寸本图见型中图) 图1-1 塑料盖子 1.2.2塑件的结构及成型工艺性分析 结构分析:该塑件为瓶子罐盖子,其结构应尽可能的简单且维度和钢管应满足需要,塑件的顶部没有两个对称的孔,用于安装提手,部有简单的螺纹,用于和罐子连接紧密。 线性工艺性分析: 1.精度等级:采用一班精度4级 2.脱模斜度:改塑件件壁厚1.5mm,其脱模斜度查表得到塑件材料为聚丙烯pp ,其型腔脱横斜度为:25~45.其型蕊脱横斜度为:20~45.由于该塑件没有狭小部位,所以脱横斜度取1。

塑料瓶盖注射模具设计

四川理工学院成人教育学院 毕业设计(论文) 题目―塑料瓶盖注塑模具设计 教学点重庆科创职业学院 专业机械设计制造及自动化 年级 2011级 姓名姚爽 指导教师唐建敏

定稿日期: 2013年4月 25 日

四川理工学院成人教育学院毕业设计(论文)任务书

设计(论文)要求(1)了解中国塑料模具的进展 (2)塑件分析及行腔数目的决定和排布(3)注塑机的选着及注射量的计算 (4)了解XS-ZY-125型注射机的要紧参数(5)成型零件的设计及推出机构的设计(6)冷却系统设计及后期的校核 参考资料(1)王树勋.注塑模具设计与制造有用技术[M].华南理工大学出版社,1996.78-99. (2)王孝培.塑料成型工艺及模具简明手册[M]. 北京:机械工业出版社,2000.56-67. (3)唐志玉.塑料挤塑模与注塑模优化设计[M]. 北京:机械工业出版社,2004.78-87. (4)万林.有用塑料注射模设计与制造[M]. 北京:机械工业出版社,2000.45-65 注:此表由指导教师填写后发给学生,学生按此表要求开展毕业设计 (论文)工作。

塑料瓶盖注塑模具设计 摘要 塑料制品具有原料来源丰富,价格低廉,,性能优良等特点。它在电脑、手机、汽车、电机、电器、仪器仪表、家电和通讯产品制造中具有不可替代的作用,应用极其广泛。注射成形是成形热塑件的要紧方法,因此应用范围专门广。 注射成形是把塑料原料放入料筒中通过加热熔化,使之成为高黏度的流体,用柱塞或螺杆作为加压工具,使熔体通过喷嘴以较高压力注入模具的型腔中,通过冷却、凝固时期,而后从模具中脱出,成为塑料制品。 本产品是日常应用的塑料瓶盖,且有用性强。该产品设计为大批量生产,故设计的模具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纳侧浇口,因此选用单分型面注射模,侧浇口自动脱模结构。模具的型腔选择一模四腔结构,浇注系统采纳侧浇口成形,推出形式为推件板推出机构完成塑件的推出。塑件的工艺性能要求注塑模中有冷却系统,因此在模具设计中也进行了设计。本次的设计查阅了大量的专业资料和书籍,丰富了设计过程。 关键词:注射成型,侧浇口,型芯

热流道设计

热流道系统设计 1.热流道模具的组成 典型热流道系统的几大组成部分 (1)喷嘴 (2)热流道板 (3)温度控制器 (4)辅助零件(过滤器、传感器) 热流道元件介绍 热流道系统设计,主要是针对每个塑件的具体情况,选用标准元器件系列中的某个规格,组合完成热流道系统。

热流道喷嘴设计内容: 喷嘴流变学平衡设计,计算流道截面尺寸,流动阻力,剪切速率; 喷嘴加热系统设计,计算热功率;电热元件选择; 喷嘴加结构设计 热流道分流板设计内容: 流道系统流变学平衡设计,计算流道截面尺寸,流动阻力,剪切速率;流道板加热系统设计,计算热功率;电热元件选择; 流道板加结构设计(平衡与非平衡)

辅助零件(过滤器、传感器) 热流道模具必须准确的对喷嘴及浇口区域的温度进行控制,即使仅变化几度,都可能造成塑件的报废。 完整的热流道温控系统应包括:温度控制器,传感器及接插元件;热流道温控系统已实现微电脑控制,采用PIDD连续调节,其精度可达±℃,

2. 热流道设计与选型 塑件基本情况分析 详细了解塑件材料,流动性属于高、中、低流动性中的哪一种,成型温度及对剪切的敏感性如何。了解塑件的重量、形状、壁厚、质量要求,对浇口位置及痕迹的要求、批量等情况。 2热流道基本元器件 热流道喷嘴 图所示为内热式喷嘴,加热棒放在喷嘴内的鱼雷体中,热量损耗少,省电,鱼雷体尖端可以伸到注射孔中,热量可传到顶部。因此,注射孔可以做得很小(价,可以采用针点式浇口注射。 (1)浇口尺寸的选择可参考图;依据注射量选择 (2)浇口规格的选择可参考图; 外热式直流喷嘴,因加热器套在外面,所以热损耗大,有30%的热量传人模具,模具须冷却。浇口直径的选择可参考图;常用规格如表所示。

压瓶盖注射模具设计毕业论文

压瓶盖注射模具设计毕业论文 目录 第一章前言 (1) 1.1 模具行业发展的现状 (1) 1.2 我国模具发展的现状 (1) 1.3 参数化技术慨述 (2) 1.4 选题目的以及意义 (3) 第二章塑件成型工艺性分析 (4) 2.1 气压瓶盖三维模型及二维图 (4) 2.2 结构特征分析及成型工艺性分析 (5) 2.2.1 结构特征分析 (5) 2.2.2 成型工艺性分析 (5) 2.2.3 塑件材料的基本性能 (5) 2.2.4 塑料的成型收缩率 (6) 2.2.5 塑件材料的流动性 (6) 第三章塑件成形工艺与设备 (7) 3.1 注塑成型工艺条件 (7) 3.1.1 温度 (7) 3.1.2 压力 (7) 3.1.3 时间 (7) 3.2 注射机型号的确定 (8)

3.2.1 由公称注射量选择注射机 (9) 3.2.2 由锁模力选择注射机 (9) 3.3 型腔数量以及注射机有关工艺参数的校核 (10) 3.3.1 型腔数量校核 (10) 3.3.2 最大注射量校核 (10) 3.3.3 锁模力的校核 (11) 3.3.4 注射压力校核 (11) 3.3.5 安装尺寸校核 (12) 3.3.6 开模行程校核 (13) 第四章注射模具结构设计 (14) 4.1 型腔的确定 (14) 4.2 制品成型位置及分型面的选择 (14) 4.3 浇注系统设计 (16) 4.3.1 主流道设计 (16) 4.3.2 冷料穴的设计 (18) 4.3.3 分流道设计 (18) 4.3.4 浇口的位置、数量的确定 (19) 4.3.5 剪切速率的校核 (22) 4.3.6排气系统设计 (23) 4.4 成型零部件设计 (24) 4.4.1 凹模结构设计与计算 (24) 4.4.2 型芯结构设计与尺寸计算 (25)

04 注射成型模具设计——习题答案

第四章注射成型模具设计——习题答案 一、填空题 1.根据模具总体结构特征,塑料注射模可分为:(1)_单分型面注射模_;(2)_双分型面注射模_;(3)_斜销侧向分型抽芯机构_;(4)_带有活动镶件的注射模_;(5)_自动卸螺纹的注射模_;(6)_定模设置推出机构的注射模_;(7)_哈夫模_等类型。 2.注射成型机合模部分的基本参数有_锁模力__、_模具最大尺寸_、_顶出行程_和_顶出力__等。 3.通常注射机的实际注射量最好在注射机的最大注射量的___80%___以内。 4.注射机的锁模力必须大于型腔内熔体压力与塑料及浇注系统在_分型面上的投影面积之和_的乘积。 5.设计的注射模闭合厚度应满足下列关系:_Hmin≦Hm≦Hmax_。若模具厚度小于注射机允许的模具最小厚度时,则可采用_增加垫块高度或另外加垫板的方法来调整,使模具闭合。 6.注射机顶出装置大致有_中心顶杆机械顶出_、_两侧双顶杆机械顶出_、_中心顶杆液压顶出与两侧双顶杆机械顶出联合作用_、_中心顶杆液压顶出与其他开模辅助油缸联合作用_等类型。 7.注射模的浇注系统由__浇口__、__主流道_、__分流道__、__冷料穴_等组成。 8.主流道—般位于模具_中心位置_,它与注射机的_喷嘴轴心线_重合。 9.注射模分流道设计时,从传热面积考虑,热固性塑料宜用_梯形截面和半圆形截面_分流道;热塑性塑料宜用_圆形_分流道。从压力损失考虑,_圆形截面_分流道最好,从加工方便考虑用__梯形__、_U型或矩形_分流道。 10.在多型腔模具中,型腔和分流道的排列有_平衡式_和_非平衡式_两种。 11.当型腔数较多,受模具尺寸限制时,通常采用非平衡式布置,由于各分流道长度不同,可采用_将浇口设计成不同的截面尺寸_来实现均衡进料,这种方法需经_多次试模和整修_才能实现。 12.注射模型腔与分流道布置时,最好使塑件和分流道在分型面上总投影面积的几何中心和_锁模力_的中心相重合。

酒瓶内盖塑料模具设计说明

目录 前言 (1) 1 塑件的工艺性分析 (3) 1.1 产品技术要求 (3) 1.2 塑件工艺分析 (3) 1.3 材料收缩率 (4) 2 注塑模的设计要点 (5) 3 注塑模的设计 (6) 3.1 注塑模与注塑机的关系 (6) 3.2 分型面的设计 (8) 3.3 浇注系统与排溢系统的设计 (9) 3.4 成型零件的设计 (13) 3.5 合模导向机构的设计 (16) 3.6 推出机构的设计 (18) 3.7 温度调节系统的设计 (20) 3.8 模架的设计 (22) 4 模具装配的工艺过程设计 (23) 4.1 模具总的装配程序 (23) 4.2 模具装配的要点 (23) 5 模具的安装、调试及维护 (26) 设计总结 (27) 参考文献 (28) 致 (29)

前言 大学三年时光转瞬即逝。在惊叹时光飞逝的同时,我们也面临着毕业设计的来临。毕业设计作为专科三年的学业安排,是对大学三年所学知识的一场大检测,是对大学三年专业知识的一次全面总结,也是在参加工作前对理论知识的进一步加强和巩固,并进行的一次全面实践,对模具设计的全过程的学习。 模具是工业生产中极为广泛的主要工艺装备,采用模具生产零部件,具有高效、节材、成本低、保证质量等一系列优点,是当代工业生产的重要手段和工艺发展方向。许多现代工业的发展和科技水平的提高,在很大程度上取决于模具工业的发展水平。因此,模具工业以成为国民经济的基础之一。随着中国当前的经济形势的日趋好转,在“实现中华民族的伟大复兴”口号的倡引下,中国的制造业也日趋蓬勃发展;而模具技术已成为衡量一个国家制造业水平的重要标志之一,模具工业能促进工业产品生产的发展和质量提高,并能获得极大的经济效益,因而引起了各国的高度重视和赞赏。在日本,模具被誉为“进入富裕的原动力”,德国则冠之为“金属加工业的帝王”,在罗马尼亚则更为直接:“模具就是黄金”。可见模具工业在国民经济中重要地位。我国对模具工业的发展也十分重视,早在1989年3月颁布的《关于当前国家产业政策要点的决定》中,就把模具技术的发展作为机械行业的首要任务。 塑料以成为在钢铁、木材、水泥之后的第四代工业基础材料,越来越广泛地在各行各业应用。其中注塑成型在塑料的各种成型工艺中所占的比例也越来越大。随着社会的经济技术不断发展,对注塑成型的制品质量和精度要求都有不同程度的提高。塑料制品的造型和精度直接于模具设计和制造有关系,对注塑制品的要求就是对模具的要求。有人说,模具是现代工业之母。新的世纪已经到来了,世界各国对模具生产技术非常重视,出现许多新工艺、新技术。从而促进模具制造技术的不断提高和发展。一个国家模具生产能力的强弱、水平的高低,直接影响着许多工业部门的新产品更新换代,影响着产品质量和经济效益的提高。 塑料制品生产中先进合理的成型工艺、高效的设备、先进的模具是必不可少的重要因素。塑料模具对实现塑料成型工艺要求和塑件使用要求起着十分重要的作用。任

热流道复杂抽芯斜顶出双色注塑模具设计

热流道复杂抽芯斜顶出双色注塑模具设计 刘庆东广州工程技术职业学院机电工程系 摘要:分析了某双色注塑件的成型工艺性,该产品尺寸小,外观要求高,结构复杂,并针对塑件在模具中必须倾斜放置导致顶出方向和受力面不垂直造成顶出困难,设计了斜顶出机构;针对产品尺寸小,抽芯部位多且前、后模都要抽芯导致抽芯机构设计困难,设计了T型块、斜导柱、顶针板等抽芯机构;针对二次注射不能在塑件表面进胶且塑件周围满滑块导致浇注系统设计困难,设计了热流道转冷流道的浇注系统。检验结果表明,所设计的双色模具结构合理,动作可靠,可以满足生产要求。 关键词:双色注塑模具;热流道;复杂抽芯机构;斜顶出 前言 相对于传统的单色注射成型,双色注射成型可以使塑件在外观和功能方面得到极大改善,近年来得到越来越广泛的应用。受到生产成本以及生产条件的制约,双色注射成型的塑件在塑料制品中所占比例还较小。双色注射成型具有其独有的成型特点,双色注塑模具与单色注塑模具在结构上的要求不同,国内对于双色注塑模具结构的研究还较少。本文以某塑件的双色注塑模具为例,对双色注塑模具的结构,特别是前、后模的抽芯机构做了较深入的分析。 1塑件工艺性分析 某双色注射成型塑件为形状复杂的壳体,图1为该塑件的外观图,图2为该塑件一次注射成型部分。该塑件的结构特点是:尺寸小,外形尺寸仅为30mm×19mm×18mm;结构复杂,塑件四面皆有侧凸或侧凹。塑件的材料为聚碳酸酯(PC)/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS),一次注

射的材料为PC,二次注射的材料为ABS。ABS的收缩率为0.5%,PC的收缩率为0.5 %。双色模的收缩率取决于一次注射成型的塑料,二次注射成型的塑料取和一次注射成型的塑料相同的收缩率,因此收缩率取0.5%;塑件的外观品质要求高,外表面不允许有浇口或夹水线的痕迹。 塑件在模具中的摆放位置是一次注射的塑料位于下方,二次注射的塑料位于上方,这样二次注射的塑料就可以完全覆盖在一次注射的塑料之上。分型面取在塑件的最大轮廓处,即一次注射与二次注射的分界处。由图1(a)和图1(b)可见,分型面以下四周皆有侧凸或侧凹需要抽芯,分型面以上前后方向有侧孔需要抽芯。另外,如图1(c)所示,在分型面以上,二次注射的斜面上有许多凸起结构,如果塑件在模具中分型面沿水平放置,则此部位必须在前模一侧设计倾斜的抽芯滑块才能脱模,这样做滑块会在塑件表面留下夹水线而影响外观;要保证塑件外观品质就必须将塑件的分型面在模具中倾斜放置,由此带来的问题就是顶出方向和顶出作用面不垂直,受力不好。 2模具结构设计

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