湖南工學院
課程設計說明書
課題: 冷凍保鮮塑料盒注射模具設計
專業: 高分子材料應用技術專業
班級: 高材0801班
學生姓名: 李兆軍
指導老師: 蔣美麗
設計時間：2023年12月20 日至12月31日
2023年 12 月 8 日
2008高材專業塑料模具課程設計任務書
一、課程設計的任務與內容
1、設計任務
冷凍保鮮塑料盒注射模具設計
2、設計依據
根據塑料製品課程設計的產品進行注射模具設計
3、設計內容
（1）繪出產品圖 （ 用2# 圖紙）
（2）模具設計
繪出模具**圖（用1#圖紙）；
型腔、型芯圖（用2~3# 圖紙）；
模具其餘各零件圖繪在說明書內容的相應位置中。
（3）編寫出設計說明書
（4）設計小結
二、時間與進度安排
課程設計在2023年12月14日~31日內完成，設計進度大體安排如下：
12月20~22日：完成產品圖設計及模具設計的有關計算；
12月23~27日：完成模具設計。
12月28~31日：整理設計資料，完成設計說明書的編寫。
2023年1月3日交設計資料。
三、設計要求
（1）設計內容完整合理，文理通順，層次分明。
（2）引數選取恰當，資料準確無誤。
（3）論理論據充分，資料**可靠。
（4）圖紙檢視正確，圖面整潔規範。
（5）按時完成任務。
材料教研室高分子材料應用技術專業
指導老師： 蔣美麗
2023年12月8日
指導老師蔣美麗
1 課程設計的目的:
課程設計是塑料模具設計課程重要的綜合性與實踐性教學環節。課程設計的基本目的的是：
1.1 綜合運用塑料模具設計、機械製圖、公差與技術測量、機械設計基礎、模具製造工藝、塑料成型機械、塑料成型工藝學等先修課程的知識，分析和塑料模具設計問題，進一步鞏固、加深和拓寬所學的知識。
1.2 通過設計實踐，逐步樹立正確的設計思想，增強創新意識和竟爭意識，基本掌握塑料模具設計的一般規律，培養分析問題和解決問題的能力。
1.3 通過計算、繪圖和運用技術標準、規範、設計手冊等有關設計資料，進行塑料模具設計全面的基本技能訓練，為畢業設計打下良好的基礎。
2 設計內容
根據冷凍保鮮塑料盒的結構確定所用模具的總體結構型別。（如：採用兩板式八型腔推件板推出的模具結構）
2.1 冷凍保鮮塑料盒的簡單介紹,畫出產品圖。（產品的效能、用途、選用的原材料）
2.2 計算冷凍保鮮塑料盒的體積,重量.最大成型面積。
2.3 選擇注射機的規格型號。(注射機有關引數用**列出)
2.4 分型面的確定
2.5 澆注系統的設計:
（要說明每部分所採用的結構形式及技術要求，設計理由即原因並繪出圖形標註尺寸）
2.5.1 主流道的設計。(結構.、尺寸及技術要求)
例如1 主流道小端直徑 d=注射機噴嘴直徑+（0.5～1）=3+1=4mm。
2 主流道球面半徑sr0=注射機噴嘴球頭半徑+（1～2）=15+2=17mm。
3 球面配合高度：h=3-5mm.取3mm。
4 主流道長度l≤60mm，根據選用的模架l=25mm
5 主流道圓錐角a取3
2.5.2、分流道的設計。(結構.、尺寸及技術要求)
例如分流道在分型面上的布置與型腔排列密切相關，有多種不同的布置形式，一方面排列緊湊、縮小模具板麵尺寸；另一方面流程盡量段、鎖模力力求平衡。模具的流道布置形式：採用平衡式。
分流道的長度：長度應盡量短，減少彎折，分流道長度l一般在8～30mm之間，也可根據模腔數量適當加長，但不宜小於8mm，否則會給修磨帶來困難。
分流道的形狀:為了便於脫模，分流道設計在分型面上定模一側，截面採用工藝效能比較好的梯形截面。
一般用經驗公式確定截面尺寸。
b=0.265
h=(2/3--3/4)b
b——梯形大底邊的寬度mm。
m——塑件的質量g。
l——分流道的長度mm。
h——梯形的高度mm。
2.5.3、澆口的設計 (結構.、尺寸及技術要求)
澆口是連線分流道與型腔之間的一段細簡訊道，它是澆注系統的關鍵部分。澆口的形狀、位置和尺寸對塑件的質量影響很大.
根據塑件的質量要求選擇澆口的型別。對於一摸多件的模具一般選用側澆口。
側澆口深度和寬度經驗計算
經驗公式為：
h=nt , w=
h--側澆口深度（mm）
w--澆口寬度（mm）
a--塑料外表面積（約為6016mm2）
t--塑件厚度（平均厚度為1.5mm）
n--塑件係數由表查的n=0.9
綜合經驗尺寸得到側澆口尺寸。其尺寸實際應用效果如何，應在試模中檢驗與改進。
2.5.4冷料穴的設計
冷料穴一般位於主流道對面的動模板上。其作用就是存放料流前峰的「冷料」，防止「冷料」進入型腔而形成接縫；此外，在開模時又能將主流道凝料從定模板中拉出。冷料穴的尺寸宜稍大於主流道大端的直徑，長度約為主流道大端直徑。
2.6成型零件的設計
2.6.1型腔結構設計與尺寸計算
（要說明每部分所採用的結構形式、設計理由及裝配方法與技術要求，並繪出圖形標註尺寸）
1 結構設計
型腔的結構及技術要求
（要說明所採用型腔的結構形式與理由，具體結構見模具型腔圖），
凹模又稱陰模，它是成型塑件外輪廓的零件。根據需要有以下幾種結構形式：整體式凹模、組合式凹模、拼塊組合式凹模，我們的產品屬於小型製件，從各方面分析我們可選用整體式凹模。
2 型腔徑向尺寸的計算. （注意乙個型腔內有多個型腔的要分別計算）
3 型腔深度的計算. （注意乙個型腔內有多個型腔的要分別計算）
2.6.2 型芯結構設計與計算
（要說明每部分所採用的結構形式設計理由及裝配方法與技術要求，並繪出圖形標註尺寸）
1 結構設計
型芯的結構及固定方式.
（要說明所採用型芯的結構形式與理由，具體結構見模具型芯圖）
2 型芯徑向尺寸的計算
3 型芯高度的計算.
2.7 型腔底板、側壁厚度與型腔墊板(固定板)、型芯墊板(固定板)的設計與計算
（根據不同的模腔形式採用不同的公式計算，也可按經驗資料取值）
型腔墊板厚度參照型腔底板.
2.8 導向系統的設計
注射模的導向機構主要有導柱導向和錐面定位兩種型別。導柱導向用於動、定模之間的開合模導向和脫模機構的運動導向。錐面導向機構用於動、定模之間的精密對中定位。
說明所選擇的導柱、導套的結構形式，數量。然後計算導柱所需的直徑或選擇合適的標準導柱直徑再校核直徑，並計算所需長度。
2.8.1導柱的設計.(導柱的形式. 尺寸和數量及技術要求等)
中小型模具導柱直徑為模板的兩直角邊之和的三十分之一至三十五分之一
大型模具導柱直徑為模板的兩直角邊之和的三十分之一至四十分之一。
導柱直徑的校核：對於大中型模具的導柱需支承模板的重量，導柱直徑計算應根據受力分析，把導柱視為受乙個作用在端點的集中載荷的懸臂梁並按這一力學模型設計，這樣考慮的導柱剛度足夠最大撓度，變形應在其端點處
￡=64mgl3/3ed4
￡:允許撓曲量，要求在導柱與導套孔的配合間隙之內
e：彈性模量
g ：重力加速度
l ;導柱的有效長度，除固定端外
d : 導主直徑
m: 導柱承受的模具重量等於動模總量的四分之一
2.8.2 導套的設計.(形式. 尺寸和數量及技術要求等)
2.8.3 導柱.導套的固定及配合形式.
2.9 推出裝置的設計:
2.9.1 脫模力的計算
例如=27.54n
——脫模係數。pvc取0.5。
——塑料的熱膨脹係數5（1/）。
——脫模溫度下的抗拉彈性模量3mpa。
——塑料的軟化溫度76（）取。
——脫模時的塑料溫度52（）。
t——塑料的壁厚1.5mm。
h——型芯的脫模方向的高度8.5mm。
脫模板適用於罩殼形塑件的推出。
剛度計算為:
=式中：h——脫模板厚度mm
——脫模力27.54n
e——鋼材彈性模量210000mpa。
——為脫模權中心允許的最大變形量mm。一般取塑件在推出方向上尺寸公差的1/10--1/5。為0.072。
這裡脫模板厚度取25m。
2.9.2 頂桿的設計.
① 頂桿的結構設計及固定方式.
②. 頂桿的直徑、長度及技術要求等.
2.9.3 推闆的設計
① 推闆形式確定.
② 推闆厚度的計算.及技術要求
2.10 模具排氣系統的設計.
由於本模具屬於簡單型腔的小型模具，因此採用分型面處的配合間隙進行排氣,在塑料熔體填充注射模腔過程中，模腔內除了原有的空氣外，還有塑料含有的水分在注射溫度下蒸發而形成的水蒸汽，塑料區域性分解產生的低分子揮發氣體，塑料助劑揮發（或化學反應）所產生的氣體以及熱固性塑料交聯硬化釋放的氣體等；這些氣體如果不能被熔融塑料順利地排出模腔，將在製件上形成氣孔，接縫，表面輪廓不清，不能完全充滿型腔，同時，還會因為氣體被壓縮而產生的高溫灼傷製件，使之產生焦痕，色澤不佳等缺陷。
如果有需要則開設排氣槽排氣槽位置及尺寸如下圖10：
排氣槽位置圖10
2.11.冷卻系統的設計
2.12 模具總體外形尺寸的計算（得出模具的外形長、寬、高）
2.12 1模具厚度的確定.
1 定模板的厚度.
2 定模固定板的厚度
3 型芯固定板的厚度.
4 動模墊板的厚度.
5 若有推闆還要加上推闆的厚度.
6 模腿高度等
(2) 模具的長、寬的確定.
2.13、注射機有關引數的校核
2.13.1 注射壓力的校核
2.13.2 鎖模力的校核
2.13.3 開模行程的校核
2.13.4 最大成型面積的校核
2.13.5 安裝尺寸的校核
（校核條件都符合時，即為初選機型合理，否則必須重新選擇機型。）
《塑料成型工藝及模具設計》課程標準
一 課程基本情況 開課單位 華天學院機電系 課程編碼 1103b101 總學時 60 總學分 3 修課方式 必修 考核方式 考試 先修課程 機械製圖 機械設計基礎 公差配合與測量技術 機械製造技術 模具數控加工及程式設計 適合專業 模具設計與製造專業 教材 塑料成型工藝與模具設計 高漢華 廖月瑩主編...
2019塑料成型與模具設計複習題
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《塑料成型工藝及模具設計》課程設計指導書
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