設計題目： 塑料桶注射模具設計
院 （系）： 機械工程學院
專業： 模具設計與製造
班級：學號：
設計人：
指導老師：
完成日期： 2023年4月
設計任務書
1．設計指定製件的注射模具二維圖（1套）；（與任務書一起裝訂）
2．編寫上述設計專案的說明書。
注：要求說明書中描寫詳細的設計步驟；說明書編寫順序、內容及要求；參考資料目錄見畢業設計指導書。
3d圖如上所示
隨著模具的迅速發展，在現代工業生產中，模具已經成為生產各種工業產品不可缺少的重要工藝裝置，為了擴充套件在工藝方面的知識面為了適應社會的要求，完成了畢業設計，這次畢業設計是對我綜合能力的考核，是對我所學知識的綜合運用，也是對我所學知識的回顧與檢查。
本次設計的是塑料模具，這次設計在趙國際老師認真、耐心的指導下，對模具的經濟性、模具壽命、生產週期、及生產成本等指標下進行全面、仔細地分析下而進行設計的。
本設計由趙國際老師指導,同學們提出的寶貴意見，而完成的。在此表示深切感謝。
但因本人經驗不足，因此很難避免地存在一些不合理之處，希望老師批評和指正，以使我的畢業設計做到合理，同時也為我走出校門步入社會打下堅實的基礎。隨著模具的迅速發展，在現代工業生產中，模具已經成為生產各種工業產品不可缺少的重要工藝裝置，為了擴充套件在工藝方面的知識面為了適應社會的要求，完成了畢業設計，這次畢業設計是對我綜合能力的考核，是對我所學知識的綜合運用，也是對我所學知識的回顧與檢查。
本次設計的是塑料模具，這次設計在老師認真、耐心的指導下，對模具的經濟性、模具壽命、生產週期、及生產成本等指標下進行全面、仔細地分析下而進行設計的。
目錄一、 塑件成型工藝性分析
1.pp塑料
2. 成型特性
3. 力學效能
4. 熱學效能
5. 電學效能
6. 環境效能
7、使用效能
二、塑件分型面位置的分析和確定
1.分型面選擇原則的分析
2.分型面的位置確定
三、塑件型腔數量及排列方式的確定
1．型腔數量的確定
2．多型腔的布置方式
四、注射機的選擇及工藝引數的校核
1.鎖模力的校核
2．注射量的校核
3.模具閉合高度的校核
4.開模行程的校核
5.推出機構的校核
五、澆注系統的形式選擇和截面尺寸的計算
1.主流道的設計
2．分流道的設計
六、模具的結構形式
1 推出方式的確定
2. 模具排氣槽設計
3.排氣系統
4.冷料穴的設計
七、成型零件設計
1.型腔尺寸
2.型芯尺寸
八、模架選擇
九、導向機構設計
十、脫模機構設計
七、模架選擇
八、導向機構設計
九、脫模機構設計
1.推出機構的分類
2.推出機構的設計原則
十、模具開合動作過程
一、 塑件成型工藝性分析
1.pp塑料
pp的外觀為不透明呈象牙色的粒料，無毒、無味、吸水率低其製品可著成各種顏色，並具有90%的高光澤度。pp同其它材料的結合性好，易於表面印刷、塗層和鍍層處理。pp的氧指數為18.
2，屬易燃聚合物，火焰呈黃色，有黑煙，燒焦但不滴落，並發出特殊的肉桂味。
pp是一種綜合性能十分良好的樹脂，在比較寬廣的溫度範圍內具有較高的衝擊強度和表面硬度，熱變形溫度比pa、pvc高，尺寸穩定性好。
pp熔體的流動性比pvc和pc好，但比pe、pa及ps差，與pom和hips類似。pp的流動特性屬非牛頓流體，其熔體粘度與加工溫度和剪下速率都有關係，但對剪下速率更為敏感。
2.成型特性
（1）.結晶性料，吸濕性小，可能發生熔體破裂，長期與熱金屬接觸易發生分解。
（2）.流動性好極好，益邊值0.03mm左右。
（3）.冷卻速度好，澆注系統及冷卻系統散熱應適度。
(4).成型收縮範圍大，收縮率大，易發生縮孔、凹痕、變形，取向性強。
（5）、注意控制成型溫度，料溫地取向性明顯，尤其低溫高壓更明顯，模具溫度低於50度以下塑件無光澤，易產生熔接痕、留痕，90度以上時易發生翹曲、變形。
（6）、塑件應壁厚均勻，避免缺口、尖角，以防止應力集中。
3.力學效能
pp有優良的力學效能，其衝擊強度極好，可以在極低的溫度下使用。即使pp製品被破壞，也只能是拉伸破壞而不會是衝擊破壞。pp的耐磨效能優良，尺寸穩定性好，又具有耐油性，可用於中等載荷和轉速下的軸承。
pp的蠕變性比psf及pc大，但比pa和pom小。pp的彎曲強度和壓縮強度屬塑料中較差的。pp的力學效能受溫度的影響較大。
4. 熱學效能
pp屬於無定形聚合物，無明顯熔點；熔體粘度較高，流動性差，耐候性較差，紫外線可使變色；熱變形溫度為70—107℃（85左右），製品經退火處理後還可提高10℃左右。對溫度，剪下速率都比較敏感；pp在－40℃時仍能表現出一定的韌性，可在 -40℃到85℃的溫度範圍內長期使用。
5.電學效能
pp的電絕緣性較好，並且幾乎不受溫度、濕度和頻率的影響，可在大多數環境下使用。
6.環境效能
pp不受水、無機鹽、鹼醇類和烴類溶劑及多種酸的影響，但可溶於酮類、醛類及氯代烴，受冰乙酸、植物油等侵蝕會產生應力開裂。
7、使用性
密度小、強度、剛性、耐熱性均優於hdpe，硬度比hdpe高，可在100度左右使用。具有優良的耐磨性，良好的高頻絕緣性，不受濕度影響，但低溫變脆、不耐磨、易老化。
二、分型面位置的分析和確定
1.分型面的位置分析
（1）．分型面的形狀一般為平面、斜面、階梯面，但分型面應盡量選擇平面。
（2）．為了便於塑件脫模分型面應設在塑件端麵尺寸最大的部位，在考慮副模具型腔總體結構時，必須注意塑件在型腔中的方位，盡量只採用乙個與開模方向垂直的分型面。
（3）．為了確保塑件質量分型面一般不會選擇在塑件光滑的外表面，以免在製件上留下溢料痕跡或拼合縫痕影響外觀質量。
（4）．由於脫模機構設在動模一側，為了有利於脫模，分型面一般盡可能是開模後塑件留在動模一側。
（5）．由於本副模具沒有側抽型機構所以不用考慮側抽拔距。
（6）．由於分型面作為主要排氣渠道，所以側抽型一般設在塑料熔體的末端以利於排氣。
（7）．選擇分型麵時，應使模具分割成便於加工的零件，以減小機械加工的困難。
2.分析面的位置確定
綜上所以本模具的分析面位置如下：
三、塑件型腔數量及排列方式的確定
1．型腔數量的確定
單型腔模具其優點是塑件精度高，工藝引數易於控制；模具結構簡單；模具製造成本低，周期短，但塑件成型的生產率低，塑料成本高。其適用於塑件較大，精度要求較高或者小批量生產及試生產。
多型腔模具其塑料成型的生產效率高，塑件的成本底，但塑料的精度低，工業引數難以控制；模具結構複雜，模具製造成本高、周期長。其適用大批量、長期生產的小型塑件。
塑件的形狀比較簡單，生產批量大，精度要求低，其型腔形狀為簡單的圓形，所以型腔尺寸很容易達到一致，可以採用多型腔模具進行生產。為了考慮經濟性我們採用一模四腔的結構。
2．多型腔的布置方式
（1）多型腔的模板上的布置常採用圓形排列、h行排列、直線排列以及復合排列等形式。
（2）為了確保塑件質量的均一和穩定，盡可能採用平衡式排列。
（3）為了防止模具承受偏載而影響塑件質量，型腔布置與澆口開設部位應力求對稱。
（4）盡量使型腔排列緊湊，以便減小模具外形尺寸。節省模具鋼材減輕模具重量。
（5）由於圓形排列有利於澆注系統的平衡，但加工比較困難，所以採用圓型排列。
如下圖：
四、注射機的選擇及工藝引數的校核
根據塑件質量和澆注系統的質量,按注射量初步選用注射機.塑化物料的溫度和從噴嘴注射出來的熔體溫度主要取決於料筒和噴嘴兩部分的溫度.為了保證塑件有較高的形狀和尺寸精度,採用螺桿式注射機，這類注射機的注射壓力大，預塑溫度均勻。
選用注射機型號xs-z-60，該注射機最大注射容量60mm3，注射壓力為130mpa，鎖模力為450kn，最大注射面積為130cm2，最大模具厚度為250mm，模具最小厚度為150mm，噴嘴圓弧半徑為sr10，模具開模行程為180mm。
1.鎖模力的校核
鎖模力是指注射機的合模機構對模具所能施加的最大加緊力。按《塑料成型與裝置》公式3-1計算
f=kpa分
k為壓力損耗係數一般取1.1-1.2。
由於塑件材料pp屬於中等粘度塑料和有精度要求的製品。查《塑料模成型技術》相關資料得：p為34.4mpa，a分是分型面傷的投影面積，經計算a分為6079mm2
kpa分=1.1x34.4x6079=230kn
f>230kn
所以注射機的鎖模力滿足鎖模要求。
2、 注射量的校核
世紀注射量g=πr2x14-πr2x11
3.14 x222x14-3.14x182x11
40.34cm2
實際注射量小於注射機的最大注射量，所以該注射機滿足注射量要求。
3.模具閉合高度的校核
注射機允許安裝的大模具厚度為241.5mm，模具最小厚度為150mm。如圖所示，定模座板厚度為25mm，型腔板厚50mm，推件板厚16mm，推件板與型腔板之間的間隙為1mm，型芯固定板厚為20mm，支撐板厚為32mm，墊塊厚70mm，動模座板厚25mm。
h=25+50+16+1+20+32+70+25=241.56mm
注射機允許最小安裝的模具最小厚度＜h＜注射機允許最大安裝的模具厚度，所以模具閉合高度滿足要求。
4.開模行程的校核
注射機的開模行程是有限的，取出製品所需的開模距離必須小於注射機的最大開模距離。可按公式s≥h1+h2+a+（5-10）mm
其中製品的推出距離h1=5mm，製品總高度h2=14mm，取出澆注系統凝料所需的高度a=50mm，注射機的最大開模行程s=180mm。
即s=180≥5+14+50+30=99，故模具開模行程足夠。
5.推出機構的校核
由於塑件的高度尺寸很小，抽芯機構的推出行程也很小，因此，可以略去。
五、澆注系統的形式選擇和截面尺寸的計算
1.主流道的設計
主流道形狀和尺寸直接影響熔體流動速度和衝模時間。由於主流道與高溫塑料和噴嘴反覆接觸，容易損壞。為了延長模具使用壽命和損壞後便於更壞或修模，我們將把它單獨設在主流到襯套中。
為了便於凝料從主流道中拔出，此主流到設計為圓錐形。其錐角為2-4度，內壁表面粗糙度小於0.63-1.
25微公尺。為了補償對中誤差並解決凝料的脫模問題，主流道進料口端直徑比注射噴嘴大0.5-1mm，主流道進口端凹下的球面半徑r比噴嘴球面半徑r大1-2mm，凹下深度約3-5mm，所以主流道小端直徑根據《塑料成型模具與裝置》119頁表4-1取得主流到小端直徑為4mm。
主流道與分流道結合處採用半徑r為2mm的圓角過渡，以減小料流轉向過渡時的阻力。在保證塑件成型良好的前提下，為了減少壓力損失及廢料，主流道長度取為57mm。
注塑模畢業設計說明書
圖1 1 盒蓋 此件為聚丙烯 pp 塑料盒蓋，要求大批量生產。1.2塑件工藝性分析 1 pp的效能特點與用途 比重小，強度 剛性 耐熱性均優於hdpe，可在100 c左右使用。具有優良的耐腐蝕性，良好的高頻絕緣性，不受濕度影響。但低溫變脆，不耐磨，易老化。適於製作一般機械零件 耐腐蝕零件和絕緣零件如...
注塑模具設計說明書
1 綜合運用塑料模具設計，機械製圖，注塑成型工藝 塑料結構工藝等方面的知識，分析和解決塑料模具設計過程中遇到的問題，進一步加深對所學知識的理解 2 通過設計實踐，逐步樹立正確的設計思路，增強創新意識，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 3 通過計算繪圖和運用技術標準 規範 ...
注塑模具設計說明書
目錄1 設計任務書 2 塑件成型工藝分析 3 分型面的選擇及澆注系統的設計 4 模具設計的方案論證 5 主要零部件的設計計算 6 注射機有關引數的校核 7 繪製模具裝配圖 8 結構分析 9 成型工藝分析 10 材料的效能分析 11 注射成形過程 一 設計任務書 1 成型方法與裝置 在sz250 10...