![矿泉水瓶盖注射模设计(毕业设计)[1]](https://img.doczj.com/imga4/04xhaq138fx9uekpodcb-41.webp)
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第1章绪论
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。
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内，塑料受热熔化后，在注塑机的螺杆或活塞的推动下，经过喷嘴和模具的浇注系统进入模具型腔内，塑料在其中固化成型。
本次毕业设计的主要任务是矿泉水瓶盖注塑模具的设计。之所以选择这个设计题目的主要有两方面意义：1、瓶盖是带内螺纹的塑件要求设计时要充分考虑到脱模的方式方法，多分型面结构以及点浇口方式的模具结构设计方法；2、瓶盖属中小型件在我们的日常生活中有一定的普遍性和代表性，为今后的实用性模具设计奠定了基础以更好的服务模具制造业服务社会。
本次毕业设计的主要目的：了解模具设计的方法与内容；掌握各类型模具的基本结构以及各零部件与非标准件的设计；熟悉模具材料的性能与应用以及加工方法与加工手段；熟练应用各种模具设计软件，包括CAD、CAXA、Pro/E、UG等；了解模具的发展状况与发展方向。希望通过本次设计为今后的工作奠定一个良好的基础。
第2章成型工艺规程编制
2.1 产品技术要求和工艺分析
2.1.1 产品技术要求
产品设计图见图2-1、图2-2、图2-3。
图2-1 产品3D图俯视图图2-2 产品3D图仰视
图2-3 产品2D图
此塑件上有三个尺寸有精度要求：零件上有多个尺寸有26±0.52；12±
0.28；壁厚2mm,均为MT6级塑料精度，属于中等精度等级，在模具设计和精度要求，分别是：30±0.75；制造过程中要严格保证这些尺寸的精度要求。其余尺寸均无精度要求为自由尺寸，可按MT10级精度查取公差值。
2.1.2 塑件的工艺分析
瓶盖形状见图一、图二，整体尺寸见图三，为底面半径15mm×高12mm，瓶盖属于外部配件，表面精度要求较高，尺寸精度要求不高，内孔为螺纹制件，需保证其螺纹顺利旋合。
(1) 该塑件尺寸中等且要求塑件表面精度等级较高，无凹痕。采用点浇口流道型腔注射模可以保证其表面精度。内孔螺纹依靠分瓣式可涨缩型芯来成型，模具分三次分型，采用拉板限距式。
(2) 该塑件为批量生产，且塑件的形状较复杂。为了加工和热处理，降低成本，该塑件采用活动型芯的镶件结构，简化结构，降低模具的成本。
塑料零件的材料为PP(聚丙烯)其表面要求无凹痕各方面性能如下：1) 物理性能为无毒、无臭、无味的乳白色高结晶的聚合物，密度只有0.9-0.91g/cm,是目前所有塑料中最轻的品种之一。它对水特别稳定，在水中24h的吸水率仅为0.01%，成型性能好，制品表面光泽好，易于着色。2）力学性能聚丙烯的结晶性高，结构规整具有优良的力学性能，有突出的抗弯曲疲劳强度。3）热性能它熔点为164°C -170°C，制品能在100°C以上的温度进行消毒灭菌，在不受外力作用时150°C不变形，脆化温度-35°C。其它综合性能见表2-1
表2-1 聚丙烯的各项性能
性能指数性能指数密度/g.cm-30.9-0.91 硬度（R）95-105
吸水率/% 0.03-0.04 热变形温度/°C 56-67 成型收缩率/% 1.0-2.0 拉伸强度/%Map 30-39
脆性温度°C -35 弯曲强度/Mpa 42-56
伸长率/% ﹥200 压缩强度/Mpa 39-56
聚丙烯成型时，在流动方向与垂直方向上的收缩差异较大。注射方向的收缩率大于垂直方向上的收率，易产生变形，并使塑件浇口周围部位的脆性增加；
聚丙烯收缩率的绝对值较大，成型收缩率也较大，易产生缩孔；冷却速度慢，
必须充分冷却，且冷却速度要均匀；质软易脱模，塑件有浅的侧凹时可强行脱
模。
成型工艺性 查《模具设计与制造简明手册》P.280表2-31 常用塑料注射
成型工艺参数：预热和干燥温度：80-120℃，时间：1-2小时；料筒温度：后
段160-180℃，中段：180-200℃，前段200-220℃；模具温度：80-90℃；注射
压力：700-1000公斤力/cm 2；成型时间：注射时间20-60秒，保压时间0-3
秒，冷却时间20-90秒，总周期50-160秒；螺杆转速：48转/分。不需后处理。
2.2 计算塑件的体积和质量
制品的体积计算： V 总=V 1-V 2 (2-1)
V 总=π·r 2·h 1-π·r 2·h 2
V 总=3.14×1.52×1.2-3.14×1.32×1
V 总 =8.47-5.3
V 总 =3.17 cm 3
制品的质量计算： M=ρ·V (2-2)
M=0.9×3.17=2.85g/cm 3
2.3 塑件注射工艺参数的确立
2.3.1 制品壁厚
塑件的壁厚是最重要的结构要素，是设计塑件时必须考虑的问题之一。热
塑性塑料的壁厚一般为2-4mm ，小塑件取偏小值，中等塑件取偏大值，大塑件
可以适当地加厚。塑件最小壁厚取决于塑料的流动性。
最小壁厚与流程的关系： )5.0100
(+=l s 0.6? (2-3) mm
86.06.0)5.010053(=?+=
根据热塑性塑料壁厚推荐值：聚丙烯最小壁厚0.6mm ，最大壁厚7.6mm ，推荐壁
厚2.0mm 。本设计中采用2.0mm ，满足壁厚要求。
2.3.2 脱模斜度
塑件在模塑成型过程中，塑料从熔融状态转变为
固态，将会产生一定量的尺寸收缩，从而使塑件紧紧
地包在模具型芯或型腔中凸起部分。为此必须考虑塑
件内外壁有足够的脱模斜度。聚丙烯各情况下脱模斜
度见表2-2 。图2-4 脱模斜度示意图
表2-2 聚丙烯选用脱模斜度
项目最小脱模斜度
一般情况特殊情况一般情况3°2°
脱模斜度不能太大时0.5°0.25°本塑件采用：外表面30′-50′；内表面35′-1°的脱模斜度，满足要求。
2.3.3 圆角
在塑件的角隅处，既内外表面的交接转折处，加强筋的顶端及根部等处都应有设计成圆角，而且圆角的半径不应小于0.5mm。凡能设计成圆角的地反均设计成圆角，有一系列好处。在塑件成型时熔料流动阻力小，有利于改善流动冲模特性。可以防止因塑料收缩而导致的塑件变形或者因锐角而引起的应力集中，使塑件的强度增大，模具使用寿命延长，塑件外形也因圆弧过渡而显得更为美观。本塑件参考表2-2设计圆角为1mm。
表2-3 塑件内外边缘处的最小许可圆角半径
塑料名称最小许可圆角
聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯 1.0-1.5
聚酰胺、聚丙酰胺0.5-1.0
酚醛塑料、氨基塑料0.5
2.3.4 螺纹设计
用于塑件的螺纹通常有普通米制螺纹、梯形螺纹、矩形螺纹、锯齿形螺纹、圆弧螺纹等，在设计时需满足以下两个方面的要求：（1）保证塑件螺纹顺利脱模；（2）保证塑件及螺纹的强度；本塑件采用普通米制可满足这两方面的要求。
2.3.5 尺寸精度
(1)根据SJ1372表查得PP 制品一般为6级精度,所对应的模具精度为IT10
级,塑件公差数值为0.36mm 。
(2)根据GB/1800.3-1998查得注射成型零件的标准公差数值为:基本尺寸
18mm-30mm,模具精度IT10,其成型零件的公差数值为0.84mm 。
(3)影响制品尺寸误差的因素及其控制
引起制品产生尺寸误差的原因有很多,但制品尺寸可能出现的误差δ主要
是如下五个方面因素综合作用的结果。
j c s s δδδδδδ++++=Z ' (2-4)
式中 's δ—因采用的成型收缩率不准确引起的制品尺寸误差；
s δ—因制品的成型收缩波动引起的制品尺寸误差；
Z δ—模具成型零件的制造偏差；
c δ —成型零件的磨损引起的制品尺寸误差；
j δ—模具活动零件的配合间隙而引起的尺寸误差。
1）制品的成型收缩%100?-=m
S m L L L s 换算后 s L L s
m -=1 (2-5) 式中 m L —室温时模具成型零件的尺寸； S L —室温时制品的尺寸。
2）成型零件的制造偏差 在实际生产中，一般要Z δ不大于制品尺寸公差?的3
1，模具成型零件工作尺寸的公差)(m m ?≤?Z δ，由模具精度等级和尺寸段决定，工作尺寸越大，实际制造偏差越大，其相应的制造公差m ?也越大。m ?与
?的关系：塑件基本尺寸0-50，m ?/?=4
131-。 3）成型零件的磨损 根据经验，在生产中实际注射25万次，型芯径向尺寸
磨损量约为0.02mm-0.04mm 。
4）模具活动零件配合的间隙影响 在模具成型零件工作尺寸计算时，必须
保证制品总的尺寸误差δ不大于制品尺寸允许的误差?，即δ?≤。
第 3章 注射模的结构设计
3.1 分型面的选择
如何确定分型面，需要考虑的因素比较复杂。由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、浇注系统设计、塑件的结构工艺性及精度、嵌件位置形状以及推出方法、模具的制造、排气、操作工艺等多种因素的影响，因此在选择分型面时应综合分析比较，从几种方案中优选出较为合理的方案。选择分型面时一般应遵循以下几项原则：
（1)保证塑料制品能够脱模
这是一个首要原则，因为我们设置分型面的目的，就是为了能够顺利从型腔中脱出制品。根据这个原则，分型面应首选在塑料制品最大的轮廓线上，最好在一个平面上，而且此平面与开模方向垂直。分型的整个廓形应呈缩小趋势，不应有影响脱模的凹凸形状，以免影响脱模。
（2)使型腔深度最浅
模具型腔深度的大小对模具结构与制造有如下三方面的影响：1)目前模具型腔的加工多采用电火花成型加工，型腔越深加工时间越长，影响模具生产周期，同时增加生产成本。2)模具型腔深度影响着模具的厚度。型腔越深，动、定模越厚。一方面加工比较困难；另一方面各种注射机对模具的最大厚度都有一定的限制，故型腔深度不宜过大。3)型腔深度越深，在相同起模斜度时，同一尺寸上下两端实际尺寸差值越大。若要控制规定的尺寸公差，就要减小脱模斜度，而导致塑件脱模困难。因此在选择分型面时应尽可能使型腔深度最浅。
（3)使塑件外形美观，容易清理
尽管塑料模具配合非常精密，但塑件脱模后，在分型面的位置都会留有一圈毛边，我们称之为飞边。即使这些毛边脱模后立即割除，但仍会在塑件上留下痕迹，影响塑件外观，故分型面应避免设在塑件光滑表面上，如图3的分型面a位置，塑件割除毛边后，在塑件光滑表面留下痕迹；图3的分型面b处于截面变化的位置上，虽然割除毛边后仍有痕迹，但看起来不明显，故应选择后者。
（4)尽量避免侧向抽芯
塑料注射模具，应尽可能避免采用侧向抽芯，因为侧向抽芯模具结构复杂，
并且直接影响塑件尺寸、配合的精度，且耗时耗财，制造成本显著增加，故在万不得己的情况下才能使用。
（5)使分型面容易加工
分型面精度是整个模具精度的重要部分，力求平面度和动、定模配合面的平行度在公差范围内。因此，分型面应是平面且与脱模方向垂直，从而使加工精度得到保证。如选择分型面是斜面或曲面，加工的难度增大，并且精度得不到保证，易造成溢料飞边现象。
（6)使侧向抽芯尽量短
抽芯越短，斜抽移动的距离越短，一方面能减少动、定模的厚度，减少塑件尺寸误差；另一方面有利于脱模，保证塑件制品精度。
（7)有利于排气
对中、小型塑件因型腔较小，空气量不多，可借助分型面的缝隙排气。因此，选择分型面时应有利于排气。按此原则，分型面应设在注射时熔融塑料最后到达的位置，而且不把型腔封闭。
综上所述，选择注射模分型面影响的因素很多，总的要求是顺利脱模，保证塑件技术要求，模具结构简单制造容易。当选定一个分型面方案后，可能会存在某些缺点，再针对存在的问题采取其他措施弥补，以选择接近理想的分型面。本设计中采用在瓶盖口最大截面出处设置分型面。
3.2 确定型腔的数目及排列方式
3.2.1 型腔数目的确定
为了提高生产率，保证塑件精度，模具设计时应合理确定型腔数目。
（1）确定型腔数目常用方法：1）按注射机的最大注射量确定；2）按注射机的额定锁模力确定；
（2）本设计中按制品精度要求初选型腔数：1）当塑件精度为3级和3a 级，重量为5g，注射模型腔数取为4～6个；2）塑件为一般精度4～5级，重量为12～16g，型腔数取8～12个；重量为50～100g，型腔数取4～8个；3）塑件精度为7～9级，型腔数比4～5级精度的塑件最多增至50%。本塑件精度等级为6级，重量为3g,考虑技术不是很成熟，生产批量为中小批量，故此型腔数初选4个。
3.2.2 型腔排列方式的确定
（1）尽可能采用平衡式排列 平衡式浇注系统，可确保塑件质量均匀一致
和稳定。
（2） 型腔布置和浇口开设部位应力求对称 可防止模具承受偏载产生溢
料，影响冲模效果和塑件质量。
（3）尽量使型腔排列紧凑 可减小模具的外形尺寸。模板总面积小，可节
省钢材，减轻模具质量。因此优化型腔布局就显的格
外重要，本设计中由于采用四腔可设计成平衡式
排列方式，采用排列方式如图3-1所示 。 图 3-1 型腔的排列
3.3 浇该系统设计
浇注系统可分为普通浇注系统和热流道浇注系统
两大类。浇注系统控制着塑件成型过程中充模和补料两个重要阶段，对塑件质
量关系极大。浇注系统是指从注塑机喷嘴开始，到型腔入口为止的塑料熔体的
流动通道，或在此通道内的冷凝的固体塑料。
普通模具的浇注系统由主流道、分流道、浇口、冷料井几部分组成。
3.3.1 主流道的设计
主流道与喷嘴的接触处多作成半球形的凹坑。二者应严密接触以避免高压
塑料的溢出，凹坑球半径比喷嘴球头半径大1-2mm ；主流道小端直径应比喷嘴
孔直径约大0.5-1mm ，常取Ф4-8mm ，视制品大小及补料要求决定。大端直径应
比分流道深度大1.5mm 以上，其锥角不宜过大一般取2°～6°，，但近年来有
倾向于件小锥度的趋势。热塑性塑料的主流道，一般由浇口套构成。计算主流
道的直径经验公式为：
K V D π4=
（3-1）
式中 D —主流道大端直径（mm ）；
V —流经主流道的溶体容积；
K —因溶体材料而异的常数（查表得PP 材料K 值取4）。
经计算在本设计中小端取直径为5mm 大端取直径为8mm 。 3.3.2 分流道的设计
在设计中采用U 形截面的分流道，对于壁厚小于3mm ，质量在200g 以下的塑件，可用下述经验公式确定分流道的直径： 4
1212654.0L W D (3-2) 式中 D —分流道直径（mm ）；
W —塑件的质量（g ）；
L —分流道的长度(mm)。
最终确定分流道长度35mm ，直径3mm,采用平衡式布置，一模四腔。 3.3.3 浇口设计
浇口的形式众多，通常都有边缘浇口、扇形浇口、平缝浇口、圆环浇口、轮辐浇口、点浇口、潜伏式浇口、护耳浇口、直浇口等。鉴于盒盖的具体结构，选择点浇口。
对于设计的瓶盖，由于其内形状虽然规则
但较复杂，属于小批量生产。故宜采用双分型
面点浇口。点交口的特点 1）浇口位置限制小；
2）去除浇口后残留痕迹小，不影响外观；3）
开模时浇口可自动拉断，有利于自动化操作；
4）模具必须采用三板式；5）对于投影面积大
的塑件及容易变形的塑件应采用多点浇口，以
免翘曲。设计的瓶盖注塑模具的浇注系统结构
分布如下图3-2所示。 图3-2 浇注系统示意图
3.4 脱模机构的设计
在注射成型的每一循环中，都必须事塑件从模具型腔中或型芯上脱出，模具中这种脱出塑件和浇注系统的机构称为脱模机构。脱模机构的动作包括脱出和取出，即首先塑件和浇注系统凝料等与模具松动分离，称为脱出，然后把其脱出物从模具内取出。
由于本塑件带有内螺纹所以需要设计螺纹部分的脱模机构。在本设计中采用非旋转脱出方式——分瓣可涨缩型芯。这种组合型芯在国外是一类批量生产
的标准件，选用来成型中小型塑件，型芯中心有一锥形杆，当中心锥形杆插入
后型芯各瓣紧密排成一圈，将螺纹线加工在外表面，成型后先抽回中心锥形杆，
型芯各瓣由于弹性向内侧间隔错开回缩而与塑件分离，缩回距离为e这种结构
需配合推件板使用，其具体结构见图3-3图。
图
3-3 分瓣可涨缩型芯的三维结构图
故在设计当中采用推杆推板联合脱出方式。从瓶盖的具体形状和结构来看，其尺寸不大，因此，采用4杆推出即可。普通的圆形顶杆按GB/T4169.1-1984选用，均可以满足要求。查表7-13，选用φ10mm×59mm型号的圆形顶杆4根。推板厚度为15mm。
3.5 成型结构设计
3.5.1 动作原理
该注塑模具采用点浇口式三分型面模具。开模时，在第一分型面首先开始分型，主流道凝料被拉出主流道，分流道凝料断留在定模板里，在定距拉板的限距作用下完成第一次分型同时第二分型面开始分型，塑件包夹在型芯上向动模方向移动同型腔分离，点浇口被拉断，浇注系统凝料自由脱落，同样在限距拉板的限距作用下完成第二次分型，此时动模继续向后移动开始第三次分型，此次分型将完成型芯棒与型芯套的分离，型芯棒抽出后型芯套的瓣膜会自动向内收缩，使成型螺纹型芯与塑件离开一定间隙。推板由于推杆在液压机构的作用下将塑件从螺纹型芯套上推下，有机器后人工将其收起进行再冷却、检验、装箱。最后模具各部件在注射机作用下复位进行下一次注射。模具整体结构图见图3-4图3-5
图3-4 模具整体结构三维图
图3-5 模具整体结构二维图
3.5.2 结构特点
成型部分：由动模型芯10、锥形杆7来形成塑件产品的内部结构，由型腔板16来形成塑件产品的外部结构。浇注系统：采用点浇口结构，脱落浇注系统凝料需一定开模行程。由限距拉板确定分模行程。脱模机构：采用推杆26和推板8联合脱出塑件。导向机构：此注塑模中的导向部分主要有两种：一是动、定模之间的导柱24导套21，二是定模座板和定模板之间以及和推板之间采用小导柱15来完成。排气系统：分型面排气。
3.5.3 型腔和型芯的结构特点
鉴于瓶盖的特殊结构，瓶盖注塑模具的成型零件包括：动模型芯瓣、锥形杆、型腔。这样选择的原因在于：盒盖的外形状虽然规则，但内部较复杂。因此采用分瓣可涨缩型芯，这是本次设计的最大难点也是最大的不同。而没有采用旋转型芯。采用旋转型芯来脱模势必要增加齿轮齿条或借助外动力来旋转型芯这样增加了模具成本和大量的计算造成繁重的工作量影响模具设计周期，和加工周期。综上所述本模具采用了简单的分瓣可涨缩型芯。技术要求：锥形杆的头部直径和锥度均要大于外型芯瓣，要起到涨缩的作用。
3.5.4 限距拉板机构设计
（1）限距的计算
为了保证开模后既能取出塑件又能取出流道内的凝料同时还要保证型芯中锥形杆的抽出距离，对于三分型面注射模具，需要在开模距离中增加两次限距，一次定模板与中间板之间的分开距离，二次定模
与动模之间的分开距离。一次分开的大小应该保
证可以方便地取出流道内的凝料。凝料的长度为
d=40mm，因此，a≥42mm。第二次应保证塑件的脱
=2?h=2?12=24, 因
出，应为塑件高度的二倍d
2
a≥26。
此
2
（2）限距拉板的选择
限距拉班的长度 s=45+45+20+30+20=160mm
限距拉板的宽度采用一块拉板两次限距故
S=3?搭边值+2?螺栓直径+4=30mm,拉板结构如
图3-6所示。图3-6 限距拉板
第 4 章模具设计的有关计算
4.1 塑料注射机参数
查《模具设计与制造简明手册》P.103.表2-33热塑性塑料注射机型号和主要技术规格，根据（2）计算所得的总体积和质量可初选SZ-68-40机。塑料注射机参数的规格如下表4-1
表4-1 注射机基本参数
螺杆直径（mm）30 实际注射量(g) 68
塑化能力(g/s) 8.3 注射速率(g/s) 78
注射压力(mpa) 123 螺杆转速(r/min) 40-250
螺杆行程(mm) 110 锁模力(KN) 400
模板行程(mm) 220 模具最小厚度(mm) 130
240 最大开距(mm) 460
模具最大厚度
(mm)
模板尺寸(mm) 410?390 顶出行程(mm) 40
喷嘴球半径(mm) SR18 喷嘴空直径(mm) 4
4.2 选标准模架
根据以上分析，计算以及型腔尺寸及位置尺寸可确定模架的结构形式和规格。模具设计手册选用A3-200?200-Z2型模架，定模板厚度：A=25mm；动模板厚度：B=20mm；垫快厚度C=60mm模具厚度 H=25+A+B+32+C+25=215mm 模具外形尺寸200mm×200mm×215mm
4.3 型腔和型芯工作尺寸计算
影响塑件尺寸精度的因素较为复杂，主要存在以下几方面
（1）零件的制造公差；
（2）设计时所估计的收缩率和实际收缩率之间的差异和生产制品时收缩率波动；
（3）模具使用过程中的磨损。以上三方面的影响表述如下：
1）制造误差：△z=a ?i=a(0.45 +0.001D) （4-1） 其中D — 被加工零件的尺寸，可被视为被加工模具零件的成型尺寸； △z — 成型零件的制造公差值；
i — 公差单位；
a — 精度系数，对模具制造最常用的精度等级。
2）成型收缩率波动影响
其中，Scp — 塑件成型收缩率；
LM — 模具成型尺寸；
LS — 塑件对应尺寸。
3）型腔磨损对尺寸的影响
为简便计算，凡与脱模方向垂直的面不考虑磨损量，与脱模方向平行的面才考虑磨损。考虑磨损主要从模具的使用寿命来选定，磨损值随产量的增加而增大；此外，还应考虑塑料对钢材的磨损情况；同时还应考虑模具材料的耐模性及热处理情况，型腔表面是否镀铬、氮化等。有资料介绍，中小型模具的最大磨损量可取塑件总误差的1/6（常取0.02～0.05mm ），而对于大的模具则应取1/6以下。但实际上对于聚丙稀（如像PP ）、尼龙等塑料来说对模具的磨损是很小的，对小型塑件来说，成型零件磨损量对塑件的总误差有一定的影响，而对于大的塑件来说影响很小。
在以上理论基础上，下面按平均收缩率来计算成型尺寸： 制品一般为6级精度，公差数值为0.36 mm 。查得聚丙烯（PP ）的平均收缩率为：Scp=1.5%；考虑到实际的模具制造条件和工件的实际要求，模具制造公差等级取IT10级，直径18-30mm ，公差数值为：0.84mm.
1)凹模径向尺寸
84.0084.00
84.0
063.30]
18.030015.1]36.05.030)015.01[(])1[(+?+=+?=?-?+=?-+=m m m m cp m D D D x d S D 式中：m D —凹模径向名义尺寸（最小尺寸）；
cp S —所采用的塑料平均成形收缩率，取1.5%；
（4-2）
d —制品的名义尺寸（最大尺寸）；
X —修正系数，x=0.5（精度不高时）；
m ?—模具制造公差，（取0.84 mm ）；
?—制品公差，（负偏差）。
2）型芯径向尺寸 0
84
.00
84
.00
57.26]36.05.026)015.01[(])1[(--?-=?++=?++=m m m
cp m d d x D S d 式中：D —制品名义尺寸（最小尺寸）;
3)凹模深度尺寸
84
.000
36.12])1[(+?+=?-+=m m s cp m H x h S H 4）型芯高度尺寸
84.0033.11])1[(-?+=?++=m m cp m h x h S h 其余局部尺寸按照收缩率相应地缩放。
4.4 凹模型腔侧壁厚度和底板厚度计算
注射模具长时间承受交变负荷，并且伴有温度冷热交替，工作环境恶劣，工作状态下所发生的弹性变形或塑性变形，对塑件的质量有很大影响，因此模具必须具有足够的强度和刚度。
（1）侧壁厚度的计算 3
11???? ??=y E cph b φ （4-6）
式中 b —凹模侧壁的理论宽度（cm ）;
h —凹模型腔的深度（cm ）；
p —凹模型腔内的溶体压力（mpa ）；
y —凹模长边侧壁的允许弹性变形量（cm ），对于一般塑件 y=0.005cm; c —系数，查得c=0.8 ；
（4-3） （4-4）
（4-5）
φ—系数，查得φ=0.75；
E —钢材的抗拉弹性模量（mpa ）,预硬化塑料模具钢E =2.2?105。
设计中P=30 mpa E=2.2?105 h=1.2cm y=0.005cm c=0.8 φ=0.75 311??
??
??=y E cph b φ =3
1
5005.075.0102.22.1308.02.1???
????????=0.53cm
在实际设计当中我们采用壁厚3 cm 完全可以满足要求。
（2）整体凹模无支撑板时，底部厚度δ的计算
3
1
4
???? ??=Ey cpl δ
式中 δ—凹模底部的厚度（cm ）；
l —凹模型腔的短边长度（cm ）；
y —凹模底部中央允许的弹性变形量（cm ）；
314???? ??=Ey cpl δ=3
1
54005.0102.23303.1???
? ??????=0.43cm
在实际设计当中我们采用底部厚度为0.8cm ，完全满足要求。
（
4-7）
第5章 注射机有关参数的校核
5.1 最大注射量的校核
塑件的质量必须与所选择的注射机的最大注射量相适应，否则会影响塑件的生产和质量。若注射量过大，注射机利用率降低，浪费材料，而且可能导致塑料分解；最大注射量小于塑件的质量，就会造成塑件的形状不完整或内部组织疏松，以及塑件强度下降等缺陷。为了保证正常的注射成型，注射机的最大注射量应稍大于塑件的质量以及流到凝料质量的总和。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。
当塑料注射成型机最大注射量以最大注射容积标定时，按下式校核：
浇
v v v kv n i i +=≥∑=10 式中 0v —塑料注射成型机最大注射容量,mm 3；
v —塑件的体积（包括塑料制品、浇道凝料和飞边）,mm 3；
i v —1个塑件的体积, mm 3；
n —型腔数；
k —塑料注射成型机最大注射量的利用系数，取k =0.8。
故由上式得：≥?878.0∑=+=4
113.817.3i v
81.206.69=≥v 满足要求。
5.2 注射压力的校核
注射压力校核的目的是校核注射机的最大注射压力能否满足塑件成型的需要。注射机最大注射机最大注射压力应稍大于塑件成型需要的注射压力即：
p p ≥0
式中 0p —注射机的最大注射压力（mpa ）； p —塑件成型所需的注射压力（mpa ）。
故由上式得：123（mpa ）≥65（mpa ） 满足要求。
（5-2）
（5-1）
5.3 模具与注塑机装模部位相关尺寸的校核
各种型号的注塑机安装部位的形状尺寸各不相同。设计模具时应校核的主要项目有：喷嘴尺寸、定位圈尺寸、最大模厚、最小模厚、模板的平面尺寸和模具安装用螺钉位置尺寸等。现校核如下：
1) 喷嘴直径：主流道始端口径5mm>喷嘴孔直径4mm ；合乎要求。
2) 最大模厚与最小模厚的校核：从模具装配图中可以看出:模具厚度为215mm (最小130,最大240),合乎要求。
3)、模板平面尺寸和模具安装用螺钉位置尺寸校核：动模座板和定模座板的尺寸均是240mm×200mm ，均小于注塑机四根棱柱之间的尺寸值，合乎要求。
5.4 锁模力的校核
锁模力是指当高压熔体充满模具型腔时，会在型腔内产生一个很大的力，力图使模具分型面涨开，其值等于塑件和流道系统在分型面上总的投影面积乘以型腔内塑料压力。作用在这个面上的力应小于注塑机的额定锁模力F 即：
100
0?=≥分模A P F F 式中 0F —注射机的公称锁模力（N ）； 模P —模内平均压力（型腔内的溶体平均压力mpa ）,一般为30mpa ；
分A —塑件、流到、浇口在分型面上的投影面积之和,mm 3 ；
F —注射压力在型腔内所产生的作用力。
故由上式得: 400KN ≥F =30×(29.3+8.6) ×100
400000N ≥F =113700N 所以，锁模力合乎要求。
5.5 注射机开模行程校核
注塑机开模时的行程是有限的，取出制件所需要的开模距离必须小于注塑机的最大开模距离。开模距离可分为两类情况校核：一是注塑机最大开模行程与模厚无关；另一种是注塑机最小开模行程与模厚有关。我们的校核应该按照第一种情况来校核，其校核依据为：
)10~5(321++++≥a H H H S 式中 S —注塑机最大开模行程(mm)；
（5-3）
（5-4）
：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
摘要 本次设计的课题为瓶子和瓶盖塑料模具的设计。瓶子的形状是腔大口小，要是采用普通的注射模设计，型芯将难以脱离。虽然可以采用变型芯，但那样会使模具成本大幅度增加，且设计难度比较大。因此瓶子模具为上吹型中空吹塑模具，采用嵌块式结构，铸造水路冷却，结构简单，耐用，便于更换部件，生产效率比较高。模具由动模板、定模板、切割环、模口嵌块、模底嵌块、密封垫板以及固定板等部件组成。瓶盖可以采用普同注射设计，但由于其内部有螺纹，不易采用强行脱模。因此瓶盖模具是两板式，采用旋转脱模的注射模具。该模具自动化程度比较高，效率比较高。该模具由定模板、动模板、支撑板、齿轮轴，圆柱齿轮、圆锥齿轮、齿条等一系列零部件组成。 关键词：定模板动模板嵌块冷却旋转脱模
Abstract The program of this design is Φ the medicine bottle of 146.6 and the plastic pattern of its cap have design . the shape of medicine bottle is cavity big mouth little, if design , type core with ordinary injection mould will be hard slip away . may adopt though change type core, can but so make mould cost increase substantially, design difficulty just compare big. therefore the mould of medicine bottle is blow type hollow blow mould mould, adopt inlay piece type structure, casting waterway cool , structure simple, durable, change parts easily, production efficiency is ring and mould high fairly. mould from the fixed die board and board of movable mould , cut mouth inlay piece and mould base inlay piece, gaskets board as well as the etc. parts of fixed head form . cap may adopt general inject design together, but have thread because of its inside, do not be easy adopting force take off mould. therefore cap mould is two board type, adopt spin take off the injection mould of mould have . this mould automation level is mould high fairly, efficiency is high fairly. this mould from fixed die board, the board of movable mould, gripper shoe, gear axle, cylinder gear, cone gear, rack and such a series of component composition. Keywords: the fixed die board board of movable mould inlay piece cool spin take off
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 质量m 2 还是个未知数，课按塑件质量的0．6倍来估算。从上述分析中确定为一模八腔，所注射量为 M = 1.6nm 1 = 1．6 ?8?2.8 = 35．８4g 。 (2)塑件和流道凝料在分型面上的投影面积及所需锁模力的计算 流道凝料（包括浇口)在分型面上的投影面积Ａ 2 ,在模具设计前是个未知值，根据多型腔模的统计分析，
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。
吉康牌饮水瓶盖的注射模具设计
摘要 本课题主要是针对吉康牌塑料饮水瓶盖的模具设计，通过对塑件进行工艺的分析和比较,最终设计出一副注塑模。该课题从产品结构工艺性，具体模具结构出发，对模具的浇注系统、模具成型部分的结构、顶出系统、冷却系统、注塑机的选择及有关参数的校核、都有详细的设计，同时并简单的编制了模具的加工工艺。通过整个设计过程表明该模具能够达到此塑件所要求的加工工艺。根据题目设计的主要任务是吉康牌塑料饮水瓶盖注塑模具的设计。也就是设计一副注塑模具来生产吉康牌塑料饮水瓶盖塑件产品，以实现自动化提高产量。针对吉康牌塑料饮水瓶盖的具体结构，该模具是侧浇口的单分型面注射模具。由于塑件两端相通，又有螺纹，并且考虑到材质较软，内螺纹为半圆形且只有二圈，所以采用侧抽芯机构来实现外螺纹，内螺纹采用强制拔模。 关键词塑料模具；饮水瓶盖；模具
ABSTRACT This topic mainly aims at the mold design which The Water Injection bottle top of the label of jikang, through to models to carry on the craft the analysis and the comparison, designs a note mold finally. This topic from the product mix technology capability, the concrete mold structure embarks, to mold's gating system, the mold formation part's structure, goes against the system, the cooling system, injection molding machine's choice and the related parameter examination, has the detailed design, simultaneously and simple establishment mold's processing craft. Through the entire design process indicated that this mold can achieve this to model the processing craft which an institute requests. It is The Water Injection bottle top of the label of jikang according to the topic design's primary mission injection mold's design. It also designs an injection mold to produce The Water Injection bottle top of the label of jikang to attach models a product, realizes the automation to raise the output. Concrete structure which attaches in view of The Water Injection bottle top of the label of jikang, this mold is runner Shan Fen the profile injection mold. Because models both sides to be interlinked, also has the thread, must therefore use revolving to pull out the core organization and the side pulls out the core organization to realize. Considered the structure the particularity, its merit lies in two step movement to be possible also to carry on, and the movement is keen. Because the plastic parts connect at both ends, have thread, take into account that the material is soft, and the mould of internal thread is semi-circular and only two laps, it take the way of the core mechanism to achieve external thread, and internal thread use the way of force pull mode. Keywords：Plastic Mold；Bottle Top；Mold
(精编)矿泉水瓶盖注射模具设计说明书
毕业设计(论文) 矿泉水瓶瓶盖注塑模设计 系别：机械与电子工程系 专业（班级）：机械设计制造及其自动化11级升本 作者（学号）：任方成（51101090008） 指导教师：王贤才 完成日期：2013年5月16日
目录 中文摘要3 英文摘要4 1 前言5 1.1 本研究领域的现状和国内外的发展趋势5 1.1.1 概述5 1.1.2 国外的发展情况5 1.1.3 国内的发展情况 (6) 1.2 本课题的研究内容、要求、目的及意义6 1.2.1 本课题的研究内容 (6) 1.2.2 本课题的研究要求7 1.2.3 本课题的研究目的7 1.2.4 研究意义7 2 注塑模具设计部分8 2.1 塑件分析8 2.2 塑料材料的成型特性8 2.3 设备的选择9 2.3.1 塑件的体积9 2.3.2 锁模力的校核11 2.3.3 开模行程的校核12 2.4 浇注系统的设计 (12) 2.4.1 主流道的设计12
2.4.2 分流道的设计12 2.4.3 冷料穴的设计14 2.4.4 设计所用的浇口形式14 2.4.5 分型面的设计 (15) 2.4.6 排气槽的设计15 2.5 成型零部件的设计和计算15 2.5.1 成型零部件的设计15 2.5.2 成型零件工作尺寸的计算15 2.5.3 型腔壁厚计算18 2.6 脱模机构的设计和计算20 2.6.1 脱模阻力的计算20 2.6.2 脱模机构的设计21 2.7 脱螺纹机构的设计21 2.7.1 脱螺纹的形式21 2.7.2 旋转脱螺纹扭距的计算21 2.7.3 对主流道凝料能否脱出的校核22 2.7.4 止转装置的设计23 2.7.5 驱动装置和传动装置的设计和计算23 2.8 合模导向机构的设计27 2.8.1 顶出系统的导向27 2.8.2 成型零件的导向及定位28 2.9.1 冷却系统的设计28
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，
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
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
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 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主要方法，因此应用范围很广。 注射成形是把塑料原料放入料筒中经过加热熔化，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，经过冷却、凝固阶段，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，且实用性强。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用侧浇口，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，浇注系统采用侧浇口成形，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
PLASTIC CAP INJECTION MOLD DESIGN ABSTRACT Here to enter the need to turn over a source of plastic materials, low price, quality and performance characteristics. it is in computers and mobile phones, cars and electrical and electronics, instruments, appliance and products manufacturing is an alternative to the role of the most widely used. an injection is a thermoplastic - concrete shape of the main method, the scope of application is very large. Been shaping the plastic materials in rolls of the material being heated, which has become a highly fluid bolts, or as the pressure of tools, the melted by regulated by a high pressure injection mould of form, after a cooling and solidify, and then die from the adjustment, as of plastic. The product is of daily use of plastic bottle, and with high practicability. the product design for mass production, the design molds to have high molding efficiency, the system can automatically release, in addition to ensure the quality of the surface forms a side gate and therefore use single cent for the injection, the side gate automatically release the structure of the type. the machine mold is a choice of a module four chambers structure, the system uses the side gate to push out of shape, form a board with the agency to complete the forms of the launch of the process. Key words: injection;side gate;a core.
矿泉水饮料瓶盖注射模具及成型零件加工工艺设计 [摘要] 本设计是对给定的材料为PP小尺寸，一般精度的矿泉水饮料瓶盖塑件进行模具设计。在综合研究了经济性、零件的成型工艺以及复杂性等诸多因素的基础上进行成型与工艺的分析与计算。文中还对注塑模具成型零件和其他相关零件的选择原则及选择方法进行了说明。期间借鉴了与塑料模具有关的文献再加上翻阅各种指导书籍，并通过大量的计算以确定模具的结构和尺寸，还在指导老师的悉心关怀和耐心指导下进行多次的反复修改，最终画出了装配图和零件图。 最终确定矿泉水饮料瓶盖塑件的设计方案，主要包其注塑模的设计的过程、以及注塑模主要零部件的设计过程等。 [关键词]注塑模具设计；模具结构；塑料瓶盖
Abstract This design is for a given material for PP small size, the general accuracy of the charger shell plastic parts for mold design. Within consideration of the economy, parts of the molding technology and complexity, and many other factors in the molding process on the basis of the analysis and calculation. It also of injection mold shaping parts, and other related parts to illustrate the selection principle and selection method. During to refer to a lot of useful information related to injection mold and leaf through all kinds of manual, And through calculation to determine the mold structure and size, Through continuous
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)
塑料瓶盖注射模具设计(doc 32页)
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发展 （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型注射机的主要参数（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实用技术[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.实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主要方法，因此应用范围很广。 注射成形是把塑料原料放入料筒中经过加热熔化，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，经过冷却、凝固阶段，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，且实用性强。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用侧浇口，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，浇注系统采用侧浇口成形，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
瓶盖的注射模设计 摘要:介绍了瓶类在日常生活中的应用,重点介绍了瓶盖的模具设计过程. 关键词:日常用品模具设计实用性模具cad 1 引言 日用品，有时采用精度和强度不太高的塑料传动，由于塑料具有可塑性强，密度小、比强度高、结缘性、化学稳定性高、外观多样的特点，因而受到越来越多的厂家及人民的喜爱。塑料工业是新兴的工业，是随着石油工业的发展而应而生的，目前塑料制件几乎已经进入一切工业部门以及人民日常生活的各个领域。随着机械工业电子工业，航空工业、仪器仪表工业和日常用品工业的发展，塑料成型制件的需求量越来越多，质量要求也越来越高，这就要求成型塑件的模具的开发，设计制造的水平也须越来越高。 2 塑件的分析 2.1、塑料ABS ABS中文名：丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物 英文名：Acrylinitrile-Butadiene-Styrene。 基本特性： 无毒无味，呈微黄色，成型的塑件有较好的光泽，密度在1.02~1.05g/cm3,其收缩率为0.3~0.8%。ABS 吸湿性很强，成型前需要充分干燥，要求含水量小于0.3%。流动性一般，溢料间隙约在0.04mm。ABS有极好的抗冲击强度，且在低温下也不迅速下降。有良好的机械强度和一定的耐磨性、耐寒性、耐油性、耐水性、化学稳定性和电气性能。 成型特点： ABS在升温时粘度增高，所以成型压力较高，塑料上的脱模斜度宜稍大；易产生熔接痕，模具设计时应注意尽量减小浇注系统对料流的阻力；在正常的成型条件下，壁厚、熔料温度及收缩率影响极小。要求塑件精度高时，模具温度可控制在50~60o C，要求塑件光泽和耐热时，应控制在60~80 o C。 主要技术指标： 比重：1.02~1.16g/cm3。 比容：0.86~0.98cm3/g。 吸水性：0.2~0.4% (24h)。
摘要 本课题主要是针对吉康牌塑料饮水瓶盖的模具设计，通过对塑件进行工艺的分析和比较,最终设计出一副注塑模。该课题从产品结构工艺性，具体模具结构出发，对模具的浇注系统、模具成型部分的结构、顶出系统、冷却系统、注塑机的选择及有关参数的校核、都有详细的设计，同时并简单的编制了模具的加工工艺。通过整个设计过程表明该模具能够达到此塑件所要求的加工工艺。根据题目设计的主要任务是吉康牌塑料饮水瓶盖注塑模具的设计。也就是设计一副注塑模具来生产吉康牌塑料饮水瓶盖塑件产品，以实现自动化提高产量。针对吉康牌塑料饮水瓶盖的具体结构，该模具是侧浇口的单分型面注射模具。由于塑件两端相通，又有螺纹，并且考虑到材质较软，内螺纹为半圆形且只有二圈，所以采用侧抽芯机构来实现外螺纹，内螺纹采用强制拔模。 关键词塑料模具；饮水瓶盖；模具
ABSTRACT This topic mainly aims at the mold design which The Water Injection bottle top of the label of jikang, through to models to carry on the craft the analysis and the comparison, designs a note mold finally. This topic from the product mix technology capability, the concrete mold structure embarks, to mold's gating system, the mold formation part's structure, goes against the system, the cooling system, injection molding machine's choice and the related parameter examination, has the detailed design, simultaneously and simple establishment mold's processing craft. Through the entire design process indicated that this mold can achieve this to model the processing craft which an institute requests. It is The Water Injection bottle top of the label of jikang according to the topic design's primary mission injection mold's design. It also designs an injection mold to produce The Water Injection bottle top of the label of jikang to attach models a product, realizes the automation to raise the output. Concrete structure which attaches in view of The Water Injection bottle top of the label of jikang, this mold is runner Shan Fen the profile injection mold. Because models both sides to be interlinked, also has the thread, must therefore use revolving to pull out the core organization and the side pulls out the core organization to realize. Considered the structure the particularity, its merit lies in two step movement to be possible also to carry on, and the movement is keen. Because the plastic parts connect at both ends, have thread, take into account that the material is soft, and the mould of internal thread is semi-circular and only two laps, it take the way of the core mechanism to achieve external thread, and internal thread use the way of force pull mode. Keywords：Plastic Mold；Bottle Top；Mold
目录 绪论-----------------------------------2第1章对塑料成型模具设计的认识---------------3 1.1模具工业现状------------------------4 1.2发展模具的积极意义--------------------4 1.3我国的模具将呈现十大发展趋势------------5 第2章设计过程---------------------------7 2.1 塑料成型制品的分析---------------------------7 2.2 注射成型工艺的设计---------------------------8 2.3 注射机的技术规范-----------------------------12 第3章模具的结构设计-------------------------------14 3.1 注射机的锁模力-------------------------------14 3.2 成型零件的设计-------------------------------16 第4章模具结构零件设计-----------------------------17 4.1 导柱和导套---------------------------------- 17 4.2 推杆、复位杆及拉料杆-------------------------17 4.3 限位钉、垫块---------------------------------18 4.4 定位圈与浇口套-------------------------------18 4.5 模板-----------------------------------------18 4.6 挡块、限位块---------------------------------18 参考资料-------------------------------19体会与感受---------------------19