茶杯注塑模毕业设计.doc

 绪 论 1 第1章 塑件几何形状及塑料材料 3 1.1 塑料的基本特性及工艺分析 3 1.2 聚丙烯主要用途及其成型特点 4 第2章 设备选取 5 2.1 注射机的分类 5 2.2 模具相关尺寸计算 7 第3章 确定型腔数及位置布局方案 9 3.1 型腔数的确定 9 3.2 型腔布局方案 9 3.3 确定分型面及模架组合形式 10 第4章 浇注系统设计 11 4.1 主流道、主流道衬套的设计 11 4.2 分流道设计、浇口的设计 12 4.3 冷料穴的设计及成形零部件的设计 13 4.4 确定成形零部件工作尺寸 14 4.5 侧向分型与抽芯机构设计 15 第5章 注射模结构零部件设计及注射机的校核 18 5.1 合模导向机构及脱模机构的设计 18 5.2 注射量、注射压力及锁模力的校核 19 5.3 模具高度与注射机闭合高度的关系校核、开模行程的校核 20 第6章 模具的装配与调试 21 6.1 此套模具的设计方案 21 6.2 机构的工作原理（开模和关模）及装配要点 21 总 结 22 参 考 文 献 23 附 录 24 附录1：英文资料 24 附录2：中文资料 30 零件图及工艺卡片 34 致 谢 35 1.1 塑料的基本特性及工艺分析 聚丙烯是由丙烯单体经聚合而成。无味、无毒，外观似聚乙烯，呈白色的半透明蜡状，是通用塑料中最轻的聚合物，其相对密度仅为0.89～0.91g/ cm，结晶度为50%～70%，具有明显的熔点（164～170℃）。 聚丙烯具有优良的耐热性、耐化学腐蚀性、电性能和力学性能。屈服强度、抗拉强度、抗压强度、硬度、刚度及弹性、韧性、延伸性比聚乙烯好，特别是经定向后的聚丙烯具有极高的抗弯曲疲劳强度，可制作铰链。聚丙烯可在107～121℃下长期使用，在无外力作用下，使用温度可达150℃。聚丙烯是通用塑料中唯一能再水中煮沸且在135℃蒸汽中消毒而不被破坏的塑料。 聚丙烯的低温特性不如聚乙烯，脆化温度仅为-10～-30℃，低温冲击强度低，抗氧化能力很低，其制品在光、热及氧的作用下易老化，故聚丙烯塑料中应添加适量的抗氧化添加剂。 制品的材料采用增强聚丙烯，属热塑性塑料。该塑料吸水性小，熔融时流动性较好，成型容易，但收缩大。另外，该塑料成型时易产生缩孔、凹痕、变形等缺陷；成型温度低时，方向性明显，凝固速度较快，易产生内应力。因此，在成型时应注意控制成型温度，浇注系统应缓慢散热，冷却速度不宜过快。 工艺分析：根据材料的性能，聚丙烯材料塑件的壁厚应为0.9－4。合理的选择壁厚很重要，在使用上要求壁厚有足够的强度和刚度，脱模时能顺利脱出，为方便实用，塑件取用壁厚为2.0，太厚不但显得笨重，而且还会增加成本，由于塑件冷却后产生收缩，会使塑件冷却后紧紧包住型芯或型腔当中的突起部分，为防止拉伤和擦伤塑件，设计塑件时，必须考虑塑件内外表面沿脱模方向具有足够的脱模斜度，常取1(--- 30`。塑件转角处采用过渡圆角，半径为塑件壁厚的1/3以上。最少不宜小于0.5mm。 1.2 聚丙烯主要用途及其成型特点 主要用途：聚丙烯可用做各种机械零件，如法兰、接头、泵叶轮、汽车零件和自行车零件等；可用作冷热水、蒸汽、各种非强酸、碱等的输送管道，化工容器和其他设备的衬里、表面涂层等；可制造各种绝缘零件以及自带铰链的盖体合一的箱壳类制件。聚丙烯优良性还在于它能耐沸水蒸煮，而不损坏，因此，适宜做医疗器械，和餐具。 成型特点：成型收缩范围大，易发生缩孔，凹痕及变形；聚丙烯热容量大，注射成型模具必须设计能充分冷却的冷却回路；聚丙烯成型的适宜模温为80℃，温度过低会造成制品表面光泽差或产生熔接痕等缺陷。温度过高会产生翘曲现象。 由于模具是与注射机配套使用的，设计模具时，大部分结构都是根据注射机的技术规格来设计的，因此设计过程中，注射机的选用显得尤为重要，而且应先选用注射机。 2.2 模具相关尺寸计算 1）模具厚度 注射机规定的模具最大与最小厚度是指动模板闭合后达到规定锁模力时动模板和定模板间的最大与最小距离，因此所设计模具的厚度应处在注射机规定的模具最大与最小厚度范围内，即 式中：H----模具厚度（mm）； Hmin-----注射机允许的最小模厚，即动、定模之间的最小开距（mm）； Hmax-----注射机允许的最大模厚（mm）。 如果模厚太大，则无法安装在注射机上，反之如果模厚太小，需要增加垫板。 2）开模行程的校核 开模行程s（也称合模行程）指模具开合过程中动模固定板的移动距离。注射机的开模行程是有限的，制品从模具中取出所需的开模距离必须小于注射机的最大开模距离，否则制品无法从模具中取出。下面分三种情况加以讨论。 注射机最大开模行程Smax与模厚无关时的校核 当注射机采用液压机械联合作用的锁模机构时，其最大开模行程是由连杆机构或合模液压缸的冲程