畢業(yè)設(shè)計----化妝品盒盒蓋的注塑模具設(shè)計

1、<p><b>　　目錄 </b></p><p>　　中文摘要 …………………………………………………… 2</p><p>　　一.塑件技術(shù)要求的了解</p><p>　　分析制件 ………………………………………………… 3</p><p>　　二.確定機臺、材料 ………………………………………

2、… 4</p><p>　　三.模具設(shè)計的有關(guān)算 ……………………………………… 5</p><p>　　3．1確定分型面 ………………………………… 5</p><p>　　3．2.確定模具結(jié)構(gòu) ……………………………… 5</p><p>　　3．3 .脫模斜度和收縮率 ……………………… 6</p><p&

3、gt;　　3．4 .強度計算 ………………………………… 7</p><p>　　3．5 .水道分析 ………………………………… 7</p><p>　　四. 總結(jié) …………………………………………………… 9</p><p>　　五．參考文獻(xiàn) …………………………………………………10</p><p><b>　　中英文摘要

4、</b></p><p><b>　　摘要：</b></p><p>　　文本主要介紹CAD/CAM在模具上的應(yīng)用，其中包括PRO/E,AUTOCAD。機械部分的設(shè)計，內(nèi)容包括塑料注塑模具的工作原理及應(yīng)用、設(shè)計準(zhǔn)則，以及產(chǎn)品的簡介。塑料注塑模的設(shè)計計算，包括模具結(jié)構(gòu)設(shè)計，注塑機的選用，澆注系統(tǒng)的設(shè)計等方面。</p><p><

5、b>　　關(guān)鍵詞：</b></p><p>　　CAD/CAM；PRO/E；塑料；注塑模；注塑機。</p><p><b>　　Abstract:</b></p><p>　　In this paper ,it is about the application of the CAD/CAM in plastic injectio

6、n mould ,it include PRO/E,AUTOCAD. It is about the working theory and application of a plastic injection mould, the design princible, and the introduction of production, and the design calculation of the plastic mould .T

7、he includes the structure design of the mould, the selecting of plastic injection mould machine, and the pour system design, and so on.</p><p>　　Key Words:</p><p>　　CAD/CAM; PRO/E; Plastic Injec

8、tion Mould;Plastic Injection Mould Machine.</p><p><b>　　畢業(yè)設(shè)計說明書</b></p><p><b>　　塑件技術(shù)要求的了解</b></p><p>　　為了保證在生產(chǎn)過程中制造出理想的塑件，除應(yīng)合理用塑料材料外，還必須考慮塑件的成形工藝性。塑件的成形工藝性與模

9、具設(shè)計有直接關(guān)系，只有塑件的設(shè)計能適應(yīng)成形工藝要求，才能設(shè)計合理的模具結(jié)構(gòu)。這樣既能保證塑件順利成型，防止塑件產(chǎn)生缺陷，又能達(dá)到提高生產(chǎn)率和降低成本的目的。</p><p>　　1．1   幾何形狀（見圖）</p><p>　　該制件為化妝品盒。此化妝品盒為圓形，其底要放在平面的物品上，所以設(shè)計成平面。 </p><p><b>　　1．2

10、壁厚情況</b></p><p>　　本品選擇的材料為聚苯乙烯，聚苯乙烯的流動性能好，根據(jù)材料一般壁厚取2~4mm。又因為熱塑性塑料易于成型薄壁塑件，在滿足使用要求的情況下，壁厚有足夠的強度和剛度，故化妝盒選其壁厚為2cm，除了有合理的壁厚還應(yīng)力求同一塑件上各部位的壁厚盡可能均勻，否則會因固化或冷卻速度不同而引起收縮力不一致，致使塑件產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，造成塑件翹曲、塑孔、裂紋甚至開裂。</p>

11、<p>　　1．3 尺寸精度： </p><p>　　影響精度的因素很多，首先是模具的制造精度和模具的磨損量，其次是成型工藝條件的變化所引起的塑件收縮率的波動，另外，成型后小時效率變化和模具結(jié)構(gòu)形狀對尺寸精度也有一定影響，因此，對塑件制品的精度要求不能過高，并在保證使用功能的情況下，盡可能選低精度等級，制品選用的材料為聚本乙烯，選一般精度為5級。</p><p><b&g

12、t;　　1．4工藝圓角：</b></p><p>　　制品的尖角會產(chǎn)生應(yīng)力集中，采用圓弧過度不僅避免了應(yīng)力集中，提高了強度，而且增強了塑件的美觀。同時，制件采用圓弧過度模具的相應(yīng)位置也是圓弧過度，避免模具在淬火或使用時因應(yīng)力而開裂。制件外壁圓角半徑厚取2mm。</p><p>　　二.確定機臺、材料

13、 </p><p>　　2．1該塑料材料為聚苯乙烯（PS）易著色，屬熱塑性塑料。其成型性能好，尺寸穩(wěn)定性好，在模具中凝固較快，成型周期短，吸水性小，成型前不必干燥?？稍谥阶⑸涑尚汀?lt;/p><p>　　2．2選擇注射機.確定型腔數(shù)；</p><p>　　①根據(jù)任務(wù)的型腔數(shù)目為一模2腔， 制品的的平均重量為：19g</p><p>

14、　　選聚苯乙烯 ， 它的收縮率為0.6%～0.8%。</p><p>　　②根據(jù)塑件質(zhì)量，選擇設(shè)備型號規(guī)格確定型腔數(shù)。</p><p>　　當(dāng)未限定設(shè)備時，必須考慮以下因數(shù)。</p><p>　　注射機額定注射量S，每次注射量不超過最大注射量的80%即</p><p>　　S＝（n*W件＋W澆）/0.8</p><p>

15、;<b>　　式中：　</b></p><p><b>　　n—型腔數(shù)；</b></p><p>　　W澆—澆道和分澆道的重量（g）；</p><p>　　W件—塑件的重量（g）；</p><p>　　S—注塑機額定的注射量（g）；</p><p>　　W澆 = 1/6W件

16、 取4g</p><p>　　S＝（n*W件＋W澆）/0.8=（2*19+4）/0.8=52.5</p><p>　　從計算結(jié)果并根據(jù)塑件技術(shù)，應(yīng)選50噸注射量的注射機，即規(guī)格選用CJ50E國際公認(rèn)型號為142/50，才能滿足要求。</p><p>　　查表得注射機基本參數(shù)；</p><p>　?、倌＞吆穸菻大＝320m H小＝80<

17、;/p><p>　　②  開模行程 230mm</p><p>　?、?#160; 機床拉桿間距 310*310</p><p>　?、?#160; 定位孔的直徑　Φ100</p><p>　　⑤  頂出孔的位置　中心頂出</p><p>　?、?#160; 噴嘴前端孔徑(d)和球口的半徑（R）<

18、/p><p>　　噴嘴前端孔徑d=4mm 球口半徑 R＝15mm 三 模具設(shè)計的有關(guān)計算</p><p>　　3．1確定分型面 </p><p>　　為了塑件及澆注系統(tǒng)凝料的脫模和安裝放嵌件的需要將具型腔適當(dāng)?shù)胤殖蓛蓚€或更多部分。分型面可能是垂直于合模方向或傾斜于合模方向，也可能是平行于合模方向。</p&g

19、t;<p>　　3．1．1 應(yīng)選在制品的最大外形尺寸之處否則制品無法脫模，則時還應(yīng)選在能使制品留在動模之處，有利于脫模。</p><p>　　3．1．2不能影響制品外觀。</p><p>　　3．1．3   便于澆口進(jìn)料利于成型，易于排氣所。</p><p>　　3．1．4  利用形型腔加工，

20、從而使制品的精度易于得到保證。</p><p>　　3．1．5   利于嵌件的安裝以及活動鑲件的彈性活動螺紋型芯的安裝。</p><p>　　綜合上述，為了利于脫模，易于排氣。所以 分形面選B-B面（如圖）。</p><p>　　3．2.確定模具結(jié)構(gòu)：</p><p>　　3．2．1澆口形式：</p>

21、;<p>　　澆口是連接分澆道和型腔的橋梁，它具有兩個功能：一是對塑料熔體流入型腔起控制作用。二是當(dāng)注射壓力撤消后，澆口固化封鎖型腔，使型腔中尚未冷卻固化的塑料不會倒流。：</p><p>　　側(cè)澆口：可根據(jù)塑件的形狀特點靈活地選擇塑件的某邊緣進(jìn)料。一般開設(shè)在分型面上，它能方便地調(diào)整熔體充模時的剪切率和澆口封閉時間。澆口的加工和去除均較方便。但側(cè)澆口注射壓力損失大 熔料流速較高，保壓補縮作用小。成

22、型殼類件時排氣困難，易形成熔接痕、缺料、縮孔等。</p><p>　　該制件表面不能有澆口痕跡，所以采取應(yīng)用非常廣側(cè)澆口。</p><p>　　3．2．2.頂出形式：</p><p>　　推出機構(gòu)在塑件成型過程中，使塑件從模具的型腔或型芯上脫出，有時還 可起到成型零件的作用。</p><p>　　推桿推出：推桿推出在設(shè)計中應(yīng)用靈活，一般用

23、于壁厚較薄，形狀復(fù)雜。推桿可根據(jù)制件形狀分布，推桿應(yīng)設(shè)在脫模阻力較大的地方，而且推桿加工、安裝方便。</p><p>　　推板推出：推板推出它是在塑件的整個周邊端面上進(jìn)行推出。推出力大，脫模力均勻，運動平穩(wěn)，并且塑件上無推出痕跡等優(yōu)點。采用推板推出要設(shè)計脫模斜度。 所以為了制品可以順利脫模選擇推板推出。</p><p>　　3．3 .脫模斜度和收縮率</p><p&g

24、t;　　本品的材料為：聚苯乙烯（PS） </p><p>　　脫模斜度為： 型腔 35′～1°30′ ，型芯 30′～40′。</p><p>　　因為制品外型尺寸較小，高度較小。所以型腔的脫模斜度取1°，型芯取40′。其收縮率為0.6~0.8%。</p><p>　　3．4 .強度計算

25、 </p><p>　　3．4．1 型腔側(cè)壁厚度計算：</p><p>　　按強度要求型腔側(cè)壁的厚度為：S=（Phl2/2*H[σ]）1/2 </p><p>　　式中： P—行腔內(nèi)熔融塑料的壓力（Pa）；</p><p>　　h—行腔深度（mm）；</p><p>

26、;　　l—行腔長度（mm）；</p><p>　　H—行腔側(cè)壁總高度（mm）；</p><p>　　σ—許用應(yīng)力（Pa）。 </p><p>　　P=50Pa，h=20mm，l=70mm，H=50mm，[σ]=160 MP S=[（50*20*70*70/2*50*160）1/2] =17.5mm,</p

27、><p>　　所以設(shè)計時取的側(cè)壁厚度S≥17.5mm,我取的S=60mm>17.5mm，所以滿足要求。</p><p>　　3．4．2 底板厚度的計算：</p><p>　　按強度要求底板的厚度為： h=（3Pbl2/4B[σ]）1/2 </p><p>　　式中： P—行腔內(nèi)熔融塑料的壓力（Pa）；</p>&

28、lt;p>　　b—制件的總寬度（mm）；</p><p>　　l—型腔長度（mm）；</p><p>　　B—動模板的總寬度（mm）；</p><p>　　σ—許用應(yīng)力（Pa）。 </p><p>　　P=50 Pa，b=100mm，B=190mm，動模墊板承受的壓力最大，計算其厚度為 h=（3*50*100*70*70/4*190*1

29、60）1/2 =24.6mm，</p><p>　　因此設(shè)計時h≥24.6mm，故我取的為30mm，滿足要求。</p><p>　　3．5 .水道分析</p><p>　　聚苯乙烯熔融粘度較低，流動性較好聚苯乙烯，需要對模具進(jìn)行人工冷卻。制品的型芯較大，所以采用隔板式水道，并且型腔也要設(shè)有水道，采用直流式。這樣水道易于加工，易于清洗。為了縮短生產(chǎn)周期應(yīng)在型腔表

30、面多設(shè)冷卻水孔，孔徑應(yīng)盡量大，一般孔徑為6～8㎜。</p><p><b>　　四. 總結(jié)</b></p><p>　　畢業(yè)設(shè)計是我們在學(xué)校的最后學(xué)習(xí)和培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力、研究力和創(chuàng)新意識的重要環(huán)節(jié)，也是對前面學(xué)習(xí)知識的綜合以及能力的深入。所以設(shè)計的要求是獨立的，以便提高分析和解決問題的能力。在設(shè)計過程中我遇到了很多問題和困難，但通過查閱教材的有關(guān)章節(jié)，來鞏固以前所學(xué)

31、的基本知識，在老師的精心幫助和耐心指導(dǎo)下，使我能夠按時完成設(shè)計。</p><p>　　經(jīng)過這次設(shè)計使，讓我們把這三年之中所學(xué)習(xí)的內(nèi)容全部又更深的體會了一次，將之貫穿在一起 ，獲得了初步的設(shè)計技能，提高了我分析和解決問題以及數(shù)據(jù)處理的基本能力，且使之條理化。更將要面對的工作有一個較細(xì)致的了解為以后的繼續(xù)學(xué)習(xí)和工作打下了堅實的基礎(chǔ)。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)：&

32、lt;/b></p><p>　　[1]    現(xiàn)代模具制造技術(shù)   金滌塵 主編   機械工業(yè)出版社</p><p>　　[2]    AutoCAD 2002 工程開發(fā)實例教程   張帆 王華杰等  編寫   北京希望電子出版社&l

33、t;/p><p>　　[3]    實用用塑料注射模設(shè)計與制造    陳萬林等編著      機械工業(yè)出版社</p><p>　　[4]    模具設(shè)計與制造   黨根茂 駱志斌 周小玉 主編   機械工業(yè)出版社&l

34、t;/p><p>　　[5]    實用模具設(shè)計與制造手冊   許發(fā)樾 編   機械工業(yè)出版社</p><p>　　[6]    塑料模設(shè)計手冊   《塑料模設(shè)計手冊》編寫組 編著   機械工業(yè)出版社</p><p>　　[7]&#

35、160;   實用模具技術(shù)手冊   陳錫棟 周小玉 主編   機械工業(yè)出版社</p><p>　　[8]    塑料成型工藝與模具設(shè)計   屈華昌 主編   高等教育出版社</p><p>　　[9]    機械零件手冊