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（图纸+论文）茶杯杯盖的注塑模具设计（全套完整）

模以后的发展主要有以下几方面注射模实用化挤塑模的开发压模的开发塑料专用钢材系列化。制品的分析.制品型口杯盖的简介制品的分析是对所要成型的产品有个初步的了解，在接受设计任务书以后就要对塑料的品种批量的大小尺寸精度与技术条件，产品的功用及工作条件有个整体概念，以便在设计模具时优选各种方式来成型塑件。对制品的分析主要包括以下几点产品尺寸精度及其图纸尺寸的正确性脱模斜度是否合理塑件厚度及其均匀性塑件种类及其收缩率塑件表面颜色及表面质量要求。本设计中塑件各项要求塑料名称聚乙烯色调淡绿色不透明生产纲领大批大量。.制品的工艺性及结构分析结构分析该制品为口杯盖,表面有阶梯,小阶梯的外圆面有突起,这就增大了成型的难度,两外圆面分别在两个型腔成型,必须保证同轴度,所以在模具设计和制造上要有精密的定位措施和良好的加工工艺，以保证传动精度。内部有不规则螺纹，也给脱模带来困难。见图。本套模具的设计中，的推出机构形式不算太复杂，全部采用推件板推出。每个塑件采用根推杆推推板推出，推杆与推板采用螺栓连接。推杆与推杆固定板，通常采用单边.的间隙，这样可以降低加工要求，又能在多推杆的情况下，不因由于各板上的推杆孔加工误差引起的轴线不致而发生卡死现象。此推杆与模板上的推杆孔采用或的间隙配合推杆与推杆固定板，通常采用单边.的间隙工作端配合部分的表面粗糙度为.，推杆的材料常用碳素工具钢，热处理要求硬度，带螺纹塑件的脱模机构塑件的内螺纹由螺纹型心成型，外螺纹由螺纹型环成型，所以带螺纹塑件的脱出可分为强制脱螺纹活动螺纹型心或螺纹型环以及旋转脱螺纹三大类。强制脱螺纹，这种模具结构简单，通常用于精度不高的塑件。利用塑件的弹性脱螺纹对于聚乙烯聚丙烯等具有弹性的塑料，可以采用脱模板将塑件从螺纹型心上强制脱出。利用硅橡胶螺纹型心脱螺纹是在硅橡胶型心中插入芯杆，在开模时，芯杆先从橡胶中脱出使橡胶螺纹型心产生收缩，再由推杆将塑件强迫脱出。因本设计中，塑件所用的材料是聚乙烯，且精度等级要求的不高，所以比较适合强制脱模，在此其它脱模方式就不再介绍，强制脱模的结构见图。脱模板塑件带螺纹的型心图强制脱模结构脱模斜度的确定在注射模般的设计中，为了使塑件成型后易于从模具型腔内脱模，在垂直分型面的定模与动模型腔和型心工作面上，必须设计出脱模斜度。而本设计因为塑件的形状尺寸特殊，采用的是瓣合模成型，所以在设计的过程中就不需要再考虑脱模斜度的问题。.侧向分型与抽芯机构的设计当塑件上具有于开模方向不致的孔或侧壁有凹凸形状时，除极少数情况可以强制脱模外，般都需要将成型侧孔或侧凹的零件做成可活动的结构，在塑件脱模前，先将其抽出，然后才能将整个塑件从模具中取出，完成侧向活动型心的抽出和复位的这种机构就叫做抽芯机构。这种模具脱出塑件的运动有两种情况是开模时优先完成侧向分型和抽芯，然后推出塑件二是侧想抽芯分型与塑件的推出同步进行。侧向抽芯机构的分类及特点侧向抽芯机构按其动力来源可分手动机动气动或液压三大类。手动侧抽芯这种模具结构简单生产效率低劳动强度大抽拔力有定限制，故只在特殊场合下应用，如试制新产品或小批量生产。机动侧抽芯开模时，依靠注射机的开模动力，通过侧向抽芯机构改变运动方向，将活动零件抽出。机动侧抽芯操作方便生产效率高便于实现生产制动化，但模具结构复杂。机动侧抽芯机构形式主要有斜导柱侧抽芯斜弯销侧抽芯斜滑块侧抽芯齿轮齿条侧抽芯以及弹簧侧抽芯。液压或气动抽芯在模具上配置专门的油缸或气缸，通过活塞的往复运动来进行侧向抽芯。这类机构的特点是抽拔力大抽芯距离长动作灵活且不受开模过程限制，常在大型注射机中使用。脱模阻力的计算脱模力是指将塑件从型心上脱出时所需克服的阻力。它是设计脱模机构的重要依据之。脱模阻力的计算式与抽拔力相同，由于影响脱模力的因素很多，例如塑件的壁厚塑件包容截面形状的大小塑件的性能成型的工艺参数等，如要全面考虑这些因素较困难，在生产过程中只要考虑主要因素，因此可按简化公式计算.式中抽拔力侧型心被包紧的截面周长成型部分深度单位面积积压力，般取摩擦系数，取脱模斜度。因为本设计中采用的是瓣合模，所以脱模斜度是零度。抽拔距的计算抽拔距型心从成形位置抽至不妨碍塑件脱模位置所移动的距离称为抽拔距。当原材料确定时，抽拔力的大小与模具的结构和塑件的形状有密切的关系。般抽拔距等于成形侧孔或侧凹的深度加上。在结构比较特殊时，当成形的塑件是圆形的线圈骨架时，其抽拔距按以下公式计算取根据计算结果和塑件的形状分析本设计中采用斜导柱侧抽芯机构斜导柱侧抽芯机构斜导柱侧抽芯机构是最常用的种侧抽芯机构，它具有结构见表。表侧浇口和点浇口的推荐尺寸制品壁厚侧浇口尺寸点浇口的直径浇口长度深度宽度浇注系统凝料的脱出机构普通浇注系统的凝料的脱出通常采用侧浇口直接浇口及盘形环浇口类型的模具，其浇注系统凝料般与塑件连在起。塑件脱出时，先用拉料杆拉住冷料穴，使浇注浇注系统留在动模侧，然后用推杆或拉料杆推出，靠其自重而脱落。点浇口式浇注系统凝料的脱出点浇口浇注系统凝料，般用人工机械手取出，但生产效率低，为适应自动化生产的需要，可采取以下方式脱出凝料利用推杆拉断点浇口凝料利用侧凹拉断点浇口凝料利用拉料杆拉断点浇口凝料利用定模推板拉断点浇口凝料等。综合对比各个方式，本设计中的点浇口的拉断利用的是侧凹是在接近分流道的末端钻斜孔，开模时保证先从此分型面分开，点浇口被拉断，流道凝料被中心拉料杆拉向型腔板侧。拉断点浇口凝料的侧凹，见图。浇口套定模座板拉断点浇口的侧凹定模板图侧凹拉断点浇口的系统浇注系统的平衡对于中小型制品的注射模具己广泛使用模多腔的形式，设计时应尽量保证所有的型腔同时得到均的充填和成形。般在制品形状及模具结构允许的情况下，应将从主流道到各个型腔的分流道设计成长度相等形状及截面尺寸相同型腔布局为平衡式的形式，否则就需要通过调节浇口尺寸使各浇口流量及成形工艺条件达到致，这就是浇注系统的平衡。分流道平衡对于多型腔模具，为了达到各型腔同时充满的目的，可通过调整分流道的长度及截面面积，改变熔料在各分流道中的流量，达到浇注平衡的目的。计算公式如下式中，熔料分别在流道和流道中的流量分流道和分流道的直径分流道和分流道的长度，。浇口平衡在多型腔非平衡分流道布置时，由于主流道到各型腔的分流道长度或各型腔所需填充流量不同，也可采用调整各浇口截面尺寸的方法，使熔料同时充满各型腔。浇口平衡简称为,只要做到各型腔值相同，基本上能达到平衡填充。对于多型腔相同制品的模具，其浇口平衡计算公式如下式中浇口的截面积，浇口的长度，分流道的长度，。该模具，从主流道到各个型腔的分流道的长度相等，形状及截面尺寸都相同，显然是平衡式的。.脱模推出机构的确定注射成形每循环中，塑料制品必须准确无误地从模具的凹模中或型芯上脱出，模具中这种脱出塑件的机构，称为脱模机构，也常称为推出机构。脱模机构的作用包括脱出取出两个动作。既首先将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。脱模推出机构的设计原则制品推出顶出是注射成形过程中的最后个环节，推出质量的好坏将最后决定制品的质量，因此，制品的推出是不可忽视的。在设计推出脱模机构时应遵循下列原则结构可靠机械的运动准确可靠灵活，并有足够的刚度和强度，且推出机构应尽量设置在动模侧保证制品不因推出而变形损坏机构简单动作可靠保证良好的制品外观尽量使塑件留在动模边，以便借助于开模力驱动脱模装置，完成脱模动作。制品推出的基本方式按模具中的推出零件分推杆推出推杆推出是种基本的也是种常用的制品推出方式，常用的推杆形式有圆形矩形形。推件板推出对于轮廓封闭且周长较长的制品，采用推件板推出结构。推件板推出部分的形状根据制品形状而定。推管推出适用于薄壁圆桶形塑件。推块式脱模适用于齿轮类或些带有凸缘的制品，可防止塑件变形。利用成型零件推出制品的脱模使用于螺纹型环类的制品，利用模具中些成型零件推出塑件多元联合式脱模对于些深腔壳体薄壁制品以及带有环状凸起凸肋或金属嵌件的复杂制品，为防止其出现缺陷，常采用两种或两种以上的推出机构联合动作以完成脱模过程。，以利于补料避免高压熔体对模具型芯和嵌件产生冲击，防止变形和位移的产生浇注系统凝料脱出应方便可靠，凝料应易于和制品分离或者易于切除和整修熔接痕部位与浇口尺寸数量及位置有直接关系，设计浇注系统时要预先考虑到熔接痕的部位形态，以及对制品质量的影响尽量减少因开设浇注系统而造成的塑料凝料用量浇注系统的模具工作表面应达到所需的硬度精度和表面粗糙度，其中浇口应有以上的精度要求设计浇注系统时应考虑储存冷料的措施尽可能使主流道中心与模板中心重合，若无法重合应使两者的偏离距离尽可能小。主流道的设计主流道通常位于模具中心塑料熔体的入口处，它将注射机喷射出的熔体导入分流道或型腔中。主流道的形状为圆锥形，以便于熔体的流动和开模时主流道凝料的顺利拔出。主流道尺寸主流道小端直径注射机喷嘴直径取这样便于喷嘴和主流道能同轴对准,也能使的主流道凝料能顺利脱出主流道球面半径主流道入口的凹坑球面半径,应该大于注射机喷嘴球头半径的.反之,两者不能很好的贴合,会让塑件熔体反喷,出现溢边致使脱模困难.注射机喷嘴球头半径取主流道长度般按模板厚度确定，但为了减小充模时压力降和减少物料损耗，以短为好，小模具控制在之内在出现过长流道时，可以将主流道衬套挖出深凹坑，让喷嘴伸入模具。本设计中结合该模具的结构取主流道大端直径半锥角为，取取主流道衬套的形式及尺寸主流道小端入口处与注射机喷嘴反复接触，属易损件，对材料要求较严，因而模具主流道部分常设计成可拆卸更换的主流道衬套形式即浇口套，以便有效的选用优质钢材单独进行加工和图浇口套热处理，常采用碳素工具钢，如等，热处理硬度为。由于该模具主流道较长设计成分体式较宜。定位圈的结构尺寸定位圈是对浇口套的固定和对注射方向的导正图定位圈主流道衬套的固定定位圈内六角螺钉浇口套定模座板浇注凝料图主流道衬套的固定冷料穴的设计在完成次注射循环的间隔，考虑到注射机喷嘴和主流道入口这段熔体因辐射散热而低于所要求的塑料熔体的温度，从喷嘴端部到注射机料筒以内约的深度有个温度逐渐升高的区域，这时才达到正常的塑料熔体温度。位于这区域内的塑料的流动性能及成形性能不佳，如果这里相对较低的冷料进入型腔，便会产生次品。为克服这现象的影响，用个井穴将主流道延长以接收冷料，防止冷料进入浇注系统的流道和型腔，把这用来容纳注射间隔所产生的冷料的井穴称为冷料穴冷料井。冷料穴的作用是储存因两次注射间隔而产生的冷料头及熔体流动的前锋冷料，以防止冷料进入型腔而影响制件质量。主流道冷料穴主流道冷料穴常设在主流道的末端，开模时应将主流道中的冷凝料拉出,所以冷料穴直径宜稍大于主流道大端直径.由于该模具具有垂直分型面即侧向分型，冷料穴分别开在左右瓣合模上，开模时，将主流道中的凝料拉出来侧向分型时，冷料穴中的凝料会制动脱落。其中为主流道大端直径,该模具取,浇注凝料形冷料穴定模板瓣合模拉料杆图主流道冷料穴其中为主流道的冷料穴，这样设计的好处是不紧能容纳熔料的冷峰，同时还可以配合拉料杆巧妙的拉出凝料，见图。分流道冷料穴当分流道较长时，可将