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塑料水杯的塑料模具设计

课题准备情况

塑料模具技术的发展塑料模具技术的发展塑料模具技术的发展塑料模具技术的发展方向：

(1). 提高大型、精密、复杂、长寿命模具的设计制造水平及比例。

(2). 在塑料模设计制造中全面推广应用CAD技术。

(3). 开发新的塑料成型工艺和快速经济模具。以适应多品种、少批量的生产方式。 

(4). 提高塑料模标准化水平和标准件的使用率。 

(5). 应用优质模具材料和先进的表面处理技术对于提高模具寿命和质量显得十分必。 

日常生活中的塑料物品很多，身边的接触的大多是塑料制品。

接触的比较多的有塑料瓶子，塑料凳椅，以及我们的手机外壳，所以我从中选取了塑料水杯作为本次毕业设计的制作目标。

从最近几天在附近商店看到的塑料水杯来看，其市场以及在生活中的实用程度得到了一定的了解。

思路和方法

由日常生活的水杯为参考物，实行一系列的测量取得其数据，实施工序制造出来，从中获得一定的实践学习经验。

  设计一副塑料模具，在满足使用性能的要求的前提下，尽量使模具结构简单，产品质量有保证，模具寿命较长，模具成本较低。这也是选取塑料水杯的一个方面。而且塑料水杯的制造牵涉到了一定的专业知识。

对产品的体积，成型零件的尺寸，脱模斜度，注射温度，注射速度，注射压力等等数据进行记录。

其主要措施为：

1.产品原料是ABS，采用注塑成型模具，必要时可采用强制脱模。 

2．熟悉注塑模具设计的流程，掌握注塑模具设计的基本原理和设计方法，能用模具设计软件，对塑件进行模具设计。 

3．设计完成后，对设计的各参数进行校核，以便能保证使用要求。 

4．整个模具设计完成后，还要进行试模，并针对性的进行修改。

 

拟重点解决的问题

一，数据的偏差。

二，试模可能会出现的问题以及其问题原因：

1、充不满  原因：

（1）设备方面   注射量不够；料斗缺料 

（2）模具方面   浇口太小，阻力太大；流程太长；排气不良            (3) 原料方面   粘度太大，流动性差；润滑剂少。     

2、有飞边、溢料 原因：

（1）设备方面   锁模力不够；注射量太多   （2）模具方面 分型面变形；排气槽太大；模具温度太高（3）工艺参数方面   注射压力太大；料筒温度太高。     

3、塑件上有黑点  原因：

（1）原料不干净（原料有可能是回收件）；   （2）料筒清洗不干净；     （3）料筒温度太高，造成原料分解； （4）排气不良，造成塑件烧坏。

 

计划进度

1，参考实物，对其进行数据获取，初步设计模具结构；

2，利用数据绘制模具装配图；

3，绘制零件图；

 

目    录

摘要、关键词 I

Abstract II

目录 III

1.引言

2.塑料工艺分析与模具方案确定

2.1 制件的分析

2.2 模具方案的初步确定

2.3总装图

3. 塑料的成型特性及工艺参数

4. 注塑设备的选择

4.1 计算塑件的体积和重量

4.2 选择设备型号、规格、确定型腔数

5. 浇注系统

5.1 确定成型位置

5.2 分型面的选择

5.3 浇口套的选用

5.4 流程比的校核

6. 脱模机构的设计

6.1 顶出机构

6.2 脱模力的计算

7. 侧向抽芯机构的设计

7.1 抽拔距与抽拔力的计算

7.1.1抽芯距

7.1.2抽芯力的计算

7.2 抽芯机构的设计

7.2.1滑块与滑块槽的设计

7.2.2定位装置的设计

7.2.3斜导柱的设计与计算

8. 温度调节机构的选择

8.1模具温度调节对塑件质量的影响

8.2冷却系统的设计原则

8.3冷却装置的布置如下

9.1 锁模力与注射压力的校核

9.1.1锁模力的校核

9.1.2注射压力的校核

9.2 材料厚度与注射机开模行程的校核

10. 成型零部件的设计与计算机构形式

10.1 成型零部件的结构形式

10.1.1凹模的结构设计

10.1.2型芯的结构设计

10.2成型零部件的工作尺寸的计算

11. 模架、支承与连接零件的设计与选择

11.1定模座板（250mm×315mm×25mm）

11.2定模板（250 mm×250mm×25mm）

11.3动模板（250mm×250mm×50mm）

11.4 动模座板（250mm×315mm×25mm）

12. 合模导向与定位机构的设计

12.1 导柱导向机构

12.2 导向孔、导套的结构及要求

12.3 导柱布置

13. 排气与引气系统

13.1.1排气系统的作用及气体来源

13.1.2排气系统的设计要点

13.2引气装置

结 论

谢辞

参考文献

 

1.引言

随着各种性能优越的工程塑料不断开发，注塑工艺越来越多地被各个制造领域用以成型各种性能要求的制品。要高质量、经济地生产出注塑制品，必须综合考虑成型树脂、注塑模具及注塑机的问题，注塑模具的设计质量直接影响成型制品的生产效率、质量及成本。

注塑模具在注射制品成型中起着极其重要的作用，除了塑料制品的表面质量、成型精度完全由模具决定之外，塑料制品的内在质量、成型效率也受模具左右，所以如何高质量、简明、快捷、规范化地设计注塑模具，成为发挥注塑成型工艺的优越性，扩大注塑制品的首要问题。

传统的注塑模具设计，主要是依赖设计人员的经验，设计的速度、质量及可靠性的程度，因设计人员的经验而异。又因模具是单品或极少批量的产品，采用传统设计方法，每一张图纸都需要手工绘制，设计人员的工作强度大，设计工作难以达到规范化、标准化。目前世界上工业发达的国家和地区都已相继采用计算机技术进行注塑模具设计，其主要是采用计算机辅助设计即CAD及计算机辅助工程CAE。

我国模具工业从起步到飞跃发展，历经了半个多世纪，近几年来，我国模具技术有了很大发展，模具水平有了较大提高。大型、精密、复杂、高效和长寿命模具又上了新台阶。模具质量、模具寿命明显提高；模具交货期较前缩短。模具CAD/CAM/CAE技术相当广泛地得到应用，并开发出了自主版权的模具CAD/CAE软件。塑料模是应用最广泛的一类模具。近年来，我国塑料模有长足的进步。在制造技术方面，首先是采用CAD/CAM技术，用计算机造型、编程并由数控机床加工已是主要手段，CAE软件也得到应用。

 

结 论

在本次模具设计中，我结合实际情况，综合考虑了塑件材料的安全性（无毒），可成型性，塑件的质量要求，模具的制造成本，模具的可加工性等要素，本着一切从实际出发的原则进行设计。由于塑件是圆筒形薄壁深壳状零件，我采用哈夫机构成型手柄并用气动顶出装置顶出塑件，这即简化了模具结构又节省了制造成本，最主要的是使塑件表面无顶痕，保证了塑件的表面质量，也符合了人们生活的安全原则，在模具设计的后期，我用Moldflow软件对塑件进行分析，模拟了塑件在模具初始方案时的浇注系统和冷却系统下的成型情况，查出缺陷并在模具优化方案中重新设置工艺参数，消除缺陷或将缺陷控制在范围内。这对模具后期调试提供了参考，节约了时间和劳动成本。