果凍盒注塑模設(shè)計（全套含CAD圖紙）

果凍盒注塑模設(shè)計（全套含CAD圖紙）,果凍,注塑,設(shè)計,全套,cad,圖紙 畢業(yè)設(shè)計（論文）中期檢查表設(shè)計（論文）題目果凍盒注塑模設(shè)計檢 查 項(xiàng) 目是否綜合、補(bǔ)充填寫學(xué)生填寫正在按計劃完成學(xué)生簽名： 年 月 日能完成任務(wù)書規(guī)定的任務(wù)工作學(xué)習(xí)態(tài)度端正能遵守紀(jì)律、按時出勤每周與指導(dǎo)教師見面累積請假課時累積曠課課時每周與指導(dǎo)教師見面幾小時 （小時）指導(dǎo)教師填寫任務(wù)書填寫完整、規(guī)范指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日正按進(jìn)度計劃進(jìn)行學(xué)生態(tài)度端正、無曠課每周與學(xué)生見面幾小時（小時）專業(yè)負(fù)責(zé)人填寫是否按要求進(jìn)行專業(yè)負(fù)責(zé)人簽字： 年 月 日任務(wù)書一、課題來源、目標(biāo)及意義果凍是生活很常見的一種零食，它是兒童的最愛，也是哄小孩的“必備武器”之一。它的外包裝果凍盒也引起廣大父母的注意，父母關(guān)心它的材質(zhì)和成型過程，很適合作為模具設(shè)計畢業(yè)生的研究項(xiàng)目。研究該項(xiàng)目是為了通過果凍盒注塑模設(shè)計的過程和思路，讓學(xué)生可以獨(dú)立完成一套模具設(shè)計，所用到的軟件更加熟練，如UG三維建模，CAD二維圖，Mold-flow模流分析。通過此次畢業(yè)設(shè)計，對注塑模有了更深的了解。對于本次設(shè)計，學(xué)生將運(yùn)用所學(xué)到的知識，完成材料的工藝分析、模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計（分型面、型腔布局的確定，澆注、頂出、冷卻系統(tǒng)的設(shè)計）、模架的選擇、型芯型腔的繪制、模具裝配圖的繪制。對學(xué)生以后的設(shè)計有了一個簡單的參照。為學(xué)生今后的模具設(shè)計奠定了基礎(chǔ)，讓學(xué)生從身邊發(fā)現(xiàn)模具，對模具設(shè)計產(chǎn)生更大的興趣。二、畢業(yè)設(shè)計（論文）內(nèi)容及要求本次設(shè)計將通過對注塑件的分析與計算，選擇合適的模具結(jié)構(gòu)，并對各個參數(shù)進(jìn)行計算選用，設(shè)計出一套合理、經(jīng)濟(jì)、安全的果凍盒注塑模具。本次設(shè)計有助于提高學(xué)生的設(shè)計能力，熟悉型芯型腔的計算和模架的選擇；頂出機(jī)構(gòu)、澆注系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)的選擇；繪制出完整的裝配圖，將模具內(nèi)部結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出來。三、畢業(yè)設(shè)計（論文）進(jìn)程安排序號設(shè)計（論文）各階段名稱計劃時間1畢業(yè)設(shè)計輔導(dǎo)，學(xué)生進(jìn)行相關(guān)準(zhǔn)備工作，選題并審批。2017年03月08日前2教師下發(fā)任務(wù)書，學(xué)生完成開題報告，教師審核。2017年03月18日前3學(xué)生上交開題報告，開始設(shè)計。教師指導(dǎo)2017年03月18日至 2017年03月25日4學(xué)生完成畢業(yè)設(shè)計，并上報周記5次，教師指導(dǎo)2017年03月25日至2017年05月1日 5學(xué)生提交畢業(yè)設(shè)計材料（電子稿與紙質(zhì)稿）。2017年05月2日前6畢業(yè)設(shè)計答辯。2017年 5月13日四、參考書及參考文獻(xiàn)【1】 張維合. 注塑模具設(shè)計實(shí)用手冊. 北京：化工工業(yè)出版社，2011.【2】 浦學(xué)西. 模具結(jié)構(gòu).北京：中國勞動社會保障出版社，2008.【3】 李學(xué)峰. 塑料模具設(shè)計與制造（第2版）.北京： 機(jī)械工業(yè)出版社，2010.【4】 劉朝福. 注塑成型實(shí)用手冊. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2013.【5】 李忠文.精密注塑工藝與產(chǎn)品缺陷解決方案100例. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2009.【6】 宋玉恒塑料注塑模具設(shè)計手冊北京：航空工業(yè)出版社，1994【7】 許發(fā)樾模具常用機(jī)構(gòu)設(shè)計（第2版）北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2015【8】 陳劍鶴模具設(shè)計基礎(chǔ)北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009【9】 李振平模具制造工藝學(xué)北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007【10】 褚建忠、甘輝、黃志高塑料模具設(shè)計基礎(chǔ)及項(xiàng)目實(shí)踐杭州：浙江大學(xué)出版社，2015指導(dǎo)教師（簽字）: 院（系）主任（簽字）: 編號 畢業(yè)設(shè)計（論文）題 目:果凍盒注塑模設(shè)計學(xué)生姓名:學(xué) 號:院（系）:專業(yè)班級:指導(dǎo)教師:職 稱: 年 月開題報告一、課題來源、選題依據(jù)、課題研究目的、應(yīng)用價值果凍是生活很常見的一種零食，它是兒童的最愛，也是哄小孩的“必備武器”之一。它的外包裝果凍盒也引起廣大父母的注意，父母關(guān)心它的材質(zhì)和成型過程，很適合作為模具設(shè)計畢業(yè)生的研究項(xiàng)目。通過此次果凍盒注塑模設(shè)計的過程和思路，讓我們可以獨(dú)立完成一套模具設(shè)計，對所用到的軟件使用更加熟練，比如用UG三維建模；CAD繪制裝配圖；Mold-flow做模流分析，選擇最佳注塑位置和澆注方案。讓我們對注塑模有更深的了解。對于本次設(shè)計，我們將運(yùn)用所學(xué)到的知識，完成材料的工藝分析、模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計（分型面、型腔布局的確定，澆注、頂出、冷卻系統(tǒng)的設(shè)計）、模架的選擇、型芯型腔的繪制、模具裝配圖的繪制。對我們以后的設(shè)計有了一個簡單的參照。為我們今后的模具設(shè)計奠定了基礎(chǔ)，讓我們從身邊發(fā)現(xiàn)模具，對模具設(shè)計產(chǎn)生更大的興趣。二、課題研究的基本思路、研究的關(guān)鍵問題和研究手段（途徑）對于果凍盒的設(shè)計，我們首先需要考慮我們需要設(shè)計的塑件制造要求，然后運(yùn)用學(xué)到的關(guān)于模具注塑成型及模具設(shè)計的基礎(chǔ)知識，分析塑件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，選擇符合塑件的材料。接下來就是型腔數(shù)量、布局的確定；型芯型腔尺寸的確定；模架的選擇；零件圖、裝配圖的繪制等。在設(shè)計過程中，我們將遇到很多問題，其中要研究的關(guān)鍵問題有塑件材料的選用；塑件的公差等級；注塑機(jī)的選擇。還有一些細(xì)節(jié)問題，也是我們此次設(shè)計中要注意的。比如繪制零件圖時，要考慮型芯型腔的精度、尺寸和加工過程材料的收縮。通過老師對塑料模具方面知識的講解和注塑模具相關(guān)資料的參考、查詢，這些關(guān)鍵問題我們都逐一解決了。三、論文的主體框架和主要內(nèi)容概述想要設(shè)計出一套完整的設(shè)計，必須掌握與本設(shè)計相關(guān)注塑成型加工工藝及模具設(shè)計的基礎(chǔ)知識。一套完整的塑料模具設(shè)計一般有如下幾個步驟：1.塑料成型工藝分析：1)塑件工藝分析2）塑件材料分析2.成型設(shè)備的選擇與注塑工藝參數(shù)的編制：1）塑件的體積、質(zhì)量計算2）注塑成型工藝3.模具結(jié)構(gòu)設(shè)計：1）分型面的確定2）型腔布局設(shè)計3）澆注系統(tǒng)設(shè)計4）頂出機(jī)構(gòu)設(shè)計5）冷卻系統(tǒng)設(shè)計4.標(biāo)準(zhǔn)模架的選擇：1）模架的設(shè)計2）型芯型腔的尺寸計算3）動模、定模的計算5.模具繪圖：1）模具裝配圖的繪制2）零件圖的繪制以上五點(diǎn)包括了設(shè)計一套模具所需的基本步驟和要求。同時，在設(shè)計過程中，我們通過查閱大量的相關(guān)資料、手冊等，對塑料模具的組成結(jié)構(gòu)（澆注系統(tǒng)、頂出機(jī)構(gòu)、冷卻系統(tǒng)）有了新的認(rèn)識，不在局限于定義理解。四、論文工作進(jìn)度與安排起訖日期工作內(nèi)容達(dá)到要求畢業(yè)設(shè)計輔導(dǎo)，學(xué)生進(jìn)行相關(guān)準(zhǔn)備工作，選題并審批。選題審批完成教師下發(fā)任務(wù)書，學(xué)生完成開題報告，教師審核。完成開題報告學(xué)生提交開題報告并開始設(shè)計，教師指導(dǎo)。開題報告審核完成，并已開始設(shè)計老師指導(dǎo)，學(xué)生更改并定稿。畢業(yè)設(shè)計最終稿完成提交畢業(yè)設(shè)計材料（電子稿與紙質(zhì)稿）。材料上交完成 畢業(yè)設(shè)計答辯。五、指導(dǎo)教師意見 指導(dǎo)教師：年 月 日六、所在專業(yè)負(fù)責(zé)人審查意見 專業(yè)負(fù)責(zé)人：年 月 日七、參考文獻(xiàn)閱讀清單（要求8篇以上）序號題 目（及作者）出處（書籍及出版社、期刊名及期刊卷期號等）1張維合. 注塑模具設(shè)計實(shí)用手冊.北京：化工工業(yè)出版社，2011.2浦學(xué)西. 模具結(jié)構(gòu).北京：中國勞動社會保障出版社，2008.3李學(xué)峰. 塑料模具設(shè)計與制造（第2版）.北京： 機(jī)械工業(yè)出版社，2010.4劉朝福. 注塑成型實(shí)用手冊.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2013.5李忠文.精密注塑工藝與產(chǎn)品缺陷解決方案100例.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2009.6宋玉恒塑料注塑模具設(shè)計手冊北京：航空工業(yè)出版社，19947許發(fā)樾模具常用機(jī)構(gòu)設(shè)計（第2版）北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20158陳劍鶴模具設(shè)計基礎(chǔ)北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20099李振平模具制造工藝學(xué)北京：機(jī)械工業(yè)出版社，200710褚建忠、甘輝、黃志高塑料模具設(shè)計基礎(chǔ)及項(xiàng)目實(shí)踐杭州：浙江大學(xué)出版社，2015蘇州健雄職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）評價表（指導(dǎo)教師用）學(xué)生： 設(shè)計（論文）題目：果凍盒注塑模設(shè)計評價項(xiàng)目評價要素評價內(nèi)涵成績評定滿分得分檢查選題質(zhì)量01選題方向和范圍符合本專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)，基本達(dá)到科學(xué)研究和實(shí)踐能力培養(yǎng)和鍛煉的目的。602難易度滿足專業(yè)教學(xué)計劃中對素質(zhì)、能力和知識結(jié)構(gòu)的要求，有一定難度，工作量適當(dāng)。403理論意義和實(shí)際應(yīng)用價值選題符合本學(xué)科專業(yè)的發(fā)展，符合科技、經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的需要，解決理論或?qū)嶋H工作中的問題，并能理論聯(lián)系實(shí)際，具有一定的科技、應(yīng)用的參考價值。5能力水平04查閱和應(yīng)用文獻(xiàn)資料能力基本掌握檢索中外文獻(xiàn)資料的方法，對資料進(jìn)行初步分析、綜合、歸納等整理，并能適當(dāng)應(yīng)用。1305綜合運(yùn)用知識能力能夠綜合應(yīng)用所學(xué)知識，對課題所研究問題進(jìn)行分析，研究目標(biāo)明確，內(nèi)容具體，且具有一定的深度。1106研究方法與手段較熟練運(yùn)用本專業(yè)的方法、手段和工具開展課題的分析、設(shè)計和實(shí)施工作。707實(shí)驗(yàn)技能和實(shí)踐能力已基本掌握了專業(yè)技能和研究設(shè)計方法，實(shí)踐能力較強(qiáng)。908創(chuàng)新意識能夠在前人工作的基礎(chǔ)上，進(jìn)行科學(xué)的分析與綜合，提出問題，探索解決問題的方法、手段有一定的特色或新意，結(jié)論有新見解。7設(shè)計（論文）質(zhì)量09內(nèi)容與寫作較完整地反映實(shí)際完成的工作，概念清楚，內(nèi)容基本正確，數(shù)據(jù)可靠，結(jié)果可信。710結(jié)構(gòu)與水平結(jié)構(gòu)較嚴(yán)謹(jǐn)，語言通順，立論正確，論據(jù)充分，分析較深入，結(jié)論基本正確。1111要求與規(guī)范化程度符合本院的畢設(shè)工作的規(guī)范要求，論文中的術(shù)語、格式、圖表、數(shù)據(jù)、公式、引用、標(biāo)注及參考文獻(xiàn)均符合規(guī)范。1212成果與成效有一定的實(shí)用價值；有實(shí)物作品、實(shí)際運(yùn)行的原型系統(tǒng)；初步得到應(yīng)用或具有應(yīng)用前景的成果。8綜合意見100指導(dǎo)教師簽字：時間： 2017 屆學(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文）材料袋題 目：果凍盒注塑模設(shè)計學(xué)生姓名：學(xué) 號：院（系）：專業(yè)班級：指導(dǎo)教師：職 稱：材 料 目 錄序號名 稱數(shù)量備注1畢業(yè)設(shè)計（論文）選題審批表12畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書13畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告14畢業(yè)設(shè)計（論文）指導(dǎo)教師評閱表15畢業(yè)設(shè)計（論文）評閱教師評閱表16畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯記錄17畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯審查及成績評定表18畢業(yè)設(shè)計（論文）（附所有電子資料）1雙面打印、裝訂（封面用牛皮紙）9其它材料（如大學(xué)生論文檢測報告單等） 年 月 日包含有CAD圖紙和說明書,咨詢Q 197216396摘 要本篇運(yùn)用CAD和UG軟件對塑料果凍盒進(jìn)行了設(shè)計。塑料果凍盒是我們?nèi)粘Ｉ钪谐Ｒ姷奈锲罚牟牧鲜荘S。在了解果凍盒的結(jié)構(gòu)特征后，我們采用注射成型加工工藝。在設(shè)計過程中我們采用的點(diǎn)澆口澆注方式，其他關(guān)于模架的選用、鑲件的大小都進(jìn)行相關(guān)資料的查詢并計算得出。關(guān)鍵詞：果凍盒；PS塑料；注射成型；點(diǎn)澆口目 錄前 言11塑件的成型工藝分析21.1 塑件的工藝性分析和表面質(zhì)量分析21.1.1 塑件的工藝性分析21.1.2 塑件的表面質(zhì)量分析21.2 塑件的材料分析31.2.1 材料的性質(zhì)和應(yīng)用31.2.2材料的性能32 成型設(shè)備選擇與注塑工藝參數(shù)的編制42.1 塑件的計算42.2 注射成型工藝52.2.1 注射成型工藝過程52.2.2 注射成形的工藝參數(shù)63 模具結(jié)構(gòu)方案的確定83.1 分型面的位置確定83.2 型腔布局設(shè)計83.2.1 型腔數(shù)量的確定83.2.2 型腔排列方式的確定93.3 澆注系統(tǒng)設(shè)計93.3.1 澆口設(shè)計93.3.2 分流道設(shè)計103.3.3 主流道設(shè)計103.4 頂出機(jī)構(gòu)設(shè)計113.5 冷卻系統(tǒng)設(shè)計124 標(biāo)準(zhǔn)模架的選擇144.1模架的設(shè)計144.1.1 模架設(shè)計思路144.1.2 模架選用的基本原則144.2 成型鑲件大小和模架A/B/C板的尺寸計算144.2.1 鑲件大小的選擇144.2.2 A/B板尺寸的確定144.2.3 C板尺寸的確定155 模具繪圖16總 結(jié)17致 謝18附 錄19參考文獻(xiàn)20前 言隨著塑料工業(yè)的飛速發(fā)展和通用與工程塑料在強(qiáng)度和精度等方面的不斷提高，塑料制品的應(yīng)用范圍也在不斷擴(kuò)大，塑料制品所占的比例也在變大，大規(guī)模的模具生產(chǎn)使我國的模具質(zhì)量、模具的制造水平得到很大的改善10。塑料模具，簡單來說就是加工完整構(gòu)造和精確尺寸塑料的工具。由于塑料品種和加工方式的繁多，塑料模具的種類和結(jié)構(gòu)也很多。按照塑料制品成型加工方法的不同，我們通常將塑料模具分為六大類型：注塑模、壓注模、傳遞模、擠出模、中空吹塑模、熱成形模具。其實(shí)在我們?nèi)粘Ｉ钪杏泻芏嗍峭ㄟ^注塑模加工成型的，如碗裝泡面盒、快餐盒、飲料瓶、家用開關(guān)蓋、肥皂盒等等。由此說明，模具在我們生活中是必不可少的，塑料模具更為重要。為了讓大家了解塑料模具，我選擇了在日常生活中不引人注意的果凍盒來做一次設(shè)計。本篇文章主要是對我們?nèi)粘Ｉ钪谐Ｒ姷牧闶嘲b塑料果凍盒的設(shè)計。在沒有接觸模具設(shè)計這方面的知識時，我們只知道果凍盒是用模具做出來的，不同的形狀用不同的模具?？墒?，對于具體的加工方式并不了解。為此我利用自己學(xué)習(xí)到的知識點(diǎn)，針對圓形的果凍盒進(jìn)行了一次設(shè)計。在模具設(shè)計前，我們首先需要的是要了解產(chǎn)品所采用的是何種材料，其次了解這種材料的各項(xiàng)性能和加工時需要的工藝參數(shù)。接下來我們需要利用測量工具得到零件的尺寸并用UG軟件建模。并用分析軟件（如Mold-flow）對產(chǎn)品進(jìn)行分析，知道最佳注射點(diǎn)。分析之后我們需要對模具結(jié)構(gòu)進(jìn)行選擇。對于這個產(chǎn)品我們選用了注塑加工成型方法，也就是用注塑模。對于模架的選擇和鑲件的確定，需要我們通過查閱資料中的經(jīng)驗(yàn)值并計算得出合理的數(shù)據(jù)；并選用合理的澆注系統(tǒng)、頂出機(jī)構(gòu)和冷卻系統(tǒng)。這些在說明書中都有詳細(xì)的設(shè)計計算過程。由于本人的水平有限，設(shè)計中存在需要改進(jìn)和提高的地方。我十分希望老師能提出寶貴的意見，讓我可以做出一份較好的設(shè)計說明書，以便自身能力今后不斷提高。1塑件的成型工藝分析1.1 塑件的工藝性分析和表面質(zhì)量分析1.1.1 塑件的工藝性分析該塑件是我們?nèi)粘Ｉ钪谐Ｒ姷墓麅龊?。它簡單對稱，結(jié)構(gòu)性能很好；材料為PS塑料，壁厚2mm，適合大批量生產(chǎn)。圖1-1為塑件二維圖。圖1-1 塑件二維圖PS塑料是無定型塑料，它的成型收縮率為0.30.8，因此要有脫模斜度（要進(jìn)行拔模）。1.1.2 塑件的表面質(zhì)量分析果凍盒為獨(dú)立性產(chǎn)品，不需要與其它零件配合使用。所以對尺寸精度和表面質(zhì)量要求不是很高。只要保證表面沒有刮痕、摸起來光滑即可。在選擇澆口位置時要考慮是否對表面質(zhì)量有影響，盡量不要影響使用。1.2 塑件的材料分析1.2.1 材料的性質(zhì)和應(yīng)用PS是聚苯乙烯系塑料的簡稱，是大分子鏈中包括苯乙烯基的一種塑料；其英文名為general purpose polystyrene。PS主要分為普通聚苯乙烯(GPPS)、高抗沖聚苯乙烯(HIPS)、可發(fā)性聚苯乙烯(EPS)和茂金屬聚苯乙烯(SPS)等。其中通用級聚苯乙烯是一種熱塑性樹脂，為有光澤的、透明的珠狀或粒狀的固體。它的密度為1.041.09 gcm3,透明度為88%92%,折射率為1.59%1.60%。其實(shí)在我們?nèi)粘Ｉ钪杏泻芏喽际荘S塑料，像碗裝泡面盒、快餐盒、礦泉水瓶、食品包裝盒、塑料吸盤等。1.2.2材料的性能a. 機(jī)械性能：強(qiáng)度高、耐疲勞性、尺寸穩(wěn)定、蠕變也小(高溫條件下也極少有變化)；b. 耐熱老化性：增強(qiáng)后的UL溫度指數(shù)達(dá)120140(戶外長期老化性也很好)；c. 耐溶劑性：無應(yīng)力開裂；d. 對水穩(wěn)定性：遇水易分解(高溫、高濕環(huán)境下謹(jǐn)慎使用)；e. 成型加工性：普通設(shè)備注塑或擠塑。由于結(jié)晶速度快，流動性好，模具溫度也比其他工程塑料要求低。在加工薄壁制件時，僅需幾秒鐘，對大部件也只需要40s60s。 anonymity 百度百科 PS塑料2 成型設(shè)備選擇與注塑工藝參數(shù)的編制2.1 塑件的計算圖2-1果凍盒是根據(jù)實(shí)際尺寸，用UG三維軟件做出的果凍盒三維圖。圖2-1果凍盒三維建模后，通過UG軟件中的分析我們可以直接得出塑件的體積（圖2-2）、質(zhì)量（圖2-3）和重量（圖2-4）。 圖2-2體積 圖2-3質(zhì)量圖2-4重量通過設(shè)計手冊查的PS材料密度為1.041.09gcm3。因此塑件的質(zhì)量G=V11.093911.35859g,故取11g塑件的質(zhì)量。2.2 注射成型工藝2.2.1 注射成型工藝過程注射成型是熱塑性塑料的主要成型方法。注射成型工藝過程包括：成形前的準(zhǔn)備、注射成型過程及塑件的后處理三個階段10。注射裝置準(zhǔn)備注射預(yù)塑化裝入料斗塑料原料清理模具、加熱注 射閉 模放入嵌件裝注料射預(yù)裝塑置注射模具、加熱涂脫模劑 保壓（硬化）排 氣脫 模 塑 件噴嘴后退圖2-5工藝過程2.2.2 注射成形的工藝參數(shù)正確的注射成形工藝可以保證原材料良好塑化，順利充模、冷卻、定型，從而生產(chǎn)出合格的塑料制品。PS注射成型時一般直接使用。有的時候?yàn)榱颂岣咚芗馁|(zhì)量,可以在5570下的鼓風(fēng)烘箱預(yù)干燥1h2h。關(guān)于這次注塑果凍殼所用的PS塑料具體的加工條件我們可以從表2-1常見的熱塑性塑料注塑成形的工藝參數(shù)得出：1）溫度：料筒溫度為140190,模具溫度為2060；2）壓力：注塑壓力為60MPa100MPa,保護(hù)壓力為30MPa40MPa；3）時間：成形周期為4090s。由于這次做的果凍盒壁厚2mm較薄，所以保壓時間要短些（塑件收縮率最小為保壓時間最佳值），此外成形過程中盡量縮短開模、脫模等時間，提高生產(chǎn)效率。表2-1熱塑性塑料注塑成形的工藝參數(shù)塑料項(xiàng)目乙丙共聚PP聚丙烯PPABS軟聚氯乙烯PVC硬聚氯乙烯PVC聚苯乙烯PSHIPS注射機(jī)類型柱塞式螺桿式螺桿式柱塞式螺桿式柱塞式螺桿式螺桿轉(zhuǎn)速（r/min）3060306030603060噴嘴形式直通式直通式直通式直通式直通式直通式直通式溫度/170190170190180190140150150170160170160170料筒溫度/前段180200180200200210160190170190170190170190中段190220200220210230165180170190后段150170150170150170150170150170150170150170模具溫度/5070408050703040306020602050注射壓力/MPa701007012070904080801306010060100保壓壓力/MPa4050506050702030406030403040注射時間/s05053508250303保壓時間/s1560206015401540154015401540冷卻時間/s1550155015301540153015301040成形周期/S4012040120407040804090409040903 模具結(jié)構(gòu)方案的確定3.1 分型面的位置確定為使產(chǎn)品順利從模具中取出，模具分成動模和定模，此分界面為分型面。單分型面注塑模是我們通常所說的二板模，結(jié)構(gòu)簡單只有一個分型面，一般用于側(cè)澆口的澆注系統(tǒng)。雙分型面注塑模是我們通常所說的三板模，有兩個分型面，一般用于點(diǎn)澆口澆注系統(tǒng)。分型面的不同，工作原理也不同。選擇分型面要注意：不能影響產(chǎn)品外觀；盡可能把產(chǎn)品留在動模一側(cè)，方便取出；選擇產(chǎn)品最大截面，利于排氣。綜合以上要點(diǎn)，選擇出合適的分型面，分型面的位置如圖3-1分型面中A-A處所示。圖3-1分型面3.2 型腔布局設(shè)計3.2.1 型腔數(shù)量的確定影響型腔數(shù)量的主要因素有以下幾種：產(chǎn)品重量與注塑機(jī)的額定注塑量：各腔塑料制品總重+澆注系統(tǒng)凝料注塑機(jī)額度注塑量80（用于校對）；注塑機(jī)的額定鎖模；產(chǎn)品的生產(chǎn)批量：生產(chǎn)批量決定型腔的個數(shù)；經(jīng)濟(jì)效益：型腔數(shù)量越多，制造費(fèi)用和制造難度也越大，模具質(zhì)量也會下降；保養(yǎng)與維修：型腔數(shù)量越多，故障發(fā)生率也越高。3.2.2 型腔排列方式的確定型腔排列的原則要保證模具壓力和溫度平衡，可以采用對稱排位或?qū)桥盼?。A 對稱排位：一模多件，制品相同，腔數(shù)為雙數(shù)；B 對角排位：一模兩件，制品相同，但制品不對稱，叫鴛鴦模。澆口位置要統(tǒng)一：相同制品要從相同的位置進(jìn)膠。進(jìn)料平衡：熔料要同時充滿各型腔。分流道盡量取最短：減少熔體在分流道內(nèi)的壓力和溫度損失。綜合以上原則和產(chǎn)品本身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，如圖3-2所示型腔數(shù)量為二，排列方式為對稱排列較好。圖3-2型腔布局3.3 澆注系統(tǒng)設(shè)計型腔澆注系統(tǒng)設(shè)計包括主流道的選擇、分流道截面形狀及尺寸的確定、澆口的位置選擇、澆口形式及澆口截面尺寸的確定。根據(jù)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、大小、形狀以及制品批量大小，首先確定采用冷流道澆注系統(tǒng)還是熱流道澆注系統(tǒng)。本產(chǎn)品要求：結(jié)構(gòu)簡單、形狀似圓桶狀、大批量生產(chǎn)，所以我們采用冷流道澆注系統(tǒng)。3.3.1 澆口設(shè)計澆口設(shè)計原則：澆口數(shù)量在滿足注塑要求下越少越好；澆口位置盡量選在分型面上，要保證到型腔各個部位距離盡量相等，還要利于排氣，最重要的是不能影響制品外觀。本產(chǎn)品要求：表面光潔無毛刺、無縮痕，所以采用點(diǎn)澆口，根據(jù)型腔的數(shù)量選用兩個點(diǎn)澆口（如圖3-3所示）。3.3.2 分流道設(shè)計對于多腔布置，盡量選用平衡式分流道，保證每個澆口位置相同且分流道長短一致。本產(chǎn)品選用了點(diǎn)澆口和兩穴形式，所以選用U型水道較好（如圖3-3所示）。圖3-3點(diǎn)澆口3.3.3 主流道設(shè)計主流道形狀由唧咀決定，為了便于脫模，一般主流道采用圓錐形。本產(chǎn)品選用的是點(diǎn)澆口，點(diǎn)澆口適用于三板模，所以主流道錐度可取510（如圖3-4所示）。圖3-4主流道3.4 頂出機(jī)構(gòu)設(shè)計1）頂出方向模具的頂出方向分為：定模頂出、動模頂出或動、定模同時頂出。根據(jù)本產(chǎn)品的實(shí)際情況，我們采用動模頂出。2）頂出距離一般是頂出的產(chǎn)品距離模具510mm；一些形狀簡單且脫模角度大的桶形制品頂出成品深度的2/3。3）頂出方式頂出裝置一般分為：圓頂桿、扁頂桿、推管、斜頂、氣頂、頂出塊。4）頂出位置不能太靠邊，要保證12mm的料厚；在制品包緊力大的位置。5）標(biāo)準(zhǔn)件的選用頂針固定板按照標(biāo)準(zhǔn)模架選擇；圓推桿一般選用46mm,制品較大可根據(jù)實(shí)際情況選擇。該產(chǎn)品內(nèi)部沒有加強(qiáng)筋，壁厚為2mm，分型面最小直徑為32mm，所以選用最普遍最簡單的圓頂桿。通過計算，選用兩根18193mm的圓頂桿（如圖3-5所示）。圖3-5頂桿3.5 冷卻系統(tǒng)設(shè)計型腔冷卻系統(tǒng)有很多形式：普通冷卻、水井冷卻、內(nèi)模轉(zhuǎn)模胚冷卻、噴泉式冷卻等。根據(jù)實(shí)際情況，當(dāng)內(nèi)模鑲件冷卻時，可采用內(nèi)模轉(zhuǎn)模胚冷卻法（如圖3-6所示）。 圖3-6水路1）水孔直徑選用根據(jù)表3-1水口直徑參照表，產(chǎn)品壁厚2mm選擇合適的水路直徑10mm。表3-1水口直徑參照表產(chǎn)品壁厚mm冷卻水路直徑mm1.55-828-102-410-122）水孔位置確定表3-2水孔位置參數(shù)表示意圖參數(shù)d=2D3D(水路孔邊至鑲件邊緣要求大于10mm)P=3D5D根據(jù)表3-2，計算得出：d=2030mm,故取24.5mm。P=3050mm,故取50mm。4 標(biāo)準(zhǔn)模架的選擇4.1模架的設(shè)計4.1.1 模架設(shè)計思路模架的選用與塑件進(jìn)澆方式和模具型腔的數(shù)量有關(guān)。本產(chǎn)品表面質(zhì)量較高，應(yīng)選用的是點(diǎn)澆口；產(chǎn)品尺寸較小，選用模具型腔的數(shù)量是“一模兩腔”。4.1.2 模架選用的基本原則1）盡量選擇較小的規(guī)格；2）一般情況下優(yōu)先選擇工字模架（考慮注塑的容模量）；3）模架盡量用標(biāo)準(zhǔn)型號。根據(jù)塑件進(jìn)澆方式、型腔的數(shù)量和模架選用的基本原則，選用了DCI模架。4.2 成型鑲件大小和模架A/B/C板的尺寸計算4.2.1 鑲件大小的選擇根據(jù)產(chǎn)品的外形尺寸和產(chǎn)品本身結(jié)構(gòu)可以確定好鑲件的外形尺寸。通過計算得知產(chǎn)品的陰影面積為S=1734.065mm2。參考表4-1鑲件的大小參照表中的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出A=40mm,B=24mm，C=40mm。表4-1鑲件的大小參照表產(chǎn)品投影面S（mm2）A(mm)B(mm)C(mm)100-900402030900-250040-4520-2430-402500-640045-5024-3040-506400-1440050-5530-3650-6514400-2560055-6536-4265-80“A”表示塑料制品最大外形邊到模芯邊的距離；“B”表示塑料制品最高點(diǎn)到前模芯底面的距離；“C”表示塑料制品到后模芯底面的距離。4.2.2 A/B板尺寸的確定A/B板各種尺寸如圖4-1、圖4-2所示。 圖4-1動模 圖4-2 模架A/B板各種尺寸，可以通過表4-2經(jīng)驗(yàn)參考值得出：D1：A/B板寬度尺寸 D1=W1+2T1 =126+240=206mm D2：A/B板長度尺寸 D2=W2+2T2 =210+260=330mmH1：A板厚度尺寸 H1=V1+N1=65+40=105mm H2：B板厚度尺寸 H2=V2+N2=40+40=80mm根據(jù)以上計算得出的數(shù)據(jù)，可以選用型號為“3535” 的標(biāo)準(zhǔn)模架。表4-2 A/B板參照表W1T1minW2T2minV1N1minV2N2min150402005030202506530070404040504.2.3 C板尺寸的確定模腳的高度H必須能順利推出塑件，并使推桿固定板離托板間有10mm左右的間隙。方鐵高度H=頂針面板厚度+頂針底板厚度+限位釘高度+頂出距離+1015mm= 20+25+5+45+10 =105mm（頂出距離制品需頂出高度+510mm）105 模具繪圖模具圖一般分為零件圖和裝配圖，為了讓人看懂，繪制圖紙時一定要特別注意圖紙的使用對象。繪制出的圖紙一定要按國家標(biāo)準(zhǔn)來標(biāo)注尺寸、公差，還有確保尺寸的完整性，圖紙的整潔性。1） 零件圖零件圖主要為了表示所加工零件的結(jié)構(gòu)尺寸（包括尺寸公差、形為公差、粗糙度）及技術(shù)要求。2） 裝配圖模具裝配圖要清晰完整地表達(dá)出該模具的內(nèi)部構(gòu)造，零件之間的裝配與連接關(guān)系，模具的工作原理及生產(chǎn)該模具的技術(shù)要求和檢驗(yàn)要求。圖5-1為簡易的裝配表達(dá)圖。1.定位環(huán)；2.唧咀；3.工字板；4.推板；5.點(diǎn)澆口；6.A板；7.型芯；8.B板；9.頂針；10.方鐵；11.面針板；12.底針板；13.底板；14.U型道；15.型腔；16.膠塞；17.回針；18.垃圾釘；19.小拉桿圖5-1裝配簡圖總 結(jié)本篇文章是對塑料果凍盒注塑模設(shè)計。我運(yùn)用自己平時學(xué)習(xí)到的關(guān)于塑料模具的知識來進(jìn)行了設(shè)計。設(shè)計前我先了解了一下果凍盒的原材料PS塑料；其次通過實(shí)體測量用UG軟件三維實(shí)體建模，得出產(chǎn)品的體積、質(zhì)量和重量并計算出該材料產(chǎn)品的質(zhì)量。在注射機(jī)的選用過程中，我發(fā)現(xiàn)有很多名詞是我所不了解的如鎖模力、注射量、注射壓力。通過查詢資料我了解了這些名詞的概念，但對于這些的計算還是存在困難，需要求助老師。在這次設(shè)計過程中，我發(fā)現(xiàn)澆注系統(tǒng)的設(shè)計不僅僅是冷流道澆注系統(tǒng)和熱流道澆注系統(tǒng)的區(qū)別，更多的是澆口、分流道、主流道的設(shè)計。頂出機(jī)構(gòu)除了圓頂桿，還有其他的頂出方式斜頂、推管等。冷卻系統(tǒng)也分很多形式，當(dāng)中還有水孔直徑、水口位置和水路布置。這些設(shè)計都需要通過尺寸計算來選擇合適的?？偟膩碚f整個模具的設(shè)計都是通過查詢相關(guān)資料計算選擇的，沒有一個系統(tǒng)是隨意定尺寸的。模具設(shè)計好后，進(jìn)行UG三維建模，然后需要用cad進(jìn)行導(dǎo)模具繪圖（也就是將三維轉(zhuǎn)換為二維圖），轉(zhuǎn)變?yōu)閳D紙形式。在圖形轉(zhuǎn)換過程中，我發(fā)現(xiàn)修改有些麻煩，對于注塑模的結(jié)構(gòu)表達(dá)有些困難。我在表達(dá)模具的內(nèi)部結(jié)構(gòu)上，進(jìn)行視圖分析時，有些細(xì)致的小地方，不能很好的表達(dá)出來（像冷卻系統(tǒng)中分流道和水路的表達(dá)方式）。總的來說，這次的設(shè)計讓我在模具設(shè)計方面學(xué)到很多理論性和實(shí)踐性的知識，讓我有很大的進(jìn)步。對于模具設(shè)計思路也變得清晰。致 謝轉(zhuǎn)眼間就實(shí)習(xí)了，在實(shí)習(xí)前我做了畢業(yè)設(shè)計。這次畢業(yè)設(shè)計過程中我遇到一些難題，做這份設(shè)計并不是很順利。在注射機(jī)的選擇過程中，有些計算類的問題我不太懂如何計算。我向我的同學(xué)尋求了幫助，我很感謝他們。但我更要感謝的是我的指導(dǎo)老師，在設(shè)計過程中他幫我解答難題，并幫我改正了我在設(shè)計上犯的一些錯誤。因?yàn)槲沂堑谝淮巫约涸O(shè)計塑料模具，所以很多關(guān)于注射機(jī)的設(shè)計中澆注系統(tǒng)、頂出機(jī)構(gòu)、冷卻系統(tǒng)的選用我都無從下手。模具設(shè)計并不是抱著隨隨便便的心態(tài)來完成，要精益求精，按照國家標(biāo)準(zhǔn)來選用模架及其模具結(jié)構(gòu)。再次感謝老師對我的指導(dǎo)和幫助。附 錄序號圖名圖號1果凍盒注塑模裝配圖GDHZS002果凍盒塑件圖GDHZS013型腔GDHZS024型芯GDHZS03參考文獻(xiàn)1 張維合. 注塑模具設(shè)計實(shí)用手冊. 北京：化工工業(yè)出版社，2011.2 浦學(xué)西. 模具結(jié)構(gòu).北京：中國勞動社會保障出版社，2008.3 李學(xué)峰. 塑料模具設(shè)計與制造（第2版）.北京： 機(jī)械工業(yè)出版社，2010.4 劉朝福. 注塑成型實(shí)用手冊. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2013.5 李忠文.精密注塑工藝與產(chǎn)品缺陷解決方案100例. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2009.6 宋玉恒塑料注塑模具設(shè)計手冊北京：航空工業(yè)出版社，19947 許發(fā)樾模具常用機(jī)構(gòu)設(shè)計（第2版）北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20158 陳劍鶴模具設(shè)計基礎(chǔ)北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20099 李振平模具制造工藝學(xué)北京：機(jī)械工業(yè)出版社，200710 褚建忠、甘輝、黃志高塑料模具設(shè)計基礎(chǔ)及項(xiàng)目實(shí)踐杭州：浙江大學(xué)出版社，201519畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯審查及成績評定表設(shè)計(論文)題目果凍盒注塑模設(shè)計畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯資格審查以下各項(xiàng)，已完成的打“”，否則打“”任務(wù)書、開題報告、評閱表等材料齊全已完成任務(wù)書基本要求無嚴(yán)重違紀(jì)現(xiàn)象（如：曠課達(dá)1/3者、論文檢測總文字復(fù)制比大于50%、違反規(guī)定造成重大損失者）審查結(jié)果指導(dǎo)教師意見：同意答辯 暫緩答辯 簽字： 年 月 日評閱教師意見：同意答辯 暫緩答辯 簽字： 年 月 日畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯成績答辯小組評審意見：成 績（百分制）：組長（簽字）：年 月 日答辯委員會評定成績組成部分分值比例指導(dǎo)教師評閱分30%評閱教師評閱分30%答辯成績40%最終得分畢業(yè)設(shè)計等第（五級分制）：答辯委員會主席（簽章）：年 月 日畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯記錄畢業(yè)設(shè)計（論文）題目果凍盒注塑模設(shè)計指導(dǎo)教師職 稱工作單位答辯日期、時間答辯組成員（簽字）：答辯記錄：記錄人（簽字）：年 月 日答辯組組長（簽字）：年 月 日設(shè)計（論文）要求（包括應(yīng)具備的條件）1.論文內(nèi)容有條理，格式規(guī)范，字?jǐn)?shù)超過4000；2.設(shè)計方案合理，工藝計算完整正確；3.自主攥寫設(shè)計，論文檢測總文字復(fù)制比大于50%；4.查閱參考文獻(xiàn)不少于10篇；5.工程圖紙繪制規(guī)范，篇幅不少于一張A1圖紙。（moldflow的文章不用這一條）摘 要本篇運(yùn)用CAD和UG軟件對塑料果凍盒進(jìn)行了設(shè)計。塑料果凍盒是我們?nèi)粘Ｉ钪谐Ｒ姷奈锲?，它的材料是PS。在了解果凍盒的結(jié)構(gòu)特征后，我們采用注射成型加工工藝。在設(shè)計過程中我們采用的點(diǎn)澆口澆注方式，其他關(guān)于模架的選用、鑲件的大小都進(jìn)行相關(guān)資料的查詢并計算得出。關(guān)鍵詞：果凍盒；PS塑料；注射成型；點(diǎn)澆口目 錄前 言11塑件的成型工藝分析21.1 塑件的工藝性分析和表面質(zhì)量分析21.1.1 塑件的工藝性分析21.1.2 塑件的表面質(zhì)量分析21.2 塑件的材料分析31.2.1 材料的性質(zhì)和應(yīng)用31.2.2材料的性能32 成型設(shè)備選擇與注塑工藝參數(shù)的編制42.1 塑件的計算42.2 注射成型工藝52.2.1 注射成型工藝過程52.2.2 注射成形的工藝參數(shù)63 模具結(jié)構(gòu)方案的確定83.1 分型面的位置確定83.2 型腔布局設(shè)計83.2.1 型腔數(shù)量的確定83.2.2 型腔排列方式的確定93.3 澆注系統(tǒng)設(shè)計93.3.1 澆口設(shè)計93.3.2 分流道設(shè)計103.3.3 主流道設(shè)計103.4 頂出機(jī)構(gòu)設(shè)計113.5 冷卻系統(tǒng)設(shè)計124 標(biāo)準(zhǔn)模架的選擇144.1模架的設(shè)計144.1.1 模架設(shè)計思路144.1.2 模架選用的基本原則144.2 成型鑲件大小和模架A/B/C板的尺寸計算144.2.1 鑲件大小的選擇144.2.2 A/B板尺寸的確定144.2.3 C板尺寸的確定155 模具繪圖16總 結(jié)17致 謝18附 錄19參考文獻(xiàn)20前 言隨著塑料工業(yè)的飛速發(fā)展和通用與工程塑料在強(qiáng)度和精度等方面的不斷提高，塑料制品的應(yīng)用范圍也在不斷擴(kuò)大，塑料制品所占的比例也在變大，大規(guī)模的模具生產(chǎn)使我國的模具質(zhì)量、模具的制造水平得到很大的改善10。塑料模具，簡單來說就是加工完整構(gòu)造和精確尺寸塑料的工具。由于塑料品種和加工方式的繁多，塑料模具的種類和結(jié)構(gòu)也很多。按照塑料制品成型加工方法的不同，我們通常將塑料模具分為六大類型：注塑模、壓注模、傳遞模、擠出模、中空吹塑模、熱成形模具。其實(shí)在我們?nèi)粘Ｉ钪杏泻芏嗍峭ㄟ^注塑模加工成型的，如碗裝泡面盒、快餐盒、飲料瓶、家用開關(guān)蓋、肥皂盒等等。由此說明，模具在我們生活中是必不可少的，塑料模具更為重要。為了讓大家了解塑料模具，我選擇了在日常生活中不引人注意的果凍盒來做一次設(shè)計。本篇文章主要是對我們?nèi)粘Ｉ钪谐Ｒ姷牧闶嘲b塑料果凍盒的設(shè)計。在沒有接觸模具設(shè)計這方面的知識時，我們只知道果凍盒是用模具做出來的，不同的形狀用不同的模具?？墒?，對于具體的加工方式并不了解。為此我利用自己學(xué)習(xí)到的知識點(diǎn)，針對圓形的果凍盒進(jìn)行了一次設(shè)計。在模具設(shè)計前，我們首先需要的是要了解產(chǎn)品所采用的是何種材料，其次了解這種材料的各項(xiàng)性能和加工時需要的工藝參數(shù)。接下來我們需要利用測量工具得到零件的尺寸并用UG軟件建模。并用分析軟件（如Mold-flow）對產(chǎn)品進(jìn)行分析，知道最佳注射點(diǎn)。分析之后我們需要對模具結(jié)構(gòu)進(jìn)行選擇。對于這個產(chǎn)品我們選用了注塑加工成型方法，也就是用注塑模。對于模架的選擇和鑲件的確定，需要我們通過查閱資料中的經(jīng)驗(yàn)值并計算得出合理的數(shù)據(jù)；并選用合理的澆注系統(tǒng)、頂出機(jī)構(gòu)和冷卻系統(tǒng)。這些在說明書中都有詳細(xì)的設(shè)計計算過程。由于本人的水平有限，設(shè)計中存在需要改進(jìn)和提高的地方。我十分希望老師能提出寶貴的意見，讓我可以做出一份較好的設(shè)計說明書，以便自身能力今后不斷提高。1塑件的成型工藝分析1.1 塑件的工藝性分析和表面質(zhì)量分析1.1.1 塑件的工藝性分析該塑件是我們?nèi)粘Ｉ钪谐Ｒ姷墓麅龊小Ｋ唵螌ΨQ，結(jié)構(gòu)性能很好；材料為PS塑料，壁厚2mm，適合大批量生產(chǎn)。圖1-1為塑件二維圖。圖1-1 塑件二維圖PS塑料是無定型塑料，它的成型收縮率為0.30.8，因此要有脫模斜度（要進(jìn)行拔模）。1.1.2 塑件的表面質(zhì)量分析果凍盒為獨(dú)立性產(chǎn)品，不需要與其它零件配合使用。所以對尺寸精度和表面質(zhì)量要求不是很高。只要保證表面沒有刮痕、摸起來光滑即可。在選擇澆口位置時要考慮是否對表面質(zhì)量有影響，盡量不要影響使用。1.2 塑件的材料分析1.2.1 材料的性質(zhì)和應(yīng)用PS是聚苯乙烯系塑料的簡稱，是大分子鏈中包括苯乙烯基的一種塑料；其英文名為general purpose polystyrene。PS主要分為普通聚苯乙烯(GPPS)、高抗沖聚苯乙烯(HIPS)、可發(fā)性聚苯乙烯(EPS)和茂金屬聚苯乙烯(SPS)等。其中通用級聚苯乙烯是一種熱塑性樹脂，為有光澤的、透明的珠狀或粒狀的固體。它的密度為1.041.09 gcm3,透明度為88%92%,折射率為1.59%1.60%。其實(shí)在我們?nèi)粘Ｉ钪杏泻芏喽际荘S塑料，像碗裝泡面盒、快餐盒、礦泉水瓶、食品包裝盒、塑料吸盤等。1.2.2材料的性能a. 機(jī)械性能：強(qiáng)度高、耐疲勞性、尺寸穩(wěn)定、蠕變也小(高溫條件下也極少有變化)；b. 耐熱老化性：增強(qiáng)后的UL溫度指數(shù)達(dá)120140(戶外長期老化性也很好)；c. 耐溶劑性：無應(yīng)力開裂；d. 對水穩(wěn)定性：遇水易分解(高溫、高濕環(huán)境下謹(jǐn)慎使用)；e. 成型加工性：普通設(shè)備注塑或擠塑。由于結(jié)晶速度快，流動性好，模具溫度也比其他工程塑料要求低。在加工薄壁制件時，僅需幾秒鐘，對大部件也只需要40s60s。 anonymity 百度百科 PS塑料2 成型設(shè)備選擇與注塑工藝參數(shù)的編制2.1 塑件的計算圖2-1果凍盒是根據(jù)實(shí)際尺寸，用UG三維軟件做出的果凍盒三維圖。圖2-1果凍盒三維建模后，通過UG軟件中的分析我們可以直接得出塑件的體積（圖2-2）、質(zhì)量（圖2-3）和重量（圖2-4）。 圖2-2體積 圖2-3質(zhì)量圖2-4重量通過設(shè)計手冊查的PS材料密度為1.041.09gcm3。因此塑件的質(zhì)量G=V11.093911.35859g,故取11g塑件的質(zhì)量。2.2 注射成型工藝2.2.1 注射成型工藝過程注射成型是熱塑性塑料的主要成型方法。注射成型工藝過程包括：成形前的準(zhǔn)備、注射成型過程及塑件的后處理三個階段10。注射裝置準(zhǔn)備注射預(yù)塑化裝入料斗塑料原料清理模具、加熱注 射閉 模放入嵌件裝注料射預(yù)裝塑置注射模具、加熱涂脫模劑 保壓（硬化）排 氣脫 模 塑 件噴嘴后退圖2-5工藝過程2.2.2 注射成形的工藝參數(shù)正確的注射成形工藝可以保證原材料良好塑化，順利充模、冷卻、定型，從而生產(chǎn)出合格的塑料制品。PS注射成型時一般直接使用。有的時候?yàn)榱颂岣咚芗馁|(zhì)量,可以在5570下的鼓風(fēng)烘箱預(yù)干燥1h2h。關(guān)于這次注塑果凍殼所用的PS塑料具體的加工條件我們可以從表2-1常見的熱塑性塑料注塑成形的工藝參數(shù)得出：1）溫度：料筒溫度為140190,模具溫度為2060；2）壓力：注塑壓力為60MPa100MPa,保護(hù)壓力為30MPa40MPa；3）時間：成形周期為4090s。由于這次做的果凍盒壁厚2mm較薄，所以保壓時間要短些（塑件收縮率最小為保壓時間最佳值），此外成形過程中盡量縮短開模、脫模等時間，提高生產(chǎn)效率。表2-1熱塑性塑料注塑成形的工藝參數(shù)塑料項(xiàng)目乙丙共聚PP聚丙烯PPABS軟聚氯乙烯PVC硬聚氯乙烯PVC聚苯乙烯PSHIPS注射機(jī)類型柱塞式螺桿式螺桿式柱塞式螺桿式柱塞式螺桿式螺桿轉(zhuǎn)速（r/min）3060306030603060噴嘴形式直通式直通式直通式直通式直通式直通式直通式溫度/170190170190180190140150150170160170160170料筒溫度/前段180200180200200210160190170190170190170190中段190220200220210230165180170190后段150170150170150170150170150170150170150170模具溫度/5070408050703040306020602050注射壓力/MPa701007012070904080801306010060100保壓壓力/MPa4050506050702030406030403040注射時間/s05053508250303保壓時間/s1560206015401540154015401540冷卻時間/s1550155015301540153015301040成形周期/S4012040120407040804090409040903 模具結(jié)構(gòu)方案的確定3.1 分型面的位置確定為使產(chǎn)品順利從模具中取出，模具分成動模和定模，此分界面為分型面。單分型面注塑模是我們通常所說的二板模，結(jié)構(gòu)簡單只有一個分型面，一般用于側(cè)澆口的澆注系統(tǒng)。雙分型面注塑模是我們通常所說的三板模，有兩個分型面，一般用于點(diǎn)澆口澆注系統(tǒng)。分型面的不同，工作原理也不同。選擇分型面要注意：不能影響產(chǎn)品外觀；盡可能把產(chǎn)品留在動模一側(cè)，方便取出；選擇產(chǎn)品最大截面，利于排氣。綜合以上要點(diǎn)，選擇出合適的分型面，分型面的位置如圖3-1分型面中A-A處所示。圖3-1分型面3.2 型腔布局設(shè)計3.2.1 型腔數(shù)量的確定影響型腔數(shù)量的主要因素有以下幾種：產(chǎn)品重量與注塑機(jī)的額定注塑量：各腔塑料制品總重+澆注系統(tǒng)凝料注塑機(jī)額度注塑量80（用于校對）；注塑機(jī)的額定鎖模；產(chǎn)品的生產(chǎn)批量：生產(chǎn)批量決定型腔的個數(shù)；經(jīng)濟(jì)效益：型腔數(shù)量越多，制造費(fèi)用和制造難度也越大，模具質(zhì)量也會下降；保養(yǎng)與維修：型腔數(shù)量越多，故障發(fā)生率也越高。3.2.2 型腔排列方式的確定型腔排列的原則要保證模具壓力和溫度平衡，可以采用對稱排位或?qū)桥盼弧 對稱排位：一模多件，制品相同，腔數(shù)為雙數(shù)；B 對角排位：一模兩件，制品相同，但制品不對稱，叫鴛鴦模。澆口位置要統(tǒng)一：相同制品要從相同的位置進(jìn)膠。進(jìn)料平衡：熔料要同時充滿各型腔。分流道盡量取最短：減少熔體在分流道內(nèi)的壓力和溫度損失。綜合以上原則和產(chǎn)品本身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，如圖3-2所示型腔數(shù)量為二，排列方式為對稱排列較好。圖3-2型腔布局3.3 澆注系統(tǒng)設(shè)計型腔澆注系統(tǒng)設(shè)計包括主流道的選擇、分流道截面形狀及尺寸的確定、澆口的位置選擇、澆口形式及澆口截面尺寸的確定。根據(jù)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、大小、形狀以及制品批量大小，首先確定采用冷流道澆注系統(tǒng)還是熱流道澆注系統(tǒng)。本產(chǎn)品要求：結(jié)構(gòu)簡單、形狀似圓桶狀、大批量生產(chǎn)，所以我們采用冷流道澆注系統(tǒng)。3.3.1 澆口設(shè)計澆口設(shè)計原則：澆口數(shù)量在滿足注塑要求下越少越好；澆口位置盡量選在分型面上，要保證到型腔各個部位距離盡量相等，還要利于排氣，最重要的是不能影響制品外觀。本產(chǎn)品要求：表面光潔無毛刺、無縮痕，所以采用點(diǎn)澆口，根據(jù)型腔的數(shù)量選用兩個點(diǎn)澆口（如圖3-3所示）。3.3.2 分流道設(shè)計對于多腔布置，盡量選用平衡式分流道，保證每個澆口位置相同且分流道長短一致。本產(chǎn)品選用了點(diǎn)澆口和兩穴形式，所以選用U型水道較好（如圖3-3所示）。圖3-3點(diǎn)澆口3.3.3 主流道設(shè)計主流道形狀由唧咀決定，為了便于脫模，一般主流道采用圓錐形。本產(chǎn)品選用的是點(diǎn)澆口，點(diǎn)澆口適用于三板模，所以主流道錐度可取510（如圖3-4所示）。圖3-4主流道3.4 頂出機(jī)構(gòu)設(shè)計1）頂出方向模具的頂出方向分為：定模頂出、動模頂出或動、定模同時頂出。根據(jù)本產(chǎn)品的實(shí)際情況，我們采用動模頂出。2）頂出距離一般是頂出的產(chǎn)品距離模具510mm；一些形狀簡單且脫模角度大的桶形制品頂出成品深度的2/3。3）頂出方式頂出裝置一般分為：圓頂桿、扁頂桿、推管、斜頂、氣頂、頂出塊。4）頂出位置不能太靠邊，要保證12mm的料厚；在制品包緊力大的位置。5）標(biāo)準(zhǔn)件的選用頂針固定板按照標(biāo)準(zhǔn)模架選擇；圓推桿一般選用46mm,制品較大可根據(jù)實(shí)際情況選擇。該產(chǎn)品內(nèi)部沒有加強(qiáng)筋，壁厚為2mm，分型面最小直徑為32mm，所以選用最普遍最簡單的圓頂桿。通過計算，選用兩根18193mm的圓頂桿（如圖3-5所示）。圖3-5頂桿3.5 冷卻系統(tǒng)設(shè)計型腔冷卻系統(tǒng)有很多形式：普通冷卻、水井冷卻、內(nèi)模轉(zhuǎn)模胚冷卻、噴泉式冷卻等。根據(jù)實(shí)際情況，當(dāng)內(nèi)模鑲件冷卻時，可采用內(nèi)模轉(zhuǎn)模胚冷卻法（如圖3-6所示）。 圖3-6水路1）水孔直徑選用根據(jù)表3-1水口直徑參照表，產(chǎn)品壁厚2mm選擇合適的水路直徑10mm。表3-1水口直徑參照表產(chǎn)品壁厚mm冷卻水路直徑mm1.55-828-102-410-122）水孔位置確定表3-2水孔位置參數(shù)表示意圖參數(shù)d=2D3D(水路孔邊至鑲件邊緣要求大于10mm)P=3D5D根據(jù)表3-2，計算得出：d=2030mm,故取24.5mm。P=3050mm,故取50mm。4 標(biāo)準(zhǔn)模架的選擇4.1模架的設(shè)計4.1.1 模架設(shè)計思路模架的選用與塑件進(jìn)澆方式和模具型腔的數(shù)量有關(guān)。本產(chǎn)品表面質(zhì)量較高，應(yīng)選用的是點(diǎn)澆口；產(chǎn)品尺寸較小，選用模具型腔的數(shù)量是“一模兩腔”。4.1.2 模架選用的基本原則1）盡量選擇較小的規(guī)格；2）一般情況下優(yōu)先選擇工字模架（考慮注塑的容模量）；3）模架盡量用標(biāo)準(zhǔn)型號。根據(jù)塑件進(jìn)澆方式、型腔的數(shù)量和模架選用的基本原則，選用了DCI模架。4.2 成型鑲件大小和模架A/B/C板的尺寸計算4.2.1 鑲件大小的選擇根據(jù)產(chǎn)品的外形尺寸和產(chǎn)品本身結(jié)構(gòu)可以確定好鑲件的外形尺寸。通過計算得知產(chǎn)品的陰影面積為S=1734.065mm2。參考表4-1鑲件的大小參照表中的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出A=40mm,B=24mm，C=40mm。表4-1鑲件的大小參照表產(chǎn)品投影面S（mm2）A(mm)B(mm)C(mm)100-900402030900-250040-4520-2430-402500-640045-5024-3040-506400-1440050-5530-3650-6514400-2560055-6536-4265-80“A”表示塑料制品最大外形邊到模芯邊的距離；“B”表示塑料制品最高點(diǎn)到前模芯底面的距離；“C”表示塑料制品到后模芯底面的距離。4.2.2 A/B板尺寸的確定A/B板各種尺寸如圖4-1、圖4-2所示。 圖4-1動模 圖4-2 模架A/B板各種尺寸，可以通過表4-2經(jīng)驗(yàn)參考值得出：D1：A/B板寬度尺寸 D1=W1+2T1 =126+240=206mm D2：A/B板長度尺寸 D2=W2+2T2 =210+260=330mmH1：A板厚度尺寸 H1=V1+N1=65+40=105mm H2：B板厚度尺寸 H2=V2+N2=40+40=80mm根據(jù)以上計算得出的數(shù)據(jù)，可以選用型號為“3535” 的標(biāo)準(zhǔn)模架。表4-2 A/B板參照表W1T1minW2T2minV1N1minV2N2min150402005030202506530070404040504.2.3 C板尺寸的確定模腳的高度H必須能順利推出塑件，并使推桿固定板離托板間有10mm左右的間隙。方鐵高度H=頂針面板厚度+頂針底板厚度+限位釘高度+頂出距離+1015mm= 20+25+5+45+10 =105mm（頂出距離制品需頂出高度+510mm）105 模具繪圖模具圖一般分為零件圖和裝配圖，為了讓人看懂，繪制圖紙時一定要特別注意圖紙的使用對象。繪制出的圖紙一定要按國家標(biāo)準(zhǔn)來標(biāo)注尺寸、公差，還有確保尺寸的完整性，圖紙的整潔性。1） 零件圖零件圖主要為了表示所加工零件的結(jié)構(gòu)尺寸（包括尺寸公差、形為公差、粗糙度）及技術(shù)要求。2） 裝配圖模具裝配圖要清晰完整地表達(dá)出該模具的內(nèi)部構(gòu)造，零件之間的裝配與連接關(guān)系，模具的工作原理及生產(chǎn)該模具的技術(shù)要求和檢驗(yàn)要求。圖5-1為簡易的裝配表達(dá)圖。1.定位環(huán)；2.唧咀；3.工字板；4.推板；5.點(diǎn)澆口；6.A板；7.型芯；8.B板；9.頂針；10.方鐵；11.面針板；12.底針板；13.底板；14.U型道；15.型腔；16.膠塞；17.回針；18.垃圾釘；19.小拉桿圖5-1裝配簡圖總 結(jié)本篇文章是對塑料果凍盒注塑模設(shè)計。我運(yùn)用自己平時學(xué)習(xí)到的關(guān)于塑料模具的知識來進(jìn)行了設(shè)計。設(shè)計前我先了解了一下果凍盒的原材料PS塑料；其次通過實(shí)體測量用UG軟件三維實(shí)體建模，得出產(chǎn)品的體積、質(zhì)量和重量并計算出該材料產(chǎn)品的質(zhì)量。在注射機(jī)的選用過程中，我發(fā)現(xiàn)有很多名詞是我所不了解的如鎖模力、注射量、注射壓力。通過查詢資料我了解了這些名詞的概念，但對于這些的計算還是存在困難，需要求助老師。在這次設(shè)計過程中，我發(fā)現(xiàn)澆注系統(tǒng)的設(shè)計不僅僅是冷流道澆注系統(tǒng)和熱流道澆注系統(tǒng)的區(qū)別，更多的是澆口、分流道、主流道的設(shè)計。頂出機(jī)構(gòu)除了圓頂桿，還有其他的頂出方式斜頂、推管等。冷卻系統(tǒng)也分很多形式，當(dāng)中還有水孔直徑、水口位置和水路布置。這些設(shè)計都需要通過尺寸計算來選擇合適的?？偟膩碚f整個模具的設(shè)計都是通過查詢相關(guān)資料計算選擇的，沒有一個系統(tǒng)是隨意定尺寸的。模具設(shè)計好后，進(jìn)行UG三維建模，然后需要用cad進(jìn)行導(dǎo)模具繪圖（也就是將三維轉(zhuǎn)換為二維圖），轉(zhuǎn)變?yōu)閳D紙形式。在圖形轉(zhuǎn)換過程中，我發(fā)現(xiàn)修改有些麻煩，對于注塑模的結(jié)構(gòu)表達(dá)有些困難。我在表達(dá)模具的內(nèi)部結(jié)構(gòu)上，進(jìn)行視圖分析時，有些細(xì)致的小地方，不能很好的表達(dá)出來（像冷卻系統(tǒng)中分流道和水路的表達(dá)方式）?？偟膩碚f，這次的設(shè)計讓我在模具設(shè)計方面學(xué)到很多理論性和實(shí)踐性的知識，讓我有很大的進(jìn)步。對于模具設(shè)計思路也變得清晰。致 謝轉(zhuǎn)眼間就實(shí)習(xí)了，在實(shí)習(xí)前我做了畢業(yè)設(shè)計。這次畢業(yè)設(shè)計過程中我遇到一些難題，做這份設(shè)計并不是很順利。在注射機(jī)的選擇過程中，有些計算類的問題我不太懂如何計算。我向我的同學(xué)尋求了幫助，我很感謝他們。但我更要感謝的是我的指導(dǎo)老師，在設(shè)計過程中他幫我解答難題，并幫我改正了我在設(shè)計上犯的一些錯誤。因?yàn)槲沂堑谝淮巫约涸O(shè)計塑料模具，所以很多關(guān)于注射機(jī)的設(shè)計中澆注系統(tǒng)、頂出機(jī)構(gòu)、冷卻系統(tǒng)的選用我都無從下手。模具設(shè)計并不是抱著隨隨便便的心態(tài)來完成，要精益求精，按照國家標(biāo)準(zhǔn)來選用模架及其模具結(jié)構(gòu)。再次感謝老師對我的指導(dǎo)和幫助。附 錄序號圖名圖號1果凍盒注塑模裝配圖GDHZS002果凍盒塑件圖GDHZS013型腔GDHZS024型芯GDHZS03參考文獻(xiàn)1 張維合. 注塑模具設(shè)計實(shí)用手冊. 北京：化工工業(yè)出版社，2011.2 浦學(xué)西. 模具結(jié)構(gòu).北京：中國勞動社會保障出版社，2008.3 李學(xué)峰. 塑料模具設(shè)計與制造（第2版）.北京： 機(jī)械工業(yè)出版社，2010.4 劉朝福. 注塑成型實(shí)用手冊. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2013.5 李忠文.精密注塑工藝與產(chǎn)品缺陷解決方案100例. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2009.6 宋玉恒塑料注塑模具設(shè)計手冊北京：航空工業(yè)出版社，19947 許發(fā)樾模具常用機(jī)構(gòu)設(shè)計（第2版）北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20158 陳劍鶴模具設(shè)計基礎(chǔ)北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20099 李振平模具制造工藝學(xué)北京：機(jī)械工業(yè)出版社，200710 褚建忠、甘輝、黃志高塑料模具設(shè)計基礎(chǔ)及項(xiàng)目實(shí)踐杭州：浙江大學(xué)出版社，201519