1、水杯注塑模設計(shj)班級(bnj)：學號：姓名：共二十六頁課程設計任務書成型方法與設備(shbi)：在XS-ZY-500型號注射機上成型塑件原料(yunlio)：聚丙烯收縮率：1.0%3.0%塑件制品名稱：水杯生產批量：單件塑件圖：見圖一、圖二共二十六頁水杯的三維建模圖圖一圖二水杯的三視圖共二十六頁Content請在此添加段落(dunlu)內容請在此添加段落內容澆注系統及設計(shj)原則澆注系統是指模具中從接觸注射機噴嘴開始到型腔為止的塑料流動通道，起作用是塑料熔體平穩且有順序地填充到型腔中，并在填充和凝固過程中把注射壓力充分傳遞到各個部位，以獲得組織緊密、外形清晰的塑件。 因而，澆注系

2、統十分重要，它的設計好壞對塑件性能、外觀及成型難易程度等有很大的影響。澆注系統可分為普通澆注系統和無流道凝料澆注系統。共二十六頁Content請在此添加(tin ji)段落內容請在此添加段落內容澆注(jio zh)系統組成1）主流道 主流道是指從注射機噴嘴與模具的接觸部位起到分流道為止的一段流道。主流道與注射機噴嘴在一條線上，是熔融塑料進入模具是最先經過的流道。（2）分流道 分流道是指介于主流道和澆口之間的一段通道，它是熔融塑料由主流道流入型腔的過渡通道，能使塑料的流向得到平穩的轉換。3）澆口 澆口又稱進料口，它是分流道與型腔之間的狹窄部分，也是澆注系統中最短小的部分 。這一狹窄短小的澆口能使

3、分流道輸送來的熔融塑料產生加速，行成理想的流動狀態而充滿型腔，同時還起著封閉型腔防止塑料倒流的作用，并在成型后便于使分流道凝料與塑件分離。（4）冷料穴 冷料穴是指直接對著主流道的孔或槽。其作用是儲藏注射時間產生的冷料頭，以防止冷料進入型腔而影響塑件質量，甚至堵塞澆口而影響注射成型。當分流道較長時，其末端也應開設冷料穴。共二十六頁澆注系統設計(shj)的基本原則排氣良好(lingho)流程短防止型芯變形和嵌件移位整修方便防止塑件翹曲變形合理設計冷料穴或溢料穴澆注系統的截面積和長度 澆注系統的截面積和長度應盡量取小值以減少澆注系統占用的塑料量，從而減少回收料。共二十六頁（1）主流道與定位(dngw

4、i)圈的設計主流道是熔融塑料進入模具型腔時最先經過的部位，其截面尺寸直接影響塑料的流動速度和填充時間。其設計要點如下：主流道一般(ybn)設計成圓錐形，其錐角一般(ybn)為24，流動性差的可取3 6,便于將冷凝料從主流道中拔出。內表面粗糙度為Ra0.63m。為保證主流道與注射機噴嘴緊密接觸，防止漏料，一般主流道與噴嘴對接處做成球面凹坑，其半徑R=Ro+(12),其小端直徑d=do+(0.51),凹坑深度取35mm，其中，Ro為噴嘴前端的球面半徑（mm）,do為噴嘴孔徑（mm）為減少熔融體充模時的壓力損失和塑料耗損，應盡量縮短主流道的長度，一般主流道的長度控制在60mm內。由于主流道與高溫塑料

5、熔體及注射機噴嘴反復接觸和碰撞，所以常將主流道設計成可拆卸的澆口套。共二十六頁根據相關資料，查得XS-ZY-500型塑料注射機噴嘴的有關尺寸噴嘴前端球面半徑 Ro=18mm噴嘴孔直徑do=4mm根據模具主流道與噴嘴的關系得到：主流道進口球面半徑R=Ro+(12)mm=18+(12)mm=20mm取R=20mm主流道進口端孔直徑d=do+0.5mm=4+0.5mm=4.5mm取d=4.5mm為了便于(biny)將凝料從主流道中拔出，應將主流道設計成圓錐形，其錐角為24。澆口套的長度 設計得比模板厚度短0.02mm。定位圈是安裝模具時做定位用的，查資料得XS-ZY-500型螺桿式注射機的定位圈的直

6、徑為100mm，一般定位圈高出定模座板表面510mm。由于澆口套與定位圈均屬于注射模具的通用件，所以設計者應盡量采用推薦尺寸的澆口套和定位圈。共二十六頁（2）分流(fn li)道設計 分流道是主流道和澆口之間的進料通道。在設計分流道時主要考慮的是盡量減少熔體流動時壓力損失和溫度降低(jingd)，同時盡量減小分流道的體積。常用的分流道截面形狀有圓形、梯形、U形、半圓形和矩形等。分流道長度一般為830mm，也可根據型腔數量和布置取得更長一些，但不宜小于8mm，否則會給修磨帶來困難。該塑件采用一模一腔，點澆口進料，進料口正對著主流道，且塑料的流動性好，所以本模具不考慮分流道的設計。共二十六頁（3）

7、澆口設計(shj) 澆口分流道與型腔之間的一段細短的通道，它是澆注系統的關鍵部位。澆口的形狀、數量、尺寸和位置對塑件的質量影響(yngxing)很大。澆口的主要作用有兩個：一是塑料熔體流經的通道；二是澆口的適時凝固可控制保壓時間。共二十六頁方案一：點澆口進料優點： 熔融塑料流通過澆口時流速增高,加上摩擦 力的作用，塑料流的溫度升高。這樣，能獲得外形清晰，表面光澤的塑件。 開模后點澆口可自動拉斷，有利于自動化操作。去除澆口以后(yhu)，塑件上留下的痕跡不明顯，不影響塑件表面的美觀。 確定澆口的位置很靈活。缺點：模具結構較復雜，一般采用雙分型面模具，才便于脫出澆道凝料。 大型塑件采用一個點澆口時

8、易產生翹曲變形，故應采用多個點澆口同時進料。從模具結構及成型工藝的角度(jiod)出發，有以下三種澆口設計方案共二十六頁方案二：直澆口進料優點: 傳遞壓力好，保壓補縮作用強。 模具結構簡單緊湊，制造(zhzo)方便，成本較低。缺點：去除澆口困難，澆痕明顯。 塑料進料時阻力大。 澆口部位熔體多，熱量集中，冷卻后內應力大，易產生氣孔及縮孔缺陷。方案三：側澆口進料優點：澆口截面形狀簡單，加工方便 能對澆口尺寸進行精密加工 確定澆口位置靈活，以便改善充模狀況 去除澆口方便，痕跡小缺點：塑件容易形成熔接痕、縮孔、凹陷 等缺陷。 注射壓力損失較大，對于殼形塑件，采用這種澆口不易排氣 特別適用于兩板式多型腔

9、模具，多用于中小型塑件的澆注成型共二十六頁 綜上所述，由于該塑件外觀質量要求較高，澆口的位置和大小應以不影響塑件的外觀質量為前提，同時，也應盡量使模具結構更簡單。根據對該塑件結構的分析，并結合(jih)已確定的分型面位置，使用點澆口進料方式。 根據塑件外觀質量的要求以及型腔的安放方式，進料位置設計在塑件底部。共二十六頁（4）冷料穴設計(shj) 冷料穴位于主流道正對面的孔或槽，或者在分流道的末端。其作用是收集熔體前鋒的冷料，防止其進入型腔而影響塑件的質量。冷料穴分兩種：一種是專門用于收集冷料的；另一種是既有儲存冷料又兼有拉出主流道冷凝料的功能。 冷料穴必須設置在熔體流向的末端的轉折處，并迎著上

10、游料流的方向。冷料穴的長度一般取流道直徑的1.52倍。 該塑件采用無拉料桿冷料穴，其特點是在主流道的末端開設一錐形凹坑，在凹坑側壁上垂直鉆一小盲孔。開模時，靠盲孔內的凝料把主流道凝料從定模中拔出(b ch)；脫模時，靠推桿對塑件或分流道的推力，使穴內的凝料先沿盲孔軸線移動，而后全部脫出。 該模具的排氣系統的設計是利用模板之間的縫隙進行排氣。共二十六頁模具設計方案(fng n)論證1.型腔的布局 對于一模多件的模具型腔布置，在保證澆注系統分流道的流程短、模具結構緊湊、模具能正常工作的前提下，盡可能使模具型腔對稱、均衡、取件方便。本案例的模具采用 一模一腔，另外，塑件結構簡單，不需要(xyo)側向

11、分型，所以型腔的排列方式只有一種，即放在定模板中心。2.成型零件的結構確定 注射模的成型零件是指構成模具型腔的零件，通常包括凹模、凸模、型芯、螺紋型芯、螺紋型環等。 成型零件直接與高溫高壓的塑件接觸，它的質量直接影響塑件的質量。該塑件的材料為PP通用塑料，對表面粗糙度和精度的要求較高，因此要求成型零件有足夠的強度、剛度、硬度和耐磨性，應選用優質模具鋼制作，還應進行熱處理以使其具備5055HRC的硬度。 在滿足塑件質量要求的前提下，還要考慮金屬零件的加工性及模具制作成本。共二十六頁（1）凹模（型腔）設計 凹模又稱為陰模，它是成型塑件外表面的零件。 凹模的基本結構一般分為整體式凹模、整體嵌入式凹模

12、、局部鑲嵌式凹模、拼塊式組合凹模。 本案例采用整體式凹模，整體式型腔是直接加工在定模板上的凹模結構簡單牢固、強度高、剛度高、使用中不易發生變形，成型的塑件質量好。但對于形狀復雜的凹模，其加工工藝性較差，且凹模局部受損后維修困難。 該塑件尺寸較小，且形狀簡單，型腔加工容易實現，可以采用整體式結構。（2）凸模（型芯）設計凸模和型芯都是用來成型塑件內表面的零件，兩者沒有嚴格的區別。凸模（型芯）的結構形式可分為整體式凸模、整體嵌入式凸模、鑲拼組合式凸模、活動式凸模。本案例型芯采用整體嵌入式型芯， 嵌入式凸模主要是模具中的小型芯（成型桿）或成型鑲件。為減少模具零件的切削加工量和便于加工，小型芯（成型桿）

13、單獨加工制造后，再被嵌入到模具中的安裝孔內固定。 整體嵌入式型芯可節省貴重模具鋼，便于機加工和熱處理，修理更換方便，同時也有利于型芯冷卻和排氣的實施。 由于該塑件的型芯為長型芯，型芯帶有臺階所以(suy)用壓板固定是考慮到加工制造方便和降低模具成本。共二十六頁（3）推出機構設計推出機構是指在開模過程中將塑件及流道凝料推出或拉出的裝置。 推出機構的結構因塑件的脫模要求不同而不同，但對推出機構所應達到的基本要求是一致的：使塑件在推出過程(guchng)中不會損壞變形保證塑件在開模的過程中留在設置有推出機構的動模內若塑件需留在定模內，則要在定模上設置推出機構。共二十六頁方案一：推桿推出機構優點：簡單

14、、靈活，制造簡單，更換方便，設置位置的自由度大缺點：但與塑件接觸面積小，易使塑件變形或損壞。加工復雜，要保證推桿與其配合孔的同軸度，避免在。推出時卡住方案二：推管推出機構優點：動作均衡(jnhng)可靠、無推出痕跡。常用的推管推出機構，結構定位準確，推管強度高，型芯維修和更換方便缺點：型芯太長，用于塑件直徑較小、深度較大的圓筒形部分的脫模、不適用于軟塑件或薄壁深筒形件的推出。方案三：推件板推出機構優點：推出力大且均勻、無推出痕跡，推出 面積大，也是一種最常用的脫模機構形式 缺點：但非圓形塑件推件板與型芯配合部分的加工較麻煩，適于內腔為圓形或矩形等規則的薄壁塑件。共二十六頁綜上所述，由于(yuy

15、)該塑件外觀質量要求較高應以不影響塑件的外觀質量為前提，且要求推出塑件速度快，所以方案三符合要求。共二十六頁冷卻系統設計(shj) 模具的冷卻就是將熔融狀態的塑料傳給模具的熱量盡可能迅速地帶走，以便塑件冷卻定型獲得最佳的塑件質量。 模具的冷卻方式有水冷卻、空氣冷卻和油冷卻，但常用的是水冷卻方法。 冷卻形式一般是在型腔、型芯等部位合理地設置冷卻通道，并通過(tnggu)調節冷卻水流及流速來控制模具溫度，冷卻水一般為室溫冷水，必要時也采用強迫通水或通低溫水來加強冷卻效率。 聚丙烯是結晶性塑料，成型時需要充分冷卻，冷卻要均勻。所以，為了盡量縮短成型周期，提高生產率，因此該模具的凹模冷卻是在定模板上開

16、出冷卻水道，采用冷卻水進行循環冷卻型腔；而型芯的冷卻則采用內部加裝銅管噴流冷卻的方式。共二十六頁導向定位機構(jgu)設計導向零件是保證動模與定?；蛏夏Ｅc下模合模時正確定位和導向的重要零件，主要包括導柱和導套。 導向機構的作用：導向作用定位作用承受一定的側向壓力由于該塑件基本對稱且無單向側壓力，所以采用標準帶頭(di tu)導柱和直導套導向便可滿足合模導向及閉模后的定位。 導柱要比主型芯高出68mm。標準帶頭導柱共二十六頁模具(mj)裝備圖主視圖俯視圖共二十六頁零件圖推桿凸模（型芯）共二十六頁定模板(mbn)澆口套直導套共二十六頁Thank you!共二十六頁內容摘要水杯注塑模設計。合理設計冷料穴