雪碧瓶盖注塑模设计

摘要塑料工业是世界上发展最快的工业之一。

在日常生活中几乎每天都使用塑料制品，这些产品的大部分可由注塑成型的方法生产。

众所周知，注塑成型工艺是制作各种形状的产品和以低成本制作复杂形状产品的制造工艺。

本次的毕业设计的主要内容是雪碧瓶盖的注塑模具设计。

从塑料材料的性能分析，根据塑件的基本形状和尺寸入手，合理选择注射的成型方法。

通过对塑件工艺性的分析和对模具生产条件及制造水平的掌握，制订出成形工艺卡。

在制定出成形工艺卡以后，开始进行模具的结构设计。

其中模具的结构设计过程包括：型腔的数目和位置的确定，模具的总体结构形式设计，动模及定模成形零件尺寸的确定，浇注系统形式及尺寸的确定，脱模方式的确定，调温及排气系统的确定，模架的选择待以上各步骤完成以后，便开始绘制模具的结构草图，根据具体尺寸校核注塑模具及注塑机的有关尺寸，并对工艺参数进行核定和计算。

之后进行初步的审查对所存在的问题进行确定和修正，然后绘制模具总装配图，按装配图绘制成型零件及所有需要加工的零件工作图，同时考虑零件的加工工艺。

关键字：雪碧瓶盖；注塑模具；注射机AbstractPlastic industry is one of the world's fastest-growing industrial .In everyday life almost everyday use plastic products, most of these products by injection molding method production. As is known to all, injection molding process is making all sorts of shapes of product and low-cost production complex shape product manufacturing process.The graduation design of the main content is XueBi lid injection mold design. From plastic material performance analysis, according to the basic plastic parts,shape and size of the rational selection of injection molding method. Through the analysis of the technology of plastic parts for mold production conditions and with manufacture level of mastery and work out forming process card. In setting out after forming process card to begin die structure design.One die structure design process includes: cavity number and positioning,die structure form design, dynamic model and decide the determination of forming parts size mold, gating system forms and sizes, stripping the sure way to determine, tempering and exhaust system identified, formwork choice to stay above the steps are done, started drawing die structure sketches, according to the concrete size checking injection molding tool and injection molding machine,and the relevant dimensions of verification and calculation process parameters. Carries on the preliminary review after some issues identified and fix, then draw mold assembly drawing, according to total drawings forming parts and all needs processing, and consider working drawing parts machining process of the part.Keyword: XueBi lid; injection mould ; injector machine目录1 塑件的分析 (1)1.1 壁厚分析 (1)1.2 圆角分析 (1)2 塑件材料的选择及材料特性 (2)2.1 材料的选择 (2)2.1.1 基本特性 (2)2.1.2 成型特性 (2)2.1.3 综合性能 (2)2.2 LDPE的注射工艺参数 (3)3 塑件的形状尺寸的计算 (4)4 型腔数目的确定及排布 (5)4.1 型腔数目常用方法 (5)4.1.1 根据经济性确定型腔数目 (5)4.1.2 根据注射机的额定锁模力确定型腔数目 (5)4.1.3 根据制品精度确定型腔数目 (5)4.1.4 根据注射机的额定最大注射量确定型腔数目 (5)4.2 型腔的排布设计原则 (6)5 分型面的选择 (7)5.1 分型面的选择原则 (7)6 浇注系统的设计 (8)6.1 设计原则 (8)6.1.1 主流道设计 (8)6.1.2 冷料穴的设计 (8)6.1.3 分流道设计 (8)6.1.4 浇口设计 (9)6.1.5 溢流排气系统的设计 (10)7 注射机的选择及型号和规格 (11)7.1 初步估算浇注系统的参数 (11)7.2 XS-Z-30 注射机技术规格 (11)7.2.1 注射机的分类 (12)8 成型零部件的结构设计及工作尺寸计算 (13)8.1 成型零部件的结构设计 (13)8.1.1 凹模的的结构设计 (13)8.1.2 凸模的结构设计 (13)8.2 成型零件工作尺寸计算 (13)8.2.1 凹模径向尺寸计算 (14)8.2.2 凸模尺寸计算 (15)8.2.3 型芯径向尺寸计算 (15)8.2.4 计算螺纹型芯的工作尺寸 (16)8.2.5 型腔壁厚和底板厚度计算 (17)9 导向机构的设计 (19)9.1 导柱导向机构的作用 (19)9.1.1 定位件用 (19)9.1.2 导向作用 (19)9.1.3 承受一定的侧向压力 (19)9.2 导柱导套的设计原则 (19)9.3 导柱导套的设计 (19)9.4 导柱的设计 (20)9.4.1 导柱的结构 (20)9.4.2 对导柱的要求 (20)9.5 导套的设计 (21)9.5.1 导套的结构 (21)9.5.2 对导套的要求 (21)10 脱模机构的设计 (23)10.1 脱模机构的组成 (23)10.2 脱模机构的分类 (23)10.2.1 按驱动方式分 (23)10.2.2 按推出零件的类别分类 (23)10.2.3 按脱模动作分类 (24)10.3 设计原则 (24)10.4 锁模力的计算 (24)11 冷却系统设计 (27)11.1 冷却系统的作用 (27)11.2 设计冷却系统时应考虑的因素 (27)11.3 冷却系统的开设原则 (27)11.4 注射模冷却系统设计原则 (28)11.4.1 冷却系统机构设计 (28)11.4.2 冷却系统的主要零件 (29)11.4.3 冷却系统的计算 (29)12 模具工作过程 (32)12.1 模具基本工作过程 (32)13 设计总结 (33)参考文献 (34)致谢 (35)1 塑件的分析该塑料制品为瓶盖，其塑件的结构以及表面形状较为简单，整个塑件呈筒状，整个塑件高达15mm，外径为28mm，壁厚1mm，中间衔接部分以圆弧过渡。

作为实用零件对其尺寸公差没有太严格的要求，故在本次设计中可以忽略此方面的考虑，以降低模具的加工制造成本。

且塑件本身壁厚较小、均匀，适合于大批大量的注塑模具生产。

塑件图如下所示：图 1 塑件产品图1.1 壁厚分析塑件的壁厚对塑件质量的影响很大。

壁厚过小，成型时熔融塑料流动阻力大，充模困难，特别是大型且形状复杂的塑件更为突出。

壁厚过大，不但浪费原料，而且增加冷却时间，更重要的是塑件产生气泡、缩孔、翘曲变形等缺陷。

查相关手册可知，该塑件的壁厚均为1mm在其最小壁厚范围内。

因此，该塑件符合注塑模具成型的厚度条件。

1.2 圆角分析为了避免应力集中，提高塑件的局部强度，改善熔体的流动情况且便于脱模，在塑件各内外表面的连接处，应采用过渡圆弧。

塑件上的过渡圆弧对于模具制造也是必要的。

在无特殊要求时，塑件连接处均应有不小于0.5～1mm的圆角。

按照圆角的设计原则：一般外圆弧半径应是厚度的1.5倍、内圆弧半径应是厚度的0.5倍。

本次设计要求该塑件的内外圆弧半径结合生产实际来设计，根据现有的生产力状况以及条件设备，此塑件的内外过渡圆弧是小半径为0.5mm，适合注塑制品的结构和工艺要求。

2 塑件材料的选择及材料特性2.1 材料的选择该塑件在尺寸上要求比较高,且在长期的使用过程中需要较高的强度和硬度，也要求有一定的耐磨性，在保证塑料制品的功能和性能的同时还要考虑到加工生产、成本和供应。

综合上述各方面的考虑和甄选以及结合工厂的实际生产，选用收缩率较小、综合性能优良、在工程技术中应用广泛的塑料LDPE（低密度聚乙烯）。

2.1.1 基本特性低密度聚乙烯（LDPE）是高压下乙烯自由基聚合而获得的热塑性塑料。

无毒、无味、呈乳白色。

密度为0.94～0.965g/cm3,有一定的机械强度,具有较好的柔软性、耐冲击性及透明性，但和其他塑料相比机械强度低，表面硬度差。

聚乙烯的绝缘性能优异，常温下聚乙烯不溶于任何一种已知的溶剂，并耐稀硫酸、稀硝酸和任何浓度的其他酸以及各种浓度的碱、盐溶液。

聚乙稀有高度的耐水性，长期与水接触其性能可保持不变。

其透水气性能较差，而透氧气和二氧化碳以及许多有机物质蒸气的性能好。

在热、光、氧气的作用下会产生老化和变脆。

一般使用温度约在80 o C左右。

能耐寒，在-60 o C时仍有较好的力学性能，-70 o C时仍有一定的柔软性。