塑料碗 模具设计教学内容
塑料成型与模具设计课程设计
塑料成型与模具设计课程设计
塑料成型与模具设计
一、教学目标
本课程的目的是让学生学会塑料成型工艺，了解塑料成型及其相关设备的工作原理，能够理解和设计塑料成型模具。
二、教学内容
1.塑料成型的基本原理：
了解塑料的热变性，成型工艺的温度控制，成型工艺和成型设备的选择。
2.塑料模具的设计：
理解塑料模具的设计原则，如冷却系统的设计、模具的结构、规格测量等。
3.塑料成型的表面处理：
介绍一些常用的塑料上表面处理的方法，如冲孔、抛光、喷砂、涂漆、电镀等。
4.塑料制品的检验与评价：
学习塑料成型和表面处理及制品检验标准的基本原理，学习塑料制品的检验方法和标准。
三、教学方法
1.讲授型：
采用讲授型加实践，以课堂讲解为主，讲述技术原理，并用图片、动画等形式加以讲解，以此深化学生对塑料成型工艺的理解；
2.实践型：
采用实际的方式，在实验室里实验各种塑料成型技术及表面处理的方法，以达到及时掌握手段，做到知行合一；
3.讨论型：
在实践型的基础上，结合实验室的实验结果进行研讨，全面解决学生在学习中面临的各种问题，达到增强学生对塑料成型及模具设计的理解程度。
四、教学评估
本课程采取了实训中心的考核方式，在课程中，学生需要进行平时的习题练习，不定期的考试，根据学生的考试成绩、平时作业、实践情况对学生进行考核。
最后，课程结束的时候，还会进行一次综合考试，对学生整个课程的学习情况进行全面评估。
塑料模具设计教案
第二章塑料制件的设计原则
教学目的要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：
掌握：塑料制件的结构工艺性
教学内容（注明：*重点#难点？疑点）：
表面质量
1脱模斜度
2壁厚
3加强筋
4支承面
5圆角
6孔的设计
7螺纹设计
8嵌件设计
9标记符号
10表面彩饰
教学方式、手段、媒介：讲授、教科书、多媒体等
《塑料模设计手册》编写组编，《模具设计手册之二》，机械工业出版社出版
李钟锰主编，《型腔模设计》，西安电子科技大学出版社
徐佩弦编著，《塑料制品与模具设计》，中国轻工业出版社
12.着色
13.预热干燥
2.清洗料筒
3.预热嵌件
3.3.2注射成型原理及其工艺过程*
1.塑化
2.注射充模
3.冷却定型
3.3.3制件的后处理
3.4注射成型工艺条件的选择与控制
3.4.1温度
1.料温
2.模具温度
3.4.2压力
1.注射压力
2.保压力
3.背压力
教学方式、手段、媒介：讲授、教科书、多媒体等
板书设计：
第三章注射成型工艺
3.1热塑性塑料的工艺性能
3.1.1塑料的成型收缩*
3.1.2塑料的流动性
3.2注射机的基本结构及规格
1．注射装置
2．锁模装置
3．液压传动和电器控制
3.2.1注射机分类*
3.2.2注射机规格及主要技术参数
3.3注射成型原理及其工艺过程
3.3.1生产前的准备工作
1.原料预处理
11.分析检验成型物料的质量（如有问题应及时解决）及工艺性能测定（流动性、收缩率等）
塑料模具设计教案
塑料模具设计教案第一章：塑料模具概述1.1 塑料模具的定义与作用1.2 塑料模具的分类及特点1.3 塑料模具设计的基本原则1.4 塑料模具行业发展趋势第二章：塑料成形工艺及模具类型2.1 塑料成形工艺概述2.2 注射成型模具2.3 挤出成型模具2.4 压缩成型模具2.5 其他成形工艺及模具类型第三章：塑料模具设计基础3.1 模具结构设计3.2 模具零件设计3.3 模具材料选择3.4 模具设计软件及应用第四章：模具制造与加工技术4.1 模具制造概述4.2 数控加工技术在模具制造中的应用4.3 模具装配与调试4.4 模具维修与保养第五章：塑料模具设计实例分析5.1 手机壳模具设计5.2 塑料瓶盖模具设计5.3 电子元件封装模具设计5.4 汽车零部件模具设计第六章：塑料模具CAD/CAM/CAE技术6.1 CAD/CAM/CAE技术在塑料模具设计中的应用6.2 塑料模具CAD设计流程与技巧6.3 塑料模具CAM制造工艺规划6.4 塑料模具CAE分析与优化第七章：塑料模具设计中的问题与解决方案7.1 模具设计中的常见问题7.2 模具设计问题分析与解决方法7.3 模具改进与创新设计7.4 模具失效分析与预防措施第八章：塑料模具标准化与系列化8.1 塑料模具标准件及其应用8.2 模具设计中的标准化原则8.3 模具系列化设计方法8.4 模具库的建立与管理第九章：塑料模具安全与环保9.1 模具安全设计原则与措施9.2 模具安全评价与检测9.3 模具环保设计理念与实践9.4 模具回收与再利用技术第十章：塑料模具发展趋势与未来挑战10.1 塑料模具行业新技术与发展趋势10.2 智能化模具设计与制造10.3 绿色模具设计与制造10.4 模具行业面临的挑战与应对策略重点和难点解析一、塑料模具概述难点解析：对塑料模具在不同行业中的应用和重要性进行深入理解，掌握塑料模具各类型的特点和应用场景。
二、塑料成形工艺及模具类型难点解析：理解不同成形工艺的原理和适用范围，以及各类模具的结构和功能。
塑料模具课程设计
感谢您的观看
THANKS
成果展示
学生将自己的设计成果进行展示，包括图纸、模型等，以便同学和老师
进行评价和交流。
02
评价方式
采用多种评价方式，如教师评价、同学互评、自我评价等，以便全面了
解学生的学习情况和能力水平。
03
反馈与改进
根据评价结果，学生可以了解自己的不足之处，并进行针对性的改进和
提高。同时教师也可以根据学生的表现和反馈，不断改进教学方法和手
审核与修改
对完成的模具图纸进行审核和修 改，确保设计符合要求，并优化 模具结构。
模具结构设计要点
合理布置型腔数目
根据生产批量和制品尺寸，确 定型腔的数目和排列方式，以 提高生产效率和减小模具尺寸
。
选择合适的浇注系统
设计合适的浇注系统，包括主 流道、分流道、浇口等，以实 现塑料的均匀充模和防止缺陷 的产生。
模具分类
根据结构特点和使用要求，塑料模具可分为二板模、三板模、热流 道模具等类型，不同类型的模具具有不同的特点和应用范围。
模具设计原则
在塑料模具设计时，需要遵循结构简单、易于加工、使用方便等原则， 以提高模具的可靠性和使用寿命。
03 模具设计流程
模具设计步骤
确定模具结构
根据塑料制品的形状和尺寸，设 计模具的结构，包括型腔、浇注 系统、冷却系统、顶出系统等。
绿色环保
随着环保意识的提高，塑料模具行业 将更加注重环保生产，研发更多环保 材料和工艺，减少对环境的负面影响。
智能化制造
智能化制造技术将进一步应用于塑料 模具的制造过程中，提高生产效率， 降低成本，提升产品质量。
个性化定制
随着消费者需求的多样化，塑料模具 的设计和制造将更加注重个性化定制， 满足市场的多样化需求。
塑料模具设计教案
塑料模具设计教案一、教案背景随着我国经济的快速发展，塑料工业在国民经济中的地位日益突出。
塑料模具作为塑料工业的重要组成部分，其设计与制造水平直接影响到塑料制品的质量、生产效率和成本。
本教案旨在通过系统的教学，使学生对塑料模具设计的基本原理、方法和技巧有深入了解，培养学生的实际操作能力和创新意识，为我国塑料模具行业培养高素质的设计人才。
二、教学目标1.知识目标：使学生掌握塑料模具设计的基本原理、方法和技巧，了解塑料模具的组成部分及其作用，熟悉塑料模具设计的相关标准和规范。
2.能力目标：培养学生具备塑料模具设计的基本能力，能够运用所学知识解决实际设计问题，提高学生的创新意识和团队合作精神。
3.情感目标：激发学生对塑料模具设计的兴趣，培养学生的职业责任感，增强学生的环保意识。
三、教学内容1.塑料模具设计概述（1）塑料模具的定义与作用（2）塑料模具的分类与结构（3）塑料模具设计的基本流程2.塑料模具设计原理（1）塑料成型工艺（2）塑料模具设计的基本原则（3）塑料模具设计中的力学分析3.塑料模具设计方法（1）塑料模具结构设计（2）塑料模具成型零件设计（3）塑料模具导向与定位机构设计（4）塑料模具冷却系统设计（5）塑料模具顶出系统设计4.塑料模具设计技巧与注意事项（1）模具材料的选择与应用（2）模具加工工艺的考虑（3）模具维修与保养5.塑料模具设计实例分析（1）方式壳塑料模具设计（2）塑料容器模具设计（3）汽车零部件塑料模具设计四、教学方法1.讲授法：讲解塑料模具设计的基本原理、方法和技巧。
2.案例分析法：分析实际塑料模具设计案例，引导学生运用所学知识解决实际问题。
3.讨论法：组织学生就塑料模具设计中的热点、难点问题进行讨论，培养学生的创新意识。
4.实践操作法：安排学生进行塑料模具设计的实际操作，提高学生的动手能力。
五、教学评价1.过程评价：关注学生在课堂讨论、实践操作等方面的表现，及时给予指导和鼓励。
2.结果评价：以塑料模具设计作品的质量为主要评价标准，考察学生对所学知识的掌握程度。
塑料成型加工与模具-课程设计-塑料碗
模具课程设计课程名称塑料碗姓名专业班级学号指导老师目录一、塑件的工艺分析------------------------------------------------------------------------31.材料特性--------------------------------------------------------------------------------32.材料参数--------------------------------------------------------------------------------3二、塑件的设计---------------------------------------------------------------------------31.塑件的尺寸----------------------------------------------------------------------------32.塑件尺寸公差标准-------------------------------------------------------------------4三、分型面的选择------------------------------------------------------------------------4四、浇口设计-------------------------------------------------------------------------------5五、流道设计-------------------------------------------------------------------------------6六、浇口套的设计------------------------------------------------------------------------7七、注塑机的确定------------------------------------------------------------------------71.型腔数的确定-------------------------------------------------------------------------82.注射压力-------------------------------------------------------------------------------83.锁模力----------------------------------------------------------------------------------8八、冷料穴及拉料杆--------------------------------------------------------------------8九、冷却系统的设计--------------------------------------------------------------------8十、脱模机构设计------------------------------------------------------------------------91.脱模机构-------------------------------------------------------------------------------92.推件力的计算-------------------------------------------------------------------------9十一、底板设计------------------------------------------------------------------------91.凹模的径向尺寸计算----------------------------------------------------------------92.凹模的深度尺寸计算----------------------------------------------------------------93.凸模的径向尺寸计算---------------------------------------------------------------104.凸模的深度尺寸计算---------------------------------------------------------------10十二、标准模架选择----------------------------------------------------------------10十三、总装图--------------------------------------------------------------------------10参考文献---------------------------------------------------------------------------------------11一、塑件的工艺分析1.材料特性PP是一种半结晶性材料。
塑料模具设计课程设计
5.模具设计中的标准化与模块化设计理念，提高设计效率；
6.结合实际案例，开展塑料模具设计项目实践，培养学生的动手操作能力和团队协作精神。
4、教学内容
本节课将围绕以下教学内容展开：
1.模具设计中的安全性评估，包括安全间距、安全系数的计算和确定；
塑料模具设计课程设计
一、教学内容
本节课选自《塑料模具设计》教材第四章：“塑料模具结构设计”。教学内容主要包括：
1.塑料模具的基本结构及其功能；
2.常见塑料模具类型及其特点；
3.模具设计中常用的设计原则和注意事项；
4.模具结构设计的基本步骤和方法；
5.模具零件的加工工艺及其对模具设计的影响；
6.模具设计实例分析。
2.模具寿命预测与优化策略，探讨如何通过设计提高模具的使用寿命；
3.塑料模具的维护与保养知识，介绍常规的保养流程和故障排除方法；
4.塑料制品质量问题的分析与模具设计的关联，如表面缺陷、尺寸偏差等；
5.模具设计中的成本控制方法，讨论如何实现经济高效的设计方案；
6.组织学生进行小组讨论和案例分析，促进理论知识与实践技能的融合，提升学生的综合分析能力和解决问题的能力。
5.塑料模具设计的创新思维与方法，鼓励学生进行创造性设计；
6.通过模拟实际工作场景的实训项目，增强学生的实际工程经验，为未来的职业发展打下坚实基础。
5.模具设计中常见的问题与解决策略，如翘曲、收缩、变形等；
6.应用CAD/CAE软件进行塑料模具设计的实践操作，结合具体案例进行分析。
3、教学内容
本节课将重点教授以下内容：
1.模具设计中三维பைடு நூலகம்模和工程图的绘制方法；
2024版塑料模具设计教学(精选)
合金钢
具有较高的强度、韧性和 耐磨性，适用于制造大型、 复杂、高精度的塑料模具。
不锈钢
具有优良的耐腐蚀性和耐 磨性，适用于制造有腐蚀 性介质或外观要求较高的 塑料模具。
20
热处理工艺对性能影响
退火处理
消除内应力，提高塑性 和韧性，改善切削加工
性能。
2024/1/28
正火处理
细化晶粒，提高强度和 韧性，改善综合力学性
26
07 案例分析与实践 操作指导
2024/1/28
27
典型案例分析讨论
案例一
手机壳塑料模具设计
设计需求分析
探讨手机壳的材质、尺寸精度、表面处理等要求。
模具结构设计
分析分型面、浇注系统、冷却系统等关键设计要 素。
2024/1/28
28
典型案例分析讨论
2024/1/28
制造工艺及装配
01
讲解模具的加工工艺、装配过程及调试方法。
脱模机构设计
脱模机构用于将制品从模具中脱出，其设计应保证制品完整无损且易于脱模。设计时需考虑脱模方式、脱模力大 小及方向等因素。同时，还需考虑模具结构、制品形状和尺寸等因素对脱模机构的影响。
2024/1/28
14
04 挤出成型模具设 计
2024/1/28
15
挤出成型原理及设备
挤出成型原理
通过挤出机螺杆的旋转和机筒的加热，使 塑料在机筒内熔融塑化，并在螺杆的推动 下，以一定的压力和速度通过机头模口挤 出，得到截面形状一定的塑料型材。
3
塑料材料特性
热塑性塑料
受热软化、冷却硬化，可反复加 热和冷却，具有良好的可塑性。 如聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）
《塑料碗课程设计》PPT课件
2006年2月21日
18
编写设计说明书的要求：
（1）说明书要求论述清楚，文字简练，书写整洁，计算正 确。
（2）说明书应附有必要的插图，帮助说明各结构方案及尺 寸确定理由。
（3）计算中所引用的公式和数据应有根据，并注明其来源 （如由〔X〕P.XX X式）
（4）说明书中每一自成单元的内容，应有大小标题。
（2）合理选择模具结构，根据塑件图的技术要求，提 出模具结构方案，并使之结构合理，质量可靠，操 作方便。必要时可根据模具设计和制造的要求提出 修改塑件图纸的意见；
2006年2月21日
3
课程设计内容：
（3）正确地确定模具成型零件的结构形状、尺寸及技 术要求；
（4）所设计的模具应当制造工艺性良好，能高效、优 质、可靠地生产，且模具使用寿命长，造价便宜。
4) 注射机的选择及工艺参数的校核。 5) 浇注系统的形式选择和截面尺寸的计算。 6) 成型零件设计及力学计算。 7) 模架的选择或设计。 8) 导向机构的设计。 9) 脱模机构的设计。 10) 温度调节系统的设计。 11) 模架开合模动作过程。
2006年2月21日
17
设计计算说明书内容：
（4）设计小结（本设计的优缺点、改进意见及 设计体会）。
2006年2月21日
6
装配图中所应包含内容：
装配图是表示模具零件及其组成部分的连接、 装配关系的图样。
用以表示该套模具的构造，零件之间的装配 与连接关系，模具的工作原理以及生产该套模 具的技术要求。
2006年2月21日
7
装配图中所应包含内容：
（1）一组图形：用来表示模具的构造、工作原 理、零件间的装配、连接关系以及主要零件的 结构形状。
PP塑料碗课程设计
PP塑料碗课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解PP塑料的基本概念，掌握其化学组成和特性。
2. 学生能够了解PP塑料碗在生产、使用和回收过程中的环保原则及资源节约意义。
3. 学生能够掌握PP塑料碗与日常生活用品安全的关联性，了解其卫生标准。
技能目标：1. 学生能够通过实验操作，掌握PP塑料碗的简单制作工艺，提高动手实践能力。
2. 学生能够运用所学知识，分析并评价PP塑料碗的产品设计和市场应用。
3. 学生能够通过小组合作，进行PP塑料碗的回收与再利用方案设计，提升团队协作和创新能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对PP塑料材料的科学认识，激发探究身边化学物质的好奇心。
2. 增强学生的环保意识，培养其在生活中践行绿色化学和可持续发展的价值观。
3. 学生能够关注日常用品的安全问题，提高自我保护意识，形成良好的消费观念。
4. 通过课程学习，培养学生热爱科学，勇于实践，善于创新的精神风貌。
课程性质：本课程为科学实践活动，结合化学、环保和工程技术等领域知识，注重理论与实践相结合。
学生特点：针对中年级学生，注重激发兴趣，引导探究，鼓励合作，培养创新。
教学要求：教师应引导学生主动参与，关注个体差异，注重过程评价，确保每位学生都能在课程中获得成长和进步。
二、教学内容1. PP塑料的基本知识：PP塑料的化学成分、结构与特性，介绍其在日常生活中的应用，关联课本相关章节。
2. PP塑料碗的生产过程：讲解PP塑料碗的成型工艺、添加剂选择、安全性检测等内容，结合课本中关于塑料加工的章节。
3. 环保与资源节约：分析PP塑料碗在生产、使用和回收过程中的环保原则，探讨如何实现资源节约和循环利用，对应课本中环保教育的相关内容。
4. 实践操作：组织学生进行PP塑料碗的简易制作，让学生在实践中掌握塑料加工技能，锻炼动手能力，结合课本实验操作部分。
5. 产品设计与评价：指导学生从实用性和美观性角度出发，设计PP塑料碗，并对其进行评价，涉及课本设计思维与评价方法的内容。
调料碗塑料模课程设计
调料碗塑料模课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解调料碗塑料模的基本概念，掌握其设计原理和制作流程。
2. 学生能够描述调料碗塑料模的组成部分，了解不同部分的名称和功能。
3. 学生能够运用所学的比例、几何图形等数学知识，进行调料碗塑料模的设计。
技能目标：1. 学生能够运用三维建模软件或手工制作方法，设计并制作出独特的调料碗塑料模。
2. 学生能够运用批判性思维和问题解决能力，对调料碗塑料模进行优化和改进。
3. 学生能够通过团队协作，共同完成调料碗塑料模的设计与制作，提高沟通与协作能力。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对设计创作的兴趣，激发创新意识，提高审美观。
2. 学生认识到生活中的物品都蕴含着丰富的设计元素，增强观察力和生活品质意识。
3. 学生在创作过程中，学会珍惜团队合作，尊重他人意见，培养负责任的品质。
课程性质：本课程为实践活动课程，结合数学、美术等学科知识，以提高学生的实践能力和创新能力为主。
学生特点：五年级学生具备一定的数学、美术基础知识，具有较强的动手能力和好奇心。
教学要求：教师需引导学生主动探究，关注学生的个体差异，提供个性化指导，确保学生在课程中达到预定的学习目标。
同时，注重培养学生的团队协作能力和解决问题的能力，使学生在实践中不断提升自身综合素质。
通过课程学习，学生能够将所学知识应用于实际生活，提高生活品质。
二、教学内容1. 调料碗塑料模的概念与设计原理：介绍调料碗塑料模的定义，引导学生学习其设计原理，包括几何形状、比例关系等。
相关教材章节：数学课本中关于比例、几何图形的应用；美术课本中关于产品设计的基本原则。
2. 调料碗塑料模的组成部分与功能：分析调料碗塑料模的各个部分，如碗体、碗底、把手等，了解各部分的名称及作用。
相关教材章节：数学课本中关于立体图形的认识；美术课本中关于产品结构与功能的设计。
3. 调料碗塑料模的制作流程：讲解调料碗塑料模的制作方法，包括三维建模软件的使用和手工制作技巧。
塑料碗课程设计说明书
引言模具是制造业的一种基本工艺装备，它的作用是控制和限制材料（固态或液态）的流动，使之形成所需要的形体。
用模具制造零件以其效率高，产品质量好，材料消耗低，生产成本低而广泛应用于制造业中。
模具主要类型有：冲模，锻摸，塑料模，压铸模，粉末冶金模，玻璃模，橡胶模，陶瓷模等。
除部分冲模以外的的上述各种模具都属于腔型模，因为他们一般都是依靠三维的模具形腔是材料成型。
(1) 冲模：冲模是对金属板材进行冲压加工获得合格产品的工具。
冲模占模具总数的50％以上。
按工艺性质的不同，冲模可分为落料模，冲孔模，切口模，切边模，弯曲模，卷边模，拉深模，校平模，翻孔模，翻边模，缩口模，压印模，胀形模。
按组合工序不同，冲模分为单工序模，复合模，连续模。
(2) 锻模：锻模是金属在热态或冷态下进行体积成型是所用模具的总称。
按锻压设备不同，锻模分为锤用锻模，螺旋压力机锻模，热模锻压力锻模，平锻机用锻模，水压机用锻模，高速锤用锻模，摆动碾压机用锻模，辊锻机用锻模，楔横轧机用锻模等。
按工艺用途不同，锻模可分为预锻模具，挤压模具，精锻模具，等温模具，超塑性模具等。
(3) 塑料模：塑料模是塑料成型的工艺装备。
塑料模约占模具总数的35％，而且有继续上升的趋势。
塑料模主要包括压塑模，挤塑模，注射模，此外还有挤出成型模，泡沫塑料的发泡成型模，低发泡注射成型模，吹塑模等。
(4) 压铸模：压铸模是压力铸造工艺装备，压力铸造是使液态金属在高温和高速下充填铸型，在高压下成型和结晶的一种特殊制造方法。
压铸模约占模具总数的6％。
(5) 粉末冶金模：粉末冶金模用于粉末成型，按成型工艺分类粉末冶金模有：压模，精整模，复压模，热压模，粉浆浇注模，松装烧结模等。
模具所涉及的工艺繁多，包括机械设计制造，塑料，橡胶加工，金属材料，铸造（凝固理论），塑性加工，玻璃等诸多学科和行业，是一个多学科的综合，其复杂程度显而易见。
20世纪80年代开始，发达工业国家的模具工业已从机床工业中分离出来，并发展成为独立的工业部门，其产值已超过机床工业的产值。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
塑料碗模具设计塑料模具设计说明书项目名称：塑料碗注射模具设计系别：机电系专业：机械设计制造及其自动化组长：学号：组员：学号：学号：学号：学号：学号：指导教师：二OO九年四月指导教师： (2)二OO九年四月 (2)一、塑料碗的零件图 (4)1.塑料碗的3D模型（SolidWorks造型） (4)2.塑料碗的尺寸图 (4)二、塑料碗制品的结构特点 (5)三、选择的塑料及其性能、成型条件 (6)1.选择的塑料 (6)2.PP塑料的性能 (6)3.PP的成型条件 (7)四、确定型腔数、排列方式和分型面 (8)1、型腔数目的确定 (8)2、型腔的排列方式 (9)3、分型面的设计 (9)五、选择注射机和注射机参数 (11)1 、注射机的组成 (11)2.锁模力的校核 (13)3. 注射量的校核 (13)4. 核膜机构的尺寸的校核 (13)六、模具型腔和型芯尺寸计算 (14)1、型腔的内形尺寸计算 (15)2、型腔的深度尺寸计算 (16)3、型芯的外形（外径）尺寸 (16)4、型芯的高度尺寸计算 (17)六、确定模架尺寸 (18)1、导柱的结构 (18)2、导套的结构 (18)七、参考资料 (19)一、塑料碗的零件图1.塑料碗的3D模型（SolidWorks造型）2.塑料碗的尺寸图二、塑料碗制品的结构特点1.餐具外观酷似瓷器或象牙，不易脆裂又适宜机械洗涤。
2.刚性和强度比传统的塑料制品好，制品不易变形。
3.耐高温性能较好，可以能用作微波炉餐具但低温脆性高。
4.在室温下不固化，一般在130～150℃热固化，加少量酸催化可提高固化速度。
5.塑料碗采用凹模结构设计，凹模是成型产品外形的主要部件。
其结构特点：随产品的结构和模具的加工方法而变化。
镶拼的组合方式的优点：对于形状复杂的型腔，若采用整体式结构，比较难加工。
所以采用组合式的凹模结构。
同时可以使凹模边缘的材料的性能低于凹模的材料，避免了整体式凹模采用一样的材料不经济，由于凹模的镶拼结构可以通过间隙利于排气，减少母模热变形。
对于母模中易磨损的部位采用镶拼式，可以方便模具的维修，避免整体的凹模报废。
组合式凹模简化了复杂凹模的机加工工艺，有利于模具成型零件的热处理和模具的修复，有利于采用镶拼间隙来排气，可节省贵重模具材料。
三、选择的塑料及其性能、成型条件1.选择的塑料：PP（聚丙烯）2.PP塑料的性能：PP是一种半结晶性材料。
它比PE要更坚硬并且有更高的熔点。
由于均聚物型的PP温度高于0℃以上时非常脆，因此许多商业的PP材料是加入1~4%乙烯的无规则共聚物或更高比率乙烯含量的钳段式共聚物。
共聚物型的PP材料有较低的热扭曲温度（100℃）、低透明度、低光泽度、低刚性，但是有更强的抗冲击强度。
PP的强度随着乙烯含量的增加而增大。
PP的维卡软化温度为150℃。
由于结晶度较高，这种材料的表面刚度和抗划痕特性很好。
PP不存在环境应力开裂问题。
通常，采用加入玻璃纤维、金属添加剂或热塑橡胶的方法对PP进行改性。
PP的流动率MFR范围在1~40。
低MFR的PP材料抗冲击特性较好但延展强度较低。
对于相同MFR的材料，共聚物型的强度比均聚物型的要高。
由于结晶，PP的收缩率相当高，一般为1.8~2.5%。
并且收缩率的方向均匀性比PE-HD等材料要好得多。
加入30%的玻璃添加剂可以使收缩率降到0.7%。
均聚物型和共聚物型的PP材料都具有优良的抗吸湿性、抗酸碱腐蚀性、抗溶解性。
然而，它对芳香烃（如苯）溶剂、氯化烃（四氯化碳）溶剂等没有抵抗力。
PP也不象PE那样在高温下仍具有抗氧化性。
3.PP的成型条件：塑料碗在注射成型时，要经过三个阶段的转换：一是塑料未进入料筒时的颗粒状态；二是塑料在料筒中的塑化流动而达到的熔融状态；三是塑料通过注射模浇注系统的冲模流动及冷却定型。
在每个阶段中，都要有特定的工艺成型条件。
3.1颗粒状态（1）预热干燥原料应先进行预热干燥处理，预热时间为1.5-2min，料温升至80C°-100C°。
原因是原料中往往水分含量太高，如果直接放入料筒，会导致制品表面暗淡，色泽不均匀以及表面气泡等故障。
但是预热时间要适当，温度也不能过高。
温度太高会导致制品表面产生焦斑；预热温度太高或预热时间太长会导致制品表面色泽不均匀。
（2）加料计量进料量要准确。
如果原料过多会造成制品飞边多，清理困难；如果原料太少，会造成成型压力不够，制品不能完全固化等弊端。
3.2熔融状态（1）控制成型温度和压力根据PP塑料的最佳成型条件要求，应将模具的成型温度控制在150-220C°之间；初压控制在 70Mpa-90Mpa之间，加压时间为1-5s。
原料温度太高，容易导致制品表面有焦斑及制品色泽不均匀；初压时间太长，会导致制品表面疏松；成型温度和压力不适当，会导致塑料流动性能太差。
（2）排气在成型时会产生缩合水及挥发性气体，所以应当在成型时进行排气以防止制品表面疏松。
通常放气的次数和时间长短凭经验确定，放气动作力求迅速。
只要卸除一下压力，再立即恢复到原来的压力，放气动作就算完成了。
我们的塑料碗结构不复杂，所以不必从模具方面考虑排气结构。
3.3冲模流动及冷却定型（1）固化阶段排气后即刻合模升压至70-90Mpa，时间70s左右。
在此阶段，固化时间应当充足，否则会导致制品表面暗淡。
（2）出模完成固化之后，风冷制品，顶出机构将制品顶出。
（3）出模后的加工我们制作的是食品器具，所以制品出模后，应入120C°以上的烘箱中加热30—60min，使之进一步固化。
最后进行打磨飞边，完成塑料碗的制作。
四、确定型腔数、排列方式和分型面1、型腔数目的确定型腔数目的确定，应根据塑件的几何形状及尺寸、质量、批量大小、交货长短、注射能力、模具成本等要求来综合考虑。
根据注射机的最大锁模力确定型腔数目n ，即件废锁A AFf fn-=式中锁F——注射机的额定锁模力（N）废A——模具上浇注系统及飞边在分型面上的投影面积（m2）件A——塑件在分型面的投影面积（m2）f ——单位面积所需的锁模力（N/m2）大多数小型件常用多型腔注射模，面高精度塑件的型腔数原则上不超过4个，生产中如果交货允许，我们根据上述公式估算，采用一模二腔。
2、型腔的排列方式考虑到模具成型零件和抽芯结构以及出模方式的设计，模具的型腔排列方式如下图所示：图（1）3、分型面的设计分型面位置选择的总体原则，是能保证塑件的质量、便于塑件脱模及简化模具的结构，分型面受到塑件在模具中的成型位置、浇注系统设计、塑件的结构工艺性及精度、嵌件位置形状以及推出方法、模具的制造、排气、操作工艺等多种因素的影响，因此在选择分型面时应综合分析比较具体可以从以下方面进行选择。
a)确保塑件尺寸精度，有同轴度要求的部分全部在动模部分成型，选分型面时，还应考虑减小由脱模斜度造成塑件的大小端尺寸差异。
b)确保塑件表面要求，分型面尽可能选择在不影响塑件外观的部位以及塑件外观的要求，而且分型面处产生的飞边应容易修整加工。
c)考虑锁模力，尽可能减少塑件在分型面上的投影面积。
d)考虑模板间距。
e)便于塑件顺利脱模，尽量使塑件开模时留在动模部分。
f)考虑侧抽芯机构，应尽量避免侧抽芯机构。
g)尽量方便浇注系统的布置。
h)便于排溢。
i)便于嵌件的安放。
j)模具整体结构简化，尽量减少分型面的数目，尽量采用平直分型面。
k)考虑模具制造难易性。
五、选择注射机和注射机参数1 、注射机的组成注射机的全称应为塑料注射成型机。
注射机主要由注射装置、合模装置、液压传动系统、电器控制系统及机架等组成。
工作时模具的动、定模分别安装于注射机的移动模板和定模固定模扳上，由合模机构合模并锁紧，由注射装置加热、塑化、注射待融料在模具内冷却定型后由合模机构开模，最后由推出机构将塑件推出。
1、锁模油缸2、锁模机构3、移动模板4、顶出杆5、定模固定板6、控制台7、料筒及加热器 8、料斗 9、定量供料装置 10、注射油缸注塑机的选择与参数校核根据课程设计实际要求我们选用型号为XS-Z-60的注射机，如图其主要技术参数如下：最大注射容量为60cm3；注射压力为122Mpa；锁模力为500kN；最大注射面积为130cm2；最大模具厚度为200cm；最小模具厚度为70mm；喷嘴圆弧半径R12mm；喷嘴孔半径R2mm；中心顶出孔半径R25mm；模板开模行程180mm。
根据上述所选注射机进行参数校核。
2.锁模力的校核按F≥KpA分公式校核锁模力。
其中，F为注射机的最大锁模力；p为模内平均压力（型腔内熔体的平均压力）；A分为所有制品、流道和浇口在分型面上的投影面积之和。
K为压力损耗系数，一般取1.1-1.2。
由于制品材料为pp，属于中等粘度塑料和有精度要求的制品，查相关资料得：p为29.6-34.4MPa，取p=30MPa进行校核。
A分是分型面上的投影面积，经计算（可利用软件的分析功能进行计算），得到单个塑件的投影面积为4755mm2，浇注系统的投影面积约为80mm2，则两个制品、流道和浇口在分型面上的投影面积之和A分为9710mm2 因此：KpA分=1.1X30X106X9710X10-6 N=321X103N=321kNF=500kN≥321kN所以锁模力足够，满足锁模要求。
3. 注射量的校核经计算得到单个塑件的体积为15.86cm3，浇注系统的体积约为2cm3，因此，模具中塑件和浇注系统的总重量Gmax=2x15.86cm3+2cm3=33.72cm3.注射机的注射量G=60cm3，按校核公式GX0.8=60x0.8cm3=48cm3≥33.72cm3，满足注射成型的要求。
4. 核膜机构的尺寸的校核（1）模具厚度的校核注射机允许安装的模具最高厚度为200mm；注射机允许安装的模具最小厚度为70mm。
模具实际厚度 H=定模座厚度+型腔板厚+型芯固定板厚+垫铁厚+垫块厚+动模座板厚 =20mm+30mm+30mm+32mm+35mm+20mm=167mm显然，注射机允许安装的模具最小厚度≤模具实际厚度H≤注射机允许安装的模具最大厚度，模具厚度满足要求。
（2）开模行程的校核按开模取件的最小开距进行校核。
该模具的浇注系统为侧浇口形式，单分型面注射模，可按下式校核：S≥H1+H2（5-10）mm其中，注射机最大开模行程S为180mm；制品的推出距离H1为10mm：制品的总高度H2为50mm。
H1+H2+（5-10）mm=10mm+50mm+10mm=70mm显然，注射机最大开模行程S≥70mm，模具的开模行程足够六、模具型腔和型芯尺寸计算下图为我们所设计的塑料碗的结构尺寸图，我们根据图示的尺寸大小计算出型腔和型芯的尺寸。
1、型腔的内形尺寸计算碗口部分的型腔内形尺寸： 1腔D =[]zx Q m 0s1cp S1S1d d∆+∆-+=314.1014.143%)2115151+⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯-⨯+=116.44538.00+上述计算中，塑件公差s1∆取1.14mm ，塑料平均收缩率cp Q 取2%，综合修正系数x 取3/4。