饮料瓶瓶盖注射模设计

ANIIHI MVERSin1 OFSCrEXCE A TITHNO： WY 塑料模具课程设计说明书设计题目：饮料瓶瓶盖注射模设计

院系: 机械工程系

专业：机械设计制造及其自动化

班级：04级4班______________

学生：丁贤芳军宋学通吴善祥

指导教师：袁长颂

课程设计日期: 2007/5/15~2007/6/

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饮料瓶瓶盖注射模设计

一塑料的工艺性分析

1.塑件的原材料分析

塑料的品种：PE（聚乙烯）。成型特征：结晶型塑料，吸湿性小，流动性较好，溢边值为0.02mm左右，流动性对压力变化敏

感，加热时间长则易发生分解，冷却速度快，必须充分冷却。设计模具时要冷却料穴和冷却分流。收缩率大，方向明显，易变形，扭曲结晶度及模具冷却条件对收缩率影响大，应控制模温。易用变压注射，料温要均匀，否则会增加应力，使收缩不均匀和方向性明显。

2.塑料的尺寸精度分析

影响塑料制品的尺寸精度的主要因素是材料的收缩和模具的制

造误差。查教材上表2-11 得此材料的收缩率为1.5%~2%。塑料制品的公差也可通过教材上表2-12 查得，塑料的精度等级选择7级精度。

3.塑件的表面质量分析

塑件外表面要求粗糙度较低，表面光滑，表面要求低点。

4.塑件结构的工艺性分析

结构简图如图所示

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瓶盖主体外侧均匀分布120个增大摩擦力的防滑筋，瓶盖顶部有商标名称ZSM的字样。瓶盖下部有一防伪圈与瓶盖主体通过8个直径为1mm高1mm勺小圆柱相连，防伪圈侧有8个均匀分布长为3mn直径为1.5mm的半圆形凸台。瓶盖部有螺呀为半圆形的螺纹及高为

4mn截面直径为1mm勺防伪圈与瓶子径严密配合，而高为1mm截面直径1mm勺防伪圈与瓶子外径严密配合防止漏水。综上所述可采用注射成型加工。

二确定成型设备选择与模塑工艺规程编制

1.计算塑件体积和质量

V=3.05

M=2.9g

选择注射机为SZ-30

理论注射容积为37cm3，实际注射质量为33g，螺杆直径

为26 mm,塑化能力3.6g/s，注射压力170MPa螺杆转速10~160r/min,螺杆行程70 mm锁模力为320KN拉杆有效间距300 300 mm2，模板行程110

mm模具最小厚度80 mm模具最大厚度110 mm最大开距220 mm模扳尺寸400 400，顶出行程50 mm 喷嘴半径为12 mm 高为2 mm

2.确定成型工艺参数

查教材表2-1 得注射成型机类型为柱塞式，密度为

0.91~0.94 kg/dm3，计算收缩率S=1.5~3.6, 预热温度为

70〜80°C，时间为t为1~2h,料简温度：后段为140〜160°C，前段为170~200o C，模具温度35〜55°C，注射压力为P为60~100MP a, 注射时间为15〜60s,保压时间为0〜3s，冷却时间为15~60 s，成型总周期为40〜130 s，使用注射机类型为螺杆，柱塞均可。

三. 注射模的结果设计

1. 分型面的选择

瓶盖沿圆周仅通过8 个小圆柱防伪圈相连，采用两个半圆的哈夫块来成型防伪圈。结合素件结果特点，塑件，塑件成型后必然留在型芯上，故模具分型面设在防伪圈与瓶盖主体之间截面轮廓最大部位，与开模方向垂直

2. 型腔数目的确定及型腔的排列

瓶盖作为包装容器大批量生产，宜采用一模多腔，考虑现有注射机的锁模力，注射量及瓶盖的精度和经济性目标，确定为模腔4，型腔排列方式为环形排列。

3.浇注系统的设计

（1 ）主流道设计

浇口套的孔呈圆锥形，锥度为2~6,取3浇口套进口的直径d应比注射机喷嘴孔直径大1~2 mm取6 mm浇口套孔出料口处(大端)设计正圆角r 一般为0.5~3 mm,浇口套与注射机喷嘴接触处球面的圆弧度必须温和，设浇口套球角半径R取12mm注射机球面半径

R=r+0.5~1mm=13mm浇口套锥度壁表面粗糙度为，保证料流顺利, 易脱模.

(2)分流道的设计

分流道的截面形状，分流道截面面积不能太大，也不能太小. 太小弊病较多，会降低单位时间可输送的熔融塑料量，使充模时间增长,塑料制品出现缺料，烧焦,产生波纹,过大，容易在模具型腔积有气体,找成制品上的缺陷，增加冷料的回收量，延长了成型周期，降低了生产效率，取分流道的截面直径为8mm

⑶浇口设计

采用侧浇口，开设在模具的分型面处，它可以从外面侧进料，使流程缩

短,改善了成型条件，它使用于一模多件，提高了生产效率，增加了经济效益,, 去浇口方便,塑料制品不留明显痕迹.

(4) 型芯型腔结构设计

由于塑件型较复杂故型芯采用组合拼块组合, 由于塑件表面形状简单,型腔尺寸小,故采用整体式凹模

(5) 推出机构的设计

选用脱螺纹型芯, 本塑料制品是利用拼合螺纹型芯,形成塑料制品的螺纹, 根据塑料制品结构,选择两个拼合滑块的形式. (6) 抽芯机构设计

采用斜滑块侧抽芯机构, 瓶盖的螺纹由斜滑块成型开模后推杆推动斜滑块沿斜面移动, 推件和侧抽芯同时进行.

(7) 冷却系统设计

模温调节直接影响到制品的质量和生产效率, 为提高型腔的冷却效率, 采用直通式冷却通道, 根据塑件形状及模具结构限制, 定模冷却

(8)导向机构设计

导柱机构采用顶柱式导柱，如图所示(教材图3-60 )，导柱材料为20 钢，渗碳淬火，导套所用的材料与热处理要求和导柱相同，形状如图所示(教材图3-61b )

四注射模具设计的计算(成型零件尺寸计算) 瓶盖的基本设计尺寸和偏差如图所示