桶盖注塑模具课程设计

Hefei University

课程设计

C O U R S E P R O J E C T

题目：桶盖注塑模模具课程设计系别：机械工程系

专业： 08材料成型及控制工程（1）班学制：四年

姓名：

学号：

导师：

2011年 9 月 17 日

目录

一．塑件成型工艺性分析 (3)

二．拟定模具的结构形式 (4)

1.分型面位置的确定 (4)

2．确定型腔数量和排列方式 (4)

3注塑机型号的确定 (4)

（4）注射机有关参数的校核 (5)

三．浇注系统的设计 (6)

3.1 主流道设计 (6)

四、浇口的设计 (7)

（2）校核浇口的剪切速率 (7)

五、成型零件的结构设计和计算 (7)

5.1.成型零件的机构设计 (7)

5.2.成型零件钢材选用 (7)

5.3.成型零件工作尺寸的计算 (8)

5.4. 成型零件尺寸及动模垫板厚度的计算 (9)

（1）凹模侧壁厚度的计算 (9)

（2）动模垫板的厚度计算 (9)

（3）动模垫板厚度与模架的两个垫块有跨度关系 (9)

（3）模架的确定和标准件的选用 (10)

六.脱模推出机构设计 (11)

6.0.脱模力的计算 (11)

6.1模架的确定 (13)

6.2排气槽的设计 (13)

6.3冷却系统的设计 (13)

6.4导向和定位结构的设计 (15)

6.5模具装配图 (15)

(16)

七、课程设计总结 (16)

八、参考文献 (17)

一． 塑件成型工艺性分析

本模具注塑件是塑料桶盖，基本尺寸如图。

1.塑件的分析

（1）外形尺寸：壁厚4mm,结构对称，适合注射成型。 （2）精度等级：MT5,查表确定每个尺寸的公差。

（3）脱模斜度：PP 为无定型塑料，流动性好，选择该塑件上型芯和凹模

的统一脱模斜度为45分。

（4）圆角过渡：半径1.5mm. 2.PP 的性能分析

（1）使用性能：密度小，强度高耐热性均优于聚乙烯，可在100°C 左右

使用，具有优良的耐腐蚀性高频绝缘性，不受湿度影响，

（2）但低温时变脆，不耐磨，易老化。

（3）成型性能：1.结晶料，吸湿性小，易发生熔体破裂，长期与热金属

接触易分解。 2.流动性好，但收缩范围和收缩大，易发生缩孔，凹痕，变形。 3.冷却速度快，浇注系统和冷却系统应缓慢散热。 4.塑料壁厚需均匀，避免缺口，尖角。 5.PP 的主要性能指标

密度/3/g cm

0.9~0.91

比容/g /3cm

1.10~1.11 （4）吸水率/（24h ）% 0.01`0.03 收缩率/% 1.0·3.0

（5）熔点/°c

170-176

抗拉屈服强度 37MPA

（6）

弯曲强度68MPA 冲击强度78MPA （7）

3.PP的注射成型过程及工艺参数

（1）PP的吸湿性很小，因此在成型前一般不需要干燥处理。PP分子结构中

含椒碳原子，故抗氧化能力很低，在塑化时应加入抗氧化剂。塑件在注塑机

料筒内进过加热，塑化达到流动后由模具的浇注系统进入模具型腔，分为冲

模，压实，保压，倒流，冷却五个阶段。尽量缩短保压时间。

（2）注塑工艺参。

1）注塑机：螺杆式，转数48r/min. 预热和干燥:70~80°C/h

2）料筒温度（°C）;后段 160~180 中段 180~200 前段 200~220

3）喷嘴温度（°C）：170~190

4）模具温度（°C）80~90 5）注射压力（MPa）:70~100

6）成型时间（s）:高压：0~3 保压：20~60 冷却：20~90

二．拟定模具的结构形式

1.分型面位置的确定

通过对塑件结构形式的分析，分型面应该选在端盖截面积最大且有利于开模

取出塑件的低平面处。

2．确定型腔数量和排列方式

（1）数量：由于塑件精度为MT5且尺寸较大，利用一模一腔的形式。

（2）模具结构形式的确定：模具设计为一模一腔，直线对称分布，推出机

构采用推杆推出，浇口采用点交口且在最高处选用单分型面注射模。

3注塑机型号的确定

（1）注射量的计算通过三维软件建模设计分析计算得

塑件体积： 塑V =266.133cm

塑件质量： 517.2339.013.266=⨯==塑塑V m ρg

（2）浇注系统凝料体积的初步估算 凝料的体积按塑件体积的0.2~1倍来估算，由于采用简单并且较短，因此浇注系统的凝料按塑件体积的0.2倍来估算。

336.3192.01cm V V =+=）（塑总

（3）.选择注射机 根据第二步计算得出注入模具型腔的塑料总质量为457.83cm ,则有2.3998.0/36.3198.0/3==cm V 总

根据每一生产周期的注射量和锁模力的计算值可选用XS-ZY-500/1250 理论注射量3/cm 500 锁模力KN /3500 螺杆直径mm / 65 最大模厚mm /450

注射压力MPa /104 移模行程mm /70

最小模厚mm /15 螺杆转速48r/mm

定位孔直径mm /150

喷嘴半径球mm /18 喷嘴孔直径mm /7.5 锁模方式/双曲肘 （4）注射机有关参数的校核

1）注射压力校核

PP 所需注射压力为70-100MPa 取80=o P ，该注射机的公称注射压力

104

=公P ，注射压力安全系数

1.25-1.4 取3.11=K

104104803.11≤=⨯=•o P K ，所以注射机压力合格。

2）锁模力校核

塑件在分型面上的投影面积22706503004

mm A ==）（塑π

。由于模具设计为一摸

一腔且为点浇口，所以270650mm A A ==总塑。

模具在型腔内的胀形力KN N P A F 5.21193070650=⨯==模总胀.查表可得注塑机