目录 绪论-----------------------------------2 第1章对塑料成型模具设计的认识---------------3 1.1模具工业现状------------------------4 1.2发展模具的积极意义--------------------4 1.3我国的模具将呈现十大发展趋势------------5 第2章设计过程---------------------------7 2.1塑料成型制品的分析---------------------------7 2.2注射成型工艺的设计---------------------------8 2.3注射机的技术规范-----------------------------12 第3章模具的结构设计-------------------------------14 3.1注射机的锁模力-------------------------------14 3.2成型零件的设计-------------------------------16 第4章模具结构零件设计-----------------------------17 4.1导柱和导套---------------------------------- 17 4.2推杆、复位杆及拉料杆-------------------------17 4.3限位钉、垫块---------------------------------18 4.4定位圈与浇口套-------------------------------18 4.5模板-----------------------------------------18 4.6挡块、限位块---------------------------------18 参考资料-------------------------------19 体会与感受--------------------- 19 塑料模具分类的方法很多，按照塑料制作的成型方法不同可分为以下几类： 注射模，压缩模，挤出模，气动成型模 本次设计主要是注射模，又叫注塑模，注射成型是根据金属压铸成型原理发展起来的，首先将粒状或粉末状的塑料原料加入到注射机的料筒中，经过加热熔融成粘流态，然后在柱塞或螺杆的推动下，以一定的流速通过料筒前端的喷嘴和模具的浇注系统，注射入闭合的模具型腔中，经过一定的时间后，模具在模内硬化成型，近几年来，热固性塑料注射成型的应用也在逐渐增加。 塑料制件主要是靠成型模具获得的，而它的质量是靠模具的正确结构和模具成型零件的正确形状，精确尺寸及较低的表面粗糙度来保证的。由于塑料成型工艺的飞速发展，模具的结构也日益趋于多功能和复杂化，这对模具的设计工作提出了更高的要求。虽然模具制作的质量与许多因素有关，但合格的塑料制作首先取决于模具的设计与制造的质量，其次取决与合理的成型工艺。塑料成型加工技术发展很快，塑料模具的各种结构也在不断的创新，我们在学习成型的同时，还应注意了解塑料模具的新技术、新工艺和新材料的发展动态，学习和掌握新知识，为振兴我国的塑料成型加工技术做出贡献。 一、塑料成型制品的分析 1、制品的设计要求 本次设计制品的用途是塑料瓶盖，形状较复杂，但基本对称，精度要求中等。 2、制品的生产批量 本制品为大批量生产，为了缩短周期，提高生产率，制品使用一模两腔和全自动化生产，利用模具的顶出机构，将制品推出模腔，再利用拉料杆和二次脱模机构使制品流道凝料脱落。为了提高生产率，制品在模具中直接成型。 3、制品成型设计 按照与以往的设计经验，该瓶盖制品使用二次分型机构，采用点浇口形式，虽然其他的浇口形式还有直接浇口、侧浇口、扇形浇口、薄片式浇口、环行浇口、轮辐浇口、爪形浇口、潜伏浇口、护耳浇口等，但他们都不容易在开模时实现自动切断，而点浇口就具有这个优点，而且其留于塑件的疤痕较小，不影响塑件外观。 4、抽芯机构的设计 在塑件中间有两个用于翻盖时起旋转固定作用的半圆球，如果设计一抽芯机构用于该球的成型，则在抽出时易于产生干涉现象，而且由于该处的尺寸形状比较小，模具的抽芯机构制造比较困难，对模具的制造工艺要求比较高，从而影响了模具的成本，为了简化该处抽芯问题，考虑到制品是塑料制品，具有一定的收缩性，同时为了更好的控制制造成本，将模具机构合理的简化，故本机构不采用侧向抽芯，改为由顶杆直接将模具顶出。 5、制品的质量和体积 塑件质量：m=10.5 g ABS密度： =1.04 g/cm 所以V=m/ =10.09 cm 二、注射成型工艺的设计 1、塑料制品分析 本制品采用ABS为原料（模具与制造简明手册P272）苯乙烯丁二烯丙烯氰共聚物。 （1）无定性料，流动性中等，比聚苯乙烯、AS差，但比聚氯乙烯好，溢边值为0.04 mm左右。 （2）吸湿性强，必须充分干燥，表面要求光泽的塑料须经长时间的预热干燥。 （3）成型时宜取高料温，但料温过高易分解（分解温度≥250℃），对精度较高的塑料，模温宜取50～60℃，对光泽要求较高的耐热塑料模温宜取60～80℃，注射压力高于聚苯乙烯。用柱塞式注射机成型时，料温为180～200℃，注射压力为1000～1400MPa，用螺杆式注射机成型时，料温为160～220℃，注射压力为700～1000×10MPa。 （4） ABS的其他成型工艺参数 注射机类型：螺杆式 制品收缩率：0.3～0.8预热温度：80～85℃时间：2～3 h 料筒温度： 后段150～170℃中段165～180℃前段180～200℃ 喷嘴温度：170～180℃模具温度：50～80℃ 注射压力：60～100 MPa 成型时间： 注射时间20～90 s保压时间0～5 s 冷却时间20～120 s总周期50～220 s 螺杆转速：30 r/mi
n 适用注射机类型：螺杆、柱塞均可 后处理方法：红外线灯、鼓风烘箱 温度70℃时间2～4 h 2、制品成型方法及工艺流程 本制品采用注射成型，工艺流程包括模前准备，模塑成型和后处理及二次加工工艺流程步骤如下： （1）预热 ABS吸湿性强，必须充分干燥，表面要求光泽的塑料须经长时间的预热干燥。 （2）注射 注射过程包括加料、塑化、注射冷却和脱模几个步骤。 加料 由于注射成型是一个间歇过程，因而须定量（定容）加料，以保证操作稳定，塑料塑化均匀，最终获得良好的塑件。加料过多。受热的时间过长等容易引起物料的热降解，同时注射及功率损耗增多；加料过少，料筒内缺少传压介质，型腔中塑料融化压力降低，难于补料，容易引起塑件出现收缩、凹陷、空洞等缺陷。 塑化 加入的塑料在料筒中进行加热，由固体颗粒转化成粘流态，并且受到良好的剪切力作用。通过料筒对物料加热，使聚合物分子松弛，出现由固体向液体转变；一定的温度使塑料得到变形、熔融和塑化的必要条件，螺杆的剪切作用能在塑料中产生更多的摩擦热，促进了塑料的塑化，因而螺杆式注射机对塑料的温度尽量均匀一致，还有使热分解物的含量达到最小值，并且能提供上述质量的足够的熔融塑料以保证产生连续并顺利的进行，这些要求与塑料的特性、工艺条件的控制及注射机的塑化装置的结构等密切相关。 注射 不论何种形式的注射机，注射的过程可分为充模，保压倒流，浇口冻结后的冷却和脱模等几个阶段 （3）塑件的后处理 注射成型的塑件经脱模或机械加工之后，常需要进行适当的后处理以消除存在的内应力，改善塑件的性能和提高尺寸稳定性。其主要方法是退火和调湿处理。退火处理是将注射塑件在定温的加热液体介质或热烘箱中静置一段时间，塑料制件的氧化，加快吸湿平衡速度的一种处理方法，其目的是使制作的颜色、性能以及尺寸得到稳定。本次设计采用退火后处理。