保温杯塑胶杯盖模具设计
目录
引言 1
一、塑件的工艺性分析 2
（一）塑件资料 2
（二）塑件材料的基本特性 2
（三）影响塑件尺寸的因素 2
二、型腔布局与分型面设计 3
（一）分型面设计 3
（二）型腔数目的确定 3
三、浇注系统的确定 4
（一）主流道的设计 4
（二）定位圈与喷嘴的安装 5
（三）浇口的设计 5
（四）冷料穴和拉料杆的设计 6
四、冷却及排气系统的设计 7
（一）冷却系统的设计 7
（二）排气系统的设计 8
五、成型零件的设计 8
（一）成型零件尺寸计算 8
（二）成型零件的结构设计 9
六、合模导向机构的设计 10
（一）导柱及导套设计 10
（二）锥面定位机构设计 10
七、推出机构的设计 11
（一）推出机构分类 11
（二）推件力的计算 11
（三）确定顶出方式 11
八、模架和注塑机的确定 13
（一）制品的计算 13
（二）流道的计算 13
（三）总质量和体积的计算 13
（四）注塑机参数校核 13
（五）标准模架的选择 14
九、模具总装图及工作原理 14
总结 16
致谢 17
参考文献 18
引言
随着时代的发展，科技的进步。模具在现代加工的过程中的利用越来越频繁，因此，模具工业在现代化生产中的地位越来越重要。在平常生活中，小到我们吃饭的勺子，大到我们乘坐的飞机，这些无不与模具息息相关。而在模具工业中，要想模具加工更加便利、快捷，那么就必须在模具加工前做好设计工作。因而我们在模具设计时就应时刻注意那些细节。在我国模具工业的发展越来越快，因为这不仅让我们的加工变得越来越便捷，效率越来越高。而且这也让我们的加工成本变得越来越低，同时模具工业在发展过程中，我国对其发展起到了很好的促进作用，不仅给予了模具工业更多便利，同时在政策上
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们吃饭的勺子，大到我们乘坐的飞机，这些无不与模具息息相关。而在模具工业中，要想模具加工更加便利、快捷，那么就必须在模具加工前做好设计工作。因而我们在模具设计时就应时刻注意那些细节。在我国模具工业的发展越来越快，因为这不仅让我们的加工变得越来越便捷，效率越来越高。而且这也让我们的加工成本变得越来越低，同时模具工业在发展过程中，我国对其发展起到了很好的促进作用，不仅给予了模具工业更多便利，同时在政策上也提供了更多方便。我相信在未来的发展中，我国的模具工业会更加繁荣。
在模具加工中，我们会用到很多不同的方式，其中注塑成型便是常用的几种方式。我们将熔融的材料经过高压注入型腔中，冷却后得到成品的方式叫做注塑成型。这种方式不仅简单，而且成本低，所以在现代化加工过程中被大规模采用。
一、塑件的工艺性分析
（一）塑件资料
该塑件的名称为保温杯杯盖内塞，如图1-1所示。
图1-1保温杯内盖
该产品在公司中为大批量生产产品，其材料为PP，该材料的密度约为0.91g/cm^3,该产品的体积为16000mm^3，从而我们可以计算出它的重量为0.91g/cm^3*16000mm^3=14.56g。由塑件的零件图可知，其加工要求为外表面光滑，最大脱模角度为1°。
（二）塑件材料的基本特性
PP学名聚丙烯，是一种半结晶性材料，其密度为0.91 g/cm^3；收缩率为1.8 ～2.5%；预热温度为100～150℃，预热时间约8min，料筒温度：前段220～250℃，中段240～265℃，后段250～275℃；喷嘴温度在230～250℃之间；模具温度约40～80℃；注射压力为 80～180Mbar，成型时间：注射时间0～5S，保压时间20～80S；冷却时间：20～50S，成型周期50～130S。PP的收缩的方向均匀性较好。所以通常使用高速注塑，这样可以使注塑模具内部的压力减小到最小。并且PP材料的抗吸湿性、抗酸碱腐蚀性、抗溶解性较好。PP材料由于表面刚度和抗划性很好，所以经常需要改性，改性时可以加入玻璃纤维、热塑橡胶等材料。
（三）影响塑件尺寸的因素
塑件在生产过程中可能受到模具、材料、工艺等方面的影响，从而导致塑件尺寸精度发生改变。本产品在生产过程中，可能会由于模具制造的精度以及后期磨损等因素从而导致塑件的尺寸公差、形位公差以及表面粗糙度发生改变，因此对塑件尺寸的精度确定既要考虑塑件本身在实际生产中的需要，又要考虑目前模具在加工过程中的精度；同时塑件自身收缩、冷却变化因素、原料稳定性因素以及人为操作因素都可能会造成塑件尺寸的变化。
二、型腔布局与分型面设计
（一）分型面设计
分型面是能保证塑件的质量、便于塑件脱模及简化模具的结构，因此我们选择分型面时，要便于塑件顺利脱模，尽量使塑件开模时留在动模一边，保证塑件的精度要求，同时分型面应选在塑件外形最大轮廓处，满足塑件的外观质量要求，便于模具加工制造，也要考虑分型面对成型面积、排气效果、侧向抽芯的影响。所以本塑件在设计时，将分型面选在塑件外形最大轮廓处，并且保证了塑件开模时留在动模。本塑件的分型面位置如图2-1所示：
图2-1分型面
（二）型腔数目的确定
注塑模的型腔数目,可以根据实际情况确定一模一腔或者一模多腔的结构。在型腔数目的确定时主要考虑以下几个有关因素：
（1）塑件的尺寸精度；
（2）模具制造成本；
（3）注塑成型的生产效益；
（4）模具制造难度。
考虑到该塑件是公司中大规模生产的简单零件,以及公司实际生产过程中所使用的模架大小和注塑机的大小，并且查手册得该塑件的经济精度推荐3级。由于该塑件具有较简单的结构、较轻的质量等特点，同时生产数量较多，所以本次模具设计中，我们采用了一模两腔的结构。型腔布置如图2-2所示。
图2-2型腔布置
三、浇注系统的确定
（一）主流道的设计
主流道便是从注塑机喷嘴开始到分流道为止的熔融塑料的流动通道。在本次模具设计中，我们采用主流道结构是目前最普遍采用的浇口套镶入式主流道结构，这种结构的浇口套会采用淬火处理，增加其硬度，防止被注塑机喷嘴撞伤，同时这种结构适用于所有注塑模具。其流道结构如图3-1所示。
图3-1主流道
（二）定位圈与喷嘴的安装
定位圈是用于模具中定位浇口套的金属环，它还可以起到固定配件的作用。它的
引言 1
一、塑件的工艺性分析 2
（一）塑件资料 2
（二）塑件材料的基本特性 2
（三）影响塑件尺寸的因素 2
二、型腔布局与分型面设计 3
（一）分型面设计 3
（二）型腔数目的确定 3
三、浇注系统的确定 4
（一）主流道的设计 4
（二）定位圈与喷嘴的安装 5
（三）浇口的设计 5
（四）冷料穴和拉料杆的设计 6
四、冷却及排气系统的设计 7
（一）冷却系统的设计 7
（二）排气系统的设计 8
五、成型零件的设计 8
（一）成型零件尺寸计算 8
（二）成型零件的结构设计 9
六、合模导向机构的设计 10
（一）导柱及导套设计 10
（二）锥面定位机构设计 10
七、推出机构的设计 11
（一）推出机构分类 11
（二）推件力的计算 11
（三）确定顶出方式 11
八、模架和注塑机的确定 13
（一）制品的计算 13
（二）流道的计算 13
（三）总质量和体积的计算 13
（四）注塑机参数校核 13
（五）标准模架的选择 14
九、模具总装图及工作原理 14
总结 16
致谢 17
参考文献 18
引言
随着时代的发展，科技的进步。模具在现代加工的过程中的利用越来越频繁，因此，模具工业在现代化生产中的地位越来越重要。在平常生活中，小到我们吃饭的勺子，大到我们乘坐的飞机，这些无不与模具息息相关。而在模具工业中，要想模具加工更加便利、快捷，那么就必须在模具加工前做好设计工作。因而我们在模具设计时就应时刻注意那些细节。在我国模具工业的发展越来越快，因为这不仅让我们的加工变得越来越便捷，效率越来越高。而且这也让我们的加工成本变得越来越低，同时模具工业在发展过程中，我国对其发展起到了很好的促进作用，不仅给予了模具工业更多便利，同时在政策上
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: %3^5`1^9`1^6^0`7^2#
们吃饭的勺子，大到我们乘坐的飞机，这些无不与模具息息相关。而在模具工业中，要想模具加工更加便利、快捷，那么就必须在模具加工前做好设计工作。因而我们在模具设计时就应时刻注意那些细节。在我国模具工业的发展越来越快，因为这不仅让我们的加工变得越来越便捷，效率越来越高。而且这也让我们的加工成本变得越来越低，同时模具工业在发展过程中，我国对其发展起到了很好的促进作用，不仅给予了模具工业更多便利，同时在政策上也提供了更多方便。我相信在未来的发展中，我国的模具工业会更加繁荣。
在模具加工中，我们会用到很多不同的方式，其中注塑成型便是常用的几种方式。我们将熔融的材料经过高压注入型腔中，冷却后得到成品的方式叫做注塑成型。这种方式不仅简单，而且成本低，所以在现代化加工过程中被大规模采用。
一、塑件的工艺性分析
（一）塑件资料
该塑件的名称为保温杯杯盖内塞，如图1-1所示。
图1-1保温杯内盖
该产品在公司中为大批量生产产品，其材料为PP，该材料的密度约为0.91g/cm^3,该产品的体积为16000mm^3，从而我们可以计算出它的重量为0.91g/cm^3*16000mm^3=14.56g。由塑件的零件图可知，其加工要求为外表面光滑，最大脱模角度为1°。
（二）塑件材料的基本特性
PP学名聚丙烯，是一种半结晶性材料，其密度为0.91 g/cm^3；收缩率为1.8 ～2.5%；预热温度为100～150℃，预热时间约8min，料筒温度：前段220～250℃，中段240～265℃，后段250～275℃；喷嘴温度在230～250℃之间；模具温度约40～80℃；注射压力为 80～180Mbar，成型时间：注射时间0～5S，保压时间20～80S；冷却时间：20～50S，成型周期50～130S。PP的收缩的方向均匀性较好。所以通常使用高速注塑，这样可以使注塑模具内部的压力减小到最小。并且PP材料的抗吸湿性、抗酸碱腐蚀性、抗溶解性较好。PP材料由于表面刚度和抗划性很好，所以经常需要改性，改性时可以加入玻璃纤维、热塑橡胶等材料。
（三）影响塑件尺寸的因素
塑件在生产过程中可能受到模具、材料、工艺等方面的影响，从而导致塑件尺寸精度发生改变。本产品在生产过程中，可能会由于模具制造的精度以及后期磨损等因素从而导致塑件的尺寸公差、形位公差以及表面粗糙度发生改变，因此对塑件尺寸的精度确定既要考虑塑件本身在实际生产中的需要，又要考虑目前模具在加工过程中的精度；同时塑件自身收缩、冷却变化因素、原料稳定性因素以及人为操作因素都可能会造成塑件尺寸的变化。
二、型腔布局与分型面设计
（一）分型面设计
分型面是能保证塑件的质量、便于塑件脱模及简化模具的结构，因此我们选择分型面时，要便于塑件顺利脱模，尽量使塑件开模时留在动模一边，保证塑件的精度要求，同时分型面应选在塑件外形最大轮廓处，满足塑件的外观质量要求，便于模具加工制造，也要考虑分型面对成型面积、排气效果、侧向抽芯的影响。所以本塑件在设计时，将分型面选在塑件外形最大轮廓处，并且保证了塑件开模时留在动模。本塑件的分型面位置如图2-1所示：
图2-1分型面
（二）型腔数目的确定
注塑模的型腔数目,可以根据实际情况确定一模一腔或者一模多腔的结构。在型腔数目的确定时主要考虑以下几个有关因素：
（1）塑件的尺寸精度；
（2）模具制造成本；
（3）注塑成型的生产效益；
（4）模具制造难度。
考虑到该塑件是公司中大规模生产的简单零件,以及公司实际生产过程中所使用的模架大小和注塑机的大小，并且查手册得该塑件的经济精度推荐3级。由于该塑件具有较简单的结构、较轻的质量等特点，同时生产数量较多，所以本次模具设计中，我们采用了一模两腔的结构。型腔布置如图2-2所示。
图2-2型腔布置
三、浇注系统的确定
（一）主流道的设计
主流道便是从注塑机喷嘴开始到分流道为止的熔融塑料的流动通道。在本次模具设计中，我们采用主流道结构是目前最普遍采用的浇口套镶入式主流道结构，这种结构的浇口套会采用淬火处理，增加其硬度，防止被注塑机喷嘴撞伤，同时这种结构适用于所有注塑模具。其流道结构如图3-1所示。
图3-1主流道
（二）定位圈与喷嘴的安装
定位圈是用于模具中定位浇口套的金属环，它还可以起到固定配件的作用。它的
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