实用型塑料茶杯模具设计
实用型塑料茶杯模具设计[20200123184702]
【摘要】
在日常生活中塑料制品普遍常用，塑料制品有着成本低，易成型，不易摔碎。而现在社会塑料模具工业又已经在制造业中成了一项基础产业，同时本身又是高新技术产业的重要成果。塑料茶杯在我们日常很常见，我的这次设计也是来自生活，方便生活，实用价值很高。本次设计系统的介绍了塑料水杯材料的选取，模具中的各个零件的加工工艺过程及整套模具的设计过程。其中，涉及到注射机各种参数的选取，零部件的加工方法、注射模的结构及相关的计算，从而确定聚丙烯水杯注塑模具设计思路及方案，再设计过程中运用UG软件设计模具的型芯和型腔。根据自己设想的茶杯样子绘制图纸，设计实物。
在这个设计里，设计的主要内容是塑料茶杯模具设计，图纸绘制，三视图展示，根据设想的实物用UG软件做出模型，然后根据模型尺寸和工程图选择合适模架，设计浇口，流道等一系列的注塑模工作。分析塑料的成分，适宜的塑料种类，从而选择正确的塑料材料注塑。最后加注编写设计的说明书。
*查看完整论文请+Q: 351916072
关键字:】茶杯,模具,塑料,模架
引 言 1
一、模具图 2
（一）塑料茶杯三视图 2
（二）导出CAD装配图 2
二、塑件的材料特性和成型特性以及工艺特性 3
（一）塑料的分类与应用 3
（二）常用塑料的收缩率 4
（三）塑件壁厚 5
（四）塑件尺寸精度和表面粗糙度 5
（五）脱模斜度 6
三、UG 软件分型抽取型芯与型腔 6
（一）型芯与型腔UG图 6
（二）标准模架 7
（三）标准件选取 8
四、塑料茶杯注射模设计 9
（一）注塑机的分类 9
（二）注塑机结构组成 9
（三）注塑机的基本参数 10
（四）注塑机的选用 10
（五）注塑成形特点 11
五、注射模设计 11
（一）型腔数目的确定 11
（二）分型面的确定 12
（三）浇注系统的设计 12
（四）浇注系统设计原则 12
（五）成型零件的设计 13
（六）合模导向机构设计 13
（七）推出脱模机构 14
（八）温度调节系统 15
（九）模具寿命 15
总 结 17
参考文献 18
谢 辞 19
引 言
模具的设计—实用型塑料水杯的模具设计。我结合设计图纸设计了这套模具的分型面、主流道、浇口、分流道、推杆、导柱、推板等部分。本套模具是一套一模两腔的注射模，比之单型腔模具而言提高了生产效率，缩短了生产周期。
本设计为塑料水杯模具制作设计，它系统的介绍了塑料水杯模具中的各个零部件的加工工艺过程及整套模具的装配和使用。其中，涉及到注射机各种参数的选取、零部件的加工方法、注射模的结构及相关的计算问题及特种加工工艺。在该模具设计中，利用计算机UG、CAD等绘图软件绘制了零件图和装配图，以及设计了相应的参数。
本设计在保证加工质量的前提下，尽量做到在提高生产率的同时把生产成本降到最低。
一、 模具图
（一）塑料茶杯三视图 见图1 —1
图1-1
（二）导出CAD装配图 见图1—2
图1-2
二、塑件的材料特性和成型特性以及工艺特性
（一）塑料的分类与应用
1.热塑性塑料
（1）聚乙烯(PE )。聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯等统称为聚烯烃(PO )。它们是世界塑料工业中产量最大的品种。聚乙烯树脂的密度为0 . 91 ? O , 969 / c m3 ，有一定的机械强度，但表面硬度差。特征为白色或淡白色，无毒、无味、柔软、半透明，一般呈颗粒状，手触似蜡，因而又称为高分子石蜡聚乙烯成型时流动性较好，质软易脱模，塑件有浅的侧凹时可强行脱模。但聚乙烯成型流动性对压力变化敏感，加热时间长易产生分解;聚乙烯收缩率大，方向性明显，易变形、翘曲，产生缩孔，应控制模具温度。
（2）聚丙烯(PP )。聚丙烯树脂的密度为0 .90 一0 .919 / cm " ，力学性能优于聚乙烯，有较高的抗弯曲疲劳强度。聚丙烯的成型特点与聚乙烯接近。
（3）聚抓乙烯(PVC )。聚抓乙烯是世界上产量较大的塑料品种之一。聚氯乙烯树脂为白色或浅黄色粉末，形同面粉，造粒后为透明颗粒料。纯聚氯乙烯的密度为1 . 49 / c m3 , 加入增塑剂和填料等的聚抓乙烯塑件的密度一般在1 . 15 ~ 2 . 009 / cm ’范围内。根据加人增塑剂的多少可分为软、硬两种。 聚抓乙烯流动性差，成型温度范围小，加热成型时极易分解，并放出有腐蚀和刺激性的气体，因此，成型困难，必须严格控制料温。
（4）聚苯乙烯(PS )。聚苯乙烯是最早毛业化的塑料品种之一，应用广泛。聚苯乙烯无色透明、无毒、无味，落地时可发出清脆的金属声，密度约为1 . 059 / c m3 .其塑件硬而脆，力学性能与聚合方法、相对分子质量大小、定向度和杂质含量等有关。因此，成型塑件的壁厚应均匀，脱模斜度不宜过小，塑件中不宜有嵌件。
（5）ABS 塑料。ABs 塑料是丙烯睛、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物。这三种组分的各自特性，使ABS 塑料具有“硬、韧、刚”的综合力学性能。 ABS 原料易吸水，成型加工前应进行干燥处理。ABS 在升温时钻度增高，所以成型压力较高，易产生熔接痕缺陷。
（6）聚甲基丙烯酸甲醋(PMMA )。聚甲基丙烯酸甲醋俗称有机玻璃，是一种透光性塑料，透光率达92 % ，优于普通硅玻璃。其密度为1 . 189 / cm3 ，比普通硅玻璃轻一半。聚甲基丙烯酸甲醋的流动性中等，成型时应注意避免气泡、混浊、银丝、熔接痕和发黄等缺陷，成型前原料应很好的干燥，成型时应采用低的注射速度。
（7）聚酞胺(PA ) (又称为尼龙)。密度一般为1 . 04 一1 . 179 / c m3 。无味、无毒，略呈微黄色。常用的热塑性塑料还有聚甲醛(POM )、聚碳酸醋(PC )、聚矾(PSU )、聚苯醚(PPO )、氯化聚醚(CPT ) ，以及包括聚四氟乙烯(PTFE )、聚三氟氯乙烯(PCTFE )、聚全氟乙丙烯( PEP )等的含氟塑料等 。
2.热固性塑料
（1）酚醛塑料(PF )。酚醛塑料是以由酚类化合物和醛类化合物经缩聚而成的酚醛树脂制得的塑料。纯酚醛树脂密度约为1 . 25 ?~1 . 309 / c m3 ，很脆，呈珑拍玻璃态。 酚醛树脂的成型特点是：成型性能好，特别适用于压缩成型;模温对流动性影响较大，一般当温度超过160 ℃ 时流动性迅速下降;硬化时放出大量热，硬化速度慢。厚壁、大型塑件内部温度易过高，发生硬化不匀及过热等现象。
（2）氨基塑料。氨基塑料是由氨基化合物与醛类(主要是甲醛)经缩聚反应而制得的塑料，主要包括脉一甲醛、三聚氰胺一甲醛等。 因此，预热及成型温度要适当，装料、合模及加工速度要快;传递成型收缩率大，含水分及挥发物多，加工前需预热干燥，且成型时有弱酸性分解及水分析出，所以模具应镀铬防腐，并注意排气;带嵌件的塑件易产生应力集中，尺寸稳定性较差。
（3）环氧树脂(EP )。环氧树脂是含有环氧基的高分子化合物.未固化之前是线型的热塑性树脂，只有在加人固化剂(如胺类和酸酥等)之后才交联成不熔的体型结构聚合物，成为具有实用价值的塑料。用环氧树脂配以硅粉等可浇注各种模具，还可以作为各种产品的防腐涂料.环氧树脂流动性好，硬化速度快。用于浇注时，因环氧树脂热刚性差，硬化收缩小，难以脱模，所以浇注前应加脱模剂。环氧树脂硬化时不析出任何副产物，成型时不需排气。
（4）不饱和聚醋树脂(UP ) .它是指由不饱和二元酸与二元醇缩聚反应形成线型结构，经加热到较高温度时转化为体型结构的聚酷树脂，属热固性塑料。，并用来做浇注塑件的模型等。
【摘要】
在日常生活中塑料制品普遍常用，塑料制品有着成本低，易成型，不易摔碎。而现在社会塑料模具工业又已经在制造业中成了一项基础产业，同时本身又是高新技术产业的重要成果。塑料茶杯在我们日常很常见，我的这次设计也是来自生活，方便生活，实用价值很高。本次设计系统的介绍了塑料水杯材料的选取，模具中的各个零件的加工工艺过程及整套模具的设计过程。其中，涉及到注射机各种参数的选取，零部件的加工方法、注射模的结构及相关的计算，从而确定聚丙烯水杯注塑模具设计思路及方案，再设计过程中运用UG软件设计模具的型芯和型腔。根据自己设想的茶杯样子绘制图纸，设计实物。
在这个设计里，设计的主要内容是塑料茶杯模具设计，图纸绘制，三视图展示，根据设想的实物用UG软件做出模型，然后根据模型尺寸和工程图选择合适模架，设计浇口，流道等一系列的注塑模工作。分析塑料的成分，适宜的塑料种类，从而选择正确的塑料材料注塑。最后加注编写设计的说明书。
*查看完整论文请+Q: 351916072
关键字:】茶杯,模具,塑料,模架
引 言 1
一、模具图 2
（一）塑料茶杯三视图 2
（二）导出CAD装配图 2
二、塑件的材料特性和成型特性以及工艺特性 3
（一）塑料的分类与应用 3
（二）常用塑料的收缩率 4
（三）塑件壁厚 5
（四）塑件尺寸精度和表面粗糙度 5
（五）脱模斜度 6
三、UG 软件分型抽取型芯与型腔 6
（一）型芯与型腔UG图 6
（二）标准模架 7
（三）标准件选取 8
四、塑料茶杯注射模设计 9
（一）注塑机的分类 9
（二）注塑机结构组成 9
（三）注塑机的基本参数 10
（四）注塑机的选用 10
（五）注塑成形特点 11
五、注射模设计 11
（一）型腔数目的确定 11
（二）分型面的确定 12
（三）浇注系统的设计 12
（四）浇注系统设计原则 12
（五）成型零件的设计 13
（六）合模导向机构设计 13
（七）推出脱模机构 14
（八）温度调节系统 15
（九）模具寿命 15
总 结 17
参考文献 18
谢 辞 19
引 言
模具的设计—实用型塑料水杯的模具设计。我结合设计图纸设计了这套模具的分型面、主流道、浇口、分流道、推杆、导柱、推板等部分。本套模具是一套一模两腔的注射模，比之单型腔模具而言提高了生产效率，缩短了生产周期。
本设计为塑料水杯模具制作设计，它系统的介绍了塑料水杯模具中的各个零部件的加工工艺过程及整套模具的装配和使用。其中，涉及到注射机各种参数的选取、零部件的加工方法、注射模的结构及相关的计算问题及特种加工工艺。在该模具设计中，利用计算机UG、CAD等绘图软件绘制了零件图和装配图，以及设计了相应的参数。
本设计在保证加工质量的前提下，尽量做到在提高生产率的同时把生产成本降到最低。
一、 模具图
（一）塑料茶杯三视图 见图1 —1
图1-1
（二）导出CAD装配图 见图1—2
图1-2
二、塑件的材料特性和成型特性以及工艺特性
（一）塑料的分类与应用
1.热塑性塑料
（1）聚乙烯(PE )。聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯等统称为聚烯烃(PO )。它们是世界塑料工业中产量最大的品种。聚乙烯树脂的密度为0 . 91 ? O , 969 / c m3 ，有一定的机械强度，但表面硬度差。特征为白色或淡白色，无毒、无味、柔软、半透明，一般呈颗粒状，手触似蜡，因而又称为高分子石蜡聚乙烯成型时流动性较好，质软易脱模，塑件有浅的侧凹时可强行脱模。但聚乙烯成型流动性对压力变化敏感，加热时间长易产生分解;聚乙烯收缩率大，方向性明显，易变形、翘曲，产生缩孔，应控制模具温度。
（2）聚丙烯(PP )。聚丙烯树脂的密度为0 .90 一0 .919 / cm " ，力学性能优于聚乙烯，有较高的抗弯曲疲劳强度。聚丙烯的成型特点与聚乙烯接近。
（3）聚抓乙烯(PVC )。聚抓乙烯是世界上产量较大的塑料品种之一。聚氯乙烯树脂为白色或浅黄色粉末，形同面粉，造粒后为透明颗粒料。纯聚氯乙烯的密度为1 . 49 / c m3 , 加入增塑剂和填料等的聚抓乙烯塑件的密度一般在1 . 15 ~ 2 . 009 / cm ’范围内。根据加人增塑剂的多少可分为软、硬两种。 聚抓乙烯流动性差，成型温度范围小，加热成型时极易分解，并放出有腐蚀和刺激性的气体，因此，成型困难，必须严格控制料温。
（4）聚苯乙烯(PS )。聚苯乙烯是最早毛业化的塑料品种之一，应用广泛。聚苯乙烯无色透明、无毒、无味，落地时可发出清脆的金属声，密度约为1 . 059 / c m3 .其塑件硬而脆，力学性能与聚合方法、相对分子质量大小、定向度和杂质含量等有关。因此，成型塑件的壁厚应均匀，脱模斜度不宜过小，塑件中不宜有嵌件。
（5）ABS 塑料。ABs 塑料是丙烯睛、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物。这三种组分的各自特性，使ABS 塑料具有“硬、韧、刚”的综合力学性能。 ABS 原料易吸水，成型加工前应进行干燥处理。ABS 在升温时钻度增高，所以成型压力较高，易产生熔接痕缺陷。
（6）聚甲基丙烯酸甲醋(PMMA )。聚甲基丙烯酸甲醋俗称有机玻璃，是一种透光性塑料，透光率达92 % ，优于普通硅玻璃。其密度为1 . 189 / cm3 ，比普通硅玻璃轻一半。聚甲基丙烯酸甲醋的流动性中等，成型时应注意避免气泡、混浊、银丝、熔接痕和发黄等缺陷，成型前原料应很好的干燥，成型时应采用低的注射速度。
（7）聚酞胺(PA ) (又称为尼龙)。密度一般为1 . 04 一1 . 179 / c m3 。无味、无毒，略呈微黄色。常用的热塑性塑料还有聚甲醛(POM )、聚碳酸醋(PC )、聚矾(PSU )、聚苯醚(PPO )、氯化聚醚(CPT ) ，以及包括聚四氟乙烯(PTFE )、聚三氟氯乙烯(PCTFE )、聚全氟乙丙烯( PEP )等的含氟塑料等 。
2.热固性塑料
（1）酚醛塑料(PF )。酚醛塑料是以由酚类化合物和醛类化合物经缩聚而成的酚醛树脂制得的塑料。纯酚醛树脂密度约为1 . 25 ?~1 . 309 / c m3 ，很脆，呈珑拍玻璃态。 酚醛树脂的成型特点是：成型性能好，特别适用于压缩成型;模温对流动性影响较大，一般当温度超过160 ℃ 时流动性迅速下降;硬化时放出大量热，硬化速度慢。厚壁、大型塑件内部温度易过高，发生硬化不匀及过热等现象。
（2）氨基塑料。氨基塑料是由氨基化合物与醛类(主要是甲醛)经缩聚反应而制得的塑料，主要包括脉一甲醛、三聚氰胺一甲醛等。 因此，预热及成型温度要适当，装料、合模及加工速度要快;传递成型收缩率大，含水分及挥发物多，加工前需预热干燥，且成型时有弱酸性分解及水分析出，所以模具应镀铬防腐，并注意排气;带嵌件的塑件易产生应力集中，尺寸稳定性较差。
（3）环氧树脂(EP )。环氧树脂是含有环氧基的高分子化合物.未固化之前是线型的热塑性树脂，只有在加人固化剂(如胺类和酸酥等)之后才交联成不熔的体型结构聚合物，成为具有实用价值的塑料。用环氧树脂配以硅粉等可浇注各种模具，还可以作为各种产品的防腐涂料.环氧树脂流动性好，硬化速度快。用于浇注时，因环氧树脂热刚性差，硬化收缩小，难以脱模，所以浇注前应加脱模剂。环氧树脂硬化时不析出任何副产物，成型时不需排气。
（4）不饱和聚醋树脂(UP ) .它是指由不饱和二元酸与二元醇缩聚反应形成线型结构，经加热到较高温度时转化为体型结构的聚酷树脂，属热固性塑料。，并用来做浇注塑件的模型等。
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