UG的塑料碗注塑模具设计
UG的塑料碗注塑模具设计[20200123184159]
【摘要】
本课题主要介绍了注塑成型的基本原理，特别是单分型面注塑模具的结构与工作原理，对注塑产品提出了基本的设计原理；详细介绍了冷流道注塑模具浇注系统，温度调节系统和顶出系统的设计过程，并对模具强度要求作了说明。
通过对塑料碗的工艺分析和比较，最终设计出一副注塑模。从产品结构工艺性和模具结构出发，对模具的浇注系统，模具成型部分的结构，分型面的选择，冷却系统，注塑机的选择及有关数据的校核都详细的分析设计说明。
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关键字:】注塑模具；分型面；塑料碗；UG
引言 1
一、 塑件工艺分析 3
（一）注塑模工艺 4
（二） PP化学和物理特性 4
（三）塑件的尺寸与公差 4
（四）选择注塑机 5
（五）注射机校核 6
二、 型腔布局与分型面设计 6
（一）型腔数目的确定 6
（二）型腔布局 7
（三）分型面的设计 7
三、 浇注系统的设计 8
（一）主流道的设计 8
（二）主流道村套的固定 9
（三）分流道的设计 9
（四）冷却穴的设计 10
（五）浇口的设计 10
（六）排溢系统的设计 11
四、成型零件的设计 12
（一）成型零件的结构设计 12
（二）成型零件工作尺寸的计算 13
五、合模导向机构的设计 15
（一）导柱的设计 15
（二）导套的设计 15
六、推出机构的设计 16
(一) 推出机构的设计原则 16
（二）推杆的设计 16
（三）拉料杆的设计 18
七、冷却系统的设计 18
（一）冷却系统的设计原则 19
（二）常见冷却系统的结构 19
八、注射模的标准模架 20
总结 22
参考文献 23
谢辞 24
引言
日常生产、生活中所使用的各种工具和产品，大到机床的底座、机身外壳，小到一个胚头螺丝、纽扣及各种家用电器的外壳，无不与模具有着密切的关系。模具的形状决定着这些产品的外形，模具的加工质量与精度也决定这些产品的质量。因为各种产品的材质、外观、规格及用途的不同，模具分为铸造模、锻造模、压铸模、冲压模等非塑料模具，以及塑料模具。
1、模具的发展趋势
模具是工业生产中重要工艺装备，模具工业是国民经济各部门发展的重要基础之一。近年来，模具增长十分迅速，高效率，自动化，大型，微型，精密，高寿命的模具在整个模具产量中所占的比重越来越大。从模具设计和制造角度来看，模具的发展趋势可以分为几个方面：
（1）加深理论研究
在模具设计中，对工艺原理的研究越来越深入，模具设计已经有经验设计阶段逐渐向理论技术设计各方面发展，使得产品的产量和质量都得到很大的提高。
（2）高效率，自动化
大量采用各种高效率，自动化的模具结构。高速自动化的成型机械配合以先进的模具，对提高产品质量，提高生产率，降低成本起了很大的作用。
（3）大型，小型及高精度
由于产品应用的扩大，于是出现了各种大型，精密和高寿命的成型模具，为了满足这些要求，研制了各种高强度，高硬度，高耐磨性能且易加工，热处理变形小，导热性优异的制模材料。
（4）革新模具制造工艺
在模具制造工艺上，为缩短模具的制造周期，减少钳工的工作量，在模具加工工艺上做了很大的改进，特别是异形行腔的加工，采用了各种先进的机床，这不仅大大提高了机械加工的比重，而且提高了加工精度。
（5）标准化
开展标准化工作，不仅大大提高了生产模具的效率，而且改善了质量，降低了成本。
近年来，我国各行各业对模具工业的发展十分重视，在重点支持技术改造的产业，产品中，把模具制造列为机械工业技术改造序列的第一位，它确定了模具工业在国民经济中的重要地位，也提出了振兴模具工业的主要任务，既要尽快提高我国模具工业的整体技术水准并迎头赶上发达国家的模具技术水准。
2、模具在国民经济中的地位
模具设计水平的高低、加工设备的好坏、制造力量的强弱、模具质量的优劣、直接影响着许多新产品的开发和老产品的更新换代，影响着产品质量和经济效益的提高。美国工业界认为“模具工业是美国工业的基石”，日本则称“模具是促进社会繁荣富裕的动力。
在现代生产中，模具是大批生产各种产品和日用生活品的重要工艺装备，它以其待定的形状通过一定的方式是原料成型，如，冲压件是通过冲压方式使金属材料在模具内成型而获得的。由于模具成型具有优质，高产，省料和成本低等特点，现已在国民经济各个部门，特别是汽车、拖拉机、航天航空、仪器仪表、机械制造、家用电器、石油化工、轻工日用品等部门得到极其广泛的应用。
随着社会经济的发展，人们对工业产品的品种，数量，质量及款式的要求越来越高。为了满足人类的需求，世界上个工业发达的国家都十分重视模具技术的开发，大力发展模具工业，积极采用先进技术和设备，提高模具制造水平，并取得了显着的 经济效益。
研究和发展模具技术，对于促进国民经济的发展具有非常重要的意义。模具技术已成为衡量一个国家产品制造技术的重要标志之一。随着工业生产的迅速发展，模具工业在国民经济中的地位将日益提高，并在国民经济发展过程中发挥越来越大的作用。
通过对模具专业的学习，掌握了常用材料在各种成型过程中对模具的工艺要求，各种模具的结构特点及设计计算的方法，以达到能够独立设计一般模具的要求。在模具制造方面，掌握一般机械加工的知识，金属材料的选择和热处理，了解模具结构的特点，根据不同情况选用模具加工新工艺。
一、 塑件工艺分析
图1-1 零件三维图
图1-2 三视图
（一）注塑模工艺
干燥处理：如果储存适当则不需要干燥处理。
熔化温度：220~275℃，注意不要超过275℃。
结晶温度：40~80℃，建议使用50℃。结晶程度主要与模具度决定。
注射压力：可大到1800pa。
注射速度：通常使用高速注塑可以使内部压力减少到最小。如果制品表面出现了缺陷，那么应使用较高温度下的低速注塑。
流道和浇口：对于冷流道典型的流道直径范围是4~7mm。建议使用通体为圆形的注入口和流道。所有类型的浇口都可以使用。典型的浇口直径范围是1~1.5mm，但也可以使用小到0.7mm的浇口。对于边缘浇口最小的浇口的深度应为壁厚的一半；最小的浇口宽度应至少为壁厚的两倍。PP材料完全可以使用热流道系统。根据差值法算得制件的冷却时间为
成型时间：注塑时间2s 高压时间 30s
冷却时间11s 取件时间 10s
总周期 53s
综上所述，该模具采用熔化温度为250℃、结晶温度为50℃、2200pa的注射压力、较高温度下的低速注塑而且主流道采用圆形浇口采用侧浇口的工艺。
（二） PP化学和物理特性
PP是一种半结晶性材料。它比PE要更坚硬并且有更高的熔点。由于均聚物型的pp温度高于0℃以上时非常脆，因此许多商业的PP材料是加入1~4%乙烯的无规则共聚物或更高比率乙烯含量的钳段式共聚物共聚物型的PP材料有较低的热扭曲温度，低透明度，低光泽度，低刚性，但是有更强的抗冲击强度。PP的强度随着乙烯含量的增加为增大。PP的维卡软化温度为150℃。由于结晶度较高，这种材料的表面刚度和抗划痕性很好。PP不存在环境应力开裂问题。通常采用加入玻璃纤维，金属添加剂或热塑橡胶的方法对PP进行改性。
【摘要】
本课题主要介绍了注塑成型的基本原理，特别是单分型面注塑模具的结构与工作原理，对注塑产品提出了基本的设计原理；详细介绍了冷流道注塑模具浇注系统，温度调节系统和顶出系统的设计过程，并对模具强度要求作了说明。
通过对塑料碗的工艺分析和比较，最终设计出一副注塑模。从产品结构工艺性和模具结构出发，对模具的浇注系统，模具成型部分的结构，分型面的选择，冷却系统，注塑机的选择及有关数据的校核都详细的分析设计说明。
*查看完整论文请+Q: 351916072
关键字:】注塑模具；分型面；塑料碗；UG
引言 1
一、 塑件工艺分析 3
（一）注塑模工艺 4
（二） PP化学和物理特性 4
（三）塑件的尺寸与公差 4
（四）选择注塑机 5
（五）注射机校核 6
二、 型腔布局与分型面设计 6
（一）型腔数目的确定 6
（二）型腔布局 7
（三）分型面的设计 7
三、 浇注系统的设计 8
（一）主流道的设计 8
（二）主流道村套的固定 9
（三）分流道的设计 9
（四）冷却穴的设计 10
（五）浇口的设计 10
（六）排溢系统的设计 11
四、成型零件的设计 12
（一）成型零件的结构设计 12
（二）成型零件工作尺寸的计算 13
五、合模导向机构的设计 15
（一）导柱的设计 15
（二）导套的设计 15
六、推出机构的设计 16
(一) 推出机构的设计原则 16
（二）推杆的设计 16
（三）拉料杆的设计 18
七、冷却系统的设计 18
（一）冷却系统的设计原则 19
（二）常见冷却系统的结构 19
八、注射模的标准模架 20
总结 22
参考文献 23
谢辞 24
引言
日常生产、生活中所使用的各种工具和产品，大到机床的底座、机身外壳，小到一个胚头螺丝、纽扣及各种家用电器的外壳，无不与模具有着密切的关系。模具的形状决定着这些产品的外形，模具的加工质量与精度也决定这些产品的质量。因为各种产品的材质、外观、规格及用途的不同，模具分为铸造模、锻造模、压铸模、冲压模等非塑料模具，以及塑料模具。
1、模具的发展趋势
模具是工业生产中重要工艺装备，模具工业是国民经济各部门发展的重要基础之一。近年来，模具增长十分迅速，高效率，自动化，大型，微型，精密，高寿命的模具在整个模具产量中所占的比重越来越大。从模具设计和制造角度来看，模具的发展趋势可以分为几个方面：
（1）加深理论研究
在模具设计中，对工艺原理的研究越来越深入，模具设计已经有经验设计阶段逐渐向理论技术设计各方面发展，使得产品的产量和质量都得到很大的提高。
（2）高效率，自动化
大量采用各种高效率，自动化的模具结构。高速自动化的成型机械配合以先进的模具，对提高产品质量，提高生产率，降低成本起了很大的作用。
（3）大型，小型及高精度
由于产品应用的扩大，于是出现了各种大型，精密和高寿命的成型模具，为了满足这些要求，研制了各种高强度，高硬度，高耐磨性能且易加工，热处理变形小，导热性优异的制模材料。
（4）革新模具制造工艺
在模具制造工艺上，为缩短模具的制造周期，减少钳工的工作量，在模具加工工艺上做了很大的改进，特别是异形行腔的加工，采用了各种先进的机床，这不仅大大提高了机械加工的比重，而且提高了加工精度。
（5）标准化
开展标准化工作，不仅大大提高了生产模具的效率，而且改善了质量，降低了成本。
近年来，我国各行各业对模具工业的发展十分重视，在重点支持技术改造的产业，产品中，把模具制造列为机械工业技术改造序列的第一位，它确定了模具工业在国民经济中的重要地位，也提出了振兴模具工业的主要任务，既要尽快提高我国模具工业的整体技术水准并迎头赶上发达国家的模具技术水准。
2、模具在国民经济中的地位
模具设计水平的高低、加工设备的好坏、制造力量的强弱、模具质量的优劣、直接影响着许多新产品的开发和老产品的更新换代，影响着产品质量和经济效益的提高。美国工业界认为“模具工业是美国工业的基石”，日本则称“模具是促进社会繁荣富裕的动力。
在现代生产中，模具是大批生产各种产品和日用生活品的重要工艺装备，它以其待定的形状通过一定的方式是原料成型，如，冲压件是通过冲压方式使金属材料在模具内成型而获得的。由于模具成型具有优质，高产，省料和成本低等特点，现已在国民经济各个部门，特别是汽车、拖拉机、航天航空、仪器仪表、机械制造、家用电器、石油化工、轻工日用品等部门得到极其广泛的应用。
随着社会经济的发展，人们对工业产品的品种，数量，质量及款式的要求越来越高。为了满足人类的需求，世界上个工业发达的国家都十分重视模具技术的开发，大力发展模具工业，积极采用先进技术和设备，提高模具制造水平，并取得了显着的 经济效益。
研究和发展模具技术，对于促进国民经济的发展具有非常重要的意义。模具技术已成为衡量一个国家产品制造技术的重要标志之一。随着工业生产的迅速发展，模具工业在国民经济中的地位将日益提高，并在国民经济发展过程中发挥越来越大的作用。
通过对模具专业的学习，掌握了常用材料在各种成型过程中对模具的工艺要求，各种模具的结构特点及设计计算的方法，以达到能够独立设计一般模具的要求。在模具制造方面，掌握一般机械加工的知识，金属材料的选择和热处理，了解模具结构的特点，根据不同情况选用模具加工新工艺。
一、 塑件工艺分析
图1-1 零件三维图
图1-2 三视图
（一）注塑模工艺
干燥处理：如果储存适当则不需要干燥处理。
熔化温度：220~275℃，注意不要超过275℃。
结晶温度：40~80℃，建议使用50℃。结晶程度主要与模具度决定。
注射压力：可大到1800pa。
注射速度：通常使用高速注塑可以使内部压力减少到最小。如果制品表面出现了缺陷，那么应使用较高温度下的低速注塑。
流道和浇口：对于冷流道典型的流道直径范围是4~7mm。建议使用通体为圆形的注入口和流道。所有类型的浇口都可以使用。典型的浇口直径范围是1~1.5mm，但也可以使用小到0.7mm的浇口。对于边缘浇口最小的浇口的深度应为壁厚的一半；最小的浇口宽度应至少为壁厚的两倍。PP材料完全可以使用热流道系统。根据差值法算得制件的冷却时间为
成型时间：注塑时间2s 高压时间 30s
冷却时间11s 取件时间 10s
总周期 53s
综上所述，该模具采用熔化温度为250℃、结晶温度为50℃、2200pa的注射压力、较高温度下的低速注塑而且主流道采用圆形浇口采用侧浇口的工艺。
（二） PP化学和物理特性
PP是一种半结晶性材料。它比PE要更坚硬并且有更高的熔点。由于均聚物型的pp温度高于0℃以上时非常脆，因此许多商业的PP材料是加入1~4%乙烯的无规则共聚物或更高比率乙烯含量的钳段式共聚物共聚物型的PP材料有较低的热扭曲温度，低透明度，低光泽度，低刚性，但是有更强的抗冲击强度。PP的强度随着乙烯含量的增加为增大。PP的维卡软化温度为150℃。由于结晶度较高，这种材料的表面刚度和抗划痕性很好。PP不存在环境应力开裂问题。通常采用加入玻璃纤维，金属添加剂或热塑橡胶的方法对PP进行改性。
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