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咖啡杯塑料模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)老師：作者：系別：機(jī)械系班級(jí)：天津工程師范學(xué)院一、了解塑件幾何形狀及塑料材質(zhì)右圖所示為塑料制件，材料為硬質(zhì)聚氯丙烯，采用注射模對(duì)其成形。根據(jù)零件形狀，其有側(cè)凹部分，模具需要帶有側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)。二、注射機(jī)的選用PP熔體粘度小，流動(dòng)性好，流長(zhǎng)比大，薄壁制品可能也能注滿(mǎn)；但同時(shí)，它的模具制作時(shí)，精度要高，否則會(huì)批峰；因它的各向異性，制品非常難變形。收縮率為18；溢邊值為0.03m。而且，根據(jù)給定塑件大小，要設(shè)計(jì)多型腔模具，注射量不會(huì)很小，因此也適合選用臥式的螺桿注射機(jī)。再綜合考慮PP其它成型條件，選型號(hào)為Sz-400/ZH-63的注射機(jī)。三、確定型腔數(shù)及位置布置方案（一）型腔數(shù)的確定 為提高模具成形效率，設(shè)計(jì)成多型腔模具。根據(jù) Sz-400/ZH-63注射機(jī)成型條件、模具結(jié)構(gòu)及加工成本各方面因素，初步確定為一模兩腔的結(jié)構(gòu)。三、確定型腔數(shù)及位置布置方案（二）型腔布局方案 根據(jù)側(cè)型芯布局（右上圖所示），為了使斜導(dǎo)柱的安裝位置不與分流道的開(kāi)設(shè) 位置發(fā)生干涉，應(yīng)將 兩個(gè)型腔上下布置 （左下圖所示）。四、確定模具結(jié)構(gòu)方案（一）確定分型面四、確定模具結(jié)構(gòu)方案（二）確定模架組合形式 根據(jù)注射機(jī)規(guī)格和模具分型形式確定模架大致結(jié)構(gòu)。四、確定模具結(jié)構(gòu)方案最終選擇250X315的中型模架四、確定模具結(jié)構(gòu)方案（三）澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì) 先進(jìn)行主流道設(shè)計(jì)，然后進(jìn)行主流道襯套的設(shè)計(jì)，再進(jìn)行分流道設(shè)計(jì)，接著進(jìn)行澆口設(shè)計(jì)，最后進(jìn)行冷料穴設(shè)計(jì)。四、確定模具結(jié)構(gòu)方案（四）成型零部件設(shè)計(jì) 因PP熱分解之后會(huì)產(chǎn)生氯化氫氣體，所以成型零部件材料應(yīng)選用具有耐腐蝕性的38CrMoAl熱作模具合金鋼。1.確定成型零部件工作尺寸 由塑料成型工藝及模具簡(jiǎn)明手冊(cè)中給出的公式算得成型零部件個(gè)各工作尺寸四、確定模具結(jié)構(gòu)方案（四）成型零部件設(shè)計(jì) 2.側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 第一步：確定抽芯距為22.5mm。第二步：確定所需最大抽芯力為2.5kN。第三步：斜導(dǎo)柱結(jié)構(gòu)與尺寸的確定并對(duì)其進(jìn)行強(qiáng)度校核，定公稱(chēng)直徑為16mm。第四步：設(shè)計(jì)整體式滑塊。第五步：楔緊塊設(shè)計(jì)。第六步：滑塊定位裝置設(shè)計(jì)，對(duì)滑塊行程始點(diǎn)和終點(diǎn)位置設(shè)定位裝置。四、確定模具結(jié)構(gòu)方案（四）成型零部件設(shè)計(jì) 3.排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，看右圖四、確定模具結(jié)構(gòu)方案（五）注射模機(jī)構(gòu)零部件設(shè)計(jì) 1.合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 主分型面間用普通導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，次分型面間用限位導(dǎo)柱機(jī)構(gòu)，主分型面間再布置漲釘。2.推出脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 為了使成型后的塑料制品能自動(dòng)脫模，就需設(shè)置推出脫模機(jī)構(gòu)。五、注射機(jī)校核（一）注射量的校核 根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，制品注射量一般不超過(guò)注射機(jī)最大注射量的80%。經(jīng)校核，Sz-400/ZH-63注射機(jī)的最大注射量符合要求。（二）注射壓力校核 PP成型所需的壓力為70 120MPa，而Sz-400/ZH-63注射機(jī)的最大注射壓力為126MPa，在PP成形所需壓力的范圍之內(nèi)，因此，該注射機(jī)注射壓力足夠五、注射機(jī)校核（三）鎖模力校核 制品與澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積之和乘以型腔內(nèi)熔體的壓力PM，即為作用在這個(gè)面積上的總力FL，該力稱(chēng)為工藝鎖模力，它必須小于注射機(jī)的額定鎖模力F，否則在注射成形過(guò)程中會(huì)因鎖模不緊出現(xiàn)漲模溢料現(xiàn)象。經(jīng)校核，鎖模力合格。（四）模具高度與注射機(jī)閉合高度的關(guān)系校核 模具的厚度為281mm，Sz-400/ZH-63注射機(jī)允許的模具最大厚度為無(wú)，最小厚度為150mm，150281，因此合格五、注射機(jī)校核（五）開(kāi)模行程的校核SmaxHC+a+(510)=70.6+51+10=131.6mm.Sz-400/ZH-63注射機(jī)的最大開(kāi)模行程為350mm，因此開(kāi)模行程足夠。最終圖設(shè)計(jì)完畢