(数控模具设计)肥皂盒注塑模具设计

（数控模具设计）肥皂盒注塑模具设计20XX年XX月峯年的企业咨询咸问经验.经过实战验证可以藩地执行的卓越萱理方案.值得您下载拥有永城职业学院毕业设计论文题目：肥皂盒注射模具设计题目：肥皂盒注射模具设计班级：081 班专业：模具设计和制造学生姓名：冯喜望指导教师：薛飞日期：2011 年5 月20 日摘要大学二年的在校学习已经结束，毕业设计是大学课程最后壹个环节，是对以前所学的知识及所掌握的技能的综合运用和检验。

在完成大学二年的课程学习和课程、顶岗实习，我熟练地掌握了机械制图( AutoCAD )、机械设计、机械制造等专业基础课和塑料成型和模具设计、模具材料和热处理以及Pro/e 、CAXA 制造工程师计算机软件等专业课方面的知识，对机械制造、加工的工艺有了壹个系统、全面的理解，达到了学习的目的。

对于模具设计这个实践性非常强的设计课题，我们进行了大量的实习。

本课题是针对我们日常生活中常用的肥皂盒的注射模具模具设计，通过对塑件进行工艺分析及比较，最终设计出注射模。

该课题从产品结构工艺性、具体模具结构出发，对模具的浇注系统、模具成型部分、顶出系统、冷却系统、注塑机的选择及有关参数的校核等做详细介绍，且且简单的编制了模具的制造加工工艺性。

通过整个设计过程表明该模具能够达到此塑件所要求的加工工艺。

根据题目设计的主要任务是肥皂盒注塑模的设计。

设计出壹套注射模来生产肥皂盒塑件产品，以实现自动化提高生产。

针对肥皂盒的具体结构，该模具是潜伏式浇口的(单) 分型面注射模具。

通过模具设计表明模具能达到肥皂盒的质量和加工工艺要求。

在设计过程中，我通过在图书馆借阅相关手册和书籍，充分利用和查阅各种资料，且和同学进行充分讨论，尽最大努力搞好本次毕业设计。

在设计中难免会遇到壹定的困难，但通过指导老师的悉心指导和自己的努力，相信会完满的完成毕业设计任务。

由于学生水平有限，而且缺乏经验，设计中不妥之处在所难免，肯请各位老师给予指正关键词：注射模具肥皂盒设计目录第壹章塑件成型工艺分析51.1肥皂盒的结构设计51.2肥皂盒材料的选择及成型工艺分析5121根据塑件的结构及使用要求，我选择聚苯乙烯（PS）5第二章塑件工艺性分析62.1分析塑件的结构工艺性622工艺性分析62.3注射机的选择7第三章塑件在模具中的位置和浇注系统的设计73.1型腔数目的确定73.2型腔的分布83.3分型面的选择83.4浇注系统的设计9341浇注系统的组成及设计原则9342主流道的设计10343分流道的设计11344浇口的设计12345 冷料穴和拉料杆的设计13346排气系统的设计14第四章成型零部件的结构设计144.1凹模的结构设计154.2型芯结构的设计15421主型芯的设计15422小型芯的设计154.3成型零部件工作尺寸的计算16431计算成型零部件工作尺寸要考虑的因素16432成型零部件相关尺寸的计算16第五章结构零部件的设计185.1模架的选择185.2支撑零部件的设计19521支撑板的设计195.3合模导向机构的设计19531导向机构设计要点20532导柱的设计20533导套的设计21第六章推岀机构的设计216.1推出机构的设计原则216.2推出机构的选择226.3推出力的计算236.4推出机构的导向和复位23641推出机构的导向23第七章加热、冷却系统的设计247.1冷却回路尺寸的确定247.2冷却回路孔直径的确定247.3冷却回路的布置247.4模具加热系统的设计25第八章主要尺寸的校核258.1注塑机相关参数的校核258.1.1注塑压力的校核258.1.2锁模力的校核258.1.3开模行程和塑件推出距离的校核258.1.4模具和注塑机安装部位相关尺寸的校核268.2模具厚度的校核268.3注射模具工作原理装配图26第九章结束语28参考文献28第壹章塑件成型工艺分析1.1肥皂盒的结构设计根据塑件的结构分析，本设计塑件的三维尺寸为100 X70 X25 （伽），壁厚为1 mm,外部圆角为R20伽，底部和侧壁圆角为R5 mm。

其图形如1—1所示：肥皂盒在我们生活中极为普遍，几乎每家都要用到。

其结构也各种各样。

本次设计以使用方便为原则，设计出壹套生产结构简单，使用方便，使用寿命长的肥皂盒注射模具。

1.2 肥皂盒材料的选择及成型工艺分析1.2.1 根据塑件的结构及使用要求，我选择聚苯乙烯（PS）。

（1）、PS 的概述PS是壹种无色、透明、质坚、性脆，似玻璃状的非晶型塑料。

其密度为1.04〜1.07g/cm3,吸水率为0.02%〜0.05% , PS制品能在潮湿环境下保持其强度和尺寸稳定性。

在设计PS 制品时应避免尖角、缺口。

同时，壁厚差距不宜过大，应尽量均匀、壹致，以减小应力开裂现象，耐热性差。

PS 的特点：优点：PS价格低廉，透明性、刚性、着色性及模塑性好，吸湿性低。

缺点：冲击强度差，耐化学试剂和耐融试剂性不好。

质硬而脆不耐沸水易燃烧。

（2）、PS 的成型加工性能①流动性：熔融状态下的表观黏度随温度和剪切应力的增高而降低，因此在成型加工时，要降低熔融黏度以提高流动性。

同时，避免树脂在高温下的热、氧降解。

②吸湿性：PS 的吸湿性小，约为0.02%〜0.05%。

成型前可不干燥，为提高表面光泽，可先在70 C的温度下预热1〜2h。

③收缩率及其变化范围小，在0.4%〜0.7%之间，有利于成型出尺寸精度较高，尺寸稳定性较好的制品。

壹般型腔脱模斜度为35 '呼°0 '，型芯脱模斜度为30 '呼° o④宜采用高料温（108〜215 C）,高模温（＜70 C）及低注射压力、延长注射时间，有利于减小内应力，防止缩孔和变形。

第二章塑件工艺性分析2.1 分析塑件的结构工艺性该塑件尺寸中等，整体结构较简单，精度要求相对较低，再结合其材料性能，我选择壹般精度等级：五级。

塑件工艺参数：成型时间：注射时间：0s~3s模具温度：20~60 C保压时间：15s~40s喷嘴温度：180~190 C冷却时间：15s~30s 保压压力：30~40Mp总周期：40s~90s 注射压力：60~100Mpa 选用70Mpa结论：由分析可确定为注射成型的模具。

2.2 工艺性分析为了满足制品表面光滑的要求和提高成型效率采用潜伏式浇口。

该浇口的分流道位于模具的分型面上，而浇口却斜向开设在模具的隐蔽处。

塑料熔体通过型腔的侧面或推杆的端部注入型腔，因而塑件外面不受损伤，不致因浇口痕迹而影响塑件的表面质量和美观效果2.3 注射机的选择注射机的选择应考虑的因素很多，除了模具的结构、类型和壹些基本参数和尺寸外，仍有模具的型腔数、需用的注射量、塑件在分型面上的投影面积、成型时需要的合模力、注射压力、模具的厚度、安装固定尺寸以及开模行程等都和注射机的有关性能参数密节相关，如果俩者不相匹配，则模具无法使用，为此，必须对俩者之间有关数据进行较核，且通过较核来设计模具和选择注射机型号。

按图1—1 塑件所示尺寸近似计塑件质量：M ^26g塑件体积：M 74.7 cm 3根据塑件的结构及尺寸，我初选的注射机为国产注射机XS-ZY-125 卧式注射机。

该注射机参数为：额定注射量：125 cm 3螺杆直径：42伽注射压力：120Mp 锁模力:900KN注射时间：1.6s 最大成型面积：320 m 2模具最大厚度：300伽模具最小厚度：200伽注射方式：螺杆式最大开合模行程：300伽拉杆空间：260 X290伽定位圈尺寸：?100中心距：230伽动、定模固定板：428 X458伽喷嘴球半径：18 mm喷嘴口直径：4 mm顶出形式：俩侧设有顶杆第三章塑件在模具中的位置和浇注系统的设计3.1 型腔数目的确定和多型腔模具比较，单型腔模具具有塑件形状和尺寸壹致性好、成型工艺条件易控制、模具结构简单紧凑、模具制造成本低、制造周期时间短等特点。

可是，在大批量生产的情况下，多型腔应为更适合的形式，它能够提高生产效率，降低塑件的整体成本。

根据注射机的额定锁模力来确定型腔的数目,n w（Fp-pA1）/pA式中Fp ............ 注射机的额定锁模力，N;900KNP .............塑料熔体在型腔中的成型压力，MPa;70A1 ............ 浇注系统在分型面上的投影和型腔不重叠部分的面积，伽2; 164A .............单个塑件在分型面上的投影，伽2。

5706n <（900000-70 X164”70 X5706n <2.21根据之上计算，我确定选用壹模俩腔制。

3.2 型腔的分布对于多型腔模具由于型腔的排布和浇注系统密切相关，所以在模具设计时应综合加以考虑。

型腔的排布应使每个型腔都能通过浇注系统从总压力中均等地分得所需的足够压力，以保证塑料熔体能同时均匀地填充每个型腔，从而使各个型腔内的塑件质量均壹稳定。

多型腔模具的型腔在模具分型面上的排布形式有俩种，即平衡式排布和非平衡式排布。

本设计为壹模俩腔制。

所以，型腔的分布如下图3—1：3—13.3 分型面的选择分型面是决定模具结构形式的壹个重要因素，它和模具的整体结构、浇注系统的设计塑件的脱模和模具的制造工艺等有关，因此分型面的选择是注射模具设计的壹个关键步骤。

分型面位置选择的总体原则，是能保证塑件的质量、便于塑件脱模及简化模具的结构，分型面受到塑件在模具中的成型位置、浇注系统设计、塑件的结构工艺性及精度、嵌件位置形状以及推出方法、模具的制造、排气、操作工艺等多种因素的影响，因此在选择分型面时应综合分析比较具体能够从以下方面进行选择。

分型面的选择原则：①分型面应选在塑件外形最大轮廓处。

②分型面的选择应有利于塑件顺利脱模③分型面的选择应保证塑件的精度要求④分型面的选择应满足塑件的外观质量要求⑤分型面的选择应便于模具的加工制造⑥分型面的选择应便于排气除了之上这些基本因素外，分型面的选择仍要考虑到型腔在分型面上投影面积的大小以避免接近或超过所选用注射机的最大注射面积而可能产生溢流现象。

3—23.4 浇注系统的设计浇注系统可分为普通浇注系统和热流道浇注系统俩大类。

浇注系统控制着塑件成型过程中充模和补料俩个重要阶段，对塑件质量关系极大。

浇注系统是指从注塑机喷嘴进入模具开始，到型腔入口为止的那壹段流道。

3.4.1 浇注系统的组成及设计原则浇注系统由：主流道、分流道、浇口、冷料穴组成。

浇注系统的设计原则①了解塑料的成型性能②尽量避免或减少产生熔接痕③有利于型腔气体的排出④防止型芯变形和嵌件位移⑤尽量采用较短的流程充满型腔⑥流动距离比和流动面积比的校核3.4.2 主流道的设计主流道是指浇注系统中从注射喷嘴和模具接触处道分流道为止的塑料熔体的流动通道。

他的形状和尺寸对塑料熔体流动速度和冲模时间有较大影响，因此必须使熔体的温度降低和压力损失最小。