聚丙烯塑料瓶盖注塑模具设计
塑料水杯注塑模具设计说明书
目录1 塑件的成型工艺分析 (3)1.1 塑件的原材料分析 (3)1.2 塑料件的尺寸分析 (3)1.3 塑件表面质量分析 (3)1.4 塑件结构工艺性分析 (4)1.5 成形工艺参数、工艺卡 (4)1.5.1 塑件的体积及质量 (4)1.5.2 选用注射机 (4)1.5.3 塑件注射成型工艺参数 (5)2 模具结构方案的确定 (6)2.1 型腔数目的确定 (6)2.2 分型面的选择 (7)2.3 浇注系统的设计 (8)2.3.1主流道的设计 (8)2.3.2 浇口的设计 (9)2.4 侧向抽芯系统设计 (10)2.4.1 侧向分型抽芯距的确定 (10)2.4.2 侧向分型抽芯力的计算 (10)2.4.3 斜导柱的设计 (11)2.4.4 斜导柱的材料及安装配合 (11)2.5 推出机构设计 (12)2.5.1 设计原则 (12)2.5.2 推杆材料 (12)2.5.3 推杆的形式 (12)2.5.4 推杆的导向 (13)2.5.5 推杆的复位 (13)2.6 标准模架的选择 (13)2.7 排气温控系统设计 (14)3 成型零件工作尺寸的计算 (14)3.1 成型零部件的磨损 (15)3.2 成型零部件的制造误差 (15)3.3 塑件的基本尺寸计算 (15)3.3.2 型腔深度 (15)3.3.3 型芯高度 (15)3.3.4 壁厚 (16)3.3.5 圆角 (16)3.3.6 柄长 (16)4 注射机有关工艺参数的校核 (17)4.1 注射量的校核 (17)4.2 注射压力的校核 (17)4.3 锁模力的校核 (17)4.4 装模部分有关尺寸的校核 (18)4.4.1 模具闭合高度的校核 (18)4.4.2 模具安装部分的校核 (18)4.4.3 模具开模行程的校核 (18)4.4.4 顶出部分的校核 (18)1、塑件的成型工艺分析1.1 塑件的原材料分析塑件原材料为PP 中文名: 聚丙烯表1.1 塑件的原材料分析结论：干燥处理：如果储存适当则不需要干燥处理。
瓶盖注塑模具设计说明
1 塑件成型分析1.1设计概述随着中国当前的经济形势的高速发展，在“实现中华民族的伟大复兴”口号的倡引下，中国的制造业也蓬勃发展；而模具技术已成为衡量一个国家制造业水平的重要标志之一，模具工业能促进工业产品生产的发展和质量提高，并能获得极大的经济效益，因而引起了各国的高度重视和赞赏。
在日本，模具被誉为“进入富裕的原动力”，德国则冠之为“金属加工业的帝王”，在罗马尼亚则更为直接：“模具就是黄金”。
可见模具工业在国民经济中重要地位。
我国对模具工业的发展也十分重视，早在1989年3月颁布的《关于当前国家产业政策要点的决定》中，就把模具技术的发展作为机械行业的首要任务。
近年来，塑料模具的产量和水平发展十分迅速，高效率、自动化、大型、长寿命、精密模具在模具产量中所战比例越来越大。
注塑成型模具就是将塑料先加在注塑机的加热料筒，塑料受热熔化后，在注塑机的螺杆或柱塞的推动下，经过喷嘴和模具的浇注系统进入模具型腔，塑料在其中固化成型。
本次课程设计的主要任务是塑料圆盖注塑模具的设计，也就是设计一副注塑模具来生产圆盖塑件产品，以实现自动化提高产量。
针对圆盖的具体结构，通过此次设计，使我对轮辐式浇口单分型面模具的设计有了较深刻的认识；同时，在设计过程中，通过查阅大量资料、手册、标准等，结合教材上的知识也对注塑模具的组成结构（成型零部件、浇注系统、导向部分、推出机构、侧抽机构、模温调节系统）有了系统的认识，拓宽了视野，丰富了知识，为将来独立完成模具设计积累了一定的经验。
1.2 塑件成型工艺性分析1.2.1 塑件分析塑件模型如图1-1所示（为计算需要仅标注几个重要尺寸本图见型中图）图1-1 塑料盖子1.2.2塑件的结构及成型工艺性分析结构分析：该塑件为瓶子罐盖子，其结构应尽可能的简单且维度和钢管应满足需要，塑件的顶部没有两个对称的孔，用于安装提手，部有简单的螺纹，用于和罐子连接紧密。
线性工艺性分析：1.精度等级：采用一班精度4级2.脱模斜度：改塑件件壁厚1.5mm，其脱模斜度查表得到塑件材料为聚丙烯pp ，其型腔脱横斜度为：25~45.其型蕊脱横斜度为：20~45.由于该塑件没有狭小部位，所以脱横斜度取1。
端盖注射模模具设计
端盖注射模模具设计为了满足市场需求，我们需要设计一款端盖注射模具。
以下是模具设计的步骤和过程：一、产品分析该注射模具的主要产品是塑料端盖。
端盖的材质为聚丙烯（PP），常用于封装包装和容器，具有抗冲击、抗压和耐化学腐蚀等特性。
我们需要了解其规格和尺寸，以便进行模具设计。
二、模具结构分析1. 模具结构分为两部分：上模和下模。
上模包括注射喷嘴、挤出口、进料口、冷却系统、端盖定位装置等；下模包括模板、端盖定位销、定位杆、挤出筒等。
2. 模具采用四柱式结构，具有稳定性、刚性和精度。
三、模具设计步骤1. 确定模具型号和规格模具型号为SJ-01，规格为400×400×350mm。
2. 确定注射机的规格和参数注射机规格为400T，注射量为500g，注射压力为160MPa。
3. 设计上模和下模（1）上模设计a. 设计喷嘴和进料口喷嘴和进料口的位置应该在端盖的一侧，注射方向与端盖的尺寸方向垂直。
喷嘴选择直径为1mm的圆形棒材，该尺寸适合注射量500g的端盖。
进料口的位置应该在模具中心位置，方便塑料材料的流动。
b. 设计冷却系统使用水冷却系统，包括水流通道、水口、止回阀和水管。
水流通道应该设置在大型结构的表面，以方便冷却和缩短成型时间。
c. 设计端盖定位装置采用便于更换和调整的设计，可以根据端盖的不同尺寸和形状进行调整。
（2）下模设计a. 设计模板模板采用高强度合金材料加工，具有硬度高、抗压性能强、耐磨损的特点。
模板的内部应该加强水平连接结构，以保证模板的中心线与机床的中心线保持一致。
b. 设计端盖定位销和定位杆端盖定位销应该精度高且紧密连接，以确保端盖的定位精度。
定位杆应该设计成固定位置和可调式，可根据端盖的不同尺寸和形状进行调整。
c. 设计挤出筒挤出筒应该选用优质合金钢材制造，具有高耐蚀性、高耐磨性和高强度。
同样重要的是，挤出筒的尺寸和长度应该符合端盖的尺寸和需求。
4. 完成模具设计和制造通过CAD和CAM软件进行模具设计，完成模具的制造和加工。
矿泉水瓶盖注塑模具设计
3.冷料穴的设计：冷料 穴的作用是储藏流道前 锋冷料，以免影响塑件 质量。如右图
4.分流道浇口：应选用 点浇口，浇口不能过大 否则会在塑件上产生疤 痕，也不能过小，会使 材料发热变质，如右图
பைடு நூலகம்-6-
冷料穴
绿线处为所设的 隐藏式的浇口
红线处为阶 梯分型面
分流道浇口设计 蚌埠学院2013届本科毕业答辩
-12蚌埠学院2013届本科毕业答辩
总结
1.本次设计的注射模具一般用来生产塑件的外表面不 允许留下印痕的瓶盖，该设计的模具结构简单 。采 用齿条齿轮自动脱螺纹机构，该机构能实现产品的 自动化，但生产效率较低。
2.此次设计的遗憾是没有设计矿泉水瓶盖的防伪圈， 在以后的设计中会继续钻研。
-13蚌埠学院2013届本科毕业答辩
3.进行锁模力和开模行程的校核。
-4蚌埠学院2013届本科毕业答辩
3.2 浇注系统的设计
1.主流道的设计：应从 锥角，内壁粗糙度，喷 嘴球半径，主流道长度 几个方面去考虑，如右
2.分流道的设计：采用 半圆形截面的流道，并 且采用平衡式布置的方 式，如右
-5-
浇口套
分流道与型腔布置方式 蚌埠学院2013届本科毕业答辩
-2蚌埠学院2013届本科毕业答辩
2 塑件的二维及三维图
矿泉水瓶盖三维结构实体图 矿泉水瓶盖三维结构概念图
-3蚌埠学院2013届本科毕业答辩
3.1 塑件分析和材料设备的选择
1.此次设计我们首先应选择合适的材料，综合力学性能， 材料的价格，我们选择聚丙烯。
2.然后进行注塑设备的选择，根据计算出的塑件的体积得 到最大注射量，确定注塑机的型号，再根据注塑机的锁模 力确定型腔的数目，取型腔数目为二。
模具毕业设计49聚丙烯注射成型模具设计
目录目录说明书 (2)一．前言 (2)二、设计题目 (2)三、塑件的工艺性分析 (3)1、塑件设计要求 (3)2、塑件的原材料分析： (3)3、塑件的结构和尺寸精度及表面质量分析： (4)四、确定成型方案 (4)1、塑件的体积重量 (4)2、塑件的注射工艺参数的确定 (5)五、工作过程 (5)1、注塑模具总体结构设计与型腔、型芯工作尺寸计算 (5)2、浇注系统设计 (5)六、实例的有关尺寸计算如下： (7)1、计算型腔的径向尺寸 (7)2、计算型芯的径向尺寸 (8)3、计算型芯的高度尺寸 (8)七、冷却系统的设计 (9)1、模具主要结构设计 (9)2、设计模具装配图 (9)3、拆画型腔、型芯零件的零件图 (10)八、设计总结 (11)说明书一．前言近年，模具行业结构调整和体制改革步伐加大，主要表现在，大型、精密、复杂、长寿命、中高档模具及模具标准件发展速度高于一般模具产品；塑料模和压铸模比例增大；专业模具厂数量及其生产能力增加；“三资”及私营企业发展迅速；股份制改造步伐加快等。
从地区分布来看，以珠江三角洲和长江三角洲为中心的东南沿海地区发展快于中西部地区，南方的发展快于北方。
目前发展最快、模具生产最为集中的省份是广东和浙江，江苏、上海、安徽和山东等地近几年也有较大发展。
模具成型具有优质，高产，低消耗，低成本的特点。
因而，在国民经济各个部门得到了极其广泛的应用。
在模具成型中，塑料成型占很大的比重。
由于塑料具有化学稳定性好，电绝缘性强，力学性能高，自润滑，耐磨及相对密度小等独特的优异性能，成为工业部分必不可少的新型材料。
相当多的发达国家塑料模具企业移师中国，是国内塑料模具迅速发展的重要原因之一。
中国技术人才水平的提高和平均劳动力成本低都是吸引外资的优势，所以中国塑模市场的前景辉煌，这是塑料模具市场迅速成长的重要因素所在。
按照我国国家标准，模具共分为10大类46个小类，塑料模具是10大类中的l个大类，共有7个小类：热塑性塑料注塑模、热固性塑料注塑模、热固性塑料压塑模、挤塑模、吹塑模、真空吸塑模和其他类塑料模。
注塑模具设计用PP(聚丙烯)时需注意的问题
PP是聚丙烯的简称
PP塑料的特性是：
1.流动性极好。
2.模温太低时塑料件取向显著，熔接强度低，表面无光泽并出现流痕，模温太高时易发生翘曲变形。
3.直接浇口附近易产生较大取向应力，导致塑料件发生翘曲变形。
设计模具时应注意的问题：
1.对于带有纹链的塑料件，应注意合理设计浇注系统及熔体充模方向。
5) PP具有结晶性、成型收缩率的变化范围较大，为1.0%?3.0%，且有较明显的后收缩性，故易产生缩孔、凹痕和变形，且方向性强。
6) PP的熔点和熔体热焓量比LDPE高，在结晶和冷却过程中会放出较多热量，因此模具要有较好的冷却系统，以减少塑件变形。
7) 由于PP的热收缩和结晶作用，在成型过程中的比容积有较大变化，塑件的筋、孔及壁厚较大的部位容易产生气泡及凹痕等缺陷。
8) PP熔料温度低时取向明显，尤其在低温高压时更甚，因此要控制成型温度。
9) PP塑件脱模时收缩性较大，应在脱模后在定型装置上放置1天以上以定型，对于尺寸精度较高的塑件，可及时进行热处理。
10) 由于PP的成型收缩率较大，低温呈脆性，故塑件应壁厚均匀，避免缺口、尖角出现，防止产生应力集中。
2) 模具温度。PP的结晶能力较强，提高模温有助于增加结晶度，也有利于大分子松弛，减少分子的取向作用，从而降低塑件的内应力，减少缺料、气泡等缺陷，生产中常把模温调整到20~60℃。
3) 注射压力。在注塑成型时，提高注射压力有利于增大熔料的流动性。柱塞式注塑机的注射压力比螺杆式要高。一般控制在70~100MPa，具体数值以试模来决定，以塑件不缺料、溢料以及不产生凹痕和气泡为准 .
12) PP熔体具有较明显的非牛顿性，粘度时剪切速率和温度都较敏感。
瓶盖注塑模具设计
技术要求；1、材料：PP2、产量：10万件3、未注公差尺寸按GB/T14486-1993中MT6。
4、要求塑件表面不得有气孔、熔接痕、飞边等缺陷，不得有明显的浇口痕迹。
图1图21.对塑件的工艺性分析1.1塑料品种：PP颜色：绿色、红色基本特性：聚丙烯无色、无味、无毒。
外观似聚乙烯，但比聚乙烯更透明、更轻。
密度仅为0.90～0.91g/cm3。
它不吸水，光泽好，易着色。
聚丙烯具有聚乙烯所有的优良性能，如卓越的介电性能、耐水性、化学稳定性，宜于成形加工等；还具有聚乙烯所没有的许多性能，如屈服强度、抗拉强度和硬度及弹性比聚乙烯好。
定向拉伸后聚丙烯可制作铰链，有特别高的抗弯曲疲劳强度。
熔点为164℃～170℃，耐热性好，能在100℃以上的温度下进行消毒灭菌。
其低温使用温度达-15℃，低于-35℃时会脆裂。
聚丙烯的高温绝缘性能好，而且由于其不吸水，绝缘性能不受湿度的影响，但在氧、热、光的作用下极易解聚、老化，所以必须加入防老化剂。
成形特点：1）成形加工性好，可以用注射、挤出、吹塑及真空成形等方法加工；2）吸湿性小，可能发生熔体破裂，长期与热金属接触容易分解；3）比聚乙烯流动性好，溢边值0.03mm，压力对熔体粘度比温度影响显著，应在较高压力下成形；4）冷却速度快，浇注系统及冷却系统应缓慢散热，适当延长冷却时间，以稳定尺寸；5）收缩率大且波动范围大，方向性明显，易发生缩孔、凹陷及变形；6）应注意控制成形温度，料温低时方向性明显，尤其低温高压时更显著，模温低于50℃时，塑件表面不光泽，易产生熔接不良和流痕，模温高于90℃时易发生翘曲和变形；7）塑件壁厚应均匀，避免缺口和尖角，防止应力集中，塑件内不能有铜质嵌件，聚丙烯与铜接触后会变脆；8）取向显著，不宜采用直接浇口，否则浇口附近残余应力大，易使塑件翘曲变形。
1.2塑件尺寸精度：塑件有7尺寸标注，按标准GB/T14486-1993中属于一般精度，按MT6级精度。
ug注塑模具设计实例
ug注塑模具设计实例（最新版）目录1.UG 注塑模具设计概述2.UG 注塑模具设计实例介绍3.设计实例的详细步骤4.设计实例的优点和应用范围5.总结正文【1.UG 注塑模具设计概述】UG 注塑模具设计是一种基于 UG（Unigraphics）软件的模具设计技术，它能够有效提高模具设计效率和精度。
UG 软件是当今市场上领先的CAD/CAM/CAE 软件之一，广泛应用于航空航天、汽车、电子、家电、注塑等行业。
通过 UG 软件，设计人员能够轻松地进行模具设计，大大提高了工作效率。
【2.UG 注塑模具设计实例介绍】本文将通过一个简单的实例来介绍 UG 注塑模具设计的具体步骤和方法。
实例为一个简单的塑料瓶盖，材料为聚丙烯，使用 UG 软件进行模具设计。
【3.设计实例的详细步骤】（1）建立产品模型：首先，设计人员需要根据客户提供的产品图纸或样品，建立一个三维的产品模型。
这一步可以通过 UG 软件的建模功能实现。
（2）分析产品模型：在产品模型建立好后，需要对其进行分析，包括分析产品的结构、材料、尺寸公差等，以便在模具设计中充分考虑这些因素。
（3）模具设计：在分析好产品模型后，就可以开始进行模具设计了。
这一步包括确定模具的类型、设计模具的结构、确定模具的尺寸等。
（4）模具制造：在模具设计好后，需要根据设计图纸制造模具。
这一步通常由专门的模具制造厂完成。
（5）模具试模：模具制造好后，需要进行试模。
通过试模，可以检查模具的设计和制造是否存在问题，如果存在问题，需要及时进行修正。
【4.设计实例的优点和应用范围】UG 注塑模具设计具有许多优点，包括设计精度高、效率高、操作简单等。
这使得它广泛应用于各种注塑产品的生产中。
无论是简单的日用品，还是复杂的机械零件，都可以通过 UG 注塑模具设计进行生产。
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聚丙烯塑料瓶盖注塑模具设计
【摘要】本文作者以某聚丙烯材质塑料瓶盖的结构入手，对其模具设计相关问题进行分析探讨，通过采用适当的方法生产出了合格的塑件，仅供参考。
【关键词】聚丙烯塑料模具设计
1 塑料盖子成型工艺分析
1.1 盖子的结构分析
某材质为聚丙烯的塑料瓶盖塑件最大外形尺寸为53.5mm×
42mm，分型面选择在塑件底面。
塑件外观质量要求较高，在注塑过程中，由于各种原因导致的缺陷主要有：飞边、熔接痕、银丝、翘曲、欠注和裂纹等。
其中与外观质量有关的缺陷主要有飞边、银丝、翘曲和裂纹，而模具结构是影响缺陷的原因之一。
塑件内顶部有m48的内螺纹，螺纹长度较小，为11.5mm，螺纹成型后的脱模难度较大，可能会增加模具结构的复杂程度。
1.2 塑件成型模具的关键点
（1）要保证塑件的外观质量，需采用痕迹较小的点浇口或潜伏式浇口。
（2）对于本塑件，内螺纹的成型结构的设计关系到塑件质量和模具的成本。
（3）考虑到生产批量较大，需采用一模多腔，要注意模具各部分的布局，保证模具强度，缩小模具尺寸。
2 模具总体结构方案
塑件生产批量较大，塑件本身尺寸较小，采用一模四腔成型，考虑提高浇口的加工工艺性和降低模具的故障率，采用点浇口成型，故需采用三板模（双分型面注塑模），模具中需增加二次定距分型机构。
由于pp材质较软，此塑件可以采用强制脱模，能大幅度地减小模具的设计难度，降低成本。
塑件外形简单、内腔尺寸较大，分型面简单，又因螺纹处采用强制脱模，脱模阻力较大，故采用推件板推出机构。
初步确定的模具的结构如图1所示。
3 模具关键结构详细设计
3.1 二次定距分型机构的设计
如图1所示，为保证浇注系统的顺利脱出，确定浇注系统分型面ⅰ先开，打开一定距离后，再开启塑件分型面ⅱ。
利用尼龙套17控制开模顺利，尼龙套与孔的摩擦阻力较大，能实现锁住塑件分型面的目的，尼龙套17上的锥形螺钉用于补偿其磨损。
分型面ⅰ的打开距离由定距拉杆18控制。
同时，设计了分流道推板13，利用限位螺钉15控制其距离，以实现将浇注系统推出模具。
定模导柱8除了为定模导向外，同时也起限位作用，防止限位螺钉被拉断。
塑件分型面的打开是由模具开模力克服尼龙套的摩擦阻力实现的，由于其最后打开，故不需设计限位装置。
这种二次定距分型机构结构简单，工作可靠。
该模具中，限位拉杆的限位距离为75mm，大于浇注系统高度70.6mm，限位螺钉的限位距离为6mm，定模导柱限位距离为80mm。
定模导柱的限位距离小于限位拉杆的限位距离与限位螺钉的限位
距离之和，这样定模导柱先限位，防止限位拉杆和限位螺钉被拉断。
3.2 推件板防磨损结构设计
为避免塑件推出时型芯和推件板的磨损，型芯和推件板常采用锥面配合。
为提高精度，防止锥面配合出现间隙而引起的溢料，必须保证2个零件的锥度和小端尺寸（基准）一致，常用配作加工实现。
为便于加工，使型芯“过锥”，即型芯锥面延伸到塑件内部。
型芯2和推件板3采用锥面配合。
型芯2的锥面顶端超过分型面，进入塑件内部，即为“过锥”，见放大图工。
这种结构只需保证配合锥度一致，不必严格控制基准一致，型芯上锥面小端直径比推件板小端直径稍小即可。
另外，锥面配合长度小于推件板厚度，即推件板下部做成过孔，对锥面配合的长度也无严格要求。
3.3 模具的排位设计
为了保证模具的经济性，在保证其强度的条件下，应尽可能减小模具尺寸。
由于采用点浇口双分型面注塑模，故要考虑型腔、型芯、导柱、限位拉杆、螺钉、推杆和冷却水孔等的干涉问题，使其分布均匀、合理、紧凑。
综合考虑各种因素。
模具中仅定模有冷却水道，故定模中的零件2、3、4、5对称布置于模具左右，使定模部分形成3个通道，用于设置冷却水道7。
推杆6位于动模，无须考虑与水道的干涉，但4个角部已被限位装置的通孔占据，故呈菱形布局。
尼龙套1贯穿动、定模，需避开其他所有结构。
4 模具工作过程
开模时，由于尼龙套23和定模板16上的孔的摩擦阻力的作用，分型面ⅱ不能开启，分型面i首先打开。
流道拉料杆18拉住点浇口，使点浇口和塑件脱离。
分型面ⅰ打开一段距离后，定距拉杆25限位，浇注系统与定模板16完全分离，留在拉料杆18上。
分流道推板17将浇注系统从拉料杆18上脱出，打开一段距离后，由限位螺钉19（或定模导柱11）限位，分型面工开模结束。
动模继续后移，开模力克服尼龙套23的摩擦阻力，分型面ⅱ打开，打开一段距离后，注塑机顶杆驱动推板3，通过推杆4推动推件板13，塑件被推件板推出，螺纹实现强制脱模，塑件自动坠落，模具工作周期结束。
5 结语
通过对盖子塑件的工艺性分析，掌握了其模具设计的关键点，设计了结构合理、紧凑、质量稳定的模具。
通过实际生产验证，所生产的产品质量稳定。
该模具的设计，解决了以下几方面的问题：（1）针对塑件原材料及结构特点，采用了强制脱螺纹的方式，降低模具复杂程度；（2）对双分型面注塑模进行了合理的排位，最大限度的减小模具尺寸，降低了成本；（3）对推件板推出机构采用的“过锥”的锥面配合，降低了模具的加工难度。