瓶盖模具设计.doc

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1、瓶盖塑料模具设计摘要1瓶盖塑料模具设计1.1拟定模具的结构形式1.1.1塑件成型工艺性分析该塑件是一塑料瓶盖，如图1所示，塑件壁厚属薄壁塑件，生产批量大，材料为聚乙烯（PE，在高密度聚乙烯中掺入了部分低密度聚乙烯，改善塑件的柔韧性），成型工艺性很好，可以注射成型。1.1.2分型面位置的确定根据塑件结构形式，分型面选在瓶盖的底平面，如图2所示。1.1.3确定型腔数量和排列方式(1)型腔数量的确定该塑件精度要求不高，又是大批大量生产，可以采用一模多腔的形式。考虑到模具制造费用，设备运转费低一些，初定为一模八腔的模具形式。(2)型腔排列形式的确定该塑件有两圈内螺纹

2、，要使螺纹型芯从塑件上脱出，必须设计一套自动螺纹的齿轮传动结构，并且型腔的分布圆直径和齿轮分布圆直径相吻合，若采用一模八腔，型腔分布圆直径就相当大了，这样模具结构尺寸就比较大，加上齿轮传动系统，模具结构复杂，制造费用也很高。但该塑件螺纹的牙型不高，且呈圆弧2826.6形牙，内侧突起与直径的比例约为5.26%（100%=5.26%）。因为所用材料为聚乙烯，材料弹26.6性模量比较小，材质硬度不高，课采取强制脱模的方式，这也是注塑厂成型这种类型瓶盖的常用方法。因此本设计采用推件板推出的强制推脱方法，型腔的排列方式采用双列直排，如图2所示。1.1.4模具结构形

3、式的确定从上面分析中可知，本模具拟采用一模八腔，双列直排，推件板推出，流道采用平衡式，浇口采用潜伏式浇口或侧浇口，定模不需要设置分型面，动模部分需要一块型芯固定板和支撑板，因此基本上可确定模具结构形式为A型带推件板的单分型面注射模。1.1.5注射机型号的选定(1)注射量的计算通过计算或Pro/E建模分析，塑件质量m为2.8g，塑件体积V=m1=2.8=3.077cm3,流道凝料的110.91质量m还是个未知数，课按塑件质量的0.6倍来估算。从上述分析中确定为一模八腔，所注射量为2M=1.6nm=1.682.8=35.84g。1(2)塑件和流道凝料在分型

4、面上的投影面积及所需锁模力的计算流道凝料（包括浇口）在分型面上的投影面积A,在模具设计前是个未知值，根据多型腔模的统计分析，2A是每个塑件在分型面上的投影面积A的0.2倍～0.5倍，因此可用0.35nA来进行估算，所以2112A=nA+A=nA+0.35nA=1.35nA=8412.336mm12111222式中A=d=0.78531.5=778.92mm。14F=Ap=8412.33630=252370N=252.37KNm型式中型腔压力p取30MPa(因是薄壁塑件，浇口又是潜伏式浇口，压力损失大，取大一些)。型(3)选择注射机根据每一生产周期的注射

5、量和锁模力的计算值，可选用SZ-60/450卧式注射机(上海第一塑料机械厂)，见表1。表1注射机主要技术参数78模锁力/KN4503理论注射容量/cm螺杆直径/mm30拉杆内间距/mm280250注射压力/MPa170移模行程/mm220注射速率/(g/s)60最大模厚/mm300塑化能力/(g/s)5.6最小墨厚//mm100螺杆转速/(r/min)14～200定位孔直径/mm55喷嘴球半径/mm20喷嘴孔直径/mm3.5锁模方式双曲肘(4)注射机有关参数的校核①由注射机料筒塑化速率校核模具的型腔数n。kMt/3600m0.85.6360030/

6、36000.682.8n2==43.2>>8,m2.81型腔数校核合格。式中k──注射机最大注射量的利用系数，一般取0.8；M──注射机的额定塑化量（5.6g/s）;t──成型周期，取30s。②注射压力的校核。'pkp=1.3130=169MPa,而p=170MPa,注射压力校核合格。e0e'式中k──取1.3；p──取130MPa(属薄壁窄浇口类)。0③锁模力校核。FKAp=1.2252.37=302.84kN,而F=450kN，锁模力校核合格。型其他安装尺寸的校核要待模架选定，结构尺寸确定以后才可进行。1.2浇注系统的设计1.2.1主流道

7、设计(1)主流道尺寸根据所选注射机，则主流道小端尺寸为d=注射机喷嘴尺寸+（0.5～1）=3.5+0.5=4mm主流道球面半径为SR=喷嘴球面半径+（1～2）=20+2=22mm(2)主流道衬套形式本设计虽然是小型模具，但为了便于加工和缩短主流道长度，衬套和定位圈还是设计成分体式，主流道长度取40mm，约等于定模板的厚度（见图3）。衬套如图5所示，材料采用T10A钢，热处理淬火后表面硬度为53HRC～57HRC。(3)主流道凝料体积h22402233q=(D+Dd+d)=(6.1+6.14+4)=812mm0.8cm主1212(4)主流道剪切速率校核

8、.3.3q131由经验公式==1840.19