啤酒瓶周转箱注射模设计

图书分类号：密级：毕业设计(论文)啤酒瓶周转箱注射模设计BeerBottleCratesInjectionMoldDesign学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用或参考的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标注。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。论文作者签名：日期：年月日学位论文版权协议书本人完全了解关于收集、保存、使用学位论文的规定，即：本校学生在学习期间所完成的学位论文的知识产权归所拥有。有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的纸本复印件和电子文档拷贝，允许论文被查阅和借阅。可以公布学位论文的全部或部分内容，可以将本学位论文的全部或部分内容提交至各类数据库进行发布和检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。论文作者签名：导师签名：日期：年月日日期：年月日摘要本文主要是对啤酒瓶周转箱的注射过程的设计介绍，零件材料的选择以及选择合适的注射机。本次设计涵盖了注射模具的成型原理，尤其是斜滑块外侧抽芯机构、推出机构和合模过程的工作原理。关于模具型芯型腔的确定，分型面、浇注系统、排溢系统和冷却系统的设计都有详细的说明。本设计使用AUTOCAD和UG这些绘图软件对注射模具进行参数化的设计。关键词斜滑块外侧抽芯、推出机构、浇注系统、AUTOCAD、UG等AbstractThisarticleisfortheinjectionprocessofthebeerbottletotesdesignpresentation,selectthepartmaterialandchooseasuitableinjectionmachine.Thedesignprincipleofinjectionmoldingmoldcovers,especiallyoutsideoftheobliqueslidepullingmechanism,theclampingmechanismworkstolaunchtheprocess.OKaboutmoldcorecavitypartingsurface,gatingsystem,design,layoutandcoolingsystemsoverflowsystemhasadetaileddescription.ThisdesignusestheseAUTOCADandUGmappingsoftwaretoinjectionmolddesignparameters.KeywordsPullingthesliderouterrampReleasemechanismGatingsystemAUTOCADUG全套图纸外文文献扣扣1411494633目录TOC\o"1-3"\h\z\u13205摘要 I10206Abstract II191221绪论 1282371.1毕业设计应达到的要求 1167801.2塑料模具的分类 1219001.3塑料成型在工业生产中的重要性 2226631.3.1塑料及塑料工业的发展 266761.3.2塑料成型在工业生产中的重要作用 280982零件的工艺分析 5295162.1材料的选择 5170262.1.1零件材料 5206602.1.2主要用途 6254252.1.3成型特点 786572.1.4ABS注射参数 7147132.2产品工艺性与结构分析 757512.2.1尺寸的精度 7315642.2.2脱模斜度 8251712.2.3壁厚 845692.2.4圆角 897053注射机的选用与校核 10206053.1注射机的选用 10287723.2注射机的最大注射量的校核 10301973.3最大、最小模厚的校核 11104644模具结构设计 12110004.1模具型腔的设计 12253724.1.1型腔数量以及排列方式 1247664.1.2分型面的设计 146984.1.3浇注系统与排溢系统的设计 14253894.1.4主流道的设计 14269954.1.5分流道设计 16291724.1.6浇口的设计 1640704.1.7冷料井的设计 17131534.1.8排溢系统设计 1797104.2成型零件的设计与计算 18308434.2.1模具材料的选择 18324224.2.2凹模的设计 19157114.2.3型芯尺寸的计算 20280304.2.4中心距离的尺寸计算 21144504.2.5模具型腔侧壁和底版厚度的计算 2294904.2.6矩形型腔的结构尺寸计算 2262504.2.7底板厚度计算 22280694.2.8动模垫板厚度的确定 2339364.2.9推出机构的设计 23308174.2.10脱模力的计算 24316074.2.11侧向分型与抽芯机构的设计 25322184.2.12型腔零件强度、刚度的校核 25168795模架的设计 2724045.1导向机构的作用 27224255.2导套和导柱 2882395.2.1导柱 2825575.2.2导套 28108355.3温度调节系统设计 29303975.3.1冷却系统的计算 29300015.3.2冷却系统的设计准则 29191856注射件成型缺陷分析及总结 318652结论 3329335致谢 349999参考文献 351绪论1.1毕业设计应达到的要求关于这一次啤酒瓶周转箱注射模的设计，我们除了要满足设计的基本条件，还要达到下面的几点：1.加倍深刻地分解剖析聚合物的各项机能和经过成型时的各种变化及塑性材料的形成、分类和机能。2.要能够很深入的分解剖析工艺塑料的工作机理和成型特征，对于模具，我们要学会用我们所学的知识精确地阐释剖析它的变成模型的步骤。3.要能够知道每一种编程模型的步骤的机器对于每一种类型的模具需要满足怎么样的条件。4.负责各种特别许可证的模具构造策划和计算方法，复杂的基本策划，可以弯曲的模具。5.要有自己的现场独自发挥的能力，在遇到事情或者是突发状况的时候，要做到能够冷静地分解剖析，努力思考并且完善自己制订的制造方案，不要慌张，结合自己所学的知识罗列出策划的计算步骤，进行深度地分析，最终提出自己的建议，从而提升自己。6.在我们策划的过程中，我们要学会使用绘图软件来绘画图纸。不单单要会autocad2014这样的二维绘图软件，同时也要掌握ug8.0这样的三维绘图软件，要懂得两者结合使用，画出自己最完美的设计图纸。7.在这一次的啤酒瓶周转箱的注射模具的策划过程当中，我们肯定不会是一帆风顺的，所以当我们遇到问题的时候，我们要学会到书本中寻求帮助，只有结合书本中我们所学到的模具知识，我们才能更好地完成这次的啤酒瓶周转箱注射模的设计。8.在这个规划设计过程中，也应注意学习新的技能和技巧，用来解决塑料模具的新工艺和新原料的动态增长的问题，到图书馆查看有关的书籍，多看看，多读读，多增长些见识，争取早日为模具工业的发展贡献自己最大的力量。1.2塑料模具的分类塑料模具的分类的式样由不少，因为变形的方式千变万化，各不相同，所以它也就有了很多种类的类型，比如说：折射的模具啊，压出来的模具啊，用压力注射的模具啊等等，这上面所提到的这几种方式也仅仅是日常生活中应用的比较普遍的几种成形的方法而已，除PTFE铸锭改变压力，塑造，泡沫塑料的成型模具，还有很多很多的种类，这么说吧，模具的种类是非常多的，这里是不可能一下子能够列举出来的。1.3塑料成型在工业生产中的重要性1.3.1塑料及塑料工业的发展塑料工业是快速成长的一个材料加工行业，1946的整形材料产量连续世界，但已经达到了1970年的30.4mt。。截至1984年竟然达到了七十二Mt，占具了合成纤维、塑型材料和合成橡胶这三大合成质料总产量的75%，产量集中的区域分别是欧美(36%)、北美(29%)、东欧(13%)和亚洲(17%）。自从70年代之后，塑性材料产业程现了三种新发现：①树脂合成的出产加工装配达成了自动化、大型化和连续化，每一条生产线上的产量基本超过了120千吨。简化的催化剂和方法有效，如本体聚合法实现工业化。此外，在品种，线性低密度聚乙烯和大规模生产的优秀代表。②高性能原料、工程塑性材料和高分子复合质料的发展很快，各种新品种涌现（如开始大规模出产液晶自增强型塑性材料）。在上世纪70年代，GE塑料在工程塑料的增长率，和工程塑料的发展速度是15%，平均每年增长是一般的塑料一倍以上。工程塑型材料在寰宇内的消费的增长率在1984年为百分之十四，总体的消耗量到达了1.383Mt。③塑性材料的加工以节省能原、节约使用原材料为目的，塑料机器的自动化程度也渐渐提高；加工成型的新方法涌现不断。比方说：热固性塑性材料注射成型(见注射成型)、反馈注塑成型、塑料泡沫机构注射成型；共挤出技术，共挤薄膜，包括板材和型材（看到）；塑料增强的挤拉成型等。在1970年，世界上每个人每年至少消耗使用塑料八公斤，到了1980年，世界上每一个人每年要使用消耗达到十三点四公斤的塑料。而根据当时的数据估计显示，到了一九九五年，世界上每个人每年最少最少要消耗二十二点五公斤的塑料，对于那些个工业发达国家，每人每年使用得塑料都会超过五十公斤。1.3.2塑料成型在工业生产中的重要作用在现在的社会生活中，人们的生活水平逐渐提高，机械化的程度越来越高，除了大型的机械应用之外，各类的小型机械也层出不穷，无论是在建筑行业还是其他的各种行业，机械的应用都是很广泛的，可以这么说，现在的人类生活一点都离不开机械，由此可见，模具的加工制造也具有了越来越重的地位。不光如此，模具的产业也渐渐地在全国人民的经济增长中占据了主导的地位模具的生产强度的大小，模具质量的好坏，对很多新产品和老产品的升级发展都产生了直接或间接的作用，影响产品质地和经济效益的提高。在国外的生产生活中，模具的发展也是至关重要的。尤其是在那些个欧美国家，可以这么说，模具机械制造业的发展就是他们国名经济发展的重中之重，是他们这个国家经济发展的基础，是激发国民经济繁荣富强发展的最根本的推动力。因为我国各方面的原因，对这些大型的科技发展有些甚至是荒废了好长一段时间，即便是近年以来，我国加强了对模具加工制造业的重视，也只是缩短了我国与西方的那些发达国家之间的差距而已，并没有真正地达到人家的水准，我们与他们还是有着很大的差距的。我国现在也意识到了这个问题，所以现在绝对重要支撑改革和产业和产品创新在第一名的，转化序列安排模施工力学。所以现在来说，模具制造业在我国的国民经济发展中也占据了越来越重要的地位。塑胶的特点可概括以下几点：①塑料工业最先的时候是吧天然的树脂和改变性能的纤维素作为原始材料，涌现出合成树脂之后，就把以煤焦油产品和电石乙炔为原料的合成树脂作为原始质料了。第二十个世纪以来，50年后，合成树脂原料，大部分是通过石油化工提供。在塑料行业的重要意义的基础上，通常被称为石化行业的下游产业。但是，随着塑料工业的发展，也促进了石油化学工业的发展。②数以万计的塑料产品上千种，它们的性能取决于单体的圆法和辅助试剂和处理。例如，高压聚乙烯，具有较高的支化度，结晶度低、透明度高、低压聚乙烯，有分枝程度低，结晶度高，强度高、硬度高；悬浮法聚氯乙烯主要用于软质或硬质塑料，PVC泡沫和乳液主要用于人造的皮革。性树脂通常如：聚乙烯，聚丙烯，聚苯乙烯，塑料一般是重要的材料；而比如聚丙烯腈、冰烯酸系树脂以及聚醋酸乙烯酯等这些个带有极刑基的树脂，则被用做于纤维剂、涂料和胶粘剂等；聚酰胺、聚丙烯等这些分子之间有轻键或高结晶形树脂则既可以作塑性材料，又可用作纤维。总体的说来，涂料工业、化学纤维工业、塑料产业与胶粘剂的生产都是紧密相连。③材料行业不仅原材料及材料业，和工业产品。不仅可以提供不同成型及粉末，颗粒，合成树脂行业能提供的，深加工制造的行业提供其余的，比如说基片、钢管的材料、塑料板的材料、塑料泡沫的构造材料等。甚至还可以直接提供种类繁多、性能各种各样的塑料制品给社会充作社会生活调试剂，其中包含塑料消费品等，让我们的生活更加的丰富多彩，充满期待。1.3.3塑料成型技术的发展趋势从公布的《中国工程塑型材料在2014到2018年行业市场前瞻与投资规划剖析的陈述》上来分解剖析，工程塑料所具有的高性能方面的优势有机械性能高，持久性浩，被腐蚀的情况很少，甚至很难，不会因为受热而轻易发生变形等，因此工程塑料在办公设备、电子电气、建筑方面、机械领域、航空航天、汽车等行业被使用得很广泛，甚至国内外的风靡的趋向已经是以塑伐木、代钢。跟随着我们国家的国民经济的迅猛成长，以及机械汽车、修建构建和电子等产业的敏捷生长，我们国家已经进入了工程塑型材料行业快速生长的时代，成为全球工程塑料的需求量加多地最快的国家。工程塑型材料在塑形材料的产业上是现代社会上成长非常快的范畴，它的成长不单单对国家支撑产业和现代高新技巧产业起着支撑作用，也催化了对于古板产业的改造和产品结构调整。基于行业协会估计，前景的工程塑胶材料，成本低廉，高性能，通用塑料工程技术，将在未来五年内，将发展的主要趋势和工程塑料产品发育，市场份额将继续占据更大的份额，成为在中国共产党工程塑料的改革与发展的主流（CPC）包裹金。工程塑料耐腐蚀和磨损的高能效性能，耐高温，电磁屏障功能，进行产品的同时也能够获得很大的发展。除环保观，介绍工程塑料的行业，各类垃圾的回收利用将成为业内关注的突出问题多次使用，一般，，环保概念将是集成到工程塑料高分子设计与制造工艺。但是我们要是想要制造加工出质量好的零件，就需要我们制定出模具未来的发展规划，了解模具加工的未来发展的趋向，所以总体上来说的话，就要达到下面的几点条件：1.模具的加工制造要标准在现在这个社会，因为经济的发展越来越快，模具的应用也是变得越来越广泛，在正常的车间加工生产中，基本上生产的塑件都是属于大批量生产的，这就需要我们再生产时要有严密的加工系统，也就是说模具的加工制造过程要标准，要有严格的分析，精确的计算，要能够灵活使用模具的标准件，要对模具的框架结构和模板等等也要有严密精确标准的分析；2.要有精确的原理分析很明显，在模具加工制造之前，我们首先要做的就是对塑料件的结构等进行精确的分析，当然，能够进行精确分析的前提就是，要具有很好地理论基础和分析能力；3.塑料制件要能够千变万化也就是说，塑料模具的开发不能仅仅满足一点点的小要求，要能够懂得适应社会的发展，不单单是生产的模具要标准，而且要能够生产大小不一样的模具；4.能够研究分析新的塑件原料、机理，并用作塑料模具的开采发展；努力学习研究模具的新技术，开发使用新材料，学习使用新科技，让模具未来的发展趋向变成科技化、机械化、节能化。2零件的工艺分析2.1材料的选择2.1.1零件材料本次的设计产品为啤酒瓶周转箱，单单从这个课题来分析，那么我们这次设计的产品是属于外部使用的，所以首先就要保证很高的机械强度，其次就是要具有耐冷性，一定的油性，水性和化学稳定性。在这么多的塑性材料中，我们可以发现好多可以用于这次设计的材料，比方说LLDPE、ABS、HDPE等，但是综合目前的材料市场、经济程度、使用方便等方面来考虑，最终我们还是选择了ABS材料。因为在现在的国际上，ABS材料的使用非常普遍，而且很容易获得材料，以致于价格比较低廉。就是在选择材料时，考虑对啤酒瓶的周转箱，ABS材料是用可以使它的性能，ABS能合成特性。图2-1产品图图2-2产品图ABS材料具有良好的光泽。它的密度是1.01~1.05g/cm3，相对较轻。ABS材料的（抗冲）紧缩率为0.31～0.80，同时它的（耐热）紧缩率为0.30～0.81。对ABS材料强度大，具有良好的抗打击能力，且温度不会降低越快。它有很高的机械强度，不沾油，抗寒耐压不容易变形。水的影响，酸，碱和无机盐和ABS等非常小，几乎可以忽略不计，酮类，醛类，酯类，氯化烃会融化消化会导致乳液，ABS塑性材料的表面就会因为应力导致裂开。ABS质料的硬度和大小的平稳性必然很好，成型加工方便，同时容易调配着色。美中不足的是它赖热性不高，接连不断地工作时，温度在工作时达到七十度左右，热变形的十三度。耐候性就会变得很差，在紫外线的照射辐射下就会变得又脆又硬。由于在ABS材料的三组之间的比例不同，其功能也差了点，这也被使用的各种操作。按照用途可以分为三个不同材料的超高冲击，高冲击材料的冲击式材料，低影响，材料及耐热物料。2.1.2主要用途在机械行业的ABS材料，可用于制造齿轮，轴承，手柄，一个管，电机外壳，仪表板外壳，壳。在汽车制造业中，ABS材料可用于制造汽车加热器，热空气调节管，扶手，围栏，甚至车身也是ABS复合材料夹芯板制造。对于纺织品，电器件，文化和体育活动，游戏，电子钢琴和收音机外壳，农药喷洒、家具等等，都离不开ABS材料。2.1.3成型特点ABS材料的加热的时候会产生很大的粘度，所以在策划方案的时候我们可以将他的粘度值考虑得稍微大一些，而且它得吸水能力比较好，使用前因为空气中的水蒸气的作用影响，成型加工前应该对他举行干涸处置；融接裂痕很容易形成，模具策划的时候应尽可能地缓解浇注的体系对物流的阻力；在形成的时候，正常情况下壁厚最小，熔体的收缩率基本上不受温度的影响，也就是说基本上可以忽略不计。但是不同的情况对温度的控制要求是不一样的，如果说生产的模具要想具有很高的精度，那么就要把温度控制在五十度到六十度左右；但是要是生产的模具要表面光滑或者是能够经受很高的温度，那么就要把温度控制在六十度到八十度左右。2.1.4ABS注射参数本次设计采用的是螺旋式的注塑类型，而螺杆的转速差不多达到每分钟三十转到六十转的样子。而且采用的是直通式的喷嘴，差不多180度到190度的温度。料筒温度：200度到210度是之前的温度；210度到230度的是中间的温度；后段温度为180度到200度。模具的温度大概为五十摄氏度到七十摄氏度，注射的压力差不多达到七十到九十兆帕的样子。保留的压力最低要有五十兆帕，最高不超过七十兆帕，注射要经过三秒到五秒的样子，保压至少要有十五秒，最长也不超过三十秒，要经过十五秒到三十秒的样子才能冷却，但是却要经过四十秒到七十秒才能完成成型。2.2产品工艺性与结构分析2.2.1尺寸的精度许多因素影响尺寸精度。首先，模具的制造精度，磨损程度，其次为前提的波动后，改变的可塑性及成型工艺紧缩，塑料模具和改造老化的结构形状。根据不同的尺寸精密塑料件往往不高，应确保精度低的水平可能选择的前提下要求。按照SJ1372-78塑料制件的标准公差数值的范围，我们可以得出塑料件公差值。选择精度等级也需要根据选定的sj1372-78。设计要求的部分不是很高，只有准确的总体水平，精度等级就用四级，不显示公差值的地方，精度等级就用八级来定，比如就像下表所展示的。表1-1塑件尺寸公差（㎜）基本尺寸精度等级基本尺寸精度等级４８４８～20.130.49>65~810.331.65>3~70.150.57>81~1010.451.85>7~100.140.60>101~1210.502.2>10~150.190.726>121~1410.562.1>15~180.210.86>141~1610.622.3>17~240.200.84>161~1810.682.52.2.2脱模斜度塑料冷却收缩会使它紧紧裹紧凸部分核心或腔。因此，为了促一定要释放在有足够的兴趣在设计时塑件的内表面和外表面的方向。进塑料部件的核心还是从腔挤压塑料件，防止塑件的应变的释放。请务必留下大量边坡的塑料部件的设计沿脱模方向的内外表面。当角形塑料收缩，塑料部件和塑料部件决定的释放的壁的厚度。在这种情况下不影响使用塑料件的，你可以得到一个更大的草案。在塑料模具零件保留的腔体内，通过查表可以得知，对ABS的释放的倾向，腔是401到20度，1度35~核心”。如果在型腔模具的塑料配件，塑料应力大于塑件的脱模斜度表面的出射角，那么上面的值，反之亦然。在啤酒瓶周转箱设计塑件的脱模斜度，ABS的假设：1度腔，核心是50。但是按照正常的情况来说，现在的这些个误差范围并不在这个草拟的方案之中。2.2.3壁厚影响塑料件的质量的原因有各种各样，但是塑件壁的厚度的作用在这些原因中占据很大的位置。如果壁厚太小，然后形成阻力，大型塑件不满腔是困难的。最小尺寸的塑料件壁厚应该满足一下几个方面条件：那就是1.要强度和刚度足够强；2.不是因为机理和变形力的推射期间推出；3.能承受在装配紧固的时候产生的作用力。但是在制造塑料件的壁的厚度的时候，我们要考虑的方面有很多，比如说使用塑料件的时候所需要的条件等，要是壁厚过小的话，那么就会因为阻力太大而导致制品充满型腔的难度增大；若是壁厚过大的话，就会因为厚度不均匀而产生气泡，甚至塑料件的外表面凹凸不平，导致成品的外观惨不忍睹。从上面的情况看来，因为这一次是设计的啤酒瓶周转箱的注射模，要有足够的强度和刚度，不容易发生变形，那么本次的塑件的壁厚取值δ应该为二点零毫米。2.2.4圆角塑件设计时，除非有要求设计尖角，不然的话其它的交接转折的部位都应该选用圆角设计，只有这样，塑件才不会在受到力的冲击时因在波折的地方应力的集中而导致开裂，更加在脱模的过程中因为受到成型内应力而破裂，尤其是在塑件里面的拐角的地方。同时，采用圆角设计也提高了塑件的强度及可赏性。一般来说，壁厚应圆角半径对内壁的两倍是2/3的圆角半径的外墙，即使是半径正常情况下应不小于零点五毫米的圆形。至于所选用的各个圆角的大小，在零件图中都有详细的说明。3注射机的选用与校核注射模上安装注射机使用。在策划模具时，去除注射成型工艺经过务必要知道之外，注射机有关的技巧规定和使用性能也要了解，以此对所选择注射机有联系的技能参数进行核对。唯有如此，方能够正确处置注射机与注射模具之间的关联，使设计出的模具适合注射机。3.1注射机的选用本套模具的大小尺寸为：450mmX450mmX381mm，为了保证模具在注塑机上的安装尺寸，初步选用国产XY-ZS-1000型卧式注射机，模具的总宽小于注塑机的格林柱宽度，模具在注塑机上安装不存在问题。表3-1：XY-ZS-1000型卧式注射机技术参数最大理论注（g）195最小模具厚度（）150注射方式螺旋式注射压力（Mpa）10800最大膜厚430锁模力（KN）5000注射速率（g/s）80模具定位孔直径（mm）160最大模具厚（）430喷嘴球半径（）20螺杆直径（）80图3-2模板正面尺寸图3.2注射机的最大注射量的校核注射注塑机的最大容量是注塑量最大。以模具塑料零件需总确保成型注气量比注塑机的最高注入量的产物规划，总重量56克在注射机，是195克的最大注射量选用，能满足产品的注射量需要，所选的注射机合理。3.3最大、最小模厚的校核XY-ZS-1000型号的注塑机的最小模厚是150毫米，最大模的厚度是430毫米，而这次模具的合模时的厚度是381毫米，正好满足。4模具结构设计4.1模具型腔的设计注射模具的构造多种多样，但是在正常的工业生产加工中，比较容易见到的有侧向的分型抽心的注塑模（分别分为斜导柱式的和斜滑块式的）、单分型面注塑模具、无流道的注塑模、双分型面的注射模、带有活动襄件的注塑模、直角式注射模等等。通过与参考及模具设计采用单分型面结构要求的塑件结构特点，分型面是产品脱模的地方。在模具成型零件和子同步推出侧身拉，我们在这里要考虑，所以你可以在外面用抽芯机构斜滑块。这里的注射模具结构选择模具中斜柱，并在动态模型的滑块。右斜滑块安装在槽条的动态模型，可沿槽滑动。斜导柱牢固地安装在固定模具。斜孔滑块和斜导柱基本上都采用的差距H8/F7或H8/F8带，因此，当在开放模式，你可以沿着倾斜导柱滑动跟着动模运动前离开塑料部件。这里限制是为了保证产品的精度（考虑强度是不够的，如果只采用斜滑块定位将导致尺寸精度的产品影响的支柱），所以应该为斜滑块设计出定位装置。它与斜滑块之间的配合为斜面配合。限位块和固定模具制作成一体，所以在注射成型时的位置的滑块，以保证产品的精度。4.1.1型腔数量以及排列方式此次设计为啤酒瓶周转箱，因为啤酒瓶周转箱不是一次生产一个的，而是属于大批量的生产，为提高生产效率，同时要保证产物一样，因为每多添加一个型腔，因为成型工艺的误差以及性强的制造误差的影响，塑件的尺寸精度大概要降低约百分之四到百分之八的样子，所以来说，模多腔（n＞4）基本上是不能够生产高精密塑料零件，根据生活中实际的情况和要求，所以这一次的设计不能采取一模多腔的方式。因此，根据以上所述的情况，结合这一次的设计背景，最终经过综合地考虑，我们采取一模一腔的形式来进行加工，排布的方式是：图4-1型腔排布方式图4-2型腔排布方式4.1.2分型面的设计分型面是能够将注塑模具分割成几个适当的部分，当然，可以从这些接触表面分开的地方取出塑料件和浇注系统的凝料，在成型的时候这样的接触表面必须合闭。每个模具所需要的分型面的数目也是不一样的，根据模具的要求，结合加工制造时的现实的条件，分型面的位置也是不尽相同的。分型面的选择是非常必要的，因为它不单单影响着塑料件的成型和脱模，更是因为不同的分型面的选择，也就意味着加工制造价格和形状不一样。所以，分型面的选择是非常重要的，一般的情况下是以下面的几项基本原则为准的：1.分型面的选择应该便于以后的脱模；2.分型面的拣选应该对模具的加工建设过程有利；3.分型面的选择应该对侧向抽芯有利；4.分型面的选择应该对塑件的外观质料有保障；5.分型面的选择应该对塑料制件的精度要求有保障。4.1.3浇注系统与排溢系统的设计浇注系统是由主流道、分流道、浇口和冷料井四个部分构成的，是从注射机里喷出的塑料熔体经过模具到达型腔的通道，它是获得最佳的成型效率和塑件性能好是最直接的反应，这个技术问题是每个模具设计人都应该注重的。对浇注系统进行总体设计时，一般应遵循如下基本原则：1.设计的结构应该尽可能地简单化，有利于排出废气；2.设计出的浇注系统要保证塑料溶液均匀地充满型腔，不能让一些杂志进入型腔；3.设计出的系统要保证熔料充满型腔的时候花费的时间最短；4.设计的浇注系统要能够保证成型后的塑料件的外形好看。4.1.4主流道的设计熔体进入型腔后，地点是主要通道和主通道将排放到塑料熔体腔或分流式注塑驱逐开始。对熔体流动的顺利进行，打开门可以顺利拔出，应设计为锥形流道形状。由于高温塑料注射成型机，频繁接触喷嘴和浇口，所以正常情况下一个人将它规划到浇口衬套乡块冥想模板将不直接安装在固定模板。浇口套：进口直径D=D+（0.5~1毫米）=3+0.5=4mmD型注塑机喷嘴直径。凹球面半径R=R+（0.5~1）毫米=15+0.5=16毫米，其中R是注塑机喷嘴半径。

由于频繁的接触和碰撞，方便地选择优质钢材加工和热处理的，所以信道往往绘制由一个单一的去除浇口衬套。参考下表的主流道的部分尺寸来设计这一次的啤酒瓶周转箱的注射模的主流道的尺寸：表5-2主流的部分尺寸符号名称尺寸d主流道小直径注射喷嘴直径+（0.5~1）SR主流道球面半径喷嘴球面半径+（1~2）h球面配合高度3~5a主流道锥角2゜~6゜L主流道长度尽量≤60D主流道大端直径d+2Ltga/2图4-3主流道衬套经过注射机的规格和常用的一些技术参数可以确定，注射机的喷嘴球的喷嘴的直径是三十毫米；主流道的小的端口的半径为一点五毫米，由此可以得出主流道小段的半径是两毫米，球面的配合高度H为三点八毫米，主流道设计成圆锥形，圆锥的角度为四度，所以主流道的球面的半径SR=喷嘴球面半径SR+（1~2）毫米等于十五加一等于十六毫米。L为唧嘴的长度为六十毫米；D为唧嘴的直径为而十毫米。4.1.5分流道设计正常的情况下，为了使机械加工方便以及便于以后的脱模工作，分流道基本上都是设置在分型面上的。分流道的内表面的表面粗糙度一般取1.6微米，因为这次设计的材料选择的是ABS，那么根据《模具设计与制造》第一百一十页的表6-3所示，分流道的直径值在四点七到九点五毫米之间。常用的分流道分为圆形截面分流道、梯形截面分流道、U型截面分流道、半圆形截面分流道以及矩形截面分流道等。而满足以上要求的有圆形截面分流道和梯形截面分流道。在相同的截面积的圆形截面流道，它比最小，具有良好的导热性和流动性；而梯形截面分流道截面在截面面积相同的情况下，热量流失慢，流动性能也比较差劲。从这一点来看，经济转轨过程中，模具设计是圆形截面流道的使用方法。4.1.6浇口的设计浇口也被称之为进料口，是一个很好的短流道，用于连接引水渠和空腔，其截面积近0.03~信道0.09，长度几乎为0.5毫米至2毫米。这样的直接浇口的形式中，侧浇口，浇口，浇口环栅，在选择等，分析应用软件MoldFlow。经过MOLDFLOW软件的分析啤酒瓶周转箱的浇口应选择直接浇口。在选择浇口位置时，应该保证以下几点：流动距离尽量缩短；浇口的位置应该设计在产品壁的最厚处；要尽可能地减少甚至避免熔接痕；要便于型腔中气体排出；要考虑到分子取向的问题，防止产生应力开裂的问题；避免因为喷射而产生蠕动导致分层，尤其是粘度较低的塑料熔体更加应该注意；对于啤酒瓶周转箱，因为它承受的拉伸力和冲力比较大，浇口要是设计在不直的部位，就无法承受冲击力而导致破裂；要不影响塑件的外形美观程度，最好能够无缝。图4-4浇口4.1.7冷料井的设计冷料井正常的情况下也叫做冷料穴，它分为底部带有推杆和底部有拉料杆的两种形式。冷料井正常的情况下设置在分流道的末端或者开设在动模板上。标准的情况下，冷料井的直径和主流道打断的直径相同或是稍微大一点点，深度差不多是主流道打断直径的1~1.5倍，体积要比冷料的体积大。4.1.8排溢系统设计在注射塑料融熔体进入性强的时候，要知道及时地把型腔中因为受热而膨胀出的气体排放出来。要是因为某些原因导致型腔内的气体未排尽，那么在塑料件上将会造成气泡、缝隙、表面轮廓不清楚等缺陷，而且气体遭受压力，由于减少了体积、烧焦或硬质合金的高温塑性部分。同时，气体的积累将形成反向压力降低充填速度。因此排气设计必须考虑的问题。以下四种方法经常用于注塑模具设计：1.排溢系统正常的情况下应该设置在容器的顶部，有的时候为了防止废气杂志等的进入，可以插一根具备相当高度的塑料管；2.正常的情况下，分型面之间可以分离的部分之间的裂缝可以充当排溢接口；3.可以在试模的时候在烧焦的地方开设排气槽；4.在一些非正常的情况下，我们甚至可以采取一系列的措施来进行强制性地排气。此次模具设计由于型芯是采用的结构是襄拼的，按照型腔型芯以及模具的构造和塑件的结构特征，所以利用间隙配合来进行排气，在钳工加工的同时，可以适量地开挖小小的排放气体的小曹（ABS排出废气的槽的深度为零点零三毫米）在分型面上。4.2成型零件的设计与计算塑件的成型尺寸和几何形状的确定。成形的零件在做事的时候，因为与塑件作直接的接触，所以导致塑料熔体的高的压力和塑料流的冲击都要接受，最后零件与塑料件之间在脱模的时候甚至还发生了擦磨。所以说，几何外形的精确，比较高的尺寸精度和较低的外面毛糙度这些因素都是成型的零件所必要有的。此外，布局合理，高强度，高刚度和良好的耐磨性等成型零件是必不可少的。陈星零件的结构设计包括凹模的设计和凸模的设计。在规划零件成型，应当严格按照结构特点和使用塑料的情况，以确认在空腔的整体结构，然后根据空腔的构造和注射模具的成型条件等，因此选择了分型线和浇口位置，确定的方式来获得的释放，用身体方向等，按照条件，然后模制零件加工，热处理设备被构造计划模制零件，计算模制部件的工作的大小时，检查的强度和刚度的关键部分的一部分。4.2.1模具材料的选择4.2.1.1了解模具的分类在研究模具质料以前，注塑模具的一些基本的长石使我们所必须先要了解的。一开始是正常的模具的分类，一般根据模具寿命的长短可分为五个阶段：一百万次以上是第一阶段，第二阶段是五十万到一百万次，三十万到五十万次是第三阶段，10万至30万次是第四阶段，而10万次以下的则是第五阶段。一、二阶段的模具都必须要用硬度在HRC50左右能够热处理的钢材，不然的话很容易被损坏，出的产品质量很差。因此，选择钢的条件不仅要有良好的热处理性能，而且还具有非常高的硬度和良好的切削性能。4.2.1.2常用的模具材料塑料模具原料多种多样，此次设计中，就以珠三角地区的一些塑胶模具的厂家经常使用的进口材料来举例。他们正常使用得是：1)瑞典的是八四零七和S136,2）美国的四二零和H13；3)欧洲的2316&2344，083；4)日本的SKD61&DC53（原来是五金模材料，在特殊情况下使用）一类的钢材。4.2.1.3注塑原料的影响在进行使用钢材时，注塑的质料和他所加进的填料影响深远，其中以玻璃纤维对模具的磨损最为显著。乃至是塑胶制材有酸腐蚀性能，而有一点由于加进了增强剂或其他的改型剂（比如说玻璃纤维），所以在选材时都需要综合考虑。有很强的腐蚀性塑料材料一般用在s1362316420钢，弱腐蚀性可以选择比较多，除了s1362316420，也可以选择SKD61，NAK80，PAK90，718M。强酸性塑料质料有：PVC，POM，PBT；弱酸性塑料质料：PP，PC，PMMA，Pa.产物的外形要求影响模具材料的选择也很大，晶莹剔透，需要面抛物面镜的产品，可用的材料：s1362316718s，NAK80pak90420，要是模具的透明度要求非常高，那么就要选S136，其次是420。在我们对模具进行加工之前，首先我们要对注射模具的性能哟有一定的要求，就比如说我们这次设计的是啤酒瓶周转箱的注射模具，我们就要懂得在现实的生活中，啤酒瓶周转箱的一些性能。众所周知，既然是啤酒瓶周转箱，那么它的抗压性能是排在第一位的，然后就是它的耐热性能，抗油性能等等。综合考虑以上的条件之后，我们就要结合自己的经济条件等来考虑自己这次啤酒瓶周转箱注射模设计的注塑原料了。但是在进行原料考虑的过程中，我们发现冶金的质量的好坏对于最后的成型工艺有着至关重要的影响。而且像锻造工艺，导热性能等等这些性能往往都与冶金的质量有着不可分割的影响。总体地说来，现在模具的发展越来越快，尤其是塑料模具的发展更是日新月异，所以注塑模具的生产要求也是越来越高，在设计注塑模具的同时，还要注重它的质量，生产出高水平的注塑模具也正在成为我们国家机械制造业发展的进一步的目标。下面的成型零件质材的选取就是参考的上面的原则。4.2.2凹模的设计为了提高加工效率和装配拆卸方便，包括空腔大小两型形状，根式考虑到设计的方便，所以这里采用整体式的型腔结构，它和模板之间的配合是。关于成型零件的尺寸计算如下：1、塑料件短缩的效率式（4.1）式中δs——表示因为尺寸起伏的大小从而引起的差距；Smax——表示塑料件最大的被锁紧的效率；Smin——表示塑料件的最小的紧缩的能效；Ls——表示塑料件最基础的大小。2、模具成型零件的制造误差：根据《模具设计与制造》这本书中的经验值，形成制造公差的1／4至1／3几乎塑料件一般公差的一部分，它对塑料件的尺寸公差有着直接的影响，所以取IT7~IT8级作为模具的制造误差。在计算零件成型的工作尺寸的时候，因为在生产的过程中或多或少会出现磨损零件的情况，也就是形成了模具成型零件的磨损，不同的塑件的磨损是不一样的，对于中小型的零件，最大的磨损量差不多是塑件公差的六分之一；但是那些大型零件的话，都在六分之一以下。与此同时，我们还了解到在计算那些成型零件的工作尺寸时，是按照平均收缩率、平均模具制造公差和平均磨损量为基准来计算的，也就是所谓的平均收缩率。它的计算公式就是=式（4.2）式中Scp——表示塑料件的均衡的锁紧的能效；Smax——表示塑料件最大的被锁紧的能力；Smin——表示塑料件最小的被锁紧的能力。式（4.3）式中Scp——表示塑料件的均衡的紧缩的能效；(=0.55%)LS——表示塑料件的基础的大小；Δ——表示塑料件差值距离；δZ——取Δ/3。 不同的塑料件所规定的精度等级是不一样的，这些精度等级在很大的程度上取决于塑件的大小。对于那些个大的塑件，精度等级越高，精度水准就越低，反之精度水准越高。本塑件为啤酒瓶周转箱，塑件本身属于较大型的零件，而且不需要很高的精度，所以综合决定，此次的设计的精度等级取零点七五。4.2.3型芯尺寸的计算参考书上的公式来计算型芯的尺寸大小：式（4.4）式中Scp——表示塑料件的均衡的紧缩的能效；(=0.55%)LS——表示塑料件的基础的大小；Δ——表示塑料件差值距离；δZ——取Δ/3。因为不同的塑料件所规定的精度等级是不一样的，这些精度等级在很大的程度上取决于塑件的大小。对于那些个大的塑件，精度等级越高，精度水准就越低，反之精度水准越高。本塑件为啤酒瓶周转箱，塑件本身属于较大型的零件，而且不需要很高的精度，所以综合决定，此次的设计的精度等级取零点七五。关于型芯的高度的计算，我们其实可以采用平均收缩率的计算方法来进行计算：式（4.5）式中HＭ——表示型芯有多高的大小（毫米）δz——表示型芯有多高的失误差距（毫米）图4-5定模板4.2.4中心距离的尺寸计算经过多次的计算，我们可以根据书上的公式来计算得出中心的距离的大小，公式是(CM)δZ/2=(1+Scp)CSδZ/2式（5.22）式中Scp——表示塑料件的均衡的紧缩的能效；(=0.55%)LS——表示塑料件的基础的大小；Δ——表示塑料件差值距离；δZ——取Δ/3。4.2.5模具型腔侧壁和底版厚度的计算注塑模具的型腔是非常重要的，在整个的模具制造过程中，型腔的性能的好坏也就决定了注塑出的模具的质量的好坏。在这次的啤酒瓶周转箱的注射模具的设计中，型腔的性能要求比较高，抗压性能好，耐热性强，以次来应对经过成型的时候受到熔体的大压力压迫，要是说型腔的侧壁和底版厚度不够大大的话，那么就会因为达不到硬度要求而发生塑性形变；甚至还可能是由于大的弯曲变形和刚度不足，导致可溶性物质溢出了飞边，导致整个塑料件的外形不美观，可能出现裂纹间隙等等，从而影响整个塑料件的最终的尺寸精度，使这次的塑料件成为了一个残次品。因为型腔的性能很重要，所以我们完全可以根据型腔的机械性能和抗压性能来估算出壁的制造厚度，从而进行进一步的加工制造。4.2.6矩形型腔的结构尺寸计算因为我们这一次所设计的产品是啤酒瓶周转箱的注射模，众所周知，啤酒瓶的周转箱的形状是长方体的，所以这次采用的设计型腔就是整体式的矩形腔。采用整体式的矩形腔是因为他们彼此之间的链接性能非常好，甚至可以说是一个整体，绝无一点缝隙，所以要说是型腔边想要出现溶料溢出是绝无可能的，所以为了保证，塑料部件和模具进行尺寸精度估计墙体的厚度控制。在自由边的中点上会产生长方形板的最大的形变量。在图书馆查阅相关的书籍之后，我们可以知道这些厚度的计算方法：式（4.7）式中C——表示常数，其值由型腔的高度与型腔的长度之比确定。经过计算以及查阅书籍，再通过反复的验证，最终我们确定此次啤酒瓶周转箱型腔的壁厚为四十五毫米。4.2.7底板厚度计算在设计塑料件的型腔的时候，性强的壁厚受多种因素影响，在注塑的时候更加可能变化。根据型腔的机械性能，型腔厚度为式（4.8）式中C——代表常数，，查手册得C=1.4；P——代表型腔压力，通常是二十五到四十五兆帕，本次设计取四十兆帕；A——代表型腔的深度，值为10.；E——代表弹性模量，2.1×10^5的钢；Δ——代表许可的形变量，通过查阅书本表5-12发现ABS不大于0.05，这里是0.01。 = =32.17mm查阅表知为60毫米。4.2.8动模垫板厚度的确定动模板厚度由塑件的投影面积在一定范围内确定分型面。采用动模厚度了模具设计与制造的推荐值塑胶射出手动，塑件的投影面积差不多为（160×50）×2=16000即160，属于范围100~200，然后，板厚为30~40，这里是40毫米。4.2.9推出机构的设计推出机构的设计就要按照下面的要求来进行：1.推出机构应尽量在运动的模板的一辩设置；2.推出力应该尽量作用在机械强度大的地方；3.保证退出的时候受力大小均匀；4.推出机构应该尽量设置在塑料件的内部；5.推出机构的推出动作应该简单方便；6.推出机构的设计要考虑到正确复位，并且不能影响其他的零件；7.推杆与接触处的凹进塑料件零点一毫米。图4-7推杆分布图4-8推杆排列4.2.10脱模力的计算在注塑成型之后，会进行脱模。正常的情况下，脱模会有脱模力的产生，而脱模力的大小，受多方因素的影响。比如说型芯的大小，如果型芯包容得越大的话，那么脱模时所受到的力越大。当然，脱模力的大小是有公式计算的：Ft=AP(µcosα-sinα)式（4.9）式中µ——代表塑料与钢之间的擦磨系数，差不多为零点一至零点三；A——代表塑件对型芯的包容面积；P——代表对核心力量的单位面积的塑料部分的代表，通常在模具冷值为1.0×10^7。Ft——代表是脱模力，单位为（N）；Α——代表是型芯的脱模的倾斜程度，在这个模具中中为四十分。4.2.11侧向分型与抽芯机构的设计我们这一次设计的是啤酒瓶周转箱的注射模设计，根据给定的一些设计参数，想象塑料件的规格，我们首先要在脑海里能够形成设计体的形状。根据设计步骤对注射模具进行安装。这就要求我们队啤酒瓶周转箱的构造清晰。在注塑型腔后，要根据塑件的性能然后进行抽芯的工作。在此之前，我们首先就要确定所采用的抽芯机构。在这一次的啤酒瓶周装箱注射模具的设计过程中我们采用的是机动侧向抽芯机构来进行抽芯。从多种情况来考虑，正常的情况下，在侧孔的塑件的深度或横向凸台高度的凹侧比侧翻出了小2到3毫米的核心距离。抽芯距用s来表示，那么s等于六加三等于九毫米。抽芯力的计算：Fc=chP(µcosα-sinα)式（4.10）式中µ——代表塑料对钢的擦磨系数，大概值为零点一到零点三；C——代表侧面的型芯形成的截面的长度(毫米);H——代表侧面的型芯有多高(毫米)；这次模具的成型部位的高度为9毫米P——代表对夹紧力的单位面积的核心塑料零件，一般冷却模具（0.8~1.2）*10^7；在此取中间值1.0×10^7。4.2.12型腔零件强度、刚度的校核模具是积分腔的选择，以下检查和腔机械刚度。根据机械强度的条件来校核:式(6-1)式中r——代表是凹模内半径（mm）,为32毫米P——代表是模具型腔内最大的塑料熔体压力兆帕,一般差不多为三十到五十兆帕，现在取五十兆帕。——代表是模具的许用应力，预强硬模具钢具体值为=300Mpa代入上式，S=7.6855，所以符合要求。按刚度校核:式（6.2）式中r——代表凹模里面一般的直径（mm）,平均为32mm：P——代表模具型腔内融化的塑料体的最大的压力怕,一般为30Mpa-50Mpa，取50MpaE——代表模具钢材的弹形的模的量，预硬化塑料模具钢E=Mpa——代表模具钢材的泊松的比值，取0.25——代表模具刚度计算允许使用得变形的量=25i=mm，带入计算R=32.47＜55,符合要求关于校核型腔地板的厚度，根据机械强度来校核，因为，所以符合条件；按刚度校核：因为，所以也与条件符合。5模架的设计为了确保动定模又或是上下模在合模的时候，定位精确和导向的零件，就需要导向的部分。导柱定位有很多种的形式，在定位的模上就是这种形式。5.1导向机构的作用1、定位作用模具的定位功能是关闭的，在导向机构的定位作用下，在型腔、型芯、塑体的安装的过程中，因为受到了导向机构的限制的作用，这些物体不会因为倾斜或者是受到自身重力的作用而导致侧移或滑移。2、导向作用在动模的安装的过程中，在与模板、型腔、型芯和知道方位的机构的接触的过程中，从而动态模型或模具闭合准确发挥主导作用，使核心进入型腔时不会损坏零件的成形。3、要能够担当必然的侧面压力在塑料的熔体在充满型腔的过程中，必然会使型腔的侧面壁甚至是其他的部位遭受到巨大的压力，要是型腔的材质不够坚硬的话，那么很容易就会导致型腔的壁变形甚至是出现裂纹，所以就需要导向机构的支撑，要能够承担一部分的侧面的压力。但是若是型腔侧壁受到的压力过于大的时候，那么就要采取必要的措施，比如说适当地增加锥面定位的部分。导向机构的组成部分有很多，但是最主要的就是导柱和导套。导柱和模板之间采用的是H7/M6的过度配合，被牢牢地固定在端面上，而导套是被镶嵌在模板上的，H7/f7的间隔配合是导柱的导向的地方接纳的。图5-3导向关系图5.2导套和导柱5.2.1导柱导柱的构造方式导柱应该均匀地分布在啤酒瓶周转箱注射模具分型面的四周围。2、导柱结构和技术要求（1）长度为了保证导柱的导正部位完全的进入型腔，所以要保证导柱要有足够的长度，最好是能够超出凸模凸起的地方一段长度。（2）形状为了导柱进入型腔的时候受到的阻力比较小，简易方便，那么导柱的先头的地方就要设置得圆润光滑，最好是做成圆锥的形状或者是圆台的形状。（3）材料因为导柱是要插入型腔进行导向作用的，那么就对导柱有了要求，最重要的就是导柱的材料的质地一定要坚硬，不能再进入性强的过程中磨损甚至是破裂。（4）导柱的技术参数包含有表面粗糙度和配合参数等。导柱被固定的部分Ra是零点八微米，而倒向部分的Ra是零点四微米；导柱紧密的地方和模板之间采用的是或者的过度配合。5.2.2导套导套的构造方式这次因为设计的是啤酒瓶周转箱的注射模，而这个产品是属于哪种大批量生产的，所以应该设置导套，而且导套应该被镶嵌在模板上。2、导套的结构和技术要求外形在导套的前端面的地方，必须要倒一个圆角，就是要让导柱能够成功地进导套里来，导柱的孔鼎好是弄成通孔的外形，使废气及残渣得废弃物能够成功地排出孔内。如果说是模板的厚度太厚，那么光靠上面的办法来进行排气是肯定行不通的，所以要采取必要的手段，比如说在它的旁边再开设几个小孔加大排气量。(2)材料因为导套和导柱的功用各不相同，那么彼此的材质也不尽相同。导柱因为要进入型腔进行导向，所以材料的机械硬度要很大，与之相比，导套就不太需要这么大的机械硬度，只需要能够以此缓解磨损，防止导柱或导套出现毛刺。通常表面粗糙度的导套定位和导向滑动零件一般ra0.8微米。（3）配合间隙的圆形槽波导套精度，而不是一个固定的方式，然后固定在定模板。使用F7/H7或者F7/H8的配合来一起镶嵌在木板上。5.3温度调节系统设计注射模在注射的过程中会产生很高的温度，这些温度会让熔融体的活动冲模、出产效率、牢固定形和尺寸精度都产生了深远的干扰。通过操控模具温度来让产品质量好、生产率高的注射成型，这就是注射模中设立温度调节体系的目标。根据我们这次的设计课题来看，乃是设计啤酒瓶周转箱，使用用的是ABS材料，根据它的特性，呢么这一次只需要单单设置一个冷却系