文档介绍：引言
毕业设计是高等工科院校培养计划中最重要的实践环节之一,能够综合运用所学知识,本次毕业设计的课题是塑料盖设计,可以对塑料工业有一个综合的了解。
塑料工业是一门新兴工业也是当今世界发展最快的工业之一。塑料工业始于20世纪30年代,由于其密度小、质量轻、性能稳定等优点,逐渐发展起来,应用越来越广泛,塑料成为各行各业不可缺少的原料。塑料作为一种新的工程材料,由于其被不断的开发与应用,加上成型工艺不断成熟与完善,极大的促进了成型模具的开发与制造。我国模具工业起步于20世纪50年代初期,不过发展迅速,特别是近20年来,产品和品种都大大增加,许多新颖的工程塑料已投入批量生产,模具产量和质量有了很大提高,但和国外市场仍有很大差距。一些大型和精密型模具仍依赖进口,几乎没有出口模具,而发达国家模具生产的1/3用来出口,我国的模具工业急需发展。
塑料模近几年来发展迅速。模具日趋大型化,同时随着生产率提高的要求而发展为一模多腔,精度要求也越来越高,同时注射成型机和注射成型方法对塑料模也有重要的影响。
经过对当前塑料模具的了解,我开始着手毕业设计。题目是圆盖注塑模具设计,材料为聚苯乙烯(简称PS)。PS是无色、透明并有光泽的非结晶型的线型结构的高聚物,无毒、无味、无嗅,着***好,透湿性大于聚乙烯,吸湿性很低,尺寸稳定,具有良好光泽;加工性能好,成本低机械性能随分子量的加大而提高;耐热性低,不能在沸水中使用;耐低温,可承受—30℃的低温;有良好的室内耐老化性;对醇类有机溶剂、矿物油有较好的耐受性,耐酸、碱性能也很好;其原料来源广泛,石油工业的发展促进了聚苯乙烯大规模的生产。塑料圆盖是典型的塑料注射制品,其内侧分布三个锁紧卡环,需要侧向抽芯才能将塑件脱模。
根据PS的特性及制品的结构,这次设计要解决的问题是:
1、对制件进行工艺分析,制定设计方案:塑料盖直径较大,在设计中应注意注射机选择和型腔数的确定,以免锁模力不够。然后确定注射机型号及分型面,型腔排放位置、模具类型等。
2、进行模具设计:根据计算确定模具各部分尺寸,选择模架和零件。绘制模具装配图、零件图。
3、尽量优化设计方案,避免出现飞边、溢料等质量问题。
探讨一下塑料模CAD/CAM/CAE,了解计算机在模具设计中的应用。
4、通过本次毕业设计,我掌握注射工艺及模具设计过程及CAE分析流程,并培养了综合运用所学知识,独立分析问题、解决问题的能力。
第一章塑料成型制件的工艺性
制件原料的工艺性
PS具有的成型性能:
,其吸水性小,成型前可不进行干燥。
2. 收缩小,塑件尺寸稳定。
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制件的结构工艺性
塑件结构如图1-1所示:
图1-1 塑件结构
尺寸及精度
塑料杯盖是放在杯子上不承受压力,且已有5°22¢斜度,有圆角,所以,对精度要求比较低,为自由尺寸,采用8级精度。
表面粗糙度
杯盖的外表要求高,表面粗糙度应越低。一般来说,模具表面粗糙度要比塑料件的要求低1~2级。[1]~,模具在使用过程中,由于型腔磨损而使表面粗糙度不断加大,所以应随时给以抛光复原。
拔模斜度
为了便于从塑件中抽出型芯或从型腔中脱出塑件,防止脱模时拉伤塑件,在设计时必须使塑件内外表面沿脱模方向留有足够的斜度,称为脱模斜度。塑件本身有5°22¢斜度,易于脱模,所以不必再设脱模斜度。
加强筋、支承面
塑件内有凸起,所以可不设加强筋;塑件不承受压力,所以可不设支承面。
圆角
杯盖上转角处采用R8的圆角过渡,不仅避免了应力集中,提高强度,而且还使塑件变得美观有利于充模时的流动。

第二章初步选择注射机
成型前的准备
a. 由于ABS吸湿性大,为保证产品质量,将制备好的物料放入烘箱,在80±5℃下干燥2~3小时(视料层的厚度而定),[2]以达到树脂加工规定的含水率。
、塑化达到流动状态后,由模具的浇注系统进入模具形腔成型,其过程可以分为充模、压模、保压和冷却4个阶段。
制品ABS的注塑成型参数
注射机:螺杆式
螺杆转速(r/min):30~60
料筒温度:前200~210℃°
中210~230℃°
后180~200℃°
模具温度:60~80℃
注射压力(MPa):70~90
成型时间注射时间(s):35;高压时间:15~30;冷却时间:40~70;总周期:90-135
塑件的形状估算其体积和质量
塑件的体积:
a、锥体上圆体积:其中r=×(37-)×sin5°22′=
锥形部分体积:V1=××(83+