【正文】 定 齒 輪 4 的 齒 數(shù) 5 17Z? 4 5 2/ 1 7 / 0 .2 8 6 0Z Z i? ? ? 10 55 *17 42. 5d m z? ? ?㎜ 傳動(dòng)齒輪齒數(shù) Z1=19,Z2=50,Z3=30,Z4=60,Z5=17 齒輪的選擇和計(jì)算 齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)齒輪時(shí)需要滿足使用的需要，考慮工藝條件，考慮合理性、先進(jìn)性和經(jīng)濟(jì)性。因齒輪齒條在模外固定，這樣可以通過增加齒輪的傳動(dòng)比來獲 得較長的抽芯距，開模時(shí)，齒條帶動(dòng)錐齒輪，通過一對(duì)錐齒輪的嚙合，帶動(dòng) 一對(duì)直齒輪的旋轉(zhuǎn)，從而使螺紋型芯脫出，同時(shí)，也帶動(dòng)螺紋拉料桿的脫出，把凝料從主流道中拉出。 ⑶ 螺紋塑料制品注射模具澆口位置的選擇 澆口位置的選擇對(duì)于塑料瓶蓋至關(guān)重要，它對(duì)于瓶蓋的外觀也有很大的影響，這在上面已經(jīng)很詳細(xì)的敘述過，我選擇了側(cè)澆口，把它放在塑件最外面的邊緣上。在設(shè)計(jì)脫脫螺紋機(jī)構(gòu)的時(shí)候，應(yīng)注意以下幾個(gè)問題： ⑴ 對(duì)于塑料 制品的要求：在塑料制品的頂端上設(shè)計(jì)有防止轉(zhuǎn)的花紋或圖案：比如塑料瓶蓋圓形周邊的凸凹紋也能起到防止塑料瓶蓋的旋轉(zhuǎn)作用。根據(jù)以上原則，在設(shè)計(jì)任務(wù)書里規(guī)定塑料瓶蓋為大批量生產(chǎn)，所以我選用機(jī)動(dòng)脫螺紋的方式。而這次設(shè)計(jì)的塑料瓶蓋就是一個(gè)帶有內(nèi)螺紋的塑料制品，在設(shè)計(jì)這類模具的時(shí)候，螺紋型芯的脫出方法，應(yīng)根據(jù)塑料制品的產(chǎn)量大小來選用手動(dòng)和 機(jī)動(dòng)方式，手動(dòng)脫螺紋型芯的模具結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，但生產(chǎn)效率低，勞動(dòng)強(qiáng)度大，只能使用于小批量生產(chǎn)。也是本次設(shè)計(jì)的重點(diǎn)內(nèi)容，推出機(jī)構(gòu)的形式和推出方式與塑料制品的形狀、結(jié)構(gòu)和塑料性能有關(guān)。此次設(shè)計(jì)我把排氣槽設(shè)在模具的分型面上。 冷料穴一般開設(shè)在主流道對(duì)面的 動(dòng)模板上（也即塑料流動(dòng)的轉(zhuǎn)向處），其標(biāo)稱直徑與主流道大端直徑相同或略大一些，深度約為直徑的 1－ 倍，最終要保證冷料的體積小于冷料穴的體積，冷料穴有六種形式，常用的是端部為 Z 字形的拉料桿的形式，但根據(jù)此次設(shè)計(jì)塑件形狀的特殊性，我選擇帶有螺紋的軸把凝料從主流道中拉出，與常規(guī)的 Z 字型拉料桿不同，實(shí)際上只要將分流道順向延長一段距離就行了。位于這一區(qū)域內(nèi)的塑料的流動(dòng)性能及成型性能不佳，如果這里溫度相對(duì)較低的冷料進(jìn)入型 8 腔，便會(huì)產(chǎn)生次品。 根據(jù)本塑件的特征，綜合考慮以上幾項(xiàng)原則，每個(gè)型腔設(shè)計(jì)一個(gè)進(jìn)澆點(diǎn)，進(jìn)澆點(diǎn)的分流道開在塑件的最外邊緣。 7） 澆口處避免彎曲和受沖擊載荷。 5） 考慮分子定向影響。 3） 必須盡量減少熔接痕?？傊顾芗哂辛己玫男阅芘c外表，一定要認(rèn)真考慮澆口位置的選擇，通常要考慮 以下幾項(xiàng)原則： 1） 盡量縮短流動(dòng)距離。實(shí)際加工中，是先用圓形 7 銑刀銑出直徑為Φ 10 的分流道，再將材料進(jìn)行熱處理，然后做一個(gè)銅公（電極）去放電，用電火花打出這個(gè)澆口來的。這燈澆口加工容易，修整方便，并且可以根據(jù)塑件的形狀特征靈活地選擇進(jìn)料位置，因此它是廣泛使用的一種澆口形式，普遍使用于中小型塑件的多型腔模具，且對(duì)各種塑料的成型適應(yīng)性均較強(qiáng)；但有澆口痕跡存在，會(huì)形成熔接痕、縮孔、氣孔等塑件缺 陷，且注射壓力損失大，對(duì)深型腔塑件排氣不便。側(cè)澆口又稱邊緣澆口，國外稱之為標(biāo)準(zhǔn)澆口。限制性澆口一方面通過截面積的突然變化，使分流道輸送來的塑料熔體的流速產(chǎn)生加速度，提高剪切速率，使其成為理想的流動(dòng)狀態(tài)，迅速面均衡地充滿型腔，另一方面改善塑料熔體進(jìn)入型腔時(shí)的流動(dòng)特性，調(diào)節(jié)澆口尺寸，可使多型腔同時(shí)充滿，可控制填充時(shí)間、冷卻時(shí) 間及塑件表面質(zhì)量，同時(shí)還起著封閉型腔防止塑料熔體倒流，并便于澆口凝料與塑件分離的作用。 澆口可分為限制性和非限制性澆口兩種。顯然，我們設(shè)計(jì)的模具是平衡式的，即從主流道到各個(gè)型腔的分流道的長度相等，形狀及截面尺寸都相同。對(duì)于中小型塑件的注射模具己廣泛使用一模多腔的形式，設(shè)計(jì)應(yīng)盡量保證所有的型腔同時(shí)得到均一的充填和成型。 分流道在分型面上的布置與前面所述型腔排列密切相關(guān)，有多種不同的布置形式，但應(yīng)遵循兩方面原則：即一方面排列緊湊、縮小模具板面尺寸；另一方面流程盡量短、鎖模力力 求平衡。根據(jù)后面的幾 何關(guān)系的換算，主分流道的長度為 75 ㎜和副分流道的長度 28 ㎜。分流道的截面形狀應(yīng)盡量使比面積小，熱量損失小，摩擦阻力小。主流道小端尺寸為 ～ 5mm。這種模具我設(shè)計(jì)成多型腔的模具，從模具結(jié)構(gòu)來看，型腔對(duì)稱，澆口對(duì)稱。為了便于模具加工制造，應(yīng)盡是選擇平直分型面工易于加工的分型面。 7) 對(duì)排氣效果的影響 。 5) 便于模具加工制造。 3) 保證塑件的精度要求。選擇分型面時(shí)一般應(yīng)遵循以下幾項(xiàng)原則： 1) 分型面應(yīng)選在塑件外形最大輪廓處。在型腔數(shù)的確定上我選擇一模四腔的形 式 分型面與澆注系統(tǒng) 如何確定分型面，需要考慮的因素比較復(fù)雜。 3 塑料注射模具的設(shè)計(jì) 注射機(jī)的選擇 根據(jù)塑件的材料估算出塑件的體積，預(yù)選出注塑機(jī)的型號(hào)為 XSZY250，主要技術(shù)指標(biāo)如下： 最大注射容量為 250mm3， 最大注射壓力為 1300*105帕， 最大鎖模力為 180*104牛， 模具最大厚度為 450 mm， 模具最小厚度為 250 mm， 模板行程為 350 mm， 4 此外，還應(yīng)了解注射機(jī)的噴嘴孔直徑和噴嘴球面半徑，定位圈孔徑、頂出桿位置及模板有關(guān)尺寸等，以便確定模具的安裝和固定方式。塑料制品的上下偏差可根據(jù)制品的配合性質(zhì)進(jìn)行分配。塑件的尺寸設(shè)計(jì)如圖 21所示： 3 圖 21 塑料制品的尺寸精度 影響塑料制品尺寸精度的因素很多，其主要因素是材料收縮和模具的制造誤差。 螺紋：塑料制品上的螺紋可以直接成型，也可以在成型后進(jìn)行機(jī)械加工。 圓角：在制品的轉(zhuǎn)角處應(yīng)盡可能采用圓弧過渡。對(duì)于熱塑性塑料，薄壁塑料制品一般不小于 ~，常選用 4~這一原則我在設(shè)計(jì)塑料瓶蓋的時(shí)候選擇了 4mm. 脫模斜度：塑料制品脫模后要求留在型芯一邊，則塑料制品內(nèi)表面脫模斜度應(yīng)比內(nèi)表面小，而塑料制品脫模后要求留在型腔一邊，則塑料制品外表面的脫模斜度應(yīng)小于內(nèi)表面，在設(shè)計(jì)瓶蓋是，內(nèi)表面的脫模斜度為 1176。而此次設(shè)計(jì)的塑料瓶蓋就避免了這類情況的發(fā)生。 塑料制品的幾何形狀 形狀：塑料制品應(yīng)盡量避免側(cè)壁凹槽或與制品脫模方向垂直的孔，這樣可避免采用側(cè)抽芯等復(fù)雜的模具結(jié)構(gòu)和使分型面上留下飛邊。 2 2 塑料制品的設(shè)計(jì) 塑料制品的設(shè) 計(jì)不僅要滿足使用要求，而且要符合塑料的成型工藝特點(diǎn)，并且盡可能使模具結(jié)構(gòu)簡單化。 所以我們這次設(shè)計(jì)的重點(diǎn)就是有關(guān)塑料模的研究，以我們?nèi)粘Ｉ钪凶畛Ｒ姷乃芰掀可w為塑件設(shè)計(jì)一個(gè)塑料模，這樣會(huì)加深我們對(duì)這方面知識(shí)的認(rèn)識(shí)，在設(shè)計(jì)的前期，我們要做相關(guān)知識(shí)的準(zhǔn)備，比如到注塑模具廠實(shí)地考察，了解注射機(jī)的型號(hào)，性能以及種類等，并對(duì)本課題的設(shè)計(jì)方案做出 3 套以上進(jìn)行分析對(duì)比，以確定最優(yōu)方案。 80 年代以來，在國家產(chǎn)業(yè)政策和與之配套的一系列國家經(jīng)濟(jì)政策的支持和引導(dǎo)下，我國模具工業(yè)發(fā)展迅速，年均增速均為 13%， 1999 年我國模具工業(yè)產(chǎn)值為 245億，至 2021 年我國模具總產(chǎn)值預(yù)計(jì)為 260270 億元，其中塑料模約占 30%左右。 由于本人能力有限，此次設(shè)計(jì)中難免有許多不正確和不足之處，望老師批評(píng)指正。 2）通過畢業(yè)設(shè)計(jì)，樹立實(shí)踐工程的觀點(diǎn)和正確的設(shè)計(jì)思想，獲得解決專業(yè)范圍內(nèi)工程技術(shù)的相關(guān)經(jīng)驗(yàn) 、培養(yǎng)解決問題的能力。畢業(yè)設(shè)計(jì)把大學(xué)幾年所有本專業(yè)的各種基礎(chǔ)知識(shí)以及相關(guān)專業(yè)知識(shí)進(jìn)行系統(tǒng)的綜合運(yùn)用，也是對(duì)各種理論知識(shí)、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行鞏固和提高，在設(shè)計(jì)中進(jìn)一步提高自己的綜合素質(zhì)的一個(gè)過程。 1 2021 屆畢業(yè)生 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 題 目 : 保溫杯瓶 蓋的螺紋抽芯塑料模具設(shè)計(jì) 院系名稱： 機(jī)電工程學(xué)院 專業(yè)班級(jí)： 模具 學(xué)生姓名： 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo)教師： 教師職稱： 2021 年 5 月 30 日 I 目 錄 引言 ………………………………………… … … …………………………………………………… 1 畢業(yè)設(shè)計(jì)目的 ………………………………………………… ……………………… 1 畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容 ……………………………………………………………………… 1 2 塑料制品的設(shè)計(jì)………………………… …………………………………………… 2 塑料制品的幾何 …………………………………………………………… 2 塑料制品的尺寸精度……………………………………………………… 3 3 塑料注射模具的設(shè)計(jì)………………………………………………………………… 3 注射機(jī)的選擇……………………………………………………………… 3 分型面與澆注系統(tǒng) ………………………………………………………… 4 脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)………………………………………… …………………… 8 齒輪的選擇和計(jì)算 ………………………………………………… 10 軸的設(shè)計(jì)和計(jì)算 …………………………………………………… 15 成型零件計(jì)算 ……………………………………………………………… 18 型腔、型芯成型尺寸計(jì)算………………………………………… 18 成型螺紋計(jì)算……………………………………………………… 18 合模導(dǎo)向和定位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)… …………………………………………… 19 冷卻機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)……………………………………………………………… 19 模架的設(shè)計(jì)………………………………………………………………… 19 注塑機(jī)的校核……………………………………………………………… 20 結(jié)論 …………………………………………………………………………………… 22 致謝 …………………………………………………………………………………… 23 參考文獻(xiàn) ……………………………………………………………………………… 24 1 引言 該畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目是塑料瓶蓋螺紋抽芯塑料模具的設(shè)計(jì)，是對(duì)本專業(yè)知識(shí)的綜合考查。畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)階段教學(xué)的最后一個(gè)環(huán)節(jié)。 畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的 ： 1）通過畢業(yè)設(shè)計(jì)，鞏固和深化我們這四年里所學(xué)的基本理論、基本知識(shí)和基本技能，提高我們綜合應(yīng)用的能力。 3）通過畢業(yè)設(shè)計(jì)，訓(xùn)練和提高我們的設(shè)計(jì)技能，包括搜集資料、學(xué)習(xí)資料和應(yīng)用資料的能力；查閱設(shè)計(jì)手冊和有關(guān)參考文獻(xiàn)的技能；設(shè)計(jì)計(jì)算、繪圖及編寫技術(shù)文件的能力。 . 畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容 : 在現(xiàn)代生產(chǎn)中，模具已成為大批量生產(chǎn)各種工業(yè)產(chǎn)品和日常生活用品的重要工藝備。在未來的模具市場中，塑料模在模具 總 量中的比例還將逐步提高 。從而實(shí)現(xiàn)對(duì)塑料瓶蓋的注射成型，順利完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。這樣，成型工藝穩(wěn)定，保證塑料制品的質(zhì)量，又可降低成本。塑料制品的形狀還有利于提高制品的剛度和強(qiáng)度。 壁厚：壁厚過小則成型時(shí)流動(dòng)阻力大，而且不能保證塑料制品的強(qiáng)度和剛度；過后則浪費(fèi)原料，增加塑料制品的成本，而且會(huì)增加成型時(shí)間和冷卻時(shí)間， 降低生產(chǎn)率。 .取斜度方向時(shí)以小端為準(zhǔn)。這樣可以避免應(yīng)力集中，提高塑料制品的強(qiáng)度，改善制品的塑料流動(dòng)情況及便于脫模，此次我一般選用 R1 的過渡圓角。此次設(shè)計(jì)我采用金屬的螺紋嵌件，牙形尺寸不小于 2mm，公差等級(jí)低于 IT8。我選用收縮率范圍較小的塑料，收縮率范圍為 ～ 。詳細(xì)數(shù)據(jù)參照塑件尺寸圖。噴嘴孔直徑為 4 ㎜，噴嘴球面半徑為 18 ㎜。由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)、塑件的結(jié)構(gòu)工藝性及精度、嵌件位置形狀以及推出方法、模具的制造、排氣、操作工藝等多種因素的影響，因此在選擇分型面時(shí)應(yīng)綜合分析比較，從幾種方案中優(yōu)選出較為合理的方案。 2) 便于塑件順利脫模，盡量使塑件開模時(shí)留在動(dòng)模一邊。 4) 滿足塑件的外觀質(zhì)量要求。 6) 對(duì)成型面積的影響。 其中最重要的是第 5）和第 2） 點(diǎn)。在此次設(shè)計(jì)中我選擇單分型面注射模具，有動(dòng)、定模兩塊板組成，只有一個(gè)分型面，開一次模即可取出塑料制品。 ㈠主流道 主流道是熔料注入模具最先經(jīng)過的一段流道，其形狀、大小直接影響塑料的流動(dòng)速度和填充時(shí)間，也是一端與注射機(jī)噴嘴相接觸，另一端與分流道相連的一段帶有錐度的流動(dòng)通道。結(jié)構(gòu)如圖 31 所示： 5 圖 31 ㈡分流道 分流道是熔料從主流道進(jìn)入型腔前的過渡部分，其作用是通過澆道截面變化，是熔料平穩(wěn)的轉(zhuǎn)換流向，注入型腔。為了便于加工及凝料脫模，分流道大多設(shè)置在分型面上，分流道截面形狀一般為圓形、梯形、 U 形、半圓形及矩形等，工程設(shè)計(jì)中常采用圓形截面加工工藝性好，且塑料熔體的熱量散失流動(dòng)阻力均不大，截面尺寸我選擇 10 ㎜，在一模四腔中，各分流道的長度應(yīng)盡可能相等，分流道與澆口的連接處應(yīng)有圓弧過渡。分 由于