吹塑模具的设计与制造毕业设计说明书
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集 美 大 学 毕业设计（论文） 题目：吹塑模具的设计与制造 院 系：工程技术学院 专 业： 数控技术 年 级： 姓 名： 学 号： 指导教师： 2011年5月 吹塑模具的设计与制造 摘 要 ，一种进展迅速的加工方式。树脂经挤出或取得的管状塑料型坯，趁热（或加热到软化状态），置于对开模中，闭模后当即在型坯内通入紧缩空气，使塑料型坯吹胀而紧贴在模具内壁上，经冷却脱模，即取得各类中空制品。 关键词： 管状塑料型坯 冷却脱模 内表面处置 目 录 前言 吹塑的概述---------------------------------------------------------------------------5 第一章 塑件的工艺分析-----------------------------------------------------------7 第二章 塑件的吹塑方式-----------------------------------------------------------8 第三章 塑件的设计-----------------------------------------------------------------9 -----------------------------------------------------------10 第四章 塑料模具设计-------------------------------------------------------------11 模具的冷却系统-------------------------------------------------------11 -------------------------------------------------------13 模具的颈部结构-------------------------------------------------------13 -----------------------------------------------14 ------------------------------------------------------------------14 ------------------------------------------------------------------15 ------------------------------------------------------------15 ------------------------------------------------------------------16 前 言 模具课程设计是在完成冷冲模具设计、塑料模具设计、CAD软件等相关专业课程学习以后，一个重要的综合性的环节。在设计之前，要具有机械制图、公差与技术测量、机械原理及零件、模具材料及热处置、模具制造工艺、塑件成型工艺及模具设计等方面必要的基础知识和专业知识。初步了解塑件的成型工艺和生产进程，熟悉各类塑料模具的典型结构。 课程设计的基本目的是： （1）综合运用塑料模具设计、机械制图、公差与技术测量、机械原理及零件、模具材料及热处理、模具制造工艺、塑件成型工艺及模具设计等方面必要的基础知识和专业知识，分析和解决塑料模具设计问题，进一步巩固加深和拓宽所学的知识。 （2）通过设计实践，逐步树立正确的设计思想，增强创新意识和竞争意识，基本掌握塑料模具设计的一般规律，培养分析问题和解决问题的能力。 （3）通过计算、绘图和运用技术标准、规范、设计手册等有关设计资料，进行塑料模具设计全面的基本技能训练，为毕业设计打下一个良好的实践基础。 本课程设计要紧设计洗发露瓶子的模具设计成型工艺进程。 吹 塑 也称，一种进展迅速的加工方式。树脂经挤出或取得的管状塑料型坯，趁热（或加热到软化状态），置于对开模中，闭模后当即在型坯内通入紧缩空气，使塑料型坯吹胀而紧贴在模具内壁上，经冷却脱模，即取得各类中空制品。吹塑薄膜的制造工艺在原理上和中空制品吹塑十分相似，但它不利用模具，从技术分类的角度，吹塑薄膜的成型工艺通常列入挤出中。吹塑工艺在第二次世界大战期间，开始用于生产低密度聚乙烯小瓶。50年代后期，随着高密度的诞生和机的进展，取得了普遍应用。中空容器的体积可达数千升，有的生产已采纳了运算机操纵。适用于吹塑的塑料有聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚酯等，所适当中空容器普遍用作工业包装容器。依照型坯制作方式，吹塑可分为挤出吹塑和注射吹塑，新进展起来的有多层吹塑和拉伸吹塑。 挤出吹塑是一种制造中空热塑性制件的方式。广为人知的吹塑对象有瓶、桶、罐、箱和所有包装食物、饮料、化妆品、药品和日用品的容器。大的吹塑容器通经常使用于化工产品、润滑剂和散装材料的包装上。其他的吹塑制品还有球、波纹管和玩具。关于汽车制造业，燃料箱、轿车减震器、座椅靠背、中心托架和扶手和头枕覆盖层均是吹塑的。关于机械和家具制造业，吹塑零件有外壳、门框架、制架、陶罐或到有一个开放面的箱盒。 最一般的吹塑挤塑料原料是，大部份牛奶平常有这种聚合物制成的。其他也常通过吹塑来加工。依照用途，苯乙烯聚合物、聚氯乙烯、聚酯、聚氨酯、和其他热塑性塑料也能够用来吹塑。 最近工程塑料在汽车行业被普遍同意。材料选择是以机械强度、耐候性、电学性能、光学性能和其他性能为依据的。 3/4的吹塑制品是由挤出吹塑法制造的。挤出工艺是强迫物料通过一个孔或模具来制造产品。挤出吹塑工艺由5步组成：1.塑料型胚（中空塑料管的挤出）；2.在型胚上将瓣合模具闭合，夹紧模具并切断型胚；3.向模腔的冷壁吹胀型培，调整开口并在冷却期间维持必然的压力，打开模具，写下被吹的零件；5.修整飞边取得成品。【1 第一章 塑件的工艺性分析 该塑件是一个材料为高密度聚乙烯，具有较高的结晶度,其耐热性能和机械强度较高，有较好的耐磨性，耐寒性，化学药品性，耐应力开裂性。在一样情形下，不溶于任何溶剂。关于湿气有专门好的阻隔性。 熔点t/°C：131 抗拉屈服强度σw /mpa: 25 硬度 HB:56 第二章 塑件吹塑方式 中空制品的吹塑包括三个要紧方式： 1.挤出吹塑成型， 2.注射吹塑成型， 3.拉伸吹塑， 挤出吹塑：要紧用于未被支撑的型坯加工； 注射吹塑：要紧用于由金属型芯支撑的型坯加工； 拉伸吹塑：包括挤出一拉伸一吹塑、注射一拉伸一吹塑两种方式，可加工双轴取向的制品，极大地降低生产本钱和改良制品性能。 另外，还有多层吹塑、压制吹塑、蘸涂吹塑、发泡吹塑、三维吹塑等。但吹塑制品的 75 ％用挤出吹塑成型， 24 ％用注射吹塑成型， 1 ％用其它吹塑成型；在所有的吹塑产品中， 75 ％属于双向拉伸产品。挤出吹塑的优势是生产效率高，设备本钱低，模具和机械的选择范围广，缺点是废品率较高，废料的回收、利用差，制品的厚度操纵、原料的分散性受限制，成型后必需进行修边操作。注射吹塑的优势是加工进程中没有废料产生，能专门好地操纵制品的壁厚和物料的分散，细颈产品成型精度高，产品表面光洁，能经济地进行小批量生产。缺点是成型设备本钱高，而且在必然程度上仅适合于小的吹塑制品。 综合比较该洗澡露瓶子采纳上吹口，挤出吹塑成型。 第三章 塑件的设计 1. 吹胀比B B = D1/d1 =80/25 =16/5 式中 B ————吹胀比 D1————塑件外径，mm d1————型坯外径，mm 2. 延伸比Sr Sr = c/b = 166/55 =3 式中 Sr————延伸比； b———— 型坯长度，mm C————塑件长度，mm 如以下图1 图 1 3. 圆角 吹塑成型塑件的角偶处不许诺设计成尖角，因为尖角难于成型。圆角大小一样就能够够。 塑件的支承面 在设计塑料容器时，不能够整个平面作为塑件的支承面，应尽可能减小底部的支承面，专门要减少结合缝作为支承面，因为切口的存在将阻碍塑件放置平稳。关于瓶类塑件，一样采纳环形支承面。 第四章 塑料模具设计 模具装配图： 关于吹塑成型模具的冷却时刻，通常按最后部位来确信。模具的冷却时刻要占成型周期的60%以上，关于厚壁容器可高达90%。为了缩短冷却时刻与成型周期，提高冷却效率，增加产量，合理地设计模具的冷却系统是超级重要的。 该模具采纳模具铸成后钻出水孔的结构。 ① 冷却水道的直径：冷却水道的直径取10mm， ② 水道之间的距离：两相邻水道之间的中心距为30mm， ③ 水道与型腔间的距离：取20mm, ④ 模具温度维持在25~50°C 如以下图 2，模具的排气系统 模具内需要开设排气系统，采纳排气槽的形式。该排气槽设置在两半模分型面上。排气系统能够使型坯与模具内腔表面间夹入的空气顺利的排出。 排气槽的设置 宽 度： 5mm 深 加工时候要求平直，光洁容器上不留痕迹。 如以下图 3. 模具的颈部结构 容器的颈部成型主若是由模劲圈与夹坯块所组成的嵌块完成的。由于它们比较容易磨损，因此，一样都是将模劲圈与夹坯块由工具钢制成单独的嵌块以便于修复或改换。夹坯块位于模劲圈边，有助于切去颈部的余料，减小模劲圈的磨损。 如以下图 4. 模具型腔与内表面处置 吹塑模具两半对称，依照容器的利用与塑料要求，模具型腔表面应略微有点粗糙，该模具型腔表面内壁粗糙的表面通过进行喷砂处置后再通过化学侵蚀，使型腔内部位置取得细麻点。 喷砂能够金刚砂、石英砂或硬砂砾来处置。 砂粒的粒度，可采纳60#~120#的粒度【2】 5. 夹坯口 模具的底部要要设置单独的底部嵌块，以挤压、封接型坯的一端并切去尾料。底部嵌块要紧以夹坯口刃和尾料槽为主，它对容器的成型与性能的阻碍较大。 夹坯口的宽度： 2mm 角 度：30° 6. 余斜槽 在模具的上手下部的余料恰好落在模具的分型面内，在某种程度上阻碍模具的闭合。为此，在模具夹坯口下方部位开设余料槽容纳余料，其位于模具分型面上。 余料槽的深度：每半边模具的深度最好取型坯壁厚的80%~90%。 余料槽的夹角：取60° 如以下图 7. 模具的材料 . 结构也比较简单，因此，吹塑模具对材料的要求较低，能够选用性能稍低的材料来制造，材料应选用导热性能、机械强度、耐磨性能、耐侵蚀性能、抛光性能和本钱低的材料。 模具材料： 铝合金 8. 锁模力 吹塑模具合模时，应试两个半模闭合周密，使模具闭合的力为锁模力，锁模力应大于胀模力。 P>(1.2~1.3)P1A 其中高密度聚乙烯吹胀力为25 MPa ×25×10×10-3=0.3 MPa 式中 P——————设备的锁模力，MPa P1——————吹胀力，MPa A——————塑件在分型面上的投影面积， mm2【3】 致谢词 在本题目的设计进程中，我的导师荣星教师倾注了大量的心血，从选题到开题报告，从设计提纲，严格把关，循循善诱，在此我表示衷心感激。感激我的爸爸妈妈，焉得谖草，言树之背，养育之恩，无以回报，你们永久健康欢乐是我最大的心愿。 同时我还要感激在我学习期间给我极大关切和支持的列位教师和关切我的同窗和朋友。 写作毕业论文是一次再系统学习的进程，毕业设计的完成，一样也意味着新的学习生活的开始。 参考文献 【1】李 树.塑料吹塑成型与实例[TQ]. . 【2】洪慎章. 典型塑料模具设计图集[TQ].2020 【3】齐位东. 塑料模具设计与制造. 本文来源：https://www.wddqw.com/doc/bfa69a54a16925c52cc58bd63186bceb19e8ed12.html