摘 要

摘 要：本设计是以“卷筒”为主题。其设计思路由参考多个生产事例而得出，设计

内容是从零件的工艺分析开始的，根据工艺要求来确定设计的大体思路。设计顺序开始是从零件的材料选择，接下是成型参数的确定，模具种类与模具设计的关系，塑件的尺寸精度与结构、注射机的选择、模具设计有关尺寸的计算（包括模具行腔型芯的计算及其公差的确定）、注塑机参数的校核、模具结构设计、模具冷却、加热系统计算、注射模标准件的选用及总装技术要求等内容。

关键词：型腔；型芯；注射模；卷筒；

ABSTRACT

This design is the design theme for plastic Plastic film box ideas by reference case that many production, design content from parts of the analysis of the technology of start, according to the requirement of process to determine the scope of the design idea design order from parts of the material choice to start, take is molding of parameters, mold and die design, the relation between species, the size of the plastic parts and precision injection machine structure the choice of the size of the mould design calculation (including the mould cavity while curing cores of calculation and tolerances of certain) injection molding machine parameters of checking the mould structure design mold cooling heating system calculation injection mould parts selection and assembly technology requirements, etc

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一、塑件工艺性分析

1.1塑件原材料

塑件名称：卷筒

材料中文名：高密度聚乙烯

英文名：High density polyethylene（HDPE）

1.2基本特性

高密度聚乙烯无毒、无味、呈乳白色。密度为0.94～0.965g/cm3,是一种结晶度高、非极性的热塑性树脂。有一定的机械强度,具有较好的柔软性、耐冲击性及透明性，但和其他塑料相比机械强度低，表面硬度差。聚乙烯的绝缘性能优异，常温下聚乙烯不溶于任何一种已知的溶剂，并耐稀硫酸、稀硝酸和任何浓度的其他酸以及各种浓度的碱、盐溶液。聚乙稀有高度的耐水性，长期与水接触其性能可保持不变。其透水气性能较差，而透氧气和二氧化碳以及许多有机物质蒸气的性能好。在热、光、氧气的作用下会产生老化和变脆。一般使用温度约在80 C左右。能耐寒，在-60oC时仍有较好的力学性能，-70 c时仍有一定的柔软性.该聚合物不吸湿并具有好的防水蒸汽性，可用于包装用途。中到高分子量等级具有极好的抗冲击性，在常温甚至在-40F低温度下均如此。各种等级HDPE的独有特性是四种基本变量的适当结合：密度、分子量、分子量

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分布和添加剂。不同的催化剂被用于生产定制特殊性能聚合物。这些变量相结合生产出不同用途的HDPE品级；在性能上达到最佳的平衡。注塑品级一般熔体指数5～10，具有韧性较低流动性品级和具有可加工性的较高流动性品级。化学和物理特性: PE-HD的高结晶度导致了它的高密度，抗张力强度，高温扭曲温度，粘性以及化学稳定性。 PE-HD比PE-LD有更强的抗渗透性。PE-HD的抗冲击强度较低。PH-HD的特性主要由密度和分子量分布所控制。适用于注塑模的PE-HD分子量分布很窄。对于密度为0.91~ 0.925g/cm3，我们称之为第一类型PE-HD；对于密度为0.926~ 0.94g/cm3，称之为第二类型PE-HD；对于密度为0.94~ 0.965g/cm3，称之为第三类型PE-HD。该材料的流动特性很好，MFR为0.1到28之间。分子量越高，PH-LD的流动特性越差，但是有更好的抗冲击强度。 PE-LD是半结晶材料，成型后收缩率较高，在1.5%到4%之间。 PE-HD很容易发生环境应力开裂现象。可以通过使用很低流动特性的材料以减小内部应力，从而减轻开裂现象。PE-HD当温度高于60C时很容易在烃类溶剂中溶解，但其抗溶解性比PE-LD还要好一些。

1.3成型特性

1、结晶形塑料,吸湿性小,成型前可不预热，熔体粘度小，成型时不易分解，流动性极好。

2、溢边值为0.02mm左右,流动性对压力变化敏感，加热时间长则易发生分解。冷却速度快,必须充分冷却,设计模具时要设冷料穴和冷却系统。

3、收缩率大，方向性明显，易变形、翘曲，结晶度及模具冷却条件对收缩率影响大，应控制模温,宜用高压注射，料温要均匀，填充速度应快，保压要充分。不宜采用直接浇口注射，否则会增加内应力，使收缩不均匀和方向性明显。应注意选择浇口位置。

4、质软易脱模，塑件有浅的侧凹时可强行脱模。

1.4塑件的结构和尺寸精度、表面质量分析：

1结构分析。从零件图上分析，该零件总体形状为圆柱体，上面有外缘，底面有○

弧度为18、长度为16的凸台，属于简单的零件。

2尺寸精度分析。该零件重要尺寸有：?32㎜、50㎜、2㎜等，其余为次要尺寸，○

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尺寸精度无要求。该零件的尺寸精度中等，对应的模具零件的尺寸精度中等偏上。从塑件的壁厚上来看，壁厚均为2mm。塑件较均匀，浇口设置在底部，便于熔融塑料充满型腔、塑件成形质量不受影响。

3表面质量分析。该零件的表面除要求没有缺陷、毛刺，没有特别的表面质量要○

求。但安装、使用中其表面与人的手指接触较多，因此表面应形成自然圆角。 2）计算塑件的体积与质量，是为了选用注射机及确定型腔数。

1.5HDPE的综合性能

查阅相关资料，高密度聚乙烯的综合性能可作如下选择，在试模时可根据实际情况作适当的调整。

压缩比 1.84~2.30 弯曲弹性模量 1.1~1.4GPa 1.85MPa时为 43～ 收缩率 54℃ 1.5~3.0 热变形温度 00.46MPa 时 为 60～88℃ 压缩强度 225MPa 抗拉屈服强度 22~39MPa 疲劳强度 11Mpa（107周） 拉伸弹性模量 0.84~0.95GPa 脆化温度 -70 弯曲强度 25~40MPa 二、成型设备的选择

2.1计算塑件的体积

2.1.1 Pro/E建模分析结果

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