塑料螺纹瓶盖注塑模说明书（测绘）

工程实训（论文）说明书

题 目：工程制图测绘实训说明书

院 （系）： 机电工程学院 专 业： 机械设计制造及其自动化 学生姓名： 游国强 学 号： 0901120432 指导教师： 郭中玲

职 称： 高级工程师

题目类型： 理论研究 实验研究 工程设计 工程技术研究 软件开发

2012年 1 月 9 日

桂林电子科技大学课程设计（论文）报告用纸

摘 要

从塑件分析、工艺分析、结构设计三个方面详细阐述了塑料瓶盖注塑模的设计过程。塑件分析主要从塑件的表面质量进行分析。在成型工艺上从塑件的用料以及分型面的确定上探讨了如何合理地进行成型浇注。在结构上介绍注射模的工作原理，该模具可实现塑件自动卸料，降低了操作强度，提高了提高了劳动生产率。给出模具设计装配图，主要部件的设计参数及工艺要点。

关键词：注塑模；塑料瓶盖；模具制造；测绘，草图，装配图，零件图

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Abstract

From the analysis of plastic part, process analysis, structural design in three aspects in detail elaborated the plastic bottle cap injection mold design process. Analysis of plastic parts mainly from the surface quality of plastic parts for analysis. During the molding process from the plastic parts of the materials and the determination of surface discusses how to reasonably molding casting. In the structure of the injection mold 's principle of work, the mold of plastic part can be realized automatically discharge, reduces the operation intensity, raises the labor productivity. Given the design of die assembly drawing, the main components of the design parameters and technical points.

Key words: Injection mold; plastic cap; mold manufacturing; mapping, sketches, assembly drawings, part drawing

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目 录

引言…………………………………………………………………1 1.测绘………………………………………………………………2 1.1测绘的内容……………………………………………………2 1.2测绘的基本要求………………………………………………2 1.3测绘的主要技术要求…………………………………………2 1.4操作步奏……………………………………………………… 2 1.4.1测绘前的准备工作……………………………………………2 1.4．2绘制装配示意图，拆卸零件……………………………………2 1.4．3绘制零件草图…………………………………………………2 1.4．4量注尺寸…………………………………………………………2 1.4．5确定并标注有关技术要求……………………………………2 1.4 .6绘制装配图……………………………………………………2 1.4.7绘制正式零件工作图…………………………………………2 2注塑内容……………………………………………………………3 2.1注塑的要求………………………………………………………3 2.2反应注塑……………………………………………………………3 2.3设备…………………………………………………………………3 2.4加工参数……………………………………………………………3 2.5反应注塑的特点如下………………………………………………3 3. 结果与结论……………………………………………………4 3.1结果……………………………………………………………4 3.2结论……………………………………………………………4 4.收获与致谢………………………………………………………5 5.参考文献…………………………………………………………5

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引言

随着我国经济与国际的接轨和国家经济建设持续稳定的发展，塑料制件的应用快速上升，模具设计与制造和塑料成型的各类企业日益增多，塑料成型工业在基础工业中的地位和对国民经济的影响日益重要。现代塑料成型生产中，塑料制件的质量与塑料成型模具、塑料成型设备和塑料成型工艺密切相关。其中，塑料成型模具的质量最为关键。要求塑料模具能生产出在尺寸精度、外观、物理性能等方面均能满足使用要求的优质制品。从模具使用角度，要求高效率、自动化、操作简便；从模具制造角度，要求结构合理、制造简易、成本低廉。模具是决定最终产品性能、规格、形状机尺寸精度的载体，塑料成型模具是使塑料成型生产过程顺利进行、保证塑料成型制件质量不可缺少的工艺装备，是体现塑料成型设备高效率、高性能和合理先进塑料成型工艺的具体实施者，也是新产品开发的决定性环节。本文以塑料瓶盖为例，详细介绍了塑料管件的设计与制造

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1.测绘

1.1测绘的内容：

(1) 模具的拆卸、装配。 (2) 绘制部件的零件草图。 (3) 绘制装配图。 （4）绘制零件图。 1.2测绘的基本要求：

(1)测绘前要认真阅读测绘指导书，明确测绘的目的、要求、 内容及方法和步骤。做好相关准备工作，如测量工具、绘图工具、资料、手册、 仪器用品等。

(2)通过对装配件的拆卸、组装、全面了解装配件的工作原理、用途、构造和各零件的主要结构、形状，弄清各零件之间相对位置和装配连接关系。并做相应的记录，用AutoCAD绘出零件图和装配图。

(3)绘图过程中选择正确的表达方式，如视图选择和表达、尺寸标注要清楚、标准件和常用件在装配图里的表达、零件图与装配图的技术要求等。

(4)绘图同时要根据课程设计要求写论文表述出测绘过程中的相关问题及解决方法，同时各种相关技术要求。

1.3 测绘的主要技术要求:

(1)能够独立分析和拆卸部件；

(2)能够使用直尺和游标卡尺进行测绘零件，并画零件草图和装配草图； (3)根据草图使用PRO/E或AUTOCAD软件画装配图和零件图； (4)审查、整理、装订、交图，所有技术要求必须符合国家标准。 2、参考资料（部分）：

工程制图、画法几何、工程力学、PRO/E、AUTOCAD相关的资料。 3、完成形式：

运用所学知识，独立完成测绘、制图。 1.4. 操作步骤 1.41测绘前的准备工作

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(1) 明确测绘任务。

(2) 在测绘过程中要注意的设备、人身安全注意事项。 (3) 准备模具、量具、拆卸工具等。 (4) 准备绘图工具、图纸做好草图记录。 1． 4.2拆卸零件，绘制草图

拆卸过程中，全面分析了解测绘对象的用途、性能、工作原理、结构特点以及装配关系等。装配示意图是机器或部件拆卸过程中所画的记录图样，是绘制装配图和重新进行装配的依据。它所表达的内容主要是各零件之间的相互位置、装配与连接关系以及传动路线等。

在拆卸零件时应注意以下几点

（1） 注意拆卸顺序、位置并做好记录，不得破坏性拆卸，以免损坏模具零件。

（2） 拆卸后将零件按类妥善保管，防止混乱和丢失。

（3） 要将所有零件进行编号登记并注写零件名称，对每一个零件做相应编号。

1.4．3绘制零件图和装配图

除标准件外，装配体中的每一个零件都应根据零件的内、外结构特点，选择合适的表达方案画出零件草图。由于测绘工作一般在机器所在现场进行，经常采用游标卡尺测的方法徒手绘制零件草图，画草图的步骤与画零件图相同，用1:1画出，并作一些相应标注，再用AutoCAD绘出零件图和装配图。 1.4．4量注尺寸

选择尺寸基准，画出应标注尺寸的尺寸界线、尺寸线及箭头。应特别注意尺寸测量的正确、尺寸标注的完整性及相关零件之间的配合尺寸公差或关联尺寸间的协调一致。

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标注尺寸时应注意以下问题:

(1) 各孔之间的相对位置及孔的配合尺寸，瓶盖与型芯之间的配合尺寸。

(2) 对一些重要尺寸，仅靠测量还不行，还需通过计算来校验，型芯与型腔的配合尺寸。

(3) 导柱、顶针、弹簧、螺钉等标准件的尺寸标注。 1.4．5确定并标注有关技术要求

(1) 根据设计要求和各尺寸的作用，注写尺寸公差要求是否为国家技术标准。

(2) 标注表面粗糙度时，应首先判别零件的配合面与非配合面，对于配合面应观察模具的工作要求，并根据零件各表面的作用和加工情况及尺寸公差等级要求，标注表面粗糙度。可用类比法。

(3) 形位公差由实际使用要求决定。

(4) 其它技术要求如标题栏和附加说明用符号或文字说明。

1.4.6绘制装配图

(1) 画装配图

根据装配示意图和零件草图绘制装配图，这是测绘的主要任务，装配图不仅要求表达出机器的工作原理和装配关系以及主要零件的结构形状。还要检查零件草图上的尺寸是否协调合理。在绘制装配图的过程中，若发现零件草图上的形状或尺寸有错，应及时更改，再继续画装配图。从零件草图到零件图的过程不是简单地重复照抄，需要重复检查，对于零件的视图表达、尺寸标注以及技术要求等存在的不合理之处，在绘制零件图时都进行了修正。

(2) 填写技术要求

装配图画好后必须注明模具和零件的规格、使用方法及装配、检验、

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安装时的尺寸，必要时用文字说明或采用符号标注形式说明注塑模或在装配调试、安装使用中必需的技术条件。

(3) 图框，零件编号、明细表和标题栏

按规定要求填写零件序号和明细表、标题栏的各项内容。 在完成以上测绘任务后，对图样进行全面检查、整理。

2 注塑内容 2.1注塑的要求

反应注塑(RIM)通过撞流混合，将反应性液态中间体进入模具时将其混合，从而使部件成型。与传统注塑不同的是，反应注塑通过在模具内实现交联或聚合化而形成固态部件，而不是通过冷却方式。这一工艺并不需要采用热模腔以激活反应。实际上，当中间体在热量下混合时会形成发热量，因此，RIM模具通常需要冷却。成型件脱模时间一般不超过20秒钟。

反应注塑工艺的开发源於聚氨酯泡沫技术。由於汽车市场需求的推动，使这一工艺在美国获得了巨大增长，而汽车市场仍然是反应注塑的主要用武之地。这一技术的进步来自汽车生产用材料和工艺的改进。不过，反应注塑在医疗器材行业也有较大用途，包括结构泡沫机柜部件、轮椅座、结构部件、可再用型泡沫病人定位件等。 2.2反应注塑

一般来说，采用反应注塑，可使结构钢件的重量更轻，例如汽车保险杠以及其它防振产品或减振产品中所用的各类强力回弹性塑料。

采用这一工艺，可降低维修费用、保险费用和燃料费用，从而使车主大幅度节省总体费用。

该工艺带来的社会效益是降低空气污染。美国国家科学基金会(NSF)一直支持反应注塑的研究。20世纪80年代，NSF支持的研究员开发的软件获得了商业成功。Union Carbide、DOD和NASA也提供了支持。 反应注塑的要求 2.3设备

反应注塑设备最初由德国研制，现由多家厂商销售。反应注塑系统的基本元件包括：状态调理系统，用於准备液态中间体；计量泵系统，确保以规定的数量和压力泵送中间体；一个或多个混合机头，通过撞流混合方式混合液态中间体；载模架，使模具按要求取向，适时开模和合模，便於清洁和脱模。

与热塑性塑料注塑不同的是，反应注塑在充模过程中采用低粘度液体，仅通过内部产生的压力，即可灌制成部件。因此，反应注塑采用的注塑压力可低至50psi(热塑性塑料注塑的压力不低於5000psi)，从而使合模力

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有限的小型机械也能批量生产较大的部件。基於同一原因，RIM模具比热塑性塑料工艺的成本低廉得多。但是，采用传统注塑标准制成的RIM模具成功率不高。RIM模具在填充低粘度液体方面有着独特的要求，采用其它工艺的模具难以适应。

反应注塑具有粘度低、模具压力低、模具成本低等特点，特别适合於短流程生产和样机生产。要反应注塑得到成功应用，因地制宜进行设备选型十分关键。设备选择所依据的主要参数包括：拟用材料的类型(如泡沫、弹性体等)，生产部件的尺寸适合性和所需的产出率。随?技术发展，设备已得到了相应的改进。市场现有多项选择方案，其中之一是采用由多个混合头和设备组成的系统以解决多种加工局限性的问题。就设备而言，也有多种选择方案，包括各种混合头类型和尺寸、材料和模具温度控制、可编程式注射时间控制和流程控制警告等。 2.4加工参数

反应注塑中采用低粘度中间体是提高生产效率的一大优势，但是，这一工艺也有其不足之处。处理这一反应性或危害性原材料需要采用特种设备和程序，包括溢出清理材料。操作员应穿戴防护服装和眼罩，有时甚至需要佩戴空气过滤面罩。有些材料易於在室温冻结，因此，装运和存放应在温控环境下进行。

该工艺在填充时易出现气泡内藏，模具难於密封，使溢料更加严重。这些问题一般可通过仔细选材、精心设计模具及取向、注射时间和排气等予以解决。由於低粘度材料容易渗透模具，因此难以开发出适合於反应注塑的脱模剂。而且，最近颁布了禁止使用某些发泡剂 2.5反应注塑的特点如下：

① 反应注塑的成型模具内压力较低（一般为0.2～7MPa)，所以锁模力不大，这样模具可用铝合金制造，能够成型大面积制件。

② 可注塑成型各种结构形状复杂（包括有筋、凸台、缺口及吊耳）制件，不产生内应力。

③ 液态反应组分黏度比较低，充模容易，非常适合成型薄壁制件或大型厚壁制品，也可成型带有金属嵌件的制品。

④ 由于成型过程中伴有化学反应，模具要设有良好的排气通道，以避免制品产生气孔。

⑤ 反应成型制品收缩率较大，应有保压补缩装置。

⑥ 反应注塑制品用原料条件要求较高，常用几种原料的(RIM)成型工艺条件要求见下表。

常用塑料的RIM成型工艺条件

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项 目 聚氨酯 37 26 40 45 5 70 聚尼脲 龙6 37 18.6 5.6 39 不饱和聚酯 30 50.8 环氧树脂 55.8 20 60 150 5 130 反应热能/(kJ/mol) 活化能/(kJ/mol) 物料温度/℃ 固化时间/s 成型收缩率/% 模具温度/℃ 五.收获总结

40 100 25 30 150 60 5 10 20 70 130 150 制图测绘是学习机械制图课程的一个非常重要的实践环节。通过本次测绘，锻炼了自己工程制图和互换性技术测量的理论，参照实物测绘后画出符合标准图纸的能力，并使所学知识得到进一步的巩固和深化。通过测绘实训，使自己将所学理论和生产实践系统地结合起来，牢固地掌握制图知识,提高绘制机械图样的基本技能。进一步提高绘图、读图的质量和速度，为后续课程打下基础。

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谢 辞

在郭中玲和李锐锋老师的悉心指导和严格要求下完成的，从课题选择到具体的实训过程，无不凝聚着两位老师的心血和汗水，在实训的过程中，两位老师为我提供了种种专业知识上的指导和一些富于创造性的建议使我的实训得以完成。

工程制图测绘实训课程虽短，可在这个过程中我受益匪浅。在图书馆翻阅资料，在网上查询信息，和同学讨论问题，不仅可以巩固以前所学过的知识，而且学到了很多在书本上所没有的知识。从这次课程设计中，我学到了不少的知识，用压力给了我一个复习的机会,巩固了基础知识;初步懂得了把书本和实践想结合;在以往的学习中，我总感觉对课本知识不理解，不会融会贯通，在这次设计中，我真正把理论与实践联系起来，使我所学的知识得到了的运用，我觉得我的能力有了更进一步的提高。在这次课程设计过程中，我遇到自己不能解决的问题，通过老师和同学的帮助最终把问题解决，在此，我才知道制图知识还是不够，而且我们所学的理论知识是很有用的，没有坚实的知识基础，是不可能完成测绘的。在此过程中，要感谢老师和同学们的大力支持和帮助。

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参考文献

参考文献

[1] 宋长发，工程制图，国防工业出版社.2011.11

[2] 江洪、郦祥林、孙丽琴,Pro/ENGINEER5.0基础教程，机械工业出版社.2011.1 [3] 单辉祖、谢传锋, 工程力学,高等教育出版社.2004.1

[4]贾润礼，等.实用注塑模设计手册[M].北京:中国轻工业出版社,2000. [5]卜建薪.塑料模具设计[M].北京:中国轻工业出版社,1999. [6]于华.注射模具设计技术[M].北京:机械工业出版社,2002.

[7]党茂根，等.模具设计与制造[M].西安: 西安电子科技大学出版社,1995.

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/rwr6.html