研究探討PET飲料瓶模具設計與制造工藝研究沈自林，沈慶云，范彥斌，楊茂林2（1.佛山科學技術(shù)學院廣東佛山528000；2.健力寶塑料制品有限公司，廣東三水528100析實現(xiàn)了UG軟件在飲料瓶模具CAD/CAM技術(shù)中的應用。

　　PET飲料瓶模具；數(shù)控加工隨著人們生活水平的不斷提高，飲料的社會需求量越來越大品種越來越多。消費者對瓶子的質(zhì)量、外觀的要求也越來越高，只有應用現(xiàn)代CAD/CAM技術(shù)才能縮短飲料瓶及其模具的設計與制造周期，提高模具的質(zhì)量迅速響應市場的快速變化。

　　PET飲料瓶是首先對注射成型的瓶胚進行預熱，然后將瓶胚移入模腔內(nèi)通入高壓空氣吹脹瓶胚緊貼模腔冷卻制作而成，一般必須滿足下面幾個基本要求瓶的容積。飲料瓶容積一般是指：向瓶內(nèi)注水，使液面高度與瓶口高度之差怡好達到指走值時，瓶內(nèi)水的容積。允許的誤差范圍一般是1%左右。

　　瓶的高度。由于每一容積規(guī)格的飲料瓶要用確走尺寸規(guī)格的包裝箱包裝，所以飲料瓶的高度是按容積規(guī)格確走的不能隨意改變。）瓶模排氣。向瓶胚內(nèi)注入高壓空氣時瓶胚迅速向四周膨脹瓶腔內(nèi)的空氣必須立即排出才能獲得飽滿的瓶樣。一般在兩片型腔中的一片的配合面上開排氣槽。槽寬6~8mm槽深0.05~0.1mm.因為吹瓶機鎖模力不大為增大兩片模腔貼合壓強，應將型腔配合面的外側(cè)銑削下沉03mm左右使配合面的面積減小。瓶腔底部也應設置若干排氣孔。）瓶的底部。為了使瓶子放置平穩(wěn)瓶底的中間部分必須向上凹入。此外為防止向瓶內(nèi)注入飲料時底部裂開瓶底的中間凹入部分必須設計壞行溝槽。

　　UG是美國UGS公司開發(fā)的世界一流的通用機械CAD/CAM軟件具有強大的復合造型LybridModeling功能，以及豐富的2~5軸數(shù)控銑削、數(shù)控車削、數(shù)控線切割的圖象編程方法。我們以UG16.0為工具對500ml五瓣梅花底飲料瓶及其模具進行了結(jié)構(gòu)設計與數(shù)控加工編程。

　　2飲料瓶的CAD造型設計依據(jù)PET飲料瓶的基本要求，采用UG設計飲料瓶的一般方法步驟是：根據(jù)用戶提供的二維圖紙或瓶樣，以及其它要求，用Modeling模塊初步設計出瓶樣。

　　利用Analysi分析工具測試初始瓶樣的帶容積若不符合要求，在保證高度不變的前提下通過修改瓶子的直徑或修改瓶底來調(diào)整容積直至達到要求。

　　帶容積就是在指走液面以下，瓶子內(nèi)部的實際容積加上瓶子外的體積。瓶的體積可以根據(jù)其重量除以比重計算出來。因為瓶的重量是固走的所以其體積也是固走的。

　　用Scale將瓶樣模型進行放大，以補償瓶子出模后的冷卻縮水。PET塑料的縮水率為0.7'0.8%我們一般把放大系數(shù)設為1+0.0075.利用UG的布爾運算的功能，將瓶子實體模型轉(zhuǎn)換成模具型腔。再利用基本特征芫成導柱、導套走位孔、冷卻水道以及排氣槽的設計。

　　3飲料瓶模具設計與加工方法瓶胚內(nèi)注入高壓空氣時瓶胚迅速向四周膨脹，瓶腔內(nèi)的空氣必須立即排出才能獲得飽滿的瓶樣。為獲得良好的排氣效果需在分型面上設排氣槽，在容易滯留空氣的瓶底隅部打排氣孔。

　　一般只在兩片型腔其中一片的分型面上開排氣槽。對這個500ml飲料瓶槽寬取5mm槽深0.05'0.1mm海側(cè)開設三個。因為吹瓶機鎖模力不大為增大兩片模腔貼合壓強及密合性，沿著型腔周圍留有5mm寬的接觸面。接觸面的外側(cè)銑削下沉0.3mm左右。由于瓶底是五瓣梅花形在每瓣隅部打2個排氣孔故共需打10個排氣孔孔徑為0.6mm采用電火花高速穿孔。此模具分型面上的排氣槽如所示，瓶底隅部的排氣孔位置分布如所示。！。2瓶底與瓶口為了使瓶子放置平穩(wěn)，瓶底的中間部分必須向上凹入。五瓣梅花形底在自動罐裝飲料時還具有止轉(zhuǎn)作用。此外，為防止向瓶內(nèi)注入飲料時底部裂開，瓶底的中間凹入部分設計了壞行溝槽如所示。

　　模具的瓶口部分夾口是用不銹鋼2Cr13單獨車削而成的，可以卡住瓶胚的螺紋部分，作用是吹塑時固走住瓶胚。

　　瓶身上部的瓶肩部分有三組裝飾條紋，相鄰兩組之間成120的夾角海組有三條。有兩組飾條對稱地落在一個瓶腔內(nèi)左右兩側(cè)如所示。最靠模腔邊的兩個飾條形成倒扣，采用三坐標數(shù)控銑削無法芫整地加工出來所以我們設計了如所示的支架，將此片模腔支撐起來以便于用電火花的方法加工出芫整的飾條。剩下的一組則落在另一片瓶腔的瓶肩中間可直接加工出來。

　　這個500ml五瓣梅花底飲料瓶模具的成型部分主要由兩片瓶身模腔和一個瓶底模腔組成。為觀察方便起見略去一片模腔和一片底板整套模具的裝配結(jié)構(gòu)如所示。

　　膣不繡鋼零件冷風加工探討宋宏文西南科技大學科技與制造學院朋川綿陽621000加工出達到測試模型要求的零件。冷風切削不銹鋼的實驗成功為航空實驗水平上臺階，創(chuàng)造了條件。

　　4模具型腔的CAM編程與數(shù)控加工此模具分型面通過飲料瓶軸線將瓶腔分成兩片。

　　這里我們主要介紹數(shù)控加工比較復雜的型腔。這個型腔的材料采用美國進口太空鉬6061，下面按加工的順序分析數(shù)控加工工藝。

　　1）型腔粗加工，刀具用20平底刀JUD工余炻設為0.5mm.采用CavityMill分層鐵削海層切削深度為3mm，刀幼|類型采用FollowPart壞切加工，行距16 mm.主軸轉(zhuǎn)速知1500一in.進刀采用螺旋式下刀速）型腔半精加工>使用FixedContour方法進行3軸多曲面投影法加工。選取所有型腔曲面采用16球刀沿著％軸方向（徑向）往復行切（zig-zag）。加工余為0.15mm，切削行距為1mm.主軸轉(zhuǎn)速5=1800r/bin，正常切削速度為lmm/fnin，方法，采用8球刀沿著％軸方向往復行切（zig-zag）。選取所有型腔曲面加工余量為0，行距為0.25mm.主軸轉(zhuǎn)速5=3800r/fnin，切削速度為2000mm/fnin. 5結(jié)束語我們應用CAD/CAM技術(shù)對飲料瓶及其模具進行造型設計與數(shù)控加工編程，大大提高了瓶的設計效率與容積計算的準確性克服了傳統(tǒng)方法人為因索多、要多次修改試模的缺點編短了制模周期提高了模具質(zhì)置。