摘要:注射成形是将粉状塑料从注射机料斗送入已加热的料筒，经加热熔融后，受柱塞或螺杆的推动，熔融塑料通过料筒前端的喷嘴快速注入闭合塑模中，经冷却（热塑性塑料）定型或加热（热固性塑料）定型后，开启模具取出制品。阅读设计任务书，明确设计任务，准备设计资料。塑件在模具中的成型位置，分型面和型腔数量的确定，浇注系统形式和浇口的设计，成型零件的设计，脱模推出机构的设计，排出系统和温度调节系统的设计和模架选择。协调好各个零件之间的装配关系，用CAD绘制装配图及各零件图。整理和编写课程设计说明书。关键词：注射机；模具；注射成型；
目录
引言 1
第一章绪论 2
1.1我国古代模具技术已达到较为先进的水平 2
1.2中国模具行业现状分析及发展预测 2
1.2.1模具行业现状 2
1.2.2未来冲压模具制造技术发展趋势 3
1.3中国模具行业十一五发展目标和重点 5
1.3.1.未来发展目标 5
1.3.
2.主要发展重点： 6
1.4本设计的研究工作和意义 7
第二章制品工艺分析 9
第三章工艺方案分析及成型工艺参数的确定 12
3.1工艺方案分析比较及选择 12
3.2成型工艺参数的确定 13
第四章设备的初步选择 14
4.1注塑所需体积计算 14
4.2锁模力的计算 15
4.3型腔数目的确定 15
4.4设备的选择 16
第五章模具结构设计 17
5.1分型面、排气方式的确定 17
5.1.1.分型面的选择 17
5.1.2.排气方式的确定 17
5.2浇注系统设计 18
5.3成形零件结构设计 19
5.4导向和定位机构设计 19
5.5脱模机构设计 20
5.6温度调节系统设计 20
第六章成型零件的尺寸计算和强度、刚度校核 21
6.1成形零件的工作尺寸计算 21
6.1.1.型腔的工作尺寸计算: 22
6.1.2.型芯的工作尺寸计算: 22
6.2刚度和强度的校核 23
第七章注塑机有关参数的校核 24
7.1开模行程的校核 24
7.2安装参数的校核 24
7.2.1．定位圈尺寸 24
7.2.2．最大与最小模厚 24
7.2.3．喷嘴尺寸 25
第八章模具选材和加工制造 26 第九章试模 27
参考文献 29
谢辞 29
附件:（英译汉） 31
引言
塑料是20世纪才发展起来的新材料，也是一门新兴工业。目前，世界上塑料的体积产量已经大大超过了钢铁，成为当前社会使用的一大类材料。只有迅速地发展塑料加工业，才能把各种性能优良的高分子材料变成功能各异的塑件产品，在国明经济各领域充分地发挥作用。随着塑料制品日益广泛的应用，在注塑成型过程中起着重要作用的模具越来越受到重视。除了塑料制品的表面质量、成型精度完全由模具决定之外，塑料制品的内在质量、成型效率也受模具的控制，所以如何高质量，简明、快捷和规范化地设计注塑模具，成为发挥注塑成型工艺优越性、扩大注塑制品应用的首要问题。在本章中将介绍注塑模具的组成、类型和设计程序等方面的内容。随着国民经济的高速发展，市场对模具的需求量不断增长。近年来，模具工业一直以15%左右的增长速度快速发展，模具工业企业的所有制成分也发生了巨大变化，除了国有专业模具厂外，集体、合资、独资和私营也得到了快速发展。
注塑成型工艺及其模具设计是一门不断发展的综合学科，不仅随着高分子材料合成技术的提高、注塑成型设备的革新、成型工艺的成熟而改进，而且随着计算机技术、快速造型技术、数值模拟、数字化应用技术等在注塑成型加工领域的渗透而发展。注塑成型作为一种重要的成型加工方法，我们不难发现，在机械、化工、汽车、邮电通信、仪器仪表、文体医卫、军事国防、家电等都具有广泛应用，且生产的制件具有精度高、复杂度高、一致性高、生产率高和消耗低的特点，有很大的市场需求和广阔的发展前景。
塑料仪表盖注塑成型工艺及模具设计
第一章绪论
1.1我国古代模具技术已达到较为先进的水平
据文选记载模具技术起源于远古中国，从对铸陶技术到青铜器的考古，充分说明了我国古代采用模型塑造产品的技术已经达到较先进的水平。
1986年在四川广汉三星堆发掘出两个大型商代祭祀坑，出土了近千件精美绝纶的珍贵文物。大小各异的青铜人头，神秘怪诞的青铜面具表明：商代的我国已开始使用模具来成型青铜雕像。特别是到春秋战国时期，各种农作器具、战争武器的制作，使模具技术的运用渐趋成熟。
1998年底，教研工作者经过科学勘探，发现了秦陵地下宫城军备库陪葬坑：从出土的秦剑、铍、矛、戈、戟、车马器构件、锛箭头及其它军用装备显示，秦国青铜兵器的铸制技术、铸制规模及铸后的机械加工技术已达到较为先进的水平，铸模为秦始皇叱咤风云，一统中国立下了汉马功劳。
1.2中国模具行业现状分析及发展预测
1.2.1模具行业现状
改革开放以来，随着国民经济的高速发展，市场对模具的需求量不断增长。近年来，模具工业一直以15%左右的增长速度快速发展，模具工业企业的所有制成分也发生了巨大变化，除了国有专业模具厂外，集体、合资、独资和私营也得到了快速发展。浙江宁波和黄岩地区的“模具之乡”；广东一些大集团公司和迅速崛起的乡镇企业，科龙、美的、康佳等集团纷纷建立了自己的模具制造中心；中外合资和外商独资的模具企业现已有几千家。
随着与国际接轨的脚步不断加快，市场竞争的日益加剧，人们已经越来越认识到产品质量、成本和新产品的开发能力的重要性。而模具制造是整个链条中最
基础的要素之一，模具制造技术现已成为衡量一个国家产品制造水平的重要标志和发展程度的标志之一。
近年许多模具企业加大了用于技术进步的投资力度，将技术进步视为企业发展的重要动力。一些国内模具企业已普及了二维CAD，并陆续开始使用UG、Pro/Engineer、I-DEAS、Euclid-IS等国际通用软件。
以汽车覆盖件模具为代表的大型冲压模具的制造技术已取得很大进步，东风汽车公司模具厂、一汽模具中心等模具厂家已能生产部分轿车覆盖件模具。此外，许多研究机构和大专院校开展模具技术的研究和开发。经过多年的努力，在模具CAD/CAE/CAM技术方面取得了显著进步；在提高模具质量和缩短模具设计制造周期等方面做出了贡献。
例如，吉林大学汽车覆盖件成型技术所独立研制的汽车覆盖件冲压成型分析KMAS软件，华中理工大学模具技术国家重点实验室开发的注塑模、汽车覆盖件模具和级进模CAD/CAE/CAM软件，上海交通大学模具CAD国家工程研究中心开发的冷冲模和精冲研究中心开发的冷冲模和精冲模CAD软件等在国内模具行业拥有不少的用户。
虽然中国模具工业在过去十多年中取得了令人瞩目的发展，但许多方面与工业发达国家相比仍有较大的差距。例如，精密加工设备在模具加工设备中的比重比较低；CAD/CAE/CAM技术的普及率不高；许多先进的模具技术应用不够广泛等等，致使相当一部分大型、精密、复杂和长寿命模具依赖进口。
1.2.2未来冲压模具制造技术发展趋势
模具技术的发展应该为适应模具产品“交货期短”、“精度高”、“质量好”、“价格低”的要求服务。达到这一要求急需发展如下几项：
(1)全面推广CAD/CAM/CAE
模具CAD/CAM/CAE技术是模具设计制造的发展方向。随着微机软件的发展和进步，普及CAD/CAM/CAE技术的条件已基本成熟，各企业将加大CAD/CAM技术培训和技术服务的力度；进一步扩大CAE技术的应用范围。计算机和网络的发展正使CAD/CAM/CAE技术跨地区、跨企业、跨院所地在整个行业中推广成为可能，实现技术资源的重新整合，使虚拟制造成为可能。
(2)高速铣削加工
国外近年来发展的高速铣削加工，大幅度提高了加工效率，并可获得极高的表面光洁度。另外，还可加工高硬度模块，还具有温升低、热变形小等优点。高速铣削加工技术的发展，对汽车、家电行业中大型型腔模具制造注入了新的活力。目前它已向更高的敏捷化、智能化、集成化方向发展。
(3)
高速扫描机和模具扫描系统提供了从模型或实物扫描到加工出期望的模型所需的诸多功能，大大缩短了模具的在研制制造周期。有些快速扫描系统，可快速安装在已有的数控铣床及加工中心上，实现快速数据采集、自动生成各种不同数控系统的加工程序、不同格式的CAD数据，用于模具制造业的“逆向工程”。模具扫描系统已在汽车、摩托车、家电等行业得到成功应用，相信在“十五”期间将发挥更大的作用。
(4)
电火花铣削加工技术也称为电火花创成加工技术，这是一种替代传统的用成型电极加工型腔的新技术，它是有高速旋转的简单的管状电极作三维或二维轮廓加工(像数控铣一样)，因此不再需要制造复杂的成型电极，这显然是电火花成形加工领域的重大发展。国外已有使用这种技术的机床在模具加工中应用。预计这
(5)提高模具标准化程度
我国模具标准化程度正在不断提高，估计目前我国模具标准件使用覆盖率已达到30%左右。国外发达国家一般为80%左右。
(6)优质材料及先进表面处理技术
选用优质钢材和应用相应的表面处理技术来提高模具的寿命就显得十分必要。模具热处理和表面处理是否能充分发挥模具钢材料性能的关键环节。模具热处理的发展方向是采用真空热处理。模具表面处理除完善应发展工艺先进的气相沉积(TiN、TiC等)、等离子喷涂等技术。
(7)
模具表面的质量对模具使用寿命、制件外观质量等方面均有较大的影响，研究自动化、智能化的研磨与抛光方法替代现有手工操作，以提高模具表面质量是
(8)模具自动加工系统的发展
这是我国长远发展的目标。模具自动加工系统应有多台机床合理组合；配有随行定位夹具或定位盘；有完整的机具、刀具数控库；有完整的数控柔性同步系统；有质量监测控制系统。
1.3中国模具行业十一五发展目标和重点
在信息社会和经济全球化不断发展的进程中，模具行业发展趋势主要是模具产品向着更大型、更精密、更复杂及更经济快速方面发展。伴随着产品技术含量的不断提高，模具生产向着信息化、数字化、无图化、精细化、自动化方面发展；模具企业向着技术集成化、设备精良化、产品品牌化、管理信息化、经营国际化方向发展。
1.3.1.未来发展目标
以2005年全国模具产值600亿元为基础，按“十一五”期间年均增速12%～15%及2010～2020年期间年均增速10%左右测算，总量目标为：按年均增速12% 推算，2010年约1000亿元，2020年约2600亿元。按年均增速15% 推算，2010年约1200亿元，2020年约3100亿元。
经过“十一五”努力，使我国模具水平到2010年时进入亚洲先进水平的行列，再经过10年的努力，2020年时基本达到国际水平，使我国不但成为模具生产大国，而且进入世界模具生产制造强国之列。2010年时的几项具体目标：
1)模具精度达到±0.001mm；模具生产周期比现在缩短30%左右。
2)机床数控化率和CAD/CAM技术应用率比现在提高1倍。
3)骨干企业基本实现信息化管理，通过ISO9000等质量管理体系认证。
4)高水平模具比例要有较大提高。大型、精密、复杂等技术含量高的中高档模具的比例从目前的约30%提高到2010年的40%和2020年的50%以上。
5)国产模具国内市场占有率从目前不足80%，2010年要达到85%以上，2020年要达到90%以上。
6)模具出口以2010年模具出口10亿美元，2020年模具出口25～30亿美元为目标。
7)要扩大模具标准件的品种，提高其精度，提高生产集中度，实现大规模生产。模具标准件使用覆盖率从目前的约45%提高到2010年的60%，2020年的70%以上。
8)模具商品化程度从目前的45%左右达到2010年的55%和2020年的65%左右。
1.3.
2.主要发展重点：
1)汽车覆盖件模具
冲压模具占模具总量的40%以上。汽车覆盖件模具主要为汽车配套，也包括为农用车、工程机械和农机配套的覆盖件模具，其在冲压模具中具有很大的代表性，模具大都是大中型，结构复杂，技术要求高。尤其是为轿车配套的覆盖件模具，要求更高，它可以代表冲压模具的水平。此类模具我国已有一定技术基础，已为中档轿车配套，但水平还不高，能力不足，目前满足率只有一半左右。中高档轿车覆盖件模具主要依靠进口，每年花费几亿美元。汽车覆盖件模具水平不高，能力不足，生产周期长已成了汽车发展的瓶颈，极大地影响了车型开发。今后,中高档轿车所需覆盖件模具是重中之重。争取到2010 年时中高档轿车及以下水平的汽车覆盖件模具做到可以完全自配，2020年时除个别特别高档的轿车外，所有汽车覆盖件模具应基本立足国内配套。
2)精密冲压模具
多工位级进模和精冲模代表了冲压模具的发展方向，精度要求和寿命要求极高，主要为电子信息产业、汽车、仪器仪表、电机电器等配套。这两种模具，国内已有相当基础，并已引进了国外技术设备，个别企业生产的产品已达到世界水平，但大部分企业仍有较大差距，总量也供不应求，进口较多。对于为超大规模集成电路配套、为引线脚100以上及间隙0.2mm以下的引线框架配套、为精度5mm以上的精密微型连接件配套、为Φ1.6mm以下的微型马达铁芯配套及为显像管和电子枪等配套的精密模具是发展的重中之重。为汽车覆盖件及其他大中型冲压件配套的大型多工位级进模也应重点发展。
3)大型及精密塑料模具
塑料模具占模具总量近40%，而且这个比例还在不断上升。塑料模具中为汽车和家电配套的大型注塑模具，为集成电路配套的精密塑封模具，为电子信息产
业和机械及包装配套的多层、多腔、多材质、多色精密注塑模，为新型建材及节水农业配套的塑料异型材挤出模及管路和喷头模具等，目前虽然已有相当技术基础并正在快速发展，但技术水平与国外仍有较大差距，总量也供不应求，每年进口几亿美元，“十一五”期间应重点发展。
4)主要模具标准件
目前国内已有较大产量的模具标准件主要是模架、导向件、推杆推管、弹性元件等，但质量较差，品种规模较少。这些产品不但国内配套大量需要，出口前景也很好，应继续大力发展。氮气缸和热流道元件国内至今无正规的专业厂生产，主要依靠进口，应在现有基础上提高水平，形成标准，并组织规模化生产。
5)其他高技术含量的模具
占模具总量近8%的压铸模具中，大型薄壁精密压铸模技术含量高，难度大。镁合金压铸模和真空压铸成形模目前虽然刚起步，但发展前景好，有代表性。子午线橡胶轮胎模具也是发展方向，其中活络模技术难度最大。与快速成型技术相结合的一些快速制模技术及相应的快速经济模具具有很好的发展前景。这些高技术含量的模具在“十一五”期间也应重点发展。
1.4本设计的研究工作和意义
此次模具设计的塑件为一盒形件，塑件材料为ABS，无须侧抽芯机构。经分析，此模具虽无须侧抽芯机构，但此塑件空较多，型芯图较复杂。本模具采用一模两件，左右对称布置。
注塑成型模具的工作过程如下：塑料先加在注塑机的加热料筒内，塑料受热熔融后，在注塑机的螺杆或活塞推动下，经喷嘴和模具的浇注系统进入模具型腔，塑料在模具型腔内固化定型，这就是注塑成型的简单过程。注塑成型所用的模具叫注塑模具。注塑模具主要用于热塑性塑料制品的成型，但近年来也越来越多的用于热固性塑料成型。注塑成型在塑料制件中占有很大比重，世界塑料成型模具产量中的约半数以上为注塑模具。近年来发展了一种在注塑成型时在注入塑料熔体后，立即向制件内部充入惰性气体进行保压的气体辅助注塑成型方法及其模具，它能生产壁厚的和壁厚相差悬殊的注塑制品，能获得更加优良的制品的外观和性能，同时还能减轻制品的重量，节约原材料。
此次设计介绍了底盒塑件的注塑成型工艺及注塑模具的设计、注塑模具设备选择、模具材料及热处理等内容.
此次设计具体内容如下：制品工艺性分析；工艺方案分析及成型工艺参数的确定；设备的初步选择；模具结构设计；成型零件的尺寸计算和刚度、强度校核；注塑机有关参数的校核；模具装配图的绘制；模具零件图的绘制；编写设计说明书一篇和外文翻译一篇。
此次设计过程中参考了大量的文献资料，得到了老师与同学的帮助，在此一并表示感谢。
此次设计涉及较多的专业知识，由于本人水平有限，故存在大量不足之处。敬请各位老师批评指正。
第二章制品工艺分析
本制品为仪表盖塑料体，带有两空，本不是很复杂，但由于公差使得制作稍有困难。
其塑件的图形如下所示：
图1. 塑件图
制品工艺分析:
本制品的原材料为ABS 。ABS 是三元共聚物，因此兼有三种元素的共同性
能，使其具有“坚韧、质硬、刚性”的材料。ABS 树脂具有较高冲击韧性和
力学强度，尺寸稳定，耐化学性及电性能良好，易于成形和机械加工等特点。
此外，表面还可镀铬，成为塑料涂金属的一种常用材料。吸湿性强，含水量
应小于0.3％，必须充分干燥，要求表面光泽的塑件应要求长时间预热干燥。
流动性中等，溢边料0.04mm 左右。料温对物性影响较大、料温过高易分解(分
解温度为250℃左右)，对要求精度较高塑件模温宜取50～60℃，要求光泽及
耐热型料宜取60～80℃。一般用柱塞式注射机时料温为180～230
℃，注射压
力为100～140Mpa，螺杆式注射机则取160～220℃，注射压力为60～100MPa。其熔化温度为210～280℃，密度为1.03～1.07 。
避免因尖角引起的应力集中，改善流动充模特性，制品内外表面的交接转折处都设计成了圆角，且圆角半径为R2—R3。
第三章工艺方案分析及成型工艺参数的确定
3.1工艺方案分析比较及选择
塑料加工的基本方法大致可以分为七大类：压塑成形、传递成形、注塑成形、挤出成形、吹塑成形、热成形、铸塑成形。根据成形加工方法的不同，可以采用多种方法生产制品。下面对两种主要的加工方案做个分析比较。
方案1：采用注射成形
注射成形是将粉状塑料从注射机料斗送入已加热的料筒，经加热熔融后，受柱塞或螺杆的推动，熔融塑料通过料筒前端的喷嘴快速注入闭合塑模中，经冷却（热塑性塑料）定型或加热（热固性塑料）定型后，开启模具取出制品。几乎所有的热塑性塑料和部分热固性塑料都可以用注射成形。
方案2：采用传递成形
传递成形是将一定量的塑料压塑粉或料坯放到料室中加热熔融，然后用柱塞（或称压柱）对加料室内塑料熔体加压将料块快速压入已闭合的热型腔内，当熔体充满型腔后，再经适当保压和固化，即可取出制品。热固性塑料和热塑性塑料都可以采用传递成形方法成形制品。
方案3：采用压塑成形
压塑成形是塑料在一型腔中，通过加压且通常需要加热的成形方法。热固性塑料和热塑性塑料都可以用压塑成形，但主要用于热固性塑料。压塑成形的主要优点是使用的设备和模具比较简单；适用于流动性较差的塑料；可模压较大和较厚的制品；制件收缩率小；各向性能比较均匀。它的主要缺点是生产周期长、效率低；劳动强度大，尤其是移动式模具；制品常有较厚的溢边，不能模压要求尺寸精度准确性较高的制品。
采用方案3，由于热塑性塑料模压时模具需要交替加热与冷却，生产周期长，效率低，不适合于大批量生产制品。采用方案2成形制品时由于热塑性塑料的固化时间长，生产周期长，也不适应生产该制品。与方案2、3两种成形方法相比，注射成形具有成形周期短，能一次成形外形复杂、尺寸精确的制品，生产效率高，易于自动化；注塑机为单机操作，更换原料及模具均很方便，是一种经济高效的成形方法。
由此可见，方案1是成形制品的最好方案。
3.2成型工艺参数的确定
注塑过程包括加料、加压、塑化、注射、保压冷却和脱模等几个步骤，其中最重要的是塑化、注射和模塑三个阶段。ABS塑料成型工艺参数如表1所示。
表1. ABS成型工艺参数
第四章 设备的初步选择
4.1注塑所需体积计算
图2. 塑件图
由上图，计算注塑所需体积：
2316100809465()]3294363351182
V mm =?-??????+???=塑件（）4+[9430-2 3.1433
35118160%56188.856.1888V mm cm =?==注塑 V 注—成型塑件及浇注系统所需注射总体积
由0.8C ≥V 注
C —注射机最大注射，cm3；
V 注—成型塑件及浇注系统所需注射总体积
则，C ≥70.236cm 3
4.2锁模力的计算
流道凝料(包括浇口)在分型面上的的投影面积
2A ，在此时还是个未知数，根据经验公式：21(0.2~0.5)A
A =(1A 为每个塑件在分型面上的投影面积)，用10.2nA 进行估
算：
2
22121408.10257)814.3280100(35.135.1mm mm A A nA A =??-??==+=查塑件所需的注射压力100-130Mpa ，而型腔的平均压力是注射压力的30%-65%，
因塑件为薄壁塑件，且浇口为点浇口，其压力损失比较大，所以取大一些，则
KN
N N P A nA F m 296.41032.41029640408.10257)(21==?=+=型其中A ——塑件及流道凝料在分型面上的投影面积（mm2）;
1A ——单个塑件在分型面上的投影面积（mm2）;
2A ——流道凝料（包括浇口）在分型面上的投影面积（mm2）;
m
F ——模具所需的锁模力（N ）; 型P ——塑料熔体对型腔的平均压力（MPa ）。
4.3型腔数目的确定
影响型腔数目的重要因素有：注射机的锁模力；注射机的注射量；制品精度以及
经济性等。以机床的注射能力为基础，每次注射量不超过注射机最大注射量的
80%。根据塑件精度考虑，一般多型腔时制造精度低，塑件精度也低。根据塑件
形状及进料口位置考虑，选用单型腔模。根据塑件产量考虑，对试制或小批量塑
件宜采取单型腔或少型腔。
综上所述，本模具设计为一模二件。
4.4设备的选择
经计算，制品与流道中塑料的总体积约为56cm3，由于每次注射量不超过注射机最大注射量的80%，注塑机注射量必须大于70.236cm3。
本模具为一模两件，可由所需的塑料体积确定注塑机的型号。
综合考虑制品的外形尺寸、注射时所需压力等情况，可初步选用型号为SZ100/630的注射机。该型号注射机基本参数如表2所示：
表2. 卧式注塑机(SZ100/630)
第五章模具结构设计
注射模由动模和定模两部分组成。动模安装在注射机的移动工作台面上，定模安装在注射机的固定工作台面上。动模与定模闭合后已塑化的塑料通过浇注系统注入到模具型腔中冷却、固化与定型。
根据制品结构特点可初步确定，要设计的模具由七大系统组成：1、成形零部件；2、浇注系统；3、导向与定位机构；4、脱模机构；5、温度调节系统；6、排气系统。下面分别就上述部分进行设计。
5.1分型面、排气方式的确定
5.1.1.分型面的选择
选择分型面时，应该尽量考虑选择在制品的最大截面处，并使制品留在动模一侧以便于脱模，还要有利于简化模具结构和便于排气。
同时，还应考虑以下几种因素：分型面最好不要选在制品光亮平滑的外表面或带圆弧的转角处；取分型面时最好把要求同心的部分放在模具分型面的同一侧；有侧孔的制件，当采用自动侧向分型抽芯时，分型面应考虑将抽芯或分型距离长的一边放在动定模开模方向。
通过综合考虑，选择制品的下表面作为分型面，详见装配图。
5.1.2.排气方式的确定
当塑料熔体注入型腔时，如果型腔内原有气体、蒸汽等不能顺利地排出，将在制品上形成气孔、银丝、表面轮廓不清，型腔不能完全充满等弊病，同时还会因气体压缩而产生高温，引起流动前沿物料温度过高，黏度下降，容易从分型面溢出，发生飞边，重则灼伤制件，使之产生焦痕。
该制品的尺寸不大，精度要求一般，可直接利用分型面的微小间隙排气，同时也能利用推杆与孔的间隙排气，而不必再开设专门的排气槽。为了增加分型面的排气效果，可增加分型面的粗糙度，并使加工的刀痕或磨削痕顺着排气方式。
5.2浇注系统设计
浇注系统是引导塑料从注射机喷嘴到模具型腔的进料通道，具有传质、传压和传热的功能，对制品质量影响很大。模具为一模两件，其浇注系统由主流道、分流道组成。
主流道与喷嘴接触处多作成半球形的凹坑，二者应紧密地配合，避免高压塑料熔体溢出，凹坑球半径应该比喷嘴球头半径大1～2mm。主流道小端直径应比注塑机喷嘴孔径约大0.5～1mm，常取φ4～8mm，视制品大小及补料要求而定。大端的锥角不宜太大，一般取2。～6。。
由于主流道与注塑机的高温喷嘴反复接触和碰撞，所以设计成独立的主流道衬套，选用优质钢材制作并经热处理提高硬度。主流道衬套要求承受交变力，其外圆盘直径不能太大，以避免肩部弯矩过大，配合段的直径不宜过大，以免注入模具内的塑料产生过大的反压力，使主流道衬套后退，甚至将连接螺钉拉短。台阶转角应大些，以免淬火开裂或应力集中。为补偿在注塑机喷嘴冲击力作用下主流道衬套变形，可以将它的长度设计得比模板厚度短0.02mm。
如下图所示：
图3. 浇口套
一、填空题 1．在注射成型中应控制合理的温度，即控制料筒、喷嘴和模具温度。 2．根据塑料的特性和使用要求，塑件需进行塑后处理，常进行退火和调质处理。 3．塑料模具的组成零件按其用途可以分为成型零件与结构零件两大类。 4．在注射成型时为了便于塑件的脱模，在一般情况下，使塑件在开模时留在动模上。 5．塑料一般是由树脂和添加剂组成。 6．塑料注射模主要用来成型热塑性塑料件。压缩成型主要用来成型热固性塑料件。 7．排气是塑件成型的需要，引气是塑件脱模的需要。 8．注射模的浇注系统有主流道、分流道、浇口、冷料穴等组成。9．凹模其形式有整体式和组合式两种类型。 10．导向机构的形式主要有导柱导向和锥面定位两种。11．树脂分为天然树脂和合成树脂。 12．注射模塑最主要的工艺条件，即“三要素”是压力、时间和温度。 二、单选题 1. 卧式注射机SX-Z-63/50中的50表示锁模力为（ D ） A、5003cm B、503cm C、50kN D、500kN
2.注射机料筒温度的分布原则是什么（A ） A、前高后低 B、前后均匀 C、后端应为常温 D、前端应为常温 3．热塑性塑料在常温下，呈坚硬固态属于（ A ） A、玻璃态 B、高弹态 C、粘流态 D、气态 4．下列不属于塑料模失效形式的是（D ） A、变形 B、断裂 C、磨损 D、冷却 5．凹模是成型塑件（B ）的成型零件 A、内表面 B、外表面 C、上端面 D、下端面 6．球头铣刀主要用于加工塑料模具零件中的( D )内容 A、大平面 B、孔 C、键槽 D、轮廓 7．下列不属于注射模导向机构的是（ D ） A、导柱 B、导套 C、导向孔 D、推杆 8．主流道一般位于模具中心位置，它与注射机的喷嘴轴心线（D ） A、垂直 B、相交 C、相切 D、重合
摘要 模具是工业生产的基础工艺装备，在电子、汽车、电机、电器、仪器、仪表、家电和通讯等产品中，60%－80%的零部件都要依靠模具成形。用模具生产制件所表现出来的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和低消耗，是其他加工制造方法所不能比拟的。模具生产技术水平的高低，已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志，在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。 本次设计的端盖塑料注射模具，在日常生活中应用较普遍，结构比较典型。本次设计采用了斜滑块侧向分型机构，一模两腔布置，采用推杆顶出机构，同时对模具设计的基本过程进行了比较详细的介绍。 关键词：端盖塑料注射模具分型面镶块模流分析 Ⅰ
Abstract Mold is the basic technology and equipment for industrial production, In the electronics, automotive, electrical, electronics, instruments, meters, home appliances and communication products, 60%-80% of the parts have to forming rely on mold. The production formed with mold has high precision and high complexity, high consistency, high productivity and low consumption, which is other manufacturing methods can not match. The level of die production technology has become an important measurement of a country's level of product manufacturing, to a large extent determines the quality, effectiveness and ability to develop new products. The injection mold design of cover, which has the general application in our daily lives and it is a typical structure.The design uses the inserts side parting, a two-cavity layout mode, the putters onto the body, while the basic process of die design are compared in detail. Key words: Cover plastic injection mold design Surface The slanting slide mold-flow Ⅱ
塑料成型工艺及模具设计 学校徐州工程学院姓名刘鹏班级 10机制专2 一、填空题(每空1分,共30分) 1、高聚物中大分子链的空间结构有、及三种 形式。 2、塑料成型时有三种应力形式、、与。 3、分型面的形状 有、、、。4、合模机构应起到以下三个方面的作 用、、。 5、推出机构中设置导向装置的目的就是,该导柱安装固定 在上。 6、注塑成型时,一般而言,塑料为非结晶型、熔体粘度低或为中等的,模温取 值 ; 为高粘度熔体的,模温取。 7、压缩模中,溢式压缩模与其她类型压缩模在结构上的区别就是, 它的凸模与凹模的相对位置靠定位,这种模具不适于成型的塑料,不宜成型的制品。 8、注塑模典型浇注系统结构 由、、、等组成。 9、在实际生产中斜导柱的常用斜角a为,最大不超 过。 10、导柱结构长度按照功能不同分为三段、、。 二、单项选择题(每小题1分,共10分) 1、用螺杆式注塑机加工塑料制品过程中可以有效降低熔融粘度的方法为( )。 A、增加螺杆转速 B、降低喷嘴温度 C、增加注塑压力 D、降低模具温度 2、下列塑件缺陷中不属于制品表面质量缺陷的就是( )。 A、应力发白 B、冷疤 C、云纹 D、缩孔 3、从尽量减少散热面积考虑,热塑性塑料注射模分流道宜采用的断面形状就是( )。 A、圆形 B、矩形 C、梯形 D、‘U’形 4、塑料的加工温度区间应该为( )之间。 A、脆化温度与玻璃化温度 B、玻璃化温度与粘流态温度 C、粘流态温度与分解温度 D、玻璃化温度与橡胶态温度 5、在注射成型过程中,耗时最短的时间段就是( )。 A、注射时间 B、保压时间 C、冷却时间 D、模塑周期 6、对大型塑件尺寸精度影响最大的因素就是( )。
《塑料成型工艺及模具设计》1 学习与复习思考题 绪论 1．塑料的概念 塑料是一种以合成或天然的高分子化合物为主要成分，加入或不加入填料和添加剂等辅助成分，经加工而形成塑性的材料，或固化交联形成刚性的材料。 2．现代工业生产中的四大工业材料是什么。 钢铁、木材、高分子材料、无机盐材料 3．现代工业生产中的三大高分子材料是什么？ 橡胶、塑料、化学纤维 塑料成型基础 聚合物的分子结构与热力学性能 1．树脂与塑料有什么区别 塑料的主要成分是树脂（高分子聚合物）。 2．高分子的化学结构组成。 高分子聚合物：由成千上万的原子，主要以共价键相连接起来的大分子组成的化合物。 3．聚合物分子链结构分为哪两大类，它们的性质有何不同。 线型聚合物——热塑性塑料 体型聚合物——热固性塑料 1.线型聚合物的物理特性：具有弹性和塑性，在适当的溶剂中可以溶解，当温度升高时则软化至熔化状态而流动，且这种特性在聚合物成型前、成型后都存在，因而可以反复成型。 2.体型聚合物的物理特性：脆性大、弹性较高和塑性很低，成型前是可溶和可熔的，而一经硬化(化学交联反应)，就成为不溶不熔的固体，即使在再高的温度下(甚至被烧焦碳化)也不会软化。 4．聚合物的聚集态结构分为哪两大类，它们的性质有何不同。 1无定形聚合物的结构：其分子排列是杂乱无章的、相互穿插交缠的。但在电子显微镜下观察，发现无定形聚合物的质点排列不是完全无序的，而是大距离范围内无序，小距离范围内有序，即“远程无序，近程有序”。2体型聚合物：由于分子链间存在大量交联，分子链难以作有序排列，所以绝大部分是无定形聚合物。5．无定性聚合物的三种物理状态，以及四个对应的温度，对我们在使用和成型塑料制品时有何指导意义。 三种物理状态 1.玻璃态：温度较低(低于θg温度)时，曲线基本上是水平的，变形程度小而且是可逆流的，但弹性模量较高，聚合物处于一种刚性状态，表现为玻璃态。物体受力变形符合虎克定律，应变与应力成正比。
目录 1.塑料工艺性分析 (2) 2.选注射机规格 (4) 3.分型面选择 (5) 4.浇注系统设计 (7) 4.1浇口套设计 (7) 4.2分流道设计 (8) 4.3浇口设计 (9) 4.4冷料穴设计 (9) 5.成形零部件设计 (9) 5.1成形零件结构设计 (9) 5.2成形零件工作尺寸设计 (9) 5.3型腔壁厚计算 (10) 6.模架的确定 (11) 7．排气槽设计 (13) 8.脱模机构设计 (13) 9.导向与定位机构设计 (14) 10.模具冷却系统的设计与计算 (17) 11.参考文献 (19)
1.塑件工艺性分析 1.1.1 塑件结构分析 由塑件零件图可见，该塑件为一圆形塑料盖。外形结构较为复杂，倒角较多，要求外表面连接光滑，瓶盖上部有通孔。 1.1.2 塑件零件图技术要求分析 由塑件零件图技术要求可见，此零件材料为PP（聚丙烯），可以批量生产，未注尺寸公差等级按聚丙烯高精度查取，查得公差等级为5级，各配合尺寸要求一般，所以制造的模具精度取一般精度即可满足要求。因为塑件采用批量生产，所以型腔板和型芯的硬度、耐磨性能要求比较高。 1.2 塑件材料的成形特点和工艺参数 塑件材料为聚丙烯，其特点如下： 共聚物型的PP材料有较低的热变形温度（100℃）、低透明度、低光泽度、低刚性，但是有更强的抗冲击强度，PP的冲击强度随着乙烯含量的增加而增大。PP的维卡软化温度为150℃。由于结晶度较高，这种材料的表面刚度和抗划痕特性很好。PP不存在环境应力开裂问题。 PP的熔体质量流动速率（MFR）通常在1~100。低MFR的PP 材料抗冲击特性较好但延展强度较低。对于相同MFR的材料，共聚型的抗冲强度比均聚型的要高。由于结晶，PP的收缩率相当高，一般为1.6~2.0%。 聚丙烯的主要成形特点：
手机壳注塑模具设计流 程 Last revised by LE LE in 2021
Pro/E手机壳注塑模具设计流程 ||2010年01月18日|[字体：]| 关键词： 在手机外壳的注射模具设计中，经过认真调研和方案论证，确定了具体设计方案，在产品造型上有较强的创新意识，深入钻研每个重要环节，对产品的可行性和工艺进行了详细分析。采用 Pro/E＋EMX建立模型并进行模型的受力分析，模拟模型在现实情况下的使用情况，并得出模型检验结果，以认真负责的工作态度出色的完成了整个注塑模设计的全过程，具备了设计人员应有的基本素质和能力。 一．调研报告 1．手机壳的造型结构发展状况 移动电话的普及速度大大超越了专家的预测与想象。它已从最初的模拟系统发展到目前的数字系统。在此期间，移动电话的功能越来越丰富，体积越来越小，造型越来越美观，充分体现了技术与艺术结合。除了最基本的实用功能外，移动电话还要考虑美观和舒适，在设计上必须充分考虑使用对象、使用场合、功能要求、人机工效学等因素。 2．材料确定 PC／ABS合金在汽车、机械、家电、计算机、通讯器材、办公设备等方面获得了广泛应用，如移动电话的机壳、手提式电脑的外壳、以及汽车仪表盘〔板)等。资料显示：PC/ABS已广泛应用于制造手机外壳。 3．薄壳制品与模具设计 薄壳制品成型时模具设计是至关重要的一步。成型薄壳制品时需要特别设计的薄壳件专用模具。与常规制品的标准化模具相比，薄壳制品模具从模具结构、浇注系统、冷却系统、排气系统、脱模系统都发生了重大变化，成本也增加了30％---40％ 4．塑件选择 据调查，东亚尤其是中国的用户对于翻盖手机却相当青睐，在中国市场销售的全部手机中，翻盖手机的数量超过了一半。国产手机厂商了解本土消费者的心理，摒弃欧美崇尚的直板机而主推折叠机，开发出符合东方人审美趣味的机型，款式漂亮，内容丰富，得到了广大消费者的喜爱。针对以上情况，选用翻盖式手机壳注塑模设计。 二、产品工艺分析 1．产品造型设计 塑件的选择：女性翻盖手机 本人负责的部分是翻盖部分，翻盖部分的特点是上盖采用复杂曲面设计，上下盖的分型面都比较复杂，而且下盖需要侧向抽芯。见图1： a)装配图 b)爆炸图 图1 塑件造型 2．塑件制品的工艺分析
塑料成型工艺及模具设计 一、填空题（每空1分，共30分） 1、聚合物的物理状态分为玻璃态、高弹态、粘流态三种。 2、成型零部件工作尺寸的计算方法有平均值法和公差带法。 3、注塑成型工艺参数为温度、压力、各阶段的作用时间。 4、注塑模的支持零部件包括固定板、支承板、支承块、模座等。 5、注射模的浇注系统有主流道、分流道、浇口、和冷料穴组成。 6、注射过程一般包括加料、塑化、注射、冷却、和脱模几个步骤。 7、导向机构的作用有导向作用、定位作用和承受一定的侧向压力。 8、塑料一般是由树脂和添加剂组成的。 9、注塑成型工艺过程包括成型前准备、注塑过程和塑件的后处理三个阶段。 10．塑料按理化特性分为热塑性塑料和热固性塑料。 二、选择题（每题2分，共20分） 1、热塑性塑料在常温下呈坚硬固态属于（A） A、玻璃态 B、高弹态 C、粘流态 D、气态 2、注塑机料筒温度的分布原则是（A） A、前高后低 B、前后均匀 C、后端应为常温 D、前端应为常温 3、主流道一般位于模具的中心，它及注塑机的喷嘴轴心线（D） A、垂直 B、相交 C、相切 D、重合 4、多型腔模具适用于（B）生产 A、小批量 B、大批量 C、高精度要求 D、试制 5、模具排气不畅可能导致的塑件缺陷是（A） A、烧焦痕 B、翘曲 C、拼接缝 D、毛刺 6、注塑机XS-ZY-125中的“125”代表（D） A、最大注射压力 B、锁模力 C、喷嘴温度 D、最大注射量 7、下列不属于注射模导向机构的是（D） A、导柱 B、导套 C、导向孔 D、推杆 8、合模时导柱及导套间呈（B） A、过孔 B、间隙配合 C、过渡配合 D、过盈配合 9、下列塑料中属于热固性塑料的是（C） A、聚乙烯 B、ABS C、酚醛 D、尼龙 10、从尽量减少散热面积考虑，热塑性塑料注射模分流道宜采用的断面形状是（A） A、圆形 B、矩形 C、梯形 D、U形 三、判断题（每题1分，共5分） 1、同一塑料在不同的成型条件下，其流动性是相同的。（×） 2、同一塑件的壁厚应尽量一致。（√） 3、一副塑料模可能有一个或两个分型面，分型面可能是垂直的、倾斜或平行于合模方向。（√） 4、注射成型时，为了便于塑件的脱模，在一般情况下，使塑件留在动模上。（√） 5、尺寸较大的模具一般采用4个导柱，小型模具通常用2个导柱。（√） 四、简答题（每题4分，共20分） 1、什么是塑料？塑料有哪些性能特点？（列出5条即可）
毕业设计（论文）任务书 学生姓名 专业 班级模具设计与制 造z070220班 指导 教师 课题 类型 工程设计 题目塑料端盖注塑模具设计 主要研究目标(或研究内容) 1、应达到的目标： （1）完整设计一套能够生产塑件的塑料注射模具； （2）设计的模具结构合理，参数选择正确，基本符合实际生产需要； （3）绘图符合国家标准、结构表达完整，尺寸标注正确； （4）设计说明书内容完整、符合规定的格式要求。 2、主要技术要求： （1）塑件材料选用市场能买到的常用塑料（如工程塑料ABS或聚氯乙烯PVC等）； （2）生产类型为大批量生产，年产量为30万件； 课题要求、 主要任务及数量（指图纸规格、张数，说明书页数、论文字数等） （1）分析塑料件的结构特征，绘出塑件零件图，确定塑件的质量和体积； （2）根据塑件的生产要求选定注射工艺参数，制定注射工艺规程； （3）选择能满足生产需要的注射机； （4）确定塑料注射模具的设计方案，绘出装配草图，确定每个零件的形状、尺寸、 公差、材料、热处理方式和技术条件等； （5）绘制注射模具的装配图和全部零件的零件图，写出3万字左右的设计说明书.。 进度计划 （1）1~3周，选择塑料件，查阅相关资料，学习塑料模具的设计方法。（2）4~7周，根据任务书要求，对塑件进行分析，确定模具的设计方案，按步骤进行设计计算，确定工艺参数，画出模具的装配结构草图，并确定草图中各零件的结 构、尺寸、材料、公差和技术要求。 （3）8~10周，书写设计说明书，用CAD画出模具装配图和所有零件的零件图，绘出主要零件的立体模型图，交指导教师审查。 （4）11~12周，按指导教师的要求对设计说明书和图的电子稿进行修改，修改后交
毕业设计（论文）任务书 指导教师签字：教研室主任签字： 学生姓名高雪慧 专业 班级模具设计与制 造z070220班 指导 教师 范敏 课题 类型 工程设计 题目塑料端盖注塑模具设计 主要研究目标(或研究内容) 1、应达到的目标： （1）完整设计一套能够生产塑件的塑料注射模具； （2）设计的模具结构合理，参数选择正确，基本符合实际生产需要； （3）绘图符合国家标准、结构表达完整，尺寸标注正确； （4）设计说明书内容完整、符合规定的格式要求。 2、主要技术要求： （1）塑件材料选用市场能买到的常用塑料（如工程塑料ABS或聚氯乙烯PVC等）； （2）生产类型为大批量生产，年产量为30万件； 课题要求、 主要任务及数量（指图纸规格、张数，说明书页数、论文字数等） （1）分析塑料件的结构特征，绘出塑件零件图，确定塑件的质量和体积； （2）根据塑件的生产要求选定注射工艺参数，制定注射工艺规程； （3）选择能满足生产需要的注射机； （4）确定塑料注射模具的设计方案，绘出装配草图，确定每个零件的形状、尺寸、 公差、材料、热处理方式和技术条件等； （5）绘制注射模具的装配图和全部零件的零件图，写出3万字左右的设计说明书.。 进度计划 （1）1~3周，选择塑料件，查阅相关资料，学习塑料模具的设计方法。（2）4~7周，根据任务书要求，对塑件进行分析，确定模具的设计方案，按步骤进行设计计算，确定工艺参数，画出模具的装配结构草图，并确定草图中各零件的结 构、尺寸、材料、公差和技术要求。 （3）8~10周，书写设计说明书，用CAD画出模具装配图和所有零件的零件图，绘出主要零件的立体模型图，交指导教师审查。 （4）11~12周，按指导教师的要求对设计说明书和图的电子稿进行修改，修改后交
复习题 1．什么是塑料？ 2．在注射过程中有那些影响产品质量的因素？ 3．如何确定注射模的分型面？如何进行注射模的总体布局？ 4．浇注系统有那些部分组成？设计时有那些要求？ 5．简述塑料中的5种添加剂作用是什么？ 6．什么是热塑性塑料？什么是热固性塑料？两者间的区别是什么？ 7．设计塑料模具时，模具的长宽和厚度尺寸与注射机的参数间的关系应满足哪些要求？ 8．注射模的浇口有那些典型类型？各有何用？ 9．脱模机构分为那几种？ 10．侧向分型与抽芯机构有那几类？各有何特点？ 11．斜导柱分型抽芯机构的形式有几种？应用情况如何？ 12．列出至少六种常见的浇口形式，并简述在选择浇口位置时应该考虑的因素。13．简述斜导柱侧向分型与抽芯机构设计中，侧型芯滑块压紧、定位及导滑机构的作用。 14.简述分型面的设计原则。 15.简述冷却回路的布置原则。 16、哪些情况下要考虑采用先行复位机构? 17、常见的排气方式有哪些？ 18．塑料的主要成分是什么? 19．注塑成型工艺三个基本参数是什么？ 20．什么样塑件的注射模需要设置侧分型与抽芯机构？ 21．点浇口和侧浇口分别适用于哪种典型的注射模具？ 22．注射模具中复位杆的作用是什么？ 23．注射模具的长和宽受到注射机什么部位的尺寸限制？厚度受到什么限制？24．浇口套零件上凹球面直径和小孔直径与注射机的什么部位的尺寸有关？25．注射机的主要技术指标有哪些？ 26．模具在注射机上是怎样定位和固定的？ 27．简述选择注射机时要校核哪些参数？ 28．注射成型的工艺过程有哪些内容？简述各部分的作用？ 29．分别简述热塑性塑料和热固性塑料在注射成型过程中的特点？两者间的区别是什么？ 30．注射模具主要有哪几个部分组成？每个部分的作用是什么？ 31．注射模推出机构的作用是什么？推杆推出机构有哪些零件组成？ 32．侧分型与抽芯机构为什么要设置定位、锁紧装置？
第一章答案 1．高分子聚合物链结构有哪些特点？根据链结构的不同，高分子聚合物可以分成哪几类？答：高分子聚合物链结构具有以下结构特点 （1）高分子呈现链式结构 （2）高分子链具有柔性 （3）高聚物的多分散性 根据链结构的不同，高分子聚合物可以分为高分子近程结构和高分子远程结构。 2．根据聚集态结构的不同，高分子聚合物可以分成哪几类？试阐述其结构特点和性能特点。答：根据聚集态结构的不同，高分子聚合物可以分成固体和液体，固体又有晶态和非晶态之分。 （1）聚集态结构的复杂性因为高分子链依靠分子内和分子间的范德华力相互作用堆积在一起，可导致晶态和非晶态结构。高聚物的比小分子物质的晶态有程序差得多，但高聚物的非晶态结构却比小分子物质液态的有序程度高。高分子链具有特征的堆方式，分子链的空间形状可以是卷曲的、折叠的和伸直的，还可能形成某种螺旋结构。如果高分子链由两种以上的不同化学结构的单体组成，则化学结构是决定高分子链段由于相容性的不同，可能形成多种多样的微相结构。复杂的凝聚态结构是决定高分子材料使用性能的直接因素。（2）具有交联网络结构某些种类的高分子链能够以化学键相互连接形成高分子网状结构，这种结构是橡胶弹性体和热固性塑料所特有的。这种高聚物不能被溶剂溶解，也不能通过加热使其熔融。交联对此类材料的力学性能有重要影。高聚物长来链大分子堆砌在一起可能导致链的缠结，勾结点可看成为可移的交链点。 3．在线型非晶态（无定形）聚合物的热力学曲线上，可以分为哪三种力学状态的区域？温度点?b、?g、?f、?d表征什么意义？ 答：在线型非晶体态（无定形）聚合物的热力学曲线上，可以分为玻璃态、高弹态、粘流态。?b 称为脆化温度，它是塑料使用的下限温度。 ?g 称为玻璃化温度，玻璃态和高弹态之间的转变称为玻璃化转变，对应的转变温度即玻璃态温度。 ?f 称为粘流温度，高弹态与粘流态之间的转变温度称为粘流温度。 ?d 称为热分解温度，它是塑料使用的上限温度。 4．绝大多数的聚合物熔体都表现为非牛顿流体，试写出非牛顿流体的指数流动规律，并表述其意义。 答：通常把不服从牛顿流体规律的流动称为非牛顿型流动，具有这种流动行为的液体称为非牛顿流体。一些聚合物都近似地服从QSTWALD-DEWALE提出的指数流动规律，其表达式为 τ= K ?n τ= ηa ?（ηa = K ?n-1） 式中K—与聚合物和温度有关的常数，可以反映聚合物熔体的粘稠性，称为粘度系数 n—与聚合物和温度有关的常数，可以反映聚合物熔体偏离牛顿流体性质的程度称为非牛顿指数。 5．影响假塑性液体流变性的主要因素有哪些？如何影响？ 答：影响假塑性液体流变性的主要因素有以下三个方面
-- 塑料盖注塑 模具设计毕业论文 第1章概论 1.1 课题背景及意义 市场竞争的日趋激烈，使得产品的功能日趋多元化，产品的生命周期不断缩短，塑料产品结构日趋多样化和复杂化，客户对产品质量的要求也越来越高。这在一定程度上决定了模具设计和注射成型过程的复杂性，有些注射成型问题连有经验的模具设计师和注射工艺师都很难把握。而传统的注射模设计首先考虑的是模具结构本身的需要，之后考虑的才是注射制品的需要。例如，常规的注射模设计通常是根据经验确定浇注系统和冷却系统，而不是根据流动分析来确定，最后在试模过程中通过反复的调整模具的浇注系统和冷却系统参数来勉强达到产品的质量要求。模具试模周期过长、试模成本过高严重影响了企业的竞争力。因此，
-- 对塑料熔体的注射成型过程的计算机模拟对优化产品结构设计、模具设计以及注射成型工艺具有非常重要的指导意义[1][2][3]。 1.2 本课题及相关领域的国内外现状及发展 1.2.1 塑料模功能 分子材料加工领域中，用于塑料制品成形的模具，称为塑料成形模具，简称塑料模。塑料模优化设计，是当前高分子材料加工领域中的重大课题。 在塑料材料、制品设计及加工工艺确定以后，塑料模设计对制品质量与产量，就具有决定性的影响。首先，模腔形状、流道尺寸、表面粗糙度、分型面、浇注与排气位置选择、脱模方式以及定型方法的确定等，均对制品尺寸精度和形状精度以及塑件的物理力学性能、内应力大小、表观质量与内在质量等，起着十分重要的影响。其次，在塑件加工过程中，塑料模结构的合理性，对操作的难易程度，具有重要的影响。再次，塑料模对塑件成本也有相当大的影响，除简易模具外，一般说来制模费用是十分昂贵的，大型塑料模更是如此。 现代塑料制品生产中，合理的加工工艺、高效率的设备和先进的模具，被誉为塑料制品成形技术的“三大支柱”。尤其是塑料模对实现塑件加工工艺要求、塑件使用要求和塑件外观造型要求起着无可代替的作用。高效全自动化设备，也只有装上能自动化生产的模具，才能发挥其应有的效能。此外，塑件生产与产品更新均以模具制造和更新为前提。 1.2.2 国内外塑料模现状 我国塑料模的发展极其迅速。塑料模的设计技术、制造技术、CAD技术、CAPP技术，以有相当规模的开发和应用。我国在塑料模设计技术上，与发达国家和地区的差距，参见表1.1[5]。在模具材料方面，专用塑料模具钢品种少、规格不全，质量尚不稳定。 表1.1 塑料模设计技术
一、填空题 1.在注射成型中应控制合理的温 度，即控制料筒、喷嘴和模具温度。 2.根据塑料的特性和使用要求，塑 件需进行塑后处理,常进行退火和 调质处理。 3.塑料模具的组成零件按其用途可 以分为成型零件与结构零 件两大类。 4．在注射成型时为了便于塑件的脱 模,在一般情况下,使塑件在开模时 留在动模上。 5.塑料一般是由树脂和添 加剂组成。 ６．塑料注射模主要用来成型热塑 性塑料件。压缩成型主要用来成型 热固性塑料件。 ７.排气是塑件成型的需要，引气是 塑件脱模的需要。 8.注射模的浇注系统有主流道、分 流道、浇口、冷料穴等组成。 9．凹模其形式有整体式和组合式两 种类型。 10.导向机构的形式主要有导柱导 向和锥面定位两种。 １1．树脂分为天然树脂和合成树 脂。 12.注射模塑最主要的工艺条件，即 “三要素”是压力、时间和温度。 二、单选题 1．卧式注射机SX-Z-6３/５0 中的50表示锁模力为( D ） Ａ、500 3 cm B、503 cm Ｃ、５０kN D、500ｋ Ｎ 2.注射机料筒温度的分布原 则是什么( A ） Ａ、前高后低 B、前后 均匀Ｃ、后端应为常温 D、前端应为常温 ３．热塑性塑料在常温下，呈 坚硬固态属于（ A ) Ａ、玻璃态 B、 高弹态C、粘流态 D、气态 4．下列不属于塑料模失效形 式的是（ D ) A、变形 B、断 裂C、磨损 D、冷却 ５．凹模是成型塑件（Ｂ） 的成型零件 A、内表面 B、 外表面C、上端面 Ｄ、下端面 6．球头铣刀主要用于加工塑 料模具零件中的( D )内容 A、大平面 B、 孔 C、键槽 D、轮廓 7.下列不属于注射模导向机 构的是( D ） A、导柱 B、 导套 C、导向孔 D、推杆 ８.主流道一般位于模具中心 位置，它与注射机的喷嘴轴心 线( Ｄ ) A、垂直 B、 相交C、相切 Ｄ、重合 ９．下列不属于推出机构零件 的是( C ) Ａ、推杆 B、 复位杆 C、型芯 Ｄ、推板 10.压缩模具中凸模的结构形 式多数是( B )的，以便 于加工制造。 A、不锈钢 B、整体 式 C、工具钢Ｄ、组合式 1１．以下属于天然树脂的是 ( Ａ)。 Ａ、松香 Ｂ、环氧树脂 C、聚乙 烯Ｄ、PVC 12．下列不属于塑料模具结构 零件的作用的是( D ）
1．设计目的： 通过塑料成型模具课程设计，强化学生课堂上学习到的塑料注射模具的知识，加深学生对注射模具动作原理的理解，培养学生独立设计注射模具的能力，使学生熟练掌握Auto CAD等绘图软件的应用，为学生以后的毕业设计和从事相关工作打下良好的基础。 2．设计内容和要求（包括原始数据、技术参数、条件、设计要求等）：自行设计一个符合要求的塑料制件以及成型该制件的注射模具。 （1）对塑料制件的要求： ①塑件形状应有利于成型时充模、排气、补缩，同时能使塑料制品达到高效、均匀冷却，具有一定的力学性能及使用价值； ②设计塑料制件时应明确指出塑件的尺寸精度、粗糙度、斜度、圆角、螺纹、侧孔、嵌件等； ③成型该塑件的注射模具必须满足下列条件之一： Ⅰ：成型模具应具有侧向抽芯机构； Ⅱ：成型模具应具有自动脱螺纹机构； Ⅲ：成型模具应具有点浇口凝料的自动脱出、顺序脱模、二级脱模等较为复杂的机构。 （2）对成型模具的要求： 所设计的模具能够高效地生产出外观和性能均符合使用要求的制品，模具结构合理，动作灵活，能够满足在使用时连续生产、高效率、自动化、操作简便的要求。 3．设计工作任务及工作量的要求〔包括课程设计计算说明书(论文)、图纸、实物样品等〕： 本次课程设计的工作内容包括以下几个部分： ①塑料制件图纸一张，要求标注尺寸公差、粗糙度、技术要求以及所用原材料； ②注射模具装配图（零号图纸）一张； ③注射模具零件图至少四张，包括型腔零件图、型芯零件图、模板的零件图、杆件的零件图； ④注射模具结构计算说明书一本。 注：以上各项内容均要求打印。
4．主要参考文献： 1.申开智.塑料成型模具.北京：中国轻工业出版社，2003 2.宋玉恒.塑料注射模具设计实用手册.北京：航空工业出版社，1995 3.H.盖斯特罗.注射模设计108例.北京：国防工业出版社，2002 4. 贾润礼.实用注塑模设计手册. 北京：中国轻工业出版社，2000 5．设计成果形式及要求： 本次课程设计的设计成果以模具设计图纸和模具设计计算说明书的形式提交。 6．工作计划及进度： 2011年 12月 05日~ 12月 05日塑料制件设计 2011 年 12月 06日~ 12月 07日模具结构计算及草图设计 2011年 12月 08日~12月 09日模具装配图的绘制 2011年 12月 12日~ 12月 14日模具零件图的绘制 2011年 12月 15日模具设计计算说明书的撰写 2011年 12月 16日答辩和成绩考核 系主任审查意见： 签字： 年月日
摘要 根据塑料制品的要求，了解塑件的用途，分析塑件的工艺性、尺寸精度等技术要求，考量塑件制件尺寸。本模具采用一模二腔，直浇口进料，注射机采用HTF80XB 型号，设置冷却系统，CAD和UG绘制二维总装图和零件图，选择模具合理的加工方法。附上说明书，系统地运用简要的文字，简明的示意图和和计算等分析塑件，从而作出合理的模具设计。 关键词：塑料制品；模具设计；CAD绘制二维图；塑件。
Abstract To understand the use of plastic parts in accordance with the requirements of the plastic products, analysis of the technical requirements of the plastic parts of the process, dimensional accuracy, select the workpiece size of the plastic parts. The mold using a sprue gate feed injection machine adopts TOSHIBA the EC40-Y models, and set a cooling system, CAD and UG drawing two-dimensional assembly diagram and parts diagram, reasonable mold processing methods. Attach a manual, use brief text, a concise diagram and calculated analysis of plastic parts, in order to make a reasonable mold design. Keywords: mechanical design; mold design; CAD drawing two-dimensional map; molde
塑料成型工艺与模具设计复习资料 绪论 1.塑料模及成型工业的发展历史： 塑料工业从20世纪30年代前后开始研制，到目前塑料产品的系列化、生产工艺的自动化、连续化以及不断发展开拓功能塑料新领域经历了30年代以前的初创阶段，30年代的发展阶段，50、60年代的的飞跃发展阶段和70年代的至今的稳定增长阶段。 2.塑料成型发展趋势： ①CAD/CAE/CAM技术在模具设计与制造中的应用 ②大力发展快速原型制造（RPM） ③研究和应用模具的快速测量技术与逆向工程 ④发展优质模具材料并采用先进的热处理和表面处理技术 ⑤提高模具标准化水平和模具标准件的使用率 ⑥热流道技术的广泛应用 ⑦模具的大型化与精密话、复杂化 ⑧用于模具工业的高速加工技术的推广 3.塑料成型模具的基本分类：按照成型的方法不同，可分为以下几类： ①注射模②压缩模③压注模④挤出模⑤气动成型模 第一章高分集合物结构特点与性能 1.高分子聚合物的结构非常复杂，一般而言，可分为高分子链结构和高分子聚集态结构两个大方向。 2.高分子链结构特点： ①高分子呈现链式结构 ②高分子链具有柔性 ③高聚物的多分散性 3.聚集态结构结构特点： ①聚集态结构的复杂性 ②具有较联网络 4.聚合物的热力学性能 ①非晶态高聚物的热力学性能：右图所示，当温度较低时，试样成刚 性固体状态，在外力作用下只发生较小变化。当温度升到某一定范围 后，试样的形变明显增加，并在随后的温度区间达到一种相对稳定的 形变。在这一区域中，试样变成柔软的弹性体，温度继续升高时形变 基本上保持不变。温度再进一步升高，则形变量逐渐加大，试样最后 完全变成黏性流体。根据这种特性，可以把非晶态高聚物按温度区域 不同划分为三种力学状态——玻璃态、高弹态、黏流态。玻璃态和高 弹态的转变称为玻璃化转变，对应的温度为玻璃化温度，高弹态与黏 流态之间的转变温度称为黏流温度。 ②晶态高聚物的热力学性能：晶态高聚物通常都存在非晶区，非 晶部分在不同的温度条件下也一样要发生玻璃化转变和黏流化转 变。但随着结晶度的不同，结晶高聚物的宏观表现是不一样的。 晶态高聚物的热力曲线如右图。 5.聚合物在成形过程中发生的物理化学变化主要是结晶和取向： ①聚合物的结晶：在高聚物微观结构中存在一些具有稳定规整排 列的分子的区域，这些分子由规则紧密排列的区域称为结晶区， 存在结晶区的高聚物称为结晶太高聚物。
目录 一、塑件成型工艺性分析 (2) 二、拟定模具的结构形式和初选注射机 (3) 三、浇注系统的设计 (5) 四、成型零件的结构设计及计算 (10) 五、模架的确定 (11) 六、排气槽的设计 (12) 七、脱模推出机构的设计 (12) 八、冷却系统的设计 (14) 九、导向与定位结构的设计 (16) 十、模具的装配 (16) 结论 (19) 参考文献 (20) 错误！未找到引用源。
一、塑件成型工艺性分析 1.1 塑件的分析 （1）外形尺寸该塑件壁厚为3mm，塑件外形尺寸不大，塑料熔体流程不太长，塑件材料为热塑性塑料，流动性好，适合注射成型。 （2）精度等级每个尺寸公差不一样，按实际公差进行计算。 （3）脱模斜度HIPS成型性能良好，成型收缩率较小，参考文献[1]表2-10选择塑件上型芯和凹模统一脱模斜度为1° 1.2 HIPS工程塑料性能分析 HIPS为乳白色不透明颗粒。密度为1.05g/cm3，熔融温度150℃―180℃,热分解温度300℃。溶于芳香烃，氯化烃，酮类和酯类。能耐许多矿物油，有机酸，盐，碱，低级醇及其水溶液，不耐沸水。HIPS是最便宜的工程塑料之一。其性能见表1—1。【1】 表1-1 1.3 HIPS的注射成型过程及工艺参数 1）注射成型过程 （1）成型前的准备。对HIPS的色泽、粒度和均匀度进行检验，HIPS成型前需进行干燥，处理温度60℃—80℃，干燥时间2h。 （2）注射过程。塑料在注射机料筒内经过加热、塑化达到流动状态后，由模具的浇注系统进入模具的型腔进行成型，其过程可分为充模、压实、保压、倒流和冷却五个阶段。 （3）塑件的后处理(退火）。退火处理的方法为红外线灯、烘箱，处理温度为70℃，处
塑料成型工艺与模具设计 一、填空题（每空1分，共30分） 1、聚合物的物理状态分为玻璃态、高弹态、粘流态三种。 2、成型零部件工作尺寸的计算方法有平均值法和公差带法。 3、注塑成型工艺参数为温度、压力、各阶段的作用时间。 4、注塑模的支持零部件包括固定板、支承板、支承块、模座等。 5、注射模的浇注系统有主流道、分流道、浇口、和冷料穴组成。 6、注射过程一般包括加料、塑化、注射、冷却、和脱模几个步骤。 7、导向机构的作用有导向作用、定位作用和承受一定的侧向压力。 8、塑料一般是由树脂和添加剂组成的。 9、注塑成型工艺过程包括成型前准备、注塑过程和塑件的后处理三个阶段。 10．塑料按理化特性分为热塑性塑料和热固性塑料。 二、选择题（每题2分，共20分） 1、热塑性塑料在常温下呈坚硬固态属于（A） A、玻璃态 B、高弹态 C、粘流态 D、气态 2、注塑机料筒温度的分布原则是（A） A、前高后低 B、前后均匀 C、后端应为常温 D、前端应为常温 3、主流道一般位于模具的中心，它与注塑机的喷嘴轴心线（D） A、垂直 B、相交 C、相切 D、重合 4、多型腔模具适用于（B）生产 A、小批量 B、大批量 C、高精度要求 D、试制 5、模具排气不畅可能导致的塑件缺陷是（A） A、烧焦痕 B、翘曲 C、拼接缝 D、毛刺 6、注塑机XS-ZY-125中的“125”代表（D） A、最大注射压力 B、锁模力 C、喷嘴温度 D、最大注射量 7、下列不属于注射模导向机构的是（D） A、导柱 B、导套 C、导向孔 D、推杆 8、合模时导柱与导套间呈（B） A、过孔 B、间隙配合 C、过渡配合 D、过盈配合 9、下列塑料中属于热固性塑料的是（C） A、聚乙烯 B、ABS C、酚醛 D、尼龙 10、从尽量减少散热面积考虑，热塑性塑料注射模分流道宜采用的断面形状是（A） A、圆形 B、矩形 C、梯形 D、U形 三、判断题（每题1分，共5分） 1、同一塑料在不同的成型条件下，其流动性是相同的。（×） 2、同一塑件的壁厚应尽量一致。（√） 3、一副塑料模可能有一个或两个分型面，分型面可能是垂直的、倾斜或平行于合模方向。（√） 4、注射成型时，为了便于塑件的脱模，在一般情况下，使塑件留在动模上。（√） 5、尺寸较大的模具一般采用4个导柱，小型模具通常用2个导柱。（√） 四、简答题（每题4分，共20分） 1、什么是塑料？塑料有哪些性能特点？（列出5条即可）
塑料瓶盖注塑模具设计 绪论 1.本课题的意义、目的及应达到的要求 本设计主要意义是在我们学习完模具设计和制造的所有专业课之后，总结条理以前我们所学的知识，使之成为一个系统的理论体系，以便于我们在以后的工作中使用。同时也让我们对模具的设计和制造有了初步的了解，掌握了查阅资料和使用工具书以及手册的能力。【1】本设计的目的是在学生毕业前夕，将通过毕业实习和毕业设计的实践性环节，对医学知识进行全面的总结和使用，提高综合能力的培训以及扩大模具领域的新知识。具体的要求是： 1．系统总结，巩固过去所学的基础课和专业课知识。 2．运用所学的知识解决模具技术领域内的实际工程问题，以此进行综合知识的训练。 3．通过某项具体工程设计和实验研究，达到多种综合能力的培养，掌握设计和科研的基本过程和基本方法。 4．提高和运用和工程技术有关的人文科学，价值工程和技术经济的综合知识。由于这里不能上传完整的毕业设计（完整的应包括毕业设计说明书、相关图 纸CAD/PROE、中英文文献及翻译等），此文档也稍微删除了一部分内容（目录及 某些关键内容）如需要其他资料的朋友，请加叩扣:贰二壹伍八玖壹壹五一 2 本课题的国内外现状 2.1我国塑料模具工业的发展现状 我国塑料模工业从起步到现在，历经半个多世纪，有了很大发展，模具水平有了较大提高。在大型模具方面已能生产48英寸大屏幕彩电塑壳注射模具、6.5Kg大容量洗衣机全套塑料模具以及汽车保险杠和整体仪表板等塑料模具，精密塑料模具方面，已能生产照相机塑料件模具、多型腔小模数齿轮模具及塑封模具。注塑模型腔制造精度可达0.02mm～0.05mm，表面粗糙度Ra0.2μm，模具质量、寿命明显提高了，非淬火钢模寿命可达10～30万次，淬火钢模达50～1000万次，交货期较以前缩短，但和国外相比仍有较大差距，
塑料盖注塑模具设计 摘要 塑料工业是当今世界上增长最快的工业门类之一，而注塑模具是其中发展较快的种类，因此，研究注塑模具对了解塑料产品的生产过程和提高产品质量有很大意义。本设计介绍了注射成型的基本原理，特别是单分型面注射模具的结构与工作原理，对注塑产品提出了基本的设计原则；详细介绍了冷流道注射模具浇注系统、温度调节系统和顶出系统的设计过程，并对模具强度要求做了说明，通过本设计，可以对注塑模具有一个初步的认识，注意到设计中的某些细节问题，了解模具结构及工作原理 关键词：塑料模具；分型面；设计 Abstract The plastics industry in the world grows one of now quickest industry classes, but the injection mold is develops the quick type, therefore, the research injection mold to understood that the plastic product the production process and improves the product quality to have the very big significance. This design introduced injection molding's basic principle, specially single is divided the profile to inject mold's structure and the principle of work, to cast the product to propose the basic principle of design; Introduced in detail the cold flow channel injection mold gating system, the temperature control system and goes against system's design process, and has given the explanation to the mold intensity request, through this design, may have a preliminary understanding to the injection mold, notes in the design certain detail question, understands the mold structure and the principle of work Key word: Plastic；injection mold；design 二塑件的工艺分析 2.1 分析塑件使用材料的种类及工艺特征 该塑件材料选用ABS（丙烯腈—丁二烯—苯乙烯共聚物）。