【ZM122】水杯盖注射模设计【FY+RW+KT】[侧浇口]
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【ZM122】水杯盖注射模设计【FY+RW+KT】[侧浇口],zm122,水杯,注射,设计,fy,rw,kt,浇口
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毕业设计 附本 水杯盖 注射模设计 of 生姓名 龚红霞 学院名称 机电工程学院 专业名称 机械设计制造及其自动化 指导教师 张万利 2008 年 6 月 1 日 徐州工程学院 毕业设计（论文）任务书 机电工程学院 学院 机械设计制造及其自动化 专业 设计（论文）题目 水杯盖注射模设计 of 学 生 姓 名 龚 红 霞 班 级 机本（ 2）班 起 止 日 期 20082008 指 导 教 师 张 万 利 教研室主任 发任务书日期 2008 年 2 月 25 日 塑料制品已在工业、农业、国防和日常生活中的各方面得到广泛应用， 特别是在日常生活中更为突出。塑料制品的成型方法很多，其主要是用于 注射，挤出，压制和气压成型等。而注射模挤出约占成型总数的 60%以上。 注射成型分为加料，熔融塑料，注射制件冷却和制件脱模等五个步 骤。塑 料注射模主要用于热塑料制品的成型，它是塑料制品生产中十分重要的工 艺装置。注射模的机基本组成是：定模机构，动模机构，浇注系统，导向 推出装置，冷却和加热装置，排气系统。因注射模成型的广泛使用，正式我这个设计的根本出发点。 论文 )的内容和要求： 分析塑件的工艺性；选择注射设备，选择分型面，设计注射模成型零 件，设计浇注系统、导向机构、推出机构、冷却系统。 通过毕业设计，掌握注射模设计的基本步骤，熟悉塑料注射模的各个 组成部分的设计要领，能够独立设计注射模具。 设计说明书字数不少于 2 万字； 工程绘图量折合成图幅为 的图纸不少于 ； 翻译与课题有关的外文资料，译文字数不少于 5000 字。 1.塑料成型模具与设备夏江梅 机械工业出版社 2005； 2.模具工程 化学工业出版社 2005； 3.实用注射模设计手册 贾润礼、程志远编，中国轻工业出版社； 4.注射模具设计与制造使用技术 王树勋编，华南理工大学出版社； 论文 )进度计划 (以周为单位 )： 起 止 日 期 工 作 内 容 备 注 第 1 周 第 2 周 第 3 周 第 4 周 第 5 周 第 6 周 第 7 周 第 8 周 第 9 周 第 10 周 第 11 周 第 12 周 第 13 周 第 14 周 第 15 周 第 16 周 查阅资料，对塑件的工艺性进行分析 ； 选择注射机，选分型面，确定模具的结构形式； 成型零件设计 ； 浇注系统设计 ； 合模导向机构设计； 模温冷却系统设计； 推出机构设计； 模架尺寸 确定； 查阅资料，翻译英文资料； 绘零件图； 绘零件图； 画装配图； 毕业设计论文初稿完成； 毕业论文定稿； 准备答辩； 答辩。 教研室审查意见： 室主任 年 月 日 学院审查意见： 教学院长 年 月 日 徐州工程学院 毕业设计（论文）开题报告 课 题 名 称： 水杯盖注射模设计 of 学 生 姓 名： 龚红霞 学号： 20040601201 指 导 教 师： 张 万 利 职称： 讲师 所 在 学 院： 机 电 工 程 学 院 专 业 名 称： 机 械 设 计 制 造 及 自 动 化 徐州工程学院 2 0 0 8 年 3 月 4 日 说 明 1根据徐州工程学院 毕业设计 (论文 )管理规定 ，学生必须撰写毕业设计（论文）开题报告，由指导教师签署意见、教研室审查，学院教学院长批准后实施。 2开题报告是毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。学生应当在毕业设计（论文）工作前期内完成，开题 报告不合格者不得参加答辩。 3毕业设计开题报告各项内容要实事求是，逐条认真填写。其中的文字表达要明确、严谨，语言通顺，外来语要同时用原文和中文表达。第一次出现缩写词，须注出全称。 4本报告中，由学生本人撰写的对课题和研究工作的分析及描述，没有经过整理归纳，缺乏个人见解仅仅从网上下载材料拼凑而成的开题报告按不合格论。 5. 课题类型填：工程设计类；理论研究类；应用（实验）研究类；软件设计类；其它。 6、课题来源填：教师科研；社会生产实践；教学；其它 课题 名称 水杯盖注射模设计 课题来源 自 选 课题类型 工程设计类 选题的背景及意义 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。 注塑成型是现代塑料工业中的一种重要的加工方法 ,世界上注塑模的产量约占塑料成型模具总产量的 50 %以上 ,尤其是家电盒型注塑产品需求量不断增加，注塑成型能一次成型形状复杂、尺寸精确的制品 ,适合高效率、大批量的生产方式 ,以发展成为热塑性塑料和部分热固性塑料最主要的成型加工方法 ，注塑模具的设计与制造主要依 赖于设计者的经验和技师的制造技艺 ,一般需要经过反复调试和修模才能正式投入生产 ,这种传统的生产方式不仅使产品的生产周期延长 ,生产成本增加 ,而且难以保证产品的质量，要解决这些问题 ,必须以科学分析的方法 ,研究各个成型过程的关键技术，塑料注塑成型是一个复杂的加工与物理过程 ,为实现注塑产品的更新换代 ,提高企业的竞争能力 ,必须进行注塑模具设计与制造及成型过程分析的 成技术的研究国外注塑模 术研究的成果有关统计数据表明 :采用注塑模 术能使设计时间缩短 50 %,制造时间缩短 30 %,成本下降 10 %,塑料节省 7 % 注塑模计算机模拟技术正朝着与 缝整体集成化方向发展 ,注塑 构造的几何模型为实现注塑模 术提供了基本的几何拓扑信息和特征信息 ,注塑模 目标是通过对塑料材料性能的研究和注射成型工艺过程的模拟和分析 ,为塑料制品的设计、材料选择、模具设计、注射成型工艺的制定及注射成型工艺过程的控制提供科学依据 。 水杯盖是家用产品，在日常生活中使用普遍。采用注射成型的方法得到水杯盖，这种方法生产的优点是：成型周期短，能一次成型外形复杂的结构，对各种塑料的适应性强，生产效率高。 研究内容拟解决的主要问题 1) 分析塑件的工艺性； 2) 选择注射设备，选择分型面； 3) 设计注射模成型零件、浇注系统、导向机构、推出机构、冷却系统； 4) 设计说明书的字数不少于 2 万字； 5) 工程绘图量折合成图幅为 的图纸不少于 3 5 张； 6) 翻译与课题有关的外文资料，译文字数不少于 5000 字； 研究方法技术路线 塑料制品已在工业 、 农业 、 国防和日常生活中的 各 方面得到广泛应用 ，特别是在 日常生活中更 为 突出。塑料制品的成型方法很多 ， 其主要是用于注射，挤出，压制，压铸和气压成型等和气压成型等。而注射模，挤出约占成型总数的 60%以上。注射成型分为加料，熔融塑料，注射制件冷却和制件脱模等五个步骤。塑料注射模主要用于热塑料制品的成型，它是塑料制品生产中十分重要的工艺装置。注射模的基本组成是：定模机构，动模机构，浇注系统，导向装置，顶出机构， 型 芯机构，冷却和加热装置，排气系统。因注射模成型的广泛 使 用，正是我这个设计的根本出发点。 （ 1）陈志刚编的塑料模具设计，从书中了解塑料成型原理，塑料模具的设 计和注射模具等的设计过程，知道此次设计的是什么，合理安排此次毕业设计进度。 （ 2）史铁梁编的模具设计指导，贾润礼、程志远编的使用注射模设计手册和 具工程给予了我设计过程中要使用的数据资料。 （ 3）王树勋编的注射模具设计与制造实用技术等书，我从中了解到模具材料，模具制造工艺等方面的知识。对模具的设计加工打下基础。 （ 4）图书馆内的电子数据库内的全国优秀博硕论文资料，给予了我论文书写的规范和参考。 使用 件 设计零件，并 将设计完成的塑料制品调入 到模具设计模 块 当中，再进行注射塑料模具、型腔、型腔排布 、 型芯 、浇注系统、导向机构、冷却系统 等 的设计， 做出模具的三维实体图， 最后完成二维工程三视图。 (1)术在模具设计也制造中的应用 (2)大力发展快速原型制造 (3)研究和应用模具的快速测量技术与逆向工程 (4)发展优质模具材料和采用先进的热处理和表面处理技术 (5)提高模具标准化的水平和模具标 准件的使用率 (6)模具的复杂化、精度化 与大型化 (7)模具工业信息化。 研究的总体安排和进度计划 第 1 周： 查阅资料，对塑件的工艺性进行分析； 第 2 周： 选择注射机，选择分型面，确定模具的结构形式 ； 第 3 周： 成型零件设计 ； 第 4 周： 浇注系统设计 ； 第 5 周： 合模导向机构设计 ； 第 6 周： 模温冷却系统设计 ； 第 7 周： 推出机构设计 ； 第 8 周： 模架尺寸确定 ； 第 9 周： 查阅资料，翻译英文资料 ； 第 10 周； 绘零件图 ； 第 11 周； 绘零件图； 第 12 周： 画装配图 ； 第 13 周： 毕业论文初稿完成 ； 第 14 周： 毕业论文定稿 ； 第 15 周； 准备答辨 ； 第 16 周； 答辩。 主要参考 文献 1、塑料成型模具与设备 夏江梅 械工业出版社 2005； 2、模具工程 H. 瑞斯 化学工业出版社 2005； 3、实用注射模设计手册 贾润礼、程志远编，中国轻工业出版社 4、注射模具设计与制造实用技术 王树勋编，华 南理工大学出版社 指导教师 意 见 指导教师签名： 年 月 日 教研室意见 学院意见 教研室主任签名： 年 月 日 教学院长签名： 年 月 日 毕业设计（论文）进度记录表 第 1 2 周 主要完成工作： 指导教师意见 第 3 4 周 主要完成工作： 第 5 6 周 主要完成工作： 第 7 8 周 主要完成工作： 第 9 10 周 主要完成工作： 第 11 12 周 主要完成工作： 第 13 14 周 主要完成工作： 毕业设计（论文）指导记录表 指导内容记录： 指导教师签名： 年 月 日 指导内容纪录： 指导教师签名： 年 月 日 指导内容纪录： 指导教师 签名： 年 月 日 指导内容纪录： 指导教师签名： 年 月 日 指导内容记录： 指导教师签名： 年 月 日 指导内容纪录： 指导教师签名： 年 月 日 指导内容纪录： 指导教师签名： 年 月 日 指导内容纪录： 指导教师签名： 年 月 日 指导内容记录： 指导教师签名： 年 月 日 指导内容纪录： 指导教师签名： 年 月 日 指导内容纪录： 指导教师签名： 年 月 日 指导内容纪录： 指导教师签名： 年 月 日 指导内容记录： 指导教师签名： 年 月 日 指导内容纪录： 指导教师签名： 年 月 日 指导内容纪录： 指导教师签名： 年 月 日 指导内容纪录： 指导教师签名： 年 月 日 徐州工程学院学生毕业设计（论文）中期情况检查表 学院名称： 机电工程学院 检查日期： 2008 年 4 月 30 日 学生姓名 龚红霞 专业班级 机本（ 2）班 指导教师 张万利 设计（论文）题目 水杯盖注射模设计 工作进度情况 是否符合任务书要求进度 能否按期完成任务 工作态度情况 (态度、纪律、出勤、主动接受指导等 ) 质量 评价 (针对已完成的部分 ) 存在问题和解决办法 检查人 签字 学院负责人签字 徐州工程学院 毕业设计（论文）指导教师 评阅 表 学院： 机电工程学院 专业： 机械设计制造及其自动化 学生： 龚红霞 20040601201 题目： 水杯盖注射模设计 评价 项目 评价要素 成绩评定 优 良 中 及格 不及格 工作 态度 工作态度认真，按时出勤 能按规定进度完成设计任务 选题 质量 选题方向和范围 选题难 易 度 选题 理论意义和实际应用价值 能力 水平 查阅和应用文献资料能力 综合运用知识能力 研究方法与手段 实 验技能和实践能力 创新意识 设计 论文 质量 内容与写作 结构与水平 规范化程度 成果与成效 指导教师意见 建议成绩 是否同意参加答 辩 评语： 指导教师签字： 年 月 日 徐州工程学院毕业设计（论文） 评阅表 学院： 机电工程学院 专业： 机械设计制造及其自动化 学生： 龚 红霞 学号： 20040601201 题目： 水杯盖注射模设计 评价 项目 评价要素 成绩评定 优 良 中 及格 不及格 选题 质量 选题方向和范围 选题难 易 度 选题 理论意义和实际应用价值 能力 水平 查阅和应用文献资料能力 综合运用知识能力 研究方法与手段 实验技能和实践能力 创新意识 设计 论文 质量 内容与写作 结构与水平 规范化 程度 成果与成效 评 阅 教师 意见 建议成绩 是否同意参加答 辩 评语： 评阅教师签字： 年 月 日 徐州工程学院毕业设计（论文） 答辩及综合成绩评定表 学 院 机电工程学院 专业班级 机本（ 2）班 学生姓名 龚红霞 学 号 20040601201 指导教师 张万利 设计论文题 目 水杯盖注射模设计 答辩时间 年 月 日 时 分至 时 分 答辩地点 答辩小组成 员 姓名 职称 答辩 记录 提问人 提问主要内容 学生回答摘要 答辩记录人签字： 答辩 小组 意见 答辩评语： 答辩成绩 答辩小组组长签字： 综合 成绩 评定 指导教师评定成绩 评阅教师评定成绩 答辩成绩 综合评定成绩 答辩委员会主任签字： 年 月 日 徐州工程学院毕业设计 (论文 ) I 摘要 本论文主要是针对 带螺纹的 饮水杯杯盖的模具设计 ,通过对塑件进行工艺分析，最终设计出一副注射模。该论文 从产品结构工艺 性，具体模具结构出发，对模具的浇注系统、冷却系统、脱模机构、分型面的选择、导向机构做了详细的分析。 根据题目设计的主要 任务是水杯盖注射模具的设计，也就是设计一副注射模具来生产水杯 盖塑件产品，以实 现自动化提高产量。针对杯盖的实际情况，杯 盖作为包装容器大批量生产，宜采用一模多腔，其优点 在于大大降低了杯盖的生成成本。通过模具设计表明该模具能达到水杯 盖的质量和加工工艺要求。 关键词 塑料注射模具；螺 纹杯盖；螺纹型芯 徐州工程学院毕业设计 (论文 ) at a of of of s to of is we to a to to at of it as in of we of 州工程学院毕业设计 (论文 ) 1 目 录 1 绪论 . 错误 !未定义书签。 料及塑料工业的发展状况 . 错误 !未定义书签。 料模具的类型 . 错误 !未定义书签。 料模具中新技术的应用 . 错误 !未定义书签。 国塑料模具工业和今后的发展方向 . 错误 !未定义书签。 2 塑件的工艺性分析及注射机的初步选定 . 错误 !未定义书签。 件的功能设计 . 错误 !未定义书签。 件材料的选择 . 错误 !未定义书签。 料的化学物理特性 . 错误 !未定义书签。 品的注射工艺条件参数 . 错误 !未定义书签。 件的结构设计 . 错误 !未定义书签。 件的结构 . 错误 !未定义书签。 模斜度 . 错误 !未定义书签。 纹设计 . 错误 !未定义书签。 件的尺寸精度和表面质量 . 错误 !未定义书签。 件的尺 寸精度 . 错误 !未定义书签。 件的表面质量 . 错误 !未定义书签。 件的尺寸 . 错误 !未定义书签。 3 分型面的选择及型腔数目的确定 . 错误 !未定义书签。 型面的选择原则 . 错误 !未定义书签。 型面的确定 . 错误 !未定义书签。 腔数目的确定 . 错误 !未定义书签。 腔的布局 . 错误 !未定义书签。 4 成型零件尺寸的确定 . 错误 !未定义书签。 模工作尺寸的计算 . 错误 !未定义书签。 模工作尺寸的计算 . 错误 !未定义书签。 纹型芯工作尺寸的计算 . 错误 !未定义书签。 腔壁厚和底板厚度计算 . 错误 !未定义书签。 5 浇注系统设计 . 错误 !未定义书签。 注系统设计的基本原则 . 错误 !未定义书签。 注系统设各部件设计 . 错误 !未定义书签。 流道的设计 . 错误 !未定义书签。 流道衬套（浇口套）的设计 . 错误 !未定义书签。 徐州工程学院毕业设计 (论文 ) 2 流道的设计 . 错误 !未定义书签。 口的设计 . 错误 !未定义书签。 料穴的设计 . 错误 !未定义书签。 气系统的设计 . 错误 !未定义书签。 6 合模导向机构的设计 . 错误 !未定义书签。 7 脱模机构的设计 . 错误 !未定义书签。 模机构的分类及选用 . 错误 !未定义书签。 模机构的设计原则 . 错误 !未定义书签。 模力的计算 . 错误 !未定义书签。 具传动系统的设计 . 错误 !未定义书签。 及齿轮参数的确定 . 错误 !未定义书签。 机转速及轴承的选择 . 错误 !未定义书签。 8 注射机的校核 . 错误 !未定义书签。 大注射量的校核 . 错误 !未定义书签。 射压力的校核 . 错误 !未定义书签。 模力的校核 . 错误 !未定义书签。 模行程的校核 . 错误 !未定义书签。 9 模温冷却系统的设计 . 错误 !未定义书签。 度调节对塑件质量的影响 . 错误 !未定义书签。 却系统的设计原则 . 错误 !未定义书签。 却系统的结构形式 . 错误 !未定义书签。 却系统的计算 . 错误 !未定义书 签。 却时间的确定 . 错误 !未定义书签。 具热量的计算 . 错误 !未定义书签。 10 模架的选择 . 错误 !未定义书签。 具的校核 . 错误 !未定义书签。 具外形尺寸的校核 . 错误 !未定义书签。 具厚度的校核 . 错误 !未定义书签。 具安装尺寸的校核 . 错误 !未定义书签。 具运动过程 . 错误 !未定义书签。 结论 . 错误 !未定义书签。 致谢 . 错误 !未定义书签。 参考文献 . 错误 !未定义书签。 附录 . 错误 !未定义书签。 徐州工程学院毕业设计 (论文 ) 1 附录 徐州工程学院毕业设计 (论文 ) 2 徐州工程学院毕业设计 (论文 ) 3 徐州工程学院毕业设计 (论文 ) 4 徐州工程学院毕业设计 (论文 ) 5 徐州工程学院毕业设计 (论文 ) 6 徐州工程学院毕业设计 (论文 ) 7 徐州工程学院毕业设计 (论文 ) 8 单浇口 优化注塑模 摘要： 本文论述了一种单浇口位置优化注塑模具 的 方法 。 客观的浇口优化，尽量减少注塑制品翘曲变形，因为翘曲是一个关键质量问题，对大多数注塑件，这绝大部分受浇口位置影响。专题翘曲的定义是用比例最大位移对特征表面预计长度的表面特征来描述零件翘曲。优化相结合，数值模拟技术，以找到最佳的浇口位置，其中，模拟退火算法就是用来寻找最佳的浇口位置。最后，其中一个例子是 讨论有关文件，并可以得出结论认为，所提出的方法是有效的。 关键词 ：注塑模， 浇口位置和结构优化，功能翘曲 导言 塑料注塑成型，是一种广泛使用的，复杂的，对大型品种的塑料制品，尤其是那些高产量要求，精密复杂形状的有高效率的技术制作。质量注塑件是一个有功能性，部分几何，模具结构和工艺条件的塑胶材料。最重要的一部分，注塑模，基本上是以下三组组成：腔，浇口和浇道， 和冷却系统。 2000）， 2002）达到平衡腔不同壁厚的一部分。平衡充填过程内部腔给出了一个均匀 分布的压力和温度，可大幅度减少该部的翘曲。但腔平衡只是其中一个影响零件质量的重要因素。尤其是零件有其功能要求，其厚度通常不应该多种多样。从这个角度谈了注塑模具设计，浇口是由其尺寸和位置，和浇道系统的规模和布局表征的。浇口尺寸和浇道布局通常定为常量。相对地，浇口位置和浇道的大小是比较有弹性的，能够多样的影响零件质量。因此，他们往往优化设计参数。 1996 年）为多种注射溶洞优化了浇道和浇口的大小来平衡浇道系统。浇道维持平衡可以理解为有相同腔的多腔模具的不同入口压力，在每一个腔每一个熔体 流道底部有不同的情体积和几何形状。该方法已显示压力在整个多腔模具成型周期中的单腔里均匀分布。 （ 2005 年）发布两个浇口位置优化，它的一个成型腔是由一个在压力梯度的基础上的高效率的搜索方法（ ，为由不同尺寸的浇道多浇口零件定位，熔接线向理想的地点（翟等， 2006 ）。作为大容量的一部分，多浇口需要缩短最高流径，与相应减少注射压力。该方法大可成为设计多浇口单型腔的浇口和浇道。 许多注塑件是只制作一个浇口，无论是在单型腔模具或多个腔模具。因此，单浇口的浇口位置是最常见的设 计优化参数。形状分析方法是由 002年提出，是 最佳浇口位置的注射成型估计。后来，他们研制的这种理论进一步研究和应用于单一浇口位置优化的一个 尔伯贝斯， 2005 年）。 它易于使用，而不耗费时间，而且它只不过是提供了简单的有均匀厚度的平面零件。 1990 年）提出的优化浇口位置，由间接质量相关引起的翘曲和物质降解，这代表着加权温度差，摩擦过热的时间。翘曲是受上述因素的影响， 但它们之间的关系并不明确。 因此，优化效果是受制 于测定转归的加权因素。 研制出一种自动选择浇口位置的方法，其中一套初步浇口位置，由设计师提出，最优浇口是位于相邻节点。结论在很大程度上 取决于设计师的直觉，因为第一步是基于设计师的主张。 所以在相当大的程度上，受限于设计师的经验。 2001）开发了浇口位置优化方法，基于最大限度地减少了标准偏差的流径长度（标准差 大 ）和在成型充填过程中的标准偏差的灌装时间（标准差 T ）。随后，沈等人（ 2004 年 ） ，优化了浇口位置设计通过最小加 权充气压力，灌装时间区别不同的水流路径，温差变化大，以及过度包装的百分比。 （ 2005 年）在去年底调查了最佳浇口位置与评价标准的注射压力。这些研究人员介绍目标函数作为注塑成型灌装操作，这对相关产品的品质有益。 但之间的相关性是非常复杂和不清晰在它们之间已经观察到。 人们还很难选择适当的加权因子为每个函数。 一个新的目标函数来评价注塑制品翘曲变形，以优化浇口位置。 直接衡量零件质量，这项调查定义特征翘曲来评价零件翘曲，这是从 流加翘曲 模拟产出 传等）的软件 。目标函数最小化，在浇口位置优化，以达到最低变形。 模拟退火算法是用来寻找最优浇口位置。 给出了一个例子来说明建议优化程序的有效性。 质量措施：特征翘曲 定义特征翘曲 运用优化理论设计浇口，零件的质量措施必须指定在初审。 术语 质量 可转介许多产品性能，如力学，热学， 电子，光学，工效学或几何性质 。 有两种零件质量 测量 ：直接和间接。 一个 有 预测性 的 模型，从数值模拟结果， 可作为 一个直接的质量 测量 。 相比之下，间接测量的零件质量是正相关目标质徐州工程学院毕业设计 (论文 ) 9 量，但它并不能提供 对其质量的 直接估计。 翘曲，在相关工程 的 间接质量 测量 ，是一个注塑成型流动行为或加权。 这种行为 是作为填充不同流径的 时间差，温度差，过度包装的比例问题，等等。 这是很明显 的， 翘曲 是受这些因素 的影响，但翘曲和这些 因素的 关系是不明确的 ，而且决定 这些因素所占的比重是相当困难 的。 因此， 用 上述目标函数优化大概不会减低零件翘曲，甚至 是 完美的优化技术。 有时，不恰当加权因素，将导致完全错误的结果。 一些统计量计算，节点位移被定性为直接质量 测量 ，以达到最低变形链优化研究。 统计数量通常 是最多节点位移，平均每年有 10%的 节点位移， 而且 整体平均节点位移（李和金， 1995 ; 1996 ） 。这些节点 的 位移容易从数值模拟结果获得，统计值，在一定程度上代表着变形。 但统计位移不能有效地描述变形的注塑件。 在工业方面，设计者和制造商通常 更 加注意，部分上翘曲 在某些 特点 上 超过整个变形注射模塑件的程度。在这项研究中，特征翘曲是 用 来形容变形的注塑件。特征翘曲 是 表面上的最大位移 与 表面特征 的预计长度 之 比（图 1 ） ： （ 1） 其中 是特征翘曲， 最高位移， 与 参考方向平行的参考平台 上的表面特征 的 预计长度 。 对于复杂的特点（这里只讨论平面特征） ，翘曲的特点是通常 在 参考平面 内 分为两个 区域 ，它是代表一个二维坐标系统： （ 2） 其中 ， 是特征翘曲在 X ， ， 是表面特征 的 预计长度 在 X ， 投影 。 特征翘曲的评定 与相应的参考平面和投影方向结合起来测定目标特征 后 ，其 L 的 值可以从 图中用 解析几何立即计算出来（图 2 ） 。 在 特定的表面特征和预测的方向 ， 但 定比 徐州工程学院毕业设计 (论文 ) 10 模拟注射成型过程是一种常见的技术，以预测质量 来 设计零件，设计模具和工艺设置。结果翘曲模拟表达为节点挠度上的 X ， Y ， ，以及节点位移 W。 的矢量总和 ：+ + ， 其中 i， j， X， Y， 位矢量。 特征表面上的节点的 最大 位移， 这与 通 常方向的参考平面 相同 ，并能产生结果的翘曲仿真 。 计算 点 的 挠度提取如下： 其中 是挠度在正常方向参考平面 内 提取节点 ; ， ， 是对挠度的 X ， Y ， ， ， 是角度的向量参考 ; 是终端节点，可以 预测 方向（图 2 ） ; 和 是节点 的 挠度： 其中 ， ， ， 是对节点 度 在 X， Y， ， 和 是对节点 度 在 X ， Y ， 量 ; 和 是终端节点挠度 的 加权因子 ， 计算方法如下： 是提取节点和节点 最 大 绝对值 。 在工业方面，视察该翘曲借助了一个触角衡量，被测工件放在一 个 参考平台 上 。 H 是一个最 大 数值 ，读数在 被测工件表面和参考平台 间 。 浇口位置优化问题的形成 从 质量来说， 翘曲 ，是指永久变形的部分 不 是 由 实用的负载引起 的 。 它是由 整体 差动收缩 引起，即 聚合物流通，包装，冷却，结晶 的 不平衡。 安置一个 浇口， 在注射模具 整个设计中 是一个最重要的 步骤 。 高质量的成型零件 受浇口的影响 很大，因为它影响塑料 流 进入型腔 的浇道 。因此，不同的浇口位置 会 引入不均匀 的 取向，密度，压力和温度分布，因 而 引 入 不同的值和分配翘曲。 因此，浇口位置，是一个 有用 的设计变量，以尽量减少注塑零件翘曲。因为相关关系浇口位置和翘曲分布，是在相当大程度上独立于熔体和模具的温度，在这项调查 中 它是假定该成型条件保持不变。 注射成型零件翘曲是量化特征翘曲，其中在上一节讨论了。 因此单一浇口位置优化，可以 依如下制造 ： 最小化： 徐州工程学院毕业设计 (论文 ) 11 主题： 其中 是特征翘曲变形 ; 口 位置 的 注 入 压力 ; 是 注入成型机器的可允许注入压力或被设计者或制造业者指定的可允许的注入压力 ; 是节点有限元网格模型的一部分，为注射成型过程模拟 ; 在有限元网格模型 中 ，每一个节点 都有可能是一个浇口 。 因此，可能 是 浇口位置 的 总数 是一个有关的总节点数目 口 数 数： 在这项研究中，只 对 单 浇口 选址问题进行调查。 模拟退火算法 模拟退火算法是其中最强大 和最流行的元启发式解决优化问题，因为提供良好的 以实际条件全面化 解决办法。 该算法是基于 1953 ） ，这原本是 用来 在原子某一特定温度找到一个平衡点的 方法。 这一算法和数 字 最小化 的 联系是 1970年）第一个注意到，但 1983年）等人提议，把它形成一项优化技术组合（ 或 其他）。 运用模拟退火法优化问题，目标函数 数 源 ， 而不是找到一个低能源配置，问题就变 成 寻求近似全局最优解。配置的值 的 设计变量 是 替代能源配置 本 身 ， 控制参数的过程 是取代温度。 一个随机数发生器被用作为设计变量产生新的值 。 这是显而易见的，该算法只需要 将 极小化问题列入考虑范围。 因此，在最大化问题 上 ，目标函数是乘以（ 来 取得一个 可能的数 。 模拟退火算法 的 主要优点是比其他方法 更 能够避免在局部极小被困。 这种算法采用随机搜索，而不是只接受变化，即减少目标函数 f ，而且还接受了一些变化 来 增加 它 。 后者则是接受一个概率 P 其中 是 量 ， 中 原数分析 是众所周知的 恒温 制度 ， 并且 无视客观功能参与。 在浇口位置优化，实施这一算法 的 说明图 （图 3） ，此算法的详细情况如下： 徐州工程学院毕业设计 (论文 ) 12 （ 1 ） 从最初的浇口位置 ， 同一个指定值的 温度 参数 T （ 温度 计数器 。 适当控制参数（ 0 c 1 ） 给出 退火过程与马尔可夫链 N。 （ 2 ） 旁边 生成一个新的浇口位置 来计算 目标函数 f（ x ）的 值。 （ 3 ） 新浇口位置 由 接受 函数决定 接受 的 概率 一个统一的随机变量 产生 0,1 ， 如果 ， 接受，否则就拒 绝。 （ 4 ） 这个过程重复是 的迭代次数（ ），用这种序列审判浇口位置被称为马尔可夫链。 （ 5 ） 因为减少的 温度 ，生成一个新的马尔可夫链，（在先前的马尔可夫链里，从最后接受的浇口位置生成），这一“温度”减少的过程将一直持续直到酸算法结束。 应用与探讨 在一个复杂的工业产品中应用，在这一节讨论质量测量和优化方法。 该部分是由一个制造商提供，如图 4所示。 在这一部分，平坦的基底表面上是最重要的轮廓精度要求。因此 ，翘曲变形特征在基底表面讨论，其中参考平台指定为水平面附于基底表面，纵 方向指为预计参考方向。参数 数 徐州工程学院毕业设计 (论文 ) 13 图 4 制造商提供的工业 产品 该 产品的 材料是尼龙 01L（ 30 邦工程聚合物）。 在模拟 算法中的 成型条件列在表 1 。 图 5显示了有限元网格模型的一部分，是受 制于 数值模拟。 它 有 1469 个 节点和 2492元素。 目标函数，即特征翘曲， 由方程 （ 1 ） ， （ 3 ） （ 6 ） 定义 。 其中 h 是从 流量 +流道 分析序列中式（ 1 ） 里的 ， 工业产品中的测量值 即 L = 表 1 在仿真 中的 成型条件 用 最广泛的软件，它可以向您推荐 在 流动 平 衡 前提下的 最佳浇口位置。 对于 浇口位置设计 ， 浇口位置分析是一个有效的工具， 但 除了实证方法。 对于这 点 ， 浇口 选址分析 ， 近节点 如图 5 所示 。零件 翘曲是模拟在此推荐 浇口 基础上，因此，特征翘曲评 定 ： ，这很有价值。 在 实际 制造 中 ，零件翘曲是 可见的在 样品工件 上 。 这是制造商不能接受的。 在 基底表面 的最 大翘曲，是 由 不均匀取向分布的玻璃纤维造成 的 ， 图 6所示。 图 6显示 ，玻璃纤维取向的变化，从消极方向 到 积极方向 进行 ，因为这个 浇口位置 ，尤其是最大的纤维方向转变 在这个浇口附近 。 浇口位置造成的多样化的纤维取向 引起 严重的差动收缩。 因此， 特征 翘曲是和 浇口 的位置 有关 ，必须优化，以减少部分翘曲。 徐州工程学院毕业设计 (论文 ) 14 在本条中搜索讨论优化浇口位置，模拟退火， 模拟退火算法 ，是适用于这 个的 。 最高迭代次数选定为 30至确保精密的优化， 而且进行多次 的随机试验，让每一次迭代中被评为 10 至跌幅的概率 为 无效迭代， 使之 没有一个重复的方案。 5） ， 是 最佳浇口位置。 特征翘曲评 定 ，从翘曲模拟结果函数 f（ X） = = ，可说是少 于 议的 浇口 。 在 实际 制造 中 零件翘曲符合制造商的要求。 图 6b 表明，在 模拟 纤维取向 。它 是可见的最优 浇口 位置， 取决于 玻璃纤维取向，因此，减少收缩差异 在 垂直方向沿纵向 发展。因此，特征 翘曲减少 了 。 结论 在这项调查 中，特征 翘曲 是 来描述注塑制品翘曲变形 ，在 数值模拟软件 基础上评 定 。 特征翘曲 的 评 定是为 单一浇口位置塑胶注塑模具 ， 基于数值模拟结合模拟退火算法 优化。 工业 产品 作为一个例子来说明所提出的方法。 该方法 取决于 最佳浇口位置， 产品 是令制造商满意的。 这个方法也适合于其它翘曲最小化 的 优化问题，例如优化多 浇口 位置，流道系统的平衡，并选择各向异性材料。 参考文献： ,2005 of 34(4)： 3971O 12004 11 0041 G ， D ， 2002 25(4)： 547 553 10160256(000333 6。 S， Y C， 2002 2 5D (4)： 284 296 S， C D M E， 1983 州工程学院毕业设计 (论文 ) 15 by 220(4598)： 671 680.1126 20 4598 671 Y C W 2000 40(6)： 1273 1280 1O 11255 Y C， S， 200 1 of 5 180一 H， B H， 1995 of to of on m 34(5)： 793 8 B H B H 1 996a of on 35(1)： 147 168 B H， B H， 1 996b of on 35(2)： 253 269 M N， A W ， M N， H E， 1953 of by 2l(6)：1087 1092 063 1 1699114 I， Q， 1 990 of ： 30(15)： 873 882 1002 760301 502 M 1 970 A of of s 18： 1225 1228 C Y ，X R， L X， Z， 2004a of 55(3)： 445 449( C Y， X R， Q， H M， 2004b in by 43(3)： 649 659 1081 0038056 M ， L C， C K， 2005a s in 20(11： 14 18 M ， L C， C K， D S， 2005b of 229 242 M ， L C， C K， 2006 2l(3)： 2 1 8 224 O 1 007 005 0006 6. 图 书 分类号： 密 级： 毕业设计 (论文 ) 水杯盖 注射模设计 of 生姓名 龚红霞 学院名称 机电工程学院 专业名称 机械设计制造及其自动化 指导教师 张万利 2008 年 6 月 1 日 徐州工程学院毕业设计 (论文 ) I 徐州工程学院学位论文原创性声明 本人郑重声明： 所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用或 参考的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标注。 本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 论文作者签名： 日期： 年 月 日 徐州工程学院学位论文版权协议书 本人完全了解徐州工程学院关于收集、保存、使用学位论文的规定，即：本校学生在学习期间所完成的学位论文的知识产权归徐州工程学院所拥有。徐州工程学院有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的纸本复印件和电子文档拷贝， 允许论文被查阅和借阅。徐州工程学院可以公布学位论文的全部或部分内容，可以将本学位论文的全部或部分内容提交至各类数据库进行发布和检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 论文作者签名： 导师签名： 日期： 年 月 日 日期： 年 月 日 徐州工程学院毕业设计 (论文 ) 要 本论文主要是针对 带螺纹的 饮水杯杯盖的模具设计 ,通过对塑件进行工艺分析，最终设计出一副注射模。该论文 从产品 结构工艺 性，具体模具结构出发，对模具的浇注系统、冷却系统、脱模机构、分型面的选择、导向机构做了详细的分析。 根据题目设计的主要 任务是水杯盖注射模具的设计，也就是设计一副注射模具来生产水杯 盖塑件产品，以实 现自动化提高产量。针对杯盖的实际情况，杯 盖作为包装容器大批量生产，宜采用一模多腔，其优点 在于大大降低了杯盖的生成成本。通过模具设计表明该模具能达到水杯 盖的质量和加工工艺要求。 关键词 塑料注射模具；螺纹杯盖；螺纹型芯 徐州工程学院毕业设计 (论文 ) at a of of of s to of is we to a to to at of it as in of we of 州工程学院毕业设计 (论文 ) I 目 录 1 绪论 . 1 料及塑料工业的发展状况 . 1 料模具的类型 . 2 料模具中新技术的应用 . 3 国塑料模具工业和今后的发展方向 . 4 2 塑件的工艺性分析及注 射机的初步选定 . 5 件的功能设计 . 5 件材料的选择 . 5 料的化学物理特性 . 7 品的注射工艺条件参数 . 7 件的结构设计 . 7 件的结构 . 8 模斜度 . 9 纹设计 . 9 件的尺寸精度和表面质量 . 9 件的尺寸精度 . 9 件的表面质量 . 10 件的尺寸 . 10 3 分型面的选择及型腔数目的确定 . 12 型面的选择原则 . 12 型面的确定 . 13 腔数目的 确定 . 13 腔的布局 . 13 4 成型零件尺寸的确定 . 15 模工作尺寸的计算 . 15 模工作尺寸的计算 . 15 纹型芯工作尺寸的计算 . 16 腔壁厚和底板厚度计算 . 17 5 浇注系统设计 . 19 注系统设计的基本原则 . 19 注系统设各部件设计 . 19 流道的设计 . 19 流道衬套（浇口套）的设计 . 20 徐州工程学院毕业设计 (论文 ) 分流道的设计 . 21 口的设计 . 21 料穴的设计 . 22 气系统的设计 . 23 6 合模导向机构的设计 . 24 7 脱模机构的设计 . 25 模机构的分类及选用 . 25 模机构的设计原则 . 25 模力的计算 . 26 具传动系统的设计 . 26 及齿轮参数的确定 . 26 机转速及轴承的选择 . 27 8 注射机的校核 . 28 大注射量的校核 . 28 射压力的校核 . 28 模力的校核 . 28 模行程的校核 . 28 9 模温冷却系统的设计 . 30 度调节对塑件质量的影响 . 30 却系统的设计原则 . 30 却系统的结构形式 . 31 却系统的计算 . 31 却时间的确定 . 31 具热量的计算 . 31 10 模架的选择 . 35 具的校核 . 35 具外形尺寸的校核 . 35 具厚度的校核 . 35 具安装尺寸的校核 . 35 具运动过程 . 36 结论 . 37 致谢 . 38 参考文献 . 39 附录 . 错误 !未定义书签。 徐州工程学院毕业设计 (论文 ) 1 1 绪论 料及塑料工业的发展状况 塑料是以树脂为主要成分的高分子有机化合物，简称高聚物。塑料其余成分包括增塑剂、稳定剂、增强剂、固化剂、填料及其它配合剂。 塑料制件在工业中应用日趋普遍，这是由于它的一系列特殊的优点决定的。塑料密度小、质量轻，大多数塑料的密度都 3之间，相当于钢材密度的 以有以 “ 塑代钢 ” 的优点。塑料比强度高；绝缘性能好，介电损耗低，是电子工业不可缺少的原材料； 塑料的化学稳定性高，对酸、碱和许多化学药品都有很好的耐腐蚀能力；塑料还有很好的减摩、耐磨及减震、隔音性能也较好。因此，塑料跻身于金属、纤维材料和硅酸盐三大传统材料之列，在国民经济中，塑料制件已成为各行各业不可缺少的重要材料之一。 塑料工业的发展阶段大致分为一下及个阶段： 0 年代以前 ，科学家研制分醛、硝酸纤维和聚酰胺等热塑料， 他 们的工业化特征是采用间歇法、小批量生产。 0 年代，低密度聚乙烯 、 聚氯乙烯等塑料的工业化生产， 奠定了塑料工业的基础，为其进一步发展开辟了道路。 50年代中期到 60年代末，塑料的产量和数量不断增加，成型技术更趋于完善。 4. 稳定增长阶段 70年代以来，通过共聚、交联、共混、复合、增强、填充和 发泡等方法来改进塑料性能，提高产品质量，扩大应用领域，生产技术更趋合理。塑料工业向着自动化、连续化、产品系列化，以及不断拓宽功能性和塑料的新领域发展。 我国塑料工业经过 50 余年的发展，塑料制品的总产量已跃居世界第二，塑料用原、辅材料的生产、塑料加工装备与技术的整体水平、塑料制 品的研制开发及应用的深度和广度，也都步入世界先进大国行列。 建国前夕，我国只有上海、广州、武汉、重庆等一些大城市有作坊式的塑料制品加工厂，生产酚醛和赛璐珞等塑料制品， 1949 年全国总产量仅为 200 余吨。 1958 年新中国第一套聚氯乙烯树脂生产装置在锦西化工厂建成，标志着我国塑料工业步入快速发展时期。1988年国内塑料制品产量为 354 2万吨， 1996 年达 1534万吨， 2000年 已接近 2000万吨，在世界各国塑料制品产量排名中稳居第二位。 近几年来，我国塑料制品总产量始终保持在 1500万吨以上，按 1997 年价格 计算，其总产值为 1488亿元，工业销售产值为 1405亿元。 1997年国内塑料制品加工企业（乡镇及乡镇以上独立核算企业）为 19427 个，其中薄膜制造企业 2108 个，板、管、棒等制品企业 2349个，丝、绳及编织制品企业 2108个，泡沫塑料及人造革、合成革制品制造企业 1750个，包装箱及容器制品制造企业 1346个，日用塑料制品制造企业 1570 个。 徐州工程学院毕业设计 (论文 ) 2 此外还有为数众多的私营和个体企业。全国上述企业的总加工能力已经超过 2000 万吨。这说明无论从塑料制品总量上看，还是从行业规模上看，中国都已步入世界塑料制品生产大国的行 列。 料模具的类型 塑料最常见的成型方法一般分为熔体成型和固相成型两大类：熔体成型是把塑料回热至熔点以上，使之处于熔融态进行成型加工的方式，属于此种成型方法的模塑工艺主要有注射成型、压塑（缩）成型、挤出成型等；固相成型是指塑料在熔融温度以下保持固态下的一类成型方法，如一些塑料包装容器生产的真空成型，压缩空气成型和吹塑成型等。此外还有液态成型方式，如铸塑成型、搪塑和蘸浸成型法等。 按照上述成型方法的不同，可以划分出对应不同工艺要求的塑料加工模具类型，主要有注射成型模具、挤出成型模具、吸塑成型模具、 高发泡聚苯乙烯成型模具等。 1. 塑料注射（塑）模具 ：它主要是热塑性塑料件产品生产中应用最为普遍的一种成型模具，塑料注射成型模具对应的加工设备是塑料注射模具对应的加工设备是塑料注射成型机，塑料首先在注射机底加热料筒内受热熔融，然后在注射机的螺杆或柱塞推动下，经注射机喷嘴和模具的浇注系统进入 模具型腔，塑料冷却硬化成型，脱模得到制品。其结构通常由成型部件、浇注系统、导向部件、推出机构、调温系统、排气系统、支撑部件等部分组成。制造材料通常采用塑料模具钢模块，常用的材质主要为碳素结构钢、碳素工具钢、合金工具钢，高 速钢等。注射成型加工方式通常只适用于热塑料品的制品生产，用注射成型工艺生产的塑料制品十分广泛，从生活日用品到各类复杂的机械，电器、交通工具零件等都是用注射模具成型的，它是塑料制品生产中应用最广的一种加工方法。 2. 塑料压塑模具： 包括压缩成型和压注成型两种结构模具类型。它们是主要用来成型热固性塑料的一类模具，其所对应的设备是压力成型机。压缩成型方法根据塑料特性，将模具加热至成型温度（一般在 103 108 ），然后将计量好的压塑粉放入模具型腔和加料室，闭合模具，塑料在高热，高压作用下呈软化粘流，经一定时间后 固化定型，成为所需制品形状。压注成型与压缩成型不同的是没有单独的加料室，成型前模具先闭合，塑料在加料室内完成预热呈粘流态，在压力作用下调整挤入模具型腔，硬化成型。压缩模具也用来成型某些特殊的热塑性塑料如难以熔融的热塑性塑料（如聚加氟乙烯）毛坯（冷压成型），光学性能很高的树脂镜片，轻微发泡的硝酸纤维素汽车方向盘等。压塑模具主要由型腔、加料腔、导向机构、推出部件、加热系统等组成。压注模具广泛用于封装电器元件方面。压塑模具制造所用材质与注射模具基本相同。 3. 塑料挤出模具 ： 是用来成型生产连续形状的塑料产品的一类 模具，又叫挤出成型机头，广泛用于管材、棒材、单丝、板材、薄膜、电线电缆包覆层、异型材等的加工。与其对应的生产设备是塑料挤出机，其原理是固态塑料在加热和挤出机的螺杆旋转加压条件下熔融，塑化，通过特定形状的口模而制成截面与口模形状相同的连续塑料制品。其制造材徐州工程学院毕业设计 (论文 ) 3 料主要有碳素结构钢、合金工具等，有些挤出模具在需要耐磨的部件上还会镶嵌金刚石等耐磨材料。挤出中工工艺通常只适用热塑性塑料品制品的生产，其在结构上与注塑模具和压塑模具有明显区别。 4. 塑料吹塑模具： 是用来成型塑料容器类中空制品（如饮料瓶、日化用品等各种包装容 器）的一种模具，吹塑成型的形式按工艺原理主要有挤出吹塑中空成型、注塑成型的形式按工艺原理主要有挤出吹塑中空成型、注射吹塑中空成型、注射延伸吹塑中空成型（俗称 “ 注拉吹 ” ），多层吹塑中空成型，片材吹塑中空成型等。中空制品吹塑成型所对应的设备通常称为塑料吹塑成型机，吹塑成型只适用于热塑料品种制品的生产。吹塑模具结构较为简单，所用材料多以碳素多则制造。 5. 塑料吸塑模具： 是以塑料板、片材为原料成型某些较简单塑料制品的一种模具，其原理是利用抽真空盛开方法或压缩空气成型方法使固定在凹模或凸模上的塑料板、片，在加热软化 的情况下变形而贴在模具的型腔上得到所需成型产品，主要用于一些日用品、食品、玩具类包装制品生产方面。吸塑模具因成型时压力较低，所以模具材料多选用铸铝或非金属材料制造，结构较为简单。 6. 高发泡聚苯乙烯成型模具： 是应用可发性聚苯乙烯（由聚苯乙烯和发泡剂组成的珠状料）原料来成型各种所需形状的泡沫塑料包装材料的一种模具。其原理是可发聚苯乙烯在模具内能入蒸汽成型，包括简易手工操作模具和液压机直通式泡沫塑料模具两种类型，主要用来生产工业品方面的包装产品。制造此种模具的材料有铸铝、不锈钢、青铜等。 料模具中新 技术的应用 在注塑产品的开发过程中，模具的设计和制造决定了塑料件的最终质量和成本。高质量模具的设计和制造提供了一条途径 。 以参数化设计的观念闻名于世，为传统机械设计与制造带来了巨大的便利。 供的参数化设计具有 3D 实体造型、单一资料库以及以特征为设计单位等特点，因此通过使用它设计者可以随时计算出产品的体积、面积、质心、重量和惯性矩等数据，并且不论在 3上作尺寸修改，其相关的 2D 或 3D 实体模型及装配、制造等也自动修改。由于 设计中导入了制造的概念，设计人员可随时对特征作合理、不违反几何的顺序调整、插入、删除和重新定义等修正操作。 将并行工程技术引入 模具设计中，可以由传统的模具设计与制造工艺路线（即模具结构设计 模具型腔、型芯二维设计 工艺准备 模具型腔、型芯三维造型 数控加工指令编程 数控加工），改变为由不同的工程师同时进行设计、工艺准备的并行路线，不但提高了模具的制造精度，而且能缩短设计、数控编程时间 达 40%以 上。设计工程师在进行产品三维零件设计时就考虑模具的成型工艺和影响模具寿命的因素，并进徐州工程学院毕业设计 (论文 ) 4 行校对、检查，预先发现设计过程的错误。在初步确立产品的三维模型后，设计、制造及辅助分析部门的多位工程师可同时进行模具结构设计、工程图设计、模具性能辅助分析及数控机床加工指令的编程等工作，而且每一个工程师对产品所做的修改可自动反映到其他工程师那里，大大缩短了设计、数控编程的时间。 国塑料模具工业和今后的发展方向 1. 提高大型、精密、复杂、长寿命模具的设计水平及比例。这是由于塑料模成型的制品日渐大型化、复杂化 和高精度要求以及因高生产率要求而发展的一模多腔所致。 2. 在塑料模设计制造中全面推广应用 术。 术已发展成为一项比较成熟的共性技术，近年来模具 术的硬件与软件价格已降低到中小企业普遍可以接受的程度，为其进一步普及创造良好的条件；基于网络的 体化系统结构初见端倪，其将解决传统混合型 统无法满足实际生产过程分工协作要求的问题； 料制件及模具的 3D 设计与成型过程的3工业中发挥越来越重要的作用。 3. 推广应用热流道技术、气辅注射成型技术和高压注射成型技术。采用热流道技术的模具可提高制件的生产率和质量，并能大幅度节省塑料制件的原材料和节约能源，所以广泛应用这项技术是塑料模具的一大变革。制订热流道元器件的国家标准，积极生产价廉高质量的元器件，是发展热流道模具的关键。气体辅助注射成型可在保证产品质量的前提下，大幅度降低成本。目前在汽车和家电行业中正逐步推广使用。气体辅助注射成型比传统的普通注射工艺有更多的工艺参数需要确定和控制，而且常用于较复杂的大型制品，模具设计和控制 的难度较大，因此，开发气体辅助成型流动分析软件，显得十分重要。另一方面为了确保塑料件精度，继续研究开发高压注射成型工艺与模具也非常重要。 4. 开发新的成型工艺和快速经济模具。以适应多品种、少批量的生产方式。 5. 提高塑料模标准化水平和标准件的使用率。我国模具标准件水平和模具标准化程度仍较低，与国外差距甚大，在一定程度上制约着我国模具工业的发展，为提高模具质量和降低模具制造成本，模具标准件的应用要大力推广。为此，首先要制订统一的国家标准，并严格按标准生产；其次要逐步形成规模生产，提高商品化程度、提高标准件 质量、降低成本；再次是要进一步增加标准件的规格品种。 6. 应用优质材料和先进的表面处理技术对于提高模具寿命和质量显得十分必要。 7. 研究和应用模具的高速测量技术与逆向工程。采用三坐标测量仪或三坐标扫描仪实现逆向工程是塑料模 究和应用多样、调整、廉价的检测设备是实现逆向工程的必要前提。 徐州工程学院毕业设计 (论文 ) 5 2 塑件的工艺性分析及注射机的初步选定 件的 功能设计 功能设计是要求塑件应具有满足使用目的功能 ,并达到一定的技术指标 。 该塑件是日用品 ,承受外力的几率不大 ,如冲击载荷 ,振动 ,摩擦 等情况比较少 ； 塑件的工作温度是 热水的温度 ,这使得在材料选择时对热变形温度 ,脆化温度 ,分解温度 有一定的要求； 作为一种日用品 ,生产批量应该是大批大量生产 ,这样 ,就必须考虑生产成本和模具寿命 ,在材料的选择时要综合各种因素 ； 此外 ,塑料都会老化 ,还要考虑到材料的光氧化等问题 。 件 材料的选择 通常 ,选择塑件的材料依据是它所处在的工作环境及使用性能的要求 ,以及原材料厂家提供的材料性能数据 。 对于常温工作状态下的结构件来说 ,要考虑的主要是材料的力学性能 ,如屈服应力 ,弹性模量 ,弯曲强度 ,表面硬度等 。 模具成型也要考虑到 材料的注塑特性，在各特点都相差无几的情况下，好的成型特性是选择材料的主要标准，以下是 两 种材料的性能和成型特性比较 ： 表 2述 表 2论文 ) 6 续表 2 2表 2徐州工程学院毕业设计 (论文 ) 7 表 2 5 从上述资料显示，我们可以看出 以我选择 料的化学物理特性 是一种半晶体 也能保持较强的强度和刚度。 程度主要取决于材料的组成、壁厚以及环境条件。在产品设计时，一定要考虑吸湿性对几何稳定性的影响。为了提高 常加入各种各样的改性剂。玻璃就是最常见的添加剂，有时为了提高抗冲击性还加入合成橡胶，如 此流动性很好（但不如 这个性质可以用来加工很薄的元件。它的粘度对温度变化很敏感。 收缩率在 1%2%之间，加入玻璃纤维添加剂可以将收缩率降低到 1% 。收缩率在流程方向和与流程方向相垂直方向上的相异是较大的。 对酸和其它一些氯化剂的抵抗力较弱。 品的注射工艺条件参数 干燥处理：如果加工前材料是密封的，那么就没有必要干燥。然而，如果储存容器被打开，那么建议在 85 的热空气中干燥处理。如果湿度大于 还需要进行 105 ，12小时的真空干燥。 熔化温度： 260 290 。对玻璃添加剂的产品为 275 280 。熔化温度应避免高于 300 。 模具温度： 60 。模具温度将影响结晶度，而结晶度将影响产品的物理特性。对于薄壁塑件，如果使用低于 40 的
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