毕业设计----塑料模具设计与加工实例分析

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1、 1 前前 言言 随着现代工业技术的迅速发展，对零件的材料提出愈来愈苛刻的要求，一种材料不但要求某一种技术性 能好，而且要求它同时具备多种优良的技术性能，以满足多种技术需要。 塑料作为现代工业中较为常见的材料之一，在性能上具有质量轻、强度好、耐腐蚀、绝缘性好、易着色等 特点，其制品可加工成任意形状，且具有生产效率高、价格低廉等优点，所以应用日益广泛，在汽车、仪表、化 工等工业中，塑料已经成为金属零件的良好代用材料。与相同重量的金属零件比，塑料件能耗小，且成型加工方 法简单，易组织规模生产，只需一台自动化注射机，配上合适模具，就能进行大批量生产。 塑料模具是利用其形状去成型具有一定形状和尺寸的塑

2、料制品的工具，它对塑料零件的制造质量和成本起 着决定性影响。在生产过程中，对塑料模具的要求是能生产出在尺寸精度、外观、物理性能等各方面均能满足使 用要求的优质制品。从模具使用的角度要求高效率、自动化、操作简单；而从模具制造角度要求结构合理，制造 容易，成本低廉。 现代塑料制品的生产中，合理的加工工艺、高效的设备、先进的模具是必不可少的三个重要因素，尤其是 塑料模具对实现塑料加工工艺要求、塑料制品使用要求和造型设计起着重要的作用。高效的自动化设备只有配上 相适应的模具才能发挥作用，随着塑料制品的品种和产品需求量的增大，对塑料模具也提出越来越高的要求，促 使塑料模具不断向前发展。目前，模具的设计已

3、由经验设计向理论设计的方向发展，采用高效率、自动化的模具 结构以适应大量生产的需要，采用高精度模具的加工技术以减少钳工等手工操作工作量。为减少加工后的修整， 以“一次试模成功”为标准，模具测量向高精度、自动化方向发展。同时，在模具行业开展 CAD/CAM 的研究和应 用，采用 CAD/CAM 技术能够减少试模、调整及修整工时、提高可靠性、简化设计与制图、缩短设计制造时间，从 而使估价及成本合理化。显然，今后的模具制造将以计算机信息处理和数控机床加工为中心。 注塑成型是塑料工业中最普遍采用的方法。该方法适用于全部热塑性塑料和部分热固性塑料，注塑成型加 工产量高，适用于多种原料，能够成批、连续到生

4、产，并且具有固定的尺寸，可以实现自动化、高速化，因此具 有极高的经济效益。 注塑模具作为注塑成型加工的主要工具之一，在质量、精度、制造周期以及注塑成型过程中的生产效率等 方面水平的高低，直接影响产品的质量、产量、成本及产品的更新换代，同时也决定着企业在市场竞争中的根本 利益。模具制造业存在成本高、技术性强等特点，随着计算机辅助设计和计算机辅助加工技术的发展，从根本上 改变了模具生产的面貌，可靠地保证了模具所需要的精度和质量。另外，模具标准件和以标准件为基体的特殊定 制零件的普及，明显的缩短了模具制造周期，使塑料模具的设计水平进入了新阶段。 尽管模具工业本身的特殊性是模具制造显得很复杂，但与其他行业一样，它也有一定的规律。注塑模具设 计之前首先应对塑料制品进行工艺分析，研究塑料制件的工艺性是否符合注塑加工原理，然后应设计模具结构， 确定模具材料和选定标准件，最后进行零件加工、模具组装和试模。 表面缩坑是注塑过程中经常遇到的问题，如果制品的壁厚过大或明显的薄厚不均，再成型时会因固化速度 不同而产生内应力，这是由于制品壁较厚的部位在表层的塑料已经冷凝时，其芯部的塑料仍然处于熔融状态，当