1、1毕业论文文献综述机械设计制造及其自动化注塑模具的研究及设计摘要本文阐述了注塑模具的基本特点及发展现状，并阐述了注塑模具基本结构设计的方法与注意事项，并结合现状对注塑模具的未来发展方向与特点做出了相关探索。关键词注塑；模具；设计0引言模具以其特定的结构形式通过一定的方式使材料成型。模具因其产效率高、产品质量好、材料消耗低、生产成本低而获得广泛应用1。随着工业生产的发展，特别是90年代以来，工业产品的品种和数量不断增加，换型加快，对产品质量、样式和外观也不断提出新要求，使模具需求量增加，对模具质量要求也越来越高，模具技术直接影响制造业的发展、产品更新换代和产品竞争能力1。随着工业化技术的发展和人
2、民生活水平的提高，人们对塑料产品种类和质量的需求也越来越高。塑料模是塑料成型的工艺装备。塑料模约占模具总数的40，而且有继续上升趋势2。塑料模主要包括压塑模、挤塑模、注射模，此外还有挤出成型模、包装用聚苯乙烯泡沫塑料的发泡成型模、低发泡注射成型模、吹塑模等1。而注射成型工艺是塑料工业中最常用的加工方法，多数塑料产品都是注射成型的1。可见注塑模具在工业发展中起到很大的作用。材料来源通过宁波大学中西文数据库查询阅读获得资料。2注塑模具的特点现状与发展趋势注塑又称注射成型。注塑是使用注塑机（或称注射机）将热塑性塑料熔体在高压下注入到模具内经冷却、固化获得产品的方法3。注塑也能用于热固性塑料及泡沫塑料
3、的成型。注塑的优点是生产速度快、效率高，操作可自动化，能成型形状复杂的零件，几乎所有的热塑性塑料都可采用此法4，特别适合大批量生产5。缺点是设备及模具成本高,注塑机清理较困难等3。工艺过程为加料预塑化闭模和锁紧注射装置前移和注射保压制品冷却定型注射装置后退和开模顶出制品3。目前我国塑料模具中为汽车和家电配套的大型注塑模具,为集成电路配套的塑封模,2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,但技术水平与国外比仍有较大差距,总量也供不应求,每年进口几亿美元2。在将来，企业
4、对注塑模具的要求会越来越严格，一方面企业为追求规模效益，使得模具向着高速、精密、长寿命方向发展；一方面企业为了满足多品种、小批量、产品更新换代快、赢得市场的需要，要求模具向着制造周期短、成本低的快速经济的方向发展1。3模具基本结构设计模具设计需考虑的因素很多，如塑料品种、制件特点以及制造工艺的可行性等1。31设计依据分析交给设计人员依据一般分为2种，一个是塑件图样，一个是塑件（习惯称之为样件）6。对于前者要注意的是图样的技术要求，如浇口位置形式，推出的位置和方式，这些在模具设计时必须加以遵循；对于后者则是从样件上提取有用的信息供设计者使用，这些信息包括分型面的位置，浇口的位置形式，推出形式和推
5、杆位置等等6。32基本结构设计7321分型面的设计分型面是模具上用于取出塑件和（或）浇注系统冷凝料的可分离接触表面7。其设计主要根据塑件的结构、精度要求、浇注系统形式、排气方式、脱模形式及模具制造工艺等因素，进行全面考虑，作出合理选择7。其选择的基本原则是分型面应选择在塑件断面的最大轮廓处，以便顺利脱模7。目前塑料制品的种类越来越多，商家也希望各塑料模具的设计过程能予以缩短，而利用CAD等电脑辅助技术可以有效地缩短其设计的过程,而其中分型面的选择是所要解决的第一步8。322浇注系统设计浇注系统一般由主流道、分流道、浇口和冷料穴组成7。设计浇注系统时应注意以下问题（1）应考虑成型塑料的工艺特性。
6、如塑料熔体的流动性，对压力、温度的敏感性，塑料熔体的收缩性、分子取向等性能。（2）浇口亦称进料口，是连接分流道与型腔熔体的通道。浇口选择恰当与否直接关系到注塑制品能否完好、高质量地注射成型9。浇口位置对熔体流动前沿的形状和保3压压力的效果都起着决定性的作用,因此也决定了注塑制品的强度和其它性能。对于影响确定浇口位置的因素来说,包括制品的形状、大小、壁厚、尺寸精度、外观质量及力学性能等。此外,还应考虑浇口的加工、脱模及清除浇口的难易程度。正确的浇口位置可以避免出现那些可以预见的问题1011。浇口的位置选择应注意71）避免引起熔体破裂；2）浇口应设置在塑件最大壁厚处；3）应有利于排气；4有利于减少
7、熔接痕和提高熔接痕强度；5）房子型芯变形。3冷料穴的作用是手机熔体前锋的冷料，防止进入型腔而影响塑件的质量7。323排气系统的设计排气槽是为使模具型腔中的气体排出而在模具上开设的通气槽或气孔。如若排气槽不合理，将会带来以下问题71）使型腔无法充满，造成塑件轮廓不清；2）在塑料件上产生熔接痕、流动痕，使其力学性能降低；3）滞留的气体会在塑件表面留下气孔、银纹、剥层等缺陷；4）气体受压缩后会瞬间产生高温，使熔体降解甚至烧焦；5）当排气不良时，降低了注射速度，不能实现快速冲模。所以排气槽在设计时应注意以下问题71）尽量将排气槽设置在分型面上，并靠在凹模一侧，便于模具制造和清洗；2）排气槽应设置在塑料
8、熔体最后充满处和塑件厚壁处。3）排气槽的排气方向不要朝向操作人员，以免注射时漏料伤人；4）排气槽最好是呈曲线状。33温度调节系统的设计由于模具内的温度会影响材料的各种特性7，所以合理的控制温度是十分重要的。而模具的冷却时间约占整个注塑周期的2/37。时间往往就决定了产业的效益，所需时间越短则效益越好，因此温度调节系统的设计就显得尤为重要124总结随着全球经济的发展，新的技术革命不断取得新的进展和突破，技术的飞跃发展已经成为推动世界经济增长的重要因素。市场经济的不断发展，促使工业产品越来越向多品种、小批量、高质量、低成本的方向发展，为了保持和加强产品在市场上的竞争力，产品的开发周期、生产周期越来
9、越短，于是对制造各种产品的关键工艺装备模具的要求越来越苛刻。一方面企业为追求规模效益，使得模具向着高速、精密、长寿命方向发展；一方面企业为了满足多品种、小批量、产品更新换代快、赢得市场的需要，要求模具向着制造周期短、成本低的快速经济的方向发展。而注塑模具以其高效，快速的优点占据模具市场很大比重，而且还在上升。模具的设计将以电脑辅助技术为主导，以利于4更快的设计出所需要的产品。将来的注塑模具行业将占据主导地位，而且会向着高速、多样、周期短、成本低的方向发展。参考文献1田福祥,王者静现代模具技术及其进展J模具制造，2002,3（8）362周永泰中国模具工业的现状与发展J电加工与模具,2005,CI
10、MT特辑8123李彩虹塑料成型加工技术与装备的研究现状及发展J南京工业职业技术学院学报,2005,5285874李玱玱浅析我国塑料成型技术的发展J橡胶技术与装备，2002，29（1）26305陈鼎元塑料成型加工工艺初探J化学工程与装备，2008，（9）1291306刘莹,宋满仓注塑模具设计的基本程序J机械工人（冷加工）,2002,1142437齐小杰塑料成型工艺与模具设计M北京机械工业出版社,20058AYCNEEL,MWFU,JYHFUH,KSLEE,YFZHANG,DETERMINATIONOFOPTIMALPARTINGDIRECTIONSINPLASTICINJECTIONMOLDDE
11、SIGNJANNALSOFTHECLRP,1997,4614294329蒋继宏,王效岳注塑模具典型结构100例M北京中国轻工业出版社,200010王文广,田宝善,田雁晨塑料注射模具设计技巧与实例M北京化学工业出版社,200411成都科技大学塑料成型模具M北京轻工业出版社,198212DEDIMLAA,MCAMILOTTOB,FMIANIBDESIGNANDOPTIMISATIONOFCONFORMALCOOLINGCHANNELSININJECTIONMOULDINGTOOLSJJOURNALOFMATERIALSPROCESSINGTECHNOLOGY,2005,16416512941300
