本论文简单的介绍了模具行业的现状、模具行业在工业生产中的重要性和未来的发展趋势。结合塑料盒盖注塑件进行工艺分析，并以塑料盒盖注射模具为主线，综合了成型工艺分析，模具结构设计，确定了模具设计的总体方案，根据相关的参考文献和有关计算公式进行必要的参数设计计算。根据计算结果初选了注射机和一些部件的尺寸，并进行一些必要的校核。最后运用AutoCAD绘图软件对塑料盒盖注射模及主要零部件进行设计。
关键词：注射模；盒盖；工艺分析; 斜滑杆抽芯机构
1.6 毕业设计的要求及设计内容
1.6.1 设计要求
（1）完成塑料盒盖注射模总装图、部装图设计，零号图各一张；
（2）完成斜滑块、动模板、导柱、导套和定模座板零件的设计。2或3号图各一张；
（3）撰写毕业论文：10000～12000字。
1.6.2 设计的主要内容
本论文主要是对塑料盒盖的结构和模具进行了研究和探讨，所做的工作主要有以下几个方面：
（1）介绍了塑料模具在当前社会上发展状况，以这些情况为主要思路，设计出塑料盒盖的结构形式；
（2）根据塑料盒盖的结构形式，选出模具的基本模架，然后根据塑料盒盖的工艺要求设计出盒盖成型零件和模具所有构件；
（3）对模具进行试模、调整。以得到符合实际生产要求的模具。
（1）制品为小型塑料盒盖，在设计模具浇口时应采用点浇口进料，制品由推杆推出；
（2）制品的材料为聚乙烯，故模具需要加热，采用电加热棒进行加
热；
（3）生产数量：批量生产。
2.2 塑体积和质量
由PRO/E模件型分析得出塑件的体积和质量：
（1）体积为4.29,cm3；
（2）相对密度为0.941～0.960,g/ cm3；
（3）质量为1.67,g。
2.3 材料特性
2.3.1 聚乙烯（PE）的由来
1933年，英国卜内门化学工业公司发现乙烯在高压下可聚合生成聚乙烯。此法于1939年工业化，通称为高压法。1953年联邦德国 K.齐格勒发现以 TiCl4-Al(C2H5)3为催化剂,乙烯在较低压力下也可聚合。此法由联邦德国赫斯特公司于1955年投入工业化生产，通称为低压法聚乙烯。50年代初期，美国菲利浦石油公司发现以氧化铬-硅铝胶为催化剂,乙烯在中压下可聚合生成高密度聚乙烯,并于1957年实现工业化生产。60年代,加拿大杜邦公司开始以乙烯和 α－烯烃用溶液法制成低密度聚乙烯。1977年，美国联合碳化物公司和陶氏化学公司先后采用低压法制成低密度聚乙烯，称作线型低密度聚乙烯，其中以联合碳化物公司的气相法最为重要。线型低密度聚乙烯性能与低密度聚乙烯相似，而又兼有高密度聚乙烯的若干特性，加之生产中能量消耗低，因此发展极为迅速，成为最令人注目的新合成树脂之一。
低压法的核心技术在于催化剂。德国齐格勒发明的TiCl4-Al(C2H5)3体系为聚烯烃的第一代催化剂,催化效率较低，每克钛约得数千克聚乙烯。1963年比利时索尔维公司首创以镁化合物为载体的第二代催化剂，催化效率达每克钛得数万至数十万克聚乙烯。采用第二代催化剂还可省去脱除催化剂残渣的后处理工序。以后又发展了气相法高效催化剂。1975年，意大利蒙特爱迪生集团公司研制成可省去造粒而直接生产球状聚乙烯的催化剂，被称作第三代催化剂，是高密度聚乙烯生产的又一变革。
2.3.2 聚乙烯（PE）的分类与生产方法
聚乙烯有多种分类方法：
（1）按密度分类:
①高密度聚乙烯，是不透明的白色粉末,造粒后为乳白色颗粒,分子为线型结构，很少支化现象,是较典型的结晶高聚物。机械性能均优于低密度聚乙烯，熔点比低密度聚乙烯高，约126～136℃，其脆化温度比低密度聚乙烯低,约-100～-140℃。
②低密度聚乙烯,是无色、半透明颗粒，分子中有长支链，分子间排列不紧密。
③线型低密度聚乙烯，分子中一般只有短支链存在，机械性能介于高密度和低密度聚乙烯两者之间，熔点比普通低密度聚乙烯高15℃，耐低温性能也比低密度聚乙烯好，耐环境应力开裂性比普通低密度聚乙烯高数十倍。此外，按生产方法可分为低压法聚乙烯、中压法聚乙烯和高压法聚乙烯，聚乙烯的生产方法不同，其密度及熔体指数（表示流动性）也不同。按分子量可分为低分子量聚乙烯、普通分子量聚乙烯和超高分子量聚乙烯。
（2）按生产方法分为高压法、低压法、中压法三种。
①高压法用来生产低密度聚乙烯，这种方法开发得早，用此法生产的聚乙烯至今约占聚乙烯总产量的2/3,但随着生产技术和催化剂的发展，其增长速度已大大落后于低压法。低压法就其实施方法来说，有淤浆法、溶液法和气相法。淤浆法主要用于生产高密度聚乙烯，而溶液法和气相法不仅可以生产高密度聚乙烯，还可通过加共聚单体，生产中、低密度聚乙烯，也称为线型低密度聚乙烯。近年来，各种低压法工艺发展很快。中压法仅菲利浦公司至今仍在采用，生产的主要是高密度聚乙烯。
高压法用氧或过氧化物等作引发剂，使乙烯聚合为低密度聚乙烯的方法。乙烯经二级压缩后进入反应器，在压力100～300MPa、温度200～300℃及引发剂作用下聚合为聚乙烯，反应物经减压分离，使未反应的乙烯回收后循环使用，熔融状的聚乙烯在加入塑料助剂后挤出造粒。
②低压法 分淤浆法、溶液法和气相法三种，除溶液法外，聚合压力都在2MPa以下。一般步骤有催化剂的配制、乙烯聚合、聚合物的分离和造粒等。
淤浆法 生成的聚乙烯不溶于溶剂而呈淤浆状。淤浆法聚合条件温和，易于操作，常用烷基铝作活化剂，氢气作分子量调节剂，多采用釜式反应器。由聚合釜出来的聚合物淤浆经闪蒸釜、气液分离器到粉料干燥机，然后去造粒。生产过程中还包括溶剂回收、溶剂精制等步骤。采用不同的聚合釜串联或并联的组合方式，可以得到不同分子量分布的产品。
溶液法 聚合在溶剂中进行，但乙烯和聚乙烯均溶于溶剂中,反应体系为均相溶液。反应温度(≥140℃)、压力(4～5MPa)较高。特点是聚合时间短，生产强度大，可兼产高、中、低三种密度的聚乙烯，能较好地控制产品的性质；但溶液法所得聚合物分子量较低，分子量分布窄，固体物含量较低。
气相法 乙烯在气态下聚合, 一般采用流化床反应器。催化剂有铬系和钛系两种，由贮罐定量加入到床层内，用高速乙烯循环以维持床层流态化，并排除聚合反应热。生成的聚乙烯从反应器底部出料。反应器的压力约2MPa，温度85～100℃ 。气相法是生产线型低密度聚乙烯最主要的方法，气相法省去了溶剂回收和聚合物干燥等工序，且比溶液法节省投资15％和操作成本10％。为传统高压法投资的30％,操作费的1/6。因而得到了迅速发展。但气相法在产品质量及品种上有待进一步改进。
③中压法 用负载于硅胶上的铬系催化剂，在环管反应器中，使乙烯在中压下聚合，生产高密度聚乙烯。
加工和应用可用吹塑、挤出、注射成型等方法加工，广泛应用于制造薄膜、中空制品、纤维和日用杂品等。在实际生产中，为了提高聚乙烯对紫外线和氧化作用的稳定性，改善加工及使用性能，需加入少量塑料助剂。常用的紫外线吸收剂为邻羟基二苯甲酮或其烷氧基衍生物等，炭黑是优良的紫外线屏蔽剂。此外，还加入抗氧剂、润滑剂、着色剂等，使聚乙烯的应用范围更加扩大。
目录
摘 要 I
Abstract II
第1章 绪论 1
1.1 模具工业在国民经济中的地位 1
1.2 各种模具的分类和占有量 2
1.3 我国模具工业的现状 2
1.4 我国塑料模具工业的发展前景 4
1.5 我国模具发展与国外差距 5
1.6 毕业设计的要求及设计内容 6
1.6.1 设计要求 6
1.6.2 设计的主要内容 6
第2章 注射件材料的分析 7
2.1 塑料制品的设计分析 7
2.2 塑体积和质量 8
2.3 材料特性 8
2.3.1 聚乙烯（PE）的由来 8
2.3.2 聚乙烯（PE）的分类与生产方法 8
2.3.3 聚乙烯（PE）的性能及其改性 10
2.4 成型周期 12
2.5 壁厚 12
2.6 塑料制件表面质量的分析 13
2.7 本章小结 13
第3章 模具设计 14
3.1 型腔数量的确定与配置 14
3.1.1 型腔数量的确定 14
3.2 注射机的选择 15
3.2.1 注塑机简介 15
3.2.2 注塑机基本参数 16
3.2.3 塑件的的参数计算 17
3.3 分型面的确定 18
3.4 模具材料的选择 18
3.5 模架的确定 19
3.5.1 标准模架简介 19
3.6 凸凹模的确定 20
3.6.1 凹模 20
3.6.2 凸模 20
3.7 成型零部件的工作尺寸计算 20
3.7.1 塑件尺寸精度的影响因素 20
3.7.2 凹模尺寸计算 21
3.7.3 凸模尺寸计算 22
3.8 弹簧的设计 23
3.8.1 弹簧材料与性能 23
3.9 本章小结 23
第4章 浇注系统 24
4.1 主流道 24
4.2 分流道 25
4.3 冷料穴 26
4.4 浇口 26
4.5 浇口套的设计 27
4.6 本章小结 27
第5章 导向机构设计与校核 28
5.1 导向机构的设计 28
5.1.1 导柱的设计 28
5.1.2 导套的设计 28
5.2 顶出机构的选择 29
5.2.1 顶出机构 29
5.2.2 推出零件的尺寸 30
5.3 锁模力及强度等校核 30
5.3.1 锁模力的校核 30
5.3.2 凹模的强度校核 31
5.3.3 推板强度校核 31
5.4 本章小结 32
第6章 侧向分型与抽芯机构设计 33
6.1 分类 33
6.2 斜滑块侧向分型与抽芯机构设计 33
6.2.1工作原理 33
6.2.2斜滑块结构 33
6.2.3 滑块 33
6.3 本章小结 34
第7章 排气系统与温度调节系统 35
7.1 排气系统设计 35
7.2 温度调节系统 35
7.3 本章小结 35
结 论 36
致 谢 37
参考文献 38
附录 39
