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。
本论文介绍了圆盖注射模注射成型的基本原理，以及模具采用双分型面的结构与工作原理，并对注塑产品提出了基本的设计原则。在整个模具设计过程中，涉及到了塑件的结构设计、注塑机和模架的选择及注塑机的一些重要工艺参数的校核，并详细叙述了模具设计中的分型面设计、浇注系统设计、成型零件设计、顶出机构设计和冷却系统设计，最后简单介绍模具装配图的设计与模具装配步骤等。
关键词 模具设计；注射模；成型零件；装配；分型面
塑件结构
关于零件的造型图如图2-1所示，详细结构可参考零件图纸。外型轮廓:制品整体外形是梯形回转体，上底面与侧壁有圆弧连接，制品内孔中部有三处长20mm突起结构。
图2-1 零件图
2.3.2 壁厚
一般说来，塑件的厚度越厚就越能满足产品的强度和刚度的性能要求，但是从塑件的成型过程看来，塑件的壁厚越厚，冷却的时间就越长，整个塑件的成型周期就要延长，提高了生产的成本，降低了生产的效率，同时，塑件的壁厚越厚，收缩率就增大，这样使得产品的尺寸不稳定性增加，降低了产品的质量。因此产品的厚度必须得适中，根据材料的的特性，查阅相关的资料，查得PS制品的壁厚通常为1、1.2、1.5、2mm。本次设计给定，塑件的壁厚为2mm，可满足成型要求。
2.3.3 脱模斜度
由于塑件成型时冷却过程中产生收缩，使其紧箍在凸模或型芯上，为了便于脱模，防止因脱模力过大而拉坏塑件或使其表面受损，与脱模方向平行的塑件内，外表面都应具有合理的斜度。以下是PS的脱模斜度推荐值:制件外表面和制件内表面35′~1.35°和30′~1°。PS因性脆，力学强度差，热膨胀系数大，其成型收缩率为0.5~0.8﹪，为了使制件顺利脱模，模壁斜度应增大至1°~2°。
2.3.4 塑料的收缩率
查表可确定为0.5~0.8﹪，本设计中采用0.65﹪。
2.4 塑件的尺寸精度及表面质量
根据塑件的用途、结构、制造成本确定塑件的尺寸精度及表面质量。
2.4.1 尺寸精度
塑件的尺寸精度是决定塑件制造质量的首要标准，然而，在满足塑件使用要求的前提下，设计时总是尽量将其尺寸精度放低一些，以便降低模具的加工难度和制造成本。对塑件的精度要求，要具体分析，根据装配情况来确定尺寸公差，该塑件是一般民用品，所以精度要求为一般精度即可，但是由于要保证两半壳体的闭合，所以在凹槽和锁位处应该对精度要求高些，对其要有公差配合要求，应选择高精度。根据精度等级选用表，PS的高精度为3级，一般精度为4级，低精度为5级。因塑件为一般制件，所以本设计采用4级精度。
2.4.2 塑件的表面质量
表面质量是一个相当大的概念，包括微观的几何形状和表面层的物理-力学性质两方面技术指标，而不是单纯的表面粗糙度问题。塑件的表观缺陷是其特有的质量指标，包括缺料，溢料与飞边，凹陷与缩瘪，气孔，翘曲等。模具的腔壁表面粗糙度是塑件表面粗糙度的决定性因素，通常要比塑件高出一个等级。该塑件要求外观质量较高，所以对粗糙度的要求比较高，查表得PS顺纹路方向的表面粗糙度为0.02 m，垂直纹路方向的表面粗糙度为0.26 m。
2.5 本章小结
本章主要讨论塑料制件的设计原则及所选材料的注射成型工艺。选材时要兼顾其材料性能和成本，根据塑件结构及用途确定尺寸精度和表面质量，并考虑成型会对塑件的结构，形状，尺寸精度等诸方面提出要求，以便降低模具结构的复杂程度和制造难度，保证生产出价廉物美的产品。
第3章 注射机的选择
3.1 注塑成型工艺条件
注塑成型工艺条件主要对注塑成型的温度、注塑成型的压力、注塑成型的时间进行说明。
3.1.1 温度
注塑成型过程中需要控制的温度有料筒温度，喷嘴温度和模具温度等。喷嘴温度通常略微低于料筒的最高温度，以防止熔料在直通式喷嘴口发生“流涎现象”；模具温度一般通过冷却系统来控制；为了保证制件有较高的形状和尺寸精度，应避免制件脱模后发生较大的翘曲变形，模具温度必须低于塑料的热变形温度。PS料与温度的经验数据如表3-1所示。
目 录
摘 要 I
Abstract II
第1章 绪论 1
1.1 课题背景及意义 1
1.2 模具工业在国民经济中的地位 1
1.4 模具技术未来的发展趋势 2
1.5 设计任务 3
第2章 注塑件的设计 5
2.1 材料选择 5
2.2 塑件材料工艺性分析 5
2.2.1 聚苯乙烯的基本特性 5
2.2.2 成型特点 5
2.3 结构设计 5
2.3.1 塑件结构 6
2.3.2 壁厚 6
2.3.3 脱模斜度 6
2.4 塑件的尺寸精度及表面质量 7
2.4.1 尺寸精度 7
2.4.2 塑件的表面质量 7
2.5 本章小结 7
第3章 注射机的选择 8
3.1 注塑成型工艺条件 8
3.2 注塑机简介 9
3.3 选择注塑机 10
3.4 注塑机重要参数校核 11
3.4.1 注塑容量校核 11
3.4.2 注塑压力校核 11
3.4.3 锁模力校核 12
3.4.4 开模行程校核 12
3.5 本章小结 13
第4章 模具设计 14
4.1 分型面的确定 14
4.2 型腔数目的确定 14
4.3 浇注系统设计 14
4.3.1 主流道设计 14
4.3.2 浇口 15
4.4 模架的选用 15
4.5 型腔的设计 17
4.6 导向与定位机构 19
4.7 侧向分型与抽芯机构设计 20
4.7.1 机动侧向分型与抽芯机构 20
4.7.2 抽芯距S的计算 22
4.7.3 顶出方式 22
4.7.4 排气设计 22
4.8 冷却系统设计 22
4.8.1 冷却管道的工艺计算 22
4.8.2 冷却水道的结构设计 24
(1) 冷却形式 24
4.9 本章小结 25
第5章 模具的装配图和部装图 26
5.1 装配图 26
5.2 部装图 27
结论 28
致谢 29
参考文献 30
附录１ 31
附录2 32
