本设计主要是针对直角弯头塑件模具的设计，利用三维软件pro/e对塑料进行了三维造型并对塑件进行工艺分析。用二维软件CAD对模具的浇注系统、模具成型部分零件、温度调节、顶出系统进行设计，选择了注射机并对其进行了校核。
本论文首先介绍了注射成型的基本原理，进行了产品分析和注射机工艺参数的确定，注射成型设备的选择。然后详细的介绍了注射模具浇注系统和顶出系统的设计过程，并对模具强度进行了校核，注射机的相关重要参数进行验证，型腔型芯工作尺寸的计算以及导柱及导套设计等。设计了侧向分型与抽芯机构，并介绍了其工作原理。最后介绍了模具的装配试模等后续工作。
关键词 直角弯头；注塑成型；侧抽
第1章 绪论
模具是制造业的一种基本工艺装备，它的作用是控制和限制材料（固态或液态）的流动，使之形成所需要的形体。用模具制造零件以其效率高，产品质量好，材料消耗低，生产成本低而广泛应用于制造业中。
1.1 模具工业在国民经济中的地位
模具是制造业的一种基本工艺装备，它的作用是控制和限制材料（固态或液态）的流动，使之形成所需要的形体。用模具制造零件以其效率高，产品质量好，材料消耗低，生产成本低而广泛应用于制造业中。
模具工业是国民经济的基础工业，是国际上公认的关键工业。模具生产技术水平的高低是衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志，它在很大程度上决定着产品的质量，效益和新产品的开发能力。振兴和发展我国的模具工业，正日益受到人们的关注。早在1989年3月中国政府颁布的《关于当前产业政策要点的决定》中，将模具列为机械工业技术改造序列的第一位。
模具工业既是高新技术产业的一个组成部分，又是高新技术产业化的重要领域。模具在机械，电子，轻工，汽车，纺织，航空，航天等工业领域里，日益成为使用最广泛的主要工艺装备，它承担了这些工业领域中60％~90％的产品的零件，组件和部件的生产加工。
模具制造的重要性主要体现在市场的需求上，仅以汽车，摩托车行业的模具市场为例。汽车，摩托车行业是模具最大的市场，在工业发达的国家，这一市场占整个模具市场一半左右。汽车工业是我国国民经济五大支柱产业之一，汽车工业重点是发展零部件，经济型轿车和重型汽车，汽车模具作为发展重点，已在汽车工业产业政策中得到了明确。汽车基本车型不断增加，2005年将达到170种。一个型号的汽车所需模具达几千副，价值上亿元。为了适应市场的需求，汽车将不断换型，汽车换型时约有80％的模具需要更换。中国摩托车产量位居世界第一，据统计，中国摩托车共有14种排量80多个车型，1000多个型号。单辆摩托车约有零件2000种，共计5000多个，其中一半以上需要模具生产。一个型号的摩托车生产需1000副模具，总价值为1000多万元。其他行业，如电子及通讯，家电，建筑等，也存在巨大的模具市场。
目前世界模具市场供不应求，模具的主要出口国是美国，日本，法国，瑞士等国家。中国模具出口数量极少，但中国模具钳工技术水平高，劳动成本低，只要配备一些先进的数控制模设备，提高模具加工质量，缩短生产周期，沟通外贸渠道，模具出口将会有很大发展。研究和发展模具技术，提高模具技术水平，对于促进国民经济的发展有着特别重要的意义。
1.2 我国模具工业的现状
自20世纪80年代以来，我国的经济逐渐起飞，也为模具产业的发展提供了巨大的动力。20世纪90年代以后，大陆的工业发展十分迅速，模具工业的总产值在1990年仅60亿元人民币，1994年增长到130亿元人民币，1999年已达到245亿元人民币，2000年增至260~270亿元人民币。今后预计每年仍会以10℅~15℅的速度快速增长。
目前，我国17000多个模具生产厂点，从业人数五十多万。除了国有的专业模具厂外，其他所有制形式的模具厂家，包括集体企业，合资企业，独资企业和私营企业等，都得到了快速发展。其中，集体和私营的模具企业在广东和浙江等省发展得最为迅速。例如，浙江宁波和黄岩地区，从事模具制造的集体企业和私营企业多达数千家，成为我国国内知名的“模具之乡”和最具发展活力的地区之一。在广东，一些大集团公司和迅速崛起的乡镇企业，为了提高其产品的市场竞争能力，纷纷加入了对模具制造的投入。例如，科龙，美的，康佳和威力等知名集团都建立了自己的模具制造中心。中外合资和外商独资的模具企业则多集中于沿海工业发达地区，现已有几千家。
在模具工业的总产值中，企业自产自用的约占三分之二，作为商品销售的约占三分之一。其中，冲压模具约占50℅（中国台湾：40℅），塑料模具约占33℅（中国台湾：48℅），压铸模具约占6℅（中国台湾：5℅），其他各类模具约占11（中国台湾：7℅）。
中国台湾模具产业的成长，分为萌芽期（1961——1981），成长期（1981——1991），成熟期（1991——2001）三个阶段。
萌芽期，工业产品生产设备与技术的不断改进。由于纺织，电子，电气，电机和机械业等产品外销表现畅旺，连带使得模具制造，维修业者和周边厂商（如热处理产业等）逐年增加。在此阶段的模具包括：一般民生用品模具，铸造用模具，锻造用模具，木模，玻璃，陶瓷用模具，以及橡胶模具等。
1981年——1991年是台湾模具产业发展最为迅速且高度成长的时期。有鉴于模具产业对工业发展的重要性日益彰显，自1982年起，台湾地区就将模具产业纳入“策略性工业适用范围”，大力推动模具工业的发展，以配合相关工业产品的外销策略，全力发展整体经济。随着民生工业，机械五金业，汽机车及家电业发展，冲压模具与塑料模具，逐渐形成台湾模具工业两大主流。从1985年起，模具产业已在推行计算机辅助模具设计和制造等CAD/CAM技术，所以台湾模具业接触CAD/CAM/CAE/CAT技术的时间相当早。
成熟期，在国际化，自由化和国际分工的潮流下，1994年，1998年，由台湾地区政府委托金属中心执行“工业用模具技术研究与发展五年计划”与“工业用模具技术应用与发展计划”，以协助业界突破发展瓶颈，并支持产业升级，朝向开发高附加值与进口依赖高的模具。1997年11月间台湾凭借模具产业的实力，获得世界模具协会（ISTMA）认同获准入会，正式成为世界模具协会会员，。整体而言，台湾模具产业在这一阶段的发展，随着机械性能，加工技术，检测能力的提升，以及计算机辅助设计，台湾模具厂商供应对象已由传统的民用家电，五金业和汽机车运输工具业，提升到计算机与电子，通信与光电等精密模具，并发展出汽机车用大型钣金冲压，大型塑料射出及精密锻造等模具。
1.3 塑料模具的现状及发展趋势
20世纪80年代开始，发达工业国家的模具工业已从机床工业中分离出来，并发展成为独立的工业部门，其产值已超过机床工业的产值。改革开放以来，我国的模具工业发展也十分迅速。近年来，每年都以15％的增长速度快速发展。许多模具企业十分重视技术发展。加大了用于技术进步的投入力度，将技术进步作为企业发展的重要动力。此外，许多科研机构和大专院校也开展了模具技术的研究与开发。模具行业的快速发展是使我国成为世界超级制造大国的重要原因。今后，我国要发展成为世界制造强国，仍将依赖于模具工业的快速发展，成为模具制造强国。
中国塑料模工业从起步到现在，历经了半个多世纪，有了很大发展，模具水平有了较大提高。在大型模具方面已能生产48"（约122CM）大屏幕彩电塑壳注射模具，6.5KG大容量洗衣机全套塑料模具以及汽车保险杠和整体仪表板等塑料模具，精密塑料模方面，以能生产照相机塑料件模具，多形腔小模数齿轮模具及塑封模具。经过多年的努力，在模具CAD/CAE/CAM技术，模具的电加工和数控加工技术，新型模具材料等方面取得了显著进步；在提高模具质量和缩短模具设计制造周期等方面作出了贡献。
尽管我国模具工业有了长足的进步，部分模具已达到国际先进水平，但无论是数量还是质量仍满足不了国内市场的需要，每年仍需进口10多亿美元的各类大型，精密，复杂模具。与发达国家的模具工业相比，在模具技术上仍有不小的差距。今后，我国模具行业应在以下几方面进行不断的技术创新，以缩小与国际先进水平的距离。
1.注重开发大型，精密，复杂模具；随着我国轿车，家电等工业的快速发展，成型零件的大型化和精密化要求越来越高，模具也将日趋大型化和精密化。
2.加强模具标准件的应用；使用模具标准件不但能缩短模具制造周期，降低模具制造成本而且能提高模具的制造质量。因此，模具标准件的应用必将日渐广泛。
3.推广CAD/CAM/CAE技术；模具CAD/CAM/CAE技术是模具技术发展的一个重要里程碑。实践证明，模具CAD/CAM/CAE技术是模具设计制造的发展方向，可显著地提高模具设计制造水平。
4.重视快速模具制造技术，缩短模具制造周期；随着先进制造技术的不断出现，模具的制造水平也在不断地提高，基于快速成形的快速制模技术，高速铣削加工技术，以及自动研磨抛光技术将在模具制造中获得更为广泛的应用。
1.4 课题研究的目的意义及主要内容
1.4.1 课题研究的目的及意义
1．课题研究的目的
本次毕业设计的题目是塑料直角弯头注塑模具设计，通过毕业设计，掌握塑料注射模的设计步骤，以及利用斜导柱侧抽芯机构完成制件脱模的设计方法。了解和熟悉模具主要零件的加工制造工艺。
2．课题研究的意义
模具工业是国民经济各部门发展的重要基础之一，塑料模具是指用于成型塑料制作的模具，它是型腔模的一种类型.随着机械工业、电子工业、航空工业、日常用品工业的发展,塑料成型制件的需求量越来越多,质量要求也越来越高,这就要求成型塑件模具的开发、设计与制造的水平也必须越来越高.因此,模具设计水平的高低、模具制造能力的强弱和模具质量的优劣,都直接影响着许多新产品的开发和老产品的更新换代,影响着各种产品的质量、经济效益的增长和整体工业水平的提高。
本论文研究的主要内容
1．塑件注射成型工艺分析
（1）塑料成型性和流动性分析
（2）确定塑料的尺寸精度
（3）塑料的成型收缩
2．模具设计
（1）型腔数量确定
（2）分型面设计
（3）浇注系统设计（主流道、分流道、浇口形状、冷料穴设计）
（4）顶出及抽芯机构设计
（5）排气方式
（6）温度调节系统设计
3．选择注射机
（1）根据理论注射量、锁模力、模板外形尺寸、模架尺寸等参数选择
4．零部件设计
（1）凹模结构设计
（2）凸模结构设计
（3）其他零部件设计
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 我国模具工业的现状 2
1.3 塑料模具的现状及发展趋势 3
1.4 课题研究的目的意义及主要内容 4
1.4.1 课题研究的目的及意义 4
第2章 塑件成型工艺性分析及注射机的选择 5
2.1 塑料成型工艺性分析 5
2.1.1 产品分析 5
2.1.2 塑料材料成型特性与工艺参数 6
2.1.3 塑件的注射工艺参数的确定 6
2.1.4 塑料的成型收缩及尺寸精度 7
2.1.5 注射成型工艺过程 7
2.2 注射成型设备的选择 7
2.2.1 估算塑件体积 7
2.2.2 选择注射机 7
2.2.3 型腔数的确定 8
2.2.4 最大注射压力的校核 8
2.2.5 锁模力校核 9
2.3 模架的选定与校核 9
2.3.1 模架的选定 9
2.3.2 模具与注塑机安装部分相关尺寸校核 9
2.3.3 开模行程校核 10
2.4 本章小节 10
第3章 浇注系统的设 11
3.1 浇注系统的设计 11
3.1.1 主流道的设计 11
3.1.2 冷料穴的设计 11
3.1.3 分流道的设计 11
3.1.4 浇口套的设计 12
3.1.5 浇口的选择 12
3.2 本章小节 13
第4章 成型零部件设计 14
4.1 分型面的设计 14
4.2 确定型腔的排列方式 14
4.3 排气槽的设计 15
4.4 成型零部件的结构及工作尺寸计算 15
4.4.1 型腔型芯工作尺寸的计算 15
4.4.2 模具型腔壁厚的计算 16
4.5 本章小节 17
第5章 导向及脱模机构设计 18
5.1 导柱及导套设计 18
5.2 脱模机构设计 18
5.2.1 脱模力的计算 18
5.2.2 推板的厚度 19
5.2.3 推杆直径的计算 20
5.3 侧向分型与抽芯机构设计 20
5.3.1 抽芯距计算 21
5.3.2 斜销的选用 21
5.3.3 滑块的选择 22
5.3.4 导滑槽的长度 23
5.3.5 滑块定位装置 23
5.3.6 锁紧块 23
5.4 本章小节 23
第6章 模具温度调节系统设计 24
6.1 温度调节系统设计 24
6.1.1 冷却系统设计原则 24
6.2 本章小节 24
第7章 模具的装配与试模 25
7.1 装模 25
7.2 试模 25
7.3 后续工作 25
7.4 本章小结 26
结论 27
致谢 28
参考文献 29
