塑料瓶盖注射模设计

目录绪论-----------------------------------2第1章对塑料成型模具设计的认识---------------31.1模具工业现状------------------------41.2发展模具的积极意义--------------------41.3我国的模具将呈现十大发展趋势------------5第2章设计过程---------------------------72.1 塑料成型制品的分析---------------------------72.2 注射成型工艺的设计---------------------------82.3 注射机的技术规范-----------------------------12第3章模具的结构设计-------------------------------143.1 注射机的锁模力-------------------------------143.2 成型零件的设计-------------------------------16第4章模具结构零件设计-----------------------------17 4.1 导柱和导套---------------------------------- 17 4.2 推杆、复位杆及拉料杆-------------------------17 4.3 限位钉、垫块---------------------------------184.4 定位圈与浇口套-------------------------------184.5 模板-----------------------------------------184.6 挡块、限位块---------------------------------18参考资料-------------------------------19体会与感受---------------------19绪论模具工业是制造业中的一项基础产业，是技术成果转化的基础，同时本身又是高新技术产业的重要领域，在欧美等工业发达国家被称为“点铁成金”的“磁力工业”。

美国工业界认为“模具工业是美国工业的基石”；德国则认为是所有工业中的“关键工业”；日本模具协会也认为“模具是促进社会繁荣富裕的动力”，同时也是“整个工业发展的秘密”，是“进入富裕社会的原动力”。

日本模具产业年产值达到13000亿日元，远远超过日本机床总产值9000亿日元。

如今，世界模具工业的发展甚至已超过了新兴的电子工业。

我国国民经济的高速发展对模具工业提出了越来越高的要求，预计到2005年，仅汽车行业将需要各种塑料制件36万吨；电冰箱、洗衣机和空调的年产量均超过1000万台；彩电的年产量已超过3000万台。

近年来，我国的模具工业一直以每年13%左右的增长速度快速发展。

据预测，我国模具行业在“十五”期间的增长速度将达到13%～15%。

模具钢的需求量也将以年12%的速度递增，全国年需求量约70万吨左右，而国产模具钢的品种只占现有国外模具钢品种的60%，每年进口模具钢约6万吨。

我国每年进口模具约占市场总量的20%左右，已超过10亿美元，其中塑料与橡胶模具占全部进口模具的50%以上；冲压模具占全部进口模具约40%。

目前，全世界模具的年产值约为650亿美元，我国模具工业的产值在国际上排名位居第三位，仅次于日本和美国。

虽然近几年来，我国模具工业的技术水平已取得了很大的进步，但总体上与工业发达的国家相比仍有较大的差距。

例如，精密加工设备还很少，许多先进的技术如CAD/CAE/CAM技术的普及率还不高，特别是大型、精密、复杂和长寿命模具远远不能满足国民经济各行业的发展需要。

纵观发达国家对模具工业的认识与重视，我们感受到制造理念陈旧则是我国模具工业发展滞后的直接原因。

模具技术水平的高低，决定着产品的质量、效益和新产品开发能力，它已成为衡量一个国家制造业水平高低的重要标志。

目前，我国模具工业的当务之急是加快技术进步，调整产品结构，增加高档模具的比重，质中求效益，提高模具的国产化程度，减少对进口模具的依赖。

现代模具技术的发展，在很大程度上依赖于模具标准化、优质模具材料的研究、先进的设计与制造技术、专用的机床设备，更重要的是生产技术的管理等。

21世纪模具行业的基本特征是高度集成化、智能化、柔性化和网络化。

追求的目标是提高产品的质量及生产效率，缩短设计及制造周期，降低生产成本，最大限度地提高模具行业的应变能力，满足用户需要。

可见，未来我国模具工业和技术的主要发展方向将是：——大力普及、广泛应用CAD/CAE/CAM技术，逐步走向集成化。

现代模具设计制造不仅应强调信息的集成，更应该强调技术、人和管理的集成。

——提高大型、精密、复杂与长寿命模具的设计与制造技术，逐步减少模具的进口量，增加模具的出口量。

——在塑料注射成型模具中，积极应用热流道，推广气辅或水辅注射成型，以及高压注射成型技术，满足产品的成型需要。

——提高模具标准化水平和模具标准件的使用率。

模具标准件是模具基础，其大量应用可缩短模具设计制造周期，同时也显著提高模具的制造精度和使用性能，大大地提高模具质量。

我国模具商品化、标准化率均低于30%，而先进国家均高于70%，每年我们要从国外进口相当数量的模具标准件，其费用约占年模具进口额的3%～8%。

——发展快速制造成型和快速制造模具，即快速成型制造技术，迅速制造出产品的原型与模具，降低成本推向市场。

——积极研究与开发模具的抛光技术、设备与材料，满足特殊产品的需要。

——推广应用高速铣削、超精度加工和复杂加工技术与工艺，满足模具制造的需要。

——开发优质模具材料和先进的表面处理技术，提高模具的可靠性。

——研究和应用模具的高速测量技术、逆向工程与并行工程，最大限度地提高模具的开发效率与成功率。

在科技发展中，人是第一因素，因此我们要特别注重人才的培养，实现产、学、研相结合，培养更多的模具人才，搞好技术创新，提高模具设计制造水平。

在制造中积极采用多媒体与虚拟现实技术，逐步走向网络化、智能化环境，实现模具企业的敏捷制造、动态联盟与系统集成。

第一章对塑料成型模具设计的认识随着工业的发展，模具所占的地位越来越重要，尤其是塑料模具，其应用更加广泛，技术含量更高，我们每天都在享用这它带来的成果。

塑料制件在工业中的应用日趋普遍，这是由于他们具有一系列特殊优点所决定的。

塑料密度小，质量轻，大多数塑料密度在1.0－1.4之间，相当于钢材密度的0.11和铝材的0.5左右，即在同样的体积下，塑料制件要比金属制件轻得多，这就是以塑代钢的优点。

模具是工业生产中的重要工艺装备，模具工业是国民经济各部门的重要基础之一，塑料模是指用于成型塑料制件的模具，它是型腔的一种类型。

模具设计水平的高低，加工设备的好坏，制造力量的强弱，模具质量的优劣，直接影响着许多新产品的开发和老产品的更新换代，影响着产品的质量和经济效益的提高。

5模具工业现状由于历史原因形成的封闭式、“大而全”的企业特征，我国大部分企业均设有模具车间，处于本厂的配套地位，自70年代末才有了模具工业化和生产专业化这个概念。

模具工业主要生产能力分散在各部门主要产品厂内的工模具车间，所生产的模具基本自产自用。

据粗略估计，产品厂的模具生产能力占全国模具生产能力的75％，他们的装备水平较好，技术力量较强，生产潜力较大，但主要为本厂产品服务，与市场联系较少，经营机制不灵活，不能发挥人力物力的潜力。

模具专业厂全国只有二百家左右，商品模具只占总数的20％左右，模具标准件的商品率也不到20％。

由于受旧管理体制的影响较深，缺乏统筹规划和组织协调，存在着“中而全”，“小而全”的结构缺陷，生产效率不高，经济效益较差。

一、发展模具的积极意义中国经济的持续高速发展，为模具工业的发展提供了广阔的空间。

模具行业在今后的发展中，首先要更加注意其产品结构的战略性调整，使结构复杂、精密度高的高档模具得到更快的发展。

我们的模具行业要紧紧地跟着市场的需求来发展。

没有产品的需求、产品的更新换代，就没有模具行业的技术进步，也就没有模具产品的上规模、上档次。

如汽车生产中90%以上的零部件，都要依靠模具成形，在珠三角和长三角，为汽车行业配套的模具产值增长达40%左右。

其次，要积极推进中西部地区模具产业的发展，努力缩小发达地区和不发达地区的差距。

中西部很多地区已经意识到模具产业的发展对制造业的重要作用。

如陕西、四川、河北等模具生产企业的生产规模、技术水平都有了很大的发展。

第三，要积极推进模具企业特别是国有企业的体制创新，转换经营机制，大力发展混合所有制经济，明晰产权和完善法人治理结构。

充分发掘企业发展的内在动力。

要积极推进中、西部工业基础较好地区的制造业大中型企业主辅分离，使其模具车间、分厂在不太长的时间里，采用多种有效实现形式，转换机制，大力发展产权明晰、独立自主经营，适应市场运作和模具生产快速反应的现代专业模具企业，培养能代表行业水平的“龙头”企业，带动地区产业链的发展。

二、我国的模具将呈现十大发展趋势一是模具日趋大型化。

这是由于用模具成型的零件日渐大型化和高生产效率要求发展的“一模多腔”所造成的。

二是模具的精度将越来越高。

10年前精密模具的精度一般为5微米，现在已达到2-3微米，不久1微米精度的模具将上市。

这要求超精加工。

三是多功能复合模具将进一部发展。

新型多功能复合模具除了冲压成型零件外，还担负叠压、攻丝、铆接和锁紧等组装任务，对钢材的性能也要求越来越高。

四是热流道模具在塑料模具中的比重也将逐渐提高。

由于采用热流道技术的模具可提高制件的生产率和质量，并能大幅度节约制作的原材料，因此热流道技术的应用在国外发展很快，许多塑料模具厂所生产的塑料模具一半以上采用了热流道技术，有的厂家使用率达到80%以上，效果十分明显。

热流道模具在我国也已生产，有些企业使用率上升到20%—30%。

五是随着塑料成型工艺的不断改进与发展，气辅模具及适应高压注塑成型等工艺的模具将随之发展。

这类模具要求刚性好，耐高压，特别是精密模具的型腔应淬火，浇口密封性好，模温能准确控制，所以对模具钢的性能要求很强。

六是标准件的应用将日益广泛。

模具标准化及模具标准件的应用将极大地影响模具制造周期，且还能提高模具的质量和降低模具制造成本。

因此，模具标准件的应用在“十五”期间必将得到较大的发展。

第2章设计过程塑料模具分类的方法很多，按照塑料制作的成型方法不同可分为以下几类：注射模，压缩模，挤出模，气动成型模本次设计主要是注射模，又叫注塑模，注射成型是根据金属压铸成型原理发展起来的，首先将粒状或粉末状的塑料原料加入到注射机的料筒中，经过加热熔融成粘流态，然后在柱塞或螺杆的推动下，以一定的流速通过料筒前端的喷嘴和模具的浇注系统，注射入闭合的模具型腔中，经过一定的时间后，模具在模内硬化成型，近几年来，热固性塑料注射成型的应用也在逐渐增加。