第一章 绪论
第一章 绪论
1.1引言
现今我国模具工业呈现新的发展特点与趋势，结构调整等方面取得了不少成绩，信息社会经济全球化不断发展进程，模具行业发展趋势主要模具产品向着更大型、更精密、更复杂及更经济快速方面发展。伴随着产品技术含量不断提高，模具生产向着信息化、数字化、无图化、精细化、自动化方面发展；模具企业向着技术集成化、设备精良化、产品品牌化、管理信息化、经营国际化方向发展。
随着汽车、IT电子、航空等相关行业领域高速发展，我国模具行业日新月异、高技术含量模具成为“十一五”发展重点。未来中国将重点发展高技术含量模具，模具产品向轻巧、精美、快速高效生产、低成本与高质量方向发展。
中国的塑料模具发展迅速。塑料模具在整个模具行业中所占比重约为30%，所以在未来的模具市场中，塑料模具的发展速度将高于其它模具，在模具行业中的比例将逐步提高。随着市场竞争的激烈化，客户对于产品的质量要求越来越高，生产速度要求越来越快。这些要求推动人们不断设计技术更加先进，生产效率更加高的注塑机，同时设计结构更加合理，性能更加稳定的注塑模具，并寻求更为合理的注塑工艺，以满足这方面的要求。中国塑料模具在高技术驱动和支柱产业应用需求的推动下，形成了一个巨大的产业链条，从上游的原辅材料工业和加工、检测设备到下游的机械、汽车、摩托车、家电、电子通信、建筑建材等几大应用产业，塑料模具发展一片生机。
为了能够使我们在毕业后的工作过程中能够独立分析和解决实际问题，在四年的学习将要结束的时候，学校安排了“毕业设计”这个实践环节。本设计题目为―气球底座注塑模具设计‖。
在设计中经过分析选用了“一模四腔”的型腔排列方式，能够满足大批量的生产任务；浇口的设计过程中根据模具结构选择了点浇口，在顶出机构的设计中，考虑到制件成型后由于收缩将包紧在型芯上，造成脱模力较大，为保证塑件的质量，采用了顶杆脱模。
1.2课题研究的目的与意义
塑料模具产业近年来在我国发展很快，随之而来的是日益激烈的市场竞争，加入WTO后，外国模具厂家进入国内市场，要在激烈的竞争中脱颖而出，发展模具标准件实施模具的专业化生产至关重要。现代产品生产中，模具由于其加工效率高，
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第一章 绪论
互换性好，节约原材料，所以得到很广泛的应用。
模具的用途广泛，模具的种类繁多，科学地进行模具分类，对有计划地发展模具工业，系统地研究、开发模具生产技术，促进模具设计、制造技术的现代化，充分发挥模具的功能和作用；对研究、制订模具技术标准，提高模具标准化水平和专业化协作生产水平，提高模具生产效率，缩短模具的制造周期，都具有十分重要的意义。
1.3本课题主要研究内容
本课题主要是旋钮帽注塑模的设计，分析旋钮帽注塑模的制造工艺，分流道、注塑量等工艺的计算。
（1）按钮注塑模设计的初步方案
尽可能利用校内外所有的条件，并有指导老师讲解，对其工艺流程的认识，计算出有效尺寸，然后绘制出旋钮帽注塑模的装配图和零件图。
（2）按钮注塑模各部件的初步设计方案
该模具包含浇注系统、合模导向机构的设计以及脱模顶出等机构的设计，要使得设计的价格低廉、成型性能较好。
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第二章 分析制品及材料工艺性
第二章 分析制品及材料工艺性
2.1 塑件材料的选择
（1）塑件（底托）如图示：
图2.1 底托塑件图
（2）塑件材料的选择：改性聚苯乙烯（即ABS）
2.2 ABS材料分析
2.2.1使用性能及用途
性能：综合性能较好，冲击性、机械强度较高，尺寸稳定，耐化学性、（水无机盐、碱、酸对ABS几乎无影响）、电性能良好；易于成型和机械加工，与有机玻璃的熔接性良好，可做双色成型塑件，且表面可镀铬等装饰性颜色。
用途：适于制作一般机械零件、各类外壳、汽车配件、日用品、管材及文具等。
2.2.2 成型性能
（1）无定性料，流动性中等，比聚苯乙烯、AS差，但比聚碳酸酯、聚砜好。
（2）吸湿性强，必须充分干燥，表面要求光泽的塑件须经长时间的预热干燥。
（3）成型时宜取高料温、高模温，但料温过高易分解（分解温度为250℃）。对精度
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第二章 分析制品及材料工艺性
较高的塑件，模温宜取50—60℃。对光泽、耐热塑件，模温宜取60- 80℃,注塑压力应比加工聚苯乙烯稍高，一般用柱塞式注塑机时料温为， 180-230℃注射压力为100—140mpa，螺杆式注塑机则取160—220℃，70—100mpa为宜。
（4）易产生熔接痕，模具设计时应注意尽量减小浇注系统对斜流的阻力，模具设计时要注意浇注系统，选择好进料口位置、形式。推出力过大或机械加工时塑件表面呈“ 白色”痕迹（但在热水中加热可消失）。
（5）ABS在升温时粘度增高，塑料上的脱模斜度宜稍大，宜取1°以上。 (6) 在正常的成型条件下，壁厚、熔料温度及收缩率影响极小。
2.2.3 ABS的主要技术指标
表2.1 ABS的主要技术指标
密度（错误！未找到引用源。） 1.05 比容（错误！未找到引用源。） 0.92 0.3 0.3—0.8 130-160 0.45mpa 1.8mpa 90-108 83-103 抗拉屈服强度（mpa） 拉伸弹性模量（mpa） 50 1.8×错误！未找到引用源。 吸水率24h（%） 收缩率（%） 熔点（℃） 热变形温度（℃） 冲击强度 无缺口 261 11 80 9.7 6.9×错误！未找到引用源。 缺口 弯曲强度（mpa） 强度（hb） 体积电阻率（错误！未找到引用源。）
2.2.4 ABS成型塑件的主要缺陷及消除措施
主要缺陷：缺料、气孔、飞边、出现熔接痕、塑件耐热性不高（连续工作温度为70℃左右热变形温度约为93℃）、耐气候性差（在紫外线作用下易变硬变脆）。
消除措施：加大主流道、分流道、浇口、加大喷嘴、增大注射压力、提高模具预热温度。
2.3注射成型工艺过程
预烘干→装入料斗→预塑化→注射装置准备注射→注射→保压→冷却→脱模→塑件送下工序
清理模具：涂脱模剂→合模→注射
模具装配完毕之后，模具进入正式工作状态，其基本工作过程如下： （1）对塑料ABS进行烘干，并装入料斗；
（2）清理模具型芯、型腔、并涂上脱模剂，进行适当的预热；
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第二章 分析制品及材料工艺性
（3）合模、锁紧模具；
（4）对塑料进行预塑化，注射装置准备注射；
（5）注射，其过程包括充模、保压、倒流、浇口冻结后的冷却和脱模； （6）脱模过程：开模时，开合模系统带动动模部分后移，主流道凝料在定模拉料杆作用下，与主流道衬套分离；继续开模到一定距离，塑件分型面分型，之后推出机构动作，推板在注射机顶杆的作用下，带动塑件推杆动作，于是塑件在塑件推杆的作用下，脱离型芯，从而完成塑件与模具的分离；最后将塑件取出。
（7）塑件的后处理：对塑件进行修边或抛光处理。
2.4模架结构示意图
图2.2注塑模架
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