1. 研究目的与意义（文献综述）

塑料是以高聚物（树脂）为主要组分，在其制造或加工过程中的某一阶段能流动成型或聚合成型，并在常温下保持形状不变的固体材料^[1]。塑料作为三大合成材料之一自问世以来发展迅速，逐步代替了大部分传统材料，而abs树脂作为五大合成树脂之一，其用途最为广泛。

abs树脂是由丙烯腈(a)、丁二烯(b)和苯乙烯(s)三种单体共聚而成的热塑性聚合物,它是介于通用塑料和工程塑料之间的一种高分子材料。其微观结构是聚丁二烯(pb)橡胶微粒分散在苯乙烯-丙烯腈共聚物(san)树脂连续相中的“海岛”型两相结构。abs树脂兼具有pb橡胶的韧性和低温抗冲击性,聚丙烯腈(pan)树脂的耐热和化学稳定性及聚苯乙烯(ps)树脂的刚性和光泽性,因而具有耐冲击、耐热、耐低温、耐化学品、易加工成型和表面光泽性好等优异的综合性能,广泛用于汽车工业、电子、电器、纺织、器具和建材等领域^[2-6]。

随着塑料成型理论和技术的不断完善，成型工艺的不断更新，其产值产量也快速增长，使得塑料模具在各类模具中的地位显得尤为突出。而注射模作为主要的塑料模具得到了迅猛的发展。目前，国内对塑料制品的精度、质量及使用性能等的要求在不断提高，而这些具体要求除了与制件的结构及所选用的注塑材料有关外，主要还与其成型方法和模具的结构设计有关^[7]。传统的2d模具设计方法已无法适应当今现代化生产和集成化技术要求。模具设计、分析、制造的3d化、无纸化，要求新一代模具软件以立体的、直观的感觉来设计模具。因此，利用先进的计算机技术，采用模具cae技术提高模具产品的设计质量、缩短模具设计制造周期、提高塑料制品质量及性能对于注射模技术的发展具有重要意义^[7-10]。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 设计内容

注射成型制品的结构及工艺性分析：1）预制零件为中小型薄壳类零件，材料为ABS树脂，流动性中等，收缩率小，易吸湿；2）零件绝大部分自带斜度，可不设置或设置较小的脱模斜度；3）零件大端连接孔底部为厚大部分，易出现气孔、缩松等缺陷，在进行模具设计时应予以考虑。

注射成型工艺分析：1）成型前的准备：ABS为易吸湿材料，应进行充分干燥；2）注射过程：由于零件为薄壳类零件且ABS流动性中等，故选用螺杆式注射机使塑料熔融塑化更充分，另外，由于制件并无嵌件，故采用常见的卧式注射机，加料、操作及维修均比立式注射机更方便，也更易于实现自动化；3）塑件后处理：包括去除凝料赘物及毛刺，退火、调湿处理等。

注射模设计：1）分型面的选择：可选方案有以下3种均可得到预制件，如图1所示，但考虑到对制件并无特殊要求，为了简化模具结构，故拟采用分型面II为主分型面；2）浇口的选择：根据零件结构特点，拟采用测浇口和点浇口两种方案，最终需进行模流分析进一步选择充型效果更好的一种；3）成型零件结构选择：由于制件结构简单，并无复杂结构，故凹模与凸模均采用整体式，并将凹模作为定模部分固定在注射机上，而凸模则作为动模部分；4）导向机构、脱模机构等其他部分需模具基本结构确定后进行设计。

2.2 设计目的

本次毕业设计通过对POS-10端盖注射模的设计主要有以下目的：

1）了解当前塑料工业的现状和发展状况。

2）了解聚合物的物理性能、流动特性及成型特性；了解塑料的组成、分类及其性能特点。

3）熟悉ABS树脂的成型工艺特性，注射成型的基本原理；正确分析成型工艺对模具的要求。

4）掌握注射模具的工作原理、基本结构及各部件的设计计算方法。

5）熟悉模具CAD/CAE软件，能够独立设计中等复杂程度注射模。

2.3 技术方案及措施

1）通过查阅文献资料以及相关工具书得到ABS的性能数据以及注射机、注射模的相关结构尺寸等。

2）利用Moldflow软件进行模流分析以优化成型工艺。

3）利用Pro/ENGINEER软件进行模具设计并绘制装配图以及零件图。

3. 研究计划与安排

1-2周，完成零件工艺分析与开题报告；

2-3周，完成外文资料翻译；

4-5周，完成工艺方案设计；

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 杨永顺. 塑料成型工艺与模具设计[m]. 机械工业出版社, 2011.

[2] lin x j, bao c k, liang h y, et al. current situation and development proposal of abs resin product standards[j]. china plastics industry, 2017.

[3] 陆书来, 罗丽宏, 何琳,等. abs树脂的技术概况和发展趋势[j]. 化工科技, 2003, 11(5):55-59.