杯盖注塑模具设计毕业设计说明书.doc

第一章 概述 1.1 塑料及其塑料工业的发展 塑料是以树脂为主要成分的高分子有机物，简称高聚物，一般相对分子质量都大于一万，有的甚至可达百万级。在一定温度和压力下具有可塑性，可以利用模具成型为一定几何形状和尺寸的塑料制件。塑料的其余成分包括有增塑剂、稳定剂、增强剂、固化剂、填料及其他配合剂。 塑料制件在工业中的应用日趋普遍，这是由于它们具有一系列特殊的优点所决定的。塑料密度小、质量轻，大多数塑料密度在1.0—1.4g/cm3之间，相当于钢材密度的0.11和铝材密度的0.5左右，即在同样的体积下，塑料制件要比金属制件轻的多，这就是“以塑代钢”的优点。据美国80年代统计，汽车上采用塑料零件后，平均每辆汽车的重量可减轻180kg，这样，每升汽油可使汽车多行驶0.4km，美国每年可节约1400万桶汽油；塑料拉伸比强度高，钢的拉伸比强度约为160MPa，而玻璃纤维增强的塑料拉伸比强度高可高达170—400MPa；塑料的绝缘性能好，介电损耗低，是电子工业不可缺少的原材料；塑料的化学稳定性高，对酸、碱和许多化学药品都有良好的耐腐蚀能力，其中聚四氟乙烯塑料化学稳定性最高，“王水”对它也无可奈何，所以称之为“塑料王”。此外，塑料减磨、耐磨及减震、隔音性能也较好。因此，塑料已从代替部分金属、木材、皮革及无机材料发展成为各个部门不可缺少的一种化学材料，并跻身于金属、纤维材料和硅酸盐三大传统材料之列，在国民经济中，塑料制件已成为各行各业不可缺少的重要材料之一。 塑料工业是一门新兴的工业，是随着石油工业发展应运而生的。塑料工业的发展大致分为以下几个阶段。 1.初创阶段 30年代以前，科学家研制成了酚醛、硝酸纤维素及醋酸纤维素等塑料，它们的工业化特征仅是间歇法、小批量生产。 2.发展阶段 30年代，低密度聚乙烯、聚苯乙烯和聚酰胺等热塑性塑料相继工业化，奠定了塑料工业的基础，为其进一步发展开辟了道路。 3.飞跃发展阶段 50年代中期到60年代末，石油化工的高速发展为塑料工业提供了丰富而廉价的原料。齐格勒—纳塔用有机金属络合物定向催化体系聚合工艺的创立、高分子学科的进一步发展及聚合技术的开拓，使得高密度聚乙烯和聚丙烯工业化。工程塑料也因聚碳酸酯和聚甲醛、聚酰亚胺等的相继出现并实现工业化生产，使得塑料向耐高温的领域发展。增强及复合材料的出现使塑料步入高强度、耐高温的尖端材料领域。这一阶段，塑料的产量和品种不断增加，成型加工技术更趋完善。 4.稳定增长阶段 70年代以来，由于石油危机和资本主义周期性的经济危机，原材料价格猛涨，塑料的增长速度显著下降。这一阶段塑料工业的特点是通过共聚、交联、共混、复合、增强、填充和发泡等方法来改进塑料的性能，提高产品的质量，扩大应用领域，生产技术更趋合理。塑料工业向着生产工艺自动化、连续化，产品系列化，以及不断开拓功能性塑料的新领域发展。 我国的塑料工业起步较晚，40年代只有酚醛和赛璐珞两种塑料，年产量仅200t。50年代末，由于万吨级聚氯乙烯装置的投产和70年代中期几套引进石油化工装置的建成投产，使塑料工业有了两次跃进，与此同时，塑料成型加工机械和工艺方法也得到迅速发展，各种加工工艺都已齐全。 塑料作为一种新的工程材料，由于其不断被开发与应用，加之成型工艺不断成熟与完善，极大地促进了塑料成型模具的开发与制造。随着工业塑料制件和日用塑料制件的品种和需求量日益增加，而且产品的更新换代周期也越来越短，对塑料的产量和质量提出了越来越高的要求。 1.2 塑料成型在工业生产中的重要性 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发展的重要基础之一。塑料模是指用于成型塑料制件的模具，它是型腔模的一种类型。 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，影响着产品质量和经济效益的提高。美国工业界认为“模具工业是美国工业的基石”，日本则称“模具是促进社会繁荣富裕的动力”。事实上，在仪器仪表、家用电器、交通、通讯和轻工业等各行业的产品零件中，有70%以上是采用模具加工而成的。工业先进的发达国家，其模具工业年产值早已超过机床行业的产值。据1991年统计，日本模具工业已实现了高度的专业化、标准化和商品化，在全国一万多家企业中，生产塑料模和生产冲压模的企业各占40%。新近统计的韩国模具工业情况表明，全国模具专业厂中，生产塑料模的占43.9%，生产冲压模的占44.8%。新加坡全国有460家企业，60%生产塑料模，35%生产冲压模和夹具。由以上事实可以看出，由于塑料成型工业的发展，到目前为止，塑料模具已处于同冲压模具并驾齐驱的地位。 近年来，我国各行各业对模具