1. 研究目的与意义
随着材料技术的发展，塑料已成为当今除钢铁之外的材料之王。在过去的2021年我国塑料制品产量达8004多万吨。2022年，虽受疫情的严重影响，1-5月份我国塑料制品产量达3164万吨。一辆汽车，其塑料使用量过100多千克，其内饰零件60%以上为塑料件。目前，无论是在汽车、家用电器，还是在生活用品中，塑料件都占有了很大的比例。
生产塑料制品的模具称为塑料模，随着塑料件的广泛使用，塑料模具在近10年来呈高速发展趋势，在全国，无论是大、中型企业，还是小型企业，甚至个体经营者，都广泛使用塑料模具生产塑料件，渗透到人类衣食住行的方方面面。因此，塑料模具的设计已成为目前一般企业的普遍技术问题。本课题就是在此背景下产生的。
对塑料而言，它的出现为发展和丰富人造物质提供了新途径、新思路，目前是以石油为主要原料，也在研究与开发以天然气和煤为原料的生产工艺，然而从全世界范围看，石油、天然气和煤的可供开发年限仅有40年、60年和225年，因此，塑料应使用在最需要的地方，物尽其用，循环再生。我们倡导节约型社会，让塑料这一伟大的科学发明持续地造福社会。
2. 课题关键问题和重难点
塑料的工艺性设计，其中包括注塑模工艺，化学和物理特征；塑件的尺寸公差标准和具体的尺寸和公差设计；塑件的表面质量；注射成型机的选择；型腔布局与分型面设计：型腔数目的确定，型腔的布局和分型面的设计；浇注系统设计其中有主流道设计，主流道衬套的固定，分流道的设计，浇口的设计；成型零件的设计：成型零件的结构设计（凹模结构设计和型腔结构设计），成型零件工作尺寸计算（外型尺寸和内腔尺寸）；合模导向结构设计，有导柱和导套设计；脱模机构的设计。
塑料自身的特征使塑料模具比固定模腔小很多,而我们平常所讲的收缩就是在这一状况下发生的。所以,在设计塑料模具中,先要对收缩状况有所考虑,尽量降低误差带来的经济损失，对模具整体尺寸大小有着严重的影响。在设计中也必须要注重考虑公差标注这一问题。公差要求高代表着塑料模具精度较高;反之,表示模具精度较低。缺乏对热膨胀系数的利用，在设计前也要谨慎对其分析,并在实践过程中结合设计具体状况来对塑料模具尺寸与形状进行针对性的调整。
3. 国内外研究现状（文献综述）
1.前言：
塑料作为几乎所有地方最常使用的材料，模具是工业的重要工艺装备，是许多工业产品生产中不可缺少的组成部分。模具是利用其特定形状去成型具有一定型状和尺寸的制品的工具，按制品所采用的原料不同，成型方法不同，一般将模具分为塑料模具，金属冲压模具，金必压铸模具，橡胶模具，玻璃模具等。在高分子材料加工领域中，塑料模具优化设计，是当代高分子材料加工领域中的重大课题。 塑料作为现代社会经济发展的基础材料之一，是各个经济领域不可缺少的重要材料，模具生产技术水平的高低，已成为衡量一个地区制造水平高低的重要标志。高效率全自动的设备只有配备了适应自动化生产的塑料模具才有可能发挥其效能。
2.塑料制品的发展现状：
4. 研究方案
由于铲柄尺寸较小，拥有两个全然不同的部分组成（一边为长的空心柱结构，另一边为环状四边形结构），决定使用一模两腔的设计来生产加工，这让铲柄生产效率提高了很多。为了保证溶体能够使型腔充满从而让塑件更加稳定，将型腔和主流道间的距离做到最短，使用平衡流道，由空心柱一边流入，材料主要都流到这里面，将环状一侧注满。在设计上用嵌入式型，最主要的就是基于其结构特点，确保稳定性，提高生产效率。
这次设计的注塑流道里面，总端口处的主流道大小和分流口差距较大，但是起码要保证小面积流道处的半径大于4mm，主要是为了配合上使凝料可以够顺利拔出。主流道的方向可以通过控制顶针和注塑模具型腔的使用来调节，分流道的方向则由主流道流入，在上面的表面固话速度很快，但是内里还是在熔化的状态下，这个无法避免。为了避免发生这种现象，要有意把这些地方弄得粗糙些，从一定意义上减缓ABS材料的流动速度，争取让液体材料内外冷却时间一致。
对于在铲柄固化过程中，材料要在克服压力，如大气压力的情况下与上下模仁分离出来，因为这次的手柄中没有大多数会有的通孔的影响，在脱离的这个过程里，主要的作用力是包紧力，产生这种力的很大一部分原因是因为在手柄冷却过程中，它的体积会发生改变，脱模力还可能因为手柄在制作过程中和型腔间产生摩擦，从而增大力的大小。同时，还要想到此处选用的材料的粘附力，如果它过大的话，也会对数据造成较大的影响。
5. 工作计划
2023.1.2～2023.1.15 完成译文翻译，查阅文献，完成开题报告并上传毕设网。
2023.1.16～2023.2.5 指导老师审核译文和开题报告，根据指导老师意见完成修改。
2023.2.6～2023.3.19 按照开题报告的方案，开始毕设课题的计算及设计。完成对塑件的模流分析，完成模流分析报告，完成模具总体方案设计，绘制出装配草图给指导老师审核。
