水辅助注射成型(简称水辅成型)是一种新的塑料注塑成型技术。与传统注塑机完全依靠模具成型不同,水辅助注射成型省去了型芯模具,直接将高压水快速注射到塑胶熔体中形成中空腔,可以大大减少制品残余内应力,消除制品表面缩痕,减少用料,显示出传统塑机模具成型无法比拟的优越性。本文开发了一套集成自动与手动控制功能的水辅成型设备。该设备基于水液压传动技术,以PLC为控制系统的核心,辅以触摸屏提供良好的人机交互平台,实现对注射水压力的比例控制。论文的主要工作内容如下:第一章,通过对比水辅成型和气辅成型的优缺点,阐述了水辅成型系统研制的必要性,介绍了当前国内外水辅成型系统的研究现状和关键难点,分析了水液压传动在水辅成型系统中应用的可行性。第二章,分析了水辅成型对本系统的总体控制要求,设计了水辅成型水液压系统,确定了系统的主要技术参数,应用AMESim软件对系统性能进行了仿真分析,应用Solidworks三维设计软件虚拟设计了集成阀块,并应用虚拟装配技术对系统进行了虚拟总成。第三章,从水辅成型的工艺出发,确定了水压增压缸的基本结构形式,在水压增压缸材料选择、基本参数确定等方面对其进行了设计,并采用理论计算的方法对其进行了强度方面校核;从水针的功能以及水辅成型的要求出发,确定了水针的总体结构形式,设计了水针弹簧,并利用有限元分析的方法对水针阀体的强度进行了校核。第四章,提出了水辅成型水液压系统控制部分的整体架构;从系统的注射循环控制、比例调压控制以及自动液温控制三项功能出发,设计了实现上述功能的PLC控制系统硬件电路;从水辅成型的工艺出发,设计了PLC主控程序,并论述了比例调压控制中的模拟量数据滤波、比例换算、斜坡输出和自动液温控制算法的实现方法。第五章,针对水辅成型水液压系统的控制需求,开发了控制系统的人机界面,包括系统主界面、参数设置界面、趋势图界面以及报警界面,实现了对水辅成型水液压系统实时监控,系统参数配置、辅助注塑工艺参数的现场调定等功能。第六章,对全文进行了总结及下一步工作展望。