塑料加工品的应用日益广泛,而注塑模具作为塑料加工品主要的加工方式,有着材料利用率高、质量稳定、易于实现大批量生产的优点。模架作为注塑模具的基本骨架,在整个注塑生产中起着重要作用,传统的注塑模具模架在完成特定塑件的生产后,无法再利用于其他塑件的注塑生产,而模架在注塑模具成本中占比较大,约占35%,若能实现模架的循环利用,将使制造成本大大降低,但现今对于该方面的研究甚少。在这一背景下,本文基于分形理论提出了可重构注塑模具设计方法,在模架设计、模架结构优化方面做出了大量研究。本论文所做的具体研究内容如下:(1)以分形理论中分形特性为基础,将其引入到注塑模具模架的设计中,提出了基元模块这一概念,以基元模块为最小结构单元进行注塑模具模架的重构,实现注塑模具模架的循环利用。(2)通过对中小型注塑模具的模架进行分析,完成基元模块尺寸以及连接结构设计。并解决基元模块组装的干涉性问题,进而确定基元模块的种类数。其次针对模板中较大孔径的情况,进行特殊模块的设计,以保证连接结构的稳定,同时为提高重构效率,对连接结构进行进一步的改进,至此完成可重构性设计。(3)为验证设计的可行性,采用模拟仿真技术对注塑模具动模部分进行受力分析。选择标准拉伸试样件为塑件,根据其结构要求,组装出符合要求的注塑模具模架。对模架在注塑生产中的受力情况进行力学分析与计算。最后以上述完成的数值分析为基础,对动模部分进行相关仿真分析。分析结果显示组装完成的可重构注塑模具在注塑生产中发生的形变在弹性形变范围内,满足可重构注塑模具的可重构性要求。(4)对基元模块的结构进行优化,减小模架形变量。以基元模块的连接结构尺寸参数为试验因子,模架动模部分的最大形变量为试验指标,进行了正交试验与统计分析,发现最为显著的试验因子是截面短边X,最佳尺寸参数组合是截面短边8mm、截面宽度5mm、截面角度30°。并对基元模块做拉伸实验,证明了仿真分析的合理性。