塑料模设计实例
塑料注射模具设计与制造实例是通过设计图1.1所示的防护罩的注射模，全面介绍了从塑料成形工艺分析到确定模具的主要结构，最后绘制出模具的塑料注射模具设计全过程。
设计任务：
产品名称：防护罩
产品材料：ABS（抗冲）
产品数量：较大批量生产
塑料尺寸：如图1.1所示
塑料质量：15克
塑料颜色：红色
塑料要求：塑料外侧表面光滑，下端外沿不允许有浇口痕迹。塑料允许最大脱模斜度0.5°
图1.1 塑件图
一．注射模塑工艺设计
1．材料性能分析
（1）塑料材料特性
ABS塑料（丙乙烯—丁二烯—苯乙烯共聚物）是在聚苯乙烯分子中导入了
丙烯腈、丁二烯等异种单体后成为的改性共聚物，也可称为改性聚苯乙烯，具有
比聚苯乙烯更好的使用和工艺性能。ABS是一种常用的具有良好的综合力学性
能的工程材料。ABS塑料为无定型料，一般不透明。ABS无毒、无味，成型塑
料的表面有较好的光泽。ABS具有良好的机械强度，特别是抗冲击强度高。ABS
还具有一定的耐磨性、耐寒性、耐水性、耐油性、化学稳定性和电性能。ABS
的缺点是耐热性不高，并且耐气候性较差，在紫外线作用下易变硬发脆。
（2）塑料材料成形性能
使用ABS 注射成形塑料制品时，由于其熔体黏度较高，所需的注射成形压力较高，因此塑料对型芯的包紧力较大，故塑料应采用较大的脱模斜度。另外熔体黏度较高，使ABS 制品易产生熔接痕，所以模具设计时应注意减少浇注系统对料流的阻力。ABS 易吸水，成形加工前应进行干燥处理。在正常的成形条件下，ABS 制品的尺寸稳定性较好。
（3）塑料的成形工艺参数确定
查有关手册得到ABS （抗冲）塑料的成形工艺参数： 密 度 1.01~1.04克/mm3 收 缩 率 0.3%~0.8%
预热温度 80°c~85°c ，预热时间2~3h
料筒温度 后段150°c~170°c ，中段165°C~180°c ，前段180°c~200°c 喷嘴温度 170°c~180°c 模具温度 50°c~80°c 注射压力 60~100MPa
注射时间 注射时间20~90s ，保压时间0~5s ，冷却时间20~150s.
2．塑件的结构工艺性分析
（1）塑件的尺寸精度分析
该塑件上未注精度要求的均按照SJ1372中8级精度公差值选取，则其主要尺寸公差标注如下（单位均为mm ）：
外形尺寸：26.0040+φ、 1.2050＋、12.0045+、94.0025+R 内形尺寸：26.008.36+φ 孔 尺 寸：52.0010+φ
孔心距尺寸：34.015± （2）塑件表面质量分析
该塑件要求外形美观，外表面表面光滑，没有斑点及熔接痕，粗糙度可取Ra0.4μm ，下端外沿不允许有浇口痕迹，允许最大脱模斜度0.5°，而塑件内部没有较高的表面粗糙度要求。
（4）塑件的结构工艺性分析
A、从图纸上分析，该塑件的外形为回转体，壁厚均匀，且符合最小壁厚要求。
B、塑件型腔不大，适合批量生产。
的孔，因此成型后塑件不易取出，需要考虑侧抽
C、在塑件侧壁有1个10
芯装置。
结论：综上所述，该塑件可采用注射成型加工。
3．确定成型设备选择
（1）计算塑件的体积和重量
计算塑件的重量是为了选择注射机及确定模具型腔数。
A、计算塑件的体积：V=12723.2mm3（过程略）
B、计算塑件的重量：根据有关手册查得ρ=1.2Kg·dm3
所以，塑件的重量为：W=ρV
=12723.2×1.2×10-3
=15.26g
（2）设备选择
根据塑件形状及尺寸，采用一模两腔的模具结构，考虑外形尺寸及注射时所需的压力情况，参考模具设计手册初选螺杆式注射机：G54—S200/400 选用G54—S200/400型卧式注射机，其有关参数为：
额定注射量200/400cm3
注射压力109MPa
锁模力2540KN
最大注射面积645cm3
模具厚度165~406mm
最大开合模行程260mm
喷嘴圆弧半径18mm
喷嘴孔直径4mm
拉杆间距290mm×368mm
4．成型工艺参数的确定
查相关手册得出工艺参数如下表，试模时可根据实际情况作适当调整
5．模塑工艺规程编制
二．模具设计
1.可行性分析
（1）质量保证措施
根据塑件技术要求和塑料模塑成型工艺文件技术参数，为保证达到塑件要求采取了如下措施：
①分型面的设置方法
塑料分型面的选择应保证塑件的质量要求，本实例中塑件的分型面有多种选择，如图1.2所示。图1.2a所示的分型面选择在轴线上，这种选择会使塑件表面留下分型面痕迹，影响塑件表面质量。同时这种分型面也使抽芯困难；图 1.2b 的分型面选择在下端面，这样的选择使塑件的外表面可以在整体上凹模型腔内成形，塑件大部分外表面光滑，仅在侧向抽芯处留有分型面痕迹。同时侧向抽芯容易，而且塑件脱模方便。因此塑件选择如图1.2b所示的分型面
图1.2 分析面的选择
②侧抽芯的措施
塑件的侧面有直径为10mm的圆孔，因此模具应有侧向抽芯结构，由于推出距离较短，抽出力较小，所以采用斜面斜导柱、滑块抽芯机构。斜导柱装在定模板上，滑块装在推件板上。
③脱模斜度的数值
为确保塑件外形美观，外表面表面光滑，没有划伤、熔接痕，需要将脱模斜度设计略微大一些，而制件允许最大脱模斜度0.5°，故脱模斜度即设计该值。
（2）合理的确定型腔数
为提高塑件生产的经济效益，在注射机容量能满足要求的前提下，应计算出较合理的型腔数。随型腔的数量增多，每一只塑件的模具费用有所降低。该塑料形状较简单，质量较小，生产批量较大。所以应使用台多型腔注射模具。考虑到塑件侧面有直径为10mm的圆孔，需侧向抽芯，所以模具采用一模两腔、平横布
置。这样模具尺寸较小，制造加工方便，生产效率高，塑件成本较低。其布置如图1.3所示。
图1.3 塑件布置图
（3）浇道和浇口设置
浇口对塑件的形式、尺寸精度、熔接痕位置、二次加工和商品价格等有很大影响，因而必须首先对浇道和浇口对具体塑件的成型关系进行分析。根据该制件的结构特点可以考虑采用点浇口和侧浇口两种形式，但是塑件明确要求下端外沿不允许有浇口痕迹，所以塑件采用点浇口成形，其浇注系统如图1. 4所示。点浇口直径为0.8mm，点浇口长度为1mm，头部球R1.5~2mm，锥角α为6°。分流道采用半圆截面流道，其半径R为3~3.5mm。主流道为圆锥形，上部直径与注射机喷嘴相配合，下部直径6~8mm。
图1.4 点浇口浇注系统
（4）模具制造成本估算（略）
2．确定模具类型
（1）塑料采用注射成形法生产。为保证塑料表面质量，使用点浇口成形，因此模具应为双分型面注射模（三板式注射模）。
（2）因塑件尺寸较小，模具规模不大，为了降低加工难度，该模具采用直
接加工型腔，即整体式结构。
（3）从塑件侧孔的角度考虑，制件孔较小，所需的抽芯力不大，所以可以利用斜导柱抽芯。
3．确定模具主要结构
（1）模具的结构形状
模具结构为双分型面注射模，如图1.5所示。采用拉杆和限位螺钉，控制分型面A—A的打开距离，其开距应大于40mm，方便浇口。分型面B—B的打开距离，其开距应大于65mm用于取出制件。模具分型面的打开顺序，由安装在模具外侧的弹簧—滚柱式机构控制。
图1.5 双分型面注射模模具结构
1－限位拉杆2－导套3－定模板4－螺钉5－推件板6－推杆7－动模板8－支承板9－推杆固定板10－推板11－垫块12－动模座13－导柱14－导套15－导套16－定模座17－流道板18－导套19－导柱20－限位螺钉（2）选择模架
①模架的结构，如图1.6所示.
②模架安装尺寸校核
模具外形尺寸为长300mm、宽250mm、高345mm,小于注射机拉杆间距和最大模具厚度,可以方便的安装在注射机上。
图1.6 模架
（3）型腔布置
根据塑件的几何结构特点、尺寸精度要求，确定了一模两腔的模具结构，其排布方式如图1.7所示。
图1.5 型腔排布方式
（4）确定分型面
如前所述，为了保证塑件的表面质量，且有利于模具加工、排气、脱模及成型操作，分型面选择如图1.5所示的A-A分型面。
（5）确定浇注系统和排气系统
主浇道、分浇道及浇口的形状、位置、大小以及排气方法、排气槽的位置、大小如图1.4所示。
（6）选择推出方式
由于塑件形状为圆壳形而且壁厚较薄，使用推杆推出容易在塑件上留下推出痕迹，不宜采用。所以选择推件板推出机构完成塑件的推出，这种方法结构简单、推出立均匀，塑件在推出时变形小，推出可靠。
（7）冷却系统
①模具加热
一般生产ABS材料塑性的注射模具不需要外加热。
②模具冷却
模具的冷却分为两部分，一部分是型腔的冷却，另一部分是型芯的冷却。
型腔的冷却是由定模板（中间板）上的两条Φ10mm的冷却水道完成，如图
1.6所示。
图1.6 定模板冷却水道
型芯的冷却如图1.7所示，在型芯内部开有Φ16mm的冷却水孔，中间用隔水板2隔开，冷却水由支承板5上的Φ10mm冷却水孔进入，沿着隔水板的一侧上升到型芯的上部，翻过隔水板，流入另一侧，再流回支承板上的冷却水孔。然后继续冷却第二个型芯，最后由支承板上的冷却水孔流出模具。型芯1与支承板5之间用密封圈3密封。
图1.7 型芯的冷却
1－型芯 2－隔水板 3－密封圈 4－定模板 5－支承板（8）模具总体结构
模具结构示意如图1.8所示。
图1.8 模具结构示意图
1－导柱 2－导套 3－拉杆 4－定模板（中间板） 5－螺钉 6－导套 7－复位杆 8－动模座板 9－螺钉 10－推板 11－推杆固定板 12－垫块 13－支承板 14－密封圈15－隔水板 16－动模板 17－定位销 18－推件板 19－侧滑块 20－斜楔 21－斜导柱 22－型芯 23－螺钉 24－脱出板 25－定模座板 26－定模镶块 27－拉料杆 28－定位圈 29－浇口套 30－导柱 31－导套 32－导套 33－限位螺钉（9）模具零件厚度及外形尺寸
①型腔结构
如图1.8所示，型腔由定模板4、定模镶件26和19共三部分组成。定模板4和滑块19构成塑件的侧壁，定型镶件26成形塑件的顶部，而且点浇口开在定模镶件上，这样使加工方便有利于型腔的抛光。定模镶件可以更换，提高了模具的使用寿命。
②型芯结构
如图1.8所示，型芯由动模板16上的孔固定。型芯于推件板18采用锥面配合，以保证配合紧密，防止塑件产生飞边。另外，锥面配合可以减少推件板在推件运动时与型芯之间的磨损。型芯中心开有冷却水孔，用来强制冷却型芯。
③模具的导向结构
如图1.8所示，为了保证模具的闭合精度，模具的定模部分与动模部分之间采用导柱子1和导套2导向定位。推件板18上装有导套6，推出制件时，导套6在导柱1上运动，保证了推件板的运动精度。定模座板上装有导柱30，为点浇口凝料推板24和定模板4的运动导向。
④结构强度计算（略）
（7）计算成型零件工作尺寸
取ABS的平均成形收缩为0．6%，塑件未注公差按照SJ1372中8级精度公差值选取。
①型腔径向尺寸
模具最大磨损取塑件公差的1/6；模具制造公差〥z=△/3；取X=0.75.
Φ40+0.26→Φ40.26-0.26
(Lm1)+〥0=[(1+S)Ls1-X△]+〥0
=[(1+0.6%)×40.26-0.75×0.26] +0.09
=40.31+0.09
R25＋0.94→R25.94-0.94
(Lm2) +〥0=[(1+S)Ls2-X△] +〥0
=[(1+0.6%)×25.94-0.75×0.94] +0.31
=25.39+0.31
②型腔深度尺寸
模具最大磨损量取塑件公差的1/6；模具制造公差〥z=△/
取X=0.5。
50+1.2→51.2-1.2
（Hm1）+〥0=[(1+S)Hs1-X△] +〥0
=[(1+0.6%)×51.2-0.5×1.2] +0.40
=50.91+0.40
45+1.2→46.2－1.2
(Hm2) +〥0=[(1+S)Hs2-X△] +〥0
=[(1+0.6%)×46.2×1.2] +0.40
=45.88+0.40
(3) 型芯径向尺寸
模具最大磨损量取塑件公差的1/6；模具制造公差〥z=△/3；取X=0.75.
Φ36.8+0.26→Φ36.8+0.26
(Ls1)0-〥z=[(1+S)Ls1+X△]0-〥Z
=[(1+0.6%)×36.8+0.75×0.26] -0.09
=37.220-0.09
Φ10+0.52→Φ10+0.52
(Ls2) 0-〥z=[(1+S)Ls2+X△]0-〥Z
=[(1+0.6%)×10+0.75×0.25] -0.17
=10.450-0.17
(4) 型芯高度尺寸
模具最大磨损量取塑件公差的1/6；模具制造公差〥z=△/3；取X=0．5。
1）48.4+1.2→48.4+1.2
(hm1) 0-〥z=[(1+S)hs1+X△] 0-〥Z
=[(1+0.6%)×48.4+0.5×1.2]-0.40
=49.29-0.40
2) 15+0.68→15+0.68
(hm2) 0-〥z=[(1+S)hs2+ X△] 0-〥Z
=[(1+0.6%)×15+0.5×0.68] -0.23
=15.43-0.23
四．模具总装图
1．模具总装图
（略）
2．模具工作原理
（略）
五．模具的装配、试模
1．模具的装配
（略）
2．模具的安装试模
试模是模具中的一个重要环节，试模中的修改、补充和和调整是对于模具设计的补充。
（1）试模前的准备
试模前要对模具及试模用的设备进行检验。模具的闭合高度，安装与注射机各个配合尺寸、推出形式、开模距、模具工作要求等要符合所选设备的技术条件。检查模具各滑动零件配合间隙适当，无卡住及紧涩现象。活动要灵活、可靠，起止位置的定位要正确。各镶嵌件、紧固件要牢固，无松动现象。各种水管接头、阀门、附件、备件要齐全。对于试模设备也要进行全面检查，即对设备的油路、水路、电路、机械运动部位、各操纵件和显示信号要检查、调整，使之处于正常运转状态。
（2）模具的安装及调试
模具的安装是指将模具从制造地点运至注射机所在地，并安装在指定注射机的全过程。
模具安装在注射机上要注意以下几方面：
①模具的安装方位要满足设计图样的要求。
②模具中有侧向滑动结构时，尽量使其运动方向为水平方向。
③当模具长度与宽度尺寸相差较大时，应尽可能使较长的边与水平方向平行。
④模具带有液压油路接头，气路接头，热流道元件接线板时，尽可能放在非操作一侧，以免操作不方便。
模具在注射机上的固定多采用螺钉，压板的形式，如图1.9所示。一般每侧4～8块压板，对称布置。
图1.9 模具固定
1－压板 2－螺钉 3－模具 4－注射机安装板
模具安装于注射机上之后，要进行空循环调整。其目的在于检验模具上各运动机构是否可靠、灵活，定位装置是否能够有效作用。要注意以下方面：
①合模后分型面不得有间隙，要有足够的合模力。、
②活动型芯、推出及导向部位运动及滑动要平稳、无干涉现象，定位要正确可靠。
③开模时，推出要平稳，保证将塑件及浇注系统凝料推出模具。
④冷却水要畅通，不漏水，阀门控制正常。
（3）试模
模具安装调试后既可以进行试模
①加入原料
原料的品种、规格、牌号应符合产品图样中的要求，成形性能应符合相关标准的规定。原料一般要预先进行干燥。
②调整设备
按照工艺条件要求调整注射压力、注射速度、注射量、成形时间、成形温度等工艺参数。
③试模
将模具安装在注射机上，选用合格的原料，根据推荐的工艺参数调整好注射机，采用手动操作。开始注射时，首先采用低压、低温和较长的时间条件下成形。如果型腔未充满，则增加注射时的压力。在提高压力无效时，可以适当提高温度条件。试模注射器出样件。试模过程中容易产生的缺陷及原因可参考表10-9。
试模过程中，应进行详细记录，将结果填入试模记录卡，并保留试模的样件。
（4）检验
通过试模可以检验出模具结构是否合理；所提供的样件是否符合用户的要求；模具能否完成批量生产。针对试模中发现的问题，对模具进行修改、调整、再试模，使模具和生产出的样件满足客户的要求，试模合格的模具，应清理干净，涂防锈油入库保存。
六．主要零件图及加工规程
1．中间板零件图及加工工艺规程
定模板（中间板）零件图如图1.10所示。
图1.10 中间板零件图
定模板（中间板）的加工工艺：
（1）以基准角定位，加工Φ52+0．02mm和Φ40．31+0．09mm的型腔孔，可以采用坐标镗或加工中心完成。
（2）以基准角定位，加工宽32mm、长40mm、深25mm及宽10mm、深20．66-0．23mm的装配侧滑块孔，可以采用铣床或加工中心完成。
（3）以基准角定位，加工宽32mm、长20mm、深40mm的斜楔装配孔及其上的M8螺钉沉孔，可以采用铣床和钻床加工。
（4）钳工研配侧滑块和斜楔。
（5）将侧滑决装入定模板侧滑块孔内锁紧固定，共同加工Φ15mm的斜导柱孔，可以采用铣床和钻床加工。
（6）以基准角定位，加工4×Φ16mm孔，可以铣床和钻床加工。
（7）加工2×Φ10mm冷却水孔，由钻床或深孔钻床完成。
2．侧滑块加工工艺规程
侧滑块加工工艺如下：
（1）加工外形尺寸，由铣床或加工中心完成。
（2）钳工研配，首先与推件板研配侧滑块的滑道部分，要求滑动灵活，无晃动间隙；其次研配侧滑块与型芯及定模板的配合，要求配合接触紧密，注射成形时不产生飞边；最后研配斜楔，要求斜楔在注射成形时锁紧侧滑块。
（3）与定模板配钻斜导柱孔。
（4）加工侧滑块的两个Φ3mm定位凹孔。
3．动模板零件图及加工工艺规程
动模板（型芯固定板）零件图如图1.11所示。
图1.11 动模板（型芯固定板）零件图
动模板（型芯固定板）加工工艺如下：
（1）以基准角定位，加工Φ50+0.02mm和Φ60mm的型芯固定孔，可以采用坐标镗床或加工中心完成。
（2）以基准角定位，加工4×Φ21mm孔，可采用镗床钻床完成。
（3）钳工装配型芯。
塑料模具课程设计 说 明 书 专业:模具设计与制造 班级:081 姓名:严超 学号:20082400511047 指导老师：罗刚
一、塑件分析、塑料的选取及其工艺性分析 该塑件应该是一个塑料板、称套，且承载不高，此符合低压聚乙烯（PE）的特点，并且聚乙烯还拥有硬、耐磨、耐蚀、耐热、及绝缘性好等优点，价格也比较便宜。而且聚乙烯流动性好、对压力变化敏感，适用高压注射，料温均与，填充速度快、保压充分、易脱模。 聚乙烯的缺点就是成型收缩率范围及收缩值大，易产生缩孔，在流动方向与垂直方向上的收缩差异较大，方向性明显，易变形、翘曲等。所以，在成型时应控制模温，冷却时应保证冷却均匀、稳定、速度慢且充分冷却。 结果：塑料用聚乙烯成型方式为注塑成型 附：聚乙烯(PE)的主要技术指标 密度ρ（g/cm3）:0.19-0.96 收缩率s:1.5-3.6 成型温度t/°C：140-22 二．确定注射机 选用注射机型号为：ft-s200/400型卧式注射机 ft-s200/400型卧式注射机有关技术参数如下： 最大开合模行程/mm：260 模具厚度/mm：165——406 喷嘴圆弧半径/mm：18 喷嘴孔直径/mm： 4 拉杆空间/mm：290×368 锁模力/KN：2540 额定注射量/cm3：200/400 最大注射压力/MPa：109 最大注射面积/cm2：645 三、型腔数目确定 我们小组采用按注射机的额定锁模力来确定型腔数目n，有 npA ≤Fp – pA1 式中Fp——注射机的额定锁模力254000（N） A——单个塑件在分型面上的投影面积8167.14（mm2） A1——浇注系统在分型面上的投影面积200（mm2） P ——塑料熔体对型腔的成型压力（MPa），其大小一般是注射压力的80%。 代值计算得n = 14.27 故取值为14 综合考虑塑件的尺寸及表面的精度要求以及塑件的结构，宜采用盘型浇口。若采用一模多腔设计、加工难度大，成本高。所以采用一模两腔。 结果：型腔数目为二 四、分型面的选择及浇注系统设计
塑料成型工艺与模具设计课程设计
塑料成型工艺与模具设计 课程设计说明书 设计题目: 外壳注塑成型模具设计 姓名: 施春猛 班级: 11级模具（1）班 学号: 2011061486 设计时间： 指导教师: 尹甜甜 目录
设计任务书……………………………………………………………………………………..…… 1. 工艺分析……………………………………………………………………………………........ 1.1 塑件材料分析…………………………………………………………………………… 1.2 注射工艺规程编制…………………………………………………………………… 1.2.1 工艺过程…………………………………………………………………………… 1.2.2 确定型腔数目…………………………………………………………………… 1.2.3 塑件体积计算…………………………………………………………………… 1.2.4 型腔型芯尺寸确定…………………………………………………………… 1.2.5 初选设备及工艺参数确定…………………………………………….…2．塑件在型腔中的位置确定…………………………………………………………. 2.1分型面设计……………………………………………………………………………… 2.2 型腔排布…………………………………………………………………………………. 3．浇注系统设计……………………………………………………………………………… 3.1 主流道设计……………………………………………………………………………... 3.1.1 浇口套的结构设计……………………………………………………….. 3.1.2 浇口套的尺寸确定…………………………………………………..……. 3.2 分流道设计……………………………………………………………………………… 3.3 浇口设计…………………………………………………………………………………… 3.4 流动距离比校核……………………………………………………………….………4．模架选用………………………………………………………………………………………… 4.1 模具整体结构分析…………………………………………………………………… 4.2 模架确定……………………………………………………………………………..………
橡胶与塑料模具设计教案 橡胶模具设计 第一节绪论 随着我国橡胶制品工业的发展，橡胶制品的种类日益增多，产量日益扩大，促使着橡胶模具设计与制造由传统的经验设计到理论计算设计。尤其是橡胶生产设备的不断提高与生产工艺的不断改进，橡胶模具越来越多，模具的制造水平与模具复杂程度也越来越高越精致。高效率、自动化、精密、长寿命已经成为橡胶模具发展的趋势。 一、橡胶模具的分类 橡胶模具根据模具结构和制品生产工艺的不同分为：压制成型模具、压铸成型模具、注射成型模具、挤出成型模具四大常用模具，以及一些生产特种橡胶制品的特种橡胶模具，如充气模具、浸胶模具等。 1．压制成型模具 又称为普通压模。它是将混炼过的、经加工成一定形状和称量过的半成品胶料直接放入模具中，而后送入平板硫化机中加压、加热。胶料在加压、加热作用下硫化成型。 特点：模具结构简单，通用性强、使用面广、操作方便，故在橡胶模压制品中占有较大比例。 2．压铸成型模具 又称传递式模具或挤胶法模具。它是将混炼过的、形状简单的、限量一定的胶料或胶块半成品放入压铸模料腔中，通过压铸塞的压力挤压胶料，并使胶料通过浇注系统进入模具型腔中硫化定型。 特点：比普通压模复杂，适用于制作普通模压不能压制或勉强压制的薄壁、细长易弯曲的制品，以及形状复杂、难以加料的橡胶制品。采用这种模具生产的制品致密性好、质量优越。 3．注射成型模具 它是将预加热成塑性状态的胶料经注射模的浇注系统注入模具中定型硫化。 特点：结构复杂、适用于大型、厚壁、薄壁、形状复杂的制品。生产效率高、质量稳定、能实现自动化生产。 4．挤出成型模具 通过机头的成型模具制成各种截面形状的橡胶型材半成品，达到初步造型的目的，而后经过冷却定型输送到硫化罐内进行硫化或用作压模法所需要的预成型半成品胶料。 特点：生产效率高、质量稳定、能实现自动化生产。 二、成型设备 模压法模具使用平板硫化机。（蒸汽硫化机：一般饱和蒸汽的最高压力可达0.6～0.8Mpa，硫化温度在158～168范围内。电阻丝加热平板、油压平板硫化机） 压铸法模具使用压铸机。
南昌航空大学 塑料成型工艺及模具设计 课程设计说明书 题目：肥皂盒底盖塑料模具设计 专业：模具设计与制造 班级： 姓名：简洪伟 学号：---------------------------- 指导老师： 时间：2010年4月28日
引言 本说明书为塑料注射模具设计说明书，是根据塑料模具手册上的设计过程及相关工艺编写的。本说明书的内容包括：目录、课程设计指导书、课程设计说明书、参考文献等。 编写本说明书时，力求符合设计步骤，详细说明了塑料注射模具设计方法，以及各种参数的具体计算方法，如塑件的成型工艺、塑料脱模机构的设计。 本说明书在编写过程中，得到江五贵老师和同学的大力支持和热情帮助，在此谨表谢意。 由于本人设计水平有限，在设计过程中难免有错误之处，敬请各位老师批评指正。 设计者：简洪伟 2010.4.28
课程设计指导书 一、题目： 塑料肥皂盒材料：PVC 二、明确设计任务，收集有关资料： 1、了解设计的任务、内容、要求和步骤，制定设计工作进度计划 2、将UG零件图转化为CAD平面图，并标好尺寸 3、查阅、收集有关的设计参考资料 4、了解所设计零件的用途、结构、性能，在整个产品中装配关系、技术要求、生产批量 5、塑胶厂车间的设备资料 6、模具制造技能和设备条件及可采用的模具标准情况 三、工艺性分析 分析塑胶件的工艺性包括技术和经济两方面，在技术方面，根据产品图纸，只要分析塑胶件的形状特点、尺寸大小、尺寸标注方法、精度要求、表面质量和材料性能等因素，是否符合模塑工艺要求；在经济方面，主要根据塑胶件的生产批量分析产品成本，阐明采用注射生产可取得的经济效益。 1、塑胶件的形状和尺寸： 塑胶件的形状和尺寸不同，对模塑工艺要求也不同。 2、塑胶件的尺寸精度和外观要求： 塑胶件的尺寸精度和外观要求与模塑工艺方法、模具结构型式及制造精度等有关。 3、生产批量 生产批量的大小，直接影响模具的结构型式，一般大批量生产时，可选用一模多腔来提高生产率；小批量生产时，可采用单型腔模具等进行生产来降低模具的制造费用。 4、其它方面 在对塑胶件进行工艺分析时，除了考虑上诉因素外，还应分析塑胶件的厚度、
Hefei University 课程设计COURSE PROJECT 题目：注塑模课程设计 课程：塑料成型工艺及模具设计 系别： 班级： 姓名： 成绩： 2016年月日
目录 一、塑件成型工艺性分析 (3) 二、拟定模具的结构形式和初选注射机 (4) 三、浇注系统的设计 .......................... 错误！未定义书签。 四、成型零件的结构设计及计算 (11) 五、模架的确定 .............................. 错误！未定义书签。 六、排气槽的设计 (13) 七、脱模推出机构的设计 (14) 八、冷却系统的设计 (14) 九、导向与定位结构的设计 (17) 十、模具的装配 (17) 结论 (19) 参考文献 (20)
多孔塑料罩注塑模课程设计 一、塑件成型工艺性分析 名称：塑料仪表盖， 要求：大批量生产，精度：MT5 塑件的质量要求不允许有裂纹和变形缺陷 脱模斜度1°~30′； 未注圆角R2-3, 塑件材料为LDPE 一．塑件的工艺性分析 （1）塑件的原材料分析如表4所示。 表4 塑件的原材料分析 （2）塑件尺寸精度和表面粗糙度分析 每个尺寸的公差不一样，有的属于一般精度，有点属于高精度，
就按实际公差进行计算。 （3）塑件结构工艺性分析 该塑件的厚度3mm，塑件外形尺寸不大，塑料熔体流程不太长，适合于注射成型。 （4）低密度聚乙烯的成型性特点： 1）成型性好，可用注射，挤出及吹塑等成型条件。 2）熔体黏度小，流动性好，溢边值为0.02mm；流动性对压力敏感，宜用较高压力注射。 3）质软易脱模，当塑件有浅凹（凸）时，可强行脱模。 4）可能发生熔体破裂，与有机溶剂接触可发生开裂。 5)冷却速度慢，必须充分冷却，模具设计时应有冷却系统。 6）吸湿性小，成型前可不干燥。 二、拟定模具的结构形式和初选注射机 1．计算塑件的体积 根据零件的三维模型，利用三维软件可直接查询塑件的体积为：V =24.39 cm3 1 所以一次注射所需要的塑料总体积V=48.78cm3 2. 计算塑件质量 查相关手册，LDPE的密度为0.916~0.930g/cm3。取0.92 g/cm3 塑件与浇注系统的总质量为M=44.88g 3．选用注射机 根据塑件的形状，选择一模两件的模具结构，所以初选SZ150/630型塑料注射机，其各参数数据如下：
长春工业大学 课程设计说明书 《塑料成型工艺及模具设计》 课程设计名称 课程设计 专业机械工程及其自动化（模具） 班级 学生姓名 指导教师 2015年 12 月 21 日 目录 课程设计任务书 (3) 1、塑件的工艺分析 (5) 1.1塑件的成型工艺性分析 (5) 1.2塑件材料pp的使用性能 (6) 1.3成型工艺 (7)
1.4特点 (8) 2、模具的基本结构及模架选择 (9) 2.1确定成型方法 (9) 2.2 选择成型设备 (9) 2.3 型腔布置 (10) 2.4确定分型面 (11) 2.5选择浇注系统 (11) 2.6 确定推出方式 (11) 2.7 模具的结构形式 (12) 2.8 模架的结构 (13) 2.9 模架安装尺寸校核 (13) 3.模具结构、尺寸的设计计算 (13) 3.1各模板尺寸的确定 (14) 3.2 模架各尺寸的校核 (14) 3.3导向与定位结构的设计 (14) 3.4 模具成型尺寸设计计算 (15) (15)
(16) (16) 3.4.4 型芯高度尺寸 (16) 4、模具的装配、试模 (17) 4.1模具装配图 (17) 4.2 模具的安装试模 (18) 4.3 试模前的准备 (18) 4.4模具的安装及调试 (18) 4.5 试模 (19) 4.6检验 (20) 5、结论 (20) 参考文献 (21) 课程设计任务书 2015—2016学年第1学期 机电工程学院（系、部）机制专业 120116 班级 课程名称：塑料成型工艺及模具设计 设计题目：小勺注射模设计
完成期限：自 2015 年 12 月 9 日至 2015 年 12 月 22日共 2 周
NO1. 第七章塑料成形概述 §7.1 塑料及塑料模的基本概念 塑料的概念：以合成树脂为主要成分，加入适量的添加剂制成的高分子有机化合物。 如图1所示，这些产品是什么材料制做的？你是否拥有这种材料的产品？举出2-3个例子。（设问引入新课） 图1 塑料制品 一、塑料的分类和工艺特性 1、分类（理解两个概念） （1）热固性塑料：将塑料升温熔融为粘稠液体后施加高压，可以充满的型腔而后使其冷却固化定型成为制品，如果在将其加热不再溶解。在成型过程中，该塑料是发生化学变化，其变化过程基本上是不可逆的．常见的塑料有酚醛塑料、氨基塑料、环氧树脂、脲醛塑料和不饱和聚脂。 （2）热塑性塑料：将该类塑料升温熔融为粘稠液体后施加高压，便可以充
满一定形状的型腔而后使其冷却固化定型成为制品．如果在将其加热又可进行另一次塑料成型，如此可反复地进行多次．在成型过程中，该塑料主要是发生物理变化，仅有少量化学变化，其变化过程基本上是可逆的常见的塑料有聚乙烯、聚酰胺、聚丙烯、聚苯乙烯、ABS（丙烯腈/丁二烯/苯乙烯的共聚物）。 注意：热塑性塑料与热固性塑料有关成型方面的区别 2、塑料成形工艺特性 概念：塑料在成形过程中表现出来的特有性质。 （1）流动性 遇到成型形状复杂、壁薄或尺寸较大的制品时，产品设计者应考虑在满足制品使用性能的前提下，优先选择流动性好的塑料来成型。 1）流动性对成形的影响 A、流动性好：易充满型腔，压力小； B、流动性差：不易充满型腔，压力大； 2）影响流动性的因素： 3）比较塑料的流动性 （2）收缩性 由于收缩率与塑件结构有关,所以设计模具时，需根据模塑收缩率来计算型腔的尺寸。 1）收缩率的定义。 2）影响的因素。 （3）结晶性 （4）硬化特性 （5）吸湿性与热敏性
材料工程系模具设计与制造专业 注塑模具CAD/CAM实训说明书 姓名： 学号： 指导教师： 日期：2011年12月 河南机电高等专科学校 注塑模具CAD/CAM实训任务书 题目： 内容：（1） （2） （3） （4） （5） （6） 原始资料： 年月 设计课题： 学生姓名： 班级： 塑料材料：ABS 产品收缩率：0.006 生产批量：30万件/年课程设计(论文)开始与完成时间：
年月日至年月日 摘要 塑料工业是当今世界上增长最快的工业门类之一，而塑料模是其中发展较快的种类。因此，研究注塑模具对了解塑料产品的生产过程和提高产品质量有很大意义。 本设计介绍了注射成型的基本原理，特别是单分型面注射模具的结构与工作原理，对注塑产品提出了基本的设计原则；详细介绍了冷流道注射模具浇注系统、成型零部件和顶出机构（推管推出）的设计过程，并对模具强度要求做了说明。 通过对塑料成型模具的设计，对常用塑料在成型过程中对模具的工艺要求有了更深一层的理解，掌握了塑料成型模具的结构特点及设计计算方法，对独立设计模具具有了一次新的锻炼，对注射模具有一个初步的认识，注意到设计中的某些细节问题，了解模具结构及工作原理。通过用PRO E对塑件分模和利用AutoCAD对模具的排位与设计，从而有效的提高工作效率。通过对塑料工艺的正确分析，设计了一副一模六腔的塑料模具。详细地叙述了模具成型零件包括定模板板、型腔、动模板、型芯、支承板等设计与加工工艺过程，重要零件的工艺参数的选择与计算，推出机构与浇注系统以及其它结构的设计过程。 目录 前言--------------------------------------------------------------------1 1. 塑料制品的工艺性分析----------------------------------------2 2.注射机型号的初步拟定----------------------------------------5 3.模具结构方案的确定-------------------------------------------6 3.1 分型面的确定---------------------------------------------------------------------6
一、支承座注射模设计 (1) 二、塑件成型工艺性分析 (2) 三、制定模具的结构形式和初选注射机 (6) 四、浇注系统的设计 (9) 五、成型零件的结构设计及计算 (13) 六、脱模推出机构设计 (16) 七、模架的确定 (18) 八、排气槽的设计 (19) 九、导向和定位结构的设计 (20) 十、设计体会 (21)
一、支承座注射模设计 本课程设计为一塑料盖，如图1-1所示。塑件结构比较简单，塑件质量要求是不允许有裂纹、变形缺陷，脱模斜度30′-1°；材料要求为PC，生产批量为大批量，塑件公差按模具设计要求进行转换。 二、塑件成型工艺性分析 1、塑件的分析 (1)外形尺寸该塑件壁厚为3mm~4mm，塑件外形尺寸不大，塑料熔体流 程不太长，塑件材料为热塑性塑料，流动性较好，适合于注射成型。 (2)精度等级塑件每个尺寸的公差不一样，任务书已给定尺寸公差，未注 公差的尺寸取公差为MT5级。 (3)脱模斜度PC的成型性能良好，成型收缩率较小，参考文献（1）表选 择塑件上型芯和凹模的统一脱模斜度为1°。 图1-1 2、PC工程材料的性能分 ABS是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三种化学单体合成。每种单体都具有不同特性：丙烯腈有高强度、热稳定性及化学稳定性；丁二烯具有坚韧性、抗冲击特性；苯乙烯具有易加工、高光洁度及高强度。从形态上看，ABS是非结晶性
材料。三中单体的聚合产生了具有两相的三元共聚物，一个是苯乙烯-丙烯腈的连续相，另一个是聚丁二烯橡胶分散相。的特性主要取决于三种单体的比率以及两相中的分子结构。这就可以在产品设计上具有很大的灵活性，并且由此产生了市场上百种不同品质的ABS 材料。这些不同品质的材料提供了不同的特性，例如从中等到高等的抗冲击性，从低到高的光洁度和高温扭曲特性等。ABS 材料具有超强的易加工性，外观特性，低蠕变性和优异的尺寸稳定性以及很高 的抗冲击强度。 PC 树脂的材料特性和成型工艺聚碳酸酯(PC)树脂是一种性能优良的热塑性工程塑料，具有突出的抗冲击能力，耐蠕变和尺寸稳定性好，耐热、吸水率低、无毒、介电性能优良，是五大工程塑料中唯一具有良好透明性的产品，也是近年来增长速度最快的通用工程塑料。PC 具有良好的成型加工性，制品表面光洁度高，且具有良好的涂装性和染色性，可电镀成多种色泽。因此选PC 材料。 PC 的注射工艺参数： 1）温度 熔料温度 220～280℃ 料筒恒温 220℃ 喷嘴 220～300℃（240℃） 模具温度 20～60℃ ，设定其温度40 m T ℃ 2）注射压力 具有很好的流动性能，避免采用过高的注射压力，一般为80～140MPa ；一些薄壁包装容器除外可达到180MPa 。 3）保压压力 收缩程度较高，需要长时间对制品进行保压，尺寸精度是关键因素，约为注射压力的30％～60％ 。 4）背压 5～20MPa 。 5）注射速度 对薄壁包装容器需要高注射速度，中等注射速度往往比较适用于其它类的塑料制品。 6）螺杆转速 高螺杆转速（线速度为1.3m/s ）是允许的，只要满足冷却时间结束前就完成塑化过程就可以；螺杆的扭矩要求为低 。 7）计量行程 0.5～4D （最小值～最大值）。 8）回收率 可达到100％回收。 9）收缩率 1.2～2.5％；容易扭曲；收缩程度高；24h 后不会再收缩（成型后收
1塑料PE分析 1.1基本特性 PE塑料名称：聚乙烯塑料是塑料工业中产量最1大品种。按聚合时采用的压力不同可分高压、中压和低压三种。低压聚乙烯的分子链上支链较少，相对分 子质量、结晶度和密度较高，所以低压聚乙烯比较硬，耐磨、耐蚀、耐热及绝缘 性较好。高压聚乙烯分子带有许多支链，因而相对分子质量较低，且具有较好的 有软性、耐冲击性及透明性 1.2成型特性 聚乙烯成型时，在流动方向与垂直方向的收缩差异较大。注射方向的收缩大 于垂直方向的收缩率，易产生变形，聚乙烯收缩率的绝对值较大成型收缩率也 较大，易产生缩孔，冷却速度慢，必须充分冷却，且冷却速度要均匀;质软易脱 模，塑件有浅的侧凹时可强行脱模 1.3PE的注射工艺参数 查文献[2]表6-5得： 塑化形式：螺杆式 螺杆转数/（r/min）：20～40 喷嘴形式：直通式 喷嘴温度/℃：220～230 料筒温度/℃：①前段：230～250 ②中段：240～260 ③后端：220～240 模具温度/℃：80～100
注射压力/MPa：80～120 保压力/MPa：40～50 注射时间/s：0～5 保压时间/s：20～80 冷却时间/s：20～50 成型周期/s：50～14 2塑料模的总体设计 2.1塑件的形状尺寸 塑件名称：盒盖 材料：PE 产量：中等批量生产 根据实物在PROE环境内进行三维造型。 图2.1 塑件 塑件的工作条件对精度要求一般，因为塑件图中未注公差，所以根据PE能可选择其塑件的精度等级为7级精度。
2.2型腔数目的决定及排布 已知的体积V 塑或质量W 塑 ，又因为此产品属大批量生产的小型塑件，但制件尺寸、精度、表面粗糙度一般，综合考虑生产率和生产成本及产品质量等各种因素，以及注射机的型号选择，初步确定采用一模二腔对称性排布。分流道直径可选1.5~9.5mm 。本设计取值4mm 。由塑件的外形尺寸和机械加工的因素，确定采用潜浇口，排布图如下图示： 图2.2型腔数目及排 2.3注射机的选择 由于采取的是一模二腔的方案，故其注射总体积及质量就是塑件的体积及质量的二倍： 假设：g G 8=废，由注射机最大注射量公式得： 废件公利G G G K +≥ （2.1） 其中： 公G —注射机的公称质量注射量； K —注射机最大注射量的利用系数，取0.3； 件G —塑件的总质量； 废G —浇注系统废料的质量。 因此： g G G 933.587467.23.0≥+?≥公公 由《塑料模具技术手册》查得注射机的型号为XS-ZY-125国产注塑机，其主要技术参数如下： 结构型式：卧式
塑料模具设计课程设计任务书 学院材料科学与工程专业材料成型及控制工程学生姓名学号 设计题目盖 设计依据 原始资料：塑料产品图纸 生产纲领：大批量生产 二、工作项目 1、成型工艺、成型方案的设计 2、设计模具和选择设备的各种必要计算 3、绘制模具装配图，成型零件图及塑件图 4、编写设计说明书（3000字以上） 三、设计应完成的技术文件 1、总装图 1 张，零件图 3 张，产品图 1 张。 2、填写工艺卡片（一份） 3、设计说明书（一份） 四、进度安排（见塑料模具课程设计指导书） 指导教师（签字）： 年月日学院院长（签字）： 年月日
目录 1 塑件的工艺分析，确定方案，设备校核 (1) 1.1 塑件工艺分析，填写工艺卡 (1) 1.1.1 塑件的工艺分析 (1) 1.2 确定模具结构方案 (2) 1.2.1 分型面 (2) 1.2.2 型腔数目的确定 (2) 1.3 选择设备，进行校核 (2) 1.3.1 选择注射机 (2) 1.3.2 设备校核 (2) 2 浇注系统的设计，排溢系统的设计 (4) 2.1 主流道的设计与定位圈的设计 (4) 2.1.1 主流道的设计 (4) 2.1.2 定位圈设计 (4) 2.2 分流道设计 (4) 2.3 冷料穴及浇口设计 (5) 2.3.1 冷料穴的设计 (5) 2.3.2 浇口设计 (5) 3 成型零部件的设计及校核 (6) 3.1 凹模的设计与校核 (6) 3.1.1 凹模直径 (6) 3.1.2 凹模深度 (6) 3.2 凸凹模尺寸 (7) 3.2.1 凸模高度 (8) 3.3 中心距计算 (8) 3.4 模底厚度计算 (8) 3.5 模壁厚度计算 (8) 4 导向机构的设计 (10) 4.1 导向机构的总体设计 (10)
塑料模具课程设计说明书设计题目塑料壳体模具 机械工程学院材料成型及控制工程专业 班级081班学号20084610121 设计人XX 指导老师XXXX 职称教授 完成日期2011 年12月8 日
目录 一.塑件成型工艺性分析 (2) 二.分型面位置的确定 (2) 三.确定型腔数量和排列方式 (2) 四.模具结构形式的确定 (3) 五.注射机型号的选定 (3) 五.浇注系统的设计 (5) 七.成型零件的结构设计和计算 (12) 八.合模导向机构的设计 (16) 九.脱模推出机构的设计 (19) 十.湿度调节系统设计 (21)
塑料壳体模具设计 一.塑件成型工艺性分析 该塑料件是一壳体,塑件壁属厚壁塑件,生产批量大,材料选PS,考虑到主流道应尽可能短,一般小于60mm,过长则会影响熔体的顺利充型,因此采用下例数据: 材料 A B C D E F G H I J PS 60 80 25 4 3 45 20 74 12 35 二.分型面位置的确定 根据塑件结构形式分型面应选在I上如下图: 三.确定型腔数量和排列方式 1.该塑件精度要求不高,批量大,可以采用一模多腔,考虑到模具的制造费用和设备的运转费用,定为一模四腔。 2.型腔排列形式的确定如下图:
四.模具结构形式的确定 从上面的分析中可知本模具采用一模四腔,双列直排,推件板推出,流道采用平衡式,浇口采用侧浇口,动模部分需要一块型芯,固定板,支撑板. 五.注射机型号的选定 1.通过Pro/E建模分析,塑件为m1=26.5g,v1=m1/?, ?=1.05 V1=25.2cm3,流道凝料的质量m2=0.6m1 m=1.6nm1= 2.塑件和流道凝料在分型面上的投影面积及所需的锁模力. 流道凝料(包括浇口)在分型面上的投影面积A2,A2可用0.35nA1来进行估算,所以 A=nA1+A2=1.35A1n=1.35×4×A1=25920mm2 式中A1=80×60=4800mm2 查表2-2<塑料模具设计指导> 取P型=25Mpa
3.4使用UG进行塑料模具设计 一、建立塑料制件模型 1.双击UG图标，打开UG软件。 2.新建文件，选择模型模块，更改文件名称为sujian，并选择相应目录文件夹，点击确定按钮。 3.点击草图命令，弹出创建草图命令栏，默认选定的平面，单击确定按钮，进入草绘环境。 4.单击圆命令，以坐标系中心为原点，绘制直径为35的圆。 5.绘制草图后，选择完成草图命令。
6.在工具栏中点击拉伸命令，之后弹出拉伸命令工具栏，选择草绘的圆，设置拉伸高度为18，拔模角度为5，点击确定。 7.移动坐标系位置。点击WCS命令，在弹出命令栏中将ZC改为1.5，其余默认，点击确定。此时坐标系原点向上移动1.5mm。 8．选则平移后的XC-YC作为草绘平面，绘制直径为32的圆，点击完成草图。 9.点击拉伸按钮，原则上步草绘曲线作为拉伸曲线，在限制中将结束改为直至选定对象，选择实体上表面作为终止面，将布尔运算改为求差，拔模角度为5。
倒角大小为1.5，单击确定。完成零件体建立。 1.点击开始—所有应用模块—注塑模向导，进入模具设计。此时弹出注塑模工具条。
2.点击项目初始化项目，进行初始设计，将材料改为ABS，其余默认，点击确定。 Z轴改为向下，点击鼠标中键确定。
4.建立模具工作坐标。点击模具CSYS，弹出对话框，选择选定面的中心命令，选择口的圆环表面，单击确定，此时模具坐标就移到分模面了。 5.点击工件按钮，将开始设为15，结束设为25，单击确定。 6.点击分型工具按钮，弹出分型管理器，对工件进行分型，建立模具型芯和型腔。
7.选择编辑分型线按钮，创建分型线。弹出分型线对话框，选择自动搜索分型线，点击确定。弹出对话框，点击选择体，选择零件，点击确定。完成分型线的建立。 8.建立分型面。点击创建/编辑分型面按钮，弹出创建分型面对话框，点击创建分型面，在
文件版本 1.0 标 题 内 容 模 具 设 计 规 范 页 数 共17页 第1页 1.目的： 本标准规定了塑胶模具的设计原则、方法及要求。 2.适用范围： 本标准适用于塑胶模具设计。 3.设计内容 3.1 制品工艺性分析与脱模斜度确定 3.1.1制品应有足够的强度和刚性。 3.1.2制品壁厚均匀，变化不超过60℅；对于特别厚的部位要采取减胶措施。 3.1.3加强筋大端的厚度不超过制品壁厚的一半。 3.1.4制品上的文字原则上采用凸型字，以便于机械加工。 3.1.5制品形状应避免产生模具结构上的薄钢位。 3.1.6工艺圆角是否考虑制品使用性能，是否有利于机械加工。 3.1.7 脱模斜度确定 3.1.7.1 客户资料有明确脱模斜度要求且合理时，按客户资料要求设计脱模斜度。 3.1.7.2 客户资料的脱模斜度不合理时，与客户沟通确定合理的脱模斜度。 3.1.7.3 客户资料未注明或没有明确的脱模斜度时，应明确客户要求后再确定。 3.1.7.4 不影响制品装配的部位应设计1°以上脱模斜度，但需防止缩水；对可能影响产 品装配的部位，以装配间隙差做脱模斜度。 3.1.7.5 应通过计算确定合理的脱模斜度：有特殊要求（如蚀皮纹等）的制品，脱模斜度 应不小于2.5° 3.2 模具分类：根据模胚尺寸将模具分为大、中、小三类。 3.2.1 模具尺寸6060以上称为大型模具。 3.2.2 模具尺寸3030-6060之间为中型模具。 3.2.3 模具尺寸3030以下为小模具。 3.3 模胚选用与设计 3.3.1 优先选用标准模胚，具体按龙记/明利标准执行。 3.3.2 若选用非标准模胚，优先选用标准板厚，具体参照龙记/明利标准执行。 3.3.2.1 大型非标准模胚，导柱直径不小于￠60mm，导套采用铸铜制做。 3.3.2.2 大型非标准模胚导套孔壁厚不得小于10mm，回针孔壁厚为35-40mm，回针直径不 小于φ30。
塑料模具课程设计范 例
引言 本说明书为塑料注射模具设计说明书，是根据塑料模具手册上的设计过程及相关工艺编写的。本说明书的内容包括：目录、课程设计指导书、课程设计说明书、参考文献等。 编写本说明书时，力求符合设计步骤，详细说明了塑料注射模具设计方法，以及各种参数的具体计算方法，如塑件的成型工艺、塑料脱模机构的设计。 本说明书在编写过程中，得到江五贵老师和同学的大力支持和热情帮助，在此谨表谢意。 由于本人设计水平有限，在设计过程中难免有错误之处，敬请各位老师批评指正。 设计者：111 2010.9.28
课程设计指导书 一、题目： 塑料肥皂盒材料：PVC 二、明确设计任务，收集有关资料： 1、了解设计的任务、内容、要求和步骤，制定设计工作进度计划 2、将UG零件图转化为CAD平面图，并标好尺寸 3、查阅、收集有关的设计参考资料 4、了解所设计零件的用途、结构、性能，在整个产品中装配关系、技术要求、生产批量 5、塑胶厂车间的设备资料 6、模具制造技能和设备条件及可采用的模具标准情况 三、工艺性分析 分析塑胶件的工艺性包括技术和经济两方面，在技术方面，根据产品图纸，只要分析塑胶件的形状特点、尺寸大小、尺寸标注方法、精度要求、表面质量和材料性能等因素，是否符合模塑工艺要求；在经济方面，主要根据塑胶件的生产批量分析产品成本，阐明采用注射生产可取得的经济效益。
1、塑胶件的形状和尺寸： 塑胶件的形状和尺寸不同，对模塑工艺要求也不同。 2、塑胶件的尺寸精度和外观要求： 塑胶件的尺寸精度和外观要求与模塑工艺方法、模具结构型式及制造精度等有关。 3、生产批量 生产批量的大小，直接影响模具的结构型式，一般大批量生产时，可选用一模多腔来提高生产率；小批量生产时，可采用单型腔模具等进行生产来降低模具的制造费用。 4、其它方面 在对塑胶件进行工艺分析时，除了考虑上诉因素外，还应分析塑胶件的厚度、塑料成型性能及模塑生产常见的制品缺陷问题对模塑工艺的影响。 四、确定成型方案及模具型式： 根据对塑胶零件的形状、尺寸、精度及表面质量要求的分析结果，确定所需的，模塑成型方案，制品的后加工、分型面的选择、型腔的数目和排列、成型零件的结构、浇注系统等。 五、工艺计算和设计 1、注射量计算：涉及到选择注射机的规格型号，一般应先进行计算。对于形状复杂不规则的制品，可以利用UG的“分析/质量属性”来计算质量。或者采用估算估计塑料的用量，及保证足够的塑料用量为原则。 2、浇注系统设计计算：这是设计注射模的第一步，只有完成注系统的设计后才能估算型腔压力、注射时间、校核锁模力，从而进一步校核所选择的注射
模具设计试题
模具设计试题 一、判断题（共15题。将判断结果填入答题卡中，正确的填“√”，错误的填“×”。每题2分，满分30分。） 1、在相同齿数的情况下，直齿圆柱齿轮模数m越大，分度园直径越大。 2、塑料制品在充模流动方向上和垂直流动方向上的收缩率是一样的。 3、曲肘式注塑机和直压式注塑机相比较，前者提供的锁模力较大，后者防止动模板变形的能力较大。 4、成型薄型较宽的透明制品，常采用扇形浇口，可以减小制品的内应力。 5、潜伏式浇口应该设计成尖圆锥形。 6、热流道系统主要由热流道板、热嘴、温控器组成。 7、排气钢是一种新型的模具钢种，利用它可以改善模具困气的情况。 8、浇口应该设置在塑料制品比较薄的地方，这是为了便于补偿制品冷却收缩。 9、组合式型腔侧壁挠度与侧壁厚度的平次方成反比。 10、气体辅助注塑成型（GAIM）通常使用的气体是氮气。 11、有限元法是目前模具CAE中的基本方法。 12、使用液压抽芯机构，抽芯距离大，动作时间灵活。
13、电火花加工中，相同条件下，使用石墨电极的电极损耗大于紫铜电极。 14、车削细长轴时,为了减小径向切削力,避免工件产生弯曲变形应减小车刀主偏角。 15、蚀纹（皮纹）加工是一种电化学加工方法。 二、单项选择题（共20题。选择正确的答案，并将答案填入答题卡。每题2分，满分40分。） 1、关于零件标注，以下说法不恰当的是??。 A、尺寸不能多 B、尺寸可以封闭 C、尺寸不能少 D、表达清楚的情况下，视图数量尽量少 2、某模具流道凝料重20克，制品重15克，型腔数为8，优先选用以下哪种注塑量的注塑机??？ A、50克 B、100克 C、200克 D、500克 3、一般地，比表面积最小的流道断面形状是??。 A、梯形 B、半园形 C、矩形 D、圆形 4、热塑性塑料熔体??。 A、是非牛顿流体 B、是牛顿流体 C、流动过程中表观粘度不变 D、流动过程中温度不变 5、对于气体辅助注塑成型（GAIM），不正确的是??。 A、制品残余应力降低 B、模具成本降低 C、制品综合性能提高 D、消除或减少缩痕 6、目前主流模流分析软件可以完成的分析是??。 A、压力降分析 B、温度降分析 C、困气分析 D、以上皆是
落料冲孔复合模设计实例 （一）零件工艺性分析 工件为图1所示的落料冲孔件，材料为Q235钢，材料厚度2mm ，生产批 量为大批量。工艺性分析内容如下： 1.材料分析 Q235为普通碳素结构钢，具有较好的冲裁成形性能。 2. 结构分析 零件结构简单对称，无尖角，对冲裁加工较为有利。零件中部有一异形孔， 孔的最小尺寸为6mm ，满足冲裁最小孔径min d ≥mm 20.1=t 的要求。另外，经计算异形孔距零件外形之间的最小孔边距为5.5mm ，满足冲裁件最小孔边距min l ≥ mm 35.1=t 的要求。所以，该零件的结构满足冲裁的要求。 3. 精度分析： 零件上有4个尺寸标注了公差要求，由公差表查得其公差要求都属IT13， 所以普通冲裁可以达到零件的精度要求。对于未注公差尺寸按IT14精度等级查补。 由以上分析可知，该零件可以用普通冲裁的加工方法制得。 （二）冲裁工艺方案的确定 零件为一落料冲孔件，可提出的加工方案如下： 方案一：先落料，后冲孔。采用两套单工序模生产。 方案二：落料—冲孔复合冲压，采用复合模生产。 方案三：冲孔—落料连续冲压，采用级进模生产。 方案一模具结构简单，但需两道工序、两副模具，生产效率低，零件精度较 图1 工件图
差，在生产批量较大的情况下不适用。方案二只需一副模具，冲压件的形位精度和尺寸精度易保证，且生产效率高。尽管模具结构较方案一复杂，但由于零件的几何形状较简单，模具制造并不困难。方案三也只需一副模具，生产效率也很高，但与方案二比生产的零件精度稍差。欲保证冲压件的形位精度，需在模具上设置导正销导正，模具制造、装配较复合模略复杂。 所以，比较三个方案欲采用方案二生产。现对复合模中凸凹模壁厚进行校核， 当材料厚度为2mm 时，可查得凸凹模最小壁厚为4.9mm ，现零件上的最小孔边距为5.5mm ，所以可以采用复合模生产，即采用方案二。 （三）零件工艺计算 1.刃口尺寸计算 根据零件形状特点，刃口尺寸计算采用分开制造法。 （1）落料件尺寸的基本计算公式为 A 0 max A )(δ+-=X ΔD D 0min max 0min A T T T )()(δδ----=-=Z X ΔD Z D D 尺寸mm 100 22.0-R ，可查得凸、凹模最小间隙Z min =0.246mm ，最大间隙 Z max =0.360mm ，凸模制造公差mm 02.0T =δ，凹模制造公差mm 03.0A =δ。将以上各值代入A T δδ+≤min max Z Z -校验是否成立，经校验，不等式成立，所以可按上式计算工作零件刃口尺寸。 即 mm 835.9mm 22.075.010030.0003.00 A 1++=?-=）（D mm 712.9mm 246.0835.90020.0002.0T1--=-=）（D （2）冲孔基本公式为 min T T )(δ-+=X Δd d A 0 min min A )(δ+++=Z X Δd d 尺寸mm 5.418.00+R ，查得其凸模制造公差mm 02.0T =δ，凹模制造公差 mm 02.0A =δ。经验算，满足不等式A T δδ+≤min max Z Z -，因该尺寸为单边磨损尺寸，所以计算时冲裁间隙减半，得 mm 65.4mm )18.075.05.4(002.00 02.0T1--=?+=d mm 76.4mm )2/246.065.4(02.0002.00A 1++=+=d 尺寸mm 318.00+R ，查得其凸模制造公差mm 02.0T =δ，凹模制造公差 mm 02.0A =δ。经验算，满足不等式A T δδ+≤min max Z Z -，因该尺寸为单边磨损尺寸，所以计算时冲裁间隙减半，得
第1章塑件成型工艺性分析 1.1塑件的分析 1.1.1 外形尺寸该塑件壁厚 2.5mm,塑件外形尺寸不大，塑件熔体流程不太长，适合于注射成型，如图1.1所示。
1.1.2 精度等级精度等级要求为MT5. 1.1.3 脱模斜度 ABS属无定型塑料，成型收缩率较小，参考教材表2-10选择该塑件上型芯和凹模的统一斜度为1°。 1.2 PMMA的性能分析 1.2.1 使用性能综合性能好，冲击强度和力学强度较高，尺寸稳定，耐化学性，电气性能良好；易于成型和机械加工，其表面可镀铬，适合制作一般机械零件、减摩零件、传动零件和结构零件。 1.2.2 成型性能 1.2.2.1 无定型塑料其品种很多，各品种的机电性能及成型特性也各有差异，应按品种来确定成型方法及成型条件。 1.2.2.2 吸湿性强含水量应小与0.3％（质量），必须先充分干燥。要求表面光泽的塑件应要求长时间预热干燥。 1.2.2.3流动性中等溢边料0.04mm左右。 1.2.2.4模具设计时要注意浇注系统，选择好进料口位置和形式推出力过大或机械加工时塑件表面呈白色痕迹。 1.2.3PMMA的主要性能其性能指标见表1.1 表1.1 PMMA的性能指标 1.PMMA的注射成型成型过程及工艺参数 1.3.1 注射成型过程 1.3.1.1 成型前的准备对PMMA的色泽、粒度和均与度等进行检验，由于PMMA
吸水性较大，成型前应该进行充分干燥。 1.3.1.2 注射过程塑件在注射机料筒内经过加热、塑化达到流动状态后，由模具的浇注系统进入模具型腔成型，其过程可分为充模、压实、保压、倒流和冷却五个阶段。 1.3.1.3 塑件的后处理处理的介质为空气和水，处理温度为60~70℃，处理时间为16~20s. 1.3.2注射工艺参数 1.3. 2.1 注射机：螺杆式，螺杆转速为30r/min。 1.3. 2.2 料筒温度（℃）：后段150~170； 中断165~180； 前段180~200。 1.3. 2.3 喷嘴温度（℃）：170~180。 1.3. 2.4 模具温度（℃）： 50~80。 1.3. 2.5 注射压力（MPa）：60~100。 1.3. 2.6 成型时间（s）：30（注射时间取1.6，冷却时间20.4，辅助时间8s。 第2章拟定模具的结构形式 2.1分型面位置的确定 2.2注射机型号的确定 2.3.1 注射量的计算通过三维建模设计分析计算得 塑件体积： V 塑 =11.561cm3 塑件质量： m 塑=pV 塑 =1.16×11.561g=13.4g 式中p参考表1取1.16g/cm3。 2.3.2 浇注系统凝料体积的初步估算浇注系统的凝料体积在设计之前是不能确定准确的数值，但是可以根据经验按照塑件体积的0.2~1倍来估算。由于本设计采用的流道简单并且较短，因此浇注系统的凝料体积按塑件体积的
课程设计指导书 一、题目： 塑料肥皂盒材料：PVC 二、明确设计任务，收集有关资料： 1、了解设计的任务、内容、要求和步骤，制定设计工作进度计划 2、将UG零件图转化为CAD平面图，并标好尺寸 3、查阅、收集有关的设计参考资料 4、了解所设计零件的用途、结构、性能，在整个产品中装配关系、技术要求、生产批量 5、塑胶厂车间的设备资料 6、模具制造技能和设备条件及可采用的模具标准情况 三、工艺性分析 分析塑胶件的工艺性包括技术和经济两方面，在技术方面，根据产品图纸，只要分析塑胶件的形状特点、尺寸大小、尺寸标注方法、精度要求、表面质量和材料性能等因素，是否符合模塑工艺要求；在经济方面，主要根据塑胶件的生产批量分析产品成本，阐明采用注射生产可取得的经济效益。 1、塑胶件的形状和尺寸： 塑胶件的形状和尺寸不同，对模塑工艺要求也不同。 2、塑胶件的尺寸精度和外观要求： 塑胶件的尺寸精度和外观要求与模塑工艺方法、模具结构型式及制造精度等有关。
3、生产批量 生产批量的大小，直接影响模具的结构型式，一般大批量生产时，可选用一模多腔来提高生产率；小批量生产时，可采用单型腔模具等进行生产来降低模具的制造费用。 4、其它方面 在对塑胶件进行工艺分析时，除了考虑上诉因素外，还应分析塑胶件的厚度、塑料成型性能及模塑生产常见的制品缺陷问题对模塑工艺的影响。 四、确定成型方案及模具型式： 根据对塑胶零件的形状、尺寸、精度及表面质量要求的分析结果，确定所需的，模塑成型方案，制品的后加工、分型面的选择、型腔的数目和排列、成型零件的结构、浇注系统等。 五、工艺计算和设计 1、注射量计算：涉及到选择注射机的规格型号，一般应先进行计算。对于形状复杂不规则的制品，可以利用UG的“分析质量属性”来计算质量。或者采用估算估计塑料的用量，及保证足够的塑料用量为原则。 2、浇注系统设计计算：这是设计注射模的第一步，只有完成注系统的设计后才能估算型腔压力、注射时间、校核锁模力，从而进一步校核所选择的注射机是否符合要求。浇注系统设计计算包括浇道布置、主流道和分流道断面尺寸计算、浇注系统压力降计算和型腔压力校核。 3、成型零件工作尺寸计算：主要有凹模和型芯径向尺寸高度尺寸，其最大值直接关系到模具尺寸大小，而工作尺寸的精度则直接影响到制品精度。为计算方便，凡孔类尺寸均及其最小尺寸作为公称尺寸，凡轴类尺寸均及最大尺寸作为公称尺寸；进行工作尺寸计算时应考虑塑料的收缩率和模具寿命等因素。