冲压模具课程设计
题目：双耳止动垫圈模设计
专业：机电工程学院
班级：机电141
姓名：
学号：201410824124
指导教师：
提交日期：2017年1月3日
目录
前言 (3)
一、题目要求 (3)
二、制件的工艺分析 (3)
1、材料分析 (3)
2、结构分析 (4)
3、精度分析 (4)
三、工艺方案的确定 (4)
四、排样图的确定 (6)
1、材料利用率的计算及排样图的绘制 (6)
五、压力中心的计算 (7)
1、压力中心坐标计算公式： (7)
2、各线段的重心坐标： (8)
3、压力中心坐标为： (8)
六、计算冲压初选压力机 (8)
七、模具刃口尺寸计算 (9)
1、落料件尺寸的计算 (9)
2、冲孔尺寸计算： (10)
八、模具工作零件及其他零件设计与计算 (11)
1、凸、凹模结构设计 (11)
2、定位零件的确定 (12)
3、卸料装置的确定与计算 (12)
4、标准模架及连接固定件的设计 (12)
5、卸料橡胶的设计计算 (13)
九、装配图与零件图（见CAD图） (15)
十、总结 (15)
前言
模具课程设计是CAD/CAM专业教学计划安排的非常重要的教学实践环节，也是毕业设计的首选内容。其目的在于巩固《模具结构及设计》所学知识，熟悉有关资料，树立正确的设计思想，掌握正确的设计方法，培养学生的实际工作能力。通过模具结构设计，学生在工艺性分析、工艺方案论证、工艺计算、模具零件结构设计、编写说明书和查阅参考文献等方面受到一次综合的训练，增强学生的动手能力和创新设计能力
一、题目要求
名称：双耳止动垫圈，
材料：20钢
生产批量：大批量
材料厚度：t＝1.5 mm
尺寸结构如右图
二、制件的工艺分析
1、材料分析
20钢为普通碳素结构钢，具有较好的冲裁成形性能。
2、结构分析
双耳止动垫圈是一般的冲裁件，其特点是：零件结构简单，工件尺寸小，尺寸精度低，材料强度不高，外形有圆弧连接过度，对冲裁加工较为有利，零件上一个孔其中最小孔径为10mm ，大于冲裁最小孔径 d min ≥ t=1.5的要求。另外，经计算直径为φ10mm 的孔距零件外形之间的孔边距为6mm ，大于冲裁件最小孔边距 L min ≥1.5t=2.25mm 的要求。所以，该零件的结构满足冲裁的要求。
3、精度分析
零件上没有尺寸标注了公差要
求，则其公差要求都属于IT14。所以，
普通冲裁可以满足零件的精度要求。
三、工艺方案的确定
双耳止动垫圈一般有以下三种冲裁工艺方案
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。
对三种方案进行分析如下：
1、方案一模具结构简单，但需两道工序、两副模具，生产效率低，
图 1
零件精度较差，难以满足零件大批量生产的要求。
2、方案二只需一副模具，冲压件的形状位置精度和尺寸精度易于保证，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简单对称，模具制造并不困难。
3、方案三也只需一副模具，生产效率也很高，但与方案二相比生产的零件精度稍差。需在模具上设置导正销导正，保证冲压件的形状位置精度。模具制造和装配较复合模略复杂，冲孔落料复合模基本结构。所以，比较三个方案，采用方案二生产更为合理。
现对复合模中凸凹模壁厚进行校核（结构见图3）。查资料可知，当材料厚度t为1.5mm时,凸凹模最小壁厚δ为4mm，而该零件上φ10的孔距零件外形之间的孔边距6mm，能满足复合模凸凹模最小壁厚的要求。因此，该零件可以采用复合模生产。
图3
四、排样图的确定
1、材料利用率的计算及排样图的绘制
模具导料零件采用无侧压的导料板装置
材料宽度：0
0)2(max
?-?-+=a D B
导料板间距离：C a D C B A ++=+=2max
查《模具设计与制造》得：取a 1=2.2mm ，a=2.5mm 。
分析零件形状，应采用单直排或着双直排的排样方式，分析材料利用率，则确定零件的排样方式有如图4所示。
图4
现查资料，选用900mm ×1800mm 的钢板，每张钢板可剪成20张（44×1759）。搭边取值 2.5mm 和 2.2mm ，条料宽度为44mm 步距为47.4mm
条料宽度B ：B=（D max +2a ）0
_?=（39+2×2.5）02.0_=4402.0_mm
步距S ：S=30+1.2=31.2mm
一个步距的材料利用率η：η=BS
nA ×100%==4.47447362??×100%=70.6% 总利用率η=BS
nA ×100%==1800900736148??×100%=67.2%
其具体排样图如图5所示。
图5
五、压力中心的计算
零件是一个非对称的零件，所
以零件的压力中心如下计算（见图
6），则：
圆弧线段的中心压力：
b Rs y =
1、压力中心坐标计算公式：
n n n L L L x L x L x L x +???+++???++=2122110 n
n n L L L y L y L y L y +???+++???++=2122110 L1=19.7mm L2=16mm L3=19.7mm L4=ππ=D 4
1mm L5=5.8mm
L6=12mm L7=6.8mm L8=4.31=πD
mm
L9=9.35360=α
πD mm L10=4.1360=πα
D mm
2、各线段的重心坐标：
X1=-18.2，Y1=8 X2=-28，Y2=0
X3=-18.2，Y3=-8 X4=-8.9，Y4=-7.2 X5=-6，Y5=-13.1 X6=0，Y6=-16 X7=6，Y7=-12.6 X8=0，Y8=0
X9=4.8，Y9=3.6 X10=-7.6，Y10=8.1
3、压力中心坐标为：
75.64
.1167.19)6.7(4.1)28(16)2.18(7.190-=+???++-?+???+-?+-?=x 52.14
.1167.191.84.101687.190-=+???++?+???+?+?=y 六、计算冲压初选压力机
冲裁力基本计算公式为b KLt F τ=
此例中零件的周长为152.2 mm （落料周长为120.8mm ，冲孔周长为31.4mm ），材料厚度1.5mm ，20钢的抗剪强度取350MPa ，则冲裁该零件所需冲裁力为
F 落kN 5.8282466N 3505.18.1203.1≈=???=N
F 冲kN 215.21430N 3505.14.313.1≈=???=N
F= F 落+ F 冲≈104kN
根据资料，可求得：
卸料力为KN KN F K F x x 2.510405.0≈?==
推件力为T T n K F = F 冲=kN kN 32.34104055.06≈??
零件所需得公称压力为kN 52.143kN )32.342.5104(T =++=+=F F F Z 总 一般冲裁时压力机的吨位应比计算的冲压力大30%
所以，公称压力kN 1963.1151≈?=Z F
根据附表1，初选设备为开式压力机JH23-25
七、模具刃口尺寸计算
1、落料件尺寸的计算
根据零件形状特点，刃口尺寸计算采用分开制造法。
落料件尺寸的计算，落料基本计算公式为：
A
0max A )(δ+-=x ΔD D 0min max 0
min A T T T )()(δδ----=-=Z x ΔD Z D D
查公差配合表，落料件尺寸都为IT14，所以x=0.5.
（1）、尺寸mm 28052.0-，
经查图7得该零件凸、凹模最小间隙Z min =0.21mm ，最大间隙Z max =0.25mm ；查资料可知凸模制造公差mm 020.0T =δ，凹模制造公差mm 025.0A =δ，将以上各值代入A T δδ+≤min max Z Z -，校验是
否成立，不成立，取T δ=0.4*（Z max-Z min ）=0.016 A δ=0.6*（Z max-Z min ）=0.024
mm 74.27mm )52.05.028(024.00024.00
A 1++=?-=）（D mm 608.27mm )132.074.27(0016.00016.0T1--=-=）（D
校核：0.250mm+0.21mm=0.04mm=0.024mm+0.016mm=0.04mm 校核不等式成立
（2）、尺寸mm 160
43.0-，查得其min Z 、max Z 、T δ数值同上一尺寸，
A δ=0.020mm mm 020.0T =δ，则mm 785.15mm )43.05.016(020.00020.00
A 2++=?-= D mm 653.15mm )132.0785.15(0020.00020.0T2--=-=）（D
校核：0.250mm+0.21mm=0.04mm=0.024mm+0.016mm=0.04mm 校核不等
式成立。满足间隙公差条件, 故：020.002785.15+=A D ，0
020.02695.15-=T D
（3）、尺寸mm 120
43.0-，查得其min Z 、max Z 、T δ、A δ数值同上一尺寸，
mm 785.11mm )43.05.012(020.00020.00
A 3++=?-= D mm 653.11mm )132.0785.11(0020.0002.0T3--=-=）（D
校核：0.250mm+0.21mm=0.04mm=0.024mm+0.016mm=0.04mm 校核不等
式成立，满足间隙公差条件, 故：020.003785.11+=A D ,0
020.03695.11-=T D
（4）、尺寸mm 220
52.0-φ，查得凸模制造公差mm 02.0=T δ，凹模制造公
差mm 025.0=A δ，校验是否成立，不成立，取T δ=0.4*（Z max-Z min ）=0.016 A δ=0.6*（Z max-Z min ）=0.024该尺寸为双边磨损尺寸，所以计算时取双面间
隙。
mm 74.21mm )52.05.022(024.00024.00
A 4++=?-=）（D mm 608.21mm )132.074.21(0016.00016.0T4--=-=）（D
校核：0.250mm+0.21mm=0.04mm=0.024mm+0.016mm=0.04mm 校核不等式成立
（5）、尺寸mm 20
25.0-R ，查得凸模制造公差mm 02.0=T δ，凹模制造公差
mm 020.0=A δ。且该尺寸为单边磨损尺寸，则计算时取单面间隙。
mm 875.1mm )25.05.02(02.0002.00
A 5++=?-= D mm 743.1mm )132.0875.1(002.0002.0T5--=-=）（D
校核：校核：0.250mm+0.21mm=0.04mm=0.024mm+0.016mm=0.04mm 校核不等式成立
2、冲孔尺寸计算：
冲孔基本公式为：0min T T
)(δ
-+=X Δd d ，A 0min min A )(δ+++=Z X Δd d 尺寸mm 36.0010+φ，查得凸模制造公差mm 02.0=T δ，凹模制造公差
mm 02.0=A δ。验证是否满足A T δδ+≤min max Z Z -，所以
mm 18.10mm )36.05.010(0020.00
02.0T --=?+=d
mm 312.10mm )132.036.05.010(02.0002.00A ++=+?+=d 校核：04.0min max =-≤+Z Z A T δδ（满足间隙公差条件）
八、模具工作零件及其他零件设计与计算
1、凸、凹模结构设计
采用复合模生产，直接同时冲孔和落料，采用常见非圆凸模的结构形式，与凸模固定板采用过渡配合。凹模采用整体凹模，各冲裁的凹模孔均采用线切割机床加工，安排凹模在模架上的位置时，要依据计算压力中心的数据，装压力中心与模柄中心线重合，其轮廓尺寸计算
凹模采用整体式，查资料可求得：
凹模高度：mm 16mm 394.0≈?==kb H
图7
凹模壁厚：mm
5.1(≈
?
=H
C
=
~
28
mm
16
)2
8.1
其中，倒装复合模最小壁厚mm
δ
4
=
所以，凹模的总长mm
?
+
L，
=
39=
mm
mm
95
2
28
凹模的宽度mm
27≈
+
B。
=
?
83
mm
mm
2
28
则，初选凹模板规格为mm
100?
?
100
mm19
mm
2、定位零件的确定
由以上分析已知，由于零件的料厚为1.5mm，所以可以采用弹性卸料，模具的定位零件采用导料销与固定挡料销配合使用。
3、卸料装置的确定与计算
零件的材料厚度较厚，可以采用弹性卸料，并在卸料板上面开设与零件形状一致的凸模避让孔。卸料板的外形尺寸与凹模周界相同（100mm ×100mm），厚12mm。
4、标准模架及连接固定件的设计
由计算已知，该凹模的外形尺寸为100mm×100mm，为了操作方便模具采用后置导柱模架，根据以上计算结果，可查设计手册中的滑动导向后侧导柱模架，得100mm×100mm凹模周界的闭合高度与初选压力机的最大闭合高度不符合。所以，凹模板规格改为200mm×160mm×19mm 模架规格为：
上模座200mm×160mm×40mm；
下模座200mm×160mm×45mm；
导柱28mm×170mm；
导套28mm×100mm×38mm。
该例中所需冲压力计算为143.52KN，初选压力机为J23—25。
模具中模柄采用凸缘模柄，选用规格70
φ的模柄。
50?
模具中上模采用垫板以保护上模座，垫板的外形尺寸同凹模周界，厚度取10mm；
凸模的固定采用了凸模固定板，其外形尺寸也为凹模的周界尺寸，厚度取16mm。
根据模具的尺寸，选用M6螺钉和φ10的圆柱销。凸模采用非圆形直通式
凸模。
5、卸料橡胶的设计计算
5.1、为保证橡胶正常工作，所选橡胶应满足预压力要求：
x F F ≥0式中:
0F 橡胶在预压缩状态下的压力，N ；
x F 卸料力，N 。
5.2、为保证橡胶不过早失效，其允许最大压缩量不应超过其自由高度的45%，一般取o H H )45.0~35.0(2=?
式中：2H ?橡胶允许的总压缩量，mm ；
o H 橡胶的自由高度，mm 。
橡胶预压缩量一般取自由高度的10%~15%。
即 00)15.0~10.0(H H =?
式中0H ?为橡胶预压缩量（mm ）。
故 0021)35.0~25.0(H H H H =?-?=?
而 "'1H H H ?+?=?
式中：'H ?卸料板的工作行程，mm ，'
H ?=t+1，t 为板料厚度； "H ?凸模刃口修磨量，mm 。 "'1H H H ?+?=?=1.5+1+5=7.5mm 橡胶的自由高度30~5.21)
35.0~25.0(0=?=H H mm 取0H =25mm 橡胶预压缩量=?0H 2.5mm 允许最大压缩量=?2H 10mm
5.3、根据工艺性质和模具结构确定橡胶性能,性形状和数量.冲裁卸料用较硬橡胶;拉伸压料用较软橡胶.
5.4、 根据卸料力求橡胶横截面尺寸。
橡胶产生的压力按下式计算：AP F XY =
所以，橡胶横截面积为P F A XY /=
式中：XY F 橡胶所产生的压力，设计时取大于或等于卸料力Fx （即Fo ）：p 橡胶所产生的单位面积压力，与压缩量有关，设计时取预压量下的
P F A XY /==20000（mm 2）XY F =5200N P =0.26 Mpa
用矩形橡胶200X160X25
用公式b=aP F XY /校核；a=1600mm 求的b=125mm 小于200mm 所选橡胶横截面积S32000mm 远大于模具安装中所需橡胶面积A=20000mm ，所以，所选橡胶横截面积在扣除挖孔等工艺后仍远大于模具安装中所需橡胶横截面积，故该橡胶长×宽为200×100的规格合理。
所以，选用橡胶规格为200×160×25mm 。
5.5、冲孔凸模的长度计算
L 凸=h 1+h 2+h 3=16+10+16=42mm ，查表，选冲孔凸模长度为45mm
式中：h 1为凸模固定板厚度
h 2为空心垫板厚度
h 3为凹模板厚度
5.6、凸凹模长度计算
L=h 1+h 2+h+t=16+10+1.5+20=47.5mm
h 1为凸凹模固定板厚度
h 2 为空心垫板厚度
t 为材料厚度
h 为增加高度，取h 为20mm
由以上结果可初选模具零件如下：
下垫板200x160x8
凸凹固定板200x160x16
卸料板200x160x10
上垫板200x160x10
凸凹模固定板200x160x16
空心垫板200x160x10
凹模200x160x19 凸模10x45
模柄B 50 JB/T7646.3-2008
冲压设备主要参数为：公称压力250KN，滑块行程100次/秒，最大闭合高度250，闭合高度调节量70mm，工作台尺寸360×560
九、装配图与零件图（见CAD图）
十、总结
本次设计，是我的一次较全面的设计能力训练，通过这次训练，我对模具基础知识及工程力学、互换性与测量技术、机械制图、金属工艺学、机械工程材料专业基础课之间的联系有了一个较为系统全面的认识，同时也加深了对所学知识的理解和运用，将原来看来比较抽象的内容实现为具体化。这次课程设计初步掊养了我理论联系实际的设计思想，锻练了我综合运用模具设计和相关课程的理论，结合和生产实际分析和解决工程实际问题的能力，巩固、加深和扩展了有关机械设计方面的知识。通过制订设计方案，合理选择传动机构和零件类型，正确计算零件的工作能力、确定尺寸和选择材料，以及较全面地考虑制造工艺、使用和维护等要求，之后进行结构设计，达到了解和掌握模具零件、机械传动装置和简单模具的设计过程和方法，对如计算、绘图、熟练和运用设计资料（包括手册、图册、标准和规范等）以及使用经验数据、进行经验估算和处理数据等方面的能力进行了一次全面的训练。因为本课程的主要目标是培养我们具有基本冲裁模设计能力的技术基础课，因此通过设计的实践，使我了解到模具设计的基本要求、基本内容和一般程序，掌握了机械零件常用的设计准则。针对课程设计中出现的问题查阅资料，大大扩展了我们的知识面，培养了我们在模具工业方面的兴趣及实际动手能力，对将来我在模具方面的发展起了一个重要的作用。本次课程设计是我对所学知识运用的
一次尝试，是我在机械知识学习方面的一次有意义的实践。
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……………………………………………………………………………..………
合肥学院 第1～2题塑料盒，大批量生产，精度：MT5。(要求采用标准模架设计）（班级名单序号1～2号同学按照名单排序分别做各对应题目） 1号同学选01图号，按照侧浇口结构设计 2号同学选02图号，按照其它浇口形式设计 第3～4题塑料端盖，大批量生产，精度：MT5。(要求采用标准模架设计）（班级名单序号3～4号同学按照名单排序分别做各对应题目） 3号同学选01图号，按照侧浇口、顶杆顶出结构设计 4号同学选02图号，按照侧浇口、推板顶出结构设计
第5～6题塑料壳体，大批量生产，精度：MT5。(要求采用标准模架设计）（班级名单序号5～6号同学按照名单排序分别做各对应题目） 5号同学选01图号，按照按照侧浇口结构设计 6号同学选02图号，按照其它浇口结构设计 第7～8题塑料仪表盖，大批量生产，精度：MT5。(要求采用标准模架设计）（班级名单序号7～8号同学按照名单排序分别做各对应题目） 7号同学选01图号； 8号同学选02图号； 要求两同学设计模具浇注系统或顶出系统不同
第9～10题多孔塑料罩，大批量生产，精度：MT5。(要求采用标准模架设计）（班级名单序号9～10号同学按照名单排序分别做各对应题目） 9号同学选01图号，按照侧浇口结构设计 10号同学选02图号，按照其它浇口结构设计 第11～12题：（班级名单序号11～12号同学作此题）(要求采用标准模架设计）穿线盒；大批量生产；精度：MT5。 11号同学按照图示尺寸计算，材料ABS 12号同学将基本尺寸乘0.8倍作为设计尺寸，材料PP 要求两同学设计模具浇注系统或顶出系统不同
第13～14题（班级名单序号13～14号同学作此题）(要求采用标准模架设计） 套管，结构如图所示。大批量生产，精度：MT5。 13号同学按照图示尺寸计算，材料ABS。 14号同学将基本尺寸乘1.2倍作为设计尺寸，材料PP 要求两同学设计模具浇注系统或顶出系统不同 第15～16题：（班级名单序号15～16号同学按照名单排序分别做各对应题目）(要求采用标准模架设计） 罩盖板，大批量生产；精度：MT5 15号同学将图示尺寸设计，材料PP； 16号同学将图示尺寸放大1.2倍作为设计尺寸，材料ABS； 要求同组两位同学设计模具结构不同（如浇注系统不同；或顶出系统不同；或其它不同）
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
广西大学 《冲压工艺及模具设计》课程设计 说明书 设计题目止动片落料冲孔复合模具设计 系别机械工程系 专业班级机制082班 学生姓名王猛 学号2008333221 指导教师钟得分 日期2011年12月20日
目录 第一章设计任务 3 第二章工艺分析和方案选择 4 第三章计算冲裁压力、压力中心和选用压力机 6 第四章模具工作部分尺寸及公差 9 第五章零件图 11 第六章装配图 21 感想 23 参考文献 24
第一章 设计任务 1.零件设计任务 生产批量：大批量 材料：H62 材料厚度：0.7mm 工件精度：IT9级 图1 设计该零件的落料冲孔复合模
第二章 工艺分析和方案选择 1.冲压件工艺分析 ①材料：该冲裁件的材料是普通黄铜，有良好的力学性能，切削性好，可冲压。 ②零件结构：结构简单，2×Φ9孔和圆弧R20，适合冲裁。 ③尺寸精度：该冲裁件精度为IT9级。 结论：适合冲裁. 2.分析比较和确定工艺方案 2.1加工方案的分析. 由零件图可知，该零件包含冲孔和落料两个工序。形状较为规则，尺寸较小，精度要求IT9。材料低硬度. 根据止动片（如图1）包括冲孔、落料两道冲压工序。模具形状较为规则即可以在一个工位完成所有工序。可采用以下两种方案可采用以下几个方案： ①方案一（级进模） 止动片包括冲孔、落料两道冲压工序在内。形状较为规则，尺寸较小，精度要求IT9。可采用级进模。 ②方案二（倒装复合模） 将冲孔、落料两道冲压工序用一副模具直接完成冲孔、落料两道工序。采用冲孔、落料倒装复合模（弹性卸料）。 ③方案三（正装复合模） 正装复合模方案完成工序和倒装复合模完成的工序一样。凸凹模在上模。弹性卸料板卸料。 方案比较： 方案一：采用级进模，安全性好，，但是考虑到级进模结构复杂，工件精度加工精度不高,对称度和位移误差较大,以及加工难度较大，装配位置精度要求高，按照实际生产，级进模成本也高。 方案二：倒装复合模，冲孔废料由下模漏出，工件落在下模表面，需要及时清理。安全性相对较低。但工件精度较高,同轴度,对称度及位置度误差较小,生产效率较高,对材料要求不严,可用边角料. 方案三：正装复合模，冲孔废料和工件都落在下模表面，安全性更差。 结论：综合以上两个方案分析比较结果说明，本零件采用第二方案最为合适。 2.2模具结构型式的选择 确定冲压工艺方案后，应通过分析比较，选择合理的模具结构型式，使其尽量满足
、八 冃U言 伴随着科技的提高，技术的进步，市场需求不断提高，模具生产的发展方向越来越广，包括信息化、无图化、数字化、精细化、自动化等方面发展；简单的模具企业已经无法满足市场的需求，模具企业的转型向着设备精良化、技术集成化、产品品牌化、经营国际化方向发展。以冲压模具为例： 冲压是高效的生产方法，采用复合模，尤其是多工位级进模，可在一台压力机上完成多道冲压工序，实现由带料开卷、矫平、冲裁到成形、精整的全自动生产。生产效率高，劳动条件好，生产成本低，一般每分钟可生产数百件。 冷冲压件一般不再经切削加工，或仅需要少量的切削加工。热冲压件精度和表面状态低于冷冲压件，但仍优于铸件、锻件，切削加工量少。 冲压件与铸件、锻件相比，具有薄、匀、轻、强的特点。冲压可制出其他方法难于制造的带有加强筋、肋、起伏或翻边的工件，以提高其刚性。由于采用精密模具，工件精度可达微米级，且重复精度高、规格一致，可以冲压出孔窝、凸台等。 冲压是靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力，使之产生塑性变形或分离，从而获得所需形状和尺寸的工件（冲压件）的成形加工方法。冲压和锻造同属塑性加工（或称压力加工），合称锻压。冲压的坯料主要是热轧和冷轧的钢板和钢带。
目录 、八―丄 刖言 (1) 目录 (2) 设计任务书 (3) 1 . 零件的工艺分析 (4) 2. 确定工艺方案 (4) 3. 工艺计算 (5) 3.1计算工艺力 (5) 3.2确定拍样样式和裁板方法 (5) 3.3材料利用率计算 (6) 4.压力中心确定，压力机的选择 (7) 4.1 压力中心的确定 (7) 4.2压力机的选择 (8) 5.模具设计 (10) 5.1确定模具结构 (10) 5.2模具零件尺寸计算及确定 (10) 5 .2.1冲裁模具间隙及凹模.凸模刃口尺寸的确定 (10) 5 .2.2 凸模、凹模、外形尺寸计算 (11) 6.模具其他零件的选用 (12) 6.1模具上下模板及模柄的选择 (12)
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：
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、
冲压模具设计与制造实例 例：图1所示冲裁件，材料为A3，厚度为2mm，大批量生产。试制定工件冲压工艺规程、设计其模具、编制模具零件的加工工艺规程。 零件名称：止动件 生产批量：大批 材料：A3 材料厚度：t=2mm 一、冲压工艺与模具设计 1.冲压件工艺分析 ①材料：该冲裁件的材料A3钢是普通碳素钢，具有较好的可冲压性能。 ②零件结构：该冲裁件结构简单，并在转角有四处R2圆角，比较适合冲裁。 ③尺寸精度：零件图上所有未注公差的尺寸，属自由尺寸， -0.74 0 -0.52 -0.52 -0.52 -0.52
可按IT14级确定工件尺寸的公差。孔边距12mm 的公差为-0.11，属11级精度。查公差表可得各尺寸公差为： 零件外形：65 mm 24 mm 30 mm R30 mm R2 mm 零件内形：10 mm 孔心距：37±0.31mm 结论：适合冲裁。 2.工艺方案及模具结构类型 该零件包括落料、冲孔两个工序，可以采用以下三种工艺方案： ①先落料，再冲孔，采用单工序模生产。 ②落料-冲孔复合冲压，采用复合模生产。 ③冲孔-落料连续冲压，采用级进模生产。 方案①模具结构简单，但需要两道工序、两套模具才能完成 零件的加工，生产效率较低，难以满足零件大批量生产的需 求。由于零件结构简单，为提高生产效率，主要应采用复合冲裁或级进冲裁方式。由于孔边距尺寸12 mm 有公差要求，为了更好地保证此尺寸精度，最后确定 用复合冲裁方式进行生产。 +0.36 0 -0.11
工件尺寸可知，凸凹模壁厚大于最 小壁厚，为便于操作，所以复合模 结构采用倒装复合模及弹性卸料 和定位钉定位方式。 3.排样设计 查《冲压模具设计与制造》表 2.5.2，确定搭边值： 两工件间的搭边：a=2.2mm 工件边缘搭边：a1=2.5mm 步距为：32.2mm 条料宽度B=D+2a1 =65+2*2.5 =70 确定后排样图如2所示 一个步距内的材料利用率η为： η=A/BS×100% =1550÷（70×32.2）×100% =68.8% 查板材标准，宜选900mm×1000mm的钢板，每张钢板可剪裁为14张条料（70mm×1000mm），每张条料可冲378个工件，则η为： η=nA1/LB×100%
冲压工艺及模具设计 工件名称：垫圈 工件简图：如图一 生产批量：中批量 材料：08 材料厚度：0.6mm 图一 1、冲压件工艺性分析 此工件只有落料和冲孔两个工序。材料为08低碳钢，具有良好的冲压性能，适合冲裁。工件结构相对简单，有一个φ40mm的孔；孔与边缘之间的距离也满足要求，壁厚为0.8mm。工件的尺寸全部为自由公差，可看作IT14级，尺寸精度较低，普通冲裁完全能满足要求。 2、冲压工艺方案的确定 该工件包括落料、冲孔两个基本工序，可有以下三种工艺方案：方案一：先落料，后冲孔。采用单工序模生产。 方案二：落料-冲孔复合冲压。采用复合模生产。
方案三：冲孔—落料级进冲压。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，成本高而生产效率低，难以满足大批量生产要求。方案二只需一副模具，工件的精度及生产效率都较高，且工件最小壁厚20mm远大于凸凹模许用最小壁厚1.8mm，模具强度较好，制造难度小，落料圆和冲孔圆同轴度满足要求。方案三也只需一副模具，生产效率高，操作方便，但工件同轴度不意满足要求。通过对上述三种方案的分析比较，该件的冲压生产采用方案二为佳。 3、主要设计计算 （1）排样方式的确定及其计算 设计复合模，首先要设计条料排样图。垫圈的形状为圆，直排时材料利用率低，应采用多排，如图二垫圈排样图所示的排样方法，可显著地减少废料。搭边值查表可得1mm和1.2mm。 冲裁件面积 A=πr2=3.14×302 =2826 mm2 条料宽度 B=60×2﹢1.2×2＋61×1.7／2=174.2 mm 由于冲压常用钢板规格宜选710mm×1420mm的钢板，取B=177.5 mm 步距 S=60+1=61 mm 一个步距的材料利用率η=nA／BS×100％ =3×2826／﹙177.5×61﹚×100％ =78.3%
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
太原科技大学 《塑料成型工艺与模具设计》 课程设计指导书 模具教研室
《塑料成型工艺与模具设计》课程设计指导书 一、课程设计的性质、任务和目的： 本课程设计是在完成了《塑料成型工艺与模具设计》、《模具制造工艺》、《模具材料与热处理》及《机械制造工艺学》的学习后进行的针对注塑成型模具设计的一门实践性的课程设计，是综合运用所学知识进行与实际工作相关的设计工作，该课程设计教学环节的作用是： 1.巩固与扩充《塑料成型工艺与模具设计》、《模具制造工艺学》、《非金属材料》等课程所学的知识与技能。 2.学习专业设计手册的使用，强化工程计算、绘图及文献检索的能力，为毕业设计及将来的工作打下基础。 3. 培养和提高分析、解决实际工程问题的能力。 进行塑料制件设计的实际训练，熟悉常用塑料的性能、使用场合，学习对塑料件进行工艺分析的方法。进行塑料模具设计的实际训练，学习塑料成型工艺与模具设计的具体方法与步骤，培养和提高模具设计的综合能力。为今后从事模具设计与制造工作打下必要的基础。 2、教学目标： 完成塑料制件设计，熟悉常用塑料的性能、使用场合，分析塑料制件的工艺性；完成具有一定特点的塑件的注射模的设计，在设计过程中能够较好地掌握《塑料成型工艺与模具设计》的基本理论，掌握常用的注射模具设计使用的工具书和参考资料，掌握成型另件工作尺寸计算,受力另部件强度,刚度计算；掌握选择注射机的原则和方法，选择注射机,确定型腔数；确定成型方案；还要了解塑料的塑化及成型工艺参数。 二、模具设计要点及与注射机的关系。 1、模具设计要点:
<1>熔体的流动情况:流动阻力,速度,流程,重新融合,排气. <2>熔体冷却收缩与补缩. <3>模具的冷却与加热. <4>模具的相关尺寸与注射机关系. <5>模具的总体结构与零部件的结构,考虑模具安装与加工强度,精度. 2、模具与注塑机的关系: 注塑机的技术规范:类型,最大注射量,最大注射压力,最大锁模力,最大成型面积，最大最小模厚，最大开模行程，定位孔尺寸，嘴喷的球面半径，注射机动模板的顶出孔，机床模板安装螺钉孔或丁字槽的位置与尺寸。 1>类型：卧式，立式，直角式。 2>最大注射量的选择。 注射机一次注射聚苯乙烯的最大熔料的重量或容积的量为注射机公称注射量。塑件+浇注系统和冷料井的总量=公称注射量 3>注射面积核定。 最大注射面积指模具分型面上允许的塑件最大投影面积。作用于该面积上的型腔总压力小于注射机允许的锁模力，否则会产出溢料。 4〉注射机行程与模具的关系。 Hmin≤H ≤Hmax Hmax=Hmin+L 其中：H—模具的闭合高度；Hmin—注射机最小闭合高度；Hmax—注射机最大闭合高度； L—螺杆可调长度； S≥H1+H2+(5~10)—卧式立式注射机 其中：H1—脱模距离；H2—塑件高度（包括浇口长度）；S—注射机允许开模行程 5〉模具安装及顶出形式 可安装模具外形最大尺寸，取决于注射机模板尺寸和拉杆间距。 三．模具的设计程序 1．塑料件的设计以及工艺性分析： 根据塑料件用途，使用情况，工作要求，尺寸精度，粗糙度等成型工艺性
XX大学 毕业设计说明书题目：止动件级进模的设计 学院： 专业： 学号： 姓名： 指导教师： 完成日期：
摘要 本文介绍了止动件的冷冲压模具设计，文章介绍了冷冲压模具设计的全过程。对冷冲压模具的设计进行了全面的介绍和分析，并在此基础上进行了模具的设计，设计包括分析工艺性、拟定零件的工艺方案及模具结构、排样裁板、计算工具压力选取压力机及确定压力中心、确定模具结构和绘制模具总装草图，冲裁刃口尺寸及公差的计算、冲模刃口尺寸及公差的计算、确定各主要的零件结构尺寸、设计并绘制总图和选取标准件、绘制出部分非标零件图等一系列的工作。关键词:冷冲压，止动件，模具设计 Abstract This paper describes the stop moving pieces of cold stamping mould design, this paper introduces the whole process of cold stamping mould design. On cold stamping mould design a comprehensive introduction and analysis, and on this basis the die design, the design includes analysis of the technology of technological scheme, drew up parts die structure, arrangement and cutting board, computational tool pressure pressure center and confirming the selected press mould structure and rendering, identify sketch, punching mould assembly blade dimensions and tolerances of calculation, punching the blade dimensions and tolerances of computing, confirm the main parts structure size, design and drawing layout, and select the standard parts, and draw the part of non-standard parts graph, and a series of work Keywords: cold stamping, stop moving parts, mold design
实验实训(设计)报告 项目名称: 垫圈冲压工艺及模具设计 专业:模具设计与制造班级: 模具14１ 企业指导老师: 校内指导老师: 邓老师 学号: 201401０91 姓名: 江峰 地点:绵阳职业技术学院时间: 2０16。7 二〇一六年七月十三日
绵阳职业技术学院实验实训(设计) 进度检查及成绩评定表 摘要 本次得课程设计就是一个简单得防滑垫圈及其复合模设计,此副模具就是采用落料—冲孔两道工序相结合得复合模,本人经查阅相关书籍、资料以及对设计此副模具所要用到得相关公式、数据作出了一个准确得依据、 本次课程设计一共分为两部分,与其她模具得设计一样,第一部就是对零件进行工艺分析,接着对工艺方案进行比较,最终确定选用复合模加工制件得工艺方案、然后画工序图、排样图以及对材料利用率得计算,计算冲压力,选择冲压机。然后填写冲压工艺规程卡。第二部分就是冲压模具得设计,选择冲模类型以及结构形式,定位方式,卸料方式,模具设计计算(主要计算各类主要零件得外形尺寸),最后确定凸凹模工作部分尺寸。
前言 在现代工业生产中,模具就是重要得工艺装备之一,它在铸造、锻造、冲压橡胶等生产行业中得到了广泛应用。由于采用模具进行生产能够提高生产效率,节约原材料,降低成本,并可保证一定得加工质量要求。所以,汽车、飞机、拖拉机、电器、仪表、玩具等得零部件很多采用模具来加工。随着科学技术得发展,产品得更新换代加快,对产品质量外观不断提出新要求,对模具质量要求也越来越高。模具得设计、制造工业部门肩负着为相关企业与部门提供产品得重任。如果模具设计及制造水平落后,产品质量低劣,制造周期长,必将影响产品得更新换代,使产品失去竞争能力,阻碍生产与经济得发展。因此,模具设计及制造技术在国民经济中得地位就是显而易见得、 金属板料冲压就是模具在工业生产中应用广泛得加工形式之一,随着市场竞争日趋加剧,产品质量不断提高,对生产得安全性,操作得方便性等要求也日益提高。模具作为冲压生产得基本要素,其设计制造技术受到普遍重视、因此学习模具课程,进行模具设计也就是适应现代化工业要求得。 这次课程设计得内容就是利用CAＤ等系列软件设计材料为H62—M得黄铜垫圈冲压模具,说明书有四部分内容,叙述了整个设计得过程。分析了零件得工艺性,经济性,确定零件得冲压工艺方案及其模具得结构。然后进行模具零件得设计计算。计算出零件尺寸后,通过ＣAD 软件做出各个零件得实体,最后完成模具装配。 由于时间比较仓促,有得地方考虑不足,希望老师予以指导。 目录 1、冲裁件工艺分析?????????????????????????????????????????1 1。1冲裁件得结构工艺性?????????????????????????????????????1 １。2尺寸精度与断面粗糙?????????????????????????????????????1 2、冲压工艺方案得确定?????????????????????????????????????２ 3、冲压工艺计算???????????????????????????????????????????４ 3。1排样图设计,材料利用率计算?????????????????????????????４ ３。2计算凹凸模尺寸?????????????????????????????????????????５ 4、冲裁力计算及压力中心计算,初选压力机???????????????????6 ４。１冲裁力计算及初选压力机?????????????????????????????????6 ４、2压力中心得计算?????????????????????????????????????????7 ５、模具结构型式得确定?????????????????????????????????????８
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
塑料注射模具课程设计指导书 广东工业大学机电工程学院 2010年11月
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。 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等。 由于本人设计水平有限，在设计过程中难免有错误之处，敬请各位批评指正。 2010年11月
塑料注射模具课程设计指导书 一、 题目： 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、将塑料制品零件图转化为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。
【范例】 (1)题目：东风EQ-1090汽车储气简支架 (2)原始数据 数据如图7—1所示。大批量生产，材料为Q215，t=3mm。 图7-1零件图 (3)工艺分析 此工件既有冲孔，又有落料两个工序。材料为Q235、t=3mm的碳素钢，具有良好的冲压性能，适合冲裁，工件结构中等复杂，有一个直径φ44mm的圆孔，一个60mm×26mm、圆角半径为R6mm的长方形孔和两个直径13mm的椭圆孔。此工件满足冲裁的加工要求，孔与孔、孔与工件边缘之间的最小壁厚大于8mm。工件的尺寸落料按ITll级，冲孔按IT10级计算。尺寸精度一般，普通冲裁完全能满足要求。 (4)冲裁工艺方案的确定 ①方案种类该工件包括落料、冲孑L两个基本工序，可有以下三种工艺方案。 方案一：先冲孔，后落料。采用单工序模生产。 方案二：冲孔一落料级进冲压。采用级进模生产。 方案三：采用落料一冲孔同时进行的复合模生产。 ②方案的比较各方案的特点及比较如下。 方案一：模具结构简单，制造方便，但需要两道工序，两副模具，成本相对较高，生产效率低，且更重要的是在第一道工序完成后，进入第二道工序必然会增大误差，使工件精度、质量大打折扣，达不到所需的要求，难以满足生产需要。故而不选此方案。
方案二：级进模是一种多工位、效率高的加工方法。但级进模轮廓尺寸较大，制造复杂，成本较高，一般适用于大批量、小型冲压件。而本工件尺寸轮廓较大，采用此方案，势必会增大模具尺寸，使加工难度提高，因而也排除此方案。 方案三：只需要一套模具，工件的精度及生产效率要求都能满足，模具轮廓尺寸较小、模具的制造成本不高。故本方案用先冲孔后落料的方法。 ③方案的确定综上所述，本套模具采用冲孔一落料复合模。 (5)模具结构形式的确定 复合模有两种结构形式，正装式复合模和倒装式复合模。分析该工件成形后脱模方便性，正装式复合模成形后工件留在下模，需向上推出工件，取件不方便。倒装式复合模成形后工件留在上模，只需在上模装一副推件装置，故采用倒装式复合模。 图7 2粗画排样图 (6)工艺尺寸计算 ①排样设计 a ．排样方法的确定根据工件的形状。确定采用无废料排样的方法不可能做到，但能采用有废料和少废料的排样方法。经多次排样计算决定采用直对排法，初画排样图如图7 2所示。 b ．确定搭边值查表，取最小搭边值：工件间a l =2.8，侧面a=3.2。 考虑到工件的尺寸比较大，在冲压过程中须在两边设置压边值，则应取。a=5；为了方便计算取a l =3。 c. 确定条料步距步距：257.5mm ，宽度：250+5+5=260mm ． d ．条料的利用率 21752052.35%257.5260 η?==? e ．画出排样图根据以上资料画出排样图，如图7-3所示。
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
塑料课程设计 课程名称 班级与班级代码 专业 学号： 姓名： 提交日期：年月日 青岛科技大学高分子科学与工程学院 ABS直角弯头设计 1．设计目的： 运用所学的基础理论和专业知识通过课程设计的实践，巩固和掌握专业知识，并为今后的毕业论文做必要的准备。通过塑料工程课程设计，掌握塑料工程设计中材料的选择、制品设计结构的设计、加工设备的确定、生产工艺的要求，学习资料的查找、收集，方案的特点及几种方案的比较，提高计算、绘图能力。建立起一个完善的、符合塑料制品生产要求的整体过程。 2．设计任务和要求 设计任务：输水直角弯头 设计要求：5万个/月 3．设计 设计的一般程序
3.1制品设计 3.1.1 材料的选择 原料选择: 注塑级ABS 特性备注：低温冲击强度好，光泽度硬度较好。 价格：9100-9300/吨 相关参数：
生产配方: ABS 100 3.1.3 制品形状方面： 图2-1 直角弯头零件图 从零件壁厚上看，塑件最小壁厚4mm，塑件壁厚较为均匀，壁厚大小适中，不会放大充模阻力，不易出现缺料现象，也避免了壁厚太厚所容易出现的气泡、凹陷等缺陷，有利于零件的成型。 塑件冷却后会包紧在抽芯型芯上，为了使脱模顺利，φ75.4mm孔处应设置脱模斜度，查取ABS常用脱模斜度35′~1°。 该弯头属于输水管路连接件，弯头除需具备良较高的冲击强度、良好的尺寸稳定性和耐腐蚀性外，无其他较为特殊的工艺要求。塑件选择的ABS材料综合力学性能好，满足塑件机械性能要求。 综合分析，在注射成型工艺参数控制良好的条件下，零件的成型要求可以得到保证。 3.2 模具设计 3.2.1 确定生产方式 采用注射成型 注塑模具由动模和定模两大部分组成，分析直角弯头成型零件的特点，知道本次设计的模具应包括成型零件、浇注系统、导向机构、推出机构、侧抽芯机构、模温调节系统。