注塑模具设计步骤
一、塑件成型工艺性分析
二、模具结构方案设计注射模具成型零件的设计技巧
三、模具尺寸计算、绘图等
塑料使用性能
塑料性能不足的有
塑料的热敏性和水敏性
详细如下：
一、塑件成型工艺性分析
A、
1、塑料材料；
2、工艺参数：收缩率收缩率选择注意、成型温度（分段前中后阶段）、模温、注射压力；
3、成型性能：流动性、耐热性、成形性；热塑性塑料的成型性能
B、表面质量：内外表面公差（光洁度、分配合和非配合面进行分析）、外观；
C、精度分析；精密注射模具的设计要点
D、结构特点：从塑胶件壁厚均匀程度分析、曲面复杂程度分析脱模斜度、沟槽、螺纹；涉及塑胶件结构设计与建议：设计塑料结构件的基本知识可以用来和厂家进行商量
二、模具结构方案设计模具零件加工工艺
A、分型面选择（综合考虑得出结论）
1、选在塑件最大轮廓面上
2、避免侧抽芯及长抽芯距
3、便于充模排气
4、便于脱模
B、型腔数确定→一模几件确定
1、生产批量较大；
2、设备注射量；
3、材料成型性能和塑件精度要求；
4、塑件结构和模具复杂程度；
C、浇注系统类型与位置选择浇口的基本类型；浇口设计要点
1、壁厚分析→进浇口选择（侧浇口、点浇口）
2、便于充模、排气→进料部位
3、材质与注射量→浇口类型
D、成型零件结构设计
型腔：（整体式？整体镶入式？整体+局部镶入式？）
优缺点：
1、腔整体式
优点：强度、刚度好，表面拼接痕少，曲面过渡圆滑；冷却系统易开设，有利于缩小模具总体尺寸；
缺点：结构复杂、制造难度大，电火花加工量大，加工时间长，修模难，造价高。）
2、型腔整体镶入式
优点和缺点与整体式相近，并节省了优质材料，制造工艺有一定改善；但增加了模具总体尺寸，冷却系统开设受一定限制。
3、型腔材质选择：55、40Cr、P20、SM1、SM2、8CrMn、PCR？
依据
批量：中等件，2万以下，选55或40Cr；
表面加工：光洁、纹饰、火花加工，预硬钢P20；
耐磨：SM1、SM2、8CrMn；
耐蚀：PCR；
高精度：析出硬化钢PMS。
E、型心布局？整体+局部镶入式？
优缺点：
1型芯整体式
优点：曲面过渡圆滑；拼接痕迹少；冷却系统易开设；
缺点：结构复杂、制造难度大，电火花加工量大，加工时间长。
2整体型芯+局部镶入式
既具有整体式的优点，又改善了局部制造工艺（如圆形小型芯）；
但冷却系统开设受一定限制。
3、镶块结构及材质
4脱模结构设计设计复位杆时应考虑以下的问题
薄壁深腔罩形件——推件板推出；顶管顶出的设计要点
内部筋多、管形凸台多——推杆、推管推出；推件板顶出的设计要点
螺纹部分——哈夫分型脱模；
4、侧向分型抽芯结构设计侧向抽芯结构设计要点
自动脱模：成型精度高，但机构复杂，模具造价高
斜滑块脱模：导滑与推出机构设计难度较大，斜滑块冷却系统难以设置；推出机构应改为推块推出才行。斜滑块抽芯机构的设计要点
斜导柱分型抽芯：制造相对容易，结构紧凑，但斜导柱固定稍难。
F、模具冷却系统设计
塑件注射成型模拟分析
充填时间
压力分布
温度分布
●管壁与型腔壁距离相等，使冷却较为均匀。
●避免与小型芯、螺栓、导柱导套等发生干涉。
●水路循环、密封良好
G、模架选用
根据型腔布局、浇注系统形式、成型零件结构、侧抽芯机构、推出机构、冷却系统的设置要求，估算出模架周界尺寸
H、注射机选用
三、模具尺寸计算等
1、模具成型零件尺寸计算
2、模具强度与刚度计算
3、模具结构总图绘制
4、模具零件图绘制
5、模具装配工艺设计
6、模具加工工艺设计及电火花加工电极设计采用电火花加工型腔应注意以下问题
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一、塑料使用性能
1.塑料材料的相对密度在0.83～
2.2之间，泡沫塑料材料的相对密度在0.1～0.4之间。
2.比强度为材料的强度与材料的相对密度比值。在各种材料中，塑料材料具有最高的比强
度，甚至比特种合金铝还要高。
3.绝缘性能好；
4.具有防震、隔热、隔音性能，在防震应用上，软质聚氨酯（PU）、PE、PS泡沫塑料最为
常用。其中软质PU泡沫塑料常用体育器材，而PE、PS常用于防震包装。
5.耐腐蚀性高在塑料中聚四氟乙烯的耐腐蚀性最好，可耐各种强酸、强碱及强氧化剂，
甚至耐王水。
6.加工性能好注射挤出压延中空吹塑真空吸塑流延粉末滚塑
7.自润滑性好
塑料性能不足的有
1.机械强度低
2.尺寸精度低
3.耐热温度低一般不超过400°，大多数使用温度在100～260°，有些耐高温塑料可短
时间使用，不过以碳纤维、石墨、或玻璃纤维增强的酚醛等热固塑料很特别，虽然其长期耐热温度不到200°，但其瞬时可耐上千度高温，可用作耐烧蚀材料，用于导弹外壳及宇宙飞船面层材料。
二．热塑性塑料的成型性能…………………………………………………返回首页1.流动性好的塑料在注射成型过程中则容易跑料，即产生溢边，因此在模具的配合面的间隙要小一些。下表是常用的热塑性塑料的溢边值，供使用时参考：
黏度特性高黏度中黏度低黏度
塑料品种
溢边值〔δ〕/mm PC、PPO、PSF、UPVC
0.06～0.08
PS、ABS、PMMA
0.04～0.05
PA、PE、PP
0.025～0.04
三、塑料的热敏性和水敏性
塑料的热敏性是指在加工状态下，受热引起分解。具有热敏性的树脂代表为PVC,除此之外还有PVDC、PV A、CPE、CPVC、POM等。为防止热敏性塑料在加工中分解，需在配方中加入稳定剂。在设备和模具设计中。对热敏性塑料应注意如下：
1.尽可能不用点浇口
2.螺杆压缩比要小
塑料的水敏性指在加工中，水分含量较大时会引起水解反应的。具有水敏性的代表品种为PV A、PA、PET等。这类塑料在加工前要一定要好好干燥，尽可能降低含水量。
常用热塑性塑料的成型性能：
1.硬聚氯乙烯（HPVC）
a.无定形料，吸湿性小，流动性差。为了提高流动性，防止发生气泡，塑料可预先
干燥。模具浇注系统宜粗短，浇口截面宜大,不得有死角。模具须冷却，表面镀铬。
b.极易分解，特别是在高温下于钢、铜接触更容易分解（分解温度为200°）
分解时逸出腐蚀、刺激性气体，成型温度范围小。
c.采用螺杆式注射机及直通式喷嘴时，孔径宜大，以防死角滞料，滞料时必须及时
清除。
2.高密度聚乙烯（HDPE）
a.结晶料，吸湿性小，流动性极好。流动性对压力敏感，故成型时宜选用高压注射。
料温应均匀，填充速度应快，保压应充分。不宜用直接浇口，以防止收缩不均匀，方向性明显，内应力增大。应注意选择浇口位置，防止产生缩孔和变形。
b.冷却速度慢，模具宜设冷料穴，并有冷却系统。
c.收缩范围和收缩值大，方向性明显。易变形翘曲。结晶度及模具冷却条件对收缩影响
较大，故成型时应控制模温，保持冷却均匀稳定。
d.加热时间不宜过长，否则会发生分解、烧伤。
e.软质塑件有较浅的侧凹槽时，可强行脱模。
f.可能发生熔体破裂，不宜于有机溶剂接触，以防止开裂。
3.聚丙烯（PP）
a.结晶料，吸湿性小，可能发生熔体破裂，长期于热金属接触易发生分解。
b.流动性极好，但成型收缩范围和收缩值大，易发生缩孔、凹痕、变形，方向性
强。
c.冷却速度快，浇注系统及冷却应缓慢散热，并注意控制成型温度。料温低，方
向性明显，低温高压时尤其明显。模具温度低于50°，塑件不光泽，易产生熔
接不良、流痕，料温在90°以上时易发生翘曲变形。
d.塑件壁厚须均匀，避免缺口、尖角，以防应力集中。
4.聚苯乙烯（PS）
a.无定形料，吸湿性小，不易分解，但性脆易裂，热膨胀系数大，易产生内应力。
b.流动性好，可用螺杆或柱塞式注射机成型。喷嘴用直通式或自锁式，但防止飞边。
c.易采用高料温、高模温、低压注射压力，延长注射时间有利于降低内应力，防止缩孔、变形（尤其对厚壁塑件）。料温过高易出现“银丝”，料温过低或脱模剂过多，则透明性差。
d.可采用各种形式的浇口，浇口于塑件应圆弧连接，防止去除浇口时塑件。脱模斜度应选大一些。顶出要均匀，以防脱模不良而发生开裂变形。
e.塑件壁厚应均匀，最好不带嵌件（如有嵌件时应预热）。各面应圆弧连接，不宜有缺口、
尖角。
5.苯乙烯－丙烯晴共聚物（AS）
a.无定形料，热稳定性好，不宜分解，但吸湿性大。
b.流动性比ABS好，不易出飞边，但易发生裂纹（尤其在浇口处），因此塑件不能有缺口、尖角。顶出须均匀，脱模斜度宜大。
6.苯乙烯－丁二烯－丙烯晴共聚物（ABS）
a.无定形料，流动性中等，比聚苯乙烯PS、AS差，但比聚碳酸酯、聚砜好；
b.吸湿性强，必须充分干燥，表面要去光泽的塑件须经长时间的预热干燥。
c.成型时宜取高料温，但料温高易分解（分解温度大于等于250°）。对精度较高的塑件，模温宜取50～60°。对光泽、耐热塑件，模温宜取60～80°。注射压力高于聚苯乙烯。用柱塞式注射机成型时，料温为180～230°，注射压力100～140MPa。用螺杆式注射机成型时，料温为160～220°，注射压力为70～100MPa。
7.聚甲基丙烯酸甲酯（有机玻璃PMMA）
a.无定形料，吸湿大，不易分解
b.流动性中等，易发生填充不良、缩孔、凹痕、熔接痕。
c.适宜高压注射，在不出现缺陷的条件下，宜取高料温，以便增加流动性，降低内应力，改善透明性及强度。
d.模具浇注系统表面光洁，对料流的阻力应小，脱模斜度应大，顶出均匀。应考虑排气，防止出现气泡、“银丝”、熔接痕等。
8.聚酰胺（尼龙PA）
a.结晶料，熔点较高，熔融温度范围较窄，熔融状态热稳定性差，料温超过300°、滞留时间超过30min，即会分解。
b.较易吸湿，成型前须预热干燥，并应防止再吸湿，含水量不得超过0.3％。吸湿后流动性下降，易出现气泡、“银丝”等。高精度塑件应调湿处理。
c.流动性好，易溢料。用螺杆式注射机时，螺杆应带止回环，宜用自锁式喷嘴，并应加热。
d.成型收缩范围和收缩率大，方向性明显，易发生缩孔、凹痕、变形等弊病，成型条件应稳定。
e.熔料冷却速度对结晶度塑件结构性能有明显影响，故成型时要严格控制模温，一般按塑件壁厚在20～90°范围内选取。料温不宜超过300°，受热时间不得超过30min。料温高则收缩大，易出飞边。注射压力按注射机类型、料温、塑件形状尺寸、模具浇注系统选定，注
射压力高，易出飞边，收缩小，方向性强；注射压力低，易发生凹痕、波纹。成型周期按塑件壁厚选定，厚则取长。薄则取短。为了减少收缩、凹痕、缩孔，宜取低温模、低温料。树脂黏度小时，注射、高压及冷却时间应取长，注射压力应取高，并采用白油脱模剂。
f.模具浇注系统的形式和尺寸，与成型聚苯乙烯时相似，但增大浇道和浇口截面尺寸，可改善缩孔及凹痕现象。
g.主流道应开设冷料穴，模具应设有排气系统。
9.聚甲醛（POM）
a.结晶料，熔融方位窄，熔融或凝固速度快，结晶度高，结晶速度快，料温稍低于熔融温度立即发生结晶，并使流动性下降。结晶使体积变化大，成型收缩范围和收缩率大，塑件尺寸的稳定性较差，因此应进行退火的后处理。
b.流动性中等，流动时对温度不敏感，对注射力敏感。
c.吸湿低，可不经干燥处理，但为防止树脂表面黏附水分，加工前常进行干燥。
d.摩擦系数低，弹性高，浅侧凹槽可强迫脱模，塑件表面可带有皱纹花样，但易产生表面缺陷，如贸斑、褶皱、熔接痕、缩孔、凹痕等。
e.热敏性强，极易分解，分解温度为240度，但在200度时，滞留30min以上，也会发生分解。分解时有刺激性和腐蚀性气体产生，故成型时应选用大直径的直通喷嘴和螺杆式注射机，选用较高的成型压力，较高注射速度，较低的螺杆准速。料筒内的余量不能过多，一般为塑件质量的5～10倍。模具材料应选用耐磨、耐蚀钢。
10.聚碳酸酯（PC）
a.无定形料，热稳定性好，成型温度范围宽，超过330°时才呈现严重分解，分解时产生无毒、无腐蚀性气体，但流动性差，流动性对温度变化敏感，冷却速度快。
b.吸湿性小，但对水敏感，故加工前必须干燥处理，否则会出现“银丝”、气泡和强度显著下降。
c. 成型收缩率小，易发生熔融开裂，产生应力集中。故成型时应严格成型条件，成型后塑件宜退火处理。
d. 熔融温度高，黏度高，对剪切作用不敏感。对大于200g的塑件，应采用螺杆式注射机，喷嘴应加热，宜用延伸式喷嘴。
e. 冷却速度快，模具浇注系统应以粗、短为原则，宜设冷料穴，浇口宜采取大，如直接浇口、圆盘浇口或扇形浇口等，但应防止内应力增大，必要时可采用调整式浇口。模具宜加热，应选用耐磨钢。
f. 料温对塑件质量影响较大，料温过低会造成缺料，表面无光泽，银丝紊乱；料温过高易溢边，出现银丝暗条，塑件变色起泡。
g.模温对塑件质量影响很大，模温低时，收缩率、伸长率、抗冲击强度大，弯曲强度、压缩强度、拉伸强度低。模温超过120°时，塑件冷却慢，易变形黏模，脱模困难，成型周期长。
11.氯化聚醚（CP）
a.结晶性料，内应力小，成型收缩小，尺寸稳定性好，宜成型复杂、高精度、多嵌件的塑件。
b. 吸湿性小，流动性中等，对温度变化敏感。当成型大分子量树脂的厚壁塑件时，应选用高料温和高压力，反之则选用低料温和低压力。
c. 成型时有微量氯化氢等腐蚀气体，其熔体对金属黏附力强。模具应淬硬，表面镀铬、抛光。浇道宜取短，浇口截面宜取大。
12. 聚砜（PSF）
a. 无定形料，易吸湿，含水量超过0.125％时，即会出现银丝、云母斑、气泡甚至开裂，故应充分干燥，并在使用时防止再吸湿。
b. 成型性能与聚碳酸酯相似，热稳定性比聚碳酸酯差，分解温度为360°左右，并可能发生熔体破裂，故成型设备宜取螺杆式注射机，喷嘴宜用直通式，成型前必须彻底清除对温度敏感的树脂。
c. 流动性差，对温度变化敏感，冷却速度快，要求高温高压成型。压力过低易产生波纹、气泡、凹痕，过高则脱模困难。模具应有足够的强度和刚度，浇道应短，浇口宜取直接浇口、盘形浇口和扇形浇口。尺寸宜取塑件壁厚的1/2～2/3。采用点浇口时，直径应取大，浇口位置宜设在塑件壁厚处。对薄壁长塑件宜采用多点浇口，模具宜设冷料穴。
d. 塑件内应力较大，尺寸稳定性较差，塑件成型后应进行退后处理。
13.聚芳砜
a. 流动性差，热变形温度高（274°），
可在260°下脱模。
b. 水敏性强，易吸湿，成型前必须充分干燥。
c. 热稳定性好，不易分解。成型时料温和注射压力应高，注射时间和保压时间应长，浇道应短，浇口截面应大，模具必须加热，其模具滑动部份的配合间隙应适当，防止在高温下卡滞。
14. 聚苯醚（PPO）
a. 无定形料，吸湿性小，但宜干燥后成型。
b. 流动性差，对温度变化敏感，凝固速度快，成型收缩小，易分解。成型时采用螺杆式注射机、直通式喷嘴，选用较高的注射压力和注射速度，但保压时间及冷却时间不宜太长。模温取100～150°为宜。模具主流道锥度应大，浇道应短，浇口应厚，宜用直接浇口或扇形浇口。
15. 氟塑料（聚三氟氯乙烯、聚全氟乙丙烯、聚偏二氟乙烯）
a. 结晶料，吸湿性小，聚全氟乙丙烯易发生熔体破裂。
b. 热敏性料，极易分解。分解时有毒和腐蚀性气体，聚三氟氯乙烯的分解温度为260°，聚偏二氟乙烯为340°，故成型时严格控制成型温度。
c. 流动性差，熔融温度高，成型温度范围窄，需高温、高压成型。宜用螺杆式注射机，模具应有足够的强度和刚度，防止死角、滞料。浇注系统对料流阻力应小，模具应加热，并淬硬、镀铬。
16.乙酸纤维素
a. 无定形料，吸湿性大，须预热干燥
b. 流动性稍差于聚苯乙烯，对温度变化敏感
c. 极易分解，分解时对设备、模具有腐蚀性，故模具应镀铬，不得有死角滞料。宜用螺杆式注射机、直通式喷嘴，以防滞料分解。
17.玻璃纤维增强塑料
a. 流动性差，熔融指数比普通料低30％～70％，易发生填充不良、熔接不良、玻璃纤维分布不均等弊病。成型时宜用高温、高压、高速，浇注系统截面应大，流程应平直而短，以利于纤维均匀分散，防止树脂纤维分头聚积，玻璃纤维裸露及局部烧伤。
b. 成型收缩小，异向性明显，塑件宜发生翘曲变形。
c. 不易脱模，对模具磨损大。注射时料流对浇注系统、型芯等都有较大磨损，故脱模斜度应取大。模具应淬硬、抛光，易磨损部位应便于修换，并选用适当的脱模剂。
d. 成型时由于纤维表面处理易挥发成气体，模具应有排气槽和溢料槽，设在易发生熔接痕的部位，以防熔接不良、缺料和烧伤等。
塑料的注射成型过程
一般喷嘴的的注射压力在80～120MPa之间666…………………………返回首页
设计塑料结构件的基本知识
一、设计塑料结构件的基本原则：
a. 塑料结构件应满足成型工艺的基本要求，即有利于塑料成型；
b. 在保证使用性能及外形要求的前提下，力求塑件结构简单、壁厚均匀，使用方便、耐用。
c.结构合理，并便于模具制造；
d. 外形美观。
二、塑料推荐选用精度等级
类别塑料品种建议选用的精度等级
高精度一般精度低精度
1
ABS
聚苯乙烯
聚甲基丙烯酸甲酯
聚碳酸酯
聚苯醚
30％玻璃纤维增强塑料
3 4 5
2 聚酰胺6、66、610、9、
1010
氯化聚醚
硬聚氯乙烯
4 5 5
3 高密度聚乙烯
聚丙烯
聚甲醛
5 6 7
4 软聚氯乙烯
低密度聚乙烯
6 7 8
模具零件加工工艺
一、坯料是指模具零件所采用原材料的原始状态。在有一定规模的企业中，多采用标准规格的、经热处理调质后而具有适当硬度和便于加工抛光的专用模具用钢切割成坯料，这种形式加工余量小，节省了人工和材料用量。
二、模板的平面的粗加工
平面切削加工是指使用车床、刨床、铣床等对坯料的6个方面进行粗加工。在去掉坯料的加工余量后，再留出足够的半精加工余量，同时对模板上较大的孔粗加工完了之后，应进行一次退火处理或调质处理，以去除模板的内部应力。使其组织稳定，以防止在模具制造、模具成型或淬火过程中的变形或淬裂。
三．模板平面的精加工
通过以上的加工程序，模板已形成了基本轮廓。采用平面磨床磨削模板厚度的两平面，并达到要求的厚度尺寸和表面粗糙度。这两个分模面即是ｚ轴方向上的加工基准面。
取任意相邻的两个侧边进行高精度的直角加工，并与模板平面相互垂直。这两个侧面即分别为ｘ、ｙ方向上的加工基准面，分别作文字标记，如ｘ、ｙ。当平面的精度要求，特别是平面度公差要求很高时，可以采用磨研的方法，即采用铸铁平板作为研具，由很细的金刚砂作磨料，施以较小的压力均匀平衡地去除配合面的余量，达到多面积的良好接触。
四．薄板的精加工
当模板较薄或太薄时，在退火调质或淬硬后容易发生弯曲或翘曲变形的现象。在磨削发生变形的薄板时，应使用薄而宽的挡板，将薄板四周挡住，并将被加工的薄板的凹面向下，然后以很小的磨削量对凸面进行磨削。当磨削部分的长度达到薄板长度的2/3时，将薄板翻面，依然采取轻度磨削的状态。这样反复数次，直到翘曲的现象完全消失，才能按常规磨削。
因此，薄板的预留余量应该加大，以防止达到尺寸要求时局部仍有凹去，而导致薄板报废的现象。
三、孔及孔系的加工（成型零件的各种形状的孔、导柱孔、复位孔、顶杆孔、侧抽芯时导滑槽、固定楔块的螺栓孔以及冷却水道孔、吊钩孔等）（钻孔、扩孔、镗孔、铰孔、磨孔等根据孔精度等级和表面粗糙度的要去决定的）
塑料模的同一零件上经常出现有相互位置精度要求的多个孔称为孔系。孔系的加工在一般情况下是以ｘ、ｙ、ｚ为基准面，找出需要加工部位的中心，并划出与ｘ、ｙ相互垂直的交叉中心线，依照蓝图划出加工轮廓线来。
1精密划线加工
找出中心线后，在中心处用冲头打窝，首先选用比被加工孔直径小的钻头钻孔。钻孔后，检验孔与基准面的相对位置以及各孔之间的相对位置是否满足位置精度的要求。如果发现偏差可用整形锉修正，然后再扩孔，再检验，直到各孔位置达到要求为止。最后进行留有铰孔余量的最后扩孔，并进行粗铰和精铰。
这样的方法可以使各孔的中心位置精度达到+/-0.05ｍｍ，只在没有坐标镗的场合采用。
2.、对合加工
当两块模板具有相同位置的多个通孔时，可采用两模板对合在一起的方法加工，如导柱孔以及成型零件的镶嵌固定孔等。
1、坐标镗床加工
2、导柱导套的孔加工
采用电火花加工型腔应注意以下问题:
1.为了节约电火花的加工时间,在待加工的部位采用通用机床去除的多余部分,只留出适量的、均匀的电火花的加工余量.一般加工余量为单边0.8~1.5mm.对尺寸较小、深度较浅或结构复杂的型腔,亦可直接进行电火花加工.
2.电火花加工前,应确定和修整型腔板的基准面,并按x.y.z方向的各基准面找正定位.
3.电极的制造精度应高于型腔精度的1~2级,电极的制造公差应取型腔制造公差的1/3~1/2.
4.对精度要求较高或深度较大的型腔,应采取二次或多次电加工的工作程序,分别加工出粗加工作电极和精加工电极.在电加工中电极也有一定的损耗.但各个部位的损耗是不相同的,角部位的损耗大于边部位的损耗,而边部位的损耗又大于端面的损耗.因此在粗加工中,电极损耗的不均衡,引起型腔各部尺寸和形状的误差.采用精加工电极进行修正,提高型腔的尺寸精度和表面粗糙度.
根据注射模的功能及作用，大体由以下几部分组成：
1. 熔融物料从注射机喷嘴流入模腔的浇注系统，如主流道、分流道、浇口、冷井及钩料杆等
2. 塑件成型零件，如型芯、型腔以及其他辅助件等。
3. 调节模具温度的温控系统。
4. 从模具把塑件脱出的顶出系统：侧分型机构以及顶出时必须采用的二次顶出机构、顶出系统的先复位机构和为实现顺序分型所必须采用的顺序定距分型机构等。
5. 把模具可靠地安装在注射机上的安装部分。
6. 将各结构件组成整体的连接系统。
保证各结构件相互的移动精度的导向系统，如导柱及道滑槽等。
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浇口的基本类型
1. 直接浇口
2. 盘形浇口
3. 分流式浇口
4. 轮辐式浇口
5. 爪形浇口
6. 点浇口
7. 侧浇口（a.矩形浇口b.扇形浇口c.平缝式浇口）
8. 环形浇口
9. 潜伏式浇口（1.拉切式浇口2.推切式浇口3.复式浇口）
10. 耳形浇口
11. 多级浇口
浇口设计要点
1. 浇口应选择在不影响塑件外观的部位
2. 浇口应不影响塑件使用性能
3. 在保证塑件填充良好的前提下，应使熔料的流程最短，料流变向最少，以减少流道压力损失。
4. 浇口的选择应尽量避免产生喷射和蠕动现象
5. 当塑件壁厚不均匀时，在避免喷射的前提下，浇口位置应选择在壁厚处,有利于熔料的填充与补料，并使料流断面平稳地流入薄断面，使压力能均匀地传递到各个部位。
6. 浇口与分流道的连接处应采用圆弧或相接，平滑过度
7. 应尽量避免由于浇口位置不当而出现塑件的熔接痕
8. 注射成型引起塑件变形浇口进料方式
9. 应根据塑件的具体情况，将浇口设在便于熔体流动的方向进料
10. 浇口的位置应有利于有序地排除型腔的空气进入型腔的料流不应立即封闭排气系统
11. 浇口应便于清除凝料尽可能利用塑件的有利条件，采用盘形浇口轮辐式浇口、爪形浇口、潜伏式浇口等有利于清除凝料的结构形式。
浇口初始尺寸应选择较小的尺寸
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选择收缩率注意的问题
1. 塑件壁厚较大的收缩率应取偏大值；
2. 收缩率与塑件形状有关。一般的形式复杂的塑件应取偏小值；
3. 当塑件有嵌件时，应取偏小值；
4. 一般来说，与进料方向平行的尺寸，应选取偏小的值；
5. 浇口截面积小的比浇口截面积大的情况收缩率大，应选取偏大的值；
6. 距浇口近的部位比浇口远的部位收缩率小，应选取较小的收缩率；
7. 一般说，型腔和型芯在计算时采用平均收缩率S,即S=(S1+S2)/2,当在较大型模具中，为了给修整余量，在计算型腔尺寸时可选用小于平均收缩率的值。反之，在计算型芯尺寸时可选用大于平均收缩率的值。
注射模具成型零件的设计技巧
1. 应尽量保证注射塑件的外观完整性，使其外表面美观，避免尖角、毛边、飞刺等损伤人的情况出现。
2. 应使成型零件的加工工艺简单合理，最省时省力，并能达到必要的装配精度。
3. 成型零件应有必要的制造和装配的基准面，力求装配时定位可靠，方便、快捷。
4. 相互配合的部分应尽量减少配合面，以便于制造和装配。
5. 局部嵌件应便于修复和更换。
6. 应使塑件在使用时方便、简捷。
7. 成型零件应具有足够的强度和刚度。
斜导柱的设计主要包括斜导柱的结构形式及安装形式、斜导柱的工作直径、抽拔角的选择、斜导柱的长度的确定以及斜导柱的加工精度、选用材质及其热处理等等。斜导柱的抽拔角可在10°～20°之间选择，一般地不得大于25°，遇特殊情况时特殊处理。
斜滑块抽芯机构的设计要点
1. 斜滑块抽芯机构的导向斜角即抽拔角@在5°～25°之间选取。由于斜滑块抽芯机构强度好，必要是导向斜角@可适当加大，但最大不应超过30°。且又不宜过小，当@小于5°时会在斜配合面上产生自锁力影响脱模。
2. 当斜滑块为型腔拼合形式时，为了避免塑件顶出时留在斜滑块某一拼合块一侧，中心型芯应设在动模一侧，起塑件的导向作用。
3. 为保证斜滑块运动平稳，斜滑块的顶出高度应小于斜滑块高度的2/3。当必须要求有更大的推出距离即大于2/3时，则采用斜向顶出式抽芯机构。
4. 塑件在斜滑块的侧抽芯选择分型面是否合理，对塑件能否顺利脱模关系很大，选择时要特别注意。
5. 为使斜滑块的分型面保持紧密配合，成型时不发生溢料，斜滑块底部与模套之间应有0.2～0.5mm的间隙，斜滑块顶面也应高出模套0.4～1mm，即上下面均留出合模余量。它的另一个作用是在斜滑块磨损时的修复余量。
6. 斜滑块导向斜角应研合良好，即定位准确，合缝痕迹不影响塑件的使用和外观。必要时，可采用在斜滑块的拼缝处加设导向销的结构形式。
7. 当定模型芯包紧力较大而又无法避免或者在特殊情况下，事先无法判定哪一侧包紧力大时，为了避免开模时斜滑块随定模移动，一般应设有制动装置。
斜滑块一般都设计在动模一侧。为了塑件脱模方便，也要求在开模后塑件留在动模一侧，因此在设计时就应考虑塑件对动模部分的包紧力应大于定模部分的包紧力。
设计复位杆时应考虑以下的问题：
1. 复位杆的位置应对称，分部均匀，以保证在复位过程中顶板的移动平衡，一般设4根均匀排布。
2. 复位杆对顶杆固定板还起导向作用，因此复位杆间的间距、跨度尽量大些，复位杆的直径也尽量选得大些。与动模的配合精度为H7/ｆ7，其配合长度也尽量长一些，以保证复位移动的稳定性。
3. 复位杆的材料为T10A,头部应淬硬HRｃ54～58。
4. 在合模时，为了避免同定模板发生干扰而合模不严，安装时，复位杆应低于动模分型面0.25ｍｍ的距离。这时顶出元件会有这个距离的复位误差，这是无关紧要的，因在注射过程中的注射压力会迫使它们正确复位。
5. 复位杆的固定方式同顶杆相同。
顶管顶出的设计要点:
1. 顶出塑件的厚度一般不小于1.5mm,否则顶管的强度难以保证.
2. 顶管的组装精度与顶杆的组装精度相同.
3. 顶管的材料多为T8A、T10A,端部淬硬HRc50~55,最小淬硬长度应大于顶管与型腔板的配合长度与顶出距离之和.
4. 顶管与型芯应保持同心,其允差不超过0.02~0.03mm,顶管内孔的末端应有一般0.5的空刀间隙,以减少与型芯的摩擦磨损,有利于排气,而且有利于加工.
5. 顶管顶出都应设置复位装置.必要时,顶管顶出也应设置导向零件,特别是当顶管直径较小时,尤其必要.
推件板顶出的设计要点
1. 推动推件板的推杆应以顶出力为中心均匀分布,已使推件板受力平衡,平行移动.推杆也兼起推件板的导向作用,同时应采用H7/f7的配合精度,以获得导向的可靠性.
2. 推件板于型芯应采用(H8/f8)的间隙配合,即单边配合间隙不大于所用塑料的溢边值,既不产生溢料飞边,又有较好的定位作用.
3. 推件板的顶出距离不得大于导柱的有效导向长度.
4. 推件板的配合部分应做淬硬处理.一般情况下,采用局部组合形式,将淬硬的镶件组
合在推件板上.
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精密注射模具的设计要点
一.精密注射模具的结构形式
由于精密模具的成型零件有硬度要求，即应在淬火后进行一系列的机械加工，如磨削或电加工等，所以多采用组合的模具结构
这种结构形式如下特点：
1. 可较容易提高成型零件的精度，使成型塑件的精度也得到提高，同时提高了成型零件的互换性，以便于更换和维修。
2. 由于各成型零件均分解加工，可以较容易满足它们的硬度要求。
3. 便于采用表面硬化处理和耐腐蚀性处理，以提高成型零件的耐磨性和耐腐蚀性，能较长时间保持成型零件的初始精度和模具的初始性能，提高模具的使用寿命。
4. 对于局部要求光滑度较高的塑件可以选用镜面加工性能良好的材料，便于镜面加工，容易提高拼块的镜面程度。
5. 零件分解后可以按脱模方向进行研磨而有利于采用较小的脱模斜度。
但是在镶拼式模具的设计中应注意以下问题。
1. 选择合理的浇注系统，防止缩孔、裂纹和熔接痕的产生，并设置排气装置。
2. 从塑件的具体情况出发，确定镶拼的合理部位和最简单的结构形式，充分利用现有的设备，尽量减少人工的工作量，以提高设备的利用率，并降低成本。
3. 充分考虑各成型件的基准面和装配是的基准面，
4. 镶块应易于成型加工，将加工困难的成型件设计成加工简便的零件，或将加工难度集中的部位，分拆到分散而简单的各个环节上去，已达到一般技术工人都可胜任的程度。
5. 便于装配、拆卸、更换和维修。
6. 拼块不宜过小，以免影响其结构强度。
二. 保证模具结构精度的措施
在模具设计中应充分考虑如何保证在装配、合模以及移动时的精度要求。
1. 合模时动模、定模的合模精度在合模时，动、定模中心不能超出所允许的公差范围，否则会因合模后的偏差而影响塑件厚度的均匀性。
2. 活动型芯的准确定位.
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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
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、
注塑模具设计的基本流程 注塑是一种工艺，是基于比如LIGA的微制造技术开发出来的，当然还有很多其他方法。那么注塑模具的设计流程是什么呢?下面跟一起来看看吧! LIGA工艺就是先生产出一个注塑所需要的模型，也就是俗称的"模子"，然后将液态塑料灌注在模具中，最后在分离出来，形成最终所需要的产品。比如一些塑料玩具，产品太多了。 当接到客户的CASE之后，首先，要了解清楚客户的要求(如：产品的外观要求，结构上的要求，或其它的一些特殊要求)，与客户进行沟通;接下来，就要开始分析要做的这个产品了，主要是检查产品的拔模及肉厚，对一些柱位及肋位进行防缩水处理(这些很必要，可以减少以后开模中一些不必要的麻烦，提高你在客户心目中的地位)。 模具设计(以下以Pro/E进行模仁3D设计，再在二维CAD里面完成所有设计为基础)的具体流程如下： 1.对产品进行排位(这将决定模具的大小，在这里要考虑的东西太多了，主要的还是靠设计师的经验及公司的要求); 2.对产品加上收缩率(缩水); 3.确定模仁的大小; 4.开始做分模面，这里考的就是真功夫了，不仅3D要用得好，模具结构更是重中之重;
5.分模面做好，就可以把模具分开了，前后模、镶件、斜顶、行位，都可以在这边分好; 6.接下来做的就是流道了，这个关系到公司生产的成本及产品的质量，设计时要慎重; 7.下面就是冷却水路的布置、镙丝的放置及顶针的排列(如果是用EMX设计，那么这里只要做基准点就可以); 8.如果是用CAD设计，一般做完以上工作就可以把它转成平面图，直接放入模胚再在CAD里面设计。 9.模仁图有了，就开始模胚上的设计。首先，以模仁的大小及结构，定出模胚的大小及形式(如大水口、细水口等);然后，用模具外挂调出适用的模胚，装入模仁(注意：图层的控制及颜色的控制，以便在后面出散件图时能更快，更易识别); 10.把水路引到模胚上，还有镙丝，再来画上弹弓、垃圾钉、顶棍孔，在主视图上做这些的同时，要在剖面图上表达出来。当然还有顶针，别忘了这里把唧嘴也给画上。如果是细水口的话就忙了，水口拉针、拉杆、开闭器都要在这里设计好，如果有行位的模具，应先设计好行位; 11.接下来就是撑头、锁模片以及撬模坑; 12.简单一点的模具做到这里也就差不多了(只是说结构图)，接下来就开始标数，这也是检查设计正确性的重要一环;
目录 1.塑料工艺性分析 (2) 2.选注射机规格 (4) 3.分型面选择 (5) 4.浇注系统设计 (7) 4.1浇口套设计 (7) 4.2分流道设计 (8) 4.3浇口设计 (9) 4.4冷料穴设计 (9) 5.成形零部件设计 (9) 5.1成形零件结构设计 (9) 5.2成形零件工作尺寸设计 (9) 5.3型腔壁厚计算 (10) 6.模架的确定 (11) 7．排气槽设计 (13) 8.脱模机构设计 (13) 9.导向与定位机构设计 (14) 10.模具冷却系统的设计与计算 (17) 11.参考文献 (19)
1.塑件工艺性分析 1.1.1 塑件结构分析 由塑件零件图可见，该塑件为一圆形塑料盖。外形结构较为复杂，倒角较多，要求外表面连接光滑，瓶盖上部有通孔。 1.1.2 塑件零件图技术要求分析 由塑件零件图技术要求可见，此零件材料为PP（聚丙烯），可以批量生产，未注尺寸公差等级按聚丙烯高精度查取，查得公差等级为5级，各配合尺寸要求一般，所以制造的模具精度取一般精度即可满足要求。因为塑件采用批量生产，所以型腔板和型芯的硬度、耐磨性能要求比较高。 1.2 塑件材料的成形特点和工艺参数 塑件材料为聚丙烯，其特点如下： 共聚物型的PP材料有较低的热变形温度（100℃）、低透明度、低光泽度、低刚性，但是有更强的抗冲击强度，PP的冲击强度随着乙烯含量的增加而增大。PP的维卡软化温度为150℃。由于结晶度较高，这种材料的表面刚度和抗划痕特性很好。PP不存在环境应力开裂问题。 PP的熔体质量流动速率（MFR）通常在1~100。低MFR的PP 材料抗冲击特性较好但延展强度较低。对于相同MFR的材料，共聚型的抗冲强度比均聚型的要高。由于结晶，PP的收缩率相当高，一般为1.6~2.0%。 聚丙烯的主要成形特点：
注塑模具设计工艺及流程解析 模具，是以特定的结构形式通过一定方式使材料成型的一种工业产品，同时也是能成批生产出具有一定形状和尺寸要求的工业产品零部件的一种生产工具。下面带你一起了解注塑模具设计工艺及流 程! 传统的注塑模具设计,主要为二维和经验设计,单使用二维工程图纸已很难正确和详尽地表达产品的形状和结构,且无法直接应用于数控加工,设计过程中分析、计算周期长,准确性差。随着CAD/CAE/CAM 技术的发展,现代注塑模具设计方法是设计者在电脑上直接建立产品的三维模型,根据产品三维模型进行模具结构设计及优化设计,再根 据模具结构设计三维模型进行NC编程。这种方法使产品模型设计、模具结构设计、加工编程及工艺设计都以3D数据为基础,实现数据共享,不仅能快速提高设计效率,而且能保证质量,降低成本。注塑模具的设计是一个经验性很强的题目,由于设计经验有限,很难一次性应 用三维造型软件UG/MoldWizard直接进行设计。 1主要特点 注塑模具设计一、注塑模具加工(RotationalMold) 滚塑成型工艺的方法是先将塑料加入模具中，然后模具沿两垂直轴不断旋转并使之加热，模内的塑料在重力和热能的作用下，逐渐均匀地涂布、熔融粘附于模腔的整个表面上，成型为所需要的形状，给冷却定型而制得。 二、滚塑成型工艺与传统的吹塑、注塑工艺相比有以下优势：
1、成本优势：滚塑成型工艺中只要求机架的强度足以支承物料、模具及机架自身的重量，以防止物料泄漏的闭模力;并且物料在整个成型过程中，除自然重力的作用外，几乎不受任何外力的作用，从而完全具备了机模加工制造的方便，周期短，成本低的优势。 2、质量优势。滚塑工艺的产品在整个制作过程中，由于无内应力产生，产品质量和结构更加稳定。 3、灵活多变优势。滚塑工艺的机模制造方便，价格低廉，故特别适用于新产品开发中的多品种、小批量的生产。 4、个性化设计优势。滚塑成型工艺中的产品极易变换颜色，并可以做到中空(无缝无焊)，在产品表面处理上可以做到花纹、木质、石质及金属的效果，满足现代社会消费者对商品的个性化需求。 三、采用该工艺生产的产品范围采用该工艺生产的产品有：油箱、水箱、机械外壳、挡泥板等。主要替代对象是金属件及玻璃钢制品。 四、注塑 注塑是一种工艺，是基于比如LIGA的微制造技术开发出来的，当然还有很多其他方法。而LIGA工艺就是先生产出一个注塑所需要的模型，也就是俗称的"模子"，然后将液态塑料灌注在模具中，最后在分离出来，形成最终所需要的产品。比如一些塑料玩具，产品太多了。 2背景介绍
塑料模具说明书 文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-
模具设计与制造技能训练设计说 明书 设计题目： 设计者： 班级： 指导教师： 哈尔滨理工大学 2013年 12 月 26 日 摘要 论文根据工程实际的需要完成底座盖的注射模设计。在设计中采用塑料注射成型论文中具体分析了产品的工艺性,确定了所采用塑料的工艺参数和所采用的成型设备,确定了模具制作的总体方案,分析并解决了模具的总体结构和各工作部分的具体结构,并进行了一些必要的尺寸计算和强度的校核。论文中还对分型面、浇注系统、脱模机构和温度调节系统进行了分析设计，完成了工件工程图设计，圆满完成了模具设计所要求的各项工作。 本文中针对底座盖注射模具制定出合理的设计结构，其中包括成型部分及其零部件设计，浇注系统设计，脱模机构设计，冷却系统设计等。根据分析，设计了一套塑料注射模具，并对模具以及主要零件进行了CAD绘图。 关键字：注射模具，浇注系统，脱模机构，冷却系统 目录
第1章前言 光阴似梭，大学三年的学习一晃而过，为具体的检验这三年来的学习效果，综合检测理论在实际应用中的能力，除了平时的考试、实验测试外，更重要的是理论联系实际，即此次设计的课题为闹钟后盖的注塑模具。 本次毕业设计课题来源于生活，应用广泛，但成型难度大，模具结构较为复杂，对模具工作人员是一个很好的考验。它能加强对塑料模具成型原理的理解，同时锻炼对塑料成型模具的设计和制造能力。 本次设计以注射底座盖模具为主线，综合了成型工艺分析，模具结构设计，最后到模具零件的加工方法，模具总的装配等一系列模具生产的所有过程。能很好的学习致用的效果。在设计该模具的同时总结了以往模具设计的一般方法、步骤，模具设计中常用的公式、数据、模具结构及零部件。把以前学过的基础课程融汇到综合应用本次设计当中来，所谓学以致用。在设计中除使用传统方法外，同时引用了CAD、Pro/E等技术，使用Office软件，力求达到减小劳动强度，提高工作效率的目的。 本次设计中得到了戴老师的指点。同时也非常感谢邵阳学院各位老师的精心教诲。 由于实际经验和理论技术有限，设计的错误和不足之处在所难免，希望各位老师批评指正。
Inventor Mold塑料模具设计实战 默认分类 2010-05-28 00:36:30 阅读16 评论0 字号：大中小订阅 本文旨在与读者分享Inventor Mold的设计思路。其特点是在一款三维设计软件中完成所有的设计，并且集成模流分享软件Mold Flow 功能，满足塑料模具设计的整体解决方案。 随着塑料模具行业的快速发展、塑料模具制造精度的提高以及模具行业的激烈竞争，使得消费者对塑料模具设计的要求越来越高，必须同时考虑设计精度和设计周期的影响。目前，大部分塑料模具设计都是在三维软件中进行分模设计，在二维中进行排位的设计。这种方式，由于三维软件和二维软件分别独立，缺乏关联，存在着一些弊病，很容易出现设计的错误。另外三维与二维的“拼凑式”设计， 也严重影响了塑料模具设计的精度。 下面以一个实例，来介绍Inventor Mold的设计流程。塑料产品如图1所示。该产品的特点是需要修补孔，要做抽芯机构。 1.新建模具设计 打开Inventor Mold后，新建一塑料模具设计，进入到Inventor Mold塑料模具设计的环境下，在未导入塑料产品之前，其中很多 的指令都处于不可用状态，如图2所示。
2.导入塑胶产品 执行“塑料零件”指令，选择塑件产品，将塑件产品导入到塑料模具设计环境中，如图3所示。此时可看到菜单都已经被激活，如 图4所示。
3.调整出模方向 此步骤是用来调整塑件产品的出模方向，当塑件导入模具设计环境后，会有一个默认的方向，但是默认的方向有可能不是正确的模具出模方向，所以必须进行调整。如图5所示，这里调整出模方向非常重要，因为Inventor Mold自动补孔(自动修补破孔)方式会根据 出模的方向来定。 4.选择材料 材料库是Inventor Mold的一大特色，Inventor Mold基本上含有模具行业常用的材料，共有七千多种塑料材料，且每种材料都有其属性，包括厂商以及牌号，当然还包括收缩率。之所以Inventor Mold含有如此丰富的材料库，那是因为Inventor Mold中含有Mold Flow 的功能，在进行模流分析时，必须先定义具体的材料，才可以进行工艺的设定和模流的分析。 需要特别注意的是，如果没有选定材料，后面的模流分析将不能进行，收缩率也将没有参考值，如图6所示。
本科毕业论文（设计） 题目手机壳模具设计与结构设计作者 机械工程学院 学院 专业料成型与控制工程 学号 指导教师 二〇一六年二月二十二日
摘要 本次设计就是将手机壳作为设计模型，将注塑模具的相关知识作为依据，阐述塑料注塑模具的整体设计过程。 该毕业设计的内容是手机壳的注塑模具，材料为PC，根据其结构形状特点以及通过对手机壳成型工艺的正确分析，确定型腔的总体布局，选择分型面，确定脱模方式，设计浇注系统等；同时本文对注塑模具进行简要介绍，对注塑模具中的主要零件进行设计计算，在设计过程中着重考虑其生产实际中的经济性和合理性。 关键词：注塑模具；注射成型；分型面
Abstract This design is the air refreshing agent box as a design model, the injection mold related knowledge as the basis, elaborated the whole design process of plastic injectio n mould. The content of graduation design is the injection mold of air refreshing agent box, the material is PC, according to the structure characteristics and the correct analysis of the air refreshing agent box molding process, to determine the overall layout of the cavity, the choice of parting surface, gating system design to determine the stripping method, etc.; at the same time this paper gives a brief introduction about the injection mould, the main parts of injection mold design and calculation, in the design process focuses on the actual production in the economy and rationality. Keywords：The plastic mold；the parametrization;；divides the profile
注塑模设计教程 ·补充教程： 注塑模具设计03 标准模架 MoldWizard有电子表格驱动的标准件库，这些库可被客户化，还可以依据用户的需要来扩展这些库以满足特殊的需求。 MW模块的标准件库中包含有模架库和标准件。如何合理的选用模架及标准件，这是每个设计者必须面对的问题，因此需要先了解模架及标准件的相关知识。 标准模架分为两大类：大型模架和中小型模架。两种模架的主要区别在于适用范围。中小型模架的尺寸为B×L≤500mm×900mm，而大型模架的尺寸B×L为630mm×630mm～1250mm×20XXmm。 UG7【模架设计】对话框如图1所示。 图1 在目录下拉菜单可以选择UG自带的标准模架供应厂商。【目录】栏下拉列表显示被 Mold Wizard 选录的生产制造标准模架和标准件，包括四家世界著名公司的名称：美国DME 公司、德国 HASCO 公司、日本 FUTABA 公司、香港 LKM 公司。选择其中一家公司牌号，【模架管理】对话框就显示
该牌号系列标准模架。【UNIVERSAL】选项 是按实际需要自己配置模架模板尺寸。 日本FUTABA 公司的模架结构形式精炼，而且种类也多，标准模架如何选用就用 FUTABA 牌号模架进行介绍。在【目录】 栏下拉列表选择“FUTABA_S”，类型中选择“SB”, 如表1所示。 图2 下面以FUTABA模架管理对话框为例： 1）【目录】FUTABA模架分FUTABA_S、FUTABA_DE、FUTABA_FG、FUTABA_H四个分类，前三个分类又分为小型高强度模架和中小型模架，小型高强度模架用后缀区分。 2）【类型】显示指定供应商提供的标准模架类型号，每一个代号表示一种模架结构。见表1所示为FUTABA的各系列。 3）示图区：显示所选模架的结构示意图、导柱放置位置和推杆与推板固定形式示意图。 4）模板尺寸显示窗：显示所选模架的系列标准模板在X-Y平面投影的有效尺寸，该窗口用来选择模板大小，系统根据模具的布局确定最适合的尺寸作为默认选择。 5）布局信息窗：显示成型零件尺寸。 6）模架组件选择窗：显示组成模架零件的尺寸表达式，
注塑模具设计流程 第一步:对制品2D图及3D图的分析，其内容包括以下几个方面： 1、制品的几何形状。 2、制品的尺寸、公差及设计基准。 3、制品的技术要求（即技术条件）。 4、制品所用塑料名称、缩水及颜色。 5、制品的表面要求。 第二步：注射机型号的确定 注射机规格的确定主要是根据塑料制品的大小及生产批量。设计人员在选择注射机时，主要考虑其塑化率、注射量、锁模力、安装模具的有效面积（注射机拉杆内间距）、容模量、顶顶出形式及定出长度、动模托板移动行程。倘若客户已提供所用注射剂的型号或规格，设计人员必须对其参数进行校核，若满足不了要求，则必须与客户商量更换。 第三部：型腔数量的确定及型腔排列 模具型腔数量的确定主要是根据制品的投影面积、几何形状（有无侧抽芯）、制品精度、批量以及经济效益来确定。 型腔数量主要依据以下因素进行确定： 1、制品的生产批量（月批量或年批量）。 2、制品有无侧抽芯及其处理方法。 3、模具外形尺寸与注射剂安装模具的有效面积（或注射机拉杆内间距）。 4、制品重量与注射机的注射量。 5、制品的投影面积与锁模力。 6、制品精度。 7、制品颜色。 8、经济效益（每套模的生产值）。 以上这些因素有时是相互制约的，因此在确定设计方案时，必须进行协调，以保证满足其主要条件。
型腔数量确定之后，便进行型腔的排列，以及型腔位置的布局。型腔的排列涉及模具尺寸、浇注系统的设计、浇注系统的平衡、抽芯（滑块）机构的设计、镶件型芯的设计以及热流道系统的设计。以上这些问题由于分型面及浇口位置的选择有关，所以在具体设计过程中，要进行必要的调整，以达到最完美的设计。 第四步：分型面的确定 分型面，在一些国外的制品图中已作具体规定，但在很多的模具设计中要由模具人员来确定，一般来讲，在平面上的分型面比较容易处理，有时碰到立体形式的分型面就应当特别注意。其分型面的选择应遵照以下原则： 1、不影响制品的外观，尤其是对外观有明确要求的制品，更应注意分型面对外观的影响。 2、利于保证制品的精度。 3,、利于模具加工，特别是型腔的加工。先复机构。 4、利于浇注系统、排气系统、冷却系统的设计。 5、利于制品的脱模，确保在开模时使制品留于动模一侧。 6、便于金属嵌件。 在设计侧向分型机构时，应确保其安全可靠，尽量避免与定出机构发生干扰，否则在模具上应设置先复机构。 第五步：模架的确定和标准件的选用 以上内容全部确定之后，便根据所定内容设计模架。在设计模架时，尽可能地选用便准模架，确定出标准模架的形式、规格及A、B板厚度。标准件包括通用标准件及模具专用标准件两大类。通用标准件如紧固件等。模具专用标准件如定位圈、浇口套、推杆、推管、导柱、导套、模具专用弹簧、冷却及加热元件、二次分型机构及精密定位用标准组件等。 需要强调的是，设计模具时，尽可能地选用标准模架和标准件，因为标准件有很大一部分已经商品化，随时可以在市场上买到，这对缩短制造周期、降低制造成本是极其有利的。 买家尺寸确定之后，对模具有关零件要进行必要的强度和刚性计算，以校核所选模架是否适当，尤其是对大型模具，这一点尤为重要。 第六步:浇注系统的设计 浇注系统的设计包括主流道的选择、分流道截面形状及尺寸的确定。
湖南工学院 课程设计设计课题注塑模具设计 设计学院机械工程学院 设计班级成型1001班 设计者姓名原育民 设计时间年 12月
目录 1. 塑件的工艺分析 (4) 1.1塑件的成型工艺性分析 (4) 1.1.1 塑件材料ABS的使用性能 (5) 1.1.2 塑件材料ABS的加工特性 (5) 1.2 塑件的成型工艺参数确定 (6) 2 模具的基本结构及模架选择 (6) 2.1 模具的基本结构 (6) 2.1.1 确定成型方法 (6) 2.1.2 型腔布置 (7) 2.1.3 确定分型面 (7) 2.1.4 选择浇注系统 (8) 2.1.5 确定推出方式 (8) 2.1.6 侧向抽芯机构 (9) 2.1.7选择成型设备 (9) 2.2 选择模架 (11) 2.2.1 模架的结构 (11) 2.2.2 模架安装尺寸校核 (11) 3 模具结构、尺寸的设计计算 (12) 3.1 模具结构设计计算 (12) 3.1.1 型腔结构 (12) 3.1.2 型芯结构 (12)
3.1.3 斜导柱、滑块结构 (12) 3.1.4 模具的导向结构 (12) 3.2 模具成型尺寸设计计算 (13) 3.2.1 型腔径向尺寸................. 错误!未定义书签。 3.2.2 型腔深度尺寸................. 错误!未定义书签。 3.2.3 型芯径向尺寸................. 错误!未定义书签。 3.2.4 型芯高度尺寸................. 错误!未定义书签。 3.3 模具加热、冷却系统的计算 (15) 3.3.1 模具加热..................... 错误!未定义书签。 3.3.2 模具冷却..................... 错误!未定义书签。 4. 模具主要零件图及加工工艺规程.......... 错误!未定义书签。 4.1 模具定模板零件图及加工工艺规程. 错误!未定义书签。 4.2 模具侧滑块零件图及加工工艺规程. 错误!未定义书签。 4.3 模具动模板( 型芯固定板) 零件图及加工工艺规程错误! 未定义书签。 5 模具总装图及模具的装配、试模.......... 错误!未定义书签。 5.1 模具的安装试 模..................................................... ................错误!未定义书签。 5.2. 试模前的准备.................. 错误!未定义书签。 5.3模具的安装及调试 (20) 5.4 试模 (21)
目录 摘要 (Ⅰ) P M M AT R A C T (Ⅱ) 前言 (1) 第一章绪论 (2) 1.1注塑模具发展的概况 (3) 1.2注塑模具发展的国内外现状 (3) 1.3塑料模具的特点 (3) 1.4注塑模具设计的要求及程序 (4) 1.5本文的主要研究工作 (4) 第二章制件结构的设计工艺性 (5) 2.1制件结构设计 (5) 2.2结构工艺性分析 (7) 2.3外壳材料的选择 (7) 2.4小结 (8) 第三章注射机的型号选择 (8) 3.1注塑机成型参数计算 (8) 3.2小结 (9) 第四章模具结构的分析与设计 (10) 4.1总体结构 (10) 4.2行腔数目及排布 (10)
4.3 分型面的选择和排气系统的确定及浇注系统的设计 (11) 4.3.1 分型面的设计 (11) 4.3.2排气系统的设计 (13) 4.3.3浇注系统的设计 (14) 4.4成型零部件的工作尺寸计算 (17) 4.4.1成型零件的结构设计 (17) 4.4.2成型零件的工作尺寸计算 (18) 4.4.3模具型腔侧壁厚度和底版厚度计算 (20) 4.5导柱导向机构的设计 (20) 4.6脱模机构的设计 (21) 4.7冷却系统的设计 (25) 4.7.1温度调节系统设计原则 (25) 4.7.2冷却水道回路的布置 (25) 4.8 成型设备的校核............................................26 4.9小结.. (26) 结论 (28) 参考文献 (29)
前言 随着社会的发展，人们对生活产品的要求也越来越广。其中包括种类丰富的塑料产品，例如：一些电器材料、厨房用具、生活用品。不但种类多而且小形状多样。注塑模具设计可以根据人们的具体要求进行产品的尺寸设计，最大程度的满足了用户的需求。因此注塑模具设计成了当今社会发展必不可缺少的行业。目前世界上塑料的体积产量已经赶上和超过了钢铁，成为当前人类使用的第一大类材料。我国的塑料工业正在飞速发展，塑料制品的应用已经深入到国民经济的各个部门，塑料制品与模具设计是塑料工程中的重要组成部分，是塑料工业中不可缺少的环节。塑料成型模具是成型塑料制品的工具。从2003年我国模具进口的海关统计资料可知,塑料模具占据了模具进口总量的57%,而
注塑模具设计步骤 一、塑件成型工艺性分析 二、模具结构方案设计注射模具成型零件的设计技巧 三、模具尺寸计算、绘图等 塑料使用性能 塑料性能不足的有 塑料的热敏性和水敏性 详细如下： 一、塑件成型工艺性分析 A、 1、塑料材料； 2、工艺参数：收缩率收缩率选择注意、成型温度（分段前中后阶段）、模温、注射压力；
3、成型性能：流动性、耐热性、成形性；热塑性塑料的成型性能 B、表面质量：内外表面公差（光洁度、分配合和非配合面进行分析）、外观； C、精度分析；精密注射模具的设计要点 D、结构特点：从塑胶件壁厚均匀程度分析、曲面复杂程度分析脱模斜度、沟槽、螺纹；涉及塑胶件结构设计与建议：设计塑料结构件的基本知识可以用来和厂家进行商量 二、模具结构方案设计模具零件加工工艺 A、分型面选择（综合考虑得出结论） 1、选在塑件最大轮廓面上 2、避免侧抽芯及长抽芯距 3、便于充模排气 4、便于脱模 B、型腔数确定→一模几件确定 1、生产批量较大； 2、设备注射量； 3、材料成型性能和塑件精度要求； 4、塑件结构和模具复杂程度； C、浇注系统类型与位置选择浇口的基本类型；浇口设计要点 1、壁厚分析→进浇口选择（侧浇口、点浇口） 2、便于充模、排气→进料部位 3、材质与注射量→浇口类型 D、成型零件结构设计 型腔：（整体式？整体镶入式？整体+局部镶入式？） 优缺点： 1、腔整体式 优点：强度、刚度好，表面拼接痕少，曲面过渡圆滑；冷却系统易开设，有利于缩小模具总体尺寸； 缺点：结构复杂、制造难度大，电火花加工量大，加工时间长，修模难，造价高。） 2、型腔整体镶入式 优点和缺点与整体式相近，并节省了优质材料，制造工艺有一定改善；但增加了模具总体尺寸，冷却系统开设受一定限制。 3、型腔材质选择：55、40Cr、P20、SM1、SM2、8CrMn、PCR？ 依据 批量：中等件，2万以下，选55或40Cr； 表面加工：光洁、纹饰、火花加工，预硬钢P20；
碗 的 注 射 模 具 设 计 说 明 书 设计题目：碗的注射模具设计 指导老师：xx 设计者：xxx 系别：信息控制与制造系 班级：xx 学号：xx
绪论 {一} 【模具在加工工业中的地位】 模具是利用其特定形状去成型具有一定的形状和尺寸制品的工具。在各种材料加工工业中广泛的使用着各种模具。例如金属铸造成型使用的砂型或压铸模具、金属压力加工使用的锻压模具、冷压模具等各种模具。 对模具的全面要：能生产出在尺寸精度、外观、物理性能等各方面都满足使用要求的公有制制品。以模具使用的角度，要求高效率、自动化操作简便；从模具制造的角度，要求结构合理、制造容易、成本低廉。 模具影响着制品的质量。首先，模具型腔的形状、尺寸、表面光洁度、分型面、进浇口和排气槽位置以及脱模方式等对制件的尺寸精度和形状精度以及制件的物理性能、机械性能、电性能、应力大小、各向同性性、外观质量、表面光洁度、气泡、凹痕、烧焦、银纹等都有十分重要的影响。其次，在加工过程中，模具结构对操作难以程度影响很大。在大批量生产塑料制品时，应尽量减少开模、合模的过程和取制件过程中的手工劳动，为此，常采用自动开合模自动顶出机构，在全自动生产时还要保证制品能自动从模具中脱落。另外模具对制品的成本也有影响。当批量不大时，模具的费用在制件上的成本所占的比例将会很大，这时应尽可能的采用结构合理而简单的模具，以降低成本。 现代生产中，合理的加工工艺、高效的设备、先进的模具是必不可少是三项重要因素，尤其是模具对实现材料加工工艺要求、塑料制件的使用要求和造型设计起着重要的作用。高效的全自动设备也只有装上能自动化生产的模具才有可能发挥其作用，产品的生产和更新都是以模具的制造和更新为前提的。由于制件品种和产量需求很大，对模具也提出了越来越高的要求。因此促进模具的不断向前发展 [二] 【模具的发展趋势】 近年来，模具增长十分迅速，高效率、自动化、大型、微型、精密、高寿命的模具在整个模具产量中所占的比重越来越大。从模具设计和制造角度来看，模具的发展趋势可分为以下几个方面：
塑料模具设计说明书实 例 标准化管理部编码-[99968T-6889628-J68568-1689N]
塑 料 模 具 设 计 说 明 书 姓名吴高安 班级模具1301
塑料模具设计说明书 目录
1. 塑件的工艺分析 塑件的成型工艺性分析 塑件如图1所示。 图1 塑件图 产品名称：套管 产品材料：ABS 产品数量：较大批量生产 塑件尺寸：如图1所示 塑件重量：25克 塑件颜色：红色 塑件要求：塑件外侧表面光滑，下端外沿不允许有浇口痕迹。塑件允许最大脱模斜度° 塑件材料ABS的使用性能 可参考《简明塑料模具设计手册》P30表1-13综合性能较好，冲击韧度、力学强度较高，尺寸稳定，耐化学性、电气性能良好；易于成形和机械加工，与有机玻璃的熔接性良好，可作双色成形塑件，且表面可镀铬。 适于制作一般机械零件、减摩耐磨零件、传动零件和电信结构零件。 塑件材料ABS的加工特性 可参考《简明塑料模具设计手册》P32表1-14无定型塑料，其品种很多，各品种的机电性能及成形特性也各有差异，应按品种确定成形方法及成形条件。 吸湿性强，含水量应小于%，必须充分干燥，要求表面光泽的塑件应要求长时间预热干燥。 流动性中等，溢边料 mm左右（流动性比聚苯乙烯，AS差，但比聚碳酸酯、聚氯乙烯好）。
比聚苯乙烯加工困难，宜取高料温、模温（对耐热、高抗冲击和中抗冲击型树脂，料温更宜取高）。料温对物性影响较大、料温过高易分解（分解温度为250℃左右，比聚苯乙烯易分解），对要求精度较高塑件，模温宜取50～60℃，要求光泽及耐热型料宜取60～80℃。注射压力应比加工聚苯乙烯稍高，一般用柱塞式注塑机时料温为180～230℃，注射压力为100～140 MPa，螺杆式注塑机则取160～220℃，70～100 MPa为宜。 模具设计时要注意浇注系统，选择好进料口位置、形式。推出力过大或机械加工时塑件表面呈现“白色”痕迹（但在热水中加热可消失）。脱模斜度宜取2℃以上。 塑件的成型工艺参数确定 可参考《简明塑料模具设计手册》P54表1-18查手册得到ABS塑料的成型工艺参数： 适用注射机类型螺杆式 密度～ g/cm3； 收缩率～ % ； 预热温度 80C°～ 85C°，预热时间 2 ～ 3 h ； 料筒温度后段150C°～170C°，中段180C°～200C°，前段160C°～180C°； 喷嘴温度 170C°～ 180C°； 模具温度 50C°～ 80C°； 注射压力 60 ～ 100 MPa ； 成型时间注射时间20 ～ 90s ，保压时间0 ～ 5s ，冷却时间20 ～ 120s 。 2 模具的基本结构及模架选择 模具的基本结构 确定成型方法 塑件采用注射成型法生产。为保证塑件表面质量，使用直浇口成型，因此模具应为单分型面注射模。
湖南工学院 课程设计 设计课题注塑模具设计 设计学院机械工程学院 设计班级成型1001班 设计者姓名原育民 设计时间2013 年 12月 目录 1. 塑件的工艺分析 (4) 1.1塑件的成型工艺性分析 (4) 1.1.1 塑件材料ABS的使用性能 (5) 1.1.2 塑件材料ABS的加工特性 (5) 1.2 塑件的成型工艺参数确定 (6) 2 模具的基本结构及模架选择 (6) 2.1 模具的基本结构 (6) 2.1.1 确定成型方法 (6) 2.1.2 型腔布置 (7) 2.1.3 确定分型面 (7) 2.1.4 选择浇注系统 (8)
2.1.5 确定推出方式 (8) 2.1.6 侧向抽芯机构 (9) (9) 2.2 选择模架 (11) 2.2.1 模架的结构 (11) 2.2.2 模架安装尺寸校核 (11) 3 模具结构、尺寸的设计计算 (12) 3.1 模具结构设计计算 (12) 3.1.1 型腔结构 (12) 3.1.2 型芯结构 (12) 3.1.3 斜导柱、滑块结构 (12) 3.1.4 模具的导向结构 (12) 3.2 模具成型尺寸设计计算 (13) 3.2.1 型腔径向尺寸 ........................................ 错误!未定义书签。 3.2.2 型腔深度尺寸 ........................................ 错误!未定义书签。 3.2.3 型芯径向尺寸 ........................................ 错误!未定义书签。 3.2.4 型芯高度尺寸 ........................................ 错误!未定义书签。 3.3 模具加热、冷却系统的计算 (15) 3.3.1 模具加热 ................................................ 错误!未定义书签。 3.3.2 模具冷却 ................................................ 错误!未定义书签。 4. 模具主要零件图及加工工艺规程......................... 错误!未定义书签。 4.1 模具定模板零件图及加工工艺规程....... 错误!未定义书签。
常州机电职业技术学院
目
第1章 绪 第2章
录
论…………………………………………………………………
光驱外壳的造型设计…………………………………………………
2.1 光驱外壳的选料及其性能……………………………………………… 2.2 光驱外壳 注 射成 型工艺过程 … ……… ……………… ……… ……… 2.3 光驱外壳的结构分析…………………………………………………… 2.4 光驱外壳造型设计过程………………………………………… 第 3 章 注射机的选择………………………………………………………………… 3.1 注塑机的初 选 … ……………… ……… ……………… ……… ……… 3.2 注射机的有关工艺参数校核……………………………………………… 3.3 模具与注射机的安装部分相关尺寸的校核………………………………… 第4章 成型零件与浇注系统的设计……………………………………………… 4.1.1 加载参照模型………………………………………………………… 4.1.2 成型零件设计………………………………………………………… 4.2 浇注系统设计………………………………………………………………… 4.2.1 主浇道的设计………………………………………………………… 4.2.2 分浇道的设计………………………………………………………… 4.2.3 浇口及冷料穴设计…………………………………………………… 4.2.4 铸模和开模…………………………………………………………… 4. 3 冷却系统设计……………………………………………………………… 4.3.1 凹、凸模冷却系统设计……………………………………………… 第 5 章 模具零件设计………………………………………………………………… 5.1 推出系统设计……………………………………………………………… 5.2 确定模架………………………………………………………………… 5.3 模架各装配零件设计……………………………………………………… 5.3.1 导向零件设计……………………………………………………… 5.3.2 浇注系统零件设计…………………………………………………… 5.3.3 推出机构零件……………………………………………………… 5.3.4 定位圈………………………………………………………………… 5.3.5 其他零件……………………………………………………………… 第6章 模具的装配和调试………………………………………………………… 6.1 模具的装配………………………………………………………………… 6.2 模具的调试………………………………………………………………… 4.1 凹、凸模成型零件的设计…………………………………………………
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目录 一、课程报告 摘要：介绍铸造模、锻模、级进模、汽车覆盖件模和塑料注射模CAD／CAE／CAM技术的发展概况并论述了模具CAD／CAE／CAM技术的最新开发成果和发展趋势。 模具CAD／CAE／CAM是改造传统模具生产方式的关键技术，是一项高科技、高效益的系统工程。它以计算机软件的形式，为企业提供一种有效的辅助工具，使工程技术人员借助于计算机对产品性能、模具结构、成形工艺、数控加工及生产管理进行设计和优化。模具CAD／CAE／CAM技术能显著缩短模具设计与制造周期，降低生产成本和提高产品质量已成为模具界的共识。 与任何新生事物一样，模具CAD／CAE／CAM在近二十年中经历了从简单到复杂，从试点到普及的过程。进入本世纪以来，模具CAD／CAE／CAM技术发展速度更快、应用范围更广，为了使广大模具工作者能进一步加深对该技术的认识，更好发挥模具CAD ／CAE／CAM的作用，本文针对模具中应用最广泛、最具有代表性的铸造模、锻模、级进模、汽车覆盖件模和塑料注射模CAD／CAE／CAM的发展状况和趋势作概括性的介绍和分析。1.铸造模CAD／CAE／CAM的发展概况铸造成形过程模拟的探索性工作始于求解铸件的温度场分布。1962年丹麦的Fursund用有限差分法首次对二维形状的铸件进行了凝固过程的传热计算，1965年美
国通用汽车公司Henzel等对汽轮机铸件成功进行了温度场模拟，从此铸件在模具型腔内的传热过程数值分析技术在全世界范围内迅速开展。从上世纪70年代到80年代，美国、英国、法国、日本、丹麦等相继在铸件凝固模拟研究和应用上取得了显著成果，并陆续推出一批商品化模拟软件。进入90年代后，我国的高等院校，如清华大学和华中科技大学在该领域也取得了令人瞩目的成就。单纯的传热过程模拟并不能准确计算出铸件的温度变化和预测铸造中可能产生的缺陷，充模过程对铸件初始温度场分布的影响以及凝固过程中液态金属的流动对铸件缺陷形成的影响都是不可忽视的因素。铸件充模过程的模拟技术始于上世纪8 0年代，它以计算流体力学的理论和方法为基础，经历十余载，从二维简单形状开始，逐步深化和扩展，现已成功实现了三维复杂形状铸件的充模过程模拟，并能将流动和传热过程相耦合。目前国外已有一批商品化的三维铸造过程模拟软件，如日本的SOL IDIA、英国的SOLSTAR、法国的SIMULOR、瑞典的NOVACAST、德国的MAGMA和美国的AFSOLID、PROCAST等。国内也有清华大学的铸造之星、华中科技大学的华铸CAE等。这些铸造模CAE软件已覆盖铸钢、铸铁、铸铝和铸铜等各类铸件，大到数百吨，小至几千克，无论是在消除缩孔和缩松，还是在优化浇冒口设计，改进浮渣夹渣等方面都发挥了显著的作用。伴随着CAE技术在铸造领域的成功应用，铸造工艺及模具结构CAD的研究和应用也在不断深入，国外已陆续推出了一些应用软件，如美国铸造协会的