第十五周第一讲
目的和要求：
以了解注射模设计，其中包括塑件成型工艺性分析、拟定模具的结构形式、浇注系统的设计、成型零件的结构设计及计算、模架的确定、排气槽的设计、脱模推出结构的设计、冷却系统的设计、导向与定位机构的设计、总装图与零件图的绘制。
重点难点：
模架的确定，浇注系统的设计、成型零件的结构设计及计算。
4.14 注射模设计实例
如图4-327所示，我们以一塑料端盖作为设计实例。虽然它比较简单，但我们却可以通过设计它来阐明注射模的设计过程。塑件的质量要求是不允许有裂纹和变形缺陷；脱模斜度30’-1°；塑件材料ABS，生产批量为大批量，塑件公差按模具设计要求进行转换。
4.14.1 塑件成型工艺性分析
1. 塑件的分析
（1）外型尺寸该塑件壁厚为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，如图4-327所示。
（2）精度等级每个尺寸的公差不一样，有的属于一般精度，有的属于高精度，就按实际公差进行计算。
（3）脱模斜度ABS属无定性塑料，成型收缩率小，参考表2-10选择该塑件上型芯和凹模的统一脱模斜度为1度。
2. ABS性能分析
（1）使用性能综合性能好，冲击强度、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。
（2）成型性能
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。
2）吸湿性强。含水量应小于0.3%（质量），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。
3）流动性中等。溢边料0.04mm左右。
4）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。
（3）ABS的主要性能指标其指标性能见表4-44.
3．ABS的注射成型过程及工艺参数
（1）注射成型过程
1）成型前的准备。对ABS的色泽、粒度和均匀度等进行检验，由于ABS吸水性较大，成型前应充分的干燥。
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。
3）塑件的后处理。处理的介质为空气和水，处理温度为60-75度，处理时间为16-20秒。
（2）注射工艺参数
1）注射机：螺杆式，螺杆转数为30r/min。
2）料筒温度（度）：后段150-170；
中段165-180；
前段180-200.
3）喷嘴温度（度）：170-180.
4）模具温度（度）：50-80.
5）注射压力（MPa）：60-100.
6）成型时间（s）：30（注射时间取1.6，冷却时间取20.4，辅助时间去8）4.14.2 拟定模具的结构形式
1. 分型面位置的确定
通过对塑件结构形式的分析，分型面应选在端盖截面积最大且利于开模取出塑件的底平面上，其位置如图4-328所示。
2. 型腔数量和排列方式的确定
（1）型腔数量的确定该塑件采用的精度一般在2-3级之间，且为大批量生产，可采用一模多腔的结构形式。同时，考虑到塑件尺寸、模具结构尺寸的大小关系，以及制造费用和各种成本费用等因素，初步定为一模两腔的结构形式。
（2）型腔排列形式的确定多型腔模具尽可能采用平衡式排列布置，且要力求紧凑，并与浇口开设的部位对称。由于该设计选择的是一模两腔，故采用直线对称排列，如图4-329所示。
（3）模具结构形式的确定从上面的分析可知，本模具设计为一模两腔，对称直线排列，根据塑件结构形状，推出机构拟采用脱模板推出的推出形式。浇注系统设计时，流道采用对称平衡式，浇口采用侧浇口，且开设在分型面上。因此，定模部分不需要单独开设分型面取出凝料，动模部分需要添加型芯固定板、支撑板和脱模板。由上综合分析可确定选用带脱模板的单分型面注射模。
3. 注射机型号的确定
（1）注射量的计算通过三维软件建模设计分析计算得
塑件体积：
塑件质量：
密度参考表4-44可取1.02g/cm3.
（2）浇注系统凝料体积的初步估算浇注系统的凝料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。由于本次采用流道简单并且较短，因此浇注系统的凝料按塑件体积的0.2倍来估算，故一次注入模具型腔塑料熔体的总体积（即浇注系统凝料和2个塑件体积之和）为
（3）选择注射机根据第二步计算得出一次注入模具型腔塑料总质量V总= ，并结合式（4-18）则有。根据以上的计算，初步选定公称注射量为160cm3，注射机型号为SZ-160/100卧式注射机，其主要技术参数见表4-45.
（4）注射机的相关参数的校核
1）注射压力校核查表4-1可知，ABS所需注射压力为80-110MPa，这里取p0=100MPa,该注射机公称注射压力p公=150MPa，注射压力安全系数k1=1.25-1.4，这里取k1=1.3，则：
，所以，指示剂注射压力合格。
2）锁模力校核
①塑件在分型面上的投影面积A塑，则
②浇注系统在分型面上的投影面积A浇，即流道凝料（包括浇口）在分型面上的投影面积A浇数值，可以按照多型腔模具的统计分析来确定。A浇是每个塑件在分型面上的投影面积A塑的0.2-0.5倍。由于本例流道设计简单，分流道相对较短，因此流道凝料投影面积可以适当确定取小一些。这里取A浇=0.2A塑。
③塑件和浇注系统在分型面上的投影面积A总，则
④模具型腔内的胀型力F胀，则
式中，p模是型腔的平均计算压力值。p模是模具型腔内的压力，通常取注射压力的20%-40%，大致范围为25-40MPa.对于粘度较大的精度较高的塑料制品应取较大值。ABS属中等粘度及有精度要求的塑件，故p模取35MPa.
查表4-45可得该注射机的公称锁模力F锁=100KN，锁模力安全系数为k2=1.1-1.2，这里取k2=1.2，则
，所以，注射机锁模力合格。
对于其他安装尺寸的校核要等到模架选定，结构尺寸确定后方可进行。
4.14.3 浇注系统的设计
1. 主流道的设计
主流道通常位于模具中心塑料熔体的入口处，它将注射机喷嘴注射出的熔体导入分流道或型腔中。主流道的形状为圆锥形，以便熔体的流动和开模时主流道凝料的顺利拔出。主流道的尺寸直接影响到熔体的流动速度和充模时间。另外，由于其与高温塑料熔体及注射机喷嘴反复接触，因此设计中常设计成可拆卸更换的浇口套。
（1）主流道尺寸
1）主流道的长度：小型模具L主应尽量小于60mm，本次设计中初取50mm 进行设计。
2）主流道小端直径：d=注射机配制尺寸+（0.5-1）mm
3）主流道大端直径：d’= d+2L主*tan（alfa）
4）主流道球面半径：SR0=注射机喷嘴球头半径+（1-2）mm
5）球面的配合高度：h=3mm
（2）主流道的凝料体积
V主
（3）主流道当量半径
Rn=
（4）主流道浇口套的形式主流道衬套为标准件可选购。主流道小端入口处与注射机喷嘴反复接触，易磨损。对材料的要求较严格，因而尽管小型注射模可以将主流道浇口套与定位圈设计成一个整体，但考虑上述因素通常仍然将其分开来设计，以便于拆卸和更换。同时也便于选用优质钢材进行单独加工和热处理。设计中常采用碳素工具钢（T8A或T10A），热处理淬火表面硬度为50-55HRC，如图4-330所示。
2. 分流道的设计
（1）分流道的布置形式在设计时应考虑尽量减少在流道内的压力损失和尽可能避免熔体温度降低，同时还要考虑减小分流道的容积和压力平衡，因此采用平衡式分流道。
（2）分流道的长度由于流道设计简单，根据两个型腔的结构设计，分流道较短，故设计时可适当选小一些，单边分流道长度L分取35mm，如图4-329所示。
（3）分流道的当量直径因为该塑件的质量m塑=（rou）V塑，
根据式（4-16），分流道的当量直径为
（4）分流道的截面形状常用的分流道截面形状有圆形、梯形、U形、六角形等，为例便于加工和凝料脱模，分流道大多设计在分型面上。本设计创意梯形截面，其加工工艺性好，且塑料熔体的热量散失、流动阻力均不大。
（5）分流道截面尺寸设梯形的下底宽度为x，底面圆角的半径R=1mm，并根据表4-6设置梯形的高h=3.5mm，则该梯形的截面积为
再根据该面积与当量直径为4.5mm的圆面积相等，可得
即可得梯形上下底宽度，如图4-331所示。
（6）凝料体积
1）分流道的长度—L分
2）分流道截面积—A分
3）凝料体积—V分= A分*L分
（7）校核剪切速率
1）确定注射时间：查表4-8，可取1.6秒。
2）计算分流道体积流量：q分=（V分+V塑）/t
3）由式4-20可得剪切速率
该分流道的剪切速率处于浇口主流道与分流道的最佳剪切速率500-5000s-1之间，所以，分流道内熔体的剪切速率合格。
（8）分流道的表面粗糙度和脱模斜度分流道的表面粗糙度要求不是很低，一般取Ra1.25-2.5微米即可，此处取Ra1.6微米。另外，其脱模斜度一般在5-10度之间，这里取脱模斜度为8度。
3. 浇口的设计
该塑件要求不允许有裂纹和变形缺陷，表面质量要求较高，采用一模两腔注射，为便于调整充模时的剪切速率和封闭时间，因此采用侧浇口。其截面形状简单，易于加工，便于试模后修正，且开设在分型面上，从型腔的边缘进料。塑件轮毂和外周有四条肋板相连，而浇口正对其中一块肋板，有利于向轮毂和顶部填充。
（1）侧浇口尺寸的确定
1）计算侧浇口的深度。根据表4-10，可得侧浇口的深度h计算公式为
式中，t是塑件厚度（这里t=3mm）；n是塑料成型系数，对于ABS，其成型系数n=0.7。
在工厂进行设计时，浇口深度常常先取小值，以便于在今后试模时发现问题进行修模处理，并根据表4-9中推荐的ABS侧浇口的厚度为1.2-1.4mm，故此处浇口深度h取1.3mm。
2）计算侧浇口的宽度。根据表4-10，可得侧浇口的宽度B计算公式为
式中，n是塑料成型系数，对于ABS，其成型系数n=0.7；a是凹模内表面积（约等于塑件的外表面面积）。
3）计算侧浇口的长度。根据表4-10，可得侧浇口的长度一般选用0.7-2.5mm 这里取L浇=0.7mm。
（2）侧浇口剪切速率的校核
1）计算浇口的当量半径。由面积相等可得paiR浇平方=Bh，由此矩形浇口的当量半径R浇=
2）校核浇口的剪切速率。
①确定注射时间：查表4-8，可取1.6秒。
②计算分流道体积流量：q浇=V塑/t
③计算浇口的剪切速率：由式4-20可得，剪切速率
该矩形侧浇口的剪切速率处于浇口与分流道的最佳剪切速率5000-50000s-1之间，所以，浇口的剪切速率校核合格。
4. 校核主流道的剪切速率
上面分别求出了塑件的体积、主流道的体积、分流道的体积（浇口的体积太小可以忽略不计）以及主流道的当量半径，这样就可以校核主流道熔体的剪切速率。
（1）计算主流道的体积流量
q主=（V主+V分+nV塑）/t=
（2）计算主流道的剪切速率
主流道内熔体的剪切速率处于浇口与分流道的最佳剪切速率500-5000s-1之间，所以，主流道的剪切速率校核合格。
5. 冷料穴的设计及计算
冷料穴位于主流道正对面的动模板障，其作用主要是收集熔体前锋的冷料，防止冷料进入模具型腔而影响制品的部门质量。本设计仅有主流道冷料穴。由于该塑件表面要求没有印痕，采用脱模板推出塑件，故采用与球头形拉料杆匹配的冷料穴。开模时，利用凝料对球头的包紧力使凝料从主流道衬套中脱出。
4.14.4 成型零件的结构设计及计算
1. 成型零件的结构设计
（1）凹模的结构设计凹模是成型制品的外表面的成型零件。按凹模结构的不同可将其分为整体式、整体嵌入式、组合式和镶拼式四种。根据对塑件的结构分析，本设计中采用整体嵌入式凹模，如图4-332所示。
（2）凸模的结构设计（型芯）凹模是成型塑件内表面的成型零件，通常可以分为整体式和组合式两种类型。通过对塑件的结构分析可知，该塑件的型芯有两个：一个是成型零件内表面的大型芯，如图4-333所示，因塑件的包紧力较大，所以设在动模部分；另一个是成型零件的中心轴孔内表面的小型芯，如图4-334所示，设计时将其放在定模部分，同时有利于分散脱模力和简化模具结构。将这几个部分装配起来，如图4-335所示。
2. 成型零件钢材的选用
根据对成型塑件的综合分析，该塑件的成型零件要有足够的刚度、强度、耐磨性及良好的抗疲劳性能，同时考虑它的机械加工性能和抛光性能。又因为该塑件为大批量生产，所以构成型腔的嵌入式凹模钢材选用P20.对于成型塑件外圆筒的大型芯来说，由于脱模时与塑件的磨损严重，因此钢材选用高合金工具钢。而对于成型内部圆筒的型芯而言，型芯较小，但塑件中心轮毂包住型芯，型芯需散发的热量比较多，磨损也比较严重，因此也采用高合金工具钢，型芯中心通冷却水冷却，如图4-336所示。
3. 成型零件工作尺寸的计算
采用表4-15中的平均尺寸法计算成型零件尺寸，塑件尺寸公差按照塑件零件图中
给定的公差计算。
（1）凹模径向尺寸的计算塑件外部径向尺寸的转换：，相应的塑件制造公差，相应的塑件制造公差。
式中，涉及塑件的平均收缩率，查表1-2可得ABS收缩率为0.3%-0.8%，所以其平均收缩率为；x1、x2是系数，查表4-15可知x一般在0.5-0.8之间，此处取x1=x2=0.6；大delta1、大delta2分别是塑件上相应尺寸的公差（下同）；小delta1、小delta2是塑件上相应尺寸制造公差，对于中小型塑件取
（2）凹模深度尺寸的计算塑件高度方向尺寸的转换：塑件高度的最大尺寸，相应的；塑件轮毂外凸台高度的最大尺寸，相应的。
式中，x1、x2是系数，由查表4-15可知一般在0.5-0.8之间，此处取x1=0.63，x2=0.65。
（3）型芯径向尺寸的计算
1）动模型芯径向尺寸的计算。塑件内部径向尺寸的转换：
式中，x1是系数，查表4-15可知一般在0.5-0.8之间，此处取x1=0.7.
2）动模型芯内孔尺寸。
式中，涉及成型塑件轮毂外圆孔的径向尺寸；x2的值可查表4-15可知一般在0.5-0.8之间，此处取x1=0.8.
3）定模型芯尺寸的计算。塑件内孔径向尺寸的转换：
式中，x3是模具尺寸计算系数，查表4-15可取0.65.
（4）型芯高度尺寸的计算
1）成型塑件内腔大型芯高度。塑件尺寸的转换：
式中，x1是模具尺寸计算系数，查表4-15可知一般在0.5-0.8之间，此处取
x1=0.63.
2）成型塑件中心圆筒的型芯高度。塑件中心圆筒高度尺寸的转换：
式中，x2是模具尺寸计算系数，查表4-15可知一般在0.5-0.7之间，此处取x2=0.6。
（5）成型孔间距的计算。
塑件型芯及凹模的成型尺寸的标注如图4-336、图4-337及图4-338所示。
4. 成型零件尺寸及动模垫板厚度的计算
（1）凹模侧壁厚度的计算。凹模侧壁厚度与型腔内压强及凹模的深度有关，根据
型腔的布置，模架初选200mm*355mm的标准模架，其厚度根据表4-19中的刚度公式计算。
式中，涉及型腔压力；材料弹性模量；影响变形的最大尺寸，；模具刚度计算许用变形量。根据注射塑料品种。
式中，
凹模侧壁是采用嵌件，结构紧凑，这里凹模嵌件单边厚选15mm。由于型腔采用直线，对称结构布置，故两个型腔之间壁厚满足结构设计就可以了。型腔与模具周边的距离有模板的外形尺寸来确定，根据估算模板平面尺寸选用200mm*355mm，它比型腔布置的尺寸大得多，所以完全满足强度和刚度要求。
（2）动模垫板厚度的计算动模垫板厚度和所选模架的两个垫块之间的跨度有关，根据前面的型腔布置，模架应选在200mm*355mm这个范围之内，垫块之间的跨度大约为200mm-40mm-40mm=120mm。那么，根据型腔布置及型芯对动模垫板的压力就可以计算得到动模垫板的厚度，即
式中，涉及动模垫板刚度计算许用变形量，；两个垫块之间的距离，约120mm；动模垫板的长度，取355mm；两个型芯投影到动模垫板上的面积。
单件型芯所受压力的面积为
两个型芯的面积为
对于此动模垫板计算尺寸相对于小型模具来说还可以再小一些，可以增加2根支撑柱来进行支撑，故可以近似得到动模垫板厚度
故动模垫板可按照标准厚度取32mm。
4.14.5 模架的确定
根据模具型腔布局的中心距和凹模嵌件的尺寸可以计算出凹模嵌件所占平面尺寸为115mm*271mm，又考虑凹模最小壁厚，导柱、导套的布置等，再同时参考4.12.4节中小型标准模架的选型经验公式和表4-38，可确定选用模架序号为5号（W*L=200mm*355mm），模架结构为A4型。
1. 各模板尺寸的确定
1）A板尺寸。A板是定模型腔板，塑件高度为40mm，凹模嵌件深度为35mm，又考虑在模板上还要开设冷却水道，还需要留出足够的距离，故A板厚度取50mm。
2）B板尺寸。B板是型芯固定板慢模架标准板厚取32mm。
3）C板尺寸。垫块=推出行程+推板厚度+推杆固定板厚度+（5-20）mm=
，初步选定C为80mm。
经上述尺寸的计算，模架尺寸已经确定为模架序号为5号，板面为200mm*355mm，模架结构形式为A4型的标准模架。其外形尺寸：宽*长*高=200mm*355mm*264mm，如图4-339所示。
2. 模架各尺寸的校核
根据所选注射机来校核模具设计的尺寸。
1）模具平面尺寸200mm*355mm<345mm*345mm（拉杆间距），校核合格。
2）模具高度尺寸264mm，200mm<264mm<300mm（模具的最大厚度和最小厚度），
校核合格。
3）模具的开模行程S=H1+H2+(5-10)mm=(40+40)mm=85-90mm<325mm(开模行程)，校核合格。
4.14.6 排气槽的设计
该塑件由于采用侧浇口进料，熔体经塑件下方的台阶及中间的肋板充满型腔，顶部有一个12mm的小型芯，其配合间隙可作为气体排出的方式。不会在顶部产生憋气的现象。同时，底面的气体会沿着推杆的配合间隙、分型面和型芯与脱模板之间的间隙向外排出。4.14.7 脱模推出机构的设计
1. 推出方式的确定。
本塑件圆周采用脱模板、中心采用推杆的综合推出方式。脱模板推出时为了减小脱模板与型芯的摩擦，设计中在用脱模板与型芯之间留出0.2mm的间隙，并采用锥面配合，如图4-340所示，可以防脱模板因偏心而产生溢料。同时避免了脱模板与型芯产生摩擦。
2. 脱模力的计算
（1）圆柱大型芯脱模力因为，所以，此处视为薄壁圆筒塑件，根据式（4-24）脱模力为
式中，各项系数的意义见4.9.2节内容。
（2）成型塑件内部圆筒型芯的脱模力计算因为，所以，此处视为厚壁圆筒塑件，同时，由于该塑件的内孔是通孔，所以，脱模时不存在真空压力，参考式（4-24）可得脱模力为
对于塑件的四个肋板，由于是径向布置，冷却收缩是径向收缩，所以对型芯的箍紧力不是太大，主要是粘膜力，可以按计算脱模力乘以一个不太大的系数，此处考虑为1.2.
3. 校核推出机构作用在塑件上的单位压应力
（1）推出面积
（2）推出应力
4.14.8 冷却系统的设计
冷却系统的计算很麻烦，在此只进行简单的计算。设计时忽略模具因空气对流、辐射以及与注射机接触所散发的热量，按单位时间内塑料熔体凝固时所放出的热量应等于冷却水所带走的热量。
1. 冷却介质
ABS属中等粘度材料，其成型温度及模具温度分别为200度和50-80度。所以，模具温度初步选定为50度，用常温水对模具进行冷却。
2. 冷却系统的简单计算
（1）单位时间内注入模具中的塑料熔体的总质量W
1）塑料制品的体积
V=V主+V分+nV塑=
2）塑料制品的质量
m= V（rou）=
3）塑件壁厚为3mm，可以查表4-34得t冷=20.4s。取注射时间t注=1.6s，脱模时间t脱=8s，则注射周期：t=t冷+t注+t脱=30s。由此得每小时注射次数：N=120次。
4）单位时间内注入模具中的塑料熔体的总质量：W=Nm
（2）确定单位质量的塑件在凝固时所放出的热量Qs 查表4-35直接可知ABS的单位热流量Qs的值的范围在（310-400）kJ/kg之间，故可取Qs=370kJ/kg。
（3）计算冷却水的体积流量qv 设冷却水道入水口的水温为=24℃，出水口的水温为=25℃，取水的密度=1000kg/m3，水的比热容c=4.187 kJ/（kg·℃）。则根据公式可得：
（4）确定冷却水路的直径d 当qv=0.00587m3/min时，查表4-30可知，为了使冷却水处于湍流状态，取模具冷却水孔的直径d=0.01m。
（5）冷却水在管道内的流速v
（6）求冷却管壁与水交界面的膜传热系数h 因为平均水温为23.5℃，查表4-31可得f=0.67，则有
（7）计算冷却水通道的导热总面积A
（8）计算模具所需冷却水管的总长度L
（9）冷却水路的根数x 设每条水路的长度为l=200mm，则冷却水路的根数为
x=L/l=
有上述计算可以看出，冷却水路的根数一条冷却水道对于模具来说显然是不合适的，因此应根据具体情况加以修改。为了提高生产率，凹模和型芯都应得到充分的冷却。
3. 凹模嵌件和型芯冷却水道的设置
型芯的冷却系统的计算与凹模冷却系统的计算方法基本上是一样的，因此不再重复。尤其需要指出的是大型芯和小型芯的冷却方式。由于塑件上有四条肋板，大型芯设计时要在型芯上开四条沟槽，同时考虑推杆要通过大型芯推出塑件的轮毂部分，因此给冷却系统带来了难度。设计时在大型芯的下部采用简单冷却流道式来设计，小型芯采用隔片式冷却水道。凹模嵌件拟采用两条冷却水道进行冷却。冷却水道布置如图4-341所示。
4.14.9 导向与定位机构的设计
注射模的导向机构用于动、定模之间的开合模导向和脱模机构的运动导向。按作用分为模外定位和模内定位。模外定位是通过定位圈使模具的浇口套能与注射机喷嘴精确定位；而模内定位机构则通过导柱导套进行合模定位。锥面定位则用于动、定模之间的精确定位。本模具所成型的塑件比较简单，模具定位精度要求不是很高，因此可采用模架本身所带的定位结构。
4.14.10 总装图与零件图的绘制
经过上述一系列计算和绘图，把设计结果用总装图来表示模具的结构。如图4-342
所示。零件图由总装图来拆分，如图4-336、图4-337、图4-338所示。
小结：
本讲以实例了解注射模设计，其中包括塑件成型工艺性分析、拟定模具的结构形式、浇注系统的设计、成型零件的结构设计及计算、模架的确定、排气槽的设计、脱模推出结构的设计、冷却系统的设计、导向与定位机构的设计、总装图与零件图的绘制。
思考题：
1.拟定模具的结构形式有哪些，举例说明。
2.浇注系统的设计要求有哪些？
3.成型零件的结构设计及计算要考虑哪些因素？
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
中北大学材料科学与工程学院 课程设计 题目杯托注塑模设计作者 学院 专业材料科学与工程学院学号 指导教师 二〇一五年一月二十六日
中北大学 课程设计任务书 2014~2015 学年第一学期 学院：材料科学与工程学院 专业：高分子材料与工程 学生姓名：学号： 课程设计题目： 起迄日期：2015年1 月19日～2015年1月31日课程设计地点：中北大学材料科学与工程学院 指导教师：李迎春谢江波王文生付一政 系主任： 下达任务书日期: 2015年1月19日
课程设计任务书 1．设计目的： 通过塑料成型模具课程设计，强化学生课堂上学习到的塑料注射模具的知识，加深学生对注射模具动作原理的理解，培养学生独立设计注射模具的能力，使学生熟练掌握Auto CAD等绘图软件的应用，为学生以后的毕业设计和从事相关工作打下良好的基础。 2．设计内容和要求（包括原始数据、技术参数、条件、设计要求等）：自行设计一个符合要求的塑料制件以及成型该制件的注射模具。 （1）对塑料制件的要求： ①塑件形状应有利于成型时充模、排气、补缩，同时能使塑料制品达到高效、均匀冷却，具有一定的力学性能及使用价值； ②设计塑料制件时应明确指出塑件的尺寸精度、粗糙度、斜度、圆角、螺纹、侧孔、嵌件等； ③成型该塑件的注射模具必须满足下列条件之一： Ⅰ：成型模具应具有侧向抽芯机构； Ⅱ：成型模具应具有自动脱螺纹机构； Ⅲ：成型模具应具有点浇口凝料的自动脱出、顺序脱模、二级脱模等较为复杂的机构。 （2）对成型模具的要求： 所设计的模具能够高效地生产出外观和性能均符合使用要求的制品，模具结构合理，动作灵活，能够满足在使用时连续生产、高效率、自动化、操作简便的要求。 3．设计工作任务及工作量的要求〔包括课程设计计算说明书(论文)、图纸、实物样品等〕： 本次课程设计的工作内容包括以下几个部分： ①塑料制件图纸一张，要求标注尺寸公差、粗糙度、技术要求以及所用原材料； ②注射模具装配图（零号图纸）一张； ③注射模具零件图至少四张，包括型腔零件图、型芯零件图、模板的零件图、杆件的零件图； ④注射模具结构计算说明书一本。 注：以上各项内容均要求打印。
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。
参考文献 [1] 赵蓓蓓. 初探塑料模具材料现状及发展方向[J]. 科技资讯, 2009, (34). [2] 孙安垣, 闫烨, 杨超谈, 桂春. 我国改性塑料行业的发展前景[M].《工程塑料应用》杂志社, 2010, 11(2)：83-87. [3] 伍先明，王群. 塑料模具设计指导[M]. 北京: 国防工业出版社, 2006. [4] 朱光力, 万金保. 塑料模具设计[M]. 北京: 清华大学出版社, 2003. [5] 杨明锦, 陆长征. 结构型与复合型导电塑料研究进展[J]. 塑料, 2005, 34(3); 15-18. [6] 陈勇, 官建国, 谢洪泉. 导电塑料的研究进展[J]. 弹性体, 2008, 18(2). [7] 彭竹琴. 塑料导电改性原理及应用[J]. 绝缘材料, 2004(06). [8] 赵幸, 王立新. 复合型导电塑料的发展[J]. 塑料科技, 2002(2). [9] 韩小雪, 季静. 纤维增强塑料(FRP)在混凝土结构中的应用——FRP材料性能与发展[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2002, 30(2). [10] 田水, 朱墩. 纤维增强塑料(FRP)在结构加固工程中的应用[J]. 建筑结构, 2000(03). [11] 金秀莲. 浅谈注塑工艺的影响因素[J]. 商品与质量·前沿观察, 2010, (2). [12] 刘松年, 崔怡. 水辅助注塑工艺介绍[J]. 模具技术, 2009, (2). [13] 马俊彪. 微发泡注塑成型设备的改造[J]. 农机使用与维修, 2009, (3). [14] 几种新型注塑设备的简单介绍[J]. 中国液压机械网, 2009. [15] 刘钵, 陈利民. 热塑性塑料注塑工艺参数优化设计[J]. 工程塑料应用, 2005,36(4): 8-11. [16] 翁其金. 塑料模塑成型技术[M]. 北京:机械工业出版社, 2001. [17] 许发樾. 实用模具设计与制造手册[M]. 北京: 机械工业出版社, 2005 [18] 申树义. 塑料模具设计[M]. 北京: 机械工业出版社, 2005. [19] 盛晓敏, 邓朝晖主编. 先进制造技术[M]. 北京: 机械工业出版社, 2000. [20] 唐志玉主编. 注塑模具设计师指南[M]. 北京: 国防工业出版社, 1996 [21] 华希俊, 张培耘. 模具工业先进制造技术特点及发展概况[J]. 金属成形工艺,2001, 18(2): 3-5.
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、
河南机电高等专科学校 课程设计说明书 题目：端盖塑料模具设计 系部材料工程系 专业模具制造与设计专业 班级模具081班 学生姓名韩雪飞 学号081304129 指导教师于智宏 2011年 3 月15 日 目录 绪论…………………………………………………………………………………… 1
一、模塑工艺工艺规程的编制 (2) 1.塑件工艺性分析 (2) 1.1塑件的原材料分析 (2) 1.2.1塑件的结构和尺寸精度及表面质量分析 (3) 1.3计算塑件的体积和质量 (3) 1.4塑件注塑工艺参数的确定 (4) 1.5塑件成型设备的选取 (4) 二、注塑模具结构设计 (5) 2.1分型面选择 (5) 2.2.1确定型腔数目和排列方式 (6) 2.2.1.1按注射机的额定锁模力确定型腔数量 (6) 2.2.1.2按注射机的注塑量确定型腔数量 (6) 2.2.2型腔的排列方式 (7) 2.3浇注系统的设计 (8) 2.4.推出机构的设计 (9) 2.5凹模的设计 (10) 三、端盖注塑模具的有关计算 (11) 四、模具加热和冷却系统的设
计 (12) 五、模具闭合高度确定 (13) 六、注塑机有关参数的校核 (13) 七、注塑模具的安装和调试 (13) 八、结论 (16) 九、参考文献 (17)
绪论 大学三年的学习即将结束，毕业设计是其中最后一个实践环节，是对以前所学的知识及所掌握的技能的综合运用和检验。随着我国经济的迅速发展，采用模具的生产技术得到愈来愈广泛的应用。 随着工业的发展，工业产品的品种和数量不断增加。换型不断加快。使模具的需要补断增加。而对模具的质量要求越来越高。模具技术在国民经济中的作用越来越显得更为重要。 模具是制造业的重要工艺基础，在我国，模具制造属于专用设备制造业。中国虽然很早就开始制造模具和使用模具，但长期未形成产业。直到20世纪80年代后期，中国模具工业才驶入发展的快车道。近年，不仅国有模具企业有了很大发展，三资企业、乡镇（个体）模具企业的发展也相当迅速。虽然中国模具工业发展迅速，但与需求相比，显然供不应求，其主要缺口集中于精密、大型、复杂、长寿命模具领域。由于在模具精度、寿命、制造周期及生产能力等方面，中国与国际平均水平和发达国家仍有较大差距，因此，每年需要大量进口模具。中国模具产业除了要继续提高生产能力，今后更要着重于行业内部结构的调整和技术发展水平的提高。结构调整方面，主要是企业结构向专业化调整，产品结构向着中高档模具发展，向进出口结构的改进，中高档汽车覆盖件模具成形分析及结构改进、多功能复合模具和复合加工及激光技术在模具设计制造上的应用、高速切削、超精加工及抛光技术、信息化方向发展。近年，模具行业结构调整和体制改革步伐加大，主要表现在，大型、精密、复杂、长寿命、中高档模具及模具标准件发展速度高于一般模具产品；塑料模和压铸模比例增大；专业模具厂数量及其生产能力增加；“三资”及私营企业发展迅速；股份制改造步伐加快等。从地区分布来看，以珠江三角洲和长江三角洲为中心的东南沿海地区发展快于中西部地区，南方的发展快于北方。目前发展最快、模具生产最为集中的省份是广东和浙江，江苏、上海、安徽和山东等地近几年也有较大发展。 在完成大学三年的课程学习和课程、生产实习，我熟练地掌握了机械制图、机械设计、机械原理等专业基础课和专业课方面的知识，对机械制造、加工的工艺有了一个系统、全面的理解，达到了学习的目的。对于模具设计这个实践性非常强的设计课题，我们进行了大量的实习。经过在新飞电器有限公司、洛阳中国一拖的生产实习，我对于模具特别是塑料模具的设计步骤有了一个全新的认识，丰富了各种模具的结构和动作过程方面的知识，而对于模具的制造工艺更是实现了零的突破。在指导老师的协助下和在工厂师傅的讲解下，同时在现场查阅了很多相关资料并亲手拆装了一些典型的模具实体，明确了模具的一般工作原理、制造、加工工艺。并在图书馆借阅了许多相关手册和书籍，设计中，将充分利用和查阅各种资料，并与同学进行充分讨论，尽最大努力搞好本次毕业设计。在设计的过程中，将有一定的困难，但有指导老师的悉心指导和自己的努力，相信会完满的完成毕业设计任务。由于学生水平有限，而且缺乏经验，设计中不妥之处在所难免，肯请各位老师指正
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
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 任务
课程设计要求及任务 一、要求 1、任务 本课程设计的任务是针对工程实际课题，组织学生进行注射工艺分析，确定最佳成型工艺方案，并进行理论计算和塑料模具结构设计，以提高综合运用有关专业知识的能力和实际动手能力。 设计对象为一般复杂程度的塑件，在设计中应完成以下的任务要求： 1.1塑料模具装配图纸一张。 1.2成型零部件零件图纸（标准件除外）。 1.3制塑料制件图。 1.4编写课程设计说明书一份（能将设计过程，包括计算等叙述清楚，论证完整）。 2、要求 经过本课程设计的基本训练，学生应达到如下要求： 2.1收集有关技术资料：包括同类模具的有关图册、模具标准、有关计算资料及成型设备的技术参数。 2.2分析各种设计方案的利弊因素，确定最佳设计方案。 2.3根据所确定的设计方案进行模具装配图和零件图设计，并对其结构进行计算及校核。 2.4合理选择成型工艺参数。 2.5编写设计说明书及注意事项。
二、任务 1、1号和31号任务 产品名称：端盖 材料：PE 要求：精度等级按PE塑料常见等级进行标注，有配合要求的采用高精度。 零件外表面要求光洁，大批量生产。
1号要求，单腔模，端面无顶出痕迹。 31号将径向尺寸改为（48改为38，32改为22）要求多腔模。 2、2号和32号及62号任务
技术要求： 1．材料ABS，收缩率0.6%。 2．脱模斜度02。 3．未注圆角R3-5。 4. 要求形状完整，无缩孔、气孔及裂纹缺 陷。 2号要求单腔模 32号要求，将径向尺寸缩小到88－68，80－60，74－54，高度方向尺寸不变浇注系统浇口采用点浇口形式 62号要求将径向尺寸缩小到88－48，80－40，74－34，高度方向
塑料模具毕业论文设计 The manuscript was revised on the evening of 2021
毕业论文设计 题目名称： 姓名： 班级： 学号： 系部： 指导教师： 武汉工业职业技术学院 二00一二年 5 月 12 日 绪论 塑料，成为当前人类使用的一大类材料。目前我国的塑料工业正在飞速发展，塑料制品的应用已经深入国民经济的各个部门。 塑料工程通常是塑料制造与改性，塑料制品与模具设计是塑料工程中的重要部分，是塑料工业中不可少的环节。 模具是工业生产的重要工艺装备，它被用来成型具有一定形状和尺寸的各种制品。在各种材料加工工业中广泛的使用着各种模具，如压铸模，浇铸模，非金属制品成型的玻璃模，陶瓷模，塑料模等。 采用模具生产制件具有色、生产效率高，质量好，切削少，节约能源和原料，成本低等优点，模具成型已经成为当代工业生产的重要手段，成为多种成型工艺中最具潜力的发展方向。模具机械，电子等行业的基础工业，它对国民经济的社会发展起着越来越大的作用。
一个国家面具生产能力的强弱，水平的高低，直接影响许多部门新产品的开发和老产品的更新换代，影响着产品质量和经济效益的提高。我国为了优先发展模具工业，定制了一系列优惠政策，并把它放在国民经济发展十分重要的战略地位。对塑料模具的全面要求就是能够高效的生产出外观性能符合使用要求的制品。 塑料成型模具是成型塑料制品的工具。塑料模具的应能生产并满足给定的形状，尺寸，外观和内在性能要求的制品。要求模具能被高效的应用，且操作简便，并达到自动化水平要求模具又合理的结构，制造容易且成本低廉。同时，也要求有足够的使用寿命。 近年来塑料模的产量和水平发展十分迅速，高效率，自动化，大型，精密，长寿命模具总产量中所占比例越来越大，在各种塑料模具中看来，注射模在生产中所占比例是最大的，起着十分重要的作用，再世界塑料成型模具产量中的板书以上为注射模。 在这次设计中充分运用所学的专业知识，将所学知识运用到实践中来，本次设计的塑件也是通过使用注射模来成型的。本套设计主要放在塑件结构和模具设计这一环节，如注射机的选用和校核，分型面的选择，模具结构的设计，分流道的设计，浇注系统的设计等等。在设计过程中，首先用Proe进行三维造型，然后用CAD进行模具设计。 在设计过程中，由于经验不足，难免会出现错误，敬请原谅，并给出指正。 制件三视图： 三视图 制件三维图： 立体图
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
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：
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……………………………………………………………………………..………5．注射机校核…………………………………………………………………………………..……6．推件机构设计……………………………………………………………………………..……. 6.1推杆力的计算………………………………………………………………………..……. 6.2确定顶出方式及顶杆位置…………………………………………………..……. 7．冷却系统设计……………………………………………………………………………..……. 8．排气系统设计……………………………………………………………………………..…….. 9. 装配图………………………………………………………………………………………..……….. 10. 零件图…………………………………………………………………………………..………….. 10.1 小型芯………………………………………………………………………………….…… 10.2 动模……………………………………………………………………………………….…. 10.3 型芯……………………………………………………………………………………..……. 10.4 浇口套…………………………………………………………………………………..….. 10.5 动模固定板……………………………………………………………………….……… 10.6 推杆…………………………………………………………………………………………… 11. 参考文献……………………………………………………………………………………..
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
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)
模具设计与制造专业毕业设计考核大纲 一、毕业设计的目的： 通过毕业课程设计，使学生掌握模具设计的相关知识，培养使用3维设计软件进行塑料模具设计、冷冲压模具设计，以及其它机械机构设计的能力，并进一步培养学生在生产实践中运用所学知识为生产服务，增强学生的协作精神和能力，提高专业技术水平。 二、主要培养的能力与技能： 1、培养学生理论联系实际的动手能力，进一步加深对理论课程内容的理解； 2、培养学生学习使用3维设计软件进行塑料模具设计的基本步骤和方法，使学生掌握塑料模具设计的基本技能； 3、培养学生撰写完整的设计说明书的能力，为学习其他相关课程的设计、编写相应的报告文档奠定良好基础。 三、选题依据和范围： 模具专业毕业设计的设计内容主要包括：塑料模具设计、冷冲压模具设计、以及机械行业中的任何机械创新设计等，学生可根据自己的设计水平及喜好自己选题。 四、设计要求： 1、选择模具设计的，可设计造型任一生活中常用的塑件或冲压件，并将它的成型模具完整地设计出来。选择机械创新设计的，要求突出创新特点，设计思路新颖，结构完整，设计作品有一定实用性。 2、设计题目难度可根据学生自身实际情况自定，自我感觉对模具设计知识掌握较好的同学，可设计三板模、斜导柱侧抽芯滑块塑料模，或冷冲压模中的复合模、级进模；对模具设计知识掌握较差的同学，可设计简单二板塑料模或单工序冷冲压模。 3、塑料模的设计内容包括：塑件的三维造型设计、模仁的分模、模架的安装设计、浇注系统的设计、冷却系统的设计、推出机构的设计等；设计三板模的要求设计出完整的各分型面开模的控制装置（如定距拉板等）；需要设计侧抽芯的模具，要求设计出完整的侧抽芯机构。 4、冷冲压模具设计的内容包括：板金件的三维造型设计、冲载工艺的方案分析、冲载件的排样及条料尺寸确定、冲压模架的选择及设计、导向机构的设计、工作零部件的设计、推出系统的设计等。 5、要求设计完整：完成设计的塑料模具要有模仁、模架、浇注系统、推出机构、冷却系统、其它控制机构等；冷冲压模具要有工作零件、定位零件、卸料及压料零件、导向零件、支撑零件、连接零件等，不能有遗漏。
《塑料模具设计》的教学方案 1
<塑料模具设计>课程教学方案 一、课程的性质和任务(本课程在整个课程体系中的地位) 1．在模具专业课程体系中的地位 在模具制造过程中,首先是塑料件制品的造型设计,再进行该塑件的模具设计,最后加 工该模具的核心零部件。<塑料模具设计>课程就是中间”模具设计”环节的培训,是模具设计与制造专业的核心专业课程。 2. 课程的任务 <塑料模具设计>主要学习塑料模具的结构、模具工作原理以及塑料材料的成型工艺,培养使用三维设计软件Pro/E进行塑料模具分析、设计的操作能力。要求学生具备现代模具生产企业的模具设计职业能力和模具调配维修能力,同时为模具型腔数控加工方面的后续课程打下基础。 先修课程:<产品品造型技术>(基于Pro/E)、<机械制图与计算机绘图>等机械基础课程,为下一步模具设计做准备。 二、本课程对职业能力培养、职业素质养成的作用 2
(1)以模具设计工作过程为导向的课程教学,使理论与实践结合得更加紧密,采用先进的模具设计工具,学习先进的模具设计方法,提高学生进入实践工作岗位的自信心; (2)在模具设计的工作过程中,提高学生的实践操作设计水平,培养学生的职业工作能力; (3)培养了学生探索发现,勇于创立的精神; (4)为模具加工及维修岗位训练提供知识准备。 三、课程设置 １、课程设计的理念 <塑料模具设计>课程设计的理念是依据本专业的培养目标和定位,贯彻工学结合的理念,以模具设计师职业资格要求为标准,以职业能力分析为基础,以能力培养为核心,模拟与企业真实设计一致模具设计工作环境,以真实产品的真实模具设计工作过程组织教、学、做一体化教学,在一幅幅模具设计的工作过程中,把专业培养所需的专业知识、职业能力、职业素养和企业行业真实需求有机整合在一起,用企业的真实项目、企业岗位能力要求组织课程核心能力的训练。实现与就业岗位能力的无缝联接。 图1课程设计理念 3