塑料件基础设计

塑料模具设计基础——习题答案一、填空题1．塑料模按模塑方法分类，可分为__压缩模_、_压注模_、_注射模_、__挤出机头_；按模具在成型设备上的安装方式分为_移动式模具_、_固定式模具_、_半固定式模具_；按型腔数目分为_单型腔模具_、_多型腔模具_。

2．分型面的形状有__平面__、__斜面__、__阶梯面_、__曲面__。

3．为了便于塑件的脱模，在通常情况下，使塑件在开模时留在_动模_或者________上。

4．分型面选择时为便于侧分型与抽芯，若塑件有侧孔或者侧凹时，宜将侧型芯设置在_垂直开模方向_上，陈液压抽芯机构外，通常应将抽芯或者分型距较大的放在__开模方向_上。

5．为了保证塑件质量，分型面选择时，对有同轴度要求的塑件，将有同轴度要求的部分设在_同一模板内_。

6．为了便于排气，通常选择分型面与熔体流淌的__末端__相重合。

7．关于小型的塑件常使用嵌入式多型腔组合凹模，各单个凹模常使用_机械加工_、__研磨__、__抛光__或者_热处理_等方法制成，然后整体嵌入模板中。

8．影响塑件尺寸公差的因素有_成型零件的制造误差_、_成型零件的磨损_、_成型收缩率的偏差与波动_、_模具的安装配合误差_、_水平飞边厚度的波动_。

9．影响塑件收缩的因素可归纳为_塑料的品种_、_塑件的结构_、_模具结构_、_成型方法及工艺条件_。

10．塑料模成型零件的制造公差约为塑件总公差的__Δ/3__。

成型零件的最大磨损量，关于中小型塑件取__Δ/6__；关于大型塑件则取__Δ/6下列__。

11．塑料模的合模导向装置要紧有__导柱__导向与__锥面__定位，通常用__导柱导向__。

12．当模塑大型、精度要求高、深型腔、薄壁及非对称塑件时，会产生大的侧压力，不仅用_导柱导向机构_，还需增设__锥面__导向与定位。

13．塑料模在成型过程中所受的力有__锁模力_、_注射压力_、_成型压力_等，其中__锁模力_是要紧的。

14．塑料模失效的形式有__变形__、__断裂__、__腐蚀__与__磨损__等。

塑胶结构设计规范1.材料选择：在选择塑胶材料时，需要考虑其化学性质、力学性能和热性能等。

应根据使用环境和使用要求选择合适的塑胶材料，确保其达到所需的强度、硬度和耐磨性等性能。

2.结构设计：要合理设计塑胶结构，以提高其刚度和强度。

应注意避免在塑胶结构中产生应力集中和应力积累，采取合适的加强结构设计，如搭接、激光焊接等，以增加其承载能力和抗冲击能力。

3.壁厚设计：塑胶制品的壁厚设计是确保其强度和刚度的重要因素。

壁厚过厚会增加成本和重量，而壁厚过薄则会降低结构的强度和刚度。

因此，应根据使用要求和塑胶材料的特性，合理确定壁厚。

4.型腔设计：型腔设计是塑胶制品成型过程中的关键环节。

型腔的设计应考虑到塑胶熔体的流动性和充模性，以确保成型件的质量和尺寸精度。

同时，还需要注意排气和冷却系统的设计，以避免空气和热量对成型件造成不良影响。

5.连接设计：塑胶制品的连接设计直接影响其使用寿命和性能。

在连接处应采用结构合理、牢固可靠的连接方式，如螺栓连接、粘接等。

同时，还需要考虑到塑胶材料的热膨胀系数，以避免因温度变化引起的松动和变形。

6.表面处理：塑胶制品的表面处理可以提高其外观质量和耐久性。

在设计中应考虑到表面处理的可行性和效果，如喷漆、喷涂、电镀等。

7.模具设计：模具设计是塑胶制品生产的关键环节。

模具的设计应符合产品的结构形状和尺寸要求，同时要考虑到成型工艺的要求，如浇口、顶针设计等。

此外，还需要注意模具的加工精度和使用寿命等因素。

总之，塑胶结构设计规范是保证塑胶制品质量和性能的重要保证。

通过合理的材料选择、结构设计、壁厚设计等，可以提高塑胶结构的强度、刚度和耐久性，从而满足不同的使用需求。

塑料模具课程设计指导书（一）塑料模具课程设计的目的塑料模具课程设计是《塑料成型工艺与模具设计》课程中的最后一个实践性教学环节，也是一次对学生进行比较全面的塑料模具设计的训练，其目的是：（1）通过模具课程设计，要求学生综合应用《塑料成型工艺与模具设计》及其他相关课程的基本知识来解决工程实际中的具体设计问题，以进一步巩固和深化所学课程的知识。

（2）通过模具课程设计，学生进行了一次较为完整的塑料模具设计的实际训练，使学生初步掌握塑料模具设计的内容、步骤和基本方法，进一步提高学生的结构设计能力和独立工作能力，为毕业设计和今后从事模具设计与制造工作奠定基础。

（3）通过模具课程设计，提高学生查阅技术资料和手册的能力，熟悉并正确应用有关的技术标准。

（4）通过模具课程设计，培养学生认真负责、踏实细致的工作作风和严谨的科学态度，强化学生的质量意识和时间观念，使学生初步形成从业的基本素职。

（二）课程设计的任务塑料模具课程设计的题目，一般选择中等复杂程度的塑料注射模进行设计，要求学生在规定的时间内完成如下任务：（1）绘制塑料制件图一张（A4）（用计算机绘图）（2）绘制塑料注射模装配图一张（A1）（手工绘图）（3）绘制模具零件工作图2～3张（用计算机绘图）（4）编写设计说明书一份(三)塑料注射模具设计步骤1.塑件成型工艺分析（1）塑件成型特性的分析根据塑件图中标明的塑料品种，分析该塑料的使用性能及成型性能；查阅该塑料的比重、比容、收缩率及流动性等特性。

（2）塑件的结构工艺性分析认真阅读塑件图，审核塑件的几何形状、尺寸公差等级、表面粗糙度、塑件壁厚及其他技术要求，必要时还需阅读该塑件所属的部件图（或组件图）和了解该塑件的使用条件、使用寿命、载荷特性及其数值等。

据此分析塑料注射成型工艺的可行性和经济性。

（3）明确生产批量小批量生产时，为了降低成本，模具尽可能简单，通常采用单型腔；大批量生产时，应在保证塑件质量的前提下，尽量采用一模多腔或高速自动化生产，以缩短生产周期，提高生产率，因此对模具的推出机构、合模导向机构、塑件和浇注系统凝料的脱模以及凸、凹模的结构提出了严格的要求。

《塑料模具设计与制造》教案第一章塑料成形基础1．1 塑料概论1．1．1、聚合物的分子结构1．1．2塑料的组成与分类1、塑料的组成塑料以合成树脂为主要成分，它由合成树脂和根据不同的需要而增添的不同添加剂所组成。

(1)合成树脂合成树脂是塑料的基本成分，它决定塑料的类型和基本性能。

（2）填充剂（又称填料）：添加填充剂的目的是降低塑料中树脂的使用量，从而降低制品成本；其次是改善塑料的加工性能和使用性能，填充剂在塑料中的含量一般控制在 40% 以下。

(3)增塑剂：增塑剂的作用是提高塑料的可塑性和柔软性。

(4)增强剂增强剂用于改善塑料制件的机械力学性能。

但增强剂的使用会带来流动性的下降，恶化成型加工性，降低模具的寿命以与流动充型时会带来纤维状填料的定向问题。

(5)稳定剂添加稳定剂的作用是提高塑料抵抗光、热、氧与霉菌等外界因素作用的能力，阻缓塑料在成型或使用过程中的变质。

稳定剂的用量一般为塑料的 0.3～0.5%。

（6）润滑剂润滑剂对塑料的表面起润滑作用，(7)着色剂合成树脂的本色大都是白色半透明或无色透明的。

在工业生产中常利用着色剂来增加塑料制品的色彩。

对着色剂的要：耐热、耐光，性能稳定，不分解、不变色、不与其它成分发生不良化学反应，易扩散，着色力强，与树脂有良好的相溶性，不发生析出现象。

着色料添加量应＜ 2%。

（8）固化剂在热固性塑料成型时，有时要加入一种可以使合成树脂完成交联反应而固化的物质。

(9）其它辅助剂根据塑料的成型特性与制品的使用要求，在塑料中添加的添加剂成分还有：阻燃剂、发泡剂、静电剂、导电剂、导磁剂、相容剂等。

2、塑料的分类（1）按合成树脂的分子结构与其成型特性分类1) 热塑性塑料这类塑料的合成树脂都是线型或带有支链型结构的聚合物，在一定的温度下受热变软，成为可流动的熔体。

在此状态下具有可塑性可塑制成型制品，冷却后保持既得的形状；如再加热，又可变软塑制成另一形状，如此可以反复进行。

2) 热固性塑料这类塑料的合成树脂是带有体型网状结构的聚合物，在加热之初，因分子呈线型结构，具有可熔性和可塑性，可塑制成一定形状的制品，但当继续加热温度达到一定程度后，分子呈现网状结构，树脂变成了不熔的体型结构，此时即使再加热到接近分解的温度，也不再软化。

塑料玩具生产基础工艺
塑料玩具生产是一个复杂的工艺流程，包括以下几个基础步骤：
1. 设计和原型制作
在生产塑料玩具之前，首先需要进行设计和原型制作。

设计师
可以通过电脑辅助设计（CAD）软件来创建3D模型，并利用3D
打印技术制作出原型。

原型可以用来评估玩具的外观、结构和功能。

2. 模具制作
模具是生产塑料玩具的关键工具。

制作模具的第一步是根据玩
具的设计，使用CAD软件绘制出模具的图纸。

然后，将模具图纸
传输到数控机床上进行加工，制作出实际的模具。

3. 塑料注塑成型
塑料注塑成型是生产塑料玩具的主要工艺步骤。

先将塑料颗粒
或颗粒状熔融物通过注射机注入到模具中，然后通过高压将塑料填
充到模具的空腔内。

随后，待塑料冷却凝固后，打开模具，取出注
塑成型的塑料零件。

4. 表面处理和组装
塑料零件经过注塑成型后，可能需要进行表面处理，如喷涂、
印刷或贴上标签等。

然后，根据玩具的组成部分，进行零件的组装。

这包括将不同的塑料零件、金属零件或其他组件连接在一起，以完
成最终的塑料玩具。

5. 产品检验和包装
生产完成后，对塑料玩具进行质量检验是必要的。

检验包括外
观检查、功能测试、尺寸测量等，以确保玩具符合设计和安全要求。

通过各项检验后，将塑料玩具进行包装，并标明产品的名称、规格
和使用说明等信息。

以上是塑料玩具生产的基础工艺流程，每个步骤都需要严格控
制和操作，以确保生产出高质量的塑料玩具。

《塑料模课程设计》课程标准课程名称：塑料模课程设计课程性质：职业能力实践课学分：1参考学时：总学时：24 理论学时：实训学时：24适用专业：模具设计与制造专业1．前言1.1课程性质本课程属于职业能力实践课，是在学生在掌握了基本的塑料模设计技术和模具表达技术（二维与三维）能力基础上，为培养学生运用所学的理论知识进行一般典型塑料模设计的能力和运用模具表达技术自主设计一般典型塑料模而开设的，其目的是培养学生运用所学的理论知识独立进行设计塑料模具的能力，为今后学习注塑模设计项目课程、注塑模设计项目实践和实际工作中从事塑料模具设计工作打下基础。

1.2设计思路鉴于本课程实践性较强的特点，针对学生缺乏模具设计理论知识的应用能力，为了实现培养学生典型塑料模的设计能力的教学目标，课程设计的总体思路为：本教学内容分模块进行，以普通的注射模具为主，包括单分型面注射模具、双分型面注射模具、带侧抽芯的注射模具等。

1．教师根据《塑料模设计技术》课程标准的基本要求，选择生产实际中典型的塑料零件或新产品中的塑料制品为设计课题，也可以经教师审核，学生自己选择设计课题。

2．课题的数量以8题（每题5-6人）左右为宜，类型应各不相同，以增强相互探讨及研究的学风。

3．课题以正式任务书（含塑料制品图纸或实物）发给学生，并注明材料名称及技术要求等。

在教师的指导下，学生应完成下列工作：（1）制品分析根据任务书的要求，对塑料制品进行结构工艺性的合理性分析，如果存在不合理结构则进行改进，或者根据任务书，设计结构合理的塑料制品，并以此为基础进行模具设计。

（2）模具方案设计与模具结构草图绘制根据设计课题收集有关设计资料及设计标准进行方案分析确定合理的设计方案、绘制设计草图。

对注塑模，主要包括下列内容：模具型腔数的确定与成型机的选择；模具主体型式的确定；型腔的布置；浇口及流道设计；模具温度控制系统的设计；脱模机构设计与导向装置设计；标准模架的选用；排气系统设计；模具钢的选择等。

塑料产品设计注意事项
1.材料选择
塑料产品设计的首要任务就是选择适合的塑料材料。

不同的塑料材料
具有不同的物理性能、耐热性、耐腐蚀性以及成本等方面的差异。

设计师
应根据产品的用途、环境条件以及预算等考虑因素来选择合适的材料，以
确保产品的质量和性能。

2.结构设计
塑料产品的结构设计需要考虑到产品的功能要求以及使用过程中的力
学与热学等问题。

设计师需要保证产品的结构稳定性、强度和刚度等方面
的要求，并合理布局零部件，以确保产品的可靠性和使用寿命。

3.功能实现
塑料产品设计的其中一个重要目标是实现产品的功能。

设计师需要考
虑到产品所需的功能要求，以及如何通过塑料材料的特性来实现这些功能。

例如，如果设计一个可折叠的塑料椅子，设计师可以利用塑料的柔韧性来
实现这一功能。

4.视觉效果
5.制造可行性
塑料产品的设计不仅需要考虑到产品的功能和外观，还需要考虑到制
造过程的可行性。

设计师应考虑到产品的成型方式、模具设计、注塑工艺
等方面的要求，以确保产品能够在制造过程中得到良好的加工效果。

6.环境友好
在塑料产品设计过程中，设计师还应当考虑到产品的环境友好性。

选
择可回收材料、减少废弃物的产生、考虑产品的二次利用等方面的因素，
以减少对环境的负面影响。

7.人机工程学
8.安全性
总之，塑料产品设计需要综合考虑到材料选择、结构设计、功能实现、视觉效果、制造可行性、环境友好、人机工程学和安全性等方面的要求。

只有在综合考虑这些因素的基础上，设计师才能设计出具有良好品质和用
户体验的塑料产品。

端盖塑料件课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解端盖塑料件的定义、分类及其在工业中的应用。

2. 学生能够掌握端盖塑料件的加工工艺、材料特性及其影响。

3. 学生能够了解端盖塑料件在产品结构中的作用及其与其他部件的配合关系。

技能目标：1. 学生能够运用CAD软件完成端盖塑料件的简易设计。

2. 学生能够通过实验或模拟，分析并优化端盖塑料件的性能。

3. 学生能够使用适当的工具与技术，对端盖塑料件进行拆装和检验。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对工程塑料件及制造业的兴趣，激发其探究精神。

2. 增强学生的团队合作意识，培养在团队中沟通协作解决问题的能力。

3. 强化质量意识，让学生理解细节在产品设计与制造中的重要性。

本课程针对高年级工程技术类学科的学生，他们在先前的学习中已经具备了一定的工程基础和动手能力。

课程性质偏重实践与应用，旨在通过端盖塑料件的设计与制造教学，使学生将理论知识与实践技能相结合，增强解决实际工程问题的能力。

课程目标旨在分解为具体可操作的学习成果，以便在教学过程中得以有效实施和评估。

二、教学内容1. 端盖塑料件的概述- 定义、分类及工业应用- 材料特性及选择原则2. 端盖塑料件的加工工艺- 注塑成型原理及工艺流程- 常见缺陷及其解决方法3. 端盖塑料件的设计要点- 结构设计原则与案例分析- CAD软件在端盖塑料件设计中的应用4. 端盖塑料件的性能分析- 性能测试方法与指标- 性能优化策略5. 端盖塑料件的拆装与检验- 拆装工具与技巧- 检验标准与流程6. 综合实践项目- 设计并制作一款端盖塑料件产品- 团队合作、问题解决及质量意识培养教学内容依据课程目标，结合课本知识体系，制定详细的教学大纲。

在教学过程中，按照概述、加工工艺、设计要点、性能分析、拆装与检验、综合实践的顺序安排教学内容和进度。

通过以上教学内容的学习，使学生掌握端盖塑料件的相关知识和技能，培养其解决实际工程问题的能力。

塑料设计基础知识点塑料设计是当今工业中广泛应用的一门技术与艺术，它涵盖了塑料材料的特性、加工工艺、模具设计以及产品设计等多个方面。

本文将介绍一些塑料设计的基础知识点，帮助读者更好地理解和应用塑料设计。

一、塑料材料的特性1. 物理特性：塑料材料通常具有较低的密度、良好的延展性和可塑性，还具有较好的电绝缘性和耐水性。

2. 化学特性：不同种类的塑料材料对溶剂和化学品的抵抗能力各不相同，需要根据实际使用环境来选择合适的材料。

3. 热学特性：塑料材料的热膨胀性较大，熔化温度和热变形温度也不同，需要在设计时考虑其热学特性以防止变形。

4. 机械特性：塑料材料的力学性能如强度、刚度、韧性等都具有明显的差异，需要根据产品的具体要求选择合适的材料。

二、塑料加工工艺1. 注塑成型：注塑成型是最常用的塑料加工工艺，通过将熔化的塑料注入模具腔中，冷却后得到所需形状的产品。

2. 吹塑成型：吹塑成型主要用于生产中空的塑料制品，如瓶子、桶，通过将加热的塑料挤出并在模具腔内吹气，使其与模具表面接触形成产品的空腔。

3. 挤出成型：挤出成型适用于生产条状、管状或异形截面的产品，通过将塑料加热熔化后挤出模具，冷却后得到产品。

4. 压塑成型：压塑成型适用于制作薄壁产品或具有较大面积的产品，通过将塑料加热软化后压入模具中，冷却后得到产品。

三、模具设计1. 模具材料：模具材料应选择具有良好的耐磨性和导热性能的材料，例如合金工具钢或精密合金等。

2. 模具结构：模具结构应合理设计，包括模腔、模芯、顶出机构等，以确保产品的几何形状和尺寸的精度。

3. 模具寿命：模具寿命受到多种因素的影响，如材料选择、加工工艺和使用环境等，需要在设计时考虑这些因素以延长模具的使用寿命。

四、产品设计1. 结构设计：塑料制品的结构设计应符合力学原理和工艺要求，以确保产品的强度和稳定性。

2. 外观设计：塑料制品的外观设计应考虑产品的使用功能和美观性，同时要兼顾材料的可塑性和成型工艺的要求。

塑料产品设计规范一、塑料及塑料模的基本概念1.1 塑料的分类及性能塑料的品种很多，可以按其组成、性质和用途等对它们进行分类。

1.1.1 依据其热性能分类按照热性能塑料可以分为热塑性塑料和热固性塑料两类。

塑料受热熔融，冷却后凝固，再次加热又可软化熔融，重新制成产品，这一过程可以反复进行多次，而材料的化学结构基本上不起变化，称之为热塑性塑料。

常用的热塑性塑料有：聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯等。

在一定温度下能变成粘稠状态，但是经过一定时间加热塑制成形后，不会因再度加热而软化熔融。

这是因为在成形过程中聚合物分子之间发生了化学反应，形成了交联网状结构，使之成为不熔的固态，所以只能塑制一次，称为热固性塑料。

常用的热固性塑料有：酚醛树脂、环氧树脂、有机硅塑料等。

1.1.2 依据其用途分类按用途不同塑料可以分为通用塑料、工程塑料和特种塑料。

一般把价格低、产量大、用途广而受力不大的，常用于制造日用品的塑料称为通用塑料。

例如：聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、酚醛、聚苯乙烯等等。

把机械强度高、刚性大的，常用于取代钢铁或有色金属材料制造机械零件或工程结构受力件的塑料称为工程塑料。

例如：聚砜、聚酰胺、聚碳酸酯、聚醚酮等等。

另外，将一些具有特殊功能的塑料，称为特种塑料。

例如：导电的聚乙炔、耐高温的聚芳砜等。

随着聚合物合成技术的发展，塑料可以通过采取各种措施来改进性能和增加强度，从而制成新颖的塑料品种。

1.2 塑料成形方法及塑料的种类1.2.1 塑料的成形方法1.注射成形：注射成形技术是据压铸原理发展起来的,是目前塑料加工中最普遍采用的方法之一。

注射成形是间歇操作，成形周期短，生产效率高，产品种类繁多，生产灵活。

其制品已占塑料制品总产量的30%以上。

注射成形的工艺原理是将颗粒状塑料原料置于塑料注射成形机内并加热熔化，通过压力作用注射到模具内定型，经过一段时间冷却后取出制品。

2.吹塑成形：吹塑成形是目前塑料成形生产的主要方法，它包括挤出吹塑，如吹塑薄膜；中空吹塑，如吹塑中空的塑料容器等。

第三章塑料模具设计基础——习题答案一、填空题1．塑料模按模塑方法分类，可分为__压缩模_、_压注模_、_注射模_、__挤出机头_；按模具在成型设备上的安装方式分为_移动式模具_、_固定式模具_、_半固定式模具_；按型腔数目分为_单型腔模具_、_多型腔模具_。

2．分型面的形状有__平面__、__斜面__、__阶梯面_、__曲面__。

3．为了便于塑件的脱模，在一般情况下，使塑件在开模时留在_动模_或________上。

4．分型面选择时为便于侧分型和抽芯，若塑件有侧孔或侧凹时，宜将侧型芯设置在_垂直开模方向_上，陈液压抽芯机构外，一般应将抽芯或分型距较大的放在__开模方向_上。

5．为了保证塑件质量，分型面选择时，对有同轴度要求的塑件，将有同轴度要求的部分设在_同一模板内_。

6．为了便于排气，一般选择分型面与熔体流动的__末端__相重合。

7．对于小型的塑件常采用嵌入式多型腔组合凹模，各单个凹模常采用_机械加工_、__研磨__、__抛光__或_热处理_等方法制成，然后整体嵌入模板中。

8．影响塑件尺寸公差的因素有_成型零件的制造误差_、_成型零件的磨损_、_成型收缩率的偏差和波动_、_模具的安装配合误差_、_水平飞边厚度的波动_。

9．影响塑件收缩的因素可归纳为_塑料的品种_、_塑件的结构_、_模具结构_、_成型方法及工艺条件_。

10．塑料模成型零件的制造公差约为塑件总公差的__Δ/3__。

成型零件的最大磨损量，对于中小型塑件取__Δ/6__；对于大型塑件则取__Δ/6以下__。

11．塑料模的合模导向装置主要有__导柱__导向和__锥面__定位，通常用__导柱导向__。

12．当模塑大型、精度要求高、深型腔、薄壁及非对称塑件时，会产生大的侧压力，不仅用_导柱导向机构_，还需增设__锥面__导向和定位。

13．塑料模在成型过程中所受的力有__锁模力_、_注射压力_、_成型压力_等，其中__锁模力_是主要的。

14．塑料模失效的形式有__变形__、__断裂__、__腐蚀__和__磨损__等。