模具设计综合案例

ug注塑模具设计实例以下是一个简单的注塑模具设计实例，模具设计的基本概念和步骤。

设计案例：一个简单的塑料瓶盖模具1. 确定产品尺寸和形状产品是一个简单的塑料瓶盖，直径为20mm，高度为3mm。

瓶盖表面有纹理，以增加摩擦力，方便开启。

2. 确定模具结构模具采用典型的双板模结构，由动模板和定模板组成。

动模板上设有型腔，定模板上设有浇口和流道。

3. 确定型腔布局由于瓶盖尺寸较小，可以采用一模一腔的布局。

型腔布置在动模板上，浇口和流道布置在定模板上。

4. 设计浇口和流道浇口和流道的设计需要考虑塑料的填充和流动。

本例中，采用点浇口，浇口直径为1mm，流道直径为4mm。

5. 设计推出机构推出机构用于将成型后的产品从模具中推出。

本例中，采用推杆推出，推杆直径为8mm，数量为4个。

推杆安装在动模板上，推出时推动瓶盖脱离型腔。

6. 设计冷却系统冷却系统用于将成型过程中的热量从模具中带走，防止产品变形和开裂。

本例中，采用水管冷却，水管直径为4mm，布置在动模板和定模板上。

7. 设计排气系统排气系统用于将成型过程中的气体从模具中排出，防止气体的积聚和压力的升高。

本例中，采用排气槽，排气槽直径为2mm，数量为4个。

排气槽布置在定模板上。

8. 设计模具零件加工工艺性模具零件的加工需要考虑其工艺性。

本例中，采用数控加工中心进行加工，材料选择不锈钢。

9. 设计模具装配工艺性模具装配需要考虑其工艺性。

本例中，采用螺钉连接动模板和定模板，并使用定位销进行定位。

以上是一个简单的注塑模具设计实例，希望能帮助您更好地理解模具设计的基本概念和步骤。

冲裁模设计举例图2.69所示零件为电视机安装架下板展开坯料，材料为1Cr 13，厚度mm t 3=，未注圆角半径mm R 1=，中批量生产，确定产品的冲裁工艺方案并完成模具设计。

图2.69 零件图1． 冲裁件工艺性分析零件的加工涉及冲孔和落料两道工序。

除孔中心尺寸公差为±0.1mm 和孔径尺寸公差为+0.2mm 外,其余尺寸均为未注公差,查表2.4可知，冲裁件内外形的达到的经济精度为IT12～IT14级。

符合冲裁的工艺要求。

查表2.2可知，一般冲孔模冲压该种材料的最小孔径为d ≥1.0t ，t =3mm,因而孔径ø8mm 符合工艺要求。

由图可知，最小孔边距为：d =4mm ，大于材料厚度3mm ，符合冲裁要求。

2． 确定冲裁工艺方案及模具结构形式该冲裁件对内孔之间和内孔与外缘之间有较高的位置精度的要求，生产批量较大，为保证孔的位置精度和较高的生产效率，采用冲孔落料复合冲裁的工艺方案，且一次冲压成形。

模具结构采用固定挡料销和导料销对工件进行定位、弹性卸料、下方出料方式的倒装式复合冲裁模结构形式。

3． 模具设计与计算（1）排样设计排样设计主要确定排样形式、条料进距、条料宽度、材料利用率和绘制排样图。

1）排样方式的确定。

根据冲裁件的结构特点，排样方式可选择为：直排。

2）送料进距的确定。

查表2.7，工件间最小工艺搭边值为mm 2.2，可取mm a 31=。

最小工艺边距搭边值为mm 5.2，取mm a 3=。

送料进距确定为mm h 44.199=。

3）条料宽度的确定。

按照无侧压装置的条料宽度计算公式，查表2.8、表2.9确定条料与导料销的间隙和条料宽度偏差分别为mm mm b 0.1,0.10=∆=。

()()0100093132862-∆-∆-=+⨯+=++=b a L B4）材料利用率的确定。

%08.91%10044.1999344.19686=⨯⨯⨯==Bh A η 4）绘制排样图。

冲压模具设计和制造实例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%=378×1550/900×1000×100%=65.1%即每张板材的材料利用率为65.1%4.冲压力与压力中心计算⑴冲压力落料力F总=1.3Ltτ=1.3×215.96×2×450=252.67（KN）其中τ按非退火A3钢板计算。

双⾊注射模具设计10个实例（经典案例）这是⼀款⼿机护套，如下图产品分析：此款为某品牌⼿机的外圈护套，由⼆种塑料（PC+TPE)组成。

由于要求外形美观光滑，分模线必须做在内侧圆弧切点，所以外模要四⾯滑开，再看内侧，四周全部是内扣的，必须全⽅位内抽芯，也就是俗称的“爆炸芯”。

关于“爆炸芯”的模具结构，假如是普通的注塑模具，已经有⾮常经典的机构，我下⾯将有详细的介绍。

现在问题是双⾊模具，有⼆组动模和⼆组定模，⼆组动模的所有部件是完全⼀致的，要在双⾊注塑机的转盘上进⾏180度旋转，⼆种不同的塑料分别射进模腔，注射硬胶(PC)时动模的顶出机构和抽芯机构不动作，再注射软胶（TPE)并开模后，对准软胶料筒的⼀侧的动模的抽芯机构和顶出机构才开始动作，将完整的双⾊制品顶出。

由于动模旋转后，交换⼜合模后的浇⼝必须在同⼀位置，所以软胶和硬胶的浇⼝的处理显得令⼈困惑。

由于模具必须四周都要进⾏“内外同抽”，内、外滑块怎样排列，轨道设置在哪⾥？这个问题同样有被逼⼊墙⾓的感觉。

且不谈模具滑块机构的复杂性，我们从双⾊模具的基本原理来考虑，硬胶部分的成型和内外同抽机构是⼀定要设置在定模⼀侧的，软胶部分的成型机构也要设置在定模。

⽽且这个部分是由内外同抽的机构组成的凸起插⼊到动模的凹槽中。

转盘旋转180度后，这组凸起刚好插⼊到另外⼀个动模的凹槽中。

也就是说，⼆个定模上的由内外同抽滑块组成的凸起的外部形状和尺⼨是完全相同的。

仅仅是成型软胶和硬胶的型⾯不同⽽已。

问题的难点是，这个凸起会分成上下⼆层，⼀层向外移动，另⼀层向内移动，也就是俗称的“内外同抽”，合成的凸起的侧⾯是⼀个统⼀的斜⾯，但是，传统的滑块必须要有滑动轨道等必要的条件，怎样设置轨道？这便成了本案例的核⼼问题。

我是这样设置动模部分的凹槽和定模部分凸起的。

动模的凹槽是这样的。

下⾯我们来探讨定模部分的设计1.01定模内外同抽的设计基本机构是这样的当A板和定模底板分开35mm后拨块拨动内滑块，同时通过齿轮的传动，外滑块向外移动。

制造工艺中的模具设计与制造技术创新案例模具设计与制造技术在制造工艺中占据着重要的地位。

它们直接关系到产品的质量、生产效率以及生产成本。

随着科技的不断发展，模具设计与制造技术也在不断创新与演进。

本文将介绍几个在制造工艺中的模具设计与制造技术创新案例，以展示技术进步对制造工艺的重要作用。

1. 案例一：3D打印模具传统的模具设计与制造通常需要经过多个环节，耗费大量的时间与人力成本。

然而，随着3D打印技术的兴起，模具制造行业发生了巨大的改变。

通过3D打印技术，可以将模具的制造过程简化为从设计到生产的一体化，大大提高了制造效率。

同时，使用3D打印技术还能够实现个性化定制的模具设计，更好地满足客户的需求。

2. 案例二：数字模具设计与仿真数字模具设计与仿真技术是另一种在制造工艺中的重要创新。

传统的模具设计通常需要进行多次试验与修改，耗费大量的时间与资源。

而借助数字模具设计与仿真技术，设计师可以通过计算机模拟，准确地预测模具设计的效果，降低设计风险。

此外，数字化设计还能够快速生成模具图纸，加快产品的研发周期。

3. 案例三：高性能材料应用在模具设计与制造中，材料的选择至关重要。

传统的模具材料通常存在耐磨性、耐腐蚀性等方面的不足。

而随着材料科学的发展，新型高性能材料逐渐应用于模具制造中。

例如，使用高强度合金材料可以提高模具的使用寿命，使用耐高温材料可以适应高温环境下的制造工艺。

这些高性能材料的应用，不仅提高了模具的性能，还有效地减少了生产成本。

4. 案例四：智能化模具设计与制造随着人工智能技术的发展，智能化模具设计与制造也成为制造工艺中的一个重要方向。

智能化模具可以通过传感器监测和收集数据，实现自主感知与自我调整。

例如，智能模具可以根据生产数据预测模具损耗情况，并主动通知维修与更换。

这种智能化的模具设计与制造技术，不仅提高了制造的自动化程度，还极大地减少了生产成本和人力资源的浪费。

总结：模具设计与制造技术的创新对于制造工艺具有重要的影响。

第16章实际模具设计综合案例本章主要是通过实例的操作来提高实际操作能力，培养的要求：要贯彻以基础知识学习和学员独立操作能力培养的原则，理论讲授与上机实操相结合；扩大学员视野，了解先进的模具设计与制造工艺及方法；在课程实施中，还要注意结合教学内容，培养学员的工程意识、产品意识、质量意识，提高其工程素质。

16.1 一模一腔抽芯机构大水口模具设计图16-XXX 电器下盖步骤1了解模具设计基本信息本制品模具的入浇方式为大水口直接入浇；注塑机的选用日纲100T的注塑机；模具制造其他信息如下：产品名称：CANOPY模具编号：TL_09001M胶料/缩水：ABS / 1.005模具材料：738H模具标准件：FUTABA_MM标准模架：龙记大水口系列工字模胚浇注系统：大水口直接入水冷却系统：采用标准NPT喉牙,冷却直径不限步骤2 启动产品进行可塑性分析（1）开启NX6.0打开文件part\chapter_16\section_16.1\CANOPY.prt，进入建模。

（2）选择分析【Analysis】 塑模部件验证【Molded Part Validation】，弹出如图16-XXX所示的MPV初始化【MPV Initialization】对话框，此时，产品模型被自动选中而呈高亮显示。

图16-XXX MPV初始化对话框（3）点击选择脱模方向【Specify Draw Direction】图标，弹出矢量【Vector】对话框。

如图16-XXX所示，选择矢量类型为ZC轴，选择确定【OK】，自动返回到MPV初始化对话框。

在默认状态下，也可以点选屏幕上的蓝色坐标箭头来确认脱模方向。

图16-XXX指定拔模方向（4）继续在MPV初始化对话框中，确信【Analysis Type】分析类型设置为面/区域【Face/Region】，选择确定【OK】，弹出塑模部件验证【Molded Part Validation】对话框。

利用塑模部件验证功能，可以对产品模型表面的拔模角度、倒扣区域进行分析，由此了解模型的注塑工艺性，有助于确定模具的结构。

复杂注塑模具设计新方法及案例：一、设计方法：1. 分型面的选择：分型面的设计是注塑模具设计中的重要环节，它决定了模具的成型效果和脱模的难易程度。

在设计分型面时，需要考虑产品的形状、尺寸、精度要求以及模具的结构和制造工艺等因素。

2. 抽芯机构的设计：对于一些产品，如带有侧孔或侧凸台的产品，需要设计抽芯机构以实现侧向脱模。

抽芯机构的设计需要充分考虑产品的结构和尺寸，以及模具的加工能力和装配工艺。

3. 脱模机构的设计：脱模机构的主要作用是使产品从模具中顺利脱出。

在设计脱模机构时，需要考虑产品的形状和尺寸，以及模具的制造工艺和装配工艺。

4. 冷却系统的设计：冷却系统的主要作用是控制模具的温度，保证注塑过程中的冷却均匀，提高产品的成型质量和生产效率。

冷却系统的设计需要考虑模具的结构和尺寸，以及冷却介质的选择和流动路径的优化。

5. 浇注系统的设计：浇注系统的主要作用是将熔融塑料注入模具型腔，保证注塑过程的稳定性和产品的成型质量。

浇注系统的设计需要考虑产品的形状和尺寸，以及塑料的流动特性和模具的结构。

二、案例分析：以下是一个复杂注塑模具设计的案例分析：1. 产品分析：该产品是一个汽车零部件，具有复杂的形状和尺寸要求，需要进行精密成型和严格的质量控制。

2. 模具结构设计：根据产品的形状和尺寸，设计了相应的模具结构。

该模具采用了分型面和抽芯机构的设计，以实现复杂形状的成型和侧向脱模。

同时，模具还设计了合理的浇注系统和冷却系统，以保证注塑过程的稳定性和产品的成型质量。

3. 制造与装配：根据模具的设计图纸，进行了相应的制造和装配工作。

在制造过程中，采用了高精度的加工设备和工艺，保证了模具各部件的精度和表面质量。

在装配过程中，严格按照设计图纸和技术要求进行组装，确保了模具的整体性能和稳定性。

4. 试模与调整：完成模具制造和装配后，进行了试模工作。

通过试模，对模具的性能和产品的成型质量进行了评估和检测。

针对试模过程中出现的问题，进行了相应的调整和完善，最终实现了模具的正常运行和产品的合格产出。