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塑料模具设计指导书

广东水利电力职业技术学院

《塑料成型工艺与模具设计》

课 程 设 计

指

导

书

机械工程系杨晓红

1

塑料 模具 课程 设计 指导书

塑料 模具 课程 设计是 《塑料 成型工艺与 模具设计 》课程教学中最重 要 的教学实践环

节。

 旨在培养 学生 综合应用塑料模具设计知识，系统地进行塑料模具设计，包括 塑料

模塑成型工艺编制、塑料模具设计、非标准模具零件设计等。

一、目的和 要求

1、目的

⑴、 培养学生对具体设计任务的理解和分析能力；

⑵、培养学生编制模塑成型工艺规程的能力；

⑶、培养学生设计塑料模具的能力；

⑷、培养学生综合运用专业理论知识、分析问题、解决问题的能力和严谨、科学的工作

态度。

2、要求

⑴、塑料模具 课程 设计题目为 相当模具设计师考级程度的塑件，满足教学要求和生产

实际的要求，应尽可能  做到 结合生产需要。

⑵、查阅有关资料，作好设计准备工作，充分发挥自已的主观能动性和创造性；

⑶、树立正确的设计思想，结合生产实际综合地考虑经济性、实用性、可靠性、安全

性及先进性等方面的要求；

⑷、要求模塑工艺计算正确，编制的塑料模塑工艺规程符合生产实际；

⑸、要求模具结构合理，凡涉及国家标准之处均应采用国家标准，图面整洁，图样和

标注符合国家标准；

二、 准备工作和注意事项

1、 预备知识

塑料模具 课程设计 是在学生具备了机械制图，公差与技术测量，材料及热处理，机械设

计基础，机械制造技术，塑料模具设计，机械与自动化，数控加工技术等必要的基础知识与

专业知识的基础上进行的。

完成本专业教学计划中所规定的认知实训，也是保证学生顺利

进行模具设计实训的必要的教学实践环节。

2、注意事项

⑴、 必须先准备好资料、手册、图册、计算器、报告纸等。

⑵、应对 塑料模具设计的原始资料进行认真地消化，并明确设计 要求再进行工作。

原始资料包括：

塑料件零件图，原材料牌号与规格，成型设备的牌号与规格等。

⑶、 画出的模具结构草图经指导教师认可后方能绘制正式装配图及零件图。

三、课程 设计 的任务

1、编制模塑成型工艺规程。

2、绘制注射模装配图。

3、绘制非标准模具零件图。

4、编写技术总结报告（或设计说明书）。

四 、 设计的一般步骤

塑料模具设计的步骤见下图：

2

塑

料

模

塑

工

艺

设

计

塑

料

模

具

设

计

分析塑件能 用的塑料品种及其性

分析塑件 工艺性

确定成型设备的型号和规格

编制 塑件 的模塑成型工艺

确定模具型腔数及排列方式

确定分型面位置

选择浇注系统和排气系统

确定成型零件和主要结构形式

选择推出方式确定推出和回程机构

成型零件的设计与标准件的选

择用

温度调节系统的设计

绘制模具装配图和零件图

编制设计计算说明书

1、 塑料模塑工艺设计见表1

表 1.注射 模塑工艺设计 的基本内容

了解塑件所

用的塑料种

类及其性能

通常用户已规定了塑料的品种  ，设计人员必须充分地掌握材

料的种类和成型特性：

1、所用塑料是热塑性还是热固性以及其它的树脂名称；

2、所用塑料的成型工艺性（流动性、收缩率、吸湿性、

3

结晶性、比容、热敏性、腐蚀性等      ）。

分析 塑件 的

结构工艺性

用户提供有塑件数据，有塑件图形或塑件实物模型，随着

CAD 技术的应用，也有提供塑件的       CAD 数据。

根据这些数据作如

下分析：

1、塑件的用途，使用和外观要求，各部分的尺寸和公差、精度

和装配要求。

2、根据塑件的几何形状（壁厚、加强筋、孔、嵌件、螺纹等）

尺寸精度、表面粗糙度，分析是否满足成型工艺的要求。

3、如发现塑件某些部位结构工艺性差，可提出修改意见，在取

得 相关 人员的意见后，方可进行修改。

4、初步考虑成型工艺方案，     分型面、浇口形式及模具结构。

确定成型设

备的规格和

型号

1、 根据所用塑件的类型和重量、塑件的生产批量、成型面积

大小、

①、与模具安装有关的尺寸规格     ，其中有模具安装台的尺寸

安装螺孔的排布和规格、模具的最小闭合高度、开模距离、拉杆之

间的距离、推出装置的形式、模具的装夹方法和喷嘴的规格等。

②、与成型能力有关的技术规格：

其中有锁模力、注射压力、

注射容量、塑化能力和注射率。

2、待模具结构的形式确定后，根据模具与设备的关系，进行必

要的校核。

考虑生产能

力和效率

通常用户对模具使用寿命提出要求，例如总的注射次数。

设计人员根据用户要求，可分别采用长寿命模具或适用于小批量生

产的简易模具。

编制塑件的

模塑成型工

艺卡

模塑工艺 卡

压力、时间） ，成型设备等。

 模塑成型工艺 卡 见附表 1

塑

料

模

具

设

计

的

基

本

内

容

进行

模具

设计

可行

性分

析

根据塑件技术要求和塑料模塑成型工艺文件技术参数进行模具设计可

行性分析

1、保证达到塑件要求             为保证达到塑件形状、精度、表面质量等

要求。

对分型面的设置方法、拼接线的位置、侧面抽芯的措施、出模斜度

数值、熔接缝的位置、防止出现气孔和型芯偏斜的方法及型腔、型芯的加

工方法等进行分析。

2、合理地确定型腔数             为提高塑件生产的经济效益，在注射机容

量能满足要求的前提下    ，应计算出较合理的模腔数。

随型腔数量的增多，

每一个塑件的模具费用将有所降低。

型腔数的确定一般与塑件的产量、成

型周期、塑件的价格、塑件的重量、成型设备、成型费用等因素有关。

3、 浇道和浇口设置               由于浇口对塑件的形状、尺寸精度、熔接缝

位置、二次加工和商品价格等有较大影响，        因而必须首先对浇道和浇口

与具体塑件的成型关系进行分析。

确定

模具

在对模具设计进行初步分析后，即可确定模具的基本结构。

通常模具

结构按以下方法分类，可根据上述分析选择合理的结构类型。

1、按浇注系统形式分类的模具类型：

两板式模具、三板式模具、

粗选成型设备的型号和规格。

必须掌握成型设备的以下内容：

、

应包括模塑成型工艺过程及适宜的工艺参数（温度、

2、塑料模设计见表  2、表  3、表  4

表 2.    塑 料模具 设计 的基本内容

多板

4

、

类型

式模具等。

2、 按型腔结构分类的模具类型：

直接加工型腔（又可细分为整体式结

构、部分镶入结构和多腔结构）    、镶嵌型腔（又可分为镶嵌单个型腔和

镶嵌多个型腔） 。

3、按 照侧抽芯方式 分类的模具类型

3、按照驱动侧型芯方式分类的模具类型：

利用开模力驱动（可分为

导柱抽芯、齿轮机构抽芯、螺纹机构抽芯和凸轮抽芯等          ）、利用液压

顶出力推顶斜拼块抽芯、液压缸抽芯、电动机抽芯。

确定

模具

类型

的主

要结

构

1、型腔布置              根据塑件的几何结构特点、尺寸精度要求、批量大

小、模具制造难易、模具成本等确定型腔数量及其排列方式。

2、确定分型面              分型面的位置要有利于模具加工、排气、脱模及

成型操作、塑料制件的表面质量等。

3、确定浇注系统（主浇道、分浇道及浇口的形状、位置、大小）和排

气系统 （排气的方法、排气槽位置、大小）    。

4、选择顶出方式（顶杆、顶管、推板、组合式顶出）       ，决定侧凹

处理方法、抽芯方式。

5、决定冷却、加热方式及加热冷却沟槽的形状、位置、加热元件的安

装部位。

6、根据模具材料、强度计算或者经验数据，确定模具零件厚度及外形

尺寸，外形结构及所有连接     、定位、导向件位置。

7、确定主要成型零件，结构件的结构形式。

8、考虑模具各部分强度，计算成型零件工作尺寸。

在确定模具结构示意图时，最好提出两种以上的结构方案，进行分析

比较，综合其优缺点，取最佳方案。

模具材料的选择及

其热处理的确定

1、根据模具产 品批量、复杂程度、精度要求、工作条件和

制造方法 ，合理选用模具材料。

2、 根据模具零件的工作位置、受力情况，决定该零件的热

处理要求。

3、根据所选用的塑料特性、填料类型，确定其表面处理要

求。

绘制模具装配图和

非标准 零件图

根据上述分析、计算及方案论证后      绘制模具装配图及非

标准零件图 。

布置图面及

选定比例

1、遵守国家标准的机械制图规定      。

2、可按模具设计中习惯或特殊规定的绘制方法作图。

3、计算机绘图，其尺寸必须按照      机械制图 要求缩放。

设计绘图顺

序

1、主视图：

 绘制模具装配图 时，由里后外，由上而下的次

序，即先绘制产品零件图、凸模、凹模       ……

2、俯视图：

将模具沿注射方向     “打开 ”定模，沿注射方向

分别从上往下看打开    的 定模 和动模，绘制俯视图，其俯视图和主

视图一一对应画出。

3、模具工作位置的主视图一般应按模具闭合        状 态画出。

其

次与计算工作联合进行，画出它各部分模具零件结构图，并确定模

具零件的尺寸。

如发现模具不能保证工艺的实施，则须更改工艺设

计。

斜

表 3.    绘制模具装配图的   要求

5

模具 装配图

的布置

模具 装配图

的 绘图要求

1、用主视图和俯视图表示模具结构。

主视图上尽可能将模具的

所有零件画出，或采用全剖视或阶梯剖视。

2、在剖视图中所剖切到的凸模和顶件块等旋转体时，其剖面不

画剖面线；有时为了图面结构清晰，      非旋转体的凸模也可不画

剖面线。

3、府视图可只绘出动模或动、定模各半的视图。

需要时再绘一

侧视图以及其它剖视图和部分视图。

模具 装配图

上的塑件图

1、塑件图是经模塑成型后所得到的塑件图形，一般画在总图的

右上角，并注明材料名称，塑料牌号等。

2、 塑件图的比例一般与模具图上的一致，特殊情况可以缩小

或放大。

塑件图的方向应与模塑成型方向一致（即与塑件在模具中

的位置一样） ，若特殊情况下不一致时，必须用箭头注明模塑成型

方向。

模具 装配图

的技术要求

在 模具 总 装配图 中，要简明注明对该模具的要求和注意事项，

技术条件。

技术条件包括：

所选设备型号、模具闭合高度、防氧化处理、

模具编号、刻字、标记、油封、保管等要求，有关试模及检验方面

的要求。

模具 装配图

上应标注的

尺寸

1、模具闭合尺寸、外形尺寸、特征尺寸（与成型设备配合的尺

寸）、装配尺寸（安装在成型设备上      螺钉孔中心距 ）、极限尺寸

（活动零件起止点） 。

2、编写明细表

标题栏和明

细栏

标题栏和明细栏 放在总图右下角，若图面不够，可另立一面，

其格式应符合国家标准。

在生产中，标准件不需绘图，     模具 总 装配图 中的非标准 模具 零件均需绘制

零件。

有些标准零件（如上、下模座）需补加工的地方          较 多时，也要求画出，

并标注加工部位的尺寸公差。

非标准      模具 零件图应标注全部尺寸、公差、表面

粗糙度、材料及热处理、技术要求等。

       模具 零件图是模具零件加工的唯一依据，

包括制造和检验的全部内容，设计时应满足绘制         模具 零件图的要求。

正确而充分