塑胶模具设计手册范本.docx
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塑胶模具设计手册范本
佛山市粤鼎模具有限公司
模具设计标准
批准：
黄华审核：
李晓峰制定：
彭华辉
2006-10-01发布2006-10-01实施
粤鼎模具有限公司设计部制订
1前言
<<粤鼎注塑模具设计标准>>是粤鼎模具有限公司在长期的模具制造实践中,积累起来的经验与技术的结晶.并且随着公司的发展而不断完善,以此来保持和不断提高公司的模具设计水平.
<<粤鼎注塑模具设计标准>>分两部份主要内容:
一部份是设计规范;一部份是设计规范附录表.设计规范是粤鼎模具有限公司模具设计部在进行模具设计时所参照的主要依据及基本要求;设计规范附录表是进行模具设计时,常用的相关的专业数据表及客户要求。
设计规范:
模具设计资料；设计草图；工程图纸；模芯；模胚及组件；流道；入水；镶件；模温与运水；顶出；疏气；抛光；蚀刻与标记；滑块；斜顶等。
设计规范附录表:
新开模检讨表；常用塑料材料表；蚀纹深度与脱模角对应表；模具工程中英文词汇表等。
本标准于2006年10月01日发布；
本标准于2006年10月01日实施；
本标准主要起草单位：
粤鼎模具有限公司设计部
1.模具设计数据.
1.需跟客户或工程部门检讨确认的模具设计数据并填写《新开模检讨表》:
（1）.2D或3D产品图（认真检讨客户的开模资料，其原则是：
开新模的要检查各个零件的装配，开备模的要检查模具与样板再与图纸核对有无出入。
特别是缩水与装配尺寸）.
（2）.产品分型线.
（3）.模腔数量.
（4）.入水位置及型式.
（5）.模胚型式和顶出形式
（6）.模芯用料及标准件要求.
（7）.定位,行程及安全要求（如:
定位锁,行程锁,安全回位开关等）.
（8）.外观及标记（如:
蚀纹,抛光的光洁度,刻字,日期针,环保及循环使用符号等）.
（9）产品用料及缩水
（10）模具需要配合客户啤机的数据.
（11）模具啤货时取成品的形式.（如:
用人手;用机械手;自动掉下）
（12）是否需要隔热板.
（13）客户有无其它的特殊要求等.
2.对所得数据进行检查,如有疑问先行确认,再做后继工作.
3.如果因时间关系需先行设计,则来不及确认的数据要继续主动跟进并填写《新开模检讨表》和存档（详见设计规范附录表）
2.设计草图.
1.为了提高工作效率,减少修改的工作量,设计人员可以将设计意图及关键结构的构思绘制草图,以便用于内部评审及与客户沟通其设计方案的可行性.
2.如果遇到设计草图难以表达的模具,设计员可以将关键结构的设计构思用3D绘制出来,内部评审统一意见后,方可继续后继工作.
3.设计草图评审通过后设计人员可以进行材料及模架的报价，3D模具设计的人员可以进行初步的分模.
3.工程图纸.
1.
表3.1
工程图纸（包括模具装配图,模具散件图,产品图等）的图框,标签,统一用东方规定的,如表3.1所示;除非客户特别指定。
2.模具装配图的图面通常包括以下这些内容:
（1）.四个主要视图在装配图中的投影摆放方位如图3.2.1所示:
如立视图不能表达清楚的可再增加剖视图
（2）.入水口的放大图;疏气口的放大图;运水复杂的模具需增加立体运水线路图;如图3.2.2所示:
（3）.为了便于了解模具的前后模形状，一般把产品的前后模视图放在装配图中,并以颜色区分清楚.
（4）.没有表达出来的模具关键结构部分,需要增加一些部分剖视图来表达;一些结构太细小,看不清楚和不方便标数的,需要增加一些放大图来表达.
（5）.如果没有散件图跟装配图一起发放,则装配图上要有顶针尺寸图.
（6）.如果是用热唧咀或热流道板的模具,则模具装配图上要有电线插座示意图及接线表.
（7）.有行程限制锁（拉扣）及顶针板安全结构的模具,要把它们的装配尺寸表达在模具装配图上.
（8）.要在模具装配图上表达清楚运水的IN.OUT的位置.
（9）.在装配图中要清楚的把各零件的明细表以及技术要求列出.
图3.2.1
图3.2.1
入水放大图
图3.2.2
疏气放大图
立体运水线路图
3.明细表.
（1）.模具装配图的明细表如表3.3所示,一般置于图框的标题栏上，
表3.3
4.模具工程图的作图规范
（1）.尺寸标注方面要求﹕
尺寸型式设定:
标注的形式均按统一的形式（包括标注尺寸的数字大小，文字放置位置，箭头大小和形式，颜色等），在不同标注图纸时标注的大小可能要调整，但坚决不允许修改现有标注形式来满足标注要求，一定要新建一种标注样式，且新建的标注样式一定要在原有的标注样式上进行比例缩放。
（2）.AutoCAD图层与线型及颜色设定﹕
我司图纸与图层以及线型和颜色的设定是建立在以《燕秀工具箱》为蓝本的基础上，各设计人员不得擅自更改其内在图层设定。
在各图纸中必须严格按照其设定分层出图。
图层设定按钮
（3）.绘制装配图的要求﹕
除上诉几点要求的视图摆放，进出水，明细表，技术要求，标注形式，图层设定等元素外还必须做到下列要求：
1.图中必须有标注模胚的大小与各板的厚度。
2.必须标各内模的大小及开框深度。
3.必须标注唧嘴中心的坐标数，唧嘴的大小和定位圈的大小。
4.必须标注中托司的坐标尺寸，中托边的长和直径。
5.弹簧的大小和深度标注。
6.铲鸡，斜导柱的角度，斜导柱的直径，长度，行程距离。
7.对同一产品出多件的中心标注或易测量，易取数的位置坐标。
8.上下模芯的取数面到分型面的高度以及反刹斜度。
9.顶出孔的坐标及直径标注。
10.对于一出多的模具一般以内模中心或模胚中心标注成品中心或成品易测量的部位尺寸。
11.流道大小的尺寸标注。
12.模具中附加的配件中心坐标等各方面的尺寸标注（例如：
拉板外型等）。
13.必须标注开模距离（三板模）以及顶出距离。
14.必须标注栓打螺丝，塑脂开闭器的坐标尺寸。
15.必须加上基准，模具中心线，产品中心线等文字说明等…。
（4）.绘制零件图的要求﹕
1.在前后模仁上﹐均要求把水路及螺丝画上﹐且标明尺寸，复杂的模具还要求模板均画上螺丝和水路。
2.在后模上均要求画上顶针等顶出机构，并把其复制到装配图上，保证其与模具上的其它零件不发生干涉。
3.对于前后模有多个镶件的，必须清楚的标注其线割穿丝孔的大小和位置以及做好镶件的分类标识（前模镶件以A1A2..后模镶件B1B2..区分）。
4.滑块，斜顶，以及镶件等的线割图需注明其线割余量与配做余量
5.对于有特殊加工工序的零件必须注明其加工的先后顺序以及工艺要求。
6.对于拼嵌模具，拼嵌零件都必须以模具中心进行标注，以及要清楚地标识与其它零件配合的基准与公差等。
7.在零件图中对于重点控制尺寸予以加※号特别标识出来。
8.对于不易辨别基准方向的零件一定要在图纸上清楚的标识零件的基准以及正反方向和定位尺寸等。
9.对于有特殊加工要求的零件必须附注《零件规格表》并填写材质，表面要求，数量等。
（5）.绘制爆炸图的要求﹕
1.在爆炸图中要清楚地表达各零件的装配与爆炸关系。
2.各个爆炸零件必需标注零件名称与序号，大小，数量等。
3.在爆炸图中还必需附上相应的《材料订购单》以便核对。
（6）.绘制产品图的要求﹕
1.在模具图纸发放前必须先发放产品图纸，以便模具制作人员对整个产品和模具进行了解。
2.产品图的标注须以产品在模具中的产品基准点进行标注（缩水放置点），其中须特别标注其与模具中心的位置关系。
3.在一模出多穴的情况下，各个产品须分别以其自有的产品中心进行标注，且分别标注其与模具中心的位置关系。
4.产品图中须清楚的标识产品的材质，缩水大小，装配尺寸，重点控制尺寸以及公差要求和产品的外观要求等。
5.模具工程图的确认程序.
（1）.模具装配图的审查过程中,请确保<<模具装配图审查表>>的每一项审查内容都审查过（如果有的话）,如表3.4.1,并在审查表的项目框框内打勾或打交叉,没有的项目留空框框,以确保图纸是彻底审查过.
模具装配图审查表
MOULDDRAWINGCHECKLIST
模具编号:
设计员:
绘图员:
交审时间:
×
―
确认接受.确认不接受.没有此内容
□.视图的投影摆放和标注的规范.
□.产品的排布与位置标识.
□.进胶位置及数量.
□.进胶放大图.
□.流道分布均衡及大小适宜.
□.模芯的配框尺寸.
□.模胚长宽厚.
□.前后模镶件的分类.
□.镶件的镶法.
□.螺丝固定的大小和强度.
□.分型枕位和前后模定位.
□.碰穿位，擦穿位.
□.定位锁的方位和规格.
□.基准，中心线等文字说明.
□.顶针分布.
□.顶针大小和强度.
□.顶出行程.
□.二次顶各行程.
□.运水的分布.
□.运水孔的大小.
□.水塔喷泉的大小高低.
□.“O型防水圈有无与其它孔位干涉”.
□.运水的进出标识.
□.运水立体简化图.
□.滑块运水.
□.滑块导向块.
□.滑块斜导柱的大小与角度.
□.滑块铲鸡.
□.滑块抽芯行程.
□.滑块波珠定位及行程限制.
□.滑块弹簧的大小和长度.
□.油缸的型号和大小.
□.油缸固定座的大小
□.油缸的行程
□.斜顶强度与形式.
□.斜顶顶出行程与角度.
□.斜顶的导向.
□.顶出弹簧的大小和长度.
□.定位圈的大小和规格
□.顶出孔的大小和顶出孔的排布.
□.顺序开模机构的行程与规格.
□.各开模动作的行程.
□.热咀和热流道的出线，接线.
□.模具安全保障结构,如:
顶针板早回.
□.标题栏的信息填写.
□.技术要求说明.
□.材料明细表
□.疏气槽的放大图.
审查员:
确认时间:
模图版本:
表3.4.1
（2）.模具散件图的审查过程中,请确保<<模具散件图审查表>>的每一项审查内容都审查过（如果有的话）,如表3.4.2,并在审查表的项目框框内打勾或打交叉,没有的项目留空框框,以确保图纸是彻底审查过.
模具散件图审查表
MOULDPART’SDRAWINGCHECKLIST
模具编号:
绘图员:
交审时间:
―
×
确认接受.确认不接受.没有此内容
□.视图是否表达清楚,有无欠缺.
□.图纸标注的规范化.
□.水路，螺丝，顶针等布置是否合理.
□.尺寸标注的基准点
□.与其它零件配合的基准与配合公差.
□.加工余量与配做余量的标识.
□.拼嵌零件与镶件的分类标识.
□.重点尺寸的标识
□.加工工序以及工艺要求.
□.标题栏与零件规格表的填写.
审查员:
确认时间:
模图版本:
表3.4.2
（3）.如果有需要修改的地方,审查者必须将修改方案和修改的尺寸清楚地画在图纸上（或另附修改指示图纸）.口述问题或欠绘图表示具体尺寸,以免造成漏改和重复改。
（4）.图纸如已经更改,则新图纸发放的同时收回旧图纸,并确保新图纸的版本号是正确的。
（5）.确认后的图纸应有主管人员的盖章和签字,并交由文件控制中心进行发放与备案。
6.存档管理.
模具工程图纸（包括新开模检讨表，模具装配图,模具散件图等）完成并确认后（或修改后）,除了交给文件控制中心发放及存档外,计算机档案也要上传到由主管人员指定的路径进行存档备份。
4.模芯.
1.模芯的用料.
（1）.软模的模芯用P-20类钢材;硬模的模芯用H-13类或420类钢材.
（2）.我厂用料原则一般如下：
模具零件名称
标准材料
热处理状态
前、后模材料（外观不透明）
738H（根据合同要求）
前、后模材料（透明）
S136H、738H（根据合同要求）
前、后模材料（非外观）
舞阳718、738（根据合同要求）
前、后模材料（成型腐蚀性塑料）
NAK80（根据合同要求）
滑块
618、738H、718（根据合同要求）
斜顶
618、738H、718（根据合同要求）
氮化HV700
模板
S50C
斜顶导向块
P20
氮化HV700
斜顶T型块
P20
氮化HV700
压板
P20
氮化HV700
滑块导滑块
P20
淬火HRC55
顶杆/扁顶（氮化）
SKD61
按标准件要求
导柱（热处理）
SUJ2
按标准件要求
导套（热处理）
SUJ2
按标准件要求
浇口套
SKD61
按标准件要求
定位圈
45#
按标准件要求
撑头
45#
耐磨板（承压板）
P20
淬火HRC55
直身锁紧块
T8A
按标准件要求
2.模芯的大小设计.
（1）.尽量避免模芯的长与宽的尺寸相等。
以免加工时搞错基准角。
（2）.正方形或近似正方形的模芯,要在模芯与模胚之间有对准符号.如图4.2.2所示.
图4.2.2
（3）.模芯的宽度一般小于或等于顶针板的宽度，模芯的长度最小应离回针边2-5MM.，模芯边到模胚边一般应有45-80MM
（4）.成品胶位距离模芯边最少的距离一般是25mm.
（5）.模芯的四个角做R圆角,以配合A.B板的模腔.
（6）.藏模芯的A.B板模腔尽量用凹腔,不用通腔.
3.模芯的定位.
（1）.锁模时不平整的分模面令所受的锁模力是不平衡的,为防止上下模合模产生错位，所以要设置TAPERLOCK（圆锥定位锁）或做原身模芯起级定位进行调节.如图4.3.1所示:
（2）.将模芯抽紧在模胚上的螺丝,分布尽量对称平衡，一般多用M10和M12，螺丝的间距为<=200其规格如图4.3.2所示.
图4.3.1
图4.3.2
5.模胚及组件.
1.模胚.
（1）.公司所用模胚标准均按龙记标准.客户指定用其它品牌的模胚标准时除外。
（2）.模板的钢料用S50C.
（3）模胚的模板要平整,平行和确保垂直度,公差在0.02mm之内.
（4）顶针板底要置放垃圾钉，减少接触面积,
（5）模胚的A.B板在模具装配时要留有1.0mm的间隙的,保证模芯在锁模时能合模到位,以及便于模腔内的气体能够快速排出，减少困气。
（6）为保证模板不会因注塑压力而产生变形开裂和产品跑飞边，一般B板开框框底到B板底面的距离应大于相应标准模架承板的厚度，视产品的投影面积大小和模具的跨度相应增加B板框底到B板底的厚度，且尽可能的多加撑头来增加模架的强度。
2.定位圈.
（1）.根据模具的大小和所用注塑机台的大小，我司一般用以下三种定位圈
注意事项：
．
1．定位圈须沉入面板５ｍｍ，以支承模具部分重量。
2．定位圈凸出面板１０ｍｍ，以作注塑时模具装入注塑机定位之用。
3．定位圈直径通常比注塑机装置孔小０.２ｍｍ，以方便装模。
4．唧咀须加定位销作防回转之用。
5．唧咀通常选用φ12或φ１６。
6．唧咀配注塑机射咀的球面半径Ｒ要比射咀端部球面半径Ｒ大２～３ｍｍ。
3.导柱.
（1）.贯穿A.B板的四组导柱长度要求比模芯高,保证装模时模芯不受碰撞而达到保护模芯的目的。
（2）.基准角处的导柱往内偏移2mm,防装错方向。
（3）.细水口（三板模）的水口边在装配状态下，凸出部分长度要求比A板与水口板的开距要长30-40mm.且其水口边的直径要通过计算变形量来确定是否需要加大直径。
（计算的变形量小于0.2mm认定合理）
图5.3.4
（4）.顶针板加四组中托司,一般要深入B板1-1.5倍中托司直径的深度，与回针弹簧孔边的距离>=10mm.如图5.3.4所示.
4.撑头.
（1）.用S50C做撑头,最小30,最大100,用螺丝固定。
其尺寸配合如图5.4.1所示:
（2）.撑头顶部需磨平，且其高度必须高于方铁.
（3）.撑头尽量往中间放,并且尽量均衡对称.
图5.4.1
5.顶棍孔（K.O）.
（1）.一般的顶棍孔标准分布如图5.5.1所示（具体机型资料详查
《东方成型机资料》）.
（2）.在顶针板的长宽尺寸范围是顶棍孔的排布范围,这个范围能排下多少个标准尺寸的顶棍孔,便是所需设置的顶棍孔数量.
（3）.如果客户要求顶棍有收紧螺丝或其它相辅结构的,按客户要求.
例如利用注塑机顶杆强行拉回顶针板
设备吨位
顶棍螺纹直径
顶棍位
模板过孔D2
内径D1
备注
塑料厂东芝650T及以上、日钢550T及以上
M24
700*150
150*700
Φ60
Φ28
东芝550T、450T、日钢450T
M24
150*700
Φ60
Φ28
日钢350T、日精180T、200T
东进公司（海天750T、1000T）
M16
中间单支
400*100（单支）
100*400（四支）
100*100（两支）
Φ40
Φ20
临时带螺孔顶杆
140T、80T
遇到时协商配作
注意：
1）以上强行复位均应考虑要考虑好穿螺丝方便，并预留内六角扳手位，并不伤害顶针、导柱等其它部件。
2）顶棍位如700*150乘号前面的数字为高度方向，乘号后面的数字为前后宽度方向。
3）先复位机构要确保安全、可靠，顶针板上要加装行程开关，并能实现与注塑机的联锁。
图5.5.1
6.码模位,码模槽.
（1）.最小的码模位宽25mm,厚20mm,长度尽量往四个角靠近.
（2）.果菜箱等大型模具应考虑四周都设置50MM的码模位.
7.吊模螺丝孔,吊铃和吊模铁.
（1）.吊模螺丝孔最小用M10,常用M12,M16,M20,M24,M28,M32.…
（2）.一个吊模螺丝孔的螺纹能承受一边模具（前模或后模）的重量.
（3）.如果一块模板的重量在30～40kg之间,至少要有一个吊模孔.
（4）.如果一块模板重于400kg,则四周各至少要有一吊模孔,共四个.
（5）.在前后模之间设置吊模铁或锁模扣,预防在吊装时前后模分开或吊装不平衡
6.流道.
（1）.除细水口三板模用梯形水口外,其它一般都用圆水口.
（2）.一模出多个成品的时候,流道的大小长短要均衡.
（3）.设计流道的大小根据产品和所成型的材料来定:
如图6.3.1所示为ABS的一般情况下分流道参考尺寸
图6.3.1
（4）.对流道的均衡性难以确定（或应客户要求）时,先用Moldflow软件进行注塑模拟,得出结果后,再确定.
（5）.冷料槽的长度一般是流道直径的2～3倍直径.
（6）.水口勾针一般采用顶针磨倒勾或在模仁上打倒扣如图6.6.1所示.
图6.6.1
注意事项:
1.此为水口勾针的三种形式.
2.锥形扣通常做5°斜度.
3.锥形扣在顶针上部做1mm平位.
4."Z"形扣针在近流道地方需作2～3mm平位.
5.图示C种扣针通常适合推板模及细水口模扣水口之用.
（7）.热流道.
A.订购热流道需先出订购图纸并附上模架大小和塑胶原料，缩水等信息给供货商参考,并核对供货商回传的图纸是否符合要求.
B.流道板上流到每个热唧咀的流道大小,距离要相等.
C.固定流道板既要有足够的强度,又以最小的接触面积和热绝缘,防热流失.
D.热流道系统标准配套的零件是:
发热棒,探热针,热唧咀,电线插座.与之匹配的电箱等.
E.发热棒,探热针,热唧咀,电制等零件的电线要设置电线坑,并固定好电线,避免电线在装运或生产中受到挤压,电线插座凹入模胚的藏位.
F.接线表要在装配图上表达清楚.
G.不要在流道板和前模面板上设置运水.
7.入水.
1.常用的大水口入水,如图7.1所示:
2.常用的潜水,如图7.2所示:
3.常用的点入水,如图7.3所示:
4.细水口转大水口,如图7.4所示:
注意事项:
1.图示为常用大水口入水.
2.流道应为圆形,或接近圆形.
3.流道最近端离胶位应有1.5mm～2.5mm距离.
4.浇口须有角度,如图所示.
5.X、Y尺寸由模具结构图指定。
注意事项:
1.此图为扇形大水口入水.
（通常用于透明产品）.
2.流道最近端离胶件须有
1.5mm～2.5mm距离.
3.此种浇口适合PS等表面要求较高的透明胶件。
4.X、Y尺寸由模具结构图指定。
图7.1
注意事项:
1.此为典型后模潜入水.
2.流道最近端离胶件至少须有2.5mm距离.
3.顶针离入水位置应有足够的距离,通常应大于流道的2倍,以保证水口拉出时有足够的弹出距离.
4.X、Y尺寸由模具结构图指定。
注意事项:
1.此为典型前模潜入水.
2.流道最近端离胶件至少须有2.5mm距离.
3.顶针离入水位置应有足够的距离,通常应大于流道的2倍,以保证水口拉出时有足够的弹出距离.
4.X、Y尺寸由模具结构图指定。
注意事项:
1.此为典型潜顶针入水.
2.流道最近端离胶件至少须有2.5mm距离.
3.顶针离入水位置应有足够的距离,通常应大于流道的2倍,以保证水口拉出时有足够的弹出距离.
4.入水的顶针需做防止转。
图7.2
图7.3
注意事项：
１．此为典型细水口入水．
２．内模与模胚连接处的流道应做０.３ｍｍ台阶，以免装模时发生偏差导致水口拔不出．
３．浇口处胶位应做凹位，以缓冲注塑压力，同时不在浇口处产生应力集中和拉丝现象而影响成品品质．
图7.4
注意事项：
１．此为典型细水口转大水口．
２．内模与模胚连接处的流道应做1ｍｍ以上的台阶，以免开模时水口拉不断，或出现拉丝现象影响水口的取出．
３．在设计此类型浇口时要考虑注塑压力的损失，以免影响成型品质和注塑成本．
8.镶件.
1.做镶件的钢材一般跟做模芯的相同.（软模用P-20类,硬模用H-13类或420类模钢）.
2.软模中的小镶件如强度有薄弱之嫌则镶件做好后一定要热处理.
3.难加工的筋位处要设计成镶件.
4.薄弱的地方要设计成镶件.
5.容易磨损走披风的地方设计成镶件（如:
小擦穿位）
6.难以疏气的地方设计镶件以利疏气（或设置疏气针）.
7.评估到镶件有容易变形或损坏这种情况,要做备换镶件跟模走.
8.不方便设计运水冷却的镶件,用铍铜（BeCu）材料做此镶件以利于导热.
9.模温与运水.
1.模芯胶位范围及附近的温度要尽量控制平均.（模温不平均会造至成品变形）
（1）.同一模具的运水孔径一般要求相同,东方的标准要求是≧8,（可选择10,尽量避免用6,冷却效率太低会影响生产效率.）
（2）.同一块料的运水排布应尽量趋向于对称均衡,避免一边多一边少的排布，中小型模具水孔边距制品胶位的距离一般要求15～20mm,像果菜箱此种大型模具水孔边距制品胶位的距离一般要求25～30mm.
（3）.一组运水的
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