最新塑料模具设计与制造课程设计指导书 

《塑料模具设计与制造》课程设计指导书

《塑料模具设计与制造》课程设计是《塑料模具设计与制造》课程教学中最重要的实践教学环节。旨在培养学生综合运用塑料模具设计与制造的专业知识，为缩短上岗适应期奠定工程实践基础。一、课程设计的目的和要求1、课程设计的目的：

（1）培养学生对具体设计任务的理解和分析能力；（2）培养学生编制塑件成型工艺规程的能力；（3）培养学生设计塑料模具的能力；（4）培养学生编制模具加工工艺文件的能力；

（5）培养学生综合应用专业理论知识，分析问题、解决问题的能力和严谨、科学的工作态度。

2、课程设计的要求：

（1）塑料模设计与制造课程设计题目为中等复杂程度塑件；

（2）要求学生及时了解模具技术发展方向，查阅有关资料，做好设计准备工作，充分发挥自己的主观能动性和创造性；

（3）树立正确的设计思想，结合生产实际综合考虑经济性、实用性、可靠性、安全性及先进性等方面的要求，严肃认真的进行模具设计；（4）要求编制的塑料成型工艺规程符合生产实际；

（5）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，图样及标注符合国家标准；

（6）要求编制的模具零件的加工工艺规程符合生产实际，工艺性好；（7）要求正确制订模具装配工艺。二、课程设计的注意事项

1、课程设计前必须预先准备好资料，包括：手册、图册、绘图仪器、计算器、图板（计算机）、图纸、说明书纸、档案袋等；

2、课程设计前应对原始资料进行认真地消化，并明确课程设计的要求在进行工作。原始资料包括：塑件零件图、生产纲领、原材料牌号与规格、现有成型设备的型号与规格等；3、画出模具结构草图经指导教师同意后方可绘制总装图和零件图；4、设计图纸和计算说明书呈交给指导教师审阅后进行课程设计答辩。三、课程设计的任务

1、绘制注射模具总装图一张2、绘制非标准模具零件图若干张3、编写设计说明书一份四、课程设计的一般过程

塑料模具设计与制造课程设计一般程序：

系统地进行塑料模具设

计与制造，从塑件成型工艺编制、塑料模设计、非标准模具零件的加工工艺设计的全过程，

分析塑件用塑料的品种及其性能

分析塑件工艺性

确定成型设备的型号和规格

编制塑件的成型工艺规程

确定模具型腔数及排列方式

确定分型面的位置

选择浇注系统和排气系统

确定成型零件和主要结构形式

绘制模具装配图和零件图

温度调节系统的设计

成型零件的设计与标准件的选用

选择推出方式确定推出机构

分析加工难点，确定加工方法

分析模具零部件

编写设计计算说明书

（一）注射模塑工艺设计的基本内容：1、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，设计人员必须充分掌握材料的种类及其成型特性：（1）所用材料是热塑性还是热固性以及其他的一些相关性质

（2）所用塑料的成型工艺性能。（流动性、收缩率、吸湿性、比容、热敏性、腐蚀性等）2、分析塑件的结构工艺性

用户提供塑件形状数据，有塑件图纸或塑件模型，根据这些数据应做以下分析：（1）塑件的用途，使用和外观要求，各部位的尺寸和公差、精度和装配要求。（2）根据塑件的几何形状（壁厚、孔、加强筋、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，在取得设计人员的同意后方可修改。

（4）初步考虑成型工艺方案，分型面、浇口形式及模具结构。3、确定成型设备的规格和型号

（1）根据塑件所用塑料的类型和重量、塑件的生产批量、成型面积大小，粗选成型设备的型号和规格。由于模具用户厂所拥有的注射机规格和性能不完全相同，用户厂成型设备的以下内容：

①与模具安装有关的尺寸规格，具的最小闭合高度、规格等。

②与成型能力有关的技术规格，率。

其中有锁模力、注射压力、注射容量、

塑化能力和注射

其中有模具安装台的尺寸、

安装螺孔的排布和规格、

模

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

所以必须掌握模具

③附属装置，其中有取件装置、调温装置、液压或空气压力装置等。（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。4、考虑生产能力和效率

通常用户对模具寿命提出要求，

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。5、编制塑件的模塑成型工艺卡

模塑工艺卡应包括模塑成型工艺过程及适宜的工艺参数（温度、压力、时间），成型设备等。

塑料成型工艺卡塑料成型工艺卡片

车间零件名称装配图号零件图号

零件草图

材料牌号材料定额单件重量

材料干燥

资料编号共

页

第

页

有的用户还对每一次注射成型循环的时间提

出要求，这时设计人员必须对一次注射成型的循环过程进行的详细分析。

设备型号每模件数工装号设备温度/℃时间/h

料筒温度（℃）

后段/℃中段/℃前段/℃喷嘴/℃

模具温度/℃时间

注射/s 保压/s 冷却/s

压力

注射压力/MPa 背压/MPa

后处理检验编制

温度时间校对

审核

组长

时间定额辅助/min 单件/min

车间主任检验组长主管工程师

（二）塑料模具设计

1、塑料模具设计的基本内容

（1）进行模具设计与制造的可行性分析

根据塑件技术要求和塑料模塑成型工艺文件技术参数，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、

拼缝的位置、

侧抽芯的措施、脱模斜度的数值、熔接痕的位置、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。

进行模具设计与制造可行性

②合理的确定型腔数

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，应计算出较合理的型腔数。随型腔的数量增多，每一只塑件的模具费用有所降低。型腔数的确定一般与塑件的产量、成型周期、塑件价格、塑件重量、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式、尺寸精度、熔接痕位置、二次加工和商品价格等有很大影响，因而必须首先对浇道和浇口对具体塑件的成型关系进行分析。以往是凭借设计人员的经验来确定浇道和浇口系统。

④模具制造成本估算

在最合理型腔数的基础上，设计人员根据塑件的总生产量对模具成本作出估算，并从选用材料、加工难易程度等方面提出降低模具生产成本的措施。

同时，对所需的标准件及所需采用特制加工方法的种类进行选择。（2）确定模具类型

在对模具设计进行初步分析后，即可确定模具的结构。通常模具结构按以下方法分类，可以进行综合分析选择合理的结构类型。

①按浇注系统的形式分类的模具类型：两板式模具、三板式模具、多板式模具、特殊结构模具（叠层式模具）

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（又可细分为镶嵌单只型腔、镶嵌多只型腔）。

③按驱动侧芯方式分类的模具类型：利用开模力驱动（可分为斜导柱抽芯、齿轮机构抽芯等），利用顶出液压缸抽芯，利用电机抽芯。（3）确定模具主要结构

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布方式。

②确定分型面

分型面的位置要有利于模具加工、③确定浇注系统和排气系统

包括确定主浇道、分浇道及浇口的形状、位置、大小以及排气方法、排气槽的位置、大小。

④选择推出方式，决定侧凹处理方法、抽芯方式。

⑤决定冷却、加热的方式及加热、冷却沟槽的形状、位置、加热元件的安放位置。⑥根据模具材料、强度计算或者经验数据，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计算成型零件工作尺寸。在确定模具结构示意图时，案。

（4）模具材料及热处理的确定

①根据模具产品批量、复杂程度、精度要求、工作条件及制造方法，合理选用模具材料。

②根据模具零件的工作位置、受力情况决定零件的热处理要求。③根据所有塑料的特性、填料类型，确定表面处理要求。

应提出两种以上结构方案，

进行分析比较，选择最佳方

确定模具零件厚度及外形尺寸，

外形结

排气、脱模及成型操作，保证塑件表面质量等。

现在可以用注射模

CAE的流动分析软件对浇道和浇口系

统进行优化。这对保证模具成功的进行设计有很大的作用。