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牙签盖的注射模设计【优秀含15张CAD图纸+塑料模具全套毕业设计】

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牙签盖的注射模设计【优秀含15张CAD图纸+塑料模具全套毕业设计】.zip

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毕业实习报告.doc---(点击预览)

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主流道衬套.dwg

动模板.dwg

型心.dwg

塑件.dwg

复位杆.dwg

定位圈.dwg

定模座板.dwg

定模板.dwg

带头导柱.dwg

拉料杆.dwg

推杆.dwg

推杆2.dwg

支承板.dwg

斜导柱.dwg

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关键词：: 牙签注射设计优秀优良 15 cad 图纸塑料模具全套毕业设计

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!【详情如下】【注塑塑料模具课题】CAD图纸+word设计说明书.doc[25000字，51页]【需要咨询购买全套设计请加QQ97666224】.bat

主流道衬套.dwg

动模板.dwg

型心.dwg

塑件.dwg

复位杆.dwg

定位圈.dwg

定模座板.dwg

定模板.dwg

带头导柱.dwg

拉料杆.dwg

推杆.dwg

推杆2.dwg

支承板.dwg

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设计说明书.doc[25000字，51页]

开题报告.doc

毕业实习报告.doc

前言1

摘要2

1概述3

1.1 塑料模具简介3

1.2 我国塑料模具工业发展现状3

1.3 我国塑料模具工业和技术今后的主要发展方向4

1.3.1 提高大型、精密、复杂、长寿命模具的设计制造水平及比例4

1.3.2 推广应用热流道技术、气辅注射成型技术和高压注射成型技术5

1.3.3 开发新的塑料成型工艺和快速经济模具,以适应多品种、少批量的生产方式5

1.3.4 提高塑料模标准化水平和标准件的使用率5

1.4 计算机技术在注射模中的应用5

1.5 塑料模设计的一般步骤6

1.5.1 拟定制品成型工艺6

1.5.2 拟定模具机构方案6

1.5.3 选择成型设备的类型、型号及主要技术参数7

1.5.4 绘制模具装配草图7

1.5.5 用计算机CAD绘制模具装配图8

1.5.6 绘制零件图（用CAD绘制）8

1.5.7 编写设计说明书8

2 注塑模的可行性分析10

2.1 制品分析10

2.2 材料选择10

2.3 质量计算与分析11

2.4 确定成型方法13

2.5 拟定制品成型工艺参数13

3 拟定模具结构方案14

3.1 选择制品的分型面14

3.2 型腔数目的确定15

3.3 型腔的布置16

3.4 注射机的选取16

3.5 浇注系统的设计18

3.5.1 主流道的设计18

3.5.2 冷料穴的设计19

3.5.3 分流道的设计20

3.5.4 浇口的设计21

3.6 排气和引气系统的设计24

3.7 脱模机构的设计24

3.8 分型与抽芯机构28

3.8.1 侧向抽芯机构的分类及特点28

3.8.2 抽拔力和抽芯距的计算28

3.8.3 斜导柱侧抽芯机构29

3.8.4 干涉现象及先复位机构29

3.8.5 斜导柱抽芯机构设计要点30

3.8.6 弯销侧抽芯机构32

3.8.7 斜导槽侧抽芯机构33

3.8.8 斜滑块侧抽芯机构33

3.9 注射模温度调节系统设计34

3.9.1冷却系统设计34

４模体（模架）设计40

4.1 模体概述40

4.2 模架的确定40

4.2.1 模架基本尺寸的确定40

4.2.2 各模板尺寸的确定41

4.3 排气槽的设计42

4.4 脱模推出机构的设计42

4.5 螺纹的布置及脱出43

4.5.1 螺纹形状43

4.5.2 螺纹的脱出43

4.6 成型零件工作尺寸计算43

4.6.1 型腔径向尺寸44

4.6.2 型腔深度尺寸44

4.6.3 型芯径向尺寸44

4.6.4 型芯高度尺寸45

4.6.5 螺纹型芯尺寸45

心得体会46

参考文献47

致谢词48

前言

模具工业是国民经济的基础工业，被称为“工业之母”而塑料模具又是整个模具行业中的一枝独秀，发展极为迅速。目前我国塑料模具市场中，国外模具约占30%，其中大型、精密、复杂、长寿命模具约占45%左右。被国外称为"金钥匙"、"进入富有社会的原动力"的模具，由于经济发展较快时期产品畅销，自然要求模具能跟上，而经济发展滞缓时期，产品不畅销，企业必然想方设法开发新产品，这同样会给模具带来强劲的需求，因此模具工业被称为"不衰亡工业"，模具市场发展走势总体将是平稳向上　　

同时塑料制品的应用日渐广泛，为塑料模具提供了一个广阔的市场，同时对模具也提出了更高的要求。大型化、高精密度、多功能复合型的模具将会受到欢迎。在各种塑料模具中，注塑模具的需求量最大。专家预测，在未来的模具市场中，塑料模具在模具总量中的比例将逐步提高，且发展速度将高于其他模具。

本设计就是塑料模具中的注射模具，全书分为四章。第一章主要讲述我国塑料模具的现状和发展形式以及塑料模具设计的一般步骤；第二章对塑料制品进行可行性分析；第三章对模具进行结构及方案进行设计并计算出各零件；第四章是在前面基础上对模具相应的设计选定具体模架并设计出各个系统。

毕业设计在马克新老师的指导下完成，我从模糊的状态到顺利完成设计，马老师给了我许多的帮助，同时也离不开同学们对我的建议和帮助，在此表示我衷心的感谢。本次设计让我对塑料模具有了更多的认识，特别对一些标注和国家标准有了更深层次的认识和理解，并且通过此次设计，使我的AutoCAD、Pro/e等软件能更好的掌握，这对我以学习和工作都是有极大的帮助，很高兴在大学即将毕业的时候能有一个这样好的学习机会。

本设计由于本人水平限制，设计中难免存在不完善的地方，请老师指正。

牙签盖的注射模设计

摘要塑料模具是当今塑料工业生产中利用特定形状，通过一定的方式来成型塑料制品的一种工艺装备。模具设计与制造技术，特别是设计与制造大型、精密、长寿命模具的技术，已成为衡量一个国家机械制造水平的重要标志。

本次设计的是牙签盖的注塑模具。属于日常生活用品，所用材料是当前应用较为广泛的热塑性塑料ABS。它的生产批量为大批量生产，该产品有如下特点：（1）内部结构比较简单，但需要侧抽芯；（2）表面比较光滑，表面粗糙度小，对模具型腔与型芯的精度要求较高。本次设计使用了当前比较流行的制图软件AutoCAD及模具设计软件Pro/E。

此次设计的过程中查阅了大量的模具设计资料，通过牙签盖模具的设计与应用，同原有的设计方法相比，模具的应用提升了产品的质量，模具整体设计的思路和要求符合现代设计潮流和未来的发展方向。

关键词塑料；模具；塑料盖；AutoCAD；Pro/E。

Design ofInjection Mold for the Cover of

the Toothpick Box

Machine Design & Manufacturing and Automates

Author: Peng Bi-sheng Instructor: Ma ke-xin

Abstract The plastical mold is a kind of craft equipment in the plastic industrial production which uses the specific shape and through certain way to shape plastic products. The mold technology, specially, the one of designing and manufacturing the large-scale, precise and long-life mold has become an important symbol of the level of a national mechanical design and manufacture.

This design is a plastic mold. This product is a kind of daily-life thing and its material is thermoplastic ABS. ABS is a kind of material which is current used quite widespread. This production has the following characteristics: (1) the internal structure are complex;but the workpiece need a core to pump a side. (2) the surface of the product is smooth, so the surface roughness is small; This design has used current quite popular charting software AutoCADand mold design software Pro/E.

I have consulted massive materials of the plastic mold design and manufacture in this design process .Through the design and application of the cover ,the processing technology ，compared with previous technology ,which increase the quality of the product. The overall design mentality and request conform to the modern design tidal and development direction of the future.

Key words Plastics; mold; The plastical cover AutoCAD；Pro/E.

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内容简介：: 1 湖南科技大学 2006 届毕业设计（论文）开题报告题目某塑料牙签筒罩模具设计作者姓名彭碧盛学号 102031062 所学专业机械设计制造及自动化 1、研究的意义，同类研究工作国内外现状、存在问题（列出主要参考文献）模具是现代工业生产的重要工艺装备。随着工业技术的迅速发展，在国民经济的各个领域都越来越多地依靠模具来进行加工。利用模具成形加工零件的方法，实质上是一种少无切削、多工序重合的生产方法。采用模具成形加工零件代替传统的切削加工工艺，可以提高生产率，保证零件质量，节约原材料，降低生产成本，从而获得很高的经济利益。近年来，随着塑料工业的迅猛发展，模具设计与制造更趋向高效率、自动化、大型、高精度、高寿命。例如电视机外壳、洗衣机内缸、电冰箱、空调机零件、浴盆、桶、周转箱等模具。世界上一些工业发达国家，其模具工业总产值早已超过了机床工业，其发展速度也超过了机床、汽车、电子等工业。在这些国家，模具工业已成为国民经济的基础工业之一。美国工业界称“模具工业是美国工业的基石”，日本模具协会称“模具是促进社会富裕的动力”。模具的价值不仅是其本身的价值，还在于它的应用为社会创造了巨大的经济效益和社会效益。 2、研究目标、内容和拟解决的关键问题（根据任务要求进一步具体化）了解塑料模具设计与制造过程，按照步骤正确设计模具；模具的材质的选择影响产品的成型和加工。冷却水路三原则：快速冷却均匀模温加工方便 3、特色与创新之处应用模具 CAD 进行设计，对模具机构进行三维剖析，并有 pro/e 设计的三维模具结构图；提供多种方案对模具的材料和设计进行经济分析和环境分析选择最合理的方案以取得最大的效益。 4、拟采取的研究方法、步骤、技术路线一接受任务书（模具设计的依据）二收集、分析、消化关于牙签筒罩的资料。消化塑料制品，了解制品的用途，分析塑料制品的工艺性，尺寸精度等技术要求；消化工艺资料，分析工艺任务书所提出的成型方法、设备型号、材料规格、模具结构类型等要求是否恰当，能否落实。确定成型方法（采取直压法、铸压法还是注射法。） nts 2 选择成型设备根据成型设备的种类来进行设计模具，因此必须熟知各种成型设备的性能、规格、特点。例如对于注射机来说，在规格方面应当了解以下内容：注射容量、锁模压力、注射压力、模具安装尺寸、顶出装置及尺寸、喷嘴孔直径及喷嘴球面半径、浇口套定位圈尺寸、模具最大厚度和最小厚度、模板行程等，具体见相关参数。具体结构方案（确定模具类型及结构）三了解影响塑料注射模具结构及模具个别系统的因素（很复杂）四绘制塑料模具图在画总装配图之前，应绘制工序图，并要符合制件图和工艺资料的要求；五整理资料归档（这对以后修理模具，设计新的模具是很有用处的） 5、拟使用的主要仪器设备、试剂和药品 1、测绘工具 -游标卡尺、直尺等 2、计算机 -主要用 pro/e, AutoCAD 等机械设计绘图软件 3、绘图工具 -三角板、图板、圆规等 6、参考文献陈桦王建文葛正浩塑料模设计手册 .软件版 V1.0 北京：机械工业出版社 2004.7 王永平注塑模具设计经验点评 .第一版北京：机械工业出版社 2004.7 郭继强塑料制品及其成型模具设计 .第一版北京：清华大学出版社 2005.2 叶久新王群塑料制品成型及模具设计 .第一版长沙：湖南科学技术出版社 2004 王文广田宝善田雁晨塑料注射模具设计技巧与实例北京：化学工业出版社 2003.12 李德群塑料成型工艺及模具设计 .第一版北京：机械工业出版社 2001 塑料模具设计手册编写组塑料模具设计手册 . 第一版北京：机械工业出版社 1993 李学锋塑料模具设计与制造 .第一版北京：机械工业出版社 2001 詹友刚 Pro/ENGNEER 中文野火版教程通用模块清华大学出版社 2003 詹友刚 Pro/ENGNEER 中文野火版 2.0 基础教程清华大学出版社 2005 注： 1、开题报告是本科生毕业设计（论文）的一个重要组成部分。学生应根据毕业设计（论文）任务书的要求和文献调研结果，在开始撰写论文之前写出开题报告。 2、参考文献按下列格式（ A 为期刊， B 为专著） A：序号、作者（外文姓前名后，名缩写，不加缩写点， 3 人以上作者只写前 3 人，后用“等”代替。）、题名、期刊名（外文可缩写，不加缩写点）年份、卷号（期号）：起止页码。 B：序号、作者、书名、版次、（初版不写）、出版地、出版单位、出版时间、页码。 3、表中各项可加附页。 nts1 毕业实习报告专业机械设计制造及其自动化班级 02 级机设 2 班模具（ 1）班实习记录彭碧盛学号 102031062 指导老师马克新成绩 _ 完成日期 2006年 3月 10日 nts2 实习时间： 2006 年 3月实习地点：湖南省湘潭市江南机械厂指导老师：马克新小组成员：彭碧盛李小德张华珠宁勤方向晓平黄江勇周建武陈智实习记录：彭碧盛实习内容：模具生产制造与农用机械生产制造 nts3 第一部分：公司简介企业精神：敬业爱岗追求创新企业理念：决策求实工作扎实效果真实经营战略：核心业务为主导产品开发抓重点抢点上项目共同图发展江南机器（集团）有限公司是中国兵器工业集团公司所属的大型骨干企业，地处湖南省湘潭市楠竹山镇，占地 620 万平方米，厂区环境优美，交通便利。公司现有资产近 8.5亿元，其中固定资产 5亿元，员工 8000 人，其中各类专业技术人员 2052 人。现有设备近 6000 台，从精密铸造到机械加工，从冷锻到热挤压，从工模具制造到设备制造与维修，形成了完整的工艺体系。公司于 1996 年 1月通过 ISO9000质量体系认证，为国家一级计量和理化企业。公司设十一部一室，六个分厂，十二个全资子公司，四个控股子公司。目前，公司已发展成以奥托轿车、缝制设备、各类专用机床制造、压力容器、航模、农机为主，灶具、模具、工装、热处理、表面处理为辅门类从多的国家级综合大型企业，并正在开发具有广泛市场前景的其它产品。公司规划利用长沙、珠洲、湘潭三市融城的契机，国家发展中西部的有利时机和公司的交通、区位优势，实现跳跃式的发展。本着“诚nts4 实守信、互利互惠、共求发展”的原则，竭诚欢迎中外各界朋友来公司参观、合资、合作，共同发展，共享利益。第二部分：模具制造车间 (江南机械厂力德数控加工厂 ) 主要参观了如何生产加工导弹各部件。如导弹民尾片：其生产成型的模具主要采用塑压模成型，原材料采用特殊性的材料塑料，上下模膛考虑到用于军事上，加工精度要求很高，达到 IT6级以上，加工设备一般采用电脉冲加工，当然亦可以采用其它高精度加工方法，该厂考虑现实情况、为了节约加工成本，采用前者进行加工。对于模膛外部，可以适当降低加工精度。但应注意其强度硬度等力学性能应满足使用要求，一般采用铸造生产成型。在浇注该模型时，还须加热以热熔塑料原材料，所以在制造模腔时还必须考虑放置电热丝，一般采用下下双层电热丝进行平衡加热，以利于原材料成型均匀。为了便于搬运，操作方便，模膛外部还须留出吊挂沟槽，该模型如下图（一）所示： nts5 （图一） nts6 图（二）为该模型所生产出的导弹尾片零件图图（二） nts7 实习小结：毕业实习圆满结束了。现在我们对江南机械厂有了初步的了解，我们在那学习到了我们所需要的东西，包括我们自己专业所需要学习和涉及的东西，当然也学习到了一些关于一个企业兴衰荣辱的一些东西，我想这对我们以后工作是有很大帮助的。当然也可以让我们有更多对社会的体验。我们要感谢江南机械厂工作人员对我们的热情接待和耐心讲解，感谢他们给我们一个良好的实习基地。最后，我要感谢我们的导师马老师，是他给我们穿针引线，让我们有机会学习到我们在学校无法学的知识。最后也希望我们毕业后能够学以致用。 2006 年 3月 17 日 nts8 nts 目录前言 . 错误 !未定义书签。摘要 . 错误 !未定义书签。 1 概述 .5 1.1 塑料模具简介 .5 1.2 我国塑料模具工业发展现状 .5 1.3 我国塑料模具工业和技术今后的主要发展方向 .7 1.3.1 提高大型、精密、复杂、长寿命模具的设计制造水平及比例 .7 1.3.2 推广应用热流道技术、气辅注射成型技术和高压注射成型技术 .7 1.3.3 开发新的塑料成型工艺和快速经济模具 ,以适应多品种、少批量的生产方式 .7 1.3.4 提高塑料模标准化水平和标准件的使用率 .7 1.4 计算机技术在注射模中的应用 .7 1.5 塑料模设计的一般步骤 .8 1.5.1 拟定制品成型工艺 .8 1.5.2 拟定模具机构方案 .9 1.5.3 选择成型设备的类型、型号及主要技术参数 .9 1.5.4 绘制模具装配草图 . 10 1.5.5 用计算机 CAD 绘制模具装配图 . 10 1.5.6 绘制零件图（用 CAD 绘制） . 10 1.5.7 编写设计说明书 . 11 2 注塑模的可行性分析 . 12 2.1 制品分析 . 12 2.2 材料选择 . 13 2.3 质量计算与分析 . 14 2.4 确定成型方法 . 15 2.5 拟定制品成型工艺参数 . 15 3 拟定模具结构方案 . 16 3.1 选择制品的分型面 . 16 3.2 型腔数目的确定 . 17 3.3 型腔的布置 . 18 3.4 注射机的选取 . 19 3.5 浇注系统的设计 . 20 3.5.1 主流道的设计 . 21 3.5.2 冷料穴的设计 . 22 3.5.3 分流道的设计 . 22 3.5.4 浇口的设计 . 24 3.6 排气和引气系统的设计 . 26 3.7 脱模机构的设计 . 27 3.8 分型与抽芯机构 . 30 3.8.1 侧向抽芯机构的分类及特点 . 30 3.8.2 抽拔力和抽芯距的计算 . 31 3.8.3 斜导柱侧抽芯机构 . 31 3.8.4 干涉现象及先复位机构 . 31 nts 3.8.5 斜导柱抽芯机构设计要点 . 32 3.8.6 弯销侧抽芯机构 . 35 3.8.7 斜导槽侧抽芯机构 . 35 3.8.8 斜滑块侧抽芯机构 . 35 3.9 注射模温度调节系统设计 . 36 3.9.1 冷却系统设计 . 37 模体（模架）设计 . 42 4.1 模体概述 . 42 4.2 模架的确定 . 42 4.2.1 模架基本尺寸的确定 . 42 4.2.2 各模板尺寸的确定 . 44 4.3 排气槽的设计 . 45 4.4 脱模推出机构的设计 . 45 4.5 螺纹的布置及脱出 . 46 4.5.1 螺纹形状 . 46 4.5.2 螺纹的脱出 . 46 4.6 成型零件工作尺寸计算 . 46 4.6.1 型腔径向尺寸 . 46 4.6.2 型腔深度尺寸 . 47 4.6.3 型芯径向尺寸 . 47 4.6.4 型芯高度尺寸 . 48 4.6.5 螺纹型芯尺寸 . 48 心得体会 . 49 参考文献 . 50 致谢词 . 51 nts 前言模具工业是国民经济的基础工业，被称为“工业之母”而塑料模具又是整个模具行业中的一枝独秀，发展极为迅速。目前我国塑料模具市场中，国外模具约占 30%，其中大型、精密、复杂、长寿命模具约占 45%左右。被国外称为金钥匙、进入富有社会的原动力的模具，由于经济发展较快时期产品畅销，自然要求模具能跟上，而经济发展滞缓时期，产品不畅销，企业必然想方设法开发新产品，这同样会给模具带来强劲的需求，因此模具工业被称为不衰亡工业，模具市场发展走势总体将是平稳向上同时塑料制品的应用日渐广泛，为塑料模具提供了一个广阔的市场，同时对模具也提出了更高的要求。大型化、高精密度、多功能复合型的模具将会受到欢迎。在各种塑料模具中，注塑模具的需求量最大。专家预测，在未来的模具市场中，塑料模具在模具总量中的比例将逐步提高，且发展速度将高于其他模具。本设计就是塑料模具中的注射模具，全书分为四章。第一章主要讲述我国塑料模具的现状和发展形式以及塑料模具设计的一般步骤；第二章对塑料制品进行可行性分析；第三章对模具进行结构及方案进行设计并计算出各零件；第四章是在前面基础上对模具相应的设计选定具体模架并设计出各个系统。毕业设计在马克新老师的指导下完成，我从模糊的状态到顺利完成设计，马老师给了我许多的帮助，同时也离不开同学们对我的建议和帮助，在此表示我衷心的感谢。本次设计让我对塑料模具有了更多的认识，特别对一些标注和国家标准有了更深层次的认识和理解，并且通过此次设计，使我的AutoCAD、 Pro/e 等软件能更好的掌握，这对我以学习和工作都是有极大的帮助，很高兴在大学即将毕业的时候能有一个这样好的学习机会。本设计由于本人水平限制，设计中难免存在不完善的地方，请老师指正。 nts 牙签盖的注射模设计机械设计制造及其自动化作者：指导老师：摘要塑料模具是当今塑料工业生产中利用特定形状，通过一定的方式来成型塑料制品的一种工艺装备。模具设计与制造技术，特别是设计与制造大型、精密、长寿命模具的技术，已成为衡量一个国家机械制造水平的重要标志。本次设计的是牙签盖的注塑模具。属于日常生活用品，所用材料是当前应用较为广泛的热塑性塑料 ABS。它的生产批量为大批量生产，该产品有如下特点：（ 1）内部结构比较简单，但需要侧抽芯；（ 2）表面比较光滑，表面粗糙度小，对模具型腔与型芯的精度要求较高。本次设计使用了当前比较流行的制图软件 AutoCAD 及模具设计软件 Pro/E。此次设计的过程中查阅了大量的模具设计资料，通过牙签盖模具的设计与应用，同原有的设计方法相比，模具的应用提升了产品的质量，模具整体设计的思路和要求符合现代设计潮流和未来的发展方向。关键词塑料；模具；塑料盖； AutoCAD； Pro/E。 Design ofInjection Mold for the Cover of the Toothpick Box Machine Design & Manufacturing and Automates Author: Peng Bi-sheng Instructor: Ma ke-xin Abstract The plastical mold is a kind of craft equipment in the plastic industrial production which uses the specific shape and through certain way to shape plastic products. The mold technology, specially, the one of designing and manufacturing the large-scale, precise and long-life mold has become an important symbol of the level of a national mechanical design and manufacture. This design is a plastic mold. This product is a kind of daily-life thing and its material is thermoplastic ABS. ABS is a kind of material which is current used quite widespread. This production has the following characteristics: (1) the internal structure are complex;but the workpiece need a core to pump a side. (2) the surface of the product is smooth, so the surface roughness is small; This design has used current quite popular charting software AutoCADand mold design software Pro/E. I have consulted massive materials of the plastic mold design and manufacture in this design process .Through the design and application of the cover ,the processing technology ， compared with previous technology ,which increase the quality of the product. The overall design mentality and request conform to the modern design tidal and development direction of the future. Key words Plastics; mold; The plastical cover AutoCAD； Pro/E. nts 1概述 1.1 塑料模具简介模具行业是制造业重要的组成部分，也是国民经济的基础工业受到政府和企业界的高度重视，具有广阔的前景。塑料模具是当今工业生产中利用特定的形状，通过一定的方式来成型塑料制品的工艺装备或工具，它属于型腔模的范畴。按制品所采用的原料不同，成型方法不同，一般将模具分为塑料模具，金属冲压模具，金属压铸模具，橡胶模具，玻璃模具等。因人们日常生活所用的制品和各种机械零件，在成型中多数是通过模具来制成品，所以模具制造业已成为一个大行业。在高分子材料加工领域中 ,用于塑料制品成形的模具 ,称为塑料成形模具 ,简称塑料模 .塑料模优化设计 ,是当代高分子材料加工领域中的重大课题。通常情况下，塑料制品质量的优劣及生产效率的高低，其模具的因素约占80%。然而模具的质量好坏又直接与模具的设计与制造有很大关系。随着国民经济领域的各个部门对塑件的品种和产量需求越来越大、产品更新愈来愈短、用户对塑件的要求愈来愈高，因而对模具设计与制造的周期和质量提出了更高的要求，这就促使塑料模具设计一与制造技术不断向前发展，从而推动了塑料工业以及机械加工工业的高速发展。模具的设计是模具制造过程中的关键部分，通过合理的设计制造出来的模具不仅能顺利地成型高质量的塑件，还能简化模具加工过程和实施塑件的高效率生产，从而达到降低生产成本和提高附加价值的目的。 1.2 我国塑料模具工业发展现状 80 年代以来，在国家产业政策与之配套的一系列国家经济政策的支持和引导下，我国模具工业发展迅速，年均增速均为 13%， 1999 年我国模具工业产值为 245 亿，至 2000 年我国模具总产值预计为 260-270 亿元，其中塑料模在模具总量中的比例还将逐步提高。我国塑料模具工业起步到现在，历经半个多世纪，有了很大的发展，模具水平有了较大的提高。在大型模具方面已能生产 48 英寸大屏幕彩电塑壳注射模具、 6.5Kg 大容量洗衣机全套塑料模具以及汽车保险杠和整体仪表板等塑料模具；精密塑料模具方面，已能生产照相机塑料件模具、多型腔小模数齿轮模具及塑封模具。如天津津荣天和机电有限公司和烟台北极星模具 I.K 模具有限公司制造的多腔VCD 和 DVD 齿轮模具，所生产的这类齿轮塑件的尺寸精度、同轴度、跳动等要求都达到了国外同类产品的水平，而且还采用最新的齿轮设计软件，纠正了由于成型收缩造成的齿形误差，达到了标准渐nts 开线齿形要求。还能生产厚度为 0.08mm 的一模两腔的航空杯模具和难度较袄的塑料门窗挤出模等等。注塑模型腔制造精度可达 0.02-0.05mm，表面粗糙度 Ra0.2,模具质量、寿命明显提高了，非淬火钢模寿命可达 10-30 万次，淬火钢模大 50-100 万次，交货期较以前缩短，但和国外相比仍有差距，具体数据见表。成型工艺方面 ,多材质塑料成型模、高效多色注射模、镶件互换结构和抽芯脱模机构的创新设计方面也取得较大进展。气体辅助注射成型技术的使用更趋成熟 ,如青岛海信模具有限公司、天津通信广播公司模具厂等厂家成功地在 29 34 英寸电视机外壳以及一些厚壁零件的模具上运用气辅技术 ,一些厂家还使用了 C-MOLD 气辅软件 ,取得较好的效果。如上海新普雷斯等公司就能为用户提供气辅成型设备及技术。热流道模具开始推广 ,有的厂采用率达 20%以上 ,一般采用内热式或外热式热流道装置 ,少数单位采用具有世界先进水平的高难度针阀式热流道装置 ,少数单位采用具有世界先进水平的高难度针阀式热流道模具。但总体上热流道的采用率达不到 10%,与国外的 50 80%相比 ,差距较大。在制造技术方面 ,CAD/CAM/CAE 技术的应用水平上了一个新台阶 ,以生产家用电器的企业为代表 ,陆续引进了相当数量的 CAD/CAM 系统 ,如美国 EDS 的 UG 、美国 Parametric Technology 公司的Pro/Emgineer、美国 CV 公司的 CADS5、英国 Deltacam 公司的 DOCT5、日本 HZS 公司的 CRADE、以色列公司的 Cimatron、美国 AC-Tech 公司的 C-Mold 及澳大利亚 Moldflow 公司的 MPA 塑模分析软件等等。这些系统和软件的引进 ,虽花费了大量资金 ,但在我国模具行业中 ,实现了 CAD/CAM 的集成 ,并能支持 CAE 技术对成型过程 ,如充模和冷却等进行计算机模拟 ,取得了一定的技术经济效益 ,促进和推动了我国模具 CAD/CAM 技术的发展。近年来 ,我国自主开发的塑料模 CAD/CAM 系统有了很大发展 ,主要有北航华正软件工程研究所开发的 CAXA 系统、华中理工大学开发的注塑模 HSC5.0 系统及CAE 软件等 ,这些软件具有适应国内模具的具体情况、能在微机上应用且价格较低等特点 ,为进一步普及模具 CAD/CAM 技术创造了良好条件。近年来 ,国内已较广泛地采用一些新的塑料模具钢 ,如 :P20、3Cr2Mo、 PMS、 SM 、 SM 等 ,对模具的质量和使用寿命有着直接的重大的影响 ,但总体使用量仍较少。塑料模标准模架、标准推杆和弹簧等越来越广泛地得到应用 ,并且出现了一些国产的商品化的热流道系统元件。但目前我国模具标准化程度和商品化程度一般在 30%以下 ,和国外先进工业国家已达到 70%-80%相比 ,仍有很大差距。表：国内外塑料模具技术比较表项目国外国内注塑模型腔精度 0.005 0.01mm 0.02 0.05mm 型腔表面粗糙度 Ra0.01 0.05m Ra0.20m 非淬火钢模具寿命 10 60 万次 10 30 万次淬火钢模具寿命 160 300 万次 50 100 万次热流道模具使用率 80%以上总体不足 10% 标准化程度 70 80% 小于 30% 中型塑料模生产周期一个月左右 2 4 个月在模具行业中的占有量 30 40% 25 30% nts 1.3 我国塑料模具工业和技术今后的主要发展方向 1.3.1 提高大型、精密、复杂、长寿命模具的设计制造水平及比例这是由于塑料模成型的制品日渐大型化、复杂化和高精度要求以及因高生产率要求而发展的一模多控所 2、在塑料模设计制造中全面推广应用 CAD/CAM/CAE技术。 CAD/CAM技术已发展成为一项比较成熟的共性技术 ,近年来模具 CAD/CAM技术的硬件与软件价格已降低到中小企业普遍可以接受的程度 ,为其进一步普及创造了良好的条件 ;基于网络的 CAD/CAM/CAE一体化系统结构初见端倪 ,其将解决传统混合型 CAD/CAM系统无法满足实际生产过程分工协作要求的问题 ;CAD/CAM软件的智能化程度将逐步提高 ;塑料制件及模具的 3D设计与成型过程的 3D分析将在我国塑料模具工业中发挥越来越重要的作用。 1.3.2 推广应用热流道技术、气辅注射成型技术和高压注射成型技术采用热流道技术的模具可提高制件的生产率和质量 ,并能大幅度节省塑料制件的原材料和节约能源 ,所以广泛应用这项技术是塑料模具的一大变革。制订热流道元器件的国家标准 ,积极生产价廉高质量的元器件 ,是发展热流道模具的关键。气体辅助注射成型可在保证产品质量的前提下 ,大幅度降低成本。目前在汽车和家电行业中正逐步推广使用。气体辅助注射成型比传统的普通注射工艺有更多的工艺参数需要确定和控制 ,而且其常用于较复杂的大型制品 ,模具设计和控制的难度较大 ,因此 ,开发气体辅助成型流动分析软件 ,显得十分重要。另一方面为了确保塑料件精度 ,继续研究发展高压注射成型工艺与模具以及注射压缩成型工艺与模具也非常重要。 1.3.3 开发新的塑料成型工艺和快速经济模具 ,以适应多品种、少批量的生产方式 1.3.4 提高塑料模标准化水平和标准件的使用率我国模具标准件水平和模具标准化程度仍较低 ,与国外差距甚大 ,在一定程度上制约着我国模具工业的发展 ,为提高模具质量和降低模具制造成本 ,模具标准件的应用要大力推广。为此 ,首先要制订统一的国家标准 ,并严格按标准生产 ;其次要逐步形成规模生产、提高商品化程度、提高标准件质量、降低成本 ;再次是要进一步增加标准件规格品种。 1.4 计算机技术在注射模中的应用塑料制品的设计基于特征的三维造型软件为设计者提供了方便的设计平台，而且制品的质量、体积等各种物理参数为后续的模具设计和分析打下了良好的基础。结构分析利用有限元分析软件可以对制品的强度、应力等进行分析，改善制品的结构设计。模具的结构设计根据塑料制品的形状、精度、大小、工艺要求和生产批量，模具设计软件会提供相应的设计步骤、nts 参数选择、计算公式以及标准模架等，最后给出全套的结构设计图。模具开合模运动仿真运用 CAD 技术可对模具开模、合模以及制品被推出的全过程进行仿真，从而检查出模具结构设计的不合理处，并及时更正，一减少修模时间。注射过程数据分析采用 CAE 方法可以模拟塑料熔体在模腔中的流动与保压过程，其结果对改进模具浇注系统以调整注塑工艺参数有着重要的指导意义，同时还可以检验模具的刚度和强度、制品的翘曲性、模壁的冷却过程等。数控加工利用数控编程软件可模拟刀具在三维曲面上的实时加工过程并显示有关的曲面的形状数据，同时还可自动生成数控线切割指令、曲面的三轴，五轴数控铣削刀具轨迹等。目前，国际上占主流地位的注射模 CAD 软件有 Pro/E、 I-DEAS、 UG、 SolidWorks 等；结构分析软件有 MSC、 Analysis 等；注射数据数值分析软件有 MoldFlow 等；数控加工软件 MasterCAM Cimatron 等。 1.5 塑料模设计的一般步骤为了设计出合理且精度较高的模具，应严格按照设计程序来进行，塑料模具设计的一般步骤如下： 1.5.1 拟定制品成型工艺 (1) 塑料制品分析消化制品图：通过了解其用途以及对制品的工艺性，尺寸精度等技术要求；对于形状比较复杂和精度要求较高的制品，还必须了解该制品的外观及装配要求；根据制品的结构，预计会有哪些缺陷（如熔接痕、缩孔、裂纹等）产生，是否要对制品图纸提出修改意见。制品材料的选择：根据制品图的形状、大小及使用要求。计算制品的质量、体积及制品的正面投影面积。确定制品的成型方法（对热塑性塑料指定采用注射成型）拟定制品成型工艺参数根据制品结构特点及选定的原材料种类，选定如下成型工艺参数：料筒温度、喷嘴温度、模具温度、注射压力、注射时间、保压时间、冷却时间以及总的生产周期。 nts 1.5.2 拟定模具机构方案选择分型面分型面的形式和位置有利于模具加工、排气、脱模、塑件的表面质量及工艺操作。型腔布置根据塑件的形状大小、结构特点、尺寸精度、批量大小以及模具的制造的难易、成本高低等确定型腔数目与排列方式。确定浇注系统：包括主流道、分流道、冷料穴、浇口的形状、大小和位置，同时应注意浇注系统的平衡问题，溢料、排气系统的设计：根据制品的形状与浇注系统的特点，决定是否增设溢流槽和排气槽及其位置。选择脱模方式：考虑开模、分、型的方法与顺序，确定推出机构（包括拉料杆、推杆、推管、推板）的形式以及合模导向与复位机构的设置，同时计算出脱模行程、脱模力以及各推出机构的尺寸大小等。侧抽芯机构的设计当塑件存在侧向凸、凹及侧孔时，需要考虑增设侧向抽芯机构。此时必须选择机构类型，计算抽芯力和抽芯距离，同时还要确定各抽芯机构的数量和尺寸大小。模具主要零件的结构设计考虑成型与安装的需要以及制造与装配的可能，根据所选的材料，通过理论计算确定定模座板、定模板、动模座板、动模板、支承板、垫块、推板和推杆固定板等的外形尺寸，并在此基础上选标准模架；同时还确定导柱、导套、滑块等的结构尺寸；用相应的公式计算型腔与型芯的尺寸并确定其公差；此时还要确定各类零件的安装、固定、定位的方法及相应尺寸。模具调温系统的设置主要通过计算方法确定模具冷却系统管道的形状、位置、数量及尺寸。 1.5.3 选择成型设备的类型、型号及主要技术参数具体要从以下四个方面进行：根据每次所需的实际注射量初选某一公称注射量的机型；计算型腔的胀型力，必须小于该机的额定锁模力；该制品所选择的注射压力必须小于该机的公称注射压力，通常所选的注射压力为；7 0 1 5 0 M Pa: ； nts 所设计的模具总厚度必须大雨该机的最小模具厚度；制品脱模所需的开模行程要求小于该机动模移动板的行程。以上几项校核条件都符合时，即为初选合理机型，或者必须重新选择机型，或者调整成型参数。 1.5.4 绘制模具装配草图方案确定后机可着手绘制模具整体结构草图。最好采用 1:1 的比例，先从型腔开始由里向外，俯视图、主视图、侧视图同时进行。要求反映出：型腔与型芯的结构；浇注系统及排、溢系统的结构形式；分型面及脱模机构；合模导向及复位机构；冷却系统的结构形式与部位；安装、支承、连接、定位等零件的结构、数量及安装位置；确定装配图的图纸幅面、比例、视图数量布置。 1.5.5 用计算机 CAD绘制模具装配图认真、细致地检查结构草图，对不细不全的地方要补细补全；在装配图中，无论采用何种表达方式，但总的要求是，该模具中不同的连接及定位零件都要在图中表达出来；按顺序标出零件序号，并写入标题栏内；标注技术要求说明（如使用与装拆注意事项以及检验、试模、维修、保管等）。 1.5.6 绘制零件图（用 CAD绘制）凡需自制的零件都绘出单独的零件图；图形尽可能按 1:1 的比例，但允许局部放大或缩小，要求视图选择合理，投影正确，布置恰当；统一考虑尺寸、公差、形位公差、表面粗糙度的标注方法和位置，将用得最多的一种粗糙度以“其余”的形式标于图纸的右上角；零件图的编号应与装配图上的序号一致，以便于查对；标注技术要求（材料及热处理条件查“塑料模设计手册”），填写标题栏。 nts 1.5.7 编写设计说明书编写说明书有以下内容：目录；设计题目或设计说明书塑件分析（含制品图）所选塑料材料的成型特性与工艺参数；浇注系统的设计、分型面的选择、型腔的布置、浇注系统及排气系统的形式、部位与尺寸及流动比的校核；成型零件的设计与计算型腔、型芯的结构设计、尺寸计算、强度校核等。脱模机构的设计脱模力的计算、拉料机构、推出机构、复位机构等的结构形式、安装、尺寸配合等。侧抽芯机构的设计抽拔距离和抽拔力的计算，抽芯机构的形式、结构、尺寸以及必要的验算。合模导向机构的设计组成元件、结构尺寸、安装方式等。温度调节系统的设计与计算；其他技术说明设计小结有何体会与建议等。参考资料资料编号、名称、作者、出版年月。 nts 2 注塑模的可行性分析 2.1 制品分析下图所示塑件为一牙签筒筒盖图 2-1 零件三维立体图该制品有以下特点：（ 1）所处工作环境好，室温，不处于酸、碱、盐等恶劣条件中，但需要较好的抗冲击强度；（ 2）属于日常生活用品，产量较大，要求所用材料的价格较为低廉，且对人无毒害；（ 3）该电子表前盖外表光滑且美观。 nts 2.2 材料选择根据以上制品的特点及经济方面的考虑，选用使用比较广泛的 ABS 塑料作为该制品的材料 ABS 塑料：化学名称：丙烯腈 -丁二烯 -苯乙烯共聚物英文名称： Acrylonitrile Butadiene Styrene 比重： 1.02 克 /立方厘米成型收缩率： 0.4-0.7% 成型温度： 200-240 干燥条件： 80-90 2 小时熔点： 130-160 热变形温度： 90-108 (0.46MPa) 83-103 (0.185MPa) 抗拉屈服强度： 50MPa 拉伸弹性模量： 1.8 310 MPa 抗弯强度： 80MPa 冲击强度： 261 2.KJm （无缺口） 11 2.KJm （缺口）硬度： 9.7HB 体积电阻系数： 166.9 10 .cm 击穿强度： 15.7-19.7 1.KV mm 特点： 1.综合性能好，冲击强度高，化学稳定性和电性能良好； 2.有高抗冲、高耐热、阻燃、增强、透明等级别； 3.流动性比 HIPS 差一点，比 PMMA、 PC 等好，柔韧性好。成型特性： 1.定形料，流动性中等，吸湿大，必须干燥，表面要求光泽的塑件须长时间预热干燥 80-90 度， 3小时； 2.宜取高料温，高模温，但料温过高易分解（分解温度为 270 度）对精度较高的塑件，模温宜取50-60 度，对高光泽 .耐热塑件，模温宜取 60-80 度； nts 3.要解决夹水纹，需提高材料的流动性，采取高料温、高模温，或者改变水位等方法； 4.如成形耐热级或阻燃级材料，生产 3-7 天后模具表面会残存塑料分解物，导致模具表面发亮，需对模具及时进行清理，同时模具表面需增加排气位置。 2.3 质量计算与分析为了更精确的计

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