模具设计论文大全11篇

绪论：写作既是个人情感的抒发，也是对学术真理的探索，欢迎阅读由发表云整理的11篇模具设计论文范文，希望它们能为您的写作提供参考和启发。

篇（1）

2数据处理与模型重建

运用Geomagic软件处理扫描仪测得的风扇叶片表面的点云数据，将点云数据转变为曲面模型。在扫描仪采集数据时，由于测量方法、误差处理方式及周围环境等因素的影响，采集到的点云数据不可避免地会受到噪音的干扰，所以，在反求模型之前必须对数据进行编辑处理。删除不需要的点数据，过滤噪声。对于采点盲区，可采用填充命令进行修补。对原始点云进行去噪平滑处理，这样修补后的模型整体光顺性可得到进一步提高。

3风扇叶片注塑模具设计

在逆向工程的基础上，在UG注塑模具设计（MoldWizard）模块中，对该风扇叶片进行了注塑模设计。模具设计的基本流程如下：导入制件三维实体模型；对设计项目进行初始化，加载实体模型，确定材料及收缩率；分析实体模型出模斜度及分型情况；确定模具的分型面、型腔布局、推杆、浇口和冷却系统等；修补开方面，定义分型面；生成型芯、型腔等工作部件；加入标准模架、推杆、滑块等部件；设计浇注系统、冷却系统；完善设计图纸等。根据该塑件外观质量及尺寸精度要求，选用模具为一模一腔单分型面模具。结合分型面的选择原则，选取单分型面垂直分型。避免了顶杆端部与叶片的接触，保证产品外观的完整性。型芯、型腔由系统自动生成。

篇（2）

此不锈钢壳体零件要求实现上下边同时压边，定位准确，模具设计为上、下模与内、外滑块相结合的结构，具有制造精度高、成型快速等特点。模具的总装结构如图2所示，主要机构有上下模板、内腔滑块、外滑块和驱动块等。

1.2模具工作过程

首先进行模具与200t油压机安装连接调试运行，确定油压机最佳工作参数。开机启动后，上模块和下模块分别往上、下移动，打开模具；同时模具的内腔滑块组件向里打开，外滑块组件向外打开，将需压边的外壳放入内、外滑块之间。启动操作按钮，下模块向上顶出到固定位置，同时上模块整组向下移动，当上模块移动到外腔滑块整组“C”处，上模压住外腔中滑块向里打开。同时导柱向下移动到“F”处，压住内腔滑块整组向外打开，将外壳的中间部份压紧固定住，避免外壳在冲压成型状态下滑动，造成起皱；并将壳体的中间部份按所需尺寸成型完整。上模块继续向下移动，压住外腔上滑块“D”与外腔下滑块“E”处时，外腔上滑块与外腔下滑块同时向里打开，将外壳两端的边完整成型出，尺寸稳定，拐弯处成型不起皱，两端面成型后平滑，高度一致。成型完成后，上模与下模分别向上，下移动打开模具，同时内腔滑块向里收，外滑块向外收，一个成型加工周期完成，取出成型完好的壳体，取出工件。

2模具设计要点及注意的问题

模具设计时内腔滑块与外滑块的移动行程够大，上、下模打开后的间距也应满足需要，便于拿取工件；内腔滑块组件的间隙不能够太小或者太大，内滑块间配合角度不宜小于95°；滑块的强度、耐摩损度、脱模斜度需要设计合理。模具运动机构的设计要便于维护与保养。

篇（3）

2搭扣的侧抽芯设计

该手机外壳共有7个内扣，采用斜顶机构成型并脱模。斜顶也叫斜销、斜方，是利用顶针板顶出的垂直运动转换成水平运动以处理制品内部倒扣的机构，主要由斜顶本体和固定部分组成。斜顶角度、针板顶出行程和倒扣水平脱模距离之间的关系如图4所示。斜顶角度和顶针板顶出行程的确定应以保证倒扣水平脱模为依据。模具成型零部件结构如图5所示，其中内凹搭扣的斜顶1如图6所示。由于斜顶较小，斜顶单边开槽单边导滑。手机外壳共有外侧搭扣5个，加上外侧转轴孔均须滑块外侧抽芯机构成型。搭扣的侧抽芯排布如图7所示，共设有3个动模滑块机构。由于扣位尺寸较小，采用滑块镶针成型方便加工和维修，用螺钉将滑块镶针固定在滑块上。

3顶针和模仁设计

手机外壳底面筋位骨位窄细并纵横交错，适合用扁顶针。顶针和斜顶的分布集中于手机外壳边缘处，为了便于型芯模仁的加工、装配与维修，采用镶块式的组合式型芯模仁，如图8所示。这样既能简化加工过程，缩短加工时间，又有利于排气。

4模具整体设计

手机外壳模具整体成型零部件结构如图5所示，2D总装图如图3(a)所示。高温熔体注射入型腔后，经过保压冷却，模具首先在A分型面分模，取出浇注系统废料并完成2个内侧转轴孔定模滑块的侧抽芯，由图3(a)中小拉杆23限制分模距离。接着模具在B分型面分模，完成图5中滑块3、滑块4、滑块5动模滑块的侧抽芯，由图3(a)中固定在面板上的限位板32和限位螺钉31控制分型距离后，顶出机构顶针和斜顶开始动作，完成内扣的侧抽芯并将产品推离型芯完成脱模过程。合模时，顶出机构由复位杆10和弹簧复位。

篇（4）

2全相关性对于以往的模具二维设计工作来说，设计人员在设计的过程中往往将很多的时间花费在了模具的图形绘制以及问题的修改方面，且对于产品数据的修改则更是需要浪费设计人员大量的工作量与时间。而通过Pro／E软件，则能够根据物体的三维模型以自动的方式生成二维工程样图，以此将设计人员能够从以往冗长、繁琐的手工绘图方式中得到解放，从而能够将更多的精力放到对于产品的方案设计、结构优化等工作之中。虽然目前中的很多CAD软件也能够完成此项功能，但是Pro／E软件所使用的是统一的数据库，能够将很多的产品设计方案在同一个数据库中得到关联，并且使我们无论在任何设计阶段都能够对这部分数据进行修改，从而以此来大大降低工作人员的工作量。

3完全硬件独立性Pro／E软件可以在目前很多主流的操作平台中运行，并且无论是在哪一个平台上运行都能够保持同样的外观，且使我们的实际应用感觉也相同。而对于用户而言，则可以根据其自身的需求对硬件进行配置，具有非常好的个性化特点。同时，由于Pro／E所使用的数据结构较为独特，这就使其所具有的产品信息能够在不同的平台中流动。4新颖的参数化特征造型在Pro／E软件出现之前，市面中常用的CAD软件所使用的是一种以自由化方式进行设计的技术，当产品模型得到建立之后，我们对其所进行的修改则非常不方便。而在Pro／E软件中，则实现了良好的参数化设计，使我们在设计时仅仅通过尺寸驱动就能够满足我们的设计需求。

二管接头注塑模具设计

在Pro／E软件中，具有着很多种应用模块，而在我们对注塑模具进行设计时则可以通过Pro／E软件中模架设计系统以及模具模块来帮助我们更好地完成设计工作，且具有着直观性好、准确性高以及效率高等特点。下面，我们就通过管接头注塑模具设计为例对模具的设计全过程进行一定的研究。

13D模型设计管接头中使用的Pro／E零件成型功能，通过我们创建拉伸、镜像、抽壳、倒圆角以及剪切等命令的使用帮助我们对所需要的实体模型进行设计。对于本制品来说，我们所使用的材料为ABS，这种材料具有着易于机械加工、易于成型的特点，能够较好地对抗低温、冲击等情况，且物理机械性能、电性能、成型工艺、流动性以及综合性能都非常的好，具有着制件厚度均匀、精度高的特征。另外，其制件结构对称，内侧有凹陷，需要设置内抽芯机构；外侧有凸起，需要设置斜导柱分型与抽芯机构。

2制品注射成型工艺在模具结构设计中，使用的是侧浇口、两点进浇的方式制造，并以一模一腔的方式布局。由于我们所使用的方式为两点进浇，就能够在很大程度上减少熔料在模腔中流动的距离，更利于我们对其注射成型。在顶出方式方面，我们则使用了推板的方式进行，且在制件固定位置处使用了顶管方式进行脱膜。门锁孔方面，我们使用了斜导柱分型的方式完成了侧抽工作，在内腔则同样使用斜顶杆完成侧抽。而在冷却环节中，我们则使用了水冷的方式进行冷却，且在冷却水孔中我们使用了直通的方式对其进行布置、不同通道之间使用了软管进行连接。

3模具设计在模具设计环节，我们使用Pro／E软件制造模块中的模具型腔子模块进行分模设计：第一，打开Pro／E软件，逐步点击新建-制造-模具型腔-取文件名，然后进入到分模界面；第二，将工具作为参考零件装配到软件界面中，由于我们此次为第一次装配，对此我们可以使用缺省的方式对其进行装配；第三，通过控制层图标的使用对模型基准面进行遮蔽，以此帮助软件图样能够得到简化的特点；第四，对本次模具浇注方案进行确定。在此环节中，我们也可以对Pro／E软件的塑料顾问模块进行应用：在我们对模具初期设计时，需要对浇筑口的可行位置进行分析，之后再根据其所具有的位置作为我们具体的浇口，并逐步地进行熔接痕的分析、气泡等工作。通过对该顾问模块的使用，能够帮助我们更好地对塑件浇口的最佳位置进行确定，即塑件的中部区域。而为了能够帮助我们使模具结构具有更好的外观，我们则可以将浇口设置在制件顶部内侧，之后再通过塑性顾问模块对其进行充模状况分析，而在这个过程中，无论是对于填充时间、压力降还是填充的质量都可以使我们以可视化的方式对其进行观察。第五，建立工件型芯体积块和型腔体积块。在这个环节中，可供我们选择的方式有很多，不仅可以通过手工的方式进行草绘，同时也可以在软件中设定适当的参数直接生成相关模型。第六，设置收缩率。在此环节中，我们将ABS塑料所具有的收缩率设置为0.01，并以补偿公式方式对其进行适当的设置；第七，设计分型面。在我们对模具进行分模的过程中，分型面可以说是这个设计环节非常重要的一个部分。而我们可以通过以下方式进行操作：在软件中先新建分型面-将其复制-对外表面进行制作-完成分型面设计。第八，生成模具成型零件。在Pro／E软件中，我们通过对球形拉料杆体积块创建、销体积块、内侧抽体积块的方式完成模具体积快设计。在体积快设计完成之后，我们则可以通过斜顶杆分型面对我们之前所生成的体积快进行分割。另外，在模具成型零件生成之后，我们也可以借助软件所具有的仿真功能对型腔进行充填，并最终形成具有单一实体特征的零件。第九，开模仿真。在这个环节中，我们需要以模具进料孔-定义间距-定义移动的方式进行设计，并在软件模型树中以滑块的棱作为参考方向进行设计，并将其指向外侧作为正向在软件中输入一定的移动距离。之后，我们再以同样的方式进行第二步仿真工作。第十，模具总装配设计。在此环节中，我们使用EMX软件对不同模板所具有的尺寸以及类型等进行选定，并将型心以及型腔都装入到模架之中，再对顶出系统、抽芯滑块以及浇筑冷却系统等进行设置，并最终完成导柱、导套以及螺钉等装配件的装配。

篇（5）

1.1蜡模相关数据的确定

该阀块毛坯表面粗糙度的最大值为3.2，考虑到中温蜡的铸件表面粗糙度可达到2.0左右，充分满足非加工表面粗糙度要求，故选用中温蜡作为蜡模原料。铸件的收缩率由合金收缩率、模料收缩率和型壳膨胀率综合决定，最终确定铸件的综合收缩率为1%。

1.2蜡模的模具CAD

在Pro/E的模具模块中进行模具设计，最关键的工作是设计合理的分型面。分型面的位置和结构的合理性，不仅对毛坯的制造效率和精度有影响，而且也关系到模具操作的方便性和模具零件的结构工艺性以及经济性。本文中阀块模具的分型面方案和结构设计过程是：首先复制阀块毛坯的上顶孔面并延伸到模具顶面形成第一个分型面，构造出模具的型芯；再利用双侧拉伸创建第二个分型面将模具整体一分为二，构造出模具的上下模型腔。分型面设计完成后，在Pro/E中进行开模检测，没有干涉。另外，为方便脱模和便于型腔的加工，下模设计了顶杆，并将型腔中加工难度大的部分设计了活块和型芯。从制造的工艺性和生产率的角度考虑，将下模型芯与顶料机构的顶杆设计为一体，使铸件能够完好的取出。

2上、下模型腔的CAM刀路设计及仿真

2.1文件格式转换

将Pro/E造型完成的上、下模实体另存为IGES格式。由于IGES文件是Pro/E和MasterCAM的通用文件，所以在MasterCAM中可以IGES格式的模具零件实体进行仿真加工。在加工中一些小的圆角加工效果不是很理想，所以将切削用量适当调整，并且对刀具参数、加工方式进行改进。加工困难的部位需要多次精铣，以保证加工精度。

2.2CAM编程及仿真

在MasterCAM里建立加工任务，选择以外形环状铣削加工方式，先选择Φ10的平铣刀粗铣内型腔，再换Φ5的球头铣刀精铣内型腔，调整切削参数开始加工仿真并生成数控代码。

3结论

1）本文的阀块零件在液压系统中需求量大，材料昂贵，毛坯制造精度要求高，采用熔模铸造其毛坯可有效保证其批量和精度的要求。采用Pro/E软件的三维造型功能快速准确地建立了阀块的毛坯数模，并在其模具模块中结合熔模铸造工艺设计了阀块毛坯的熔模铸造模具，经开模检测，模具结构合理。

篇（6）

二在注射成型时

当原料以高压注进型腔内时，型腔内熔体对模具还具有涨开力，会对模具产生一个撑开的力量，注塑机为了克服这种张开力，会施加给模具一个锁紧力，这个锁紧力称为锁模力。影响锁模力的因素主要有两个。其一是模腔沿模具分型面上的最大投影面积，如果投影面积超过了注射距的允许使用的最大成型面积，则成型过成中将会出现涨模、溢料现象。另一个因素是模腔压力，模腔的压力来自熔体流动的阻力，一般来说，模腔压力在注射压力的0.4—0.6倍之间。分型面是动模和定模在闭合时接触的部分，分型面的设计是模具设计成败的关键因素之一，对于分型面的选择，我们遵循五个利于：利于脱模、利于简化模具结构、利于排气、利于产品质量、利于加工。模具的浇注系统是模具设计工作者十分重视的技术问题，浇注系统的设计直接影响着塑料产品的外观、性能及成型效率。主流道应设计成圆锥形，便于流道凝料的脱出。但锥角要合理，锥角过大会产生湍流或涡流，卷入空气，反之会使凝料脱模困难。

篇（7）

2工序图设计

根据以上分析，成形该制件需7副模具，分别为1副冲孔、切断模，5副弯曲模和1副整形模来完成。箍圈成形工序如图2所示，具体工序为：①板料冲孔、切断；②板料两端第1次弯曲；③板料两端第2次弯曲；④板料两端头部卷圆；⑤板料两端波浪形弯曲；⑥卷圆；⑦整形。

3模具设计需注意的问题

（1）该制件有多处弯曲，毛坯展开长度按理论计算结果会与实际长度尺寸相差较大，为此，先按理论计算毛坯的展开长度并采用线切割加工制出毛坯，再在弯曲模进行试制，根据试制结果再调整毛坯的展开长度。（2）板料两端头部卷圆工序中，在凹模的两端头部必须加工出与制件头部相同的圆弧，否则难以卷成制件相同的圆弧，影响制件的质量。（3）板料两端波浪形弯曲工序中，如按通常的设计方式用3个相等的圆弧连接一波浪形的弯曲，反弹也会很大。根据经验，取中间的圆弧R=70mm，两边的圆弧R=52mm。弯曲成形后，靠近开口的圆弧会比制件略小，然后在整形工序整形出与制件要求的圆弧尺寸。

4模具结构设计

4.1板料两端第1次弯曲模结构设计

板料两端第1次弯曲模结构如图3所示。（1）为确保弯曲凸、凹模位置精度，在上、下模座上设置有ϕ16mm的滑动导柱、导套进行导向。（2）板料两端第1次弯曲时，两端头部的形状对称，直接利用凸模与凹模刚性成形，模具结构简单。（3）为方便模具调整、维修，凸、凹模采用镶拼式结构。把凸模和凹模各分为3块，并用螺钉固定，其螺纹孔为盲孔，可防止制件在冲压过程中产生压痕，影响制件的外观质量。

4.2板料两端第2次弯曲模结构设计

板料两端第2次弯曲模结构。（1）板料两端第2次弯曲时，凸、凹模的相关尺寸直接影响头部卷圆的尺寸，要合理控制弯曲凸、凹模的间隙，以免弯曲后的回弹较大，在后一工序难以卷圆。因该制件为SUS430不锈钢，设计时，在凹模的侧面加一挡块19，能平衡制件弯曲过程对凹模产生的侧向力。（2）制件的板料较厚（t=2.0mm），为保证制件成形质量，模具采用3个ϕ80mm的橡胶12进行弹性压料，橡胶安装在下模座8的底部。（3）模具工作过程为：将上工序冲压出的制件放入模具内，挡料块6对制件进行定位。上模下行，对制件进行弯曲成形。上模上行，弯曲成形后的制件随凸模一起上行，制件从凸模的侧面取出。

4.3板料两端头部卷圆模结构设计

（1）该模具结构较复杂，为保证上、下模的位置精度，在上、下模座上设置ϕ38mm的滚动导柱、导套导向。（2）为保证上、下模有足够的弹簧压缩行程，上模设计上托板1和垫块6，下模设计下托板14和垫块13。（3）为平衡弯曲凸模2、8在卷圆过程中产生的侧向力，分别在弯曲凸模2、8后侧相对应的下模上设置有挡块20。在成形时凸模的头部先对板料两端进行导向，再卷圆成形。（4）模具中压料板5较狭窄，为保证压料板的强度，不能在其内部设置小导柱，为保证压料板滑动过程中的顺畅，在压料板的侧面设计4块压料板挡块7，压料板在压料板挡块内滑动。该结构稳定性好，可以代替小导柱导向。（5）模具工作过程为：将上工序冲压出的制件放入模具内，用浮动导料销18对制件进行粗定位。上模下行，压料板压住制件，上模继续下行，弯曲凸模2、8头部的导向部分对制件进行导向，浮动导料销在凸模下行的同时随之下行。上模继续下行，开始对板料两端进行卷圆成形。

4.4板料两端波浪形弯曲模结构设计

（1）板料两端波浪形弯曲形状简单，但弯曲模结构复杂。为便于加工，弯曲凹模采用分体结构，为平衡凹模在弯曲成形过程中产生的侧向力，在凹模的左、右侧面设置凹模挡块14。（2）凸模7、19固定在凸模固定板11上，中间的凸模5采用滑动结构。模具工作过程为：上模下行，中间的凸模5利用橡胶2的压力对制件进行预成形，上模继续下行，成形制件两边的弧形，直到上、下限位柱接触后，制件波浪弯曲过程结束。

4.5卷圆模结构设计

（1）卷圆模结构简单，上、下模靠卷圆芯棒固定座3的头部进入导向块7和导向块8内导向，无需再设置导柱、导套导向。（2）为提高卷圆芯棒10的强度，在卷圆芯棒的上方加工出一缺口，镶入支撑块11，支撑块的上方与上模座1连接，侧面与芯棒固定座连接，支撑块同时也起到隔离卷圆件开口处的作用。（3）用卷圆芯棒作凸模，把上工序冲压出的制件（见2（e））反向放置在卷圆凹模5上，并用挡料块4定位。上模下行，卷圆芯棒先接触前一工序件的中间圆弧R70mm的顶部，上模继续下行，对制件进行卷圆。上模上行，已经卷圆的制件随卷圆芯棒一起上行，制件从卷圆芯棒侧面取出。

4.6整形模结构设计

该工序为制件卷圆后调整圆弧的回弹，整形模结构复杂，对模具的各零部件制造精度要求高。（1）上、下模靠凸模5、19的头部分别进入导向块8、17内导向，无需再设置导柱、导套导向。（2）模具的芯棒18固定在芯棒固定座7上，而芯棒固定座在下模导向块12、14内滑动。（3）把上工序卷圆的制件套入芯棒中，芯棒的凸出部分对制件起定位作用，以防止制件旋转影响整形质量。上模下行，顶杆4在弹簧的压力下首先使芯棒固定座及芯棒一起下行，直到制件的圆弧底部接触到凹模9的圆弧后，凸模5、19对制件进行整形，整形后的制件从芯棒侧面取出。该整形模能很好地控制制件的回弹。

篇（8）

Abstract:Thisgraduatethatdesignis:ThemovetelephonethatshouttheBatterydoorinjectsthemold.Thisdesignprimarilypassesestopieceviabilityassessmentforrequestforofshape,sizeanditsaccuracycomingproceedinginjectingtypecraft.thepiecethewallforoftypecraftprimarilyincludingthepieceisthick,slopeandcircleangleandwhethertohavecore-pullingornotmechanism.Passtheaboveanalysistocomethecertainmoldingtoolcentthetypethesurface,typethenumber,gatetheform,placethesize;Theamongthemandmostimportantisacertaintypecoreandtheconstructionofthetype,forexampleadoptthewholethetypeoftypestill,andtheirfixedpositionandtightwayof.Inadditionandstillanalyzedthemoldingtooltosufferforce,moldthatdesignthatthedesignofthepatterndrawmechanism,matchthedesignetc.toleadtothemechanism,coolingsystem.Finallydrawtheproductionthatcompletemoldingtoolassemblethegeneraldrawingsumthesoilandestablishmentofprinipalmoldingtoolpartstypezerothepartsprocessthecraftprocessthecard.

Keyphrase:partingline,thegate,cavity,core,moldinsert,

ejectionforce,submarinegate.

概论

模具是工业生产中的重要工艺装备模具工业是国民经各部门发展的重要基础之一。塑料模具是指用于成型塑料制件的模具，它是型腔模的一种类型。模具设计水平的高低、加工设备的好坏、制造力量的强弱模具质量的优劣，直接影响着许多新产品的开发和老产品的更新换代，影响着产品质量和经济效益的提高。

在现代塑料制件的生产中，采用合理的加工工艺，高效设备，先进的模具。塑料成型技术的发展趋势是：

一、模具的标准化

1.为了适应大规模成批生产塑料成型模具和缩短模具制造周期的需要，模具的标准化工作十分重要。

二、模具加工技术的革新。

1.为了提高加工精度，缩短模具制造周期，塑料模成型零件加工广泛应用仿行加工，电加工，数控加工及微机控制加工等先进技术，并使用坐标镗，坐标磨和三坐标测量仪等精密加工与测量设备。

三、各种新材料的研制和应用。

1.模具材料影响模具加工成本使用寿命和塑件成型质量等。

四、CAD/CAM/CAE技术的应用。

第一章塑件分析

参看产品零件图如，

本零件为手机的外壳的上盖。主要形状为长方并带圆弧形。上面为曲面，有多个长方形并带有侧抽心；两个伸出尾脚；内表面的精度要求一般。表面精度要求较高，同时需要涂漆。由于是采用上下盖配合而成，从而避免了侧向凹凸，尽量简化模具结构。从而避免在尖角处产生应力集中或在脱摸过程中由于成型内应力而开裂。综合以上各点分析，采用一模一件。

第二章塑件材料的成型特性与工艺参数

本章着重介绍塑料成型的工艺特点以及塑件的工艺要求，塑件结构设计方面的知识。为后面几章的模具设计奠定了基础。

对零件的分析得塑件材料取ABS（丙烯腈-丁二-苯乙烯共聚物）。

第一节塑件材料的特性

ABS是由丙烯腈、丁二烯、苯乙烯共聚而成的。这三种组分的各自特性使ABS具有良好的性能。

ABS无毒、无味，呈微黄色，成型的塑件有较好的光泽。密度为1.02～1.05g/cm.ABS有极好的抗冲击强度，且再低温下也不迅速下降。有良好的机械强度和一定的耐磨性、耐寒性、耐油性、耐水性、化学稳定性和电器性能。

ABS在机械工业上用来制造齿轮、泵叶轮、轴承、把手、管道、电机外壳、仪表壳、仪器盘、水箱外壳等。ABS还用来制作水表壳、纺织器材、电器零件、文教用品、玩具、电子琴及收录机壳体、食品包装容器、农药喷雾器及家具等。

第二节成型特性

ABS在升温是粘度增高，所以成型压力较高，塑料上的脱模斜度宜稍大；ABS易吸水，成型加工前应进行干燥处理；易产生熔接痕，模具设计是应注意尽量减小浇注系统对料流的阻力；在正常的成型条件下，壁厚、熔料温度及收缩率影响极小。要求塑件精度高时，模具温度可控制在50～60℃，要求塑件光泽和耐热时，应控制在60～80℃。

目录

前言……………………………………………………………………………3

任务书…………………………………………………………………………4

摘要……………………………………………………………………………5

概论………………………………………………………………….…………7

第一章塑件分析……………………………………………………7

第二章塑件材料的成型特性与工艺参数…………………………8

第一节塑件材料的特性………………….……………………8

第二节成型特性…………………………………………….……9

第三节工艺参数…………………………………………….……9

第四节塑料制件的结构工艺性…………………………….……11

第三章设备的选择………………………………………………………12

第一节最大注射量………………………………………….……12

第二节注射量的校核……………………………………….…13

第三节塑件在分型面上的最大注射量与锁模力的校核………14

第四节注射压力的校核……………………………….…………14

第五节开模行程的校核……………………….…………………14

第六节注射机的技术规格………………….……………………15

第四章分型面与浇注系统的设计………………….……………………16

第一节分型面的设计…………………………………………………16

第二节主流道的设计………………….……………………………17

第三节分流道的设计……………….……………………………19

第四节浇口形式的选择…………………………….………………19

第五节冷料穴的设计…………….………………………………19

第六节排溢系统的设计…….………………………………….20

第五章成型零件工作部分尺寸的计算……………………………………21

第一节成型零件的设计………….………………………………21

第二节成型零件的工作尺寸….…………………………………21

第三节成型零部件的强度与刚度计算……………………………27

第六章模架组合的选择……………………………………………………29

第七章合模导向机构的设计…………………………………………………30

第八章推出与复位机构的设计……………………………….………………33

第一节推出机构的组成……………………………………………33

第二节推出机构的设计原则…………………………………33

第三节简单推出机构…………….……………………………34

第九章侧向分型与抽芯机构设计………………………………………..36

第十章冷却系统的设计……………………………………………………..43

篇（9）

为了推进本课程理实一体化教学，我们采用任务驱动、项目导向式的教学。围绕工作项目来组织教学，打乱原有的章节顺序，边学边做，边做边学，将所学理论与实践完全融合起来。让学生在操作过程中掌握理论知识，并学会如何运用专业知识去分析问题和解决问题。“冲压工艺与模具设计”教学内容主要涉及冲裁模具、弯曲模具、拉深模具设计等内容。分析企业的工作情境与工作流程，构建6个典型项目，每个项目包括若干模块。

2.实施理实一体化教学

在教学项目的基础上，进行课程理实一体化教学的实施。本文以项目二冲裁模的设计教学过程实施为典型案例，介绍理实一体化教学模式实施过程。

3.创新理实一体化教学考核评价方法

实施理实一体化教学，必须创新考核评价方法。本课程的考核内容主要是对学生的专业知识、应用能力、动手能力、团结协作能力、职业素养等进行考核。首先，将教学项目实施过程中各模块的理论知识学习效果纳入考核成绩，如教师布置的工艺分析、工艺计算、模具零部件设计计算等完成质量；其次，将项目实施过程各模块的实践操作纳入考核成绩，如模具拆装，模具零部件加工，模具装配，调试等完成情况；第三，将模具零件加工工艺编制，图纸完成质量和答辩成绩纳入考核成绩；第四，将学生的学习态度和工作状况，学习纪律、与同学之间的交流合作等方面纳入考核成绩。考核过程中采取多元化的评价主体和评价方法，将学生自评、学生互评、教师评价按比例计入成绩，这样既调动了学生学习的积极性，也保证了成绩的客观公正。

二、课程理实一体化教学模式实践的几点体会

1.需要高素质的教师团队

要完成理实一体化教学，必须要有一支精通模具专业理论知识，而且具有丰富模具制造经验的“双师型”教师团队作为保障。首先，要求教师深入模具生产一线锻炼，积累模具制造经验，了解行业先进技术及信息；其次，要求教师具有跨学科综合教学能力。模具设计教学项目的完成涉及多学科教学内容，是以学生对“机械制图”“公差测量”“模具材料”“模具制造”等课程的掌握为基础的，这要求教师不仅熟悉本学科和本专业知识，还要了解相邻学科或专业领域的发展状况。本课程在理实一体教学实施过程中，采取一名专业教师与两名实训教师的组合授课方式。专业教师负责教学项目中理论知识的讲授，并指导学生完成模具设计和图纸绘制；实训教师指导学生完成模具零件加工，装配与调试。整个教学过程使专业教师与实训教师优势互补，发挥教师团队的作用。

2.需要突出学生职业能力和职业素养的培养

理实一体化教学实施过程中，需要加强学生职业能力和职业素养的培养，为以后进入模具企业快速适应岗位要求打下良好基础。本课程在理实一体化教学实施过程中，教师加强了学生模具零件加工工艺编制能力的训练，根据教学项目结合现有加工设备条件，指导学生制定出合理的加工工艺流程。在模具零件生产过程中，教师严格要求学生按模具零件图和加工工艺流程加工模具零件，确保模具零件的加工精度。整个教学过程与企业生产过程紧密结合，并将教学目标与企业对人才的需求相统一。

3.需要科学的管理方法

理实一体化教学实践表明，这种教学模式更能激发学生的潜能，使学生快速融入教、学、做的过程中，但课堂管理难度较大。在课程实践操作环节，教师需要投入更大的精力，科学管理课堂。首先，确保学生的操作安全问题，操作前对设备线路进行检查；其次，操作过程的管理，如果学生动手操作加工模具零件，教师指导不及时，可能出现零件加工不合格而报废，不仅浪费了耗材，也达不到教学目标。此外，应根据学生的实际能力和个性发展，因材施教，合理施加压力，进行适当的引导和督促。

篇（10）

在我国塑料工业发展中，计算机的应用起到了重要作用。计算机技术在模具设计领域的应用，大大缩短了模具设计时间，尤其计算机辅助工程（CAE）技术的大规模推广，解决了塑料产品开发、模具设计及产品加工中的薄弱环节。更在提高生产率、保证产品质量、降低成本等方面体现出现代科技的优越性。但是现代技术并不能替代专业设计人员的经验，在塑料模具设计时制品材料的选择是决定模具设计时模具材料选用的重要因素。怎样选用合适的材料，是模具设计中一个重要的问题。

一、塑料制品材料的选用对模具设计的影响

一般来说，并没有不好的材料，只有在特定的领域使用了错误的材料。因此，设计者必须要彻底了解各种可供选择的材料的性能，并仔细测试这些材料，研究其与各种因素对成型加工制品性能的影响。本文只就传统的热塑性材料进行分析以说明问题。在注射成型中最常用的是热塑性塑料。它又可分为无定型塑料和半结晶性塑料。这两类材料在分子结构和受结晶化影响的性能上有明显不同。一般来说，半结晶性热塑性塑料主要用于机械强度高的部件，而无定型热塑性塑料由于不易弯曲，则常被应用于外壳。这是材料选用的大框，其次，还要根据填料和增强材料继续选择。

（一）根据填料和增强材料进行选择的分析

热塑性塑料可分为未增强、玻璃纤维增强、矿物及玻璃体填充等种类产品。玻璃纤维主要用于增加强度、坚固度和提高应用温度；矿物和玻纤则具较低的增强效果，主要用于减少翘曲。玻璃纤维会影响到成型加工，尤其会对部件产生收缩和翘曲性。所以，玻璃纤维增强材料不能被未增强热塑性塑料或低含量增强材料来替代，而不会有尺寸改变。玻璃纤维的取向由流动方向决定，这将引起部件机械强度的变化。试验（从注射成型片的横向和纵向截取了10个测试条，并在同一个拉力测试仪上对它们的机械性能进行了比较）表明，对添加了30％玻璃纤维增强的热塑性聚酯树脂，其横向的拉伸强度比纵向（流动方向）低了32％，挠曲模量和冲击强度分别减少了43％和53％。

在综合考虑安全因素的强度计算中，应注意到这些损失。

在一些热塑性塑料中加入了一系列增强材料、填料和改性剂来改变它们的性质。由这些添加剂产生的性能变化必须认真地从手册或数据库中查阅，更好的是听取原材料制造厂家的专家的技术建议。以选用最为合适的材料。

（二）考虑湿度对材料性能影响

一些热塑性材料，特别是PA6和PA66，吸湿性很强。这可能会对它们的机械性能和尺寸稳定性产生较大的影响。在进行设计时，应特别注意这种性能，考虑其对产品性能的影响。模具材料的选用取决于制品材料，细致分析制品材料后，才能在模具设计时选用最为合适的模具材料。

（三）塑料制品模具材料选用

细致分析塑料制品使用的材料后，选取最为合适的模具材料。目前我国市场常见的、适合热缩性材料的模具材料有：非合金型塑料模具钢（即碳素钢）、渗碳型塑料模具钢、预硬型塑料模具钢、时效硬化型塑料模具钢、整体淬硬型塑料模具钢、耐腐蚀型塑料模具钢几种。在模具材料选取时，根据制品材料是否改性和增加填充剂，添加何种添加剂来选取适合的模具材料。例如：制作形状复杂的大、中型精密塑料制品时，其模具材料可选用预硬型塑料模具钢；制造复杂、精密且生产时间较长，需要高寿命模具时刻采用时效硬化型塑料模具钢。具体选用时主要还是要针对塑料制品的材料和模具预计使用情况选取。适宜的材料加上合理的设计将极大的提高模具使用周期，同时也可以提高产品质量。

二、壁厚及相关注意事项对产品性能的影响

在工程塑料零件的设计中，还有一些设计要点要经常考虑，其中对于壁厚的设计尤为重要，壁厚设计的合理与否对产品影响极大，改变一个零件的壁厚，对以下主要性能将有显着影响：零件重量、在模塑中可得到的流动长度、零件的生产周期、模塑零件的刚性、公差、零件质量，如表面光洁度、翘曲和空隙等。

（一）塑料模具设计工艺中的基础要求

在设计的最初阶段，有必要考虑一下所用材料是否可以得到所要求。流程与壁厚比率对注塑工艺中模腔填充有很大影响。如果在注塑工艺中，要得到流程长、而薄，则聚合物应具有相当的低熔融粘度（易于流动熔解）是非常必要的。为了深入了解聚合物熔化时的流动性能，可以使用一种特殊的模具来测定流程。

增加壁厚不仅决定了机械性能，还将决定成品的质量。在塑料零件的设计中，很重要的一点是尽量使均匀。同一种零件壁厚不同可引起零件的不同收缩性，根据零件刚性不同，这将导致严重的翘曲和尺寸精度问题。为取得均匀的，模制品的厚壁部分应设置模心。此举可防止形成空隙，并减少内部压力，从而使扭曲变形减至最小。零件中形成的空隙和微孔，将使横截面变窄，内应力升高，有时还存在切口效应，从而大大降低其机械性能。不同壁厚塑料制品的模具设计时，模腔的要求也不同，根据制品的要求，设计模具的模腔及脱模斜度，斜度要与塑胶制品在成型的分模或分模面相适应；是否会影响外观和壁厚尺寸的精度。

（二）热塑性塑料设计中的指标分析

热塑性塑料一般具有高的延展性和弹性，不需要像具有高刚性、低延展性和低弹性的金属一样指定严格的范围。设计者在决定热塑性塑料模具制品的成本方面起了关键作用，合理且不影响产品性能的、缩小公差，较少成本是可以实现的。一般商业上可接受的产品与标准尺寸的偏差不高于0.25-0.3%，但这还需要与应用时的具体要求相结合来判断。精确的模具可以有效的缩小制品公差，从而降低制品成本。因此，模具精密度对制品生产厂家具有重要意义。

三、塑料模具设计时对收缩值的考虑

为了不对塑料部件制定过分严格的范围，必须要注意一些影响塑料制品尺寸准确性的因素。模具制造的标准必须严格遵守，同时要特别注意脱模斜度的重要性，因为它决定了脱模容易与否及防翘曲性能。

还有一个与产品设计相关的重要问题是，当成型品是由不同材料或不同壁厚制成时，其模后收缩值与方向和厚度相关如果复杂的成型对加工的要求非常严格，必须要获得模具原型有关收缩值和翘曲行为的准确数据玻璃增强材料的这一性质最为明显。玻璃纤维的取向性可在水平方向和垂直方向产生具有显着性差异的收缩，从而导致尺寸不准确。塑料制品的几何形状对收缩也有影响，进而影响到产品的性能，这也是设计者值得关注的一点。因此在此类制品模具设计时要注意制品脱模收缩后的尺寸是否为产品要求尺寸，否则因制品模后收缩值的影响，极有可能导致产品尺寸不符合标准。

结论：

与产品模后性能相关问题还有许多，设计人员可以参考手册进行设计。总之，在塑料制品模具设计时要充分考虑可能影响制品尺寸、性能、外观等多方面因素，综合利弊，选用适合的材料，合理的设计，才能保证产品的性能。

参考文献

张国栋.模具设计概述[J].中国模具设计，2003,6.

李海龙.注塑模具设计[J].模具前沿，2005,12.

肖海燕.模具设计之材料选用[J].西安机械设计，2006,1.

篇（11）

2分型面设计

本制品由于涉及内部抽芯，先设计主分型面，其次设计五个次分型面。考虑到上述因素及成型时的侧抽与脱模斜度，选制品的上表面作为主分型面。制品的内部有五个不同的侧凹，需要有五个内部侧抽，这五个内部的侧凹采用斜杆导滑式内侧抽芯。

3电话机后盖注塑成型零件的结构设计及工作尺寸的计算

成型零部件主要由型腔，型芯和顶出斜滑块组成。型腔用于成型塑件的外表面，该塑件分型面设在接近下表面处，结构比较简单，型腔可设计成整体式的。型芯主要用于成型制件的内部结构，型芯上带有较多的侧抽芯，使得型芯结构较复杂，需要设计成组合式型芯，可节省体积、降低加工难度。开模时让动模提前分型带动斜滑块侧向分型。整个制品该塑料制品侧孔和内凹非常多，对侧分型抽芯要求比较高，共需五个内部抽芯。由于模具结构较大，侧抽芯滑块采用镶块结构。采用斜杆导滑来做滑块内抽芯，斜滑块的头部是成型制品的内侧凹，斜滑块安装在动模垫板上开设的斜孔内，在推出过程中斜杆要向模具中心靠拢，其下端安装有滚轮，在推板上滑动，脱模时制件一面离开主型芯，同时完成抽芯动作。