設(shè)計書塑料 模具 設(shè)計

1、塑料模具課程設(shè)計指導(dǎo)書塑料模具課程設(shè)計是塑料成型工藝與模具設(shè)計課程教學(xué)中最重要的教學(xué)實踐環(huán)節(jié)。旨在培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用塑料模具設(shè)計知識，系統(tǒng)地進(jìn)行塑料模具設(shè)計，包括塑料模塑成型工藝編制、塑料模具設(shè)計、非標(biāo)準(zhǔn)模具零件設(shè)計等。一、目的和要求1、目的、培養(yǎng)學(xué)生對具體設(shè)計任務(wù)的理解和分析能力；、培養(yǎng)學(xué)生編制模塑成型工藝規(guī)程的能力；、培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計塑料模具的能力；、培養(yǎng)學(xué)生綜合運用專業(yè)理論知識、分析問題、解決問題的能力和嚴(yán)謹(jǐn)、科學(xué)的工作態(tài)度。2、要求、塑料模具課程設(shè)計題目為相當(dāng)模具設(shè)計師考級程度的塑件，滿足教學(xué)要求和生產(chǎn)實際的要求，應(yīng)盡可能做到結(jié)合生產(chǎn)需要。、查閱有關(guān)資料，作好設(shè)計準(zhǔn)備工作，充分發(fā)揮自已的主觀

2、能動性和創(chuàng)造性；、樹立正確的設(shè)計思想，結(jié)合生產(chǎn)實際綜合地考慮經(jīng)濟(jì)性、實用性、可靠性、安全性及先進(jìn)性等方面的要求；、要求模塑工藝計算正確，編制的塑料模塑工藝規(guī)程符合生產(chǎn)實際；、要求模具結(jié)構(gòu)合理，凡涉及國家標(biāo)準(zhǔn)之處均應(yīng)采用國家標(biāo)準(zhǔn)，圖面整潔，圖樣和標(biāo)注符合國家標(biāo)準(zhǔn)；二、準(zhǔn)備工作和注意事項1、預(yù)備知識塑料模具課程設(shè)計是在學(xué)生具備了機(jī)械制圖，公差與技術(shù)測量，材料及熱處理，機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)，機(jī)械制造技術(shù)，塑料模具設(shè)計，機(jī)械與自動化，數(shù)控加工技術(shù)等必要的基礎(chǔ)知識與專業(yè)知識的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。完成本專業(yè)教學(xué)計劃中所規(guī)定的認(rèn)知實訓(xùn)，也是保證學(xué)生順利進(jìn)行模具設(shè)計實訓(xùn)的必要的教學(xué)實踐環(huán)節(jié)。2、注意事項、必須先準(zhǔn)備好資料、

3、手冊、圖冊、計算器、報告紙等。、應(yīng)對塑料模具設(shè)計的原始資料進(jìn)行認(rèn)真地消化，并明確設(shè)計要求再進(jìn)行工作。原始資料包括：塑料件零件圖，原材料牌號與規(guī)格，成型設(shè)備的牌號與規(guī)格等。、畫出的模具結(jié)構(gòu)草圖經(jīng)指導(dǎo)教師認(rèn)可后方能繪制正式裝配圖及零件圖。三、課程設(shè)計的任務(wù)1、編制模塑成型工藝規(guī)程。2、繪制注射模裝配圖。3、繪制非標(biāo)準(zhǔn)模具零件圖。4、編寫技術(shù)總結(jié)報告（或設(shè)計說明書）。四、設(shè)計的一般步驟塑料模具設(shè)計的步驟見下圖：分析塑件能用的塑料品種及其性分析塑件工藝性確定成型設(shè)備的型號和規(guī)格編制塑件的模塑成型工藝確定模具型腔數(shù)及排列方式確定分型面位置選擇澆注系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)確定成型零件和主要結(jié)構(gòu)形式選擇推出方式確定推

4、出和回程機(jī)構(gòu)成型零件的設(shè)計與標(biāo)準(zhǔn)件的選擇用溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計繪制模具裝配圖和零件圖編制設(shè)計計算說明書塑料模塑工藝設(shè)計塑料模具設(shè)計1、塑料模塑工藝設(shè)計見表1表1. 注射模塑工藝設(shè)計的基本內(nèi)容了解塑件所用的塑料種類及其性能通常用戶已規(guī)定了塑料的品種，設(shè)計人員必須充分地掌握材料的種類和成型特性：1、所用塑料是熱塑性還是熱固性以及其它的樹脂名稱；2、所用塑料的成型工藝性（流動性、收縮率、吸濕性、結(jié)晶性、比容、熱敏性、腐蝕性等）。分析塑件的結(jié)構(gòu)工藝性用戶提供有塑件數(shù)據(jù)，有塑件圖形或塑件實物模型，隨著CAD技術(shù)的應(yīng)用，也有提供塑件的CAD數(shù)據(jù)。根據(jù)這些數(shù)據(jù)作如下分析：1、塑件的用途，使用和外觀要求，各部分

5、的尺寸和公差、精度和裝配要求。2、根據(jù)塑件的幾何形狀（壁厚、加強(qiáng)筋、孔、嵌件、螺紋等）、尺寸精度、表面粗糙度，分析是否滿足成型工藝的要求。3、如發(fā)現(xiàn)塑件某些部位結(jié)構(gòu)工藝性差，可提出修改意見，在取得相關(guān)人員的意見后，方可進(jìn)行修改。4、初步考慮成型工藝方案，分型面、澆口形式及模具結(jié)構(gòu)。確定成型設(shè)備的規(guī)格和型號1、根據(jù)所用塑件的類型和重量、塑件的生產(chǎn)批量、成型面積大小、粗選成型設(shè)備的型號和規(guī)格。必須掌握成型設(shè)備的以下內(nèi)容：、與模具安裝有關(guān)的尺寸規(guī)格，其中有模具安裝臺的尺寸、安裝螺孔的排布和規(guī)格、模具的最小閉合高度、開模距離、拉桿之間的距離、推出裝置的形式、模具的裝夾方法和噴嘴的規(guī)格等。、與成型能力有

6、關(guān)的技術(shù)規(guī)格：其中有鎖模力、注射壓力、注射容量、塑化能力和注射率。2、待模具結(jié)構(gòu)的形式確定后，根據(jù)模具與設(shè)備的關(guān)系，進(jìn)行必要的校核?？紤]生產(chǎn)能力和效率通常用戶對模具使用壽命提出要求，例如總的注射次數(shù)。設(shè)計人員根據(jù)用戶要求，可分別采用長壽命模具或適用于小批量生產(chǎn)的簡易模具。編制塑件的模塑成型工藝卡模塑工藝卡應(yīng)包括模塑成型工藝過程及適宜的工藝參數(shù)（溫度、壓力、時間），成型設(shè)備等。模塑成型工藝卡見附表12、塑料模設(shè)計見表2、表3、表4表2. 塑料模具設(shè)計的基本內(nèi)容塑料模具設(shè)計的基本內(nèi)容進(jìn)行模具設(shè)計可行性分析根據(jù)塑件技術(shù)要求和塑料模塑成型工藝文件技術(shù)參數(shù)進(jìn)行模具設(shè)計可行性分析1、保證達(dá)到塑件要求 為保

7、證達(dá)到塑件形狀、精度、表面質(zhì)量等要求。對分型面的設(shè)置方法、拼接線的位置、側(cè)面抽芯的措施、出模斜度數(shù)值、熔接縫的位置、防止出現(xiàn)氣孔和型芯偏斜的方法及型腔、型芯的加工方法等進(jìn)行分析。2、合理地確定型腔數(shù) 為提高塑件生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益，在注射機(jī)容量能滿足要求的前提下，應(yīng)計算出較合理的模腔數(shù)。隨型腔數(shù)量的增多，每一個塑件的模具費用將有所降低。型腔數(shù)的確定一般與塑件的產(chǎn)量、成型周期、塑件的價格、塑件的重量、成型設(shè)備、成型費用等因素有關(guān)。3、澆道和澆口設(shè)置 由于澆口對塑件的形狀、尺寸精度、熔接縫位置、二次加工和商品價格等有較大影響，因而必須首先對澆道和澆口與具體塑件的成型關(guān)系進(jìn)行分析。確定模具類型在對模具設(shè)計

8、進(jìn)行初步分析后，即可確定模具的基本結(jié)構(gòu)。通常模具結(jié)構(gòu)按以下方法分類，可根據(jù)上述分析選擇合理的結(jié)構(gòu)類型。1、按澆注系統(tǒng)形式分類的模具類型：兩板式模具、三板式模具、多板式模具等。2、按型腔結(jié)構(gòu)分類的模具類型：直接加工型腔（又可細(xì)分為整體式結(jié)構(gòu)、部分鑲?cè)虢Y(jié)構(gòu)和多腔結(jié)構(gòu)）、鑲嵌型腔（又可分為鑲嵌單個型腔和鑲嵌多個型腔）。3、按照側(cè)抽芯方式分類的模具類型3、按照驅(qū)動側(cè)型芯方式分類的模具類型：利用開模力驅(qū)動（可分為斜導(dǎo)柱抽芯、齒輪機(jī)構(gòu)抽芯、螺紋機(jī)構(gòu)抽芯和凸輪抽芯等）、利用液壓頂出力推頂斜拼塊抽芯、液壓缸抽芯、電動機(jī)抽芯。確定模具類型的主要結(jié)構(gòu)1、型腔布置 根據(jù)塑件的幾何結(jié)構(gòu)特點、尺寸精度要求、批量大小、模

9、具制造難易、模具成本等確定型腔數(shù)量及其排列方式。2、確定分型面 分型面的位置要有利于模具加工、排氣、脫模及成型操作、塑料制件的表面質(zhì)量等。3、確定澆注系統(tǒng)（主澆道、分澆道及澆口的形狀、位置、大小）和排氣系統(tǒng)（排氣的方法、排氣槽位置、大?。?、選擇頂出方式（頂桿、頂管、推板、組合式頂出），決定側(cè)凹處理方法、抽芯方式。5、決定冷卻、加熱方式及加熱冷卻溝槽的形狀、位置、加熱元件的安裝部位。6、根據(jù)模具材料、強(qiáng)度計算或者經(jīng)驗數(shù)據(jù)，確定模具零件厚度及外形尺寸，外形結(jié)構(gòu)及所有連接、定位、導(dǎo)向件位置。7、確定主要成型零件，結(jié)構(gòu)件的結(jié)構(gòu)形式。8、考慮模具各部分強(qiáng)度，計算成型零件工作尺寸。在確定模具結(jié)構(gòu)示意圖

10、時，最好提出兩種以上的結(jié)構(gòu)方案，進(jìn)行分析比較，綜合其優(yōu)缺點，取最佳方案。模具材料的選擇及其熱處理的確定1、根據(jù)模具產(chǎn)品批量、復(fù)雜程度、精度要求、工作條件和制造方法，合理選用模具材料。2、根據(jù)模具零件的工作位置、受力情況，決定該零件的熱處理要求。3、根據(jù)所選用的塑料特性、填料類型，確定其表面處理要求。繪制模具裝配圖和非標(biāo)準(zhǔn)零件圖根據(jù)上述分析、計算及方案論證后繪制模具裝配圖及非標(biāo)準(zhǔn)零件圖。表3. 繪制模具裝配圖的要求布置圖面及選定比例1、遵守國家標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)械制圖規(guī)定。2、可按模具設(shè)計中習(xí)慣或特殊規(guī)定的繪制方法作圖。3、計算機(jī)繪圖，其尺寸必須按照機(jī)械制圖要求縮放。設(shè)計繪圖順序1、主視圖：繪制模具裝配圖

11、時，由里后外，由上而下的次序，即先繪制產(chǎn)品零件圖、凸模、凹模2、俯視圖：將模具沿注射方向“打開”定模，沿注射方向分別從上往下看打開的定模和動模，繪制俯視圖，其俯視圖和主視圖一一對應(yīng)畫出。3、模具工作位置的主視圖一般應(yīng)按模具閉合狀態(tài)畫出。其次與計算工作聯(lián)合進(jìn)行，畫出它各部分模具零件結(jié)構(gòu)圖，并確定模具零件的尺寸。如發(fā)現(xiàn)模具不能保證工藝的實施，則須更改工藝設(shè)計。模具裝配圖的布置模具裝配圖的繪圖要求1、用主視圖和俯視圖表示模具結(jié)構(gòu)。主視圖上盡可能將模具的所有零件畫出，或采用全剖視或階梯剖視。2、在剖視圖中所剖切到的凸模和頂件塊等旋轉(zhuǎn)體時，其剖面不畫剖面線；有時為了圖面結(jié)構(gòu)清晰，非旋轉(zhuǎn)體的凸模也可不畫剖

12、面線。3、府視圖可只繪出動?；騽印⒍８靼氲囊晥D。需要時再繪一側(cè)視圖以及其它剖視圖和部分視圖。模具裝配圖上的塑件圖1、塑件圖是經(jīng)模塑成型后所得到的塑件圖形，一般畫在總圖的右上角，并注明材料名稱，塑料牌號等。2、塑件圖的比例一般與模具圖上的一致，特殊情況可以縮小或放大。塑件圖的方向應(yīng)與模塑成型方向一致（即與塑件在模具中的位置一樣），若特殊情況下不一致時，必須用箭頭注明模塑成型方向。模具裝配圖的技術(shù)要求在模具總裝配圖中，要簡明注明對該模具的要求和注意事項，技術(shù)條件。技術(shù)條件包括：所選設(shè)備型號、模具閉合高度、防氧化處理、模具編號、刻字、標(biāo)記、油封、保管等要求，有關(guān)試模及檢驗方面的要求。模具裝配圖上應(yīng)

13、標(biāo)注的尺寸1、模具閉合尺寸、外形尺寸、特征尺寸（與成型設(shè)備配合的尺寸）、裝配尺寸（安裝在成型設(shè)備上螺釘孔中心距）、極限尺寸（活動零件起止點）。2、編寫明細(xì)表標(biāo)題欄和明細(xì)欄標(biāo)題欄和明細(xì)欄放在總圖右下角，若圖面不夠，可另立一面，其格式應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)。表4. 繪制模具零件圖的要求在生產(chǎn)中，標(biāo)準(zhǔn)件不需繪圖，模具總裝配圖中的非標(biāo)準(zhǔn)模具零件均需繪制零件。有些標(biāo)準(zhǔn)零件（如上、下模座）需補(bǔ)加工的地方較多時，也要求畫出，并標(biāo)注加工部位的尺寸公差。非標(biāo)準(zhǔn)模具零件圖應(yīng)標(biāo)注全部尺寸、公差、表面粗糙度、材料及熱處理、技術(shù)要求等。模具零件圖是模具零件加工的唯一依據(jù)，包括制造和檢驗的全部內(nèi)容，設(shè)計時應(yīng)滿足繪制模具零件圖的要

14、求。正確而充分的視圖所選視圖應(yīng)充分而準(zhǔn)確地表示零件內(nèi)部和外部的結(jié)構(gòu)形狀和尺寸大小。而且視圖和剖視圖的數(shù)量應(yīng)為最少。具備制造和檢驗零件的數(shù)據(jù)零件圖的尺寸制造和檢驗零件的依據(jù)，故應(yīng)認(rèn)真細(xì)致地標(biāo)注。尺寸既要完備，同時又不重復(fù)。在標(biāo)注尺寸前，應(yīng)研究零件的加工和檢測的工藝過程，正確選定尺寸的基準(zhǔn)面，作到設(shè)計、加工、檢驗基準(zhǔn)統(tǒng)一，以利于加工和檢驗。零件圖的方位應(yīng)盡量按其在總裝配圖中的的方位畫出，不要任意旋轉(zhuǎn)和顛倒，以防畫錯，影響裝配。標(biāo)注加工尺寸公差及表面粗糙度所有的配合尺寸或精度要求較高的尺寸都應(yīng)標(biāo)注公差（包括表面形狀和位置公差）。未注尺寸公差按IT14級制造。模具的工作零件（如凸模、凹模、凸凹模）的工

15、作部分尺寸按計算值標(biāo)注。模具零件在裝配過程中的加工尺寸應(yīng)標(biāo)注在裝配圖上，如必須在零件上標(biāo)注時，應(yīng)在有關(guān)尺寸近旁注明“配作”、“裝配后加工”等字樣或在技術(shù)要求中說明。因裝配需要留有一定的裝配余量時，可在零件上標(biāo)注出裝配鏈補(bǔ)償量及裝配后所要求的配合尺寸、公差和表面粗糙度等。兩個互相對稱的模具零件，一般應(yīng)分別繪制圖樣；如繪在一張圖上，必須標(biāo)明兩個圖樣代號。模具零件的整體加工，分切后成對或成組使用的零件，只要分切后各部分形狀相同，則視為一個零件，編一個圖樣代號，繪在一張圖樣上，以利于加工和管理。模個零件的整體加工，分切后尺寸不同的零件，也可繪在一張圖樣上，但應(yīng)用引出線標(biāo)明不同的代號，并用表格列出代號、

16、數(shù)量及重量。所有的加工表面都應(yīng)注明表面粗糙度等級。一般地零件表面粗糙度等級可根據(jù)對各個表面工作要求及精度等級來決定。技術(shù)條件凡是圖樣或符號不便于表示，而在制造時又必須保證的條件和要求都應(yīng)注明在技術(shù)條件中。它的內(nèi)容隨著不同的零件、不同的要求、不同的加工方法而不同。其中主要應(yīng)注明：1、對材質(zhì)的要求。如熱處理方法及熱處理表面所應(yīng)達(dá)到的硬度等。2、表面處理，表面涂層以及表面修飾（如銳邊倒鈍、清砂）等要求。3、未注倒圓半徑的說明，個別部位的修飾加工要求。4、其它特殊要求。表5. 模具中的一些習(xí)慣畫法模具圖中的畫法主要按機(jī)械制圖的國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，考慮到模具的特點，允許采用一些常用的習(xí)慣畫法。內(nèi)六角螺釘和圓柱

17、銷的畫法同一規(guī)格、尺寸的內(nèi)六角螺釘和圓柱銷，在模具總裝配圖中的剖視圖中可各畫一個，引一個件號。當(dāng)剖視圖中不易表達(dá)時，也可從俯視圖中引出件號。內(nèi)六角螺釘和圓柱銷在俯視圖中分別用雙圓（螺釘頭外徑和窩孔）及單圓表示，當(dāng)剖視圖位置比較小時，螺釘和圓柱銷可各畫一半。在總裝配圖中螺釘過孔一般情況下要畫出。彈簧窩座及圓柱螺旋壓縮彈簧的畫法習(xí)慣采用簡畫畫法畫彈簧，用雙點劃線表示，當(dāng)彈簧個數(shù)較多時，在俯視圖中可只畫一個彈簧，其余只畫窩座直徑尺寸大小不同的各組孔的畫法直徑尺寸大小不同的各組孔可用涂色、符號、陰影線區(qū)別。五、編寫設(shè)計報告設(shè)計報告的主要內(nèi)容包括：零件成型過程設(shè)計的各項計算、選用依據(jù)和經(jīng)濟(jì)分析等。其內(nèi)容和順序為：1) 封面2) 產(chǎn)品圖3)