塑料注射成型模具设计程序

塑料成型模具毕业设计

时间：四个月

一、设计目的

通过设计塑料注射成型模具，使大家对聚合物成型模具课有一个全面的了解，综合运用以前所学的理论知识，提高大家进行模具设计的能力。

二、设计步骤和要求

（一）接受任务书

在设计模具之前必须接受设计任务书，任务书是由所需制品一方提供的。它是我们设计模具的原始资料和依据。设计任务书一般由两部分组成：

1、产品图纸

这是需要制品一方提供的，以此来作为设计的依据。有时没有产品图纸，只有使用一方提供的塑料样品。这时就要根据样品进行测绘，按照机械制图的要求把产品图纸画出来。有时使用一方提供的不是塑料样品，而是其它材料的样品，象金属、橡胶、陶瓷、玻璃等，这种情况就要根据塑料制品的成型工艺性来对样品进行产品设计和工艺设计，最后画出塑料制品图。同时，使用一方还要提供产品所需的材料生产厂家等。因为材料不一样，成型收缩率不同。制品的颜色也要提供，如透明制品模具的光洁程度要高。

2、有完整的制品说明书及技术要求

在说明书中，要详细介绍制品的用途、使用环境、外观要求、制品的尺寸精度等内容，同时还要提供生产数量。因为生产数量决定模具的使用寿命，如果生产批量小，可用次钢材或有色金属来作模具。可缩短模具的制造周期，降低模具的成本。如果要求生产批量大，就应该用优

质钢材来做模具，以提高模具的使用寿命。

我们这次设计任务就是给大家一个塑料制品，根据制品的形状、尺寸、技术要求等设计出一套完整的塑料注射成型模具。当我们拿到这个制品时，首先要做的工作就是：

1）绘制产品图

产品图是我们设计注射模具的根据，因此要严格按照机械制图的要求，对制品进行测绘，画出图纸，并标明制品的材料，图纸比例及制品的一些特殊要求。像制品的生产批量、体积、重量、特殊的使用条件，与其它零件的配合等。

2）标注出全部的尺寸

自己测绘下来的产品图标注上全部的尺寸，塑料件的尺寸公差先在讲义P235上表3－2常用材料公差等级中选用一般精度来确定塑件的精度等级，对照P236上表3－3根据孔正轴负的原则来确定公差值。在确定公差值时注意两种情况，一种是受模具活动部分影响的尺寸，一种是不受模具活动部分影响的尺寸。

3）模具全部用钢材制造，并且是大批量、自动化的生产制品。（二）分析原始资料

作为模具设计人员来讲，当有了产品图，说明书，技术要求，生产批量等设计依据以后，还应该收集整理有关制件设计、成型工艺、成型设备、机械加工及特殊加工资料，以备设计模具时使用，另外还要对这些原始资料进行认真仔细的分析，一般从下面几个方面分析：

1、分析产品图

分析产品图，主要了解制品的用途，分析塑料制件的工艺性，尺寸精度等技术要求。例如塑料制件在表面形状、颜色、透明度、使用性能方面的要求是什么，塑件的几何结构、斜度、嵌件等情况是否合理，熔

接痕、缩孔等成型缺陷的允许程度，有无涂装、电镀、粘接、钻孔等后加工。选择塑料制品尺寸精度最高的尺寸进行分析，看看成型公差是否低于塑料制品的公差，能否成型出合乎质量要求的塑料制品来。此外还要了解塑料的塑化及成型工艺参数。并且从塑件的尺寸精度，表面光洁程度等技术上来分析成型制品的可能性。

2、分析工艺资料

分析设计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。

成型材料应当满足塑料制品的各种要求，并具有良好的流动性、均匀性和各向同性、热稳定性等。根据塑料制品的用途，成型材料应满足染色、镀金属的条件、装饰性能、弹性和塑性、透明性或者相反的反射性能、粘接性或者焊接性等要求。

3、熟悉一下工厂的实际情况

这里需要了解工厂成型设备的类型、型号、及具体规范、设备的新旧程度等、同时还要了解工厂的模具制造情况。这里包括加工模具的设备情况和工人加工模具的能力。对于工厂来讲，产品的成型能力和模具的加工能力差别很大，这些情况都需要模具设计人员掌握。

4、熟悉模具设计所需的参考资料

在模具的设计时所需的参考资料，象公差配合表、所用塑料材料的性能，各种数据，像收缩率、弹性模量、泊松比、摩擦系数等及所选用的计算公式的来源及公式的准确度等都要做到心中有数。

5、设计注射模具应注意的问题

设计注射模具时，值得讨论和注意的问题很多，现就其应特别注意的问题简叙如下：

1）合理的选择模具结构

根据塑料制品图纸及技术要求，研究和选择适当的成型方法及成型能力，结合工厂的机械加工情况，提出模具结构方案，并经充分进行讨论，以便设计模具结构合理，能够成型出保证质量要求的制品，并且模具操作方便安全，取出顺利可靠。必要时可以根据模具设计和加工的需要，提出修改塑件图纸的要求。

2）正确地确定模具成型零件尺寸

模具成型零件的尺寸和表面粗糙度，对塑件的质量影响极大，必须特别注意。计算成型零件尺寸时，一般采用平均收缩率。对于高精度的制件，最好采用在成型材料及工艺条件、成型设备、进料口位置固定的情况下，按塑料制品几何形状在不同方向上测定的收缩率进行计算。

3）设计的模具应当制造方便

设计模具时，尽可能使设计的模具制造容易，价格便宜。特别是对那些比较复杂的模具成型零件，必须考虑是采用的机械加工方法加工，还是采用特殊的加工方法加工。若采用特殊的加工方法，那么加工之后怎样进行组装，这些问题在设计模具中一定要加以讨论和解决，同时还要考虑到试模后的修模，留有足够的修模余地。

4）尽是减少后加工

要充分地考虑制品设计特色，应能生产出满足尺寸精度要求的制品，减少不必要的后加工。在允许的范围内，尽可能地由模具成型制品上的孔、槽、上凸、下凹部分等，避免在制件成型之后，再用其它加工方法去加工这些部分。

5）设计的模具应当效率高，使用安全可靠

设计的模具应能保证在短时间内填充固化。推出装置要安全可靠，不致引起制件变形，破裂，而且去除浇道容易，成型效率高并能自动化地生产制品。

6）模具零件应当耐磨，耐用