塑料模具設計精選(九篇)

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第1篇：塑料模具設計范文

關鍵詞：塑料模具；協同；整體水平

協同設計是指在設計團隊和設計師的共同努力下，通過相互的合作，將自己的設計理念和思路進行整合與優化，最終確定設計目標。在塑料模具的設計中，這種設計模式有很多優勢。在應用中充分掌握塑料模具的相關技術，在一定程度上充分的掌握協同設計有關內容。在合作上要積極的協作，根據相關的要求對相關的內容進行處理，完成設計內容。

1在設計塑料模具時的技術要點

1.1協作的一致性

在進行模具設計中，要充分了解設計的協作性。在進行設計中，要表達和語義進行一致化。在進行塑料模具的合計中，一致化與策略統一是十分重要的。在協同計劃中在控制中，在相互的設計中，要對設計中的設計參數等作好策劃，在眾多的策劃中，參數往往是不統一的，在進行策劃時，相對的設計上的變化需要重新設置。所以，在實際的塑料模具的協作過程中，使得設計將變得更加繁雜。在塑料模設計中，有三種方法來設計與計算運行的表示法。其中第一個是同構知識表達機制。第二個是異構知識轉換實現模式。第三個是異構知識的包裝實現形式。在進行設計塑料模具的生產中，通常使用異構知識的表達方式，在進行異構知識的表達方式中，在相應的設計要求下才能對其完成。

1.2沖突的檢測與解除

在進行協作時，使得沖突得到很好的檢測和解決。在塑料模具的創新于與設計中，設計的主體不同，往往存在不同的設計對象和設計上的方式不同，設計矛盾相互沖突，在設計中就要對其進行檢測和解決，對其發現和進行消除矛盾與沖突。設計團隊之間的相互沖突，可以利用在現場使用系統或相對的領域的相關認識，對其進行檢測和消除。在系統的不同階段，可以進行不同的沖突解決。在發展階段，在系統發展的潛在沖突中進行解除。在同一時間明確相應的知識結構，然后在運作的過程中使其被消除，在進行設計的過程中，還能使用強知識和弱知識來作為對兩者的沖突的解決方法。強知識是用來解決在區域中存在的問題，而弱知識可以處理在設計中存在沖突的問題。

1.3系統的結構和管理系統

塑料模具的協同作用與其結構和管理系統有非常密切的聯系。如果結構不合理，將是會影響主要功能，進而影響整個系統，從而造成系統管理的負擔。如果結構合理，在處理相應的系統時其相對的協調性和高度將大大的促進。系統的結構是從系統的本質中體現出來的，主體的結構的異質性、滿足統一目標、使用的規定和協議的互動、自動的主體組成或人與主體的主要組成、溝通自然順暢、計算能力和價格等方面都是需要考慮的因素，也是主要的系統的開放性所決定。但在實際工作中，塑料的協同作用和設計是有幫助于設計師和相應的協作者共同的追求模式，目的是滿足于相應設計的同一需求。在不同的因素中可能會導致不同的效果。在總體的相應因素中，各個因素依然存在著相互制約與相互影響的關系。

2協同設計中模具設計

在進行協同設計的模具設計中，要有三個層面。在這三個層面中，有應用層、通信層和數據層。在這三個層面中。應用層是指在進行協同模具的設計的初期，在相應的小組的共同作用下，用相應小組的軟硬件的條件，進行一系列的協同，進行任務的完成。在進行任務時，利用三坐標掃描儀對先的坐標進行掃描，在進行掃描的同時，對存在的塑料模具進行掃描，從而實現產品的煩求。在通信層中，是利用相應的網絡設備，對相應的協同小組進行信息的對比和信息的歸納梳理，形成一定的統一的一致標準體系，在通信層進行數據的分析有助于信息的交流和統一的一致性的觀念。對設計模具具有很好的協作作用。在數據層中，利用產品的統一信息數據模型，對產品進行多方面的表達，在進行多方面的表達中，用來滿足對產品的信息共享和應用需求。在協同設計的任務之中，要對相應的接受的任務進行分解。在分解的過程中，相互的進行分析和研討。在相應的任務接受時，要對其相應的任務進行任務分解。在進行任務分解時，要對其進行一系列的分析，在一個產品的成型過程中，是由很多子零件相互的結合形成的，在進行相互的結合中得以成型。對于塑料模具的形成也是有一部分一部分的相互組合形成的，在塑料模具中，組成分為設計、開發等等一系列的任務，在子程序中，存在著先序、互斥等關系。在子任務之間，要采取二元組的形式進行描述。

3進行塑料模具時對設計的協同約束的解答和沖突消解

在進行協同研發模具時，往往存在著相互依賴制約的關系。具體包括用戶需求、資源限制等很多方面。在相應的約束上有三個方面，工程約束、幾何約束、知識約束。相應的約束進行相應的表達。同時也要注意在協同設計中的沖突消解。

4總結

在進行塑料模具的設計和相應的開發過程中，由于個人的主觀意識比較強，在設計中往往注入個人的主觀思想和個人理念。在此種觀念下就會導致相應的設計缺陷。協同設計能很好的對這一事件進行有效的改善。在進行協同設計時，要充分把握其關鍵技術，對其中存在的問題進行細致的分析和處理，達到協同設計的目的。

[參考文獻]

[1]劉鋒.基于NXMoldwizard的注塑模結構協同設計研究[J].浙江水利水電專科學校學報,2013.

[2]朱堯.基于協同設計的塑料模具設計研究[J].品牌月刊,2015.

第2篇：塑料模具設計范文

關鍵詞：塑料模具；工學結合；中

一、中職學校模具專業模塊式教學研究的背景

1.就業需求發展的需要

模具是塑料成型加工的一種重要的工藝裝備，被稱為原料及設備的“效益放大器”，又被稱為“工業之母”。而塑料模具又是模具工業中的新秀，發展迅猛。為適應社會發展、滿足企業需求，從事模具的人員也在急劇增加，目前，珠江三角洲地區的模具產業規模約占全國1/3左右，可模具工缺口仍然超過10萬。

2.研究的意義、目的和內容

在中職學校中，《塑料模具設計》普遍被教師認為“絞盡腦汁”教學，學生“枯燥無味”學習的課程。追根溯源，出現這種情況的原因如下：首先，和其他課程相比，圖形量大、復雜，因此要求學生具有較高的空間想象能力。其次，學生在校期間對模具知之甚少，對教材內容難以理解。最后，中職教學設備落后，無法滿足學生需求。增加模具設備，提高課堂學習效率，緊密聯系企業生產，參加定崗實習與培訓是發展職業教育關鍵所在。

二、開拓思路，改革學校以課堂為中心的傳統教學模式

1.開好第一堂課，營造寬松氛圍

興趣是最好的老師。因此，開好第一堂課，營造出寬松、和諧的教學氛圍，激起學生的愉悅情感，從而激起他們的求知欲望、增強其主體意識，這是以后順利實施研究性學習的關鍵，也是基礎。

教師可以充分利用現代教學設備，讓學生從第一視角認識塑料件成型過程，激發學生學習興趣。通過生產實體與書本理論學習，使學生對塑料模具有了直觀、形象的認識，從而獲得主動參與學習的勇氣，激發學習的興趣。

2.改變教育觀念，拓展學習視野

充分認識研究性學習對培養學生實踐、探究能力和創新精神的重要意義。改變自己的角色，在研究性學習中，獲取媒體等多種途徑信息。教師需在教學中布置調研任務，培養學生收集、匯總、編輯資料的能力，拓展視野，讓知識的獲取不僅僅停留在書本上。

調研學習，分析制件材料，通過實物，讓知識貼近生活，對改變教育觀念，促進學生學習視野甚為重要。

3.課堂教學小組化，實踐教學企業化

在《塑料模具設計》教學中，引進企業生產管理，學生是設計人員，是一線生產工人，鼓勵學生對設計的產品進行加工，對產品的質量進行檢測，使其脫離試卷考核制度，避免紙上談兵。

4.教學模式多元化，評價體制多面化

研究性學習教學模式下，教學過程就是學生層層解決問題的過程，注重培養學生的能力和創新精神，遠離傳統教學以考試成績評定學生效果的評價方式。

通過企業對學校課程的調整，利用企業先進的生產設備，適當的安排企業生產一線員工進入課堂講授，考查學生對知識與技能的掌握能力。

三、勇于創新，改變企業對工學結合培養模式的認識

國務院《關于大力發展職業教育的決定》指出：大力發展職業教育，既是當務之急，又是長遠大計。大力加強校企合作，是提高職業教育質量、解決技能人才培養“瓶頸”的關鍵措施，也是發展我國職業技術教育的重要戰略選擇。

在工學結合的培養模式上，轉變企業態度，努力將已有的懷疑態度轉變為積極支持與主動參與。結合當地模具產業優勢，由企業制訂教學計劃與授課內容，強化專業設置的產業背景與行業定位。

四、工學結合培養模式的優勢

1.工學結合對學生學習積極性的促進

通過與企業的溝通及交流，對學生進行定向培養，更加有針對性地組織教學及制訂我們的教學計劃與方案。

2.有利于學生綜合素質的提高

學生深入模具車間實踐鍛煉之后，意志得到了磨煉，從寢室衛生、精神面貌到言行舉止等各方面都有了明顯的進步，綜合素質也都得到了很大的提高，了解的模具專業知識技能也更全面。

3.有利于專業教師綜合素質的提高

教學期間模具企業派遣專家與教師在同一課堂同時對學生進行教學，這樣的教學模式對教師提出更高的要求，迫使教師更加注重項目教學及實踐與理論的結合以優化教學。

4.有利于企業獲得更大的經濟效益

傳統的“師徒結對”使到學校招聘的畢業生難以滿足企業對技能型人才的需要，而工學結合的培養模式，企業可以根據自己的需要，開設課程進行集中培訓。

《塑料模具設計》中采用工學結合的教學模式，需要嘗試使用各種新的授課方法和手段，啟用新的評價模式，綜合運用專業知識解決問題的能力和創造能力，從而調動起學生的積極性。

參考文獻：

[1]張立軍.塑料模具設計[J].課程教學方法的深層次探討，2010（05）：180.

[2]李瑩瑩，彭琦.淺談《塑料模具設計》課程的教學改革[J].洛陽工業高等專科學校學報，2007（05）：62-64.

[3]吳海超.理論實踐一體化教學模式的探索與實踐[J].機械職業教育，2004（10）.

第3篇：塑料模具設計范文

關鍵詞：UG軟件；塑料模具；應用設計；有效策略

中圖分類號：TQ320.52 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2015）24-0048-02

隨著我國社會主義市場經濟的快速發展，我國工業化水平和質量也不斷提高，塑料模具作為工業加工和生產的重要組成部分，它設計的好壞直接影響了塑料產品加工質量的優劣，同時也能夠反映出設計水平的高低，可見，塑料模具設計對于整個工業制作的必要性和重要性。由于UG軟件具有輔助功能和設計功能，將UG軟件在復雜塑料模具設計中的應用，能夠有效提高塑料模具的性能，而且UG軟件經過多年的發展和版本更新之后，設計越來越趨于便捷化和人性化，因此在軟件中，UG軟件倍受模具設計人員的喜愛，得以在復雜塑料模具中廣泛應用。

1 UG軟件的具體內涵及其特點

1.1 UG軟件的界定

UG軟件英文全名為Unigraphics，它是由西門子軟件服務的商家研究開發的，UG軟件的主要功能就是可以為塑料模具提供一個很好的虛擬設計制造環節，而且還能在UG軟件內部對塑料模具的設計進行檢測。UG軟件的具體內涵就是一個利用計算機進行輔助制造和設計的一種軟件，在20世紀70年代左右，UG軟件第一次被應用在制造業設計中，當時由于計算機并未得到廣泛的普及，UG軟件的應用范圍相對而言也受到一定的制約，隨著全球科學信息的快速發展，計算機的性能和功能都得到了極大的發展，UG軟件也逐漸得到了推廣和應用，如今UG軟件已經更新換代到第八個版本，在各種制造業中都得到了良好的應用。

1.2 UG軟件的特點

UG軟件在塑料模式設計的應用只是其應用的一個方面，UG軟件內部設置了很多模具制造的模板，設計人員可以根據這些模板的功能，充分詳細的了解塑料模具的設計情況，它作為大型CAD/CAE/CAM其中的軟件之一，能夠全面實現模具設計、裝配、輔助模具制造、繪圖等，還能夠設計比較繁瑣復雜的塑料模具。

2 目前UG軟件在塑料模具設計中的應用方法

現階段UG軟件在塑料模具設計中的應用主要包括以下幾個內容：脫模方向的設計、塑料模具的具體布局、開口及孔的修補設計、分型線和分型面的設計、鑲塊及側軸芯的設計、以及型芯和型腔鑲塊的設計。

塑料模具是塑料制品生產的基礎，隨著塑料制品的廣泛應用，其重要性和可靠性被越來越多的專家和學者所認可，UG軟件為此也單獨開創了一個塑料模型導向板塊，這個板塊是專門根據塑料模具的需要設計的，應用UG軟件在塑料模具開發的專業的板塊，這里集合了場合塑料的零件以及框架，很多塑料制品的零件和框架都可以在這個軟件中找到，塑料模具設計人員在實際操作和設計中都可以找到，如果沒有完全一樣的零件，也能找到替代或者相似的零件，UG軟件會根據塑料零件的參數進行微調整，然后完成塑料模具的整個設計，除此之外，UG軟件模塊還能根據塑料模具的設計流程進行更改和優化。由此可見，UG軟件不僅能夠提高塑料制品設計人員的自身水平和專業技術素養，即便沒有經過過多的技術培訓，也能設計出復雜的塑料模具，而且UG軟件還能夠縮短塑料模具的設計時間，這些都是UG軟件在塑料模具設計廣泛應用的重要原因。

3 現階段UG軟件在塑料模具設計中的應用探究

3.1 UG軟件在塑料模具設計中的觀念

UG軟件在塑料模具設計的應用過程中，應該首先理順塑料模具設計的目標，先要對塑料模具的總體設計進行深入的探究和分析，然后再利用UG軟件計算出或者繪制出塑料模具的形態，然后利用UG軟件中內置的塑料模具導向板塊，對整個塑料模具的結構進行設計。在進行塑料模具加工的過程中，也要利用UG軟件進行必要的計算機輔助制造功能，對整個輸出的塑料模具的加工制作參數，實現塑料模具設計生產。

塑料模具設計普遍對外形有很高的幾何要求，隨著我國加工制造業的精細化程度的不斷提高，使得塑料模具的繁瑣復雜程度也逐漸增多，UG軟件也從很大程度上提高了塑料模具的設計復雜性，設計人員可以通過UG軟件內置板塊簡化塑料模具的整體設計過程，而且還可以根據塑料模具的不同設計的需求，在UG軟件中設計一個三維立體模型，根據UG軟件的內部導向，制定一個合理的塑料模具設計方案，建立生成一個完整的塑料模具。

3.2 UG軟件在塑料模具設計過程中應注意的問題

針對復雜塑料模型設計，在分型線確定以后，首先要考慮塑料加工工序、電極的制作過程，其次還要考慮塑料模具中誰能夠當做定模、誰能夠當做動模，最后還要考慮塑料模型加工的外觀情況，使得塑料模具制作后能夠順利脫模。這些都是UG軟件在塑料模具設計過程中應該注意的問題，塑料模具型芯作動模、內表面的塑料模具脫模方法，確保塑料模具能夠光滑而且不留任何痕跡。在塑料模具設計過程中尤其應該注重抽芯、鑲塊等問題，鑲塊應該留在塑料模具的動模上，必須結合動膜二者緊密結合，才能防止在塑料制品的成品上殘留痕跡。

3.3 UG軟件在塑料模型設計中的具體操作

傳統的UG軟件的應用板塊是根據塑料模具設計的實際形態，操作人員畫出一個三維立體的方案圖，塑料模具設計的首要環節就是繪圖，根據UG軟件內部的零件，挑選出一些塑料模具成品，針對其進行一定的調整和修改，再根據塑料模具零件進行合理的重組，然后得到塑料模具的三維立體模型。

繪圖環節完成之后，再利用UG軟件內置的塑料模型導向板塊，對塑料模具的規格進行必要的分析和選擇，在規格設計的過程中，還要考慮塑料模具的具體尺寸和模具的坐標，還要考慮塑料模具的自身的特定，進行必要的設計。

例如：電熨斗塑料殼設計，首先應該注意的問題就是脫模方向，根據手握塑料造型的內外大小，決定脫模的方向設計，同時還要考慮脫模角度的大小設計。又如，UG軟件設計的彩色塑料制品，一般收縮率設計成為1.005左右。

此外，塑料模具的收縮設計也是至關重要的，收縮設計還要根據塑料模具的具體實際情況而設置，當所有塑料模具參數都設定成功之后，就直接進入塑料模具的處理分析階段，對于塑料模具的分析處理，UG軟件中也有一個單獨的操作板塊，就是注塑模具分析處理板塊，通過對不同塑料模具進行壓力等多種狀態測量分析，就能得到模擬生產的塑料和有效資料，然后進行塑料模具的模擬生產和分析，這樣能夠及時發現塑料模具設計過程中存在的問題和不足，積極尋找有效的解決方法，從而確保塑料模具能夠一次完全生產成功。

3.4 以電熨斗塑料殼體為例分析UG軟件在塑料模具的應用

近年來，由于塑料制品具有質量較輕、手感較好、價格低廉、生產簡單方便等優勢，已經在社會中的各個領域中廣泛應用，尤其是家用電器產品居多，下面就以電熨斗的塑料殼體為例進行分析。

電熨斗塑料殼體造型復雜、奇特、而且曲面較多，將塑料模具轉化為實際應用產品過程比較復雜。電熨斗殼體設計首先要利用UG軟件分析其脫模方向，然后調整其收縮率，根據電熨斗殼體曲面的整體結構比較復雜，對于分型界面和分型線的設計和確定有一定的難度，基本上利用UG軟件采用修補分模法或者分模修補法。

當修補工作完成后，利用UG軟件中Parting Lines命令來進行分型界面和分析線的設計，按照步驟，UG軟件會自動保存設備和電極之間的數據，然后自動按照提示一步一步的操作下去，直到最終完成。在電熨斗殼體凹處還要加入側抽芯設計機構，將動模板與固定的板塊二者相連接，當側抽芯抽出以后，鑲塊也會隨著頂針一起被頂出，這樣電熨斗的殼體模具自然而然就會脫落，然后利用UG軟件進行開模工作。

當需要合模的時候，UG軟件會操控鑲塊和頂針使二者在回拉的作用下，進行復位操作，進而側抽芯進行二次復位，最終完成合模的所有工作，進行下一次的注塑工作。

4 結 語

綜上所述，現階段工業制造生產過程中，塑料制品等相關產品的應用十分廣泛，隨著我國塑料行業自身的不斷向前發展，塑料制品的應用范圍還在逐漸擴大，塑料模具作為塑料加工過程中的基礎環節，在塑料制品加工過程中發揮了重要的作用。

隨著新型計算機設備的出現和實用，傳統的塑料模具設計方法已經不能滿足現代塑造制造業的需要，因此越來越多的新型模具設計軟件被研制出來。

在眾多軟件中，UG軟件成為一枝獨秀，由于在UG平臺上能夠順利進行結構、造型復雜繁瑣、滿足外觀要求很高的需求，根據其制造出塑料模具，而且操作方法較為便捷，具有制作周期短、快捷、方便、高效等優點，對整個塑料模具的設計和制作過程起到了重要的作用，值得推廣使用。

參考文獻：

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[3] 許發樾.模具制造工藝與裝備[M].北京：機械工業出版社，2003.

[4] 盛永華，唐小琦.UG在鑄造模具設計中的應用[J].模具技術，2006，（3）.

[5] 張桂俠.基于UG的注射模CAD系統研發與應用[J].模具工業，2009，（4）.

第4篇：塑料模具設計范文

【關鍵詞】塑料；模具設計；工藝設計；材料選用

計算機在塑料工業的發展過程中發揮著重要作用。利用計算機技術可以較大程度的減少模具設計的時間，尤其是在應用了計算機輔助工程技術后(CAE)，彌補了以往塑料產品開發、模具設計、產品加工等環節中的不足。CAE技術在提高生產效率、節約成本、保證質量等方面發揮著突出作用。但是有一點不能否認，無論科技怎么發展都無法替代專業設計師多年的設計經驗。如何選擇塑料模具的制作材料是一項非常重要的工作，直接影響著塑料產品的設計成敗。

1塑料制品材料的選用對模具設計的影響

通常來講，再好的材料用不到正確的地方都不算是好材料。所以，設計人員在進行模具設計時必須先充分了解不同備選材料的性能，并對這些性能加以測試，分析各種不同因素對塑料產品的影響。本文以傳統的塑料性材料為研究對象對這些問題進行解釋說明。熱塑性材料是注射成型塑料制品最常用的材料，通常分為兩大類，一是無定型塑料、二是半結晶性塑料。這兩種材料最大的不同在于分子結構與受結晶化影響的性能。無定型熱塑性材料主要被應用于外殼，因為其不易彎曲塑性好;而半結晶性熱塑性材料因其硬度高，較常用于機械強度高的地方。1．1根據填料和增強材料進行選擇的研究熱塑性塑料的種類主要分為這幾類:未增強、玻璃纖維增強、礦物和玻璃體填充等。玻璃纖維增強就是用玻璃纖維來提高熱塑性材料的強度、硬度以及應用溫度;礦物和玻璃體填充的效果不如玻璃纖維好，它們主要用來降低塑料材料的翹曲程度。玻璃纖維會對塑料產品的收縮性和翹曲性造成影響，玻璃纖維增票材料制成的塑料材料一般不會發生尺寸改變的現象。流動方向決定了玻璃纖維的取向，如果取向不正確將會影響到部件的機械強度。為了證明這一點做了一個小試驗:在添加了30%玻璃纖維增強的熱塑性聚酯樹脂的注射成型片中分別縱向、橫向各自截取10個測試條，在拉力測試條件相同的條件下對兩種類型的測試條的機械性進行對比，對比結果表明縱向的拉伸強度比橫向高出32%，其中縱向是流動方向，而縱向的撓曲模量比橫向高43%、縱向的沖擊強度比橫向高53%。在對熱塑性材料添加某種能夠改變性質的添加劑時，需要認真查閱這些添加劑的作用和副作用，最好是仔細詢問原材料廠家的建議，從而選擇最合適的材料。1．2濕度對材料性能的影響有些熱塑性材料具有很強的吸濕性，尤其是PA6和PA66。吸濕性很可能會影響到材料的穩定性和機械程度，時間長了有可能發生形變。因此，在設計產品時應當充分考慮到這一性質會對產品造成的影響。制品的材料決定了模具材料，因此，在進行模具設計時應當對制品材料進行全面考慮，從而選擇最佳的制品材料。1．3塑料制品模具材料的選擇分析對不同類型的塑料制品進行分析后選擇最佳作為模具材料。國內的塑料產業中用處最廣且最適合用于熱縮性模具材料有下面幾種:滲碳型塑料模具鋼、非合金型塑料模具鋼、預硬型塑料模具鋼、耐腐蝕型塑料模具鋼、時效硬化型塑料模具鋼、整體淬硬型塑料模具鋼。制品材料的添加的填充劑種類、劑量等決定了其性質，這些性質決定了其用途。比如，硬型塑料模具鋼常用于制作一些結構復雜的中型精密度塑料制品;時效硬化型塑料模具鋼常用于制造一些工藝比較復雜、精密度較高、實用期限較常的塑料制品。當然這些選擇條件也不是絕對的，還需要由專業人員根據具體情況而定。

2壁厚及相關注意事項對產品性能的影響

工程類塑料零件在設計過程中需要考慮很多因素，其中比較重要的是塑料制品的壁厚。通常工程對塑料零件有著很高的要求，塑料制品的壁厚是否符合工程要求直接影響著工程的整體質量。塑料零件的壁厚影響著零件的生產周期、整體重量、零件的剛性、公差等。堅決不能使用生產不合要求的塑料零件，如有空隙、表面粗糙等。2．1塑料模具設計工藝中的基礎要求設計人員在模具設計之處就應當考慮到選用的材料不合格將會造成什么樣的后果。生產流程和壁厚比率會影響到模具空腔的填充程度。在注塑過程過，如果生產流程較常、壁較薄，那么聚合物必須具有很強的流動性，否則將會形成空腔影響模具的質量。為了進一步了注塑材料融化時的流動性，我能可以通過特殊的模具來進行測定。塑料模具的壁厚影響著其機械性能，從而影響著模具質量。在進行塑料零件生產時一定要使得注塑均勻。壁厚程度不一樣則產品的收縮性也不一樣，在加上產品的剛性不同，直接導致翹曲、尺寸偏差等問題的發生。為了保證模具的均勻程度，需要在壁厚處設置模心，主要目的是防止注塑過程產生空腔，并均衡內部壓力，從而降低產品因壓力作用產生形變的可能。一旦產品內部有空腔或者微孔，那么產品的橫截面變窄，從而能加了內應力，最終導致產品的機械性能降低。塑料制品的壁厚不一樣時對模腔的要求也會不一樣。模具的模腔和脫模斜度要和成品的分模或分模面保持一致，不然既會影響外觀又會造成尺寸不準。2．2熱塑性塑料設計中的指標分析熱塑性材料的延展性與彈性都比較好，而金屬材料雖然剛性高，但是延展性與彈性都遠遠不如熱塑性材料。設計人員的主觀意識會影響到熱塑性材料模具制品的生產投資，因此在保證產品性能、滿足生產要求的前提下降低生產成本是可行的。通常商業對產品的尺寸要求是在標準條件下的誤差不得超出0．25－0．3%的范圍，精確的模具能夠大大降低塑料制品的生產誤差，從而為生產商節約更多的成本。總結來說，想要節約成本必須要盡可能的提高模具的精確程度。

3結語

塑料制品生產以后還存在著諸多和性能有關的問題，要解決這些問題還需要設計人員的不斷努力。總而言之，能夠影響到生產制品的因素有很多，在模具設計時必須全面考慮這些影響因素，綜合利弊，最終選擇最優的設計方案和最佳的生產材料，只有這樣才能確保產品質量。

參考文獻:

［1］李海龍．注塑模具設計［J］．模具前沿，2005(12)．

第5篇：塑料模具設計范文

關鍵詞：工作過程；塑料模具；實踐

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1674-9324（2012）08-0157-02

在高職模具設計與制造專業的課程體系中，《塑料模具設計》是一門重要的主干課程，是模具專業學生必須掌握的專業知識和技能。傳統的教學方式以教師講授為主，僅限于教材上的內容，學生對于專業理論知識的理解存在一定困難，普遍反映學習內容比較抽象，理論與實踐未能緊密結合，學生的職業技能也得不到培養，且與當前工廠的需求相脫節。于是筆者在新教學理念的指導下，對《塑料模具設計》課程進行了探索，以提高學生的職業能力和職業素養，培養符合企業要求的高級技能型人才。

一、課程設計思路

課題組通過對重慶、浙江等共計13家企業的市場調研，針對專業的就業崗位進行剖析，高職模具專業畢業生主要從事的崗位為產品設計、模具零件設計。因此高職《塑料模具設計》課程的教學目標非常明確，通過該課程的學習，學生掌握基本的塑料成型工藝，熟悉塑料模具的基本結構和工作原理，為今后利用各類軟件從事塑料產品設計、塑料模具設計的相關工作做好知識和技能的準備。在確定工作崗位的基礎上，對每個崗位所對應的典型工作任務進行分析，對每個工作任務所需的專業知識與技能進行歸納總結。以模具設計與制造專業相關工作任務和職業能力分析為依據，確定課程內容，進行教學設計。具體課程設計思路如圖1所示。整個課程以提高學生的職業能力和職業素養為宗旨，以真實產品的生產過程為突破點，將專業理論知識、職業技能訓練融入到教學中，改變原有的教學課程體系，建立以理論與實踐有機結合、學做一體的教學課程體系，集中體現了職業教育的特色。

圖1 課程設計思路

二、課程方案設計

企業產品、塑料模具設計人員的工作流程為：接受任務產品設計審核模具零件設計。他們使用的軟件以UG或PROE為主。為此，結合學校現有的軟硬件條件，我們在教學過程中，選擇其中的UG作為我們《塑料模具設計》教學用的軟件。整個教學采用“工作過程導向”教學模式，完全模擬企業的真實產品設計、模具設計的過程。教師在教學過程中以典型塑料制品為任務驅動，借助UG軟件將產品、塑料模具設計的整個流程演示給學生。具體教學過程如圖2示。同時，將《UG模具設計》與《塑料模具設計》這兩門課程開設在同一學期。在學習《UG模具設計》過程中，學生根據教師的演示過程，進行典型塑料制品、模具零件的設計。教師對學生設計過程中出現的問題及時糾正，并在課堂中補充《塑料模具設計》相關知識，學期末，教師給每位學生布置一個任務，學生在分析產品工藝的基礎上，利用UG軟件及所學專業知識完成產品的設計、塑料模具的設計，教師對學生設計的模具進行考核評價。通過這種教學方式，學生既掌握了產品設計、模具設計的基本知識與技能，也可以達到熟練運用UG三維設計軟件的目的。學生畢業后，便可以直接到相關企業去工作，實現學習與就業崗位的無縫對接。

圖2?搖 教學過程

以上過程既是本課程的教學過程，也是塑料模具的設計流程。所有關于塑料模具設計的知識與技能，都在教學過程中得以體現，學習的過程就是設計的過程，也是工作的過程，即“教學過程”＝“設計過程”＝“工作過程”。這種以“工作過程為導向”進行的教學方法，教師不僅僅是知識與技能的傳授者，更多的是作為教學的主持者。教學重心由傳統的以教師的教為主轉換為以學生的學為主。評價教學效果不是看教師教了多少，而要看學生是否培養了分析問題、解決問題的能力。課程的最終考核方式改變過去只注重理論知識考核的形式，加強過程性考核，使學生的期終成績客觀公正。課程考核包括三個部分：過程考核占50%，知識考核占30%，平時表現占20%。

三、課程改革的要求

1.加強課程內容的整合力度。為了使學生在學習過程中掌握更多易于理解的專業知識和技能，課程內容的整合顯得非常有必要。教學內容不再局限于模具結構的理論知識，而改以沿塑料模具設計的順序和全過程進行，特別是從企業采集的各種典型技術文件資料著手展開分析，著重實用。將產品識圖、模具零件拆裝等課程都融入到塑料模具設計的全過程，讓學生通過理論與實踐的結合，對塑料模具的設計有一個直觀且深入的了解，直接獲取一定的經驗和技能。

2.加快教材的建設力度。目前在教學過程中采用的教材與課程改革的要求還有一定差距。因此，編寫基于工作過程的相關教材是課程改革順利實施的關鍵。此外，教材在內容上必須體現職業崗位所需的專業知識與技能，同時體現“高等性”和“職業性”。目前課題組正積極撰寫校本教材《UG6.0模具設計》，以盡快解決當前的問題。

四、課程改革成效

課題組首先在我校高職模具設計與制造09級進行了課程改革與實踐。實踐結果表明，學生在課堂上更加活躍、積極主動，學生的實際動手能力得以提高。部分在相關企業實習的學生適應崗位能力強，受到了用人單位的廣泛認可。

模具行業的快速發展對職業人才的培養提出了越來越高的要求。因此，必須不斷改進教學模式、教學方法，以培養能快速適應企業崗位需要的高技能型人才。

參考文獻：

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[6]魏良慶，蔡友莉.基于工作過程的高職模具專業課程體系建設[J].重慶文理學院學報（自然科學版），2010，（6）.

第6篇：塑料模具設計范文

關鍵詞：塑料模具 塑料按鍵 注塑過程 側抽芯 溫度調節

中圖分類號：TQ320.52 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）04（b）-0098-02

當前社會塑料制品的種類日益繁多，所應用的領域愈來愈廣，生活用品、汽車、家電、建筑、電子幾乎所有行業都能見到塑料制品的身影。雖然塑料制品形狀、大小、結構、應用各有不同，但其成型過程基本都要依靠塑料模具。而塑料模具本身的設計如：模腔形狀、分型面、表面粗糙度、脫模方式、進澆方式、定性方法以及流道設計等決定著塑料制品的形狀、尺寸、外觀、性能等。用模具生產制件的精度、復雜程度、一致性、高生產率和低消耗，是其他生產方法所不能比擬的。本文結合筆者在塑料模具方面的經驗，以按鍵類塑料制品為例，簡要說明塑料模具的設計過程和注意事項。

1 總體方案

1.1 材料特性

塑料按鍵類制品材料通常選用ABS（苯乙烯-丁二烯-丙烯腈共聚物），ABS樹脂無毒、無味，呈微黃色，是目前應用最廣泛的聚合物材料，它將丙烯腈、丁二烯、苯乙烯有機結合，所以具備了上述3種晶體各自的特點-硬質、堅韌和剛性。其適用于塑料成型的特點包括：（1）綜合性能較好，化學穩定性、抗沖擊性、電性能、柔韌性較好。（2） 流動性比PC、PMMA等要好，不如HIPS，漲模尺寸為4 mm左右。（3）表面可噴鍍金屬、電鍍，是成型鍍金屬的常用材料。（4）冷卻速度快，適用于尺寸較小的塑料制品，注塑過程模溫和料溫要求較高，對要求精度較高的塑件，模溫宜取50～60 ℃，要求光澤及耐熱型料宜取60～80 ℃。

1.2 總體方案設計

ABS按鍵注塑模具采用一模4腔的設計方案。塑件中有一個直徑為5 mm，長度為20.5 mm的通孔，因此必須有一個抽芯結構。抽芯選用斜導柱滑塊結構，分型面為曲面。開模時只需采用一次開模即可，采用頂桿脫模。為了避免頂桿與滑塊之間產生干涉，在復位桿上加上彈簧，使復位桿提前復位。直接利用分型面排氣，冷卻系統開設冷卻水道。根據上述要求，選擇的模架為龍記大水口系列，AⅠ型。

1.3 注塑過程

（1）注料-模具閉合狀態，將熔融狀態的塑料注入模腔，冷卻成型，（2）開模-在注塑機的控制下動模開始移動與定模分離，與此同時，側型芯也會由于定模上傾斜導柱的作用于塑料件分離。（3）模件分離-在定模板運動到與定模板距離為120 mm時，動模運動停止。頂桿推板向外推出，帶動頂桿將塑料件頂出與動模模腔分離。（4）合模-頂桿首先在彈簧的作用下自動復位，然后動模板復位，側型芯也在斜導柱的帶動下同時復位。一個周期完成，注塑開始下一個周期，模具的展開圖如圖1所示。

1.4 腔型數量及排列方式

本設計為一模4腔的模具，考慮到模具成型零件和抽芯結構以及出模方式，可以確定型腔側壁厚和底板厚度均為15 mm，其排列方式如圖2所示。

2 分型面的選擇

在注塑模具中，打開模具取出塑料制品的界面稱為分型面，分型面的設計是注塑模具設計的一個重點，它不僅影響到塑料件本身的質量，還影響到模具的結構和操作，因此必須重視。分型面的確定應遵循以下原則：（1）有利于脫模，盡量使塑料件留在動模上。（2）保證產品的品質（如外觀、尺寸等）（3）有利于側向抽芯。（4）有利于腔體排氣，分型面盡量最后填充腔體重合。（5）有利于防止溢料，分型面盡量不設計在塑料件光滑表面處。（6）分型面的設計應該是模具結構盡量簡單。

根據上述原則，同一個產品可選擇的分型面也不是唯一的，往往會有幾種選擇，我們可以根據產品自身的要求、模具的結構、生產效率、成本等方面綜合考慮，選擇出一個最適合的方法。本產品為例，分型面可在以下幾種方案中進行選擇。

（1）由圖3可見，本方案采取B-B分型面，可以看出，定模部分的圓孔可以直接用銑刀銑出，加工比較方便，但是動模部分的圓孔不易加工，而且分型面的數量較多，給加工帶來困難。

（2）由圖4可以看出，本方案采取C-C分型面，相對于方案一來說，動模和定模上的圓孔加工起來都比較方便，全部可以用銑刀直接銑出。問題在于分型面之間配合不是很好。

（3）由圖5可以看出，本方案與以上2種方案最大的不同為采取了斜面配合，這樣分型面的配合就比上2種方案要穩定和精確，同時動模和定模上的圓孔也可以直接用銑刀加工。

經過對比分析，筆者認為方案3更適合該產品。

3 模具溫度調節系統

注塑過程中模具會產生很大的熱量，導致模具自身溫度升高，因此需要一套合適溫度調節系統，保證模具自身的溫度，從而達到保證產品質量和成產效率的目的。因此冷卻系統的設計是模具設計的又一重點。冷卻系統的設計屬于模具設計中較為復雜的部分，一般遵循以下原則：（1）根據成型的需要，首先確定冷卻管道的位置，并根據實際情況合理設計模具中脫模機構和鑲塊的布局，設計首先保證模仁的冷卻；（2）保證冷卻系統中冷卻水的狀態，包括流量、流速和水壓。設計中要求管道總長小于15 m，管道轉彎小于15處，出水溫度比進水溫度高5 ℃左右，個別要求更為精密的模具要求溫差在2 ℃以內。（3）冷卻系統的水路布置應該均勻，按設計需要局部調整，管道之間的距離適中，距離過大導致模具溫度不均，而距離過小可能造成管壁太薄，導致管壁變形。管道厚度根據實際情況計算得出，太細會冷卻效果不好而且不易清理和加工。（4）主流道的末端等處要加強冷卻，可用較冷的進水。在塑件厚壁及轉角等處，需減小冷卻水管道間距，以強化冷卻。另外，冷卻水道應遠離熔合縫的交匯處。

冷卻回路設計有以下幾種：

（1）外接直通式。使用橡膠管和快速接頭井模具內部的管道連接起來形成單循或者多循環，這種設計便于加工，缺點是外部容易損壞。如圖6所示。

（2）平面回路式。此種回路模式適用于比較淺的型腔，特別是圓形的型腔更為合適。這種設計為在模板內部設置冷卻管道，再用孔塞或者擋板來實現回路的閉合。如圖7所示。

（3）凹模嵌入式。在型芯塊內設置管道回路，出水口和入水口通過定模板或動模板引出。需要注意型芯塊與定（動）模板之間的連接，要在它們之間加O形圈密封，防止冷卻水泄漏。本模具采用矩形嵌入凹模的冷卻回路，冷卻水孔的排列形式為直通孔形式，一端進冷卻水，冷卻水的溫度為20 ℃；一端排水，排出的冷卻水的溫度為25 ℃。如圖8所示。

4 結語

通過本文可以看出，塑料按鍵模具的設計重點有兩個，分別為分型面的選擇和冷卻管道的設計。本模具選擇了D-D式曲面設計，因此難度也比較大。再有本模具屬于小型模具，因此在設計冷卻管道時空間受限，管道布置會受到模具其他結構的限制，需要全面考慮，仔細分析才能設計出一套好的模具。

參考文獻

[1] 高漢華.塑料成型工藝與模具設計[M].大連：大連理工大學出版社，2007.

[2] 趙世友.塑料斜齒輪注塑模具設計與分析[J].塑料科技，2010，38（5）：77-79.

第7篇：塑料模具設計范文

關鍵詞：塑料異型材 擠出機頭 流道

1 機頭設計

通常情況下，機頭由兩種材料制成，通過選用較好的鎳鉻鋼、不銹鋼，工具鋼等，對這些鋼材進行淬火處理、表面拋光、鍍鉻等，使其硬度達到HRC60～62。對表面進行鍍層處理時，鍍層厚度通常控制在0.01～0.02mm，進而用于與塑料直接接觸的零件上。對于組成機頭的其他零件，由于對鋼材要求不是太高，一般選用普通鋼材進行制作。在機頭法蘭上通過螺紋連接機頭，并且對其進行固定處理。其安裝順序如下：松動螺栓，打開機頭法蘭，將柵板裝入機筒，將機頭安裝在機頭法蘭上，將機頭法蘭閉合，緊固螺栓。另外，通過機頭的內徑和柵板的外徑相互配合的方式實現對機頭與擠出機的同心度的控制。

2 分流錐及其支架設計

分流錐、支架和芯棒三者之間的組合比較普遍。對料流進行匯集和穩定是通過分流錐與多孔板之間的空腔來實現的，為了確保出料的均勻性，頂尖與多孔板端面之間的距離不宜過小。同時也不能過大，否則因停留時間過長，在一定程度上導致物料分解，其距離通常情況下控制在10～20mm，或者為螺桿直徑的1/5～1/10。在擴張角α方面，對于低黏度且不易分解的物料，其擴張角α為45°～80°，反之α為30°～60°。

分流錐支架的作用是對分流錐和芯棒進行支撐，并且對物料進行攪拌。對于小機頭中，通常情況下將分流錐和分流錐支架設計成整體。在結合線方面，為了及時消除物料通過分流錐后形成的結合線，通常按流線型的方式設計分流錐上的分流筋，在角度方面，出料端的角度要小于進料端的角度。在一定程度上，為了提高塑料通過分流錐和支架后的熔接強度，按照流線型方式設計分流筋斷面。無論是結合線還是角度，只要機械強度符合一定的條件，其厚度、長度、寬度等都可以制作的盡量小些。另外，出口端的尖角應小于入口端的尖角，同時將分流筋的數量控制在3～8根。

為了便于通入壓縮空氣和穿入內加熱裝置的導線，通常在分流錐支架筋上設置進氣孔和導線孔。分流錐體長L，通常情況下L取1～1.5D（D為螺桿直徑）。對于分流錐頭部圓角R通常為0.5～2mm。

3 冷卻定徑套設計

3.1 內定徑芯模

對內定徑進行定徑處理，利用一段能進行冷卻水循環的芯模來實現，在機頭口模之外安裝芯模，在芯模上連接直徑，但與芯模之間要隔熱，進而降低芯模的溫度，對于直角機頭、斜角機頭或旁側機頭，這種定徑法比較適用。對芯棒上的塑料管進行冷卻時，受收縮的影響和制約，往往會產生相當大的包緊力，為了達到相關的要求，需要配置強有力的牽引機。產品經芯模冷卻處理后直至完成定型，經牽引機和鋸割裝置鋸變為成品。

3.2 壓縮空氣外定徑套

如果定徑套（定型模）采用壓縮空氣進行定徑，將0.03～0.25MPa的壓縮空氣借助分流錐支架的分流筋進行導入，在一定程度上為了保持管內氣壓，在管內設置一個橡皮塞，同時確保該橡皮塞與內壁滑動配合，避免管內發生漏氣。借助鏈條，在機頭芯棒上拉住該橡皮塞。由于導入壓縮空氣的影響，使得機頭芯棒出現降溫，在一定程度上使管子內壁變得不光滑，這時需要對壓縮空氣進行預熱處理。通過空氣間隙或絕熱材料在低溫的定徑套和口模之間進行絕熱處理。從口模擠出后，由于型材存在一定的出模膨脹，在出模時為了使型材避免出現阻力，進而順利進入定徑套，需要對口模內徑進行設置。如果管子直徑小于100mm，那么定徑套內徑要超過口模內徑0.5～0.8mm；如果管子直徑在100～300mm，那么其定徑套內徑要超過口模內徑約1mm，型材在冷卻過程中，直徑還會進一步減小。

3.3 真空外定徑套

為了便于抽真空，需要在定徑套內壁上開設相應的小孔或窄縫，采取相應的措施，使管材通過定徑套與定徑套內壁緊貼，并且在定徑套上設置冷卻水夾套或向外壁噴淋冷卻水的結構。

冷卻定徑套的結構尺寸各工廠一般憑經驗確定。外徑定徑套的內徑過大會降低成品的光潔度，內徑過小擠出阻力大，使其不易出來或引起制品變形。對于擠出較小尺寸的制品，其定徑套的內徑應比口模內徑大0.5～1mm；對于擠出較大尺寸的制品，其定徑套的內徑應比口模內徑大1～1.5mm左右。但準確的數值還要視工藝條件而定。此外，冷卻定徑套必須具備足夠的長度，以保證制品能夠冷卻定型，進入水槽后就會變形。冷卻定徑套也不能選擇得太長，太長阻力增大，牽引的功率也就增大。

4 過濾部分

多數情況下，機頭入口與口模出口斷面形狀差異很大。目前擠出機機筒都是圓形的，那么必須有一個從圓形逐漸變為口模近似形狀的部分，包括入口部分，這是異型材機頭很重要的一部分。設計該部分時，應能使離開濾板的熔融物料無滯留的向口模輸送，為口模流道中物料均速流動創造條件。

第8篇：塑料模具設計范文

例如澆口的設計，課本一口氣總結了九種澆口類型五條設計原則。學生根本就掌握不了，且沒有實際的設計舉例，使得學生就算死記硬背記住了，將來還是不會用。在第一輪教學實踐的基礎上，對模具課程的教學做了一些改革。以就業為導向、以能力素質為本位，確定一體化教學改革的方向。在課程的安排上，模具設計與UG課程一體化教學，取得了以下效果：①提高了學生的學習興趣。相比單純的講解理論知識和軟件操作命令。一體化教學的優點在于，可以使學生上課學習的理論知識迅速應用于模具設計中去，如：《塑料成型模具》課程“成型零部件設計”一節中首先說明了什么是分型面、分型面的分類、分型面選取的原則。這種概述性的知識內容較多、較抽象，學生很難完全掌握。然后安排上機，用UG軟件，通過具體產品分型實例的講解，使學生在掌握UG操作命令的同時，經一步加深對分型面的理解。理論知識迅速應用于模具設計的實踐，大大提高了學生的學習興趣。②豐富了教學手段。課本平面圖很抽象，很難講解。學生想象不出來的模具結構，在UG軟件中把實體調出來，把相關的零部件分別隱藏和顯示，就非常形象了，學生也很容易就可以看懂。③提高了學生設計模具的能力。通過一體化的教學，學生在學習模具設計理論知識和UG命令的同時進行簡單和中等復雜模具的實際設計，提高了他們模具設計的實戰能力。④豐富了考核手段。純理論課的學習，一張試卷，很難考出學生的真實水平，也難以激發他們的創造力。一體化教學模具設計實例的考核，在考查學生知識掌握情況的同時，也考核了他們的創造力和實際應用知識的能力。

二、存在的不足

《塑料模具設計》課程的一體化改革，取得了一些成績，但還存在不足。1.在教學過程中，缺乏實物。由于教學計劃安排不合理，模具拆裝實訓安排在模具設計課程的后面，學生學習了一學期的模具，卻從未見過真實的塑料模具，對模具結構的理解是不深刻的。2.模具設計紙上談兵。模具設計是典型的弱理論的行業。很多的結構設計、參數的選擇，靠的是經驗。僅僅依靠設計手冊，沒有去相關的模具企業參觀實習，這就使學生的設計缺乏實戰。3.設計效果沒法檢驗。學生設計的模具不加工，不安裝到注塑機上生產，設計中存在的問題僅靠任課教師來評價，不直觀，學生認識也不夠深刻。因此，有必要把模具零件加工實訓和注塑生產實訓跟模具設計課程貫通，整合在一起。

三、一體化教學改革

作為教學一線的教師，我深刻的認識到，要培養技術過硬的注塑技術人才，就必須對我們現在的教學體系進行改革，以滿足新時期人才培養的要求。1.教學目標。要進行課程教學改革，首先必須明確課程的教學目標。為了適應社會發展的需要，《塑料模具設計》課程教學目標要按照以任務為驅動、以工作為向導、以能力為目標的改革思路進行全面的設計，使其內容更細、更豐富、更具體、更具有操作性。《塑料模具設計》課程教學目標的設計我們圍繞總體目標、能力目標、知識目標和素質目標來設計[2]。①總體目標。通過本課程的學習，使學生具有用UG軟件設計中等復雜程度注塑模且具備模具加工、拆裝和調試的能力。②能力目標。具有設計塑料注射模的能力；UG軟件的使用能力；注射模具制造加工的能力。③知識目標。掌握塑料的分類、特性；掌握常用注塑模具的結構特點及相關零件的設計計算；掌握注射模拆裝的基本常識；掌握注射成型機的操作及注射成型工藝參數的選擇。④素質目標。設計是創造性的勞動，因此我們要培養學生獨立分析問題、解決問題的能力；自我學習的能力；積極開拓創新的能力。2.教學內容。在傳統的《塑料模具設計》的教材里，學生很難抓住要領。按照哲學“實踐—理論—再實踐”的認知理論，我們把教學內容分為三個模塊，即注塑模具拆裝實驗模塊、塑料材料及制品的認知和注射模設計模塊、典型注塑模具設計實訓模塊。①塑料模具拆裝實驗模塊。學生在學習專業理論課程之前，首先要有感性認識。本模塊主要包括幾套典型塑料模具的拆裝、測繪、總裝配圖繪制。②塑料材料及制品的認知和注射模設計模塊。整合舊教學計劃中的《塑料模具設計》課程和《UGNX標準教程》兩門課程。③典型注塑模具設計與加工實訓模塊。3.評價體系。要建立一體化教學體系，就必須建立相應的評價體系。顯然以往一張試卷來考查學生的考試模式已經不再適用，需要建立完整的評價體系，綜合考查學生的能力。評價體系包括：①基本知識的考查。包括塑料種類及特性的知識；塑料制品的結構工藝性的知識；注塑模具結構及零件設計的基本知識；UG注塑模塊的基本命令。②基本操作能力考查。在模具拆裝及測繪、模具加工的實訓過程中，實習教師根據學生的表現給出學生的成績。③綜合素質考查。考查學生綜合運用所學知識實際設計模具的能力。

四、面臨的問題

第9篇：塑料模具設計范文

關 鍵 詞 高效；環保；高品質；以塑代鋼

中圖分類號：U465 文獻標識碼：A 文章編號：1671—7597（2013）022-017-2

1 概述

塑料模具是塑料零件制造的支撐工藝裝備，主要包括注射成型、擠出、吹塑、吸附、發泡、壓注、搪塑等模具類型。其中注射成型模具是應用最為廣泛的塑料模具。塑料模具廣泛應用于家電、汽車、列車、航空航天、軍工等領域的塑料零件的生產。

國內中低端的塑料模具技術基本成熟，而高技術含量的大型、精密、復雜、長壽命塑料模具不能滿足市場需求。未來20年，塑料模具技術將圍繞通過模具技術提升塑料制品制造業水平，帶動模具的上下游產業的發展為中心開展研究開發，主要體現在高效生產、環保制造、高品質外觀三個方向。預計到2030年，我國塑料模具技術將達到國際先進水平，部分領先。

2 未來市場需求及產品

2010年，我國人均塑料消費量約為46 kg，僅為發達國家的l/3，存在較大的差距。塑料制品的快速發展將帶動塑料模具市場的快速增長。

約90%的汽車內外飾塑料零件是通過塑料模具生產的，汽車工業的快速發展促使塑料模具技術向高效生產、環保制造、高品質外觀、以塑代鋼等方向發展，如低壓一體注塑模具、注塑后壓模具、搪塑模具、發泡模具、快速模具等。約70%的家電產品零件是通過塑料模具生產的，高端家電產品的制造需要體現高效生產、環保制造、高品質外觀等方向的新型塑料模具技術，如大型多色注塑模具、免噴涂高光模具、高精超薄、超厚制品塑料模具等。其他行業，如電子產品、醫療器械等也需要高精度、高效率、環保制造的新型塑料模具技術。

2.1 高效生產的塑料模具技術

2.1.1 現狀

汽車、電子、電器、包裝品行業塑料的應用日益廣泛，批量生產的零部件規模往往達到千萬級，甚至億的數量級，因此要求高的生產效率，以縮短生產周期，降低生產成本。但制件成形必須經歷合模、注射、保壓、冷卻、開模制造流程才可達到質量要求，所以高效模具技術成為提高塑料制件生產效率的重要選擇。國外發達國家已開發出多種高效模具并用于生產，如一模多腔、疊層模具、高冷速模具等。我國在高效模具研發方面掌握核心技術的企業為數不多，效率和穩定性與國外差距較大。

2.1.2 挑戰

結構設計、高性能模具材料以及模具使用穩定性是高效模具研發中需突破的關鍵技術。

2.1.3 目標

l）疊層模具技術：預計到2020年，疊層模具技術研發成熟，上下游產業配套到位，預計到2030年，達到世界先進水平，完成行業內產業化推廣。

2）高導熱性模具技術：目前國內領頭企業已經開始進行鋁合金、銅合金、金屬燒結材料等應用試驗。預計到2020年，基本實現新型導熱材料國產化，模具設計技術基本成熟。預計到2030年，達到世界先進水平。

3）快速模具技術：預計到2020年，國內將研發出降低快速模具成本的新型技術，對于汽車原型件、醫療器械等量少而高附加值的產品，可以應用該技術進行小批量生產。預計到2030年，達到世界先進水平，實現該技術在塑料產品研發制造領域的廣泛應用。

2.2 環保制造模具技術

2.2.1 現狀

低污染、節能節材是塑料加工技術發展方向，其中模具技術是實現這一目標的關鍵因素。我國在塑料制品環保制造模具技術研發和穩定性方面與國外差距較大，許多這類模具仍需進口。

2.2.2 挑戰

新型高光模具技術方面，國內普通高光模具技術已基本成熟，但還存在壽命低、制品表面硬度低等問題。在IMD/IML技術方面，復雜、深腔的制品的技術還不掌握，膜片的印刷國內無法自給，模具生產自動化水平低。在低壓一體注塑模具技術方面，需解決模具自動化生產水平低，模具上下游產業配套不完善，產品設計水平低等問題。

2.2.3 目標

預計到2020年，我國電磁加熱、紅外加熱等新型加熱方式的高光模具技術基本成熟。預計到2030年，新型加熱方式的高光模具達到當時的世界先進水平。預計到2020年，掌握復雜形狀IMD/IML技術，預計到2030年，IMD/IML技術達到當時的世界先進水平，模具實現自動化生產。

預計到2020年，低壓一體注塑模具技術將在汽車內飾件產品中廣泛應用，模具上下游產業配套到位。預計到2030年，低壓注塑產品設計技術基本成熟，模具達到當時的世界先進水平。

2.3 高品質外觀的塑料模具技術

2.3.1 現狀

汽車內飾、車燈和大小家電、自動化辦公設備、日用品等產品外覆蓋件既要求有美的視覺外觀，又必須滿足與人體接觸中良好的手感和安全性，這就要求開發新的模具技術，實現制件的無飛邊、少接縫、手感好、安全性高、視覺美觀。我國在高品質外觀的塑料模具技術研發方面與國外差距較大，許多這類模具仍需進口。

2.3.2 挑戰

目前大型、復雜形狀制品的多色注塑模具技術在國內尚未成熟，突出問題表現在大型多色設備國內無法自制，產品設計水平低。國內剛開始進行注塑后壓模具技術的研發，還不具備應用條件。國內尚未掌握搪塑發泡模具技術，關鍵問題是大型電鑄造鎳殼技術被歐美強國壟斷。

2.3.3 目標

預計到2020年，我國將掌握大型、復雜多色注塑模具、注塑后壓模具和汽車搪塑發泡模具的核心技術。預計到2030年，達到當時的世界先進水平，能夠滿足高品質外觀塑料制品的研發生產需求。

3 塑料模具實例：汽車大燈注射模具設計（ABS）

塑件質量和體積較大，壁較厚，側壁及盒體的內外均有較多孔或凸臺。

3.1 塑件成型工藝分析

型腔數目的確定：由于該塑件的外形尺寸及質量都較大，所以一次所需塑料熔體注射量較大，且四個方向均需要借助側滑塊成型側壁的凸起或側孔，為了使模具與注射機相匹配以提高生產率和經濟性，以保證塑件精度，所以初步選定為一模一腔。

3.2 分型面的設計

根據塑件的結構形式、尺寸精度、澆注系統形式、推出方式、排氣方式以及制造工藝等多種因素，為保證塑件質量，且便于塑件脫模和簡化模具結構，選定塑件分型面如圖，為垂直于開模方向、平面形式的單分型面。選擇此分型面可以減少對塑件外觀的影響，同時有利于設計排氣和冷卻系統以及成型嵌件的安裝，并且可以使塑件在開模后留在動模，利用注射機鎖模機構中的頂出裝置帶動塑件脫模機構來實現脫模，簡化了模具結構。

3.3 澆口形式的確定

由于該塑件的外形尺寸及質量都較大，壁較厚，盒體較深，所以一次所需塑料熔體注射量較大，且四個方向均需要借助側滑塊成型側壁的凸起或側孔，本套模具采用一模一腔的形式，考慮到塑件尺寸較大，若要使之易于充型，則應選擇直澆口，由主流道直接進料，故熔體壓力損失小，成型容易 。

3.4 加工程序單

加工程序單見表1。

表1

參考文獻

[1]申開智.塑料模具設計與制造[J].北京：化學工業出版社，2006.

[2]李力.塑料成型模具設計與制造[J].北京：國防工業出版社，2012.

[3]齊貴亮.塑料模具模架鋼制造技術[J].北京：機械工業出版社，2011.

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