(新)橡胶与塑料模具设计教案_
橡胶与塑料模具设计教案
橡胶模具设计
第一节绪论
随着我国橡胶制品工业的发展，橡胶制品的种类日益增多，产量日益扩大，促使着橡胶模具设计与制造由传统的经验设计到理论计算设计。尤其是橡胶生产设备的不断提高与生产工艺的不断改进，橡胶模具越来越多，模具的制造水平与模具复杂程度也越来越高越精致。高效率、自动化、精密、长寿命已经成为橡胶模具发展的趋势。
一、橡胶模具的分类
橡胶模具根据模具结构和制品生产工艺的不同分为：压制成型模具、压铸成型模具、注射成型模具、挤出成型模具四大常用模具，以及一些生产特种橡胶制品的特种橡胶模具，如充气模具、浸胶模具等。
1．压制成型模具
又称为普通压模。它是将混炼过的、经加工成一定形状和称量过的半成品胶料直接放入模具中，而后送入平板硫化机中加压、加热。胶料在加压、加热作用下硫化成型。
特点：模具结构简单，通用性强、使用面广、操作方便，故在橡胶模压制品中占有较大比例。
2．压铸成型模具
又称传递式模具或挤胶法模具。它是将混炼过的、形状简单的、限量一定的胶料或胶块半成品放入压铸模料腔中，通过压铸塞的压力挤压胶料，并使胶料通过浇注系统进入模具型腔中硫化定型。
特点：比普通压模复杂，适用于制作普通模压不能压制或勉强压制的薄壁、细长易弯曲的制品，以及形状复杂、难以加料的橡胶制品。采用这种模具生产的制品致密性好、质量优越。
3．注射成型模具
它是将预加热成塑性状态的胶料经注射模的浇注系统注入模具中定型硫化。
特点：结构复杂、适用于大型、厚壁、薄壁、形状复杂的制品。生产效率高、质量稳定、能实现自动化生产。
4．挤出成型模具
通过机头的成型模具制成各种截面形状的橡胶型材半成品，达到初步造型的目的，而后经过冷却定型输送到硫化罐内进行硫化或用作压模法所需要的预成型半成品胶料。
特点：生产效率高、质量稳定、能实现自动化生产。
二、成型设备
模压法模具使用平板硫化机。（蒸汽硫化机：一般饱和蒸汽的最高压力可达0.6～0.8Mpa，硫化温度在158～168范围内。电阻丝加热平板、油压平板硫化机）
压铸法模具使用压铸机。
注射法模具使用注射机。（注射机工作压力一般为100～140Mpa，硫化温度为140～185，硫化时间为1～5分）
挤出法模具使用挤出机。
第二节橡胶压制成型模具
一、压制成型模具的设计原则
为了保证制品有正确的几何形状和一定的尺寸精度，在设计模具时应遵循如下原则：
1．掌握和了解橡胶制品所选用的橡胶材料（牌号）硬度（邵氏）和收缩率。2．设计的模具结构合理、定位可靠、操作方便、易于清洗和制品修边。3．模具中模腔的数量适当、便于机械加工和使用。
4．在保证模具强度和刚度情况下力求模具轻便。
5．模具设计符合标准化。
二、压制成型模具的结构
1．开放式
利用上下模最终吻合时的压力压制制品，多余胶料从分型面益出，制品有水平方向飞边。
适用于硬度较低，具有较大流动性的胶料和形状简单的制品。
结构形式
2．封闭式
封闭式模具型腔上端带有一定高度的模具配合高度，压制过程中胶料不易外溢，能充分地充满型腔，制品致密性好。
封闭式模具适用于夹布、及其他织物的制品、胶料硬度较高、流动性差的制品。
结构形式
3．半封闭式
模具一端带有一定深度锥面配合。特点是操作安全、定位可靠、不易拉毛配合面，使用面广。
适用于上下带有型腔、制品同轴度要求较高的单腔模具。
结构形式
4．铰链式（合页式）
适用于制品件较小或模具中的镶块暴露在凸模上，操作时容易碰伤的情况。
结构形式
5．外箍压紧式
适用于夹布胶带、平胶带等带夹织物制品。
结构形式
第一节模具设计
一、模具设计步骤
1．模具结构的选择
2．分型面的选择
3．型腔尺寸的确定
4．镶块及型芯安装方法的确定
5．其它尺寸的确定。
模具结构的形式直接关系到制品质量、生产效率、模具加工难易、使用寿命等。制品不同，模具结构不同；制品相同，使用的设备不同、加工工艺不同，模具结构也不同。
二、分型面的选择
1．分型面：分开模具，取出制品的面。
2．分型面选择位置的不同直接影响到胶料的填充、制品质量、模具加工、模具使用、制品修边等。
3．分型面设计原则
?保证制品顺利取出与脱模
具体结构见下图。
?模具的分型面应尽量闭开制品的工作面
具体结构见下图。
?同一类型制品不同分型面的选择
同一类型制品的分型面选择必须考虑到制品的取出。制品能否取出决定于制品厚度、断面与内径的大小。
具体结构见下图。
?分型面选择的最大特点
分型面的选择在制品的非工作面上，或者在制品的边角、圆弧突出点的面上。突出点在边角或圆弧相交的制品，分型面一般设置在边角或圆弧相交处为宜。如图所示。
?夹布、夹织物制品的分型面
夹布、夹织物制品的分型面的选择，既要考虑胶料与夹布织物的安放与填充，又要考虑胶料与织物的压紧和压实，因此，分型面必须有适当的镶嵌的深度。常用的镶嵌深度H=3～6mm。如图所示。
?橡胶制品中各类套管、防尘罩、橡胶轴承分型面的选择
上述制品分型面的选择应根据工厂的实际情况考虑，但一定要保证模具导热均匀，制品取出方便。分型面可分为立式、卧式。具体见下图。
对于一般细长套管（两头大、中间小，或带有台阶的各类保护套），当立式分型面加料困难，且模具闭合高度超过模具宽度而影响导热时，通常采用卧式分型面的模具结构。如图。
对于波浪形的防尘罩，分型面采用卧式两瓣模结构。模芯由多件（5～6块）镶块组合。如图所示。
如果防尘罩台阶较少，其中一端口径较大，制品厚度小于1.5mm，也可采用整体模芯结构。这样模具加工容易，操作方便。也可采用圆片形拼合模芯结构。如图所示。
另外，橡胶轴承制品分型选择应根据制品高度确定。当制品高度超过60mm 时，模具应采用卧式分型面。如图所示。
常用O型圈分型面的选择，一般按使用要求可分为180°和45°分型面的结构。如图所示。
180°分型面一般适用于固定（静态）密封的场合，45°分型面一般适用往复直线、旋转运动的动态密封场合（固定密封也可使用）。
三、模具定位
模具型腔一般由多块模板组成,要确保制品在型腔中获得准确的形状与位置,必须采用不同的方式的定位,不然难以压制出准确的制品。
模具定位的结构方式：
1．圆柱面定位
结构形式如图所示。
特点：通用性强，加工方便，定位可靠。
设计要求：
（1）定位配合长度h应大于制品的高度H，否则易压坏模具。
（2）圆柱面定位有单向定位、双向加强定位结构。
单向定位：如图。
合理结构因为制品在硫化时会钻缝，导致出模时制品边缘拉伤以及钻缝残留飞边，影响制品外观质量。
双向定位：适用于长壁管类的制品。
特点：双向定位加料方便、并具有良好的定位性能、制品壁厚均匀、型芯不易歪斜等。
定位方式有球面定位和圆锥面定位，如图所示。
2．圆锥面与斜面定位
结构形式：
特点：性能可靠，精度高，加工较难，操作方便，斜面配合不易损伤、拉毛，模具使用寿命长。
技术要求：
（1）圆锥面、斜面定位采用6°～15°，常用10°。配合定位高度为6～10mm。
3．导柱、导套定位
结构形式：
特点：适用于多腔模具。
技术要求：
（1）导柱排列方式：三孔丁字形排列（比后者好，因此应用较多））；一大一小对角排列。
（2）导柱直径：6、8、12、16mm；长度：24、28、34、38、44、48mm，比模具闭合后短1～2mm。也可视模具高度而定。
（3）配合精度：见图：
4．镶块与V形挡板定位：适用于压制异形胶管、护套、空芯嵌条等卧式模具，它既解决了模具加工困难，又能拉紧模具。
结构形式：
特点：能解决加料后型芯的定位问题，从根本上防止上下模或型芯压坏的现象。
5．螺钉定位
形式较多，特点是既可起调节作用，又可起拉紧、定向作用。
（1）螺钉调节高度定位
带有金属嵌件活门的杂件制品，由于嵌件尺寸误差不相一致，如嵌件为上偏差，导致压胶时嵌件高度变形；如嵌件为下偏差，导致制品缺胶或出现微孔不致密状态；如增加胶料，则制品飞边增厚。用螺钉调节嵌件高度，可以避免压胶时造成的飞边增厚、变形、缺胶等现象。
用螺钉调节嵌件定位高度，操作比较麻烦。压胶前必须先压紧上模，待螺钉高度（压紧嵌件状态）调整后，再卸下压紧螺钉，而后加料、加压硫化。
否则嵌件与模具高度H必须作到一致，将比较困难。如图所示。
（2）骑缝螺钉定位
带方形或异形的型芯要求定位时，可用骑缝螺钉或骑缝圆柱销定位，如图所示。
（3）嵌件或型芯螺钉定位
此方法适用于制品中带有镶件制品，或用卧式模具成型的制品中型芯用螺钉
拉紧定位的情况。如图所示。
四、胶料收缩率的确定
（1）胶料收缩率的定义
胶料在压制、加热硫化过程中，胶料内部发生变形和交联，由此产生热膨胀力，硫化胶料在冷却过程中，应力趋于消除。胶料的线性尺寸成比例缩小。
因此，在模具设计中，成型部分的尺寸需相应地加大。收缩率比例一般采用百分比表示。
（2）影响胶料收缩率的因素
橡胶的热膨涨、制品的结构形式如端面壁厚、有无金属非金属嵌件、制品的含胶率、硫化温度、胶料的致密程度、硫化工艺等。
①制品收缩率随所用胶料量的增加而增大。如图所示。
②制品收缩率随硫化后的橡胶硬度增加而成马鞍形变化。如图所示。
③制品收缩率随硫化温度的变化曲线。如图所示。
④半成品胶料重量与收缩率的关系
（3）胶料收缩率的一般规律
①硫化温度越高（超过正硫化温度），收缩率越大。在一般情况下，温度每升高10°C，其收缩率就增加0.1%～0.2%。
②胶料压延方向和在模具中流动方向的收缩率大于垂直方向的收缩率；流动距离越长，收缩率越大。
③半成品胶料量越多，制成品致密度越高，其收缩率越小。
④胶料的可塑性越大，收缩率越小；胶料的硬度越高，收缩率越小。（高硬度例外，据实验测定，胶料硬度超过邵氏90度以上，其收缩率有上升的趋势）
⑤填充剂用量越多，收缩率越小；含胶量越高，收缩率越大。
⑥多型腔模具中，中间模腔压出制品的收缩率比边沿模腔制品的收缩率略小。
⑦注射法制品比模压法制品的收缩率小。
⑧薄形制品（断面厚度小于3mm）比厚制品（10mm以上）的收缩率大0.2%～
0.6%.
⑨一般制品的收缩率随制品内外径和截面的增大而减小。不同类型橡胶的收缩率大小依次为氟橡胶、硅橡胶、三元乙丙胶、天然胶、丁晴胶、氯丁胶。（以上橡胶类型按胶种而言，不是按胶种配方牌号）。
⑩常用的橡胶制品的收缩率
?棉布经涂胶后与橡胶分层贴合的夹布制品，其收缩率一般在0～0.4%；
?夹涤纶线制品，其收缩率一般在0.4～1.5%；
?夹锦纶丝、尼龙布制品，其收缩率一般在0.8～1.8%；
?夹层织物越多，收缩率越小。
?衬有金属嵌件的橡胶制品收缩率小，且朝金属方向收缩，其收缩率一般在0～0.4%；
?单向粘合制品其收缩率一般在0.4～1.0%；(如骨架油封结构中嵌件粘合部分
其收缩率一般在0～0.4%；唇口部分（纯胶部分）收缩率为阶梯形式，离嵌件一端越近，其收缩率越小，反之越大。)
?硬质橡胶（邵氏硬度大于90度），含胶量约在20%时，制品其收缩率一般在1.5%；
?橡胶与塑料拼用像塑制品的收缩率一般在1.1%～1.6%；约比同类橡胶制品小0.1%～0.3%；
?带槽方形制品，由于橡胶压制时挤压方向关系，B向比A向收缩率大0.2%～0.4%,如图。
（4）胶料收缩率的计算方法
胶料收缩率随胶种、模具、工艺条件等因素的不同而不同，现在还没有一个准确的、完美且具有实用价值的计算公式。有经验的设计人员常凭经验数据估计和积累实际测定数据为参考。
常用的橡胶收缩率计算公式如下。
1．橡胶制品与模腔相应尺寸计算公式：
C=（L2—L1）/ L1 X 100%
C—制品胶料的收缩率：
L1—室温时测得的橡胶制品尺寸；
L2—室温时测得的模具型腔尺寸。
2．以邵氏硬度计算制品胶料收缩率的经验公式：
C=（2.8---0.02K）X 100%
K—橡胶的邵氏硬度。（查《橡胶模具设计制造与使用》，虞福荣编。）3．以橡胶硫化温度计算制品胶料的收缩率的一般公式：
C=（α—β）ΔT 2R X 100%
α—橡胶的线形膨胀系数；
β—模具材料的线形膨胀系数，
ΔT—硫化温度与测量温度差，
R—生胶、硫磺、有机配合剂在橡胶中的体积百分数（%）。
α、β常见值见下表
五、模具型腔尺寸计算
收缩率对制品成型尺寸影响很大，另外，制品尺寸的波动还取决于合模压力、硫化过程中的工艺条件，也取决于模具结构和工艺过程。所以考虑模具尺寸时应综合考虑，并配以经验数据，以得到合理的成型尺寸。
计算模具型腔尺寸的方法有以下几种。
1．厚、薄制品模具型腔内外径尺寸计算
制品厚、薄、断面宽度对胶料收缩率有一定影响。实践证明：制品越厚，收缩率越小；断面宽度越大，相对收缩率也越小。制品厚度、断面宽度对胶料收缩率的影响（又称补偿值）见表。
表制品厚度H、断面宽度W对胶料收缩率S补偿值S
在上表中，当H、W不在同一数值范围内时，S值取H、W中尺寸范围小者为补偿值。如：H=3、W=25时，应取H=3相对补偿值S= （S－0.1）%。
厚、薄制品的模具型腔外径尺寸按下式计算：
D = D＋（D3S）
式中：D—型腔外径尺寸；
D—制品外径尺寸；
S—胶料收缩率补偿值。
厚、薄制品的模具型腔内径尺寸按下式计算：
d = d＋（d3S）
式中：d—型腔内径尺寸；
d—制品内径尺寸；
S—胶料收缩率补偿值。
2．衬有金属嵌件制品的收缩率
衬有金属嵌件橡胶制品，其收缩率较小，且朝金属嵌件方向收缩。对一般带有金属嵌件的制品，可以按下列经验公式计算其自由收缩值。
制品形状如图所示。
双向制品时：U ≈＋(W2S)
单向制品时：U≈H2C＋(W2S)
式中：U—自由收缩最深深度；
H—制品胶料厚度（嵌件粘接高度）；
S—胶料收缩率；
W—制品断面宽度。
3．橡胶O形圈模具型腔内径及断面尺寸计算
3.1 O型圈型腔内径尺寸及公差的计算，可按下列公式计算：
d = d (1 + S )±Δ
式中：d—型腔内径尺寸；
d—制品内径尺寸；
S—内径收缩率；
Δ—型腔内径公差（提高精度后公差，其值约等于O形圈制品内径公差的0.3倍）。
3.2 型腔断面尺寸及公差，可按下列公式计算：
W = W （1 + S ）±Δ
式中：W—型腔断面直径；
W—O型圈断面直径；
Δ—模具型腔断面公差取±0.05(包括上、下模合拢后型腔断面错位量）。
型腔尺寸计算应遵循的原则：
1．差表以硬度为基准，计算收缩率近似值；
2．提高型腔的加工精度，一般制品要求提高2～3级，其公差值约等于制品公差的0.3 倍左右。
3．在新开的模具，尽可能留有修模的余地。
第三章橡胶模压制品的废、次品分析
其原因主要有：
1．橡胶收缩率计算不准。
2．成型、硫化工艺不正确。
3．模具结构不合理。
4．胶料本身有缺陷。
5．制品尺寸公差过小。
橡胶模压制品的废、次品分析见下表
几种常用胶料易产生的缺陷及特点
第三节橡胶挤出模具
1、橡胶挤出模具的特点
橡胶挤出成型是橡胶制品生产工艺过程中的一个环节，它为下一个工序提供所需的半成品或预成品。按提供给挤出机胶料的不同可分为冷喂料和热喂料，使用的挤出机亦分别称为冷喂料挤出机和热喂料挤出机。
挤出原理就是胶料在挤出机中进行加热和塑化，并在螺杆和机筒间受到强烈的剪切，并通过螺杆的旋转不断地向前输送，然后在一定的压力作用下通过挤出模具（亦称口模）挤出而得到所需的制品形状。
1.1 橡胶挤出成型的特点：
胶料通过挤出机螺杆的旋转得到进一步的混炼和塑化，保证挤出的半成品胶料质量更致密、均匀；
应用面广，通过变换口型模，可以挤出各种断面形状的橡胶型材和供压制模具使用的预成型半成品；
挤出成型的制品速度快，生产效率高，有利于自动化生产；
挤出成型不受长度限制，可以满足由于设备的限制而不能采用模压制造的超长制品。
5．通过挤出模具胶料的变形与膨胀规律。
胶料通过挤出机口模时间非常短，胶料在离开口模的瞬间压力得到释放，因此胶料具有瞬时应力松弛的特点，这种应力松弛导致胶料在离开口模后长度方向收缩、断面方向膨胀，这种变形通常称为膨胀变形。
橡胶挤出膨胀变形有以下规律：
①硬度较低的橡胶（邵氏硬度50～60度），膨胀变形大，挤出尺寸不稳定；硬度较高（邵氏硬度70度以上）的胶料挤出变形小，挤出制品形状尺寸比较稳定；
②可塑性较好的胶料，挤出后膨胀变形较小，挤出尺寸稳定；
③硅橡胶挤出的型材和半成品尺寸形状一般不膨胀，反而有所收缩；
④挤出型材的膨胀与制品大小有关，相同断面形状在相同工艺条件下，膨胀率与型材尺寸成正比。
⑤挤出型材膨胀与制品断面形状有关，一般圆断面的制品挤出后断面形状不变，尺寸因膨胀会增大；矩形或其它异形断面形状的制品，挤出后膨胀变形，其断面形状发生改变。因此设计挤出模具时，应充分考虑膨胀变形的因素，力求设计出符合制品要求的断面形状。
按胶料硬度挤出型材膨胀率见表1。
表1
2、挤出模具设计
橡胶挤出模具总体结构与塑料挤出模具结构大致相同。但又有其设计特点。几种常见的橡胶挤出模具结构如图1所示。
虞P218，221，222图。
对于形状简单且类似的制品，由于使用同一台挤出机生产，为提高效率、降低成本，可设计出能更换口型模的挤出模具。这样对不同的制品要求只需更换口型模而不必更换整套模具。如上图中的口型模、口型模套筒。
对挤出模具的结构要求：
模具内腔呈流线型
为使胶料能沿着模具的流道均匀地挤出，同时避免胶料发生过热硫化，模具内部不能存在滞留胶料留存的死角。
有足够的压缩比
为使橡胶制品质量致密和消除因分流器造成的料流结合线，挤出模具应有足够的压缩比。压缩比通常在1：1.2～1.4之间。
2.1 口型模设计
根据制品形状的不同可分为圆形挤出口型模和扁平形挤出口型模。口型模结构见图2
图2 P215
2.1.1口型模口径尺寸
圆形口型模口径尺寸一般为挤出机螺杆直径的1/3～3/4。
口型模口径过大会导致挤出的胶料压力不足，使挤出不均匀，膨胀率变化不定，断面形状产生波动，挤出的制品致密性差；口型模口径过小，容易引起胶料焦烧。挤出机螺杆直径与口型模尺寸的相互关系见表2。
扁平形的制品由于断面壁薄，一般挤出宽度为螺杆直径的2.5～3.5倍。但其总挤出量也应在螺杆直径的1/3～3/4。扁平形制品的挤出宽度与挤出机螺杆直径的关系见表3。
而由于牵引收缩的因素，断面积也有缩小的趋势。这种膨胀和收缩的大小与橡胶种类、性质、机头温度、挤出速度、压力、口型模结构等有直接的关系。复杂的口型模尺寸的计算目前多由经验确定。简单制品的口型模尺寸可按下式计算：
d = D – KD
d─口型模口径（mm）；
D─制品断面尺寸
K─膨胀率，见表1或经验数据。
2.1.2 口型模挤出锥度
口型模挤出锥度一般不超过90°，流道较长形状简单的口型模挤出锥度一般在30～60°。如图2所示。
2.1.3口型模厚度
口型模厚度越大，膨胀率越小；口型模厚度越小，膨胀率越大。
在设计口型模时，可先将口型模的厚度加大，通过试模检查挤出制品的情况。如不合适再作修改。
对硬度较高的胶料，形状复杂且焦烧温度较低的制品，口型模可薄一些。
为保证胶料能顺利通过口型模，口型模与口型模套筒的过渡角厚度越小越好，一般在0.5～1mm左右。见图2。
对挤出机容量与挤出容量相差过大或挤出制品形状不对称时，可适当开设一些排胶口，以免出现制品焦烧、自硫或口型模因强度不足而损坏的情况。排胶口形式见图3。
图3 P216
2.2型芯与支架
带有型芯与支架的挤出模具见图4。
图4 P228
型芯有两种结构形式：一种是带中心孔结构，它与支架加强筋外接孔相通，挤出过程中利用压缩空气吹入滑石粉，使空芯制品的内径保持不粘合状态；另一种是无孔结构，用于挤出胶料硬度较高或厚壁制品。
支架起支撑型芯的作用，它与挤出模具的内孔配合定位。支架一般有2～3根支撑筋。
第四节橡胶注射模具的特点
橡胶注射硫化工艺是橡胶制品生产中的一项新型加工技术。其最大特点是：缩短硫化时间，减小生产中的准备工序，减轻劳动强度，提高生产效率。
橡胶注射硫化的原理是橡胶的线形大分子在硫化交联剂的作用下交联成网状或体形结构的过程，其过程是一种化学反应。化学反应完成的时间随着反应温度的增加而缩短。橡胶硫化过程每当温度升高10°达到同一硫化程度所需要的时间就缩短约一半。当然，橡胶在硫化过程中的化学、物理性能的变化是与温度和时间有关的，选择合理的硫化时间和温度是保证注射硫化制品的性能的关键。
塑料模具设计
绪论
一、橡塑模具在国民经济中的地位
模具是工业生产中用来成型制品的重要工业装备，是国民经济各部门发展的重要基础之一。模具直接影响着新产品的开发和老产品的更新换代，影响着产品的质量的提高和经济效益的增加。美国工业界认为模具工业是工业的基石。日本则称模具是促进社会繁荣富裕的动力。的确，没有高水平的模具工业，就没有高水平的机电工业。
塑料工业是随着石油工业的发展应运产生的。自40年代研制出聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚乙烯等塑料产品以来，塑料工业的发展日新月异，新材料、新工艺、新技术不断涌现，产品产量不断翻番。塑料已经成为继金属材料、纤维材料、硅酸盐材料之后的第四大材料。以塑料代替金属材料、木材等材料已经成为塑料发展的趋势。近几年来，由于生产设备技术的提高和发展，橡胶产品也已不只是单纯的压制产品，注射产品等也越来越多的应用于工业、
家电等各行业。这些橡塑产品的应用，提高了工业产品的附加值。
事实上，仪器仪表、家用电器、交通、通讯和轻工业等行业的产品零件中，绝大多数是采用模具加工而成的。没有模具加工业，就没有橡塑制品。就塑料加工业而言，塑料产品的不断开发与应用，就不断地向模具设计、研制和生产提出更高的要求，这又极大地促进了模具的发展。在许多发达国家，模具工业的产值已经超过或接近机床工业的产值。我国也已经把模具工业作为重点发展的产业，模具工业已经成为我国国民经济发展的重要部分。
二、塑料橡胶模具概述
在各种材料加工工业中广泛地使用着各种模具，例如塑料制品使用的塑料模具，橡胶制品使用的橡胶模
具，金属压力加工使用的金属模具，陶瓷、玻璃制品使用的陶瓷、玻璃模具，金属铸造成型使用的砂型模具等等。
模具是利用特定的形状和尺寸成型一定制品的工具。成型橡塑制品的模具就是橡塑模具。
随着新材料、新工艺、新技术的不断发展，越来越多橡塑产品应用于工业、农业、国防、家电等各行业。特别是塑料材料已成为继金属材料、纤维材料、硅酸盐材料之后的第四大材料。许多形状复杂、尺寸精度高的产品不断出现，这些产品的产生势必带动模具工业的发展，同时对模具工业也提出了更高的要求。CAD/CAM/CAE已经成为模具加工、设计的主流。生产高效率、自动化、大型、微型、精密、寿命长的模具已经成为模具发展的趋势和判断一个国家模具行业制造水平高低的主要因素。近几年来，随着我国不断引进国外的先进的模具加工设备与计算机软硬件，我国模具的设计制造水平不断提高。性能稳定的设备、合理的生产工艺、高质量的模具是生产高质量制品的必备条件。
三、塑橡模具的结构类别及使用设备
（一）、塑料橡胶模具分类
不同成型方法成型的制品使用的模具结构与成型原理是不同的。按成型加工方法的不同，橡塑成型模具
可分为以下几大类。
1．注射成型模具
在注射机的料筒内加入物料，物料在注射机螺杆或柱塞的作用下，向前输送，经螺杆和外部加热装置的作用，由固态变为熔融状态，然后在注射机螺杆或柱塞的作用经模具的浇注系统注入型腔中定型。塑料中热塑性塑料多用注射模具生产，橡胶制品中也越来越多的使用注射模具生产。
特点：模具结构复杂、适用于生产大型、厚壁、薄壁、形状复杂、尺寸精度高的制品；生产效率高、质量稳定、能实现自动化生产。
图2-3-1 注射模具结构
2．压制成型模具
将物料直接加入敞开的模具型腔内，然后合模施压。物料在模具中经热和压力的作用成为熔融状态，经过
物理或化学变化物料硬化定型。橡胶制品目前多采用压制成型的方法生产。
特点：模具结构简单，通用性强、使用面广、操作方便。
图2-3-2 压制模具结构
3．挤出成型模具
挤出成型模具又称机头。在挤出机中的物料经螺杆旋转向前输送，在料筒加热装置的作用下，由固态变为
熔融状态，经挤出机机头挤出成型。随着机头断面形状的改变可生产不同断面形状的连续制品。
特点：生产效率高、质量稳定、能实现自动化生产。
图3-2-3挤出模具结构
4．塑料中空吹塑成型模具
塑料中空吹塑成型根据成型工艺方法可分为挤出成型和注射成型等多种。挤出成型就是将挤出机挤出的熔
融管胚放入模具中，模具闭合夹紧，然后在管胚中通入压缩空气，使料胚膨胀贴紧模具定型成型。注射成型就是把注射机生产的型材放入模具中加热并使之软化，然后通入压缩空气，使料胚膨胀贴紧模具定型成型。
特点：模具受力小，模具结构相对来讲简单，可成型用其他方法不能成型的制品。
图3-2-4 塑料中空吹塑模具结构
除以上常用的模具外，还有压铸成型模具，塑料真空或压缩空气成型模具，塑料发泡模具等等。
图3-2-5 压铸模具结构
图3-2-6 塑料真空或压缩空气模具
（二）、设备简介
1．注射成型机
2．平板硫化机
3．挤出成型机
4．塑料中空成型机
第一节概述
利用塑料注射成型机成型塑料制品的模具就是塑料注射模具，其结构由制品的形状及注射机形式决定的。
注射机成型的原理及特点在第二章中已有表述。塑料注射模具是塑料制品中应用最广的，由注射模具生产的制品已占塑料产品的80%以上。注射模具在结构上也是塑料模具中最复杂的。掌握注射模具的基本结构，其它模具也就触类旁通了。注射模具安装在注射机上生产，因此模具设计要和注射机的规格相联系，同时也与制品的要求、生产要求有关。
图3-1-1为单分型面塑料注射模具的结构形式。它主要由六部分组成。
图3-1-1 单分型面塑料注射模具
（一）、浇注系统
将塑料熔体由注射机引向模具成型部分的通道称为浇注系统。它分为普通浇注系统和热流道浇注系统。普通浇注系统由主流道、分流道、浇口、冷料井组成。图3-1-1为普通浇注系统的模具结构。
（二）、成型零部件
成型制品的部分，它由型腔和型芯组成。是模具设计好坏的关键，它涉及到模具的结构设计、成型零部件的尺寸计算、强度计算等。
（三）、导向部分
导向装置的作用是确保动模与定模在生产过程中闭合的准确性，从而保证制品的质量。由导柱和导向孔组成。大型模具或顶出零件比较多的模具在顶出板上也设有导向部分，目的是保证顶出过程中的准确性。
（四）、顶出部分
塑料注入模具经冷却定型后，由模具的顶出装置顶出。实现模具的下一次注射。根据制品的结构形式顶出结构有简单顶出、二次顶出结构等。
（五）、排气系统
在注射过程中把型腔内气体排出模具以外。保证制品的完整成型。
（六）、冷却加热系统
为了保证注射工艺对模具温度的要求，模具设有冷却加热系统。普通浇注系统的模具设冷却系统；热流道模具的浇注系统设加热装置，成型部分设冷却系统。
第二节浇注系统设计
一、概述
浇注系统是指模具中从注射机喷嘴开始到型腔为止的流动通道，它分为普通浇注系统和热流道浇注系统。
浇注系统对制品性能、外观质量和成型难易程度都有直接影响，因此在设计浇注系统时，应综合考虑以
上因素。
设计塑料模具时必须遵循塑料熔体的流动规律，这样才能使所成型的塑料制品获得最佳的质量。塑料在注射过程中可分为三个区段。第一区段是塑料在螺杆（柱塞）与料筒壁之间进行的输送、压缩、熔融和塑化，并将塑化好的塑料熔体存储在料筒的前端，这方面的理论主要研究塑料由固态变为粘流态的过程；第二区段是储存在料筒前端的塑料熔体经螺杆（柱塞）作用，经注射机喷嘴、模具浇注系统进入型腔；第三区段是塑料熔体进入模具型腔过程中的流动、相变和固化。注塑过程的研究主要集中在第二区段，它涉及到熔体通过浇注系统时所受到的剪切力及熔体表观粘度的变化，这些都直接影响到浇注系统的尺寸大小、制品的质量等。下面就从理论上简要讨论塑料熔体在此区段的流动特性。
（一）、熔体流变方程的基础概念
当塑料熔体在外力作用下经浇注系统流动时，由于各点的流速不同存在着剪切力。设有剪切力τ于定温下施于相距dy的两平行液层，使两平行液层以du的相对速度移动。du/dy 称为剪切速率或速度剃度（）。对牛顿液体来说，剪切力τ与剪切速率du/dy成正比。
τ=η（3-2-1）
比例常数η称为牛顿粘度，它是液体流动难易程度的量度。
当塑料在圆形流道内作稳定流动时，如图3-2-1，设在长为L半径为R的圆形流道两端的压力差为ΔＰ，其任意半径r处的熔体所受的剪切力为：
τ= （3-2-2）
图3-2-1 塑料熔体在圆形流道内的流动情况
在管壁处其剪应力为：
τ= （3-2-3）
矩形流道剪应力为：
τ =
对于牛顿液体在圆管横截面内各点流速呈抛物线分布（图3-2-1 b所示），在中心的流速最大，在管壁处流速为零，其剪切速率在中心为零，在管壁处最大，其值为：
（3-2-4）
式中Q：单位时间的流量，厘米
故在管壁处有：
η= （3-2-5）
Q =
但大多数塑料熔体属于非牛顿流体，剪应力与剪切速率的关系不符合式3-2-1的正比关系，恒温下，在一定的剪切速率范围内，可近似地用下面的指数定律描述它：
τ=K （3-2-6）
式中n：非牛顿指数，表示该流体与牛顿流体的偏离程度，对牛顿流体，n=1 非牛顿流体其粘度已不在是一个常数。在圆管内流动时，其各点流速分布不再呈抛物线分布，因此管壁处的剪切速率为乘以校正系数。
（3-2-7）
为了讨论方便，将叫做非牛顿流体在管壁处的表观剪切速率，管壁处的剪应力与表观剪切速率之比叫做表观粘度。表观粘度随剪切速率的变化而变化。
=
所以（3-2-8）
（3-2-9）
矩形流道：
式中：W：矩形流道宽度
h：矩形流道深度
由上面的公式可以看出：
1．浇口断面尺寸
增大浇口断面尺寸，有利于Q值的提高。从式中可知，Q值随或成正比。但浇口断面尺
寸的增加，
熔体在浇口处的流速减慢，其表观粘度相应提高，Q值反而下降，所以浇口断面尺寸的增大有个极限值，就是大浇口尺寸的上限。超过此值，会取得相反的效果。
而小尺寸浇口，由于绝大多数塑料熔体的表观粘度是剪切速率的函数。熔体流率越快，越低，越有利于充模。另外，由于熔体流径小浇口，部分动能因高速摩擦而转换成热能，提高了浇口处的局部温度，熔体的粘度再次降低，Q值增加。但当剪切速率达到极限值时（一般为1/s），剪切速率于表观粘度便失去了依存关系，称之为“剪切速率效应”。超过此极限值，剪切速率在增加，表观粘度也不在降低。此时浇口的断面尺寸就是点浇口的极限尺寸。2．浇口长度
当注射压力恒定时，则浇口处的压力保持不变。浇口长度短，熔体流经浇口的阻力毫秒年兆升毫秒度减小，
也就使浇口的入口于出口间的压力降减小，从而使塑料熔体在浇口处的流速增大，Q值得到提高。反映在注射螺杆上，螺杆向前推进的速度加快，也即注射速度加快。因此缩短浇口长度，在不增加浇口截面的条件下，就能提高注射速率Q值。同时由于熔体在浇口中速率的提高，也即剪切速率增加，熔体的表观粘度相应降低。此外，短浇口可保持常开，有利于补缩。由上可知，在设计浇口长度时，选择其最小值最好。
3．剪切速率的选择
由于绝大多数塑料熔体属于非牛顿流体，其表观粘度与剪切速率的函数关系不是线形关系（如式
3-2-6）。由实验知，在较低的剪切速率范围内，剪切速率的微小变化会引起表观粘度的很大变化。这将使注射过程难于控制。导致制品表面不光滑，冲模不均，密实性差，内应力高，翘曲变形等缺陷。因此，选择一段剪切速率，使其的变化对表观粘度的影响最小，这样有利于注射过程的控制。一般来说，剪切速率取最高值，对粘度的影响最小。所以，注射过程的剪切速率通常取～（1/s），而且尽可能提高。
4．表观粘度的控制
在注射过程中，当冲模不满，除增大注射量和提高注射速度等工艺条件外，降低塑料熔体的表观粘度是比
较好的方法。降低粘度的方法之一是升高温度。而升高温度则带来热量损耗的增加和冷却时间的延长，温度过高还会引起塑料的分解。二是提高剪切速率。但剪切速率的提高也不能超过其极限值。提高剪切速率的方法，一是提高注射压力，二是减小浇口尺寸。
综上所述，一般情况下，薄壁、小型等制品采用小浇口尺寸对制品的冲模及制品质量是有利的；而大型、厚壁、粘度高的熔体则采用大尺寸浇口。
二、普通浇注系统
（一）、普通浇注系统的组成
普通浇注系统由主流道、分流道、浇口、冷料井组成。它的作用就是使注射机喷嘴射出的熔融塑料流入型腔。浇注系统组成部分如图3-2-2。
1—主流道2—分流道3—浇口4—冷料井
图3-2-2 浇注系统
主流道是指紧接注射机喷嘴到分流道为止的那一段流道，熔融的塑料进入模具时先经过它。
(新)橡胶与塑料模具设计教案_
橡胶与塑料模具设计教案 橡胶模具设计 第一节绪论 随着我国橡胶制品工业的发展，橡胶制品的种类日益增多，产量日益扩大，促使着橡胶模具设计与制造由传统的经验设计到理论计算设计。尤其是橡胶生产设备的不断提高与生产工艺的不断改进，橡胶模具越来越多，模具的制造水平与模具复杂程度也越来越高越精致。高效率、自动化、精密、长寿命已经成为橡胶模具发展的趋势。 一、橡胶模具的分类 橡胶模具根据模具结构和制品生产工艺的不同分为：压制成型模具、压铸成型模具、注射成型模具、挤出成型模具四大常用模具，以及一些生产特种橡胶制品的特种橡胶模具，如充气模具、浸胶模具等。 1．压制成型模具 又称为普通压模。它是将混炼过的、经加工成一定形状和称量过的半成品胶料直接放入模具中，而后送入平板硫化机中加压、加热。胶料在加压、加热作用下硫化成型。 特点：模具结构简单，通用性强、使用面广、操作方便，故在橡胶模压制品中占有较大比例。 2．压铸成型模具 又称传递式模具或挤胶法模具。它是将混炼过的、形状简单的、限量一定的胶料或胶块半成品放入压铸模料腔中，通过压铸塞的压力挤压胶料，并使胶料通过浇注系统进入模具型腔中硫化定型。 特点：比普通压模复杂，适用于制作普通模压不能压制或勉强压制的薄壁、细长易弯曲的制品，以及形状复杂、难以加料的橡胶制品。采用这种模具生产的制品致密性好、质量优越。 3．注射成型模具 它是将预加热成塑性状态的胶料经注射模的浇注系统注入模具中定型硫化。 特点：结构复杂、适用于大型、厚壁、薄壁、形状复杂的制品。生产效率高、质量稳定、能实现自动化生产。 4．挤出成型模具 通过机头的成型模具制成各种截面形状的橡胶型材半成品，达到初步造型的目的，而后经过冷却定型输送到硫化罐内进行硫化或用作压模法所需要的预成型半成品胶料。 特点：生产效率高、质量稳定、能实现自动化生产。 二、成型设备 模压法模具使用平板硫化机。（蒸汽硫化机：一般饱和蒸汽的最高压力可达0.6～0.8Mpa，硫化温度在158～168范围内。电阻丝加热平板、油压平板硫化机） 压铸法模具使用压铸机。
塑料模具课程设计说明书范本
塑料模具课程设计 说 明 书 专业:模具设计与制造 班级:081 姓名:严超 学号:20082400511047 指导老师：罗刚
一、塑件分析、塑料的选取及其工艺性分析 该塑件应该是一个塑料板、称套，且承载不高，此符合低压聚乙烯（PE）的特点，并且聚乙烯还拥有硬、耐磨、耐蚀、耐热、及绝缘性好等优点，价格也比较便宜。而且聚乙烯流动性好、对压力变化敏感，适用高压注射，料温均与，填充速度快、保压充分、易脱模。 聚乙烯的缺点就是成型收缩率范围及收缩值大，易产生缩孔，在流动方向与垂直方向上的收缩差异较大，方向性明显，易变形、翘曲等。所以，在成型时应控制模温，冷却时应保证冷却均匀、稳定、速度慢且充分冷却。 结果：塑料用聚乙烯成型方式为注塑成型 附：聚乙烯(PE)的主要技术指标 密度ρ（g/cm3）:0.19-0.96 收缩率s:1.5-3.6 成型温度t/°C：140-22 二．确定注射机 选用注射机型号为：ft-s200/400型卧式注射机 ft-s200/400型卧式注射机有关技术参数如下： 最大开合模行程/mm：260 模具厚度/mm：165——406 喷嘴圆弧半径/mm：18 喷嘴孔直径/mm： 4 拉杆空间/mm：290×368 锁模力/KN：2540 额定注射量/cm3：200/400 最大注射压力/MPa：109 最大注射面积/cm2：645 三、型腔数目确定 我们小组采用按注射机的额定锁模力来确定型腔数目n，有 npA ≤Fp – pA1 式中Fp——注射机的额定锁模力254000（N） A——单个塑件在分型面上的投影面积8167.14（mm2） A1——浇注系统在分型面上的投影面积200（mm2） P ——塑料熔体对型腔的成型压力（MPa），其大小一般是注射压力的80%。 代值计算得n = 14.27 故取值为14 综合考虑塑件的尺寸及表面的精度要求以及塑件的结构，宜采用盘型浇口。若采用一模多腔设计、加工难度大，成本高。所以采用一模两腔。 结果：型腔数目为二 四、分型面的选择及浇注系统设计
塑料成型工艺与模具设计课程设计教案资料
塑料成型工艺与模具设计课程设计
塑料成型工艺与模具设计 课程设计说明书 设计题目: 外壳注塑成型模具设计 姓名: 施春猛 班级: 11级模具（1）班 学号: 2011061486 设计时间： 指导教师: 尹甜甜 目录
设计任务书……………………………………………………………………………………..…… 1. 工艺分析……………………………………………………………………………………........ 1.1 塑件材料分析…………………………………………………………………………… 1.2 注射工艺规程编制…………………………………………………………………… 1.2.1 工艺过程…………………………………………………………………………… 1.2.2 确定型腔数目…………………………………………………………………… 1.2.3 塑件体积计算…………………………………………………………………… 1.2.4 型腔型芯尺寸确定…………………………………………………………… 1.2.5 初选设备及工艺参数确定…………………………………………….…2．塑件在型腔中的位置确定…………………………………………………………. 2.1分型面设计……………………………………………………………………………… 2.2 型腔排布…………………………………………………………………………………. 3．浇注系统设计……………………………………………………………………………… 3.1 主流道设计……………………………………………………………………………... 3.1.1 浇口套的结构设计……………………………………………………….. 3.1.2 浇口套的尺寸确定…………………………………………………..……. 3.2 分流道设计……………………………………………………………………………… 3.3 浇口设计…………………………………………………………………………………… 3.4 流动距离比校核……………………………………………………………….………4．模架选用………………………………………………………………………………………… 4.1 模具整体结构分析…………………………………………………………………… 4.2 模架确定……………………………………………………………………………..………
塑料模课程设计题目
合肥学院 第1～2题塑料盒，大批量生产，精度：MT5。(要求采用标准模架设计）（班级名单序号1～2号同学按照名单排序分别做各对应题目） 1号同学选01图号，按照侧浇口结构设计 2号同学选02图号，按照其它浇口形式设计 第3～4题塑料端盖，大批量生产，精度：MT5。(要求采用标准模架设计）（班级名单序号3～4号同学按照名单排序分别做各对应题目） 3号同学选01图号，按照侧浇口、顶杆顶出结构设计 4号同学选02图号，按照侧浇口、推板顶出结构设计
第5～6题塑料壳体，大批量生产，精度：MT5。(要求采用标准模架设计）（班级名单序号5～6号同学按照名单排序分别做各对应题目） 5号同学选01图号，按照按照侧浇口结构设计 6号同学选02图号，按照其它浇口结构设计 第7～8题塑料仪表盖，大批量生产，精度：MT5。(要求采用标准模架设计）（班级名单序号7～8号同学按照名单排序分别做各对应题目） 7号同学选01图号； 8号同学选02图号； 要求两同学设计模具浇注系统或顶出系统不同
第9～10题多孔塑料罩，大批量生产，精度：MT5。(要求采用标准模架设计）（班级名单序号9～10号同学按照名单排序分别做各对应题目） 9号同学选01图号，按照侧浇口结构设计 10号同学选02图号，按照其它浇口结构设计 第11～12题：（班级名单序号11～12号同学作此题）(要求采用标准模架设计）穿线盒；大批量生产；精度：MT5。 11号同学按照图示尺寸计算，材料ABS 12号同学将基本尺寸乘0.8倍作为设计尺寸，材料PP 要求两同学设计模具浇注系统或顶出系统不同
第13～14题（班级名单序号13～14号同学作此题）(要求采用标准模架设计） 套管，结构如图所示。大批量生产，精度：MT5。 13号同学按照图示尺寸计算，材料ABS。 14号同学将基本尺寸乘1.2倍作为设计尺寸，材料PP 要求两同学设计模具浇注系统或顶出系统不同 第15～16题：（班级名单序号15～16号同学按照名单排序分别做各对应题目）(要求采用标准模架设计） 罩盖板，大批量生产；精度：MT5 15号同学将图示尺寸设计，材料PP； 16号同学将图示尺寸放大1.2倍作为设计尺寸，材料ABS； 要求同组两位同学设计模具结构不同（如浇注系统不同；或顶出系统不同；或其它不同）
《塑料模具设计与制造》知识点总结
第一章第二章 1、塑件的成型方法有：注射成型、压缩成型、压铸成型、挤出成型 2、塑料的概念：塑料是以高分子合成树脂为基本原料，加入一定的添加剂，在一定温度和压力下可制成一定结构形状，必能在常温下保持形状的材料。 3、塑料的成分：树脂、填充剂、增塑剂、稳定剂润滑剂、着色剂、其他添加剂。 4、塑料的分类：热塑性塑料和热固性塑料。 5、塑料受热时的状态：玻璃态、高弹态、粘流态 6、收缩率的影响因素: 1不同塑料的收缩率不同、 2塑件的形状尺寸有无嵌件壁厚对收缩率影响较大、 3塑料模具的分型面是呀方向浇注系统的结构对收缩率的影响 4一般挤塑注射成型件的收缩率都比较大。 7、影响热塑像塑料的流动性的主要因素：温度、压力、模具结构 8、塑件的公益性就是塑件对成型加工的适应性 9、塑件在脱模温度下应具有足够的弹性，保证塑件在强制脱模是不会变形，例如聚乙烯、聚丙烯、聚甲醛等能适应这种情况。 10、硬质塑料比软质塑料脱模斜度大；形状较复杂的或成型孔较多的塑件取加大的脱模斜度；塑件高度尺寸较大、孔较深则取较小的脱模斜度；壁厚增加，脱模斜度应取大些 11、热塑行塑料抑郁成型薄壁塑件，最小壁厚能达到0.25，但一般不能小于0.6到0.9，常取2~4。 12、分析塑件的工艺性性：
1塑件的原料分析 2塑件的尺寸精度分析 3塑件表面质量分析 4塑件的结构工艺性分析 5塑件工艺性分析结论与解决方案 第三章 1、塑料模具的分类：压缩模、压铸模、注射模、挤出机头 2、塑料模具的组成零部件按用途可以分为成型零件和结构零件两大类。 3、分型面：塑料模具在在成型塑件是分成两个或几个可以分离的部分，这些可以分离部分的接触表面分开时能够取出塑件及浇注系统凝料，当成形时又必须接触封闭，这样的接触表面成为模具的分型面。 4、选择模具的分型面时应考虑的原则：1便于塑件的脱模2要保证塑件的质量3简化模具结构4尽量使成型零件便于加工。 5、凹模是成型零件外表面的主要零件，按其结构不同可分为整体式和组合式两类。 6、型芯又称为凸模，是成型塑件内表面的零件。成型塑件中较大的、主要内型的零件称为主型芯，成型塑件上较小的孔、槽的零件称为小型芯。 7、影响塑件尺寸公差的因素：1成型零件的制造公差2成型零件的磨损3成型收缩率的误差和波动4模具安装配合的误差5水平飞边厚度的波动。 8、成型零件的工作尺寸计算的方法有两种：平均值法和极限值法 9、导向机构的作用：1导向作用2定位作用3承受一定的侧向压力 10、成型零件的设计实施步骤—确定零件的结构及尺寸：
塑料模具设计精品教案
NO1. 第七章塑料成形概述 §7.1 塑料及塑料模的基本概念 塑料的概念：以合成树脂为主要成分，加入适量的添加剂制成的高分子有机化合物。 如图1所示，这些产品是什么材料制做的？你是否拥有这种材料的产品？举出2-3个例子。（设问引入新课） 图1 塑料制品 一、塑料的分类和工艺特性 1、分类（理解两个概念） （1）热固性塑料：将塑料升温熔融为粘稠液体后施加高压，可以充满的型腔而后使其冷却固化定型成为制品，如果在将其加热不再溶解。在成型过程中，该塑料是发生化学变化，其变化过程基本上是不可逆的．常见的塑料有酚醛塑料、氨基塑料、环氧树脂、脲醛塑料和不饱和聚脂。 （2）热塑性塑料：将该类塑料升温熔融为粘稠液体后施加高压，便可以充
满一定形状的型腔而后使其冷却固化定型成为制品．如果在将其加热又可进行另一次塑料成型，如此可反复地进行多次．在成型过程中，该塑料主要是发生物理变化，仅有少量化学变化，其变化过程基本上是可逆的常见的塑料有聚乙烯、聚酰胺、聚丙烯、聚苯乙烯、ABS（丙烯腈/丁二烯/苯乙烯的共聚物）。 注意：热塑性塑料与热固性塑料有关成型方面的区别 2、塑料成形工艺特性 概念：塑料在成形过程中表现出来的特有性质。 （1）流动性 遇到成型形状复杂、壁薄或尺寸较大的制品时，产品设计者应考虑在满足制品使用性能的前提下，优先选择流动性好的塑料来成型。 1）流动性对成形的影响 A、流动性好：易充满型腔，压力小； B、流动性差：不易充满型腔，压力大； 2）影响流动性的因素： 3）比较塑料的流动性 （2）收缩性 由于收缩率与塑件结构有关,所以设计模具时，需根据模塑收缩率来计算型腔的尺寸。 1）收缩率的定义。 2）影响的因素。 （3）结晶性 （4）硬化特性 （5）吸湿性与热敏性
塑料模具课程设计说明书
南昌航空大学 塑料成型工艺及模具设计 课程设计说明书 题目：肥皂盒底盖塑料模具设计 专业：模具设计与制造 班级： 姓名：简洪伟 学号：---------------------------- 指导老师： 时间：2010年4月28日
引言 本说明书为塑料注射模具设计说明书，是根据塑料模具手册上的设计过程及相关工艺编写的。本说明书的内容包括：目录、课程设计指导书、课程设计说明书、参考文献等。 编写本说明书时，力求符合设计步骤，详细说明了塑料注射模具设计方法，以及各种参数的具体计算方法，如塑件的成型工艺、塑料脱模机构的设计。 本说明书在编写过程中，得到江五贵老师和同学的大力支持和热情帮助，在此谨表谢意。 由于本人设计水平有限，在设计过程中难免有错误之处，敬请各位老师批评指正。 设计者：简洪伟 2010.4.28
课程设计指导书 一、题目： 塑料肥皂盒材料：PVC 二、明确设计任务，收集有关资料： 1、了解设计的任务、内容、要求和步骤，制定设计工作进度计划 2、将UG零件图转化为CAD平面图，并标好尺寸 3、查阅、收集有关的设计参考资料 4、了解所设计零件的用途、结构、性能，在整个产品中装配关系、技术要求、生产批量 5、塑胶厂车间的设备资料 6、模具制造技能和设备条件及可采用的模具标准情况 三、工艺性分析 分析塑胶件的工艺性包括技术和经济两方面，在技术方面，根据产品图纸，只要分析塑胶件的形状特点、尺寸大小、尺寸标注方法、精度要求、表面质量和材料性能等因素，是否符合模塑工艺要求；在经济方面，主要根据塑胶件的生产批量分析产品成本，阐明采用注射生产可取得的经济效益。 1、塑胶件的形状和尺寸： 塑胶件的形状和尺寸不同，对模塑工艺要求也不同。 2、塑胶件的尺寸精度和外观要求： 塑胶件的尺寸精度和外观要求与模塑工艺方法、模具结构型式及制造精度等有关。 3、生产批量 生产批量的大小，直接影响模具的结构型式，一般大批量生产时，可选用一模多腔来提高生产率；小批量生产时，可采用单型腔模具等进行生产来降低模具的制造费用。 4、其它方面 在对塑胶件进行工艺分析时，除了考虑上诉因素外，还应分析塑胶件的厚度、
塑料成型工艺与模具设计知识点
塑料成型工艺及模具设计 一、填空题（每空1分，共30分） 1、聚合物的物理状态分为玻璃态、高弹态、粘流态三种。 2、成型零部件工作尺寸的计算方法有平均值法和公差带法。 3、注塑成型工艺参数为温度、压力、各阶段的作用时间。 4、注塑模的支持零部件包括固定板、支承板、支承块、模座等。 5、注射模的浇注系统有主流道、分流道、浇口、和冷料穴组成。 6、注射过程一般包括加料、塑化、注射、冷却、和脱模几个步骤。 7、导向机构的作用有导向作用、定位作用和承受一定的侧向压力。 8、塑料一般是由树脂和添加剂组成的。 9、注塑成型工艺过程包括成型前准备、注塑过程和塑件的后处理三个阶段。 10．塑料按理化特性分为热塑性塑料和热固性塑料。 二、选择题（每题2分，共20分） 1、热塑性塑料在常温下呈坚硬固态属于（A） A、玻璃态 B、高弹态 C、粘流态 D、气态 2、注塑机料筒温度的分布原则是（A） A、前高后低 B、前后均匀 C、后端应为常温 D、前端应为常温 3、主流道一般位于模具的中心，它及注塑机的喷嘴轴心线（D） A、垂直 B、相交 C、相切 D、重合 4、多型腔模具适用于（B）生产 A、小批量 B、大批量 C、高精度要求 D、试制 5、模具排气不畅可能导致的塑件缺陷是（A） A、烧焦痕 B、翘曲 C、拼接缝 D、毛刺 6、注塑机XS-ZY-125中的“125”代表（D） A、最大注射压力 B、锁模力 C、喷嘴温度 D、最大注射量 7、下列不属于注射模导向机构的是（D） A、导柱 B、导套 C、导向孔 D、推杆 8、合模时导柱及导套间呈（B） A、过孔 B、间隙配合 C、过渡配合 D、过盈配合 9、下列塑料中属于热固性塑料的是（C） A、聚乙烯 B、ABS C、酚醛 D、尼龙 10、从尽量减少散热面积考虑，热塑性塑料注射模分流道宜采用的断面形状是（A） A、圆形 B、矩形 C、梯形 D、U形 三、判断题（每题1分，共5分） 1、同一塑料在不同的成型条件下，其流动性是相同的。（×） 2、同一塑件的壁厚应尽量一致。（√） 3、一副塑料模可能有一个或两个分型面，分型面可能是垂直的、倾斜或平行于合模方向。（√） 4、注射成型时，为了便于塑件的脱模，在一般情况下，使塑件留在动模上。（√） 5、尺寸较大的模具一般采用4个导柱，小型模具通常用2个导柱。（√） 四、简答题（每题4分，共20分） 1、什么是塑料？塑料有哪些性能特点？（列出5条即可）
多孔塑料罩注塑模课程设计
Hefei University 课程设计COURSE PROJECT 题目：注塑模课程设计 课程：塑料成型工艺及模具设计 系别： 班级： 姓名： 成绩： 2016年月日
目录 一、塑件成型工艺性分析 (3) 二、拟定模具的结构形式和初选注射机 (4) 三、浇注系统的设计 .......................... 错误！未定义书签。 四、成型零件的结构设计及计算 (11) 五、模架的确定 .............................. 错误！未定义书签。 六、排气槽的设计 (13) 七、脱模推出机构的设计 (14) 八、冷却系统的设计 (14) 九、导向与定位结构的设计 (17) 十、模具的装配 (17) 结论 (19) 参考文献 (20)
多孔塑料罩注塑模课程设计 一、塑件成型工艺性分析 名称：塑料仪表盖， 要求：大批量生产，精度：MT5 塑件的质量要求不允许有裂纹和变形缺陷 脱模斜度1°~30′； 未注圆角R2-3, 塑件材料为LDPE 一．塑件的工艺性分析 （1）塑件的原材料分析如表4所示。 表4 塑件的原材料分析 （2）塑件尺寸精度和表面粗糙度分析 每个尺寸的公差不一样，有的属于一般精度，有点属于高精度，
就按实际公差进行计算。 （3）塑件结构工艺性分析 该塑件的厚度3mm，塑件外形尺寸不大，塑料熔体流程不太长，适合于注射成型。 （4）低密度聚乙烯的成型性特点： 1）成型性好，可用注射，挤出及吹塑等成型条件。 2）熔体黏度小，流动性好，溢边值为0.02mm；流动性对压力敏感，宜用较高压力注射。 3）质软易脱模，当塑件有浅凹（凸）时，可强行脱模。 4）可能发生熔体破裂，与有机溶剂接触可发生开裂。 5)冷却速度慢，必须充分冷却，模具设计时应有冷却系统。 6）吸湿性小，成型前可不干燥。 二、拟定模具的结构形式和初选注射机 1．计算塑件的体积 根据零件的三维模型，利用三维软件可直接查询塑件的体积为：V =24.39 cm3 1 所以一次注射所需要的塑料总体积V=48.78cm3 2. 计算塑件质量 查相关手册，LDPE的密度为0.916~0.930g/cm3。取0.92 g/cm3 塑件与浇注系统的总质量为M=44.88g 3．选用注射机 根据塑件的形状，选择一模两件的模具结构，所以初选SZ150/630型塑料注射机，其各参数数据如下：
模具设计试卷及答案知识分享
模具设计 一、判断题（每题2分，满分20分。） 1、机械零件的轮廓算术平均偏差Ra越小，表示该零件的表面粗糙度越大。X 2、注塑制品发生烧焦现象的主要原因是注塑压力过大。X 3、圆筒形产品通常使用推板顶出。 4、斜导柱角度与锁紧块角度不同是为了在开模时使楔紧面的分开慢于斜导柱驱动滑块分开。X 5、排气槽通常设置在熔体最后充满的地方。 6、滑块斜导柱孔与斜导柱的配合一般采用过渡配合。X 7、流道末端的排气间隙一般比型腔末端排气间隙小。X 8、在其他条件相同的条件下，塑料与型芯的摩擦系数越大，脱模阻力越大。 9、塑料收缩率是材料固有的属性，它与注塑成型工艺、塑料制品设计、模具结构设计无关。X 10、一般地，立式注塑机所占的高度较大，卧式注塑机所占的长度较大。 二、单项选择题（每题1分，满分20分。） 1、常用A4图纸的尺寸为??。A A、210X297 B、297X420 C、420X594 D、594X841 2、若模具闭合厚度大于注塑机允许的模具最大厚度时，则可采用??来调整，使模且闭合。D 、增加面板厚度B 、减少顶针垫板厚度A． C、减少顶针板厚度 D、减少面板厚度 3、注塑成型容易产生腐蚀性气体的塑料，如聚氯乙烯等，应特别注意选择??的钢材。C A、高硬度 B、高强度 C、耐腐蚀 D、耐磨 4、以下哪一个部件是成型零件??？B A、导柱 B、型腔 C、锁紧块 D、斜导柱 5、如果注塑机喷嘴头部半径为18mm，那么主流道衬套凹坑半径不可以采用的是??。A A、18mm B、20mm C、22mm D、24mm 6、一般地，模具设计和制造时，型芯尺寸先取??值，型腔尺寸先取??值，便于修模和防止模具自然磨损。D A、大、大 B、小、大 C、小、小 D、大、小 7、一般地，设计模具冷却系统时，冷却水孔数量尽可能??，入水和出水温度差尽可能??。A A、多、小 B、多、大 C、少、小 D、少、大 8、一般的，塑料收缩率??，脱模阻力越大；型芯长度??，脱模阻力越大。B 、越大、越长B 、越大、越短A． C、越小、越短 D、越小、越长 9、精密注塑机器、精密注塑工艺和??是精密塑料成型加工中的三个基本因素。A A、精密注塑模具 B、精密加工中心 C、精密钳制工艺 D、精密电加工
使用UG进行塑料模具设计
3.4使用UG进行塑料模具设计 一、建立塑料制件模型 1.双击UG图标，打开UG软件。 2.新建文件，选择模型模块，更改文件名称为sujian，并选择相应目录文件夹，点击确定按钮。 3.点击草图命令，弹出创建草图命令栏，默认选定的平面，单击确定按钮，进入草绘环境。 4.单击圆命令，以坐标系中心为原点，绘制直径为35的圆。 5.绘制草图后，选择完成草图命令。
6.在工具栏中点击拉伸命令，之后弹出拉伸命令工具栏，选择草绘的圆，设置拉伸高度为18，拔模角度为5，点击确定。 7.移动坐标系位置。点击WCS命令，在弹出命令栏中将ZC改为1.5，其余默认，点击确定。此时坐标系原点向上移动1.5mm。 8．选则平移后的XC-YC作为草绘平面，绘制直径为32的圆，点击完成草图。 9.点击拉伸按钮，原则上步草绘曲线作为拉伸曲线，在限制中将结束改为直至选定对象，选择实体上表面作为终止面，将布尔运算改为求差，拔模角度为5。
倒角大小为1.5，单击确定。完成零件体建立。 1.点击开始—所有应用模块—注塑模向导，进入模具设计。此时弹出注塑模工具条。
2.点击项目初始化项目，进行初始设计，将材料改为ABS，其余默认，点击确定。 Z轴改为向下，点击鼠标中键确定。
4.建立模具工作坐标。点击模具CSYS，弹出对话框，选择选定面的中心命令，选择口的圆环表面，单击确定，此时模具坐标就移到分模面了。 5.点击工件按钮，将开始设为15，结束设为25，单击确定。 6.点击分型工具按钮，弹出分型管理器，对工件进行分型，建立模具型芯和型腔。
7.选择编辑分型线按钮，创建分型线。弹出分型线对话框，选择自动搜索分型线，点击确定。弹出对话框，点击选择体，选择零件，点击确定。完成分型线的建立。 8.建立分型面。点击创建/编辑分型面按钮，弹出创建分型面对话框，点击创建分型面，在
塑料壳体模具课程设计说明书
塑料模具课程设计说明书设计题目塑料壳体模具 机械工程学院材料成型及控制工程专业 班级081班学号20084610121 设计人XX 指导老师XXXX 职称教授 完成日期2011 年12月8 日
目录 一.塑件成型工艺性分析 (2) 二.分型面位置的确定 (2) 三.确定型腔数量和排列方式 (2) 四.模具结构形式的确定 (3) 五.注射机型号的选定 (3) 五.浇注系统的设计 (5) 七.成型零件的结构设计和计算 (12) 八.合模导向机构的设计 (16) 九.脱模推出机构的设计 (19) 十.湿度调节系统设计 (21)
塑料壳体模具设计 一.塑件成型工艺性分析 该塑料件是一壳体,塑件壁属厚壁塑件,生产批量大,材料选PS,考虑到主流道应尽可能短,一般小于60mm,过长则会影响熔体的顺利充型,因此采用下例数据: 材料 A B C D E F G H I J PS 60 80 25 4 3 45 20 74 12 35 二.分型面位置的确定 根据塑件结构形式分型面应选在I上如下图: 三.确定型腔数量和排列方式 1.该塑件精度要求不高,批量大,可以采用一模多腔,考虑到模具的制造费用和设备的运转费用,定为一模四腔。 2.型腔排列形式的确定如下图:
四.模具结构形式的确定 从上面的分析中可知本模具采用一模四腔,双列直排,推件板推出,流道采用平衡式,浇口采用侧浇口,动模部分需要一块型芯,固定板,支撑板. 五.注射机型号的选定 1.通过Pro/E建模分析,塑件为m1=26.5g,v1=m1/?, ?=1.05 V1=25.2cm3,流道凝料的质量m2=0.6m1 m=1.6nm1= 2.塑件和流道凝料在分型面上的投影面积及所需的锁模力. 流道凝料(包括浇口)在分型面上的投影面积A2,A2可用0.35nA1来进行估算,所以 A=nA1+A2=1.35A1n=1.35×4×A1=25920mm2 式中A1=80×60=4800mm2 查表2-2<塑料模具设计指导> 取P型=25Mpa
塑料模具设计盒盖课程设计
1塑料PE分析 1.1基本特性 PE塑料名称：聚乙烯塑料是塑料工业中产量最1大品种。按聚合时采用的压力不同可分高压、中压和低压三种。低压聚乙烯的分子链上支链较少，相对分 子质量、结晶度和密度较高，所以低压聚乙烯比较硬，耐磨、耐蚀、耐热及绝缘 性较好。高压聚乙烯分子带有许多支链，因而相对分子质量较低，且具有较好的 有软性、耐冲击性及透明性 1.2成型特性 聚乙烯成型时，在流动方向与垂直方向的收缩差异较大。注射方向的收缩大 于垂直方向的收缩率，易产生变形，聚乙烯收缩率的绝对值较大成型收缩率也 较大，易产生缩孔，冷却速度慢，必须充分冷却，且冷却速度要均匀;质软易脱 模，塑件有浅的侧凹时可强行脱模 1.3PE的注射工艺参数 查文献[2]表6-5得： 塑化形式：螺杆式 螺杆转数/（r/min）：20～40 喷嘴形式：直通式 喷嘴温度/℃：220～230 料筒温度/℃：①前段：230～250 ②中段：240～260 ③后端：220～240 模具温度/℃：80～100
注射压力/MPa：80～120 保压力/MPa：40～50 注射时间/s：0～5 保压时间/s：20～80 冷却时间/s：20～50 成型周期/s：50～14 2塑料模的总体设计 2.1塑件的形状尺寸 塑件名称：盒盖 材料：PE 产量：中等批量生产 根据实物在PROE环境内进行三维造型。 图2.1 塑件 塑件的工作条件对精度要求一般，因为塑件图中未注公差，所以根据PE能可选择其塑件的精度等级为7级精度。
2.2型腔数目的决定及排布 已知的体积V 塑或质量W 塑 ，又因为此产品属大批量生产的小型塑件，但制件尺寸、精度、表面粗糙度一般，综合考虑生产率和生产成本及产品质量等各种因素，以及注射机的型号选择，初步确定采用一模二腔对称性排布。分流道直径可选1.5~9.5mm 。本设计取值4mm 。由塑件的外形尺寸和机械加工的因素，确定采用潜浇口，排布图如下图示： 图2.2型腔数目及排 2.3注射机的选择 由于采取的是一模二腔的方案，故其注射总体积及质量就是塑件的体积及质量的二倍： 假设：g G 8=废，由注射机最大注射量公式得： 废件公利G G G K +≥ （2.1） 其中： 公G —注射机的公称质量注射量； K —注射机最大注射量的利用系数，取0.3； 件G —塑件的总质量； 废G —浇注系统废料的质量。 因此： g G G 933.587467.23.0≥+?≥公公 由《塑料模具技术手册》查得注射机的型号为XS-ZY-125国产注塑机，其主要技术参数如下： 结构型式：卧式
塑料成型工艺与模具设计-知识点
塑料成型工艺与模具设计 一、填空题（每空1分，共30分） 1、聚合物的物理状态分为玻璃态、高弹态、粘流态三种。 2、成型零部件工作尺寸的计算方法有平均值法和公差带法。 3、注塑成型工艺参数为温度、压力、各阶段的作用时间。 4、注塑模的支持零部件包括固定板、支承板、支承块、模座等。 5、注射模的浇注系统有主流道、分流道、浇口、和冷料穴组成。 6、注射过程一般包括加料、塑化、注射、冷却、和脱模几个步骤。 7、导向机构的作用有导向作用、定位作用和承受一定的侧向压力。 8、塑料一般是由树脂和添加剂组成的。 9、注塑成型工艺过程包括成型前准备、注塑过程和塑件的后处理三个阶段。 10．塑料按理化特性分为热塑性塑料和热固性塑料。 二、选择题（每题2分，共20分） 1、热塑性塑料在常温下呈坚硬固态属于（A） A、玻璃态 B、高弹态 C、粘流态 D、气态 2、注塑机料筒温度的分布原则是（A） A、前高后低 B、前后均匀 C、后端应为常温 D、前端应为常温 3、主流道一般位于模具的中心，它与注塑机的喷嘴轴心线（D） A、垂直 B、相交 C、相切 D、重合 4、多型腔模具适用于（B）生产 A、小批量 B、大批量 C、高精度要求 D、试制 5、模具排气不畅可能导致的塑件缺陷是（A） A、烧焦痕 B、翘曲 C、拼接缝 D、毛刺 6、注塑机XS-ZY-125中的“125”代表（D） A、最大注射压力 B、锁模力 C、喷嘴温度 D、最大注射量 7、下列不属于注射模导向机构的是（D） A、导柱 B、导套 C、导向孔 D、推杆 8、合模时导柱与导套间呈（B） A、过孔 B、间隙配合 C、过渡配合 D、过盈配合 9、下列塑料中属于热固性塑料的是（C） A、聚乙烯 B、ABS C、酚醛 D、尼龙 10、从尽量减少散热面积考虑，热塑性塑料注射模分流道宜采用的断面形状是（A） A、圆形 B、矩形 C、梯形 D、U形 三、判断题（每题1分，共5分） 1、同一塑料在不同的成型条件下，其流动性是相同的。（×） 2、同一塑件的壁厚应尽量一致。（√） 3、一副塑料模可能有一个或两个分型面，分型面可能是垂直的、倾斜或平行于合模方向。（√） 4、注射成型时，为了便于塑件的脱模，在一般情况下，使塑件留在动模上。（√） 5、尺寸较大的模具一般采用4个导柱，小型模具通常用2个导柱。（√） 四、简答题（每题4分，共20分） 1、什么是塑料？塑料有哪些性能特点？（列出5条即可）
塑料模具课程设计1
一、支承座注射模设计 (1) 二、塑件成型工艺性分析 (2) 三、制定模具的结构形式和初选注射机 (6) 四、浇注系统的设计 (9) 五、成型零件的结构设计及计算 (13) 六、脱模推出机构设计 (16) 七、模架的确定 (18) 八、排气槽的设计 (19) 九、导向和定位结构的设计 (20) 十、设计体会 (21)
一、支承座注射模设计 本课程设计为一塑料盖，如图1-1所示。塑件结构比较简单，塑件质量要求是不允许有裂纹、变形缺陷，脱模斜度30′-1°；材料要求为PC，生产批量为大批量，塑件公差按模具设计要求进行转换。 二、塑件成型工艺性分析 1、塑件的分析 (1)外形尺寸该塑件壁厚为3mm~4mm，塑件外形尺寸不大，塑料熔体流 程不太长，塑件材料为热塑性塑料，流动性较好，适合于注射成型。 (2)精度等级塑件每个尺寸的公差不一样，任务书已给定尺寸公差，未注 公差的尺寸取公差为MT5级。 (3)脱模斜度PC的成型性能良好，成型收缩率较小，参考文献（1）表选 择塑件上型芯和凹模的统一脱模斜度为1°。 图1-1 2、PC工程材料的性能分 ABS是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三种化学单体合成。每种单体都具有不同特性：丙烯腈有高强度、热稳定性及化学稳定性；丁二烯具有坚韧性、抗冲击特性；苯乙烯具有易加工、高光洁度及高强度。从形态上看，ABS是非结晶性
材料。三中单体的聚合产生了具有两相的三元共聚物，一个是苯乙烯-丙烯腈的连续相，另一个是聚丁二烯橡胶分散相。的特性主要取决于三种单体的比率以及两相中的分子结构。这就可以在产品设计上具有很大的灵活性，并且由此产生了市场上百种不同品质的ABS 材料。这些不同品质的材料提供了不同的特性，例如从中等到高等的抗冲击性，从低到高的光洁度和高温扭曲特性等。ABS 材料具有超强的易加工性，外观特性，低蠕变性和优异的尺寸稳定性以及很高 的抗冲击强度。 PC 树脂的材料特性和成型工艺聚碳酸酯(PC)树脂是一种性能优良的热塑性工程塑料，具有突出的抗冲击能力，耐蠕变和尺寸稳定性好，耐热、吸水率低、无毒、介电性能优良，是五大工程塑料中唯一具有良好透明性的产品，也是近年来增长速度最快的通用工程塑料。PC 具有良好的成型加工性，制品表面光洁度高，且具有良好的涂装性和染色性，可电镀成多种色泽。因此选PC 材料。 PC 的注射工艺参数： 1）温度 熔料温度 220～280℃ 料筒恒温 220℃ 喷嘴 220～300℃（240℃） 模具温度 20～60℃ ，设定其温度40 m T ℃ 2）注射压力 具有很好的流动性能，避免采用过高的注射压力，一般为80～140MPa ；一些薄壁包装容器除外可达到180MPa 。 3）保压压力 收缩程度较高，需要长时间对制品进行保压，尺寸精度是关键因素，约为注射压力的30％～60％ 。 4）背压 5～20MPa 。 5）注射速度 对薄壁包装容器需要高注射速度，中等注射速度往往比较适用于其它类的塑料制品。 6）螺杆转速 高螺杆转速（线速度为1.3m/s ）是允许的，只要满足冷却时间结束前就完成塑化过程就可以；螺杆的扭矩要求为低 。 7）计量行程 0.5～4D （最小值～最大值）。 8）回收率 可达到100％回收。 9）收缩率 1.2～2.5％；容易扭曲；收缩程度高；24h 后不会再收缩（成型后收
塑料模具设计知识试卷含答案
塑料模具设计知识试题 （满分100分，≥70分为合格） 部门：姓名：工号：得分： 一.判断题（共20题，正确的填√，错误的填X。满分40分） （×）1.电火花加工可以避免电极损耗的问题。 （×）2.对于一模成腔的注塑模，若名型腔或各型芯其相应形状.尺寸都完全一致，则同一模成型后的制品其相应形状.尺寸显然也是完全一致的。 （√）3.精密级的加工中心重复定位精度可达到0.001mm。 （×）4.二板式结构的注塑划其特征是浇注系统的冷凝料与塑件是在不同的分模面和分型面上驱取出来的；而三板式结构的注塑却是在同一个分型面的取出的。 （×）5.注塑模型腔和型芯的脱模斜度在任何情况下都必须控制在1°~3°范围内。 （×）6.粗加工.断续切削和承受冲击载荷时，为了保证切削刃的强度，应取较小的后角。 （×）7.注塑模的进料口大则收缩也大，进料口小则收缩也小。 （√）8.表面粗糙度符号表示表面是用去除材料的方法获得，表示表面是用不去除材料的方法获得。 （×）9.所谓前刀面磨损就是形成月牙洼的磨损，一般在切削速度较高，切削度较大的情况下，加工塑性金属材料时引起的。 （×）10. 参考点是机床上的一个固定点，与加工程序无关。 （×）11. 在钻孔中，加紧力作用的方向，应与钻头轴成垂直。 （×）12.从进料口注入的熔融料，由于型腔的表面散热而黏度下降，使流动性改善，因此流到末端时其迷人接强度提高。 （√）13.注塑模具中水道道路的大小和布局结构及加热.冷却方式对注塑模温调节系统的正常工作状态没有直接的影响。 （×）14.低浓度乳化液在加工过程中主要起润滑作用，高浓度乳化液在加工过程中主要起冷却作用。 （√）15.聚碳酸酯PC熔体黏度较大，且在加热过程中具有明显的溶点，成型过程中宜选择较高的料筒温度和模具温度，以减少制品内部的残余内应力。 （×）16.所有金属材料在拉伸试验时都会出现显著的屈服现象。 （×）17.材料的屈服点越低，则允许的工作应力越高。 （√）18.非晶体具有各向同性的特点。 （×）19.滑块是用来处理产品外表面凹和凸特征的模具构件。 （√）20.一般地说，晶体内滑移面和滑移方向越多，则金属的塑性越好。 二.单项选择题（共20题，选择正确的答案填入括号内，满分40分） 1.塑件的设计应使（B）尽可能简单，以便于注塑模的制造及塑件成型。 A.分型面 B.外表形状C\流道系统 2.塑件最小脱模斜度与塑料性能.收缩大小.塑件的（C）等因素有关。 A.分型面 B.外形尺寸 C.尺寸精度 3.塑件的壁厚.几何形状等都影响其成型收缩，脱模斜度的大小则直接影响塑件的（C） A.塑料收缩率 B.表面粗糙度 C.尺寸精度 4.在设计注塑模各成型零件公积尺寸的公差时，除了附加收缩量外，设计者还必须给出（B） A.材料热处理硬度 B.表面粗糙度 C.脱模斜度
塑料模课程设计
塑料模课程设计 一．塑件工艺性分析 PC塑料的比重：1.2克／立方厘米，成型收缩率：0.5-0.8%，成型温度：250-290℃ 具有优良的综合性能，特别是力学性能优异，耐冲击性能优于一般热塑性塑料，其它如耐热、耐低温、耐化学腐蚀性、电绝缘性能等均好，制品精度高，树脂具有透明性，但易沉声应力开裂。 适用于强度高，耐冲击结构件，电器零部件，小负荷传动零件等。 技术要求： 1.塑件不允许有变形、裂纹； 2.脱模斜度30’～1°； 3.未注圆角R2～R3； 4.壁厚处处相等； 5.未注尺寸公差按所用塑料的最高精度级查取。 1.1塑件的尺寸精度分析 由技术要求：所有尺寸按该塑料的高精度级查，PC塑料的最高精度为MT2。其主要尺寸的公差要求如下： 1.2塑件表面质量分析 该塑件表面没有提出特殊要求，一般情况下外表面要求光洁，表面粗糙度可以取到Ra=0.8um。没有特殊要求时，塑件内部表面粗糙度可取Ra=3.2um。 1.3塑件结构公益性分析
（1）圆角过渡：要从分型面位置、型芯、型腔结构来分析过渡圆角的设置。根据塑件的壁厚，均采用圆角半径R2mm。 （2）壁厚分析：设计合理，壁厚处处相等。 （3）脱模斜角：由本塑件要求，脱模斜角为30’-1°。 1.3生产实际 该塑件的生产类型应该是大批量生产，因此在设计模具时，要提高塑件的生产效率，倾向于采用多型腔、高寿命、自动脱模的模具，以降低生产成本。 二．分型面的选择 2.1分型面选择时的要求： （1）分型面应选择在制品的最大截面处，无论塑件以何形式布置，都应该将此作为首要原则。 （2）便与塑件顺利脱模，尽量使塑件开模时留在动模一边。 （3）有利于保证塑件的精度要求。 （4）尽可能满足塑件的外观质量要求，分型面上型腔壁面有何间隙，就会产生飞边。 （5）便与模具加工制造，在选择非平面分型面时，应有利于型腔加工和制品的脱模方便。 （6）对成型面积的影响，尽量减少制品在合模方向上的投影面积，以减小所需锁模力。 2.2选择模具分型面 该塑件应该采用水平分型，型腔在定模，型芯在动模，分型后塑件包紧在型芯上，随型芯一起留在动模，然后由动模的推管和和推杆的共同作用将塑件从动模中脱出，这种分型方式，首先，塑件的外形由定模的型腔成型，型腔采用镶块式以节约材料，便与加工；其次，分型后由动模的推管和推杆作用于塑件内部将塑件从动模中脱出，这样不会影响塑料件外观质量，而且模具结构简单，加工方便。 三．确定型腔数目 3.1根据塑件的生产批量及尺寸精度要求采用一模一腔。 浇注系统凝料按1:1取，故V=34.7107375cm3 PC的密度为1.2g/ cm3 单件塑件重量ms=34.71×1.2g=41.652g 3.2初选注射机 根据总体积V=34.71 cm3，初步选取XS-Z-60型螺杆式注射成型机。 理论注射量60 cm3 移模行程180mm 注射压力122MPa 定位孔的直径Φ55 锁模力500KN 喷嘴球半径SR12mm 最大模具厚度200mm 喷嘴口孔径Φ4 最小模具厚度70mm 注射量的校核公式是 （0.8-0.85）W公>=W注 式中W公——注射机的公称注射量， W注——每模的塑料体积量 如前所诉，塑件及浇注系统的总体积为34.71 cm3 ，远小于理论注射量51cm3，满足要求。 注射压力： PC材料成型时的注射压力PC成型=80～130MP a P注射>=P成型
模具设计试题教案资料
模具设计试题
模具设计试题 一、判断题（共15题。将判断结果填入答题卡中，正确的填“√”，错误的填“×”。每题2分，满分30分。） 1、在相同齿数的情况下，直齿圆柱齿轮模数m越大，分度园直径越大。 2、塑料制品在充模流动方向上和垂直流动方向上的收缩率是一样的。 3、曲肘式注塑机和直压式注塑机相比较，前者提供的锁模力较大，后者防止动模板变形的能力较大。 4、成型薄型较宽的透明制品，常采用扇形浇口，可以减小制品的内应力。 5、潜伏式浇口应该设计成尖圆锥形。 6、热流道系统主要由热流道板、热嘴、温控器组成。 7、排气钢是一种新型的模具钢种，利用它可以改善模具困气的情况。 8、浇口应该设置在塑料制品比较薄的地方，这是为了便于补偿制品冷却收缩。 9、组合式型腔侧壁挠度与侧壁厚度的平次方成反比。 10、气体辅助注塑成型（GAIM）通常使用的气体是氮气。 11、有限元法是目前模具CAE中的基本方法。 12、使用液压抽芯机构，抽芯距离大，动作时间灵活。
13、电火花加工中，相同条件下，使用石墨电极的电极损耗大于紫铜电极。 14、车削细长轴时,为了减小径向切削力,避免工件产生弯曲变形应减小车刀主偏角。 15、蚀纹（皮纹）加工是一种电化学加工方法。 二、单项选择题（共20题。选择正确的答案，并将答案填入答题卡。每题2分，满分40分。） 1、关于零件标注，以下说法不恰当的是??。 A、尺寸不能多 B、尺寸可以封闭 C、尺寸不能少 D、表达清楚的情况下，视图数量尽量少 2、某模具流道凝料重20克，制品重15克，型腔数为8，优先选用以下哪种注塑量的注塑机??？ A、50克 B、100克 C、200克 D、500克 3、一般地，比表面积最小的流道断面形状是??。 A、梯形 B、半园形 C、矩形 D、圆形 4、热塑性塑料熔体??。 A、是非牛顿流体 B、是牛顿流体 C、流动过程中表观粘度不变 D、流动过程中温度不变 5、对于气体辅助注塑成型（GAIM），不正确的是??。 A、制品残余应力降低 B、模具成本降低 C、制品综合性能提高 D、消除或减少缩痕 6、目前主流模流分析软件可以完成的分析是??。 A、压力降分析 B、温度降分析 C、困气分析 D、以上皆是