模具设计 课件 第一章
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《模具设计培训资料》课件
案例总结
通过该案例，学员可以了解冲压模具设计的基本流程和要 点，掌握汽车覆盖件冲压模具的设计技巧和方法。
CHAPTER1
02
03
自动化与智能化
随着工业4.0的推进，模具 制造将实现高度自动化和 智能化，提高生产效率和 降低成本。
集成化与模块化
模具设计将趋向集成化与 模块化，方便快速更换和 维修，提高生产灵活性。
CHAPTER 03
模具设计实用技能
模具零件的加工工艺
01
02
03
04
模具零件的加工工艺是模具设 计的基础，包括车、铣、磨、
钻等加工技术。
掌握加工工艺对于合理设计模 具结构、提高模具精度和寿命
至关重要。
了解各种加工设备的性能和加 工特点，能够根据模具设计需 求选择合适的加工方法和设备
。
熟悉加工误差控制和表面处理 技术，以提高模具零件的精度
了解软件的数据交换和标准接口，以 便与其他软件或系统进行集成。
模具设计的逆向工程技术
逆向工程技术是一种从实物反求出产品三维模型的方法 ，对于复杂模具和产品开发具有重要意义。
熟悉逆向工程在模具设计中的应用案例，以提高设计效 率和降低成本。
掌握逆向工程的基本原理和方法，包括测量设备、数据 处理和三维建模等技术。
模具结构
模具的基本结构包括凸模、凹模、导 向零件、卸料板、顶件装置等部分， 根据不同类型和用途的模具，其结构 也有所不同。
模具设计的基本流程
确定工艺参数
模具结构设计
根据设计任务和要求，进行模具 的结构设计，包括确定模具类型 、结构形式、各零件的尺寸和配 合关系等。
根据产品要求和材料特性，确定 模具制造的工艺参数，如压力、 温度、时间等。
通过该案例，学员可以了解冲压模具设计的基本流程和要 点，掌握汽车覆盖件冲压模具的设计技巧和方法。
CHAPTER1
02
03
自动化与智能化
随着工业4.0的推进，模具 制造将实现高度自动化和 智能化，提高生产效率和 降低成本。
集成化与模块化
模具设计将趋向集成化与 模块化，方便快速更换和 维修，提高生产灵活性。
CHAPTER 03
模具设计实用技能
模具零件的加工工艺
01
02
03
04
模具零件的加工工艺是模具设 计的基础，包括车、铣、磨、
钻等加工技术。
掌握加工工艺对于合理设计模 具结构、提高模具精度和寿命
至关重要。
了解各种加工设备的性能和加 工特点，能够根据模具设计需 求选择合适的加工方法和设备
。
熟悉加工误差控制和表面处理 技术，以提高模具零件的精度
了解软件的数据交换和标准接口，以 便与其他软件或系统进行集成。
模具设计的逆向工程技术
逆向工程技术是一种从实物反求出产品三维模型的方法 ，对于复杂模具和产品开发具有重要意义。
熟悉逆向工程在模具设计中的应用案例，以提高设计效 率和降低成本。
掌握逆向工程的基本原理和方法，包括测量设备、数据 处理和三维建模等技术。
模具结构
模具的基本结构包括凸模、凹模、导 向零件、卸料板、顶件装置等部分， 根据不同类型和用途的模具，其结构 也有所不同。
模具设计的基本流程
确定工艺参数
模具结构设计
根据设计任务和要求，进行模具 的结构设计，包括确定模具类型 、结构形式、各零件的尺寸和配 合关系等。
根据产品要求和材料特性，确定 模具制造的工艺参数，如压力、 温度、时间等。
Moldflow课件--第一章概述
CAE应用情况 CAE应用情况
• 全球应用CAE技术的比例仅15%左右，仍有 广大的发展空间。 • 影响CAE技术推广的原因:分析的准确性；相 关技术人员的养成；技术使用的简易性。 • CAE模拟分析主要误差来源：理论模式（物 理现象、材料物性）；数值解法(numerical Solver)；几何模型(geometry model)；错误 的输入数据
材料成形CAE基础 二、材料成形CAE基础
材料成形CAE是通过数值模拟的方法， 是通过 的方法， 材料成形 速度场、 计算材料成形问题中工件和模具的速度场、 温度场、应力场、应变场等，并将计算结 温度场、应力场、 以计算机图形的方式直观地显示出来， 果以计算机图形的方式直观地显示出来， 供材料成形工艺及模具设计时参考。 供材料成形工艺及模具设计时参考。
MPA可以理解为 简易的快速的” MPI。 MPA可以理解为 “简易的快速的” MPI。 MPA分析内容少 算法进行了简化，分析速度快。 分析内容少， MPA分析内容少，算法进行了简化，分析速度快。MPA 的结果准确性还可以， MPI基本上一致 基本上一致， 的结果准确性还可以，与MPI基本上一致，只是少一点而 已。 MPA可提供如下分析。 可提供如下分析。 可提供如下分析 产品结构是否合理 怎样选择合适的注塑材料 怎样确定合理的浇口位置 浇口位置自动优化 预测熔接痕位置 模具型腔是否充满 最终制品的质量如何 怎样选择合适的注塑机 缩痕分析 成本顾问 等分析项。 等分析项。由于没有冷却的支持部分分析结果和实际有较 大出入。 大出入。
Moldflow系列产品 Moldflow系列产品
Moldflow Plastics Advisers(快速试模分 快速试模分 析)：最快最便捷的测试产品工艺性以及优 ： 化模具设计的工具。 化模具设计的工具。
模具设计1
•
安全象只弓，不拉它就松，要想保安 全，常 把弓弦 绷。20.10.2412:22:3412:22Oc t-2024- Oct-20
•
加强交通建设管理，确保工程建设质 量。12:22:3412:22:3412:22Saturday, October 24, 2020
•
安全在于心细，事故出在麻痹。20.10.2420.10.2412:22:3412:22:34October 24, 2020
1.2.3 压铸模的工作原理及应用
压铸工艺的应用
广泛的应用在国民经济的各行各业中，如兵器、汽车与摩托车、航空航天 产品的零部件以及电器仪表、无线电通信、电视机、计算机、农业机具、医 疗器械、洗衣机、电冰箱、钟表、照像机、建筑装饰以及日用五金等各种产 品的零部件的生产方面。
变速箱
压铸装饰品
36
1.3 模具工业的发展趋势
9
1.2 模具的工作原理及应用
1.2.1 冷冲模的工作原理及应用
实现冲压生产、批量制造零件的三要素： （1）板料 （2）冲压模具 （3）冲压设备
10
1.2 模具的工作原理及应用
1.2.1 冷冲模的工作原理及应用
（1）冲压常用板料： 冷轧钢板、热轧钢板、铝及铝合金板、铜及铜合金板、不锈钢 板等。 板料厚度大多在0.5～6mm之间。
37
1.4 模具设计与制作流程
传统模具设计与制造过程
38
1.4 模Leabharlann 设计与制作流程现代模具设计与制造过程 （汽车覆盖件模具CAD/CAM）
39
•
树立质量法制观念、提高全员质量意 识。20.10.2420.10.24Saturday, October 24, 2020
冲压模具设计——第一章PPT课件
第二节 冷冲压设备
1
第一章 冲压加工概述与冲压设备
第一节 冲压加工概述 一、概念
• （冷）冲压——指在室温下，利用安装
在压力机上的模具对材料施加压力，使
其产生分离或塑性变形，从而获得所需
零件的一种压力加工方法。
加工对象：主要金属板材 加工依据：板材冲压成形性能（主要是塑性） 加工设备：主要是压力机 加工工艺装备：冲压模具
21
第一章 冲压加工概述与冲压设备
压力机技术规格 • （1）标称/公称压力：
• （2）滑块行程长度：成形拉深件和弯曲件应使滑 块行程长度大于制件高度的2.5～3.0倍。
• （3）行程次数
• （4）工作台面尺寸 长、宽尺寸应大于模具下模座尺寸，每边留出
60~100mm（50~70mm）。
22
第一章 冲压加工概述与冲压设备
“一模一样”的关系。冲模没有通用性。
冲模是冲压生产必不可少的工艺装备。它决定
着产品的质量、效益和新产品的开发能力。
冲模的功能和作用、冲模设计与制造方法和手
段，决定了冲模是技术密集、高附加值型产品。
4
第一章 冲压加工概述与冲压设备
冲 压 生 产 场 景
5
第一章 冲压加工概述与冲压设备
• 典型冲压模具
三、冲压工序分类
• 分离工序——是指坯料在冲压力作用下，变形部分 的应力达到强度极限σb以后，使坯料发生断裂而产 生分离。
• 分离工序主要有剪裁和冲裁等。
• 成形（变形）工序——是指坯料在冲压力作用下，
变形部分的应力达到屈服极限σs，但未达到强度极 限σb，使坯料产生塑性变形，成为具有一定形状、
尺寸与精度制件的加工工序。 • 成形工序主要有弯曲、拉深、翻边、旋压等。
模具设计与模具制造PPT课件( 20页)
1、冲压模基本结构
工作零件：凸模、凹模、凸凹模、刃口镶块等
工艺性零件
定位零件：定位销、挡料销、导正销、导料板、定距侧刃等
冲
卸料与推、顶件零件 ：推杆、卸料板、顶出器、顶销、推板等
压
模
导向零件：导柱、导套、导板和导筒等
具
辅助性零件
支撑零件：上、下模板，模柄，凸、凹模固定板，垫板等
紧固零件：螺钉、销钉、弹簧等
1.2 模具的分类及特点
1.2.2 模具的特点及应用
冲 压 模 的 成 型 特 点
1.2 模具的分类及特点
1.2.2 模具的特点及应用
塑 料 模 的 特 点 及 用 途
1.2 模具的分类及特点
1.2.2 模具的特点及应用
压 铸 模 的 特 点 及 用 途
1.3 模具设计概述
1.3.1 模具的基本结构
1.3 模具设计概述
1.3.2 模具设计的基本要素
2、模具设计的基本条件
模具设计有两个基本条件，即工件的材料、性能、规格和成型设备的种类、性能、 规格。
3、模具设计的内容及关键技术
主要内容是工件成型工艺优化设计与力学计算、尺寸和尺寸精度的确定与计算等； 关键是模具型面断的设计。
4、模具整体结构设计
1.3 模具设计概述
1.3.1 模具的基本结构
2、塑料模基本结构
成型零件
浇注系统
塑
冷料穴与拉料杆
料 推出机构
模 侧抽芯机构
具
排气槽
型模冷却水道
3、压铸模基本结构
定模
动模
压 型腔及型芯
铸
抽芯机构
模 顶出机构
具 浇注系统
排溢系统
冷却系统
1.3 模具设计概述
工作零件：凸模、凹模、凸凹模、刃口镶块等
工艺性零件
定位零件：定位销、挡料销、导正销、导料板、定距侧刃等
冲
卸料与推、顶件零件 ：推杆、卸料板、顶出器、顶销、推板等
压
模
导向零件：导柱、导套、导板和导筒等
具
辅助性零件
支撑零件：上、下模板，模柄，凸、凹模固定板，垫板等
紧固零件：螺钉、销钉、弹簧等
1.2 模具的分类及特点
1.2.2 模具的特点及应用
冲 压 模 的 成 型 特 点
1.2 模具的分类及特点
1.2.2 模具的特点及应用
塑 料 模 的 特 点 及 用 途
1.2 模具的分类及特点
1.2.2 模具的特点及应用
压 铸 模 的 特 点 及 用 途
1.3 模具设计概述
1.3.1 模具的基本结构
1.3 模具设计概述
1.3.2 模具设计的基本要素
2、模具设计的基本条件
模具设计有两个基本条件，即工件的材料、性能、规格和成型设备的种类、性能、 规格。
3、模具设计的内容及关键技术
主要内容是工件成型工艺优化设计与力学计算、尺寸和尺寸精度的确定与计算等； 关键是模具型面断的设计。
4、模具整体结构设计
1.3 模具设计概述
1.3.1 模具的基本结构
2、塑料模基本结构
成型零件
浇注系统
塑
冷料穴与拉料杆
料 推出机构
模 侧抽芯机构
具
排气槽
型模冷却水道
3、压铸模基本结构
定模
动模
压 型腔及型芯
铸
抽芯机构
模 顶出机构
具 浇注系统
排溢系统
冷却系统
1.3 模具设计概述
《模具结构设计》PPT课件
件的冲制
导向及支撑固定零件
材料及热处理
➢导柱、导套： ➢T8A、T10A，热处理：58～62HRC ➢20，热处理：渗碳淬火60～62HRC
➢上、下模座： ➢滚动导向模座：HT200 ➢滚动导向模座：45或Q235
模柄
作用：
将上模与压力机滑块连接，滑块运行带 动上模运动进展冲裁。
构造形式
➢旋入式模柄：
性不如刚性卸料
复合冲裁模：
压力机一次行程中：只1个工位，完成至少2道工序 特点：有一个即作凸模又作凹模的凸凹模零件
复合冲裁模
优点：冲裁件平直，尺寸精度高，形位误差小；模 具构造紧凑，体积较小，生产效率高。
缺点：构造复杂，制造困难，模具本钱较高。 适用场合：批量大，精度要求高的制件
正装复合模
优点：制件较平整 缺点：操作不便，不平安
级进模
级进模
优点：生产效率高，模具强度高，凸模全部装在上 模，制件和废料均可实现向下的自然落料， 自动化程度高。
缺点：构造复杂，制造较困难，模具本钱较高；工 序分散，定位多，制件的精度不太高。
适用场合：批量大，精度要求不太高的制件
➢弹性卸料板
优点：操作方便、生产效率高、制件较平整。 缺点：卸料力较小、构造复杂、可靠性与平安
使用时导柱导套不能脱开，只 能选用选用行程可调的压力机。
注意：为防止误装，常将两个导柱直径设计成相差 2～5mm大小不等的形状。
导向及支撑固定零件
➢按导柱位置不同 ：
➢后侧导柱模架： 冲裁时受力不均匀、
但送料特别方便。用 于大型板料边缘冲切 或受力较小、精度不 高的模具中。
导向及支撑固定零件
➢对角导柱模架： 受力均匀，纵向、
横向都可以送料、 操作方便。用于精 度较高的中小型模 具。
导向及支撑固定零件
材料及热处理
➢导柱、导套： ➢T8A、T10A，热处理：58～62HRC ➢20，热处理：渗碳淬火60～62HRC
➢上、下模座： ➢滚动导向模座：HT200 ➢滚动导向模座：45或Q235
模柄
作用：
将上模与压力机滑块连接，滑块运行带 动上模运动进展冲裁。
构造形式
➢旋入式模柄：
性不如刚性卸料
复合冲裁模：
压力机一次行程中：只1个工位，完成至少2道工序 特点：有一个即作凸模又作凹模的凸凹模零件
复合冲裁模
优点：冲裁件平直，尺寸精度高，形位误差小；模 具构造紧凑，体积较小，生产效率高。
缺点：构造复杂，制造困难，模具本钱较高。 适用场合：批量大，精度要求高的制件
正装复合模
优点：制件较平整 缺点：操作不便，不平安
级进模
级进模
优点：生产效率高，模具强度高，凸模全部装在上 模，制件和废料均可实现向下的自然落料， 自动化程度高。
缺点：构造复杂，制造较困难，模具本钱较高；工 序分散，定位多，制件的精度不太高。
适用场合：批量大，精度要求不太高的制件
➢弹性卸料板
优点：操作方便、生产效率高、制件较平整。 缺点：卸料力较小、构造复杂、可靠性与平安
使用时导柱导套不能脱开，只 能选用选用行程可调的压力机。
注意：为防止误装，常将两个导柱直径设计成相差 2～5mm大小不等的形状。
导向及支撑固定零件
➢按导柱位置不同 ：
➢后侧导柱模架： 冲裁时受力不均匀、
但送料特别方便。用 于大型板料边缘冲切 或受力较小、精度不 高的模具中。
导向及支撑固定零件
➢对角导柱模架： 受力均匀，纵向、
横向都可以送料、 操作方便。用于精 度较高的中小型模 具。
《模具设计》课件
CAE软件在模具设计中的应用
总结词：仿真分析
详细描述：CAE软件（如ANSYS、Moldflow、SolidWorks Simulation等）在模具设计中用于进行 仿真分析。通过CAE软件，设计师可以对模具的应力分布、变形情况、冷却过程等进行模拟，预测潜 在的问题并优化设计方案。
CAM软件在模具设计中的应用
造，结构复 杂，精度高，适用于各种形状
和尺寸的金属制品生产。
模具零件的标准化设计
标准模架
标准模架是模具的基础结构，包 括上模座、下模座、导柱、导套 等零件，具有互换性和通用性，
方便模具的维护和修理。
标准模具零件
标准模具零件包括凸模、凹模、镶 件、顶针等，这些零件具有通用的 尺寸和规格，可以方便地替换和升 级。
标准化设计的好处
标准化设计可以提高模具的设计效 率、降低制造成本、提高模具质量 和可靠性，同时方便模具的维护和 修理。
模具的装配与拆卸
装配前的准备
检查所有零件是否齐全、合格， 准备好装配工具和量具，确定装
配基准和顺序。
装配工艺要求
按照规定的顺序和要求装配模具 ，确保各零件之间的配合精度和 位置精度，同时注意保护零件表
能遇到的问题及解决方案，帮助学习者在实际操作中避免常见错误。
压铸模具设计实例
总结词
压铸模具设计实例为学习者提供了关于压铸 工艺的全面了解，强调了压铸模具设计中的 关键要素。
详细描述
压铸模具设计实例首先介绍了压铸工艺的基 本原理和特点，然后详细阐述了压铸模具的 设计要点，包括模具材料的选择、浇注系统 的设计、排溢系统的设计以及冷却系统的设 计等。此外，实例还展示了压铸模具在生产 中的实际应用，以及如何解决压铸过程中可
模具设计教材 ppt课件
观看注塑加工短片
ppt课件
11
§对模具的认识
4.用注塑模具生产塑料制品的特点
⑴制品的精度高。通过塑料模具可以成型出比较高精度的塑料产品。
⑵可以一次性成型复杂的制品。通过巧妙地设计模具的结构，一次性就 可以生产出结构非常复杂的塑料制品，从而减少了产品的零件数量。
⑶生产效率高。模具完成一次成型循环，往往只需要几秒到几十秒的时 间，生产效率比切削加工高得多。
ppt课件
7
§对模具的认识
2. 注塑模具和注塑机
⑴什么是注塑（射）模？ 模具安装在注塑机上使用。
ppt课件
8
§对模具的认识
2. 注塑模具和注塑机
⑵什么是注塑（射）机？
一台注塑机由四个基本单元组成：①合模、开模、锁模机构，②塑 化装置，③注射装置，④控制装置。
ppt课件
9
§对模具的认识
3. 注塑工艺过程
所以，在模具设计时，可以根据塑料的流动浪费材料并延长注塑成型周期，另一方面避
免流道系统尺寸太小而导致充填、保压困难。
②收缩性
热塑性塑料由熔融态到凝固态，都要发生不同程度的体积收缩。而结晶性
塑料一般比无定形性塑料表现出更大的收缩率和收缩范围。
结晶性塑料的收缩率一般在 1.0%~3.0%，而 无定形性塑料 的收缩率在
判别结晶性塑料和无定形性塑料方法： ①颜色法，不透明的或半透明的是结晶性塑料，例如聚乙烯、聚丙烯、聚甲醛、 聚酰胺、聚酯等。透明的是无定形性塑料，例如聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚甲基 丙烯酸甲酯(有机玻璃)、聚砜等。当然，也有例外情况，比如ABS属于无定形 性塑料，却一般是不透明的。 ②燃烧法，总的来说，结晶性塑料的火焰十分像酒精燃烧的火焰，呈淡蓝色或 无色、微烟、刺鼻气味；无定形性塑pp料t课件的火焰呈黄色、黑烟、饼干香味。 17
ppt课件
11
§对模具的认识
4.用注塑模具生产塑料制品的特点
⑴制品的精度高。通过塑料模具可以成型出比较高精度的塑料产品。
⑵可以一次性成型复杂的制品。通过巧妙地设计模具的结构，一次性就 可以生产出结构非常复杂的塑料制品，从而减少了产品的零件数量。
⑶生产效率高。模具完成一次成型循环，往往只需要几秒到几十秒的时 间，生产效率比切削加工高得多。
ppt课件
7
§对模具的认识
2. 注塑模具和注塑机
⑴什么是注塑（射）模？ 模具安装在注塑机上使用。
ppt课件
8
§对模具的认识
2. 注塑模具和注塑机
⑵什么是注塑（射）机？
一台注塑机由四个基本单元组成：①合模、开模、锁模机构，②塑 化装置，③注射装置，④控制装置。
ppt课件
9
§对模具的认识
3. 注塑工艺过程
所以，在模具设计时，可以根据塑料的流动浪费材料并延长注塑成型周期，另一方面避
免流道系统尺寸太小而导致充填、保压困难。
②收缩性
热塑性塑料由熔融态到凝固态，都要发生不同程度的体积收缩。而结晶性
塑料一般比无定形性塑料表现出更大的收缩率和收缩范围。
结晶性塑料的收缩率一般在 1.0%~3.0%，而 无定形性塑料 的收缩率在
判别结晶性塑料和无定形性塑料方法： ①颜色法，不透明的或半透明的是结晶性塑料，例如聚乙烯、聚丙烯、聚甲醛、 聚酰胺、聚酯等。透明的是无定形性塑料，例如聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚甲基 丙烯酸甲酯(有机玻璃)、聚砜等。当然，也有例外情况，比如ABS属于无定形 性塑料，却一般是不透明的。 ②燃烧法，总的来说，结晶性塑料的火焰十分像酒精燃烧的火焰，呈淡蓝色或 无色、微烟、刺鼻气味；无定形性塑pp料t课件的火焰呈黄色、黑烟、饼干香味。 17
模具设计培训资料PPT课件
三板模
5
细水口模坯计算水口拉杆行程注意事项 水口拉杆行程=水口总长+10
水口边行程=水口拉杆行程+10
注:细水口模坯中的水口板与A板之间的开模 距离不能小于120
6
采用三板模的几种情形 由点浇口进料的多腔注射模（超安阀门） 由点浇口进料的单腔注射模，包括一些成型
面积较大，为进料平衡而采用多点进料的模 具（56687灯体本体） 根据侧抽芯的需要，必须由某分型面首先分 型的模具，如在定模侧抽芯时斜导柱分别安 装在定模或动模时的情况。 在塑件脱模时必须首先从某个分型面分型， 才能将塑件顺利取出的情况，如强制脱模等。
7
1.3 热流道模具
A.可实现无废料加工,节约原料。 B.省去除凝料,修整塑件,破碎回收料等工序,因而节省人力,简化设备,
缩短成型周期,提高生产率。 C.因浇注系統在生产过程中始終处于熔融狀态,浇注系統畅通, 压力损
失小,可实现多点浇口,有利压力传递,从而克服因补塑不足所导致的 制件缩孔,凹陷等缺陷,改善应力集中产生的翘曲变形,提高制品质量。
少了塑料的用量。 ③克服了盘形浇口因形成真空、塑件难以脱模的问题。 B.缺点：
由于注射时是沿着圆周上的几小段浇口进料，塑件上可能产生几条拼合缝 尤其是在生产初期，模具温度偏低时，拼合缝尤其明显，从而影响塑件的 强度。
28
❖ 针点浇口：
是比较常用的一种浇口形式，通常用于流动性较好的塑料制品，如
PP、PE、ABS、PA类的塑件。
力降、流动速度和充模时间。 为方便加工，主流道一般不直接做在定模板上，而是采用浇口套。
在可能的情况下浇口套长度应尽量的短，以免塑料熔流压力损失过大及 减少废料、降低成本。
20
（2）分流道
5
细水口模坯计算水口拉杆行程注意事项 水口拉杆行程=水口总长+10
水口边行程=水口拉杆行程+10
注:细水口模坯中的水口板与A板之间的开模 距离不能小于120
6
采用三板模的几种情形 由点浇口进料的多腔注射模（超安阀门） 由点浇口进料的单腔注射模，包括一些成型
面积较大，为进料平衡而采用多点进料的模 具（56687灯体本体） 根据侧抽芯的需要，必须由某分型面首先分 型的模具，如在定模侧抽芯时斜导柱分别安 装在定模或动模时的情况。 在塑件脱模时必须首先从某个分型面分型， 才能将塑件顺利取出的情况，如强制脱模等。
7
1.3 热流道模具
A.可实现无废料加工,节约原料。 B.省去除凝料,修整塑件,破碎回收料等工序,因而节省人力,简化设备,
缩短成型周期,提高生产率。 C.因浇注系統在生产过程中始終处于熔融狀态,浇注系統畅通, 压力损
失小,可实现多点浇口,有利压力传递,从而克服因补塑不足所导致的 制件缩孔,凹陷等缺陷,改善应力集中产生的翘曲变形,提高制品质量。
少了塑料的用量。 ③克服了盘形浇口因形成真空、塑件难以脱模的问题。 B.缺点：
由于注射时是沿着圆周上的几小段浇口进料，塑件上可能产生几条拼合缝 尤其是在生产初期，模具温度偏低时，拼合缝尤其明显，从而影响塑件的 强度。
28
❖ 针点浇口：
是比较常用的一种浇口形式，通常用于流动性较好的塑料制品，如
PP、PE、ABS、PA类的塑件。
力降、流动速度和充模时间。 为方便加工，主流道一般不直接做在定模板上，而是采用浇口套。
在可能的情况下浇口套长度应尽量的短，以免塑料熔流压力损失过大及 减少废料、降低成本。
20
（2）分流道
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1.5 我国塑料模具工业和技术发展方向
1.提高大型、精密、复杂、长寿命模具 的设计制造水平及比例 2.在塑料模设计制造中全面推广应用 CAD/CAE/CAM集成化技术
CAD—计算机辅助设计（Computer Aided Design ），用于制品和模具结构设计绘图； CAM—计算机辅助制造(Computer Aided Manufacture）用于数控加工数据的生成； CAE—计算机辅助工程(Computer Aided Engineering)将模具设计、分析、测试与制造 贯穿于各个环节，可预测有关参数的正确性。
品形状尺寸和表面光洁度的零件 – 结构零件 是使组成模具的零件装配成一个整体， 实现各零件彼此间组合、定位、固定、开闭的各种 零件。即模具中除成型零件以外的所有零件。
1.3.3 塑料模的分类
1.按成型方法分类 注射成型模 应用最广泛，占塑料模具产量的 一半以上，结构复杂，精度要求高，造价高； 挤出成型模 常用于挤出成型塑料制品，在塑 料制品中的产量最大； 吹塑成型模 主要用于生产中空塑料制品； 压制成型模 常用于橡胶成型和热固性塑料制 品，结构简单，造价便宜； 压铸成型模 常用于橡胶成型和热固性塑料制 品，结构简单，精度较高。
CAD/CAE/CAM的优点:
– – – – –
设计时间缩短50% 制造时间缩短30% 成本下降10% 塑料原料节约7% 一次试模成功率提高50%
相应的软件
– 美国EDS公司的UGⅢ – Pro/E – 华中理工大学开发的注塑模HSC5.0系统
3.推广应用热流道技术和高压注射成型技 术 4.提高塑料模具标准化水平和标准件的使 用率 5.应用优质材料和先进的表面处理技术来 提高模具的使用寿命
Ra0.20μm
10～30万次 50～100万次 总体不足10% 小于30% 2～4个月
1.2 塑料制品的成型方法及其特点
1.2.1. 塑料制品的成型方法 注射成型 挤出成型 中空吹塑成型 压模成型（压缩、压注）
注塑机
吹瓶机
挤 出 机
1.2.2. 用注射模具生产的 塑料制品特点
4.模具的结构设计 (1)成型零件和结构零件的设计计算; (2)制定模具的技术要求，选取合适的配合精 度等级，热处理和表面处理要求，考虑加工工 序和方法; (3)绘制模具零件图和总装图; (4)编写设计说明书。 5.试模和模具的修改 (1)发现模具设计和制造中的问题； (2)验证和选择成型条件。
模具定义
是指利用其特定形状去成 型具有一定形状和尺寸制品的工具。 模具的主要应用领域 机械制造工业 和高分子成型加工工业等。
本 课 程 的 主 要 学 习 内 容
1.绪论 2.塑料制品设计 3.注塑制品的设计* 4.注射模塑基础* 5.注射模浇注系统设计 * 6.注射模成型零件的设计* 7.注射模脱模机构设计* 8.注射模温度调节系统设计*
塑料制品与成型模具
汤一文
第一章
前言
绪论
本课程的地位 专业课、考查课 主要研究对象 注塑制品及成型模具 本课程的主要任务 掌握塑料制品与模具设计的基本原理和一般 方法； 重点学习注射模具成型零件的设计计算、浇 注系统、脱模机构和冷却系统的设计方法； 学会解决塑料制品生产实际中的技术问题。
模具是工业生产的基础工艺装备，被称为 “工业之母”。75%的粗加工工业产品零件、 50%的精加工零件由模具成型，绝大部分塑料 制品也由模具成型。 在工业发达国家，以汽车、摩托车模具市 场最大，占整个模具市场的一半左右。另外， 近期家电业所需模具量年增长率约为10%。
小资料
1997年我国摩托车产量超过1000万辆,居 世界第一.这其中有1000多种型号,每种摩托车 需要模具近1000副,价值1000多万元。 2005年我国汽车产量约为300万辆 ，170种 车型，每种的汽车所需模具达几千副，价值上 亿元。2007年我国汽车产量为888万辆，同比 增长22％，预计2008年突破1000万辆 。 我国电冰箱和洗衣机的年产量均超过1000 万台，彩电的年产量已超过3000万台。 一台 电冰箱约需模具350副，价值约400万元；一台 全自动洗衣机约需模具200副，价值3000万元； 单台彩电大约共需模具约140副，价值约700万 元。
1.4.2 模具设计的程序
1.收集和整理资料
– 根据设计任务（制品的使用要求）收集有关资料
（实样、图样和数据）
2.选择材料、确定成型方法和设备 (1)根据制品的使用性能要求选择材料; (2)确定成型方法; (3)确定成型设备。 3.制品的结构设计 (1)设计制品的外形尺寸、壁厚和精度，要满 足功能、性能和美学要求; (2)绘制样图。
小结
1.塑料模的组成及分类
2.模具设计的基本要求 – 使用要求：质量 – 精度要求：外观、尺寸 – 加工要求：易制造、标准化程度高、成本低 – 操作要求：易装拆、自动化程度高、效率高
3. 模具设计的程序
– 收集和整理资料
– 选择材料、确定成型方法和设备
– 制品的结构设计 – 模具的结构设计
高精度 高复杂程度
高一致性
高生产效率
1.3 塑料模的组成、作用及分类
1.3.1 塑料模的作用
– 成型具有一定形状和尺寸的和尺寸的塑料制品 – 影响制品的质量（精度、表面光洁度、机械性能和
外观） – 影响制品生产的自动化程度、生产效率和生产成本
1.3.2 塑料模的组成
– 成型零件 是形成型腔，直接与产品接触，决定产
– 试模和模具的修改
思考题
1.塑料模的主要组成和基本设计要求
是什么？
2.按加工精度分类
普通模具 如日常用品注塑模具 精密模具 如手机外壳、光盘注塑模具
注射模具
1.4 模具设计的基本要求和程序
1.4.1 模具设计的基本要求
保证制品质量，满足制品使用要求： 满足制品的外观、尺寸、精度和机械性能等方 面的要求 操作简便，生产效率高： 模具的开闭、装拆及制品的取出简便，易于实 现机械化和自动化 制造容易，成本低廉： 结构简单，加工容易，适用先进的加工方法， 标准化程度高，尽量多采用标准件和通用件。
3.国内外塑料模具技术比较表
项 目 国 外 国 内 注塑模型腔精度 0.005～0.01mm 0.02～0.05mm
型腔表面粗糙度 非淬火钢模具寿命
淬火钢模具寿命 热流道模具使用率 标准化程度 中型塑料模生产周期
Ra0.01～0.05μm 10～60万次
160～300万次 80%以上 70～80% 一个月左右
教材与主要参考书
教材： 徐佩弦主编 塑料制品与模具设计 主要参考书： 1.黄虹 塑料成型加工与模具 2.舒飞 胡仁喜 AutoCAD2005注射模具设计 3.张国强 注塑模设计与生产应用 4.付宏生 刘京华 注塑制品与注塑模具设计
1.1 模具工业在国民经济中的地位
1.1.1 模具在我国摩托车、汽车和家电工 业中的应用
1.1. 2. 塑料模具的发展现状
1.世界塑料模具发展现状
– 2004年世界模具的年产值约为650亿美元，其中塑料模具
约为260亿美元。 – 我国模具工业的产值在国际上排名仅次于日本和美国位 居第三位。
2.我国塑料模具发展现状
– 我国塑料模具总产值每年增长10%以上，2002年增长约
15%左右，2003年增加13%左右，到2005年塑料模具产值 将达到460亿元。 – 浙江、江苏和广东塑料模具产值在全国模具总产值中的 比例也占到70％。 – 注塑模具所占比例很大，约占全部塑料模具的80%左右。 – 目前我国塑料模具市场中，国外模具约占30%，其中大型、 精密、复杂、长寿命模具约占45%左右。