注塑模具课程设计指导书

塑料模具课程设计指导书
（一）塑料模具课程设计的目的
塑料模具课程设计是《塑料成型工艺与模具设计》课程中的最后一个实践性教学环节，也是一次对学生进行比较全面的塑料模具设计的训练，其目的是：（1）通过模具课程设计，要求学生综合应用《塑料成型工艺与模具设计》及其他相关课程的基本知识来解决工程实际中的具体设计问题，以进一步巩固和深化所学课程的知识。

（2）通过模具课程设计，学生进行了一次较为完整的塑料模具设计的实际训练，使学生初步掌握塑料模具设计的内容、步骤和基本方法，进一步提高学生的结构设计能力和独立工作能力，为毕业设计和今后从事模具设计与制造工作奠定基础。

（3）通过模具课程设计，提高学生查阅技术资料和手册的能力，熟悉并正确应用有关的技术标准。

（4）通过模具课程设计，培养学生认真负责、踏实细致的工作作风和严谨的科学态度，强化学生的质量意识和时间观念，使学生初步形成从业的基本素职。

（二）课程设计的任务
塑料模具课程设计的题目，一般选择中等复杂程度的塑料注射模进行设计，要求学生在规定的时间内完成如下任务：
（1）绘制塑料制件图一张（A4）（用计算机绘图）
（2）绘制塑料注射模装配图一张（A1）（手工绘图）
（3）绘制模具零件工作图2～3张（用计算机绘图）
（4）编写设计说明书一份
(三)塑料注射模具设计步骤
1.塑件成型工艺分析
（1）塑件成型特性的分析
根据塑件图中标明的塑料品种，分析该塑料的使用性能及成型性能；查阅该塑料的比重、比容、收缩率及流动性等特性。

（2）塑件的结构工艺性分析
认真阅读塑件图，审核塑件的几何形状、尺寸公差等级、表面粗糙度、塑件壁厚及其他技术要求，必要时还需阅读该塑件所属的部件图（或组件图）和了解该塑件的使用条件、使用寿命、载荷特性及其数值等。

据此分析塑料注射成型工艺的可行性和经济性。

（3）明确生产批量
小批量生产时，为了降低成本，模具尽可能简单，通常采用单型腔；大批量生产时，应在保证塑件质量的前提下，尽量采用一模多腔或高速自动化生产，以缩短生产周期，提高生产率，因此对模具的推出机构、合模导向机构、塑件和浇注系统凝料的脱模以及凸、凹模的结构提出了严格的要求。

(4)计算塑件的体积
计算塑件体积的目的是为了选择注射机和确定型腔数量，提高设备的利用率和生产率。

塑件体积的计算可用手工计算，即将塑件分成若干个简单几何体，查阅有关计算公式进行计算；也可以运用有关软件，在绘制三维立体图后即自动生成体积数值。

（5）确定型腔数量
型腔数量的确定取决于塑件的生产批量、塑件的精度要求和注射机的生产能力。

当塑件的精度要求高、生产批量小时宜选用单型腔；生产批量大时在满足塑件质量的前提下，尽可能采用多型腔。

当企业所拥有的注射机型号单一，即塑件只限制在某型号的注射机上成型加工时，应根据该注射机的最大注射量和锁模力来确定型腔数量。

2．分型面及浇注系统的确定
（1）分型面的确定
选择分型面应考虑如下问题：
1）是否能确保塑件的成型质量；
2）是否容易清除分型面部位的毛刺及飞边；
3）是否有利于排除模具型腔内的气体；
4）模具分型后塑件是否留在动模。

（2）浇注系统的设计
浇注系统的设计的设计要求如下：
1）排气良好；
2）流程短；
3）防止小型芯变形；
4）压力损失和热量损失少；
5）塑件的修整方便；
6）防止塑件变形；
7）尽可能减少浇注系统的容积
设计浇注系统时，应选择合适的浇口类型、数量及位置，并加以论证。

用平面图或立体图把构思表达出来。

浇注系统各组成部分的零件应尽量选用标准件。

3.塑料模具设计的方案论证
（1）型腔的布局
由于注射机的料筒通常位于定模板的中心线上，由此决定了单型腔模具的型腔位置必然处于定模板的中心线上。

而对于一模多腔的模具，其型腔的分布也尽量与模具的中心线对称，并满足以下条件：
1）各型腔在浇注时应确保均衡进料和同时充满型腔；
2）尽量缩短到各型腔的流程，以降低废料率；各型腔之间应有足够的空间设置冷却水道、顶出杆等结构和零件。

（2）成型零件的结构及其固定方式
成型零件的结构应便于加工，尽量采用镶拼结构，以降低制造难度和节约贵重的模具材料。

应合理地确定镶块的分割位置及固定方法。

对于有嵌件的塑件还需考虑嵌件的安装和定位方式。

（3）推出机构的确定
开模时应尽量使塑件留在动模一侧，这样可使推出机构简单、可靠，模具结构也较为简单；推出元件的布局应合理，确保推力分布均匀；塑件脱模时应不变形，不损伤塑件的外观质量；推出机构的推出和复位应可靠且运动灵活，制造及配换方便容易。

4.绘制装配图
（1）作图比例和图面布置
1）尽量采用1:1的作图比例，选择幅面大小合适的图纸。

2）模具图一般采用主视图和俯视图两个视图，主视图采用剖视法，俯视图画拆去定模部分后的实际投影。

如两个视图还无法表达清楚，则可增加其他视图（局部视图、剖视图、剖面图等）。

3)塑件图布置在装配图的右上角，并注明塑件名称、塑料牌号等要素，标注尺寸公差、、形位公差和表面粗糙度。

塑件图尺寸较大或形状较为复杂时，可单独画塑件图。

4）装配图上需标注模具的外形尺寸（长×宽×高）、配合尺寸、安装尺寸、闭模高度及其他重要尺寸，其余的次要尺寸一般不标。

5）总装图上零件序号的标注应不漏标、不重标；引线不交叉；零件序号一般按顺时钟方向顺序排列；字体严格使用仿宋体，字间距均匀、对齐。

（2）标题栏及明细表
标题栏内容应按统一要求填写，设计者必须在相应的位置签名。

编制明细表必须包括零件序号、零件图号、零件名称与规格、材料及热处理等要求。

零件序号应自下而上进行排列；材料应注明牌号并应尽量减少材料的种类；标准件应注明标准号、名称和规格；非标准件应编写图号；零件名称栏中的文字应首尾两字对齐、字的间距均匀、字体大小一致。

5.绘制零件图
（1）视图和比例尺的选择
零件图比例尺大都采用1:1。

小尺寸或尺寸较多的零件则需放大比例绘制。

视图的选择可参考下列建议：
1）轴类零件通常只需一个视图，按加工位置布置较好。

2）板类零件通常需要主视图和俯视图两个视图，一般按装配位置布置较好。

3）镶拼组合成型零件应先画组件图，再画零件图，以便于尺寸及公差的标注，视图可按装配位置布置。

（2）尺寸标注的基本规范
尺寸标注要做到既不少标、漏标，又不多标、重标，同时还应使图面尺寸的布置清晰、美观。

1）正确选择基准面
尽量使设计基准、加工基准、测量基准一致，避免工艺尺寸的换算。

成型零
件的尺寸标注基准应与塑件图中相应的基准一致。

2）尺寸布置合理
大部分尺寸最好集中标注在最能反映零件特征的视图上。

如对于板类零件而言，主视图上应集中标注厚向尺寸，而平面内各尺寸则应集中标注在俯视图上。

3）脱模斜度的标注
脱模斜度有三种标注方法：其一是大、小端尺寸均标出；其二是标出一端尺寸，再标注角度；其三是在技术要求中注明。

4）有精度的位置尺寸
需与轴类零件配合的各通孔中心距、多型腔模具的型腔间距等，其位置尺寸如有精度要求，则中心距尺寸应标注公差。

5）螺纹尺寸及齿轮尺寸
对于螺纹成型件和齿轮成型件，还需在零件图上列出主要几何参数及其公差。

（3）表面粗糙度及形位公差
1）各个表面的粗糙度均应注明。

如多个表面的粗糙度要求相同，可集中在图纸的右上角同一标注。

2）有形位公差要求的结构要素则需标注形位公差。

（4）技术要求及标题栏
零件图上的技术要求应注明在标题栏的上方，逐条注明在零件图上无法标注的其他技术要求，如热处理、电镀、去毛刺等等。

标题栏内应按统一规定填写，如零件名称、零件材料、图号、比例、零件数量和设计者签名。

6.设计计算说明书的内容
1）塑件成型工艺分析；
2）分型面及浇注系统的确定；
3）塑料模具设计的方案论证；
4）主要零部件的设计计算；
（四）设计进程。