《高分子材料成型模具及机械课程设计》指导书.doc

《高分子材料成型模具及机械课程设计》指导书
一、选》®
依据教研组下达的《课程设计任务书》，结合自己的兴趣、爱好以及生产实习或实际生活中遇到的问题自主设计或选定一款模塑制品，作为课程设计拟设计模具的目标产品。

提交简要的课程设计选题报告（说明型件结构、材质、用途、用法、使用环境等使用要求）交指导教师审核。

指导教师根据选题报告审核设计题目的可行性、合理性及难易程度。

选题经指导教师审核认可并在《课程设计任务书》上签字确认后，该同学的设计任务得以落实。

如果你的选题报告没有得到指导教师认可，则需修改后重新提交。

二、落实设计任务
生产实际中模具设计任务通常以“模具设计任务书”的形式下达，“模具设计任务书”由型料制件工艺员根据成型槊料制件的任务书提出，模具设计人员以“成型槊料制件任务书”、“模具设计任务书为”依据来设计模具。

我们这里以自拟的选题报告代替成型规料制件任务书，由同学自己或指导教师拟定模具设计要求，并据此开展模具设计。

三、设计准备
在落实设计任务的基础上，进一步收集、整理、分析、消化关制件设计、物料特性、成型工艺、成型设备等原始资料，以备设计模具时使用。

1.塑料制件分析。

了解卿件结构、材质、用途、用法、使用环境等使用要求，分析塑料制件的工艺性，尺寸精度等技术要求。

例如，架料制件结构形状、尺寸精度、表面状态、颜色、透明度及使用性能要求等。

明确型件的几何结构、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，有无电镀、胶接、钻孔等后加工。

2.型件材质及工艺分析。

了解塑件成型所用塑料材料的种类、规格、组成、性能特点，特别是流动性、结晶性、收缩取向等原料性能资料，还要了解槊料的塑化及成型工艺参数。

分析落实成型材料能否满足阳料制件的强度、刚度、均匀性（各向同性）、热稳定性等要求。

根据塑料制件的用途，分科诚型材料是否满足染色、镀金属、装饰性能、必要的弹性和塑性、胶接性或者焊接性等要求。

3.成型设备分析。

模具是成型设备的附属工装，必须根据成型设备相关要求进行设计。

因此，设计模具前必须熟知拟用成型设备的性能、规格、特点。

例如对于注射机来说，在规格方面应当了解以下内容：注射容量、锁模压力、注射压力、模具安装尺寸、顶出装置及尺寸、喷嘴孔直径及喷嘴球面半径、浇口套定位圈尺寸、模具最大厚度和最小厚度、模板行程等，具体见相关参数。

要初步估计模具外形尺寸，判断模具能否在所选的注射机上安装和使J Uo
四、模具设计
模具设计阶段涉及模具结构及模具各个系统的类型、参数、及相互关系的确定。

影响因素很多且互相交又，情况夏杂多变，必须综合考虑。

首先，根据对型件、材料、设备等设计要求和条件，构思模具总体结构。

确定模具类型、结构组成、型腔数目、脱模方式等等。

要求在绝对可靠的条件下能使模具本身的工作满足成型该塑料制件的工艺技术和生产经济的要求。

对塑料制件的工艺技术要求是要保证规料制件的几何形状，表面光洁度和尺寸精度。

生产经济要求是要使观料制件的成木低，生产效率高，模具能连续地工作，使用寿命长，节省劳动力。

然后，通过设计计算，分系统分别细化、优化各部分设计，确定模具结构参数和加工、装配要求：
1、型腔布置。

根据塑件的几何结构特点、尺寸精度要求、批量大小、模具制造难易、模具成本等确定型腔数量及其排列方式。

2、确定分型面。

分型面的位置要有利于模具加工，排气、脱模及成型操作，观料制件的表面质量等。

3、确定浇注系统（主浇道、分浇道及浇口的形状、位置、大小）和排气系统（排气的方法、排气槽位置、大小）。

4、选择顶出方式（顶杆、顶管、推板、组合式顶出），决定侧凹处理方法、抽芯方式。

5、决定冷却、力口热-方式及加热冷却沟槽的形状、位置、加热元件的安装部位。

6、确定主要成型零件，结构件的结构形式。

考虑模具备部分的强度，计算成型零件工作尺寸。

7、根据模具材料、强度计算或者经验数据，确定模具零件厚度及外形尺寸，外形结构及所有连接、定位、导向件位置。

以上这些问题如果解决了,模具的结构形式I'l然就解决了。

这时,就应该着手绘制模具结构草图，为正式绘图作好准备。

五、绘制模具图或建立模具三维造型
按照国家制图标准，结合国家未规定的工厂习惯Hi法绘制模具总装图。

绘制模具总装图是尽量采
用1: 1的比例，先由型腔开始绘制，主视图与其它视图同时画出。

模具总装图应表明模具各部分结构组成、零件构成及相互关系，模具上的所有零件都必须在图上表达出来，可不表达详细结构，但头脑中必须有明确的结构参数，对非标零件还要考虑模具零件的加工丁.艺要求。

模具总装图应包括以下内容：
1.成型零件结构形式及装配关系。

2.浇注系统、排气系统的结构形式。

3.分型面及分模取件方式。

4.外形结构及所有连接件，定位、导向件的结构形式及装配关系。

5.标注模具外形（总体）尺寸、关键尺寸和配合尺寸。

6.按顺序将全部零件序号编出。

7.标注技术要求和使用说明。

（模具总装图的技术要求和使用说明可涉及装配丁•艺的要求，模具使用、维护、保养要求，装拆方法及注意事项，试模及检验方面的要求等内容；以及模具工作原理等）
8.填写图题栏和零件明细表，明细表应包括全部零件并与图中零件序号相互对应，应给出每个零件的名称、代号（图号或标准号、商品型号）、数量、材质、备注内容等。

如果采用计算机辅助设计，贝服先调用或建立组成模具的零件数据模型，组装成装配体模型, 然后生成装配图，装配图文件要求同上。

六、绘制零件图
由模具总装图拆画零件图的顺序应为：先内后外，先复杂后简单，先成型零件，后结构零件。

零件图也要按照国家制图标准和工厂习惯画法绘制，具体要求如下：
1.图形要求：一定要按比例画，允许放大或缩小。

视图选择合理，投影正确，布置得当。

为了使加工制造人员易看陈便于装配，图形尽可能与总装图一致，图形要清晰。

2.标注尺寸要求统一、集中、有序、完整。

标注尺寸的顺序为：先标主要零件尺寸和出模斜度，再标注配合尺寸，然后标注全部尺寸。

在非主要零件图上先标注配合尺寸，后标注全部尺寸。

3.表面粗糙度。

把hV用最多的一种粗糙度标于图纸右上角，其它粗糙度符号在零件各表面分别标出。

4.正确填写图题栏和技术要求。

明确给出零件名称、图号、图形比例、材料牌号、制作数量、设计韦、完成廿期，以及热处理及其硬度要求，表面处理、自由尺寸的加工精度和其它需要说明的内容。

七、•校核设计结果
设计完成后对设计结果进行全面校核，发现问题及时修改。

校核主要内容如下：
1.模具及其零件与塑件图纸的关系
模具及模具零件的材质、硬度、尺寸精度，结构等是否符合槊件图纸的要求。

2.型料制件方面
观料料流的流动、缩孔、熔接痕、裂口，脱模斜度等是否影响型料制件的使JIJ性能、尺寸精度、表面质量等方-面的要求。

图案设计有无不足，加工是否简单，成型材料的收缩率选用是否正确。

3.成型设备方面
注射量、注射压力、锁模力够不够，模具的安装、却料制件的脱模有无问题，注射机的喷嘴与浇口套是否正确地接触。

4.模具结构方面
1）分型面位置及精加工精度是否满足需要，会不会发生溢料，开模后是否能保证规料制件留在有顶出装置的模具一边。

2）脱模方式是否正确，推杆、推管的大小、位置、数量是否合适，推板会不会被型芯卡住，会不会造成擦伤成型零件。

3）模具温度调节方面。

加热器的功率、数量；冷却介质的流动线路位置、大小、数量是否合适。

4）处理犯料制件制侧凹的方法，脱侧凹的机构是否恰当，例如斜导柱抽芯机构中的滑块与推杆是否相互干扰。

5）浇注、排气系统的位置，大小是否恰当。

5.设计图纸
1）装配图上各模具零件安置部位是否恰当，表示得是否清楚，有无遗漏
2）零件图上的零件编号•、名称、制作数量，零件的材料、热处理、表面处理、表面精加工程度是否标记、叙述清楚。

3）零件主要工作尺寸及配合尺寸正确与否，要便于生产者测量。

4）检查全部零件图及总装图的视图位置，投影是否正确，画法是否符合制图国标，有无遗漏尺寸。

八、设计说明书编写及文件归档
按《课程设计任务书》所附的说明书格式和内容编写设计说明书并装订成册。

图纸折叠成A4 大小，按®序排好（总装图在上，零件图按图号依次排列）并装订成册。