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目录第1章绪论1.1模具工业的概况1.2塑料工业的概况1.3塑料模具的发展方向第2章塑料的工艺性设计2.1注塑模工艺2.2化学和物理特征模具设计概论2.3塑件的尺寸与公关差8第3章注射成型机的选择10第4章型腔布局与分型面设计114.1型腔数目的确定114.2型腔的布局114.3分型面的设计12第5章浇注系统设计135.1主流道设计135.2主流道衬套的固定145.3分流道的设计145.4浇口的设计16第6章成型零件的设计196.1成型零件的结构设计196.2成型零件工作尺寸计算20第7章合模导向机构设计257.1导柱结构267.2导套结构26第8章脱模机构的设计288.1脱模机构的设计的总体原则288.2推杆设计288.3推件板设计的要点298.4开模行程与推出机构的校核308.5浇注系统凝料脱模机构30工艺卡31结束语33致谢35参考文献36必须掌握塑胶模具设计的基本知识基础上，熟悉塑胶模具结构设计的过程及应用，掌握注塑成型与模具结构的关系，了解模具加工与加工工艺。3.模具对产业技术发展的影响。一．注射成型工艺二．了解常用的塑料特性三．模具材料的性能及选择模具设计概论一、塑料产品生产流程塑料模具制造塑料产品设计塑料模具设计塑料产品相互影响相互关联注塑成型工艺设计作为一个模具设计者,除了必须掌握模具专业知识之外，还需要了解注塑成型和塑料性能及模具制造工艺相关的知识，这样才能设计制造出高精度，高质量，高寿命的模具。模具设计注射成型工艺过程1、注射成型工艺过程a)成型前的准备：b)注射过程：加料-——塑化——注射——保压——冷却——脱模。一般注塑模具的加工流程零件图3D分模图线割图车间钳工CNC编程电加工开料、打孔编程、铜极数控加工割镶件孔电火花装配、合模、抛光第一次试模试模后修改第二次试模签样量产一般注塑模具的设计流程产品结构分析模具结构的确定确定模架标准确定视图基准寻找分模面浇注系统侧向分型机构顶出机构冷却系统辅助零件完善结构图零件图3D分模线割图模具设计概论二、模具的定义及分类1.模具：——是指利用其本身特定形状去成型具有一定形状和尺寸的制品的工具。特点1）模具中的-----“一模一样”；2）模具中的“具”----是一种工具；3）批量生产4）模具生产制件所具备的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和低消耗，是其他加工制造方法所不能比拟的。模具设计概论2、模具的分类按制品的材质分类:金属模：锻造模(冷温锻,热锻);铸造模;冷冲压铸模;粉末压制模;注射模;挤出模…橡胶模：热压模;注射模……塑料模：注射模;挤出模;压制模;吹塑模;吸塑模模……其他：蜡模;石膏模;玻璃模……借助加压和加热，使直接放入型腔内的塑料熔融并固化成形所用的模具。•压塑成型模具的工作原理借助于压缩空气，使处于高弹态或塑性状态的空心塑料型坯发生吹胀变形，然后冷却定型，获取具一定形状和尺寸要求的塑料制品。•吹塑成型模具的工作原理注射成型是将颗粒状或粉状塑料经由注射机的料斗加到料筒内，塑料在料筒内受热熔融，在注射机螺杆或是柱塞的压力推动下，经由喷嘴进入模具型腔，在模具内固化成型，脱模后得到具一定形状、尺寸要求的塑件。•注射成型模具的工作原理本教程只讲解塑料注射模具在这里将塑料注射模具简称为模具模具设计概论一般情况下,对于塑胶模具而言,可以粗略分为二类,一为二板模(twoplate),浇口形式多为侧浇口（大水口），所以两板模又称大水口模具，另一类为三板模(threeplate),三板模的浇口形式多为针点浇口（细水口）.此外,现在热流道模具的运用也越来越多.模具的概述合理的模具设计，主要体现在所成型的塑料制品的质量（外观质量及尺寸稳定性），使用时的安全可靠和便于维修，在注塑成型时有较短的成型周期和较长的使用寿命以及具有合理的模具制造工艺性等方面。在做模具设计时须知，一个产品它可以同时拥有几种不同的设计方法，衡量每一种方法的优缺点，再选择最理想的方法进行设计。对于一些重开模，也必须考虑在原来的基础上是否做改善。刚做设计时，必须参考更多的过去的类似设计图纸，并了解它在制造和使用方面的情况，吸取当中的教训及经验。概论模具设计概论二、注塑模概述。注射机模具设计概论注塑机作用是：将塑料原料融化并注射到模具型腔，通过保压和冷却固化，得到满足要求的塑料制品，再通过开模顶出，达到快速批量生产的目的结构：包括注射装置、合模装置、液压传动和电气控制系统。分类：1、卧式，立式，直角式。2、螺杆式，柱塞式模具设计概论注射机的技术参数：1、额定注射量；2、额定注射压力；3、额定锁模力；4、模具安装尺寸；5、开模行程等。注射机的规格目前世界上尚无同一的标准，我国常采用额定注射量来表示注射机的规格，如XS-ZY-125注射机即表示额定注射量为125cm3，其它字母的意义是：X指成型，S指塑料，Z指注射，Y指螺杆式注射机。该机具有两侧双顶杆机械推出装置的螺杆式卧式注射机，锁模力900KN，模具的最大合模行程300mn，模具最大厚度300mm，最小厚度200mm，喷嘴直径4mm，动、定模固定板尺寸428×458。模具设计概论与模具相关参数：模板最大行程、模具厚度范围、拉杆内间距(HxV)、顶出行程、顶出孔位置、射咀球径、定位孔尺寸、有无外接油路控制、有无气辅控制……下图为机床上的模具固定板图模具设计概论6.塑料材质知识塑料的成份﹕树脂、填充剂、增塑剂、著色剂、稳定剂、润滑剂塑料的工艺特性：收缩率、比容、流动性、吸湿性、结晶性、应力开裂、定型速度塑料种类﹕热塑性塑料、热固性塑料常见塑料：a.聚氯乙烯(PVC)b.聚苯乙烯(PS)c.聚乙烯(PE)d.聚炳烯(PP)e.尼龙(PA)f.聚甲醛(POM)g.聚碳酸脂(PC)h.ABS塑料i.聚苯醚(PPO)j.有机玻璃（PMMA）（本教程中所提塑料全部为热塑性塑料）模具设计概论.常见塑料对模具的要求a.聚氯乙烯(PVC)：有腐蚀性（易分解），流动性差b.聚苯乙烯(PS)：选取抛光性好的型腔材料c.聚乙烯(PE)：溢料值低，防止披锋（毛边）d.聚炳烯(PP)：对模具无特殊要求e.尼龙(PA)：溢料值低，防止披锋（毛边）f.聚甲醛(POM)：有腐蚀性，选耐腐蚀材料g.聚碳酸脂(PC)：透明材料，选取抛光性好的型腔材料；流动性差，模具需升温，模具刚性和锁模要好h.ABS塑料：对模具无特殊要求i.聚苯醚(PPO)：流动性差，模具需升温到100度j.有机玻璃（PMMA）：透明，选抛光好的材料模具设计概论镶块材料的性能选择应具备几点：1.硬度：2.耐磨性：3.强度和刚性.4.耐蚀性.镶块的选择要根据塑料类别.制品的数量来确定.（1)一般塑料如ABS.PP.PC等通常选用P20.或锻打45#等预硬调质钢.若批量较大.可选用淬火回火钢.如H13等.(2)高光洁度或透明的塑料如PMMA.PS.AS.有机玻璃372等可718.136.或420等耐蚀不锈钢.(3)含阻燃或含聚氯塑料如PVC.POM等.可选用420耐蚀不锈钢.(4)含玻纤增强塑料可选用H13等高耐磨性的淬火钢常用模具的模架MouldBase•主要内容•模架的定义与用途•模架的组成结构及其称谓•模架的分类•模架规格的表示方法•模架的定义与用途定义：模架也称为模胚。由模板、导柱和导套等零件组成，但型腔未加工的组合体。（型芯镶件、型腔镶件、定位环、浇口套、顶杆、滑块机构等部件须安装到模架上才组成一套完整的模具。）模架的作用：连接、固定、导向（模架保证了凸凹模在开合模时能正确对准）•模架的组成结构及其称谓一般模架都由四大部分组成：1.定模（前模）部分（由面板和A板组成）；2.动模（后模）部分（由B板、C板、回针、面针板、底针板以及底板组成）3.导向部分（由导柱和导套组成）4.连接固定部分（由杯头螺丝和定位销组成）•模架的基准角模架的基准角是模具加工、制造时的基准。1.模架的基准角一般设置在模架的右下角。2.同时用字码做标记。3.靠近基准角的导柱、导套、拉杆以及拉杆导套在长度方向上的距离要比其它相应的三个要小2mm。•模架的分类常用模具模架的三大类型：大水口模架SideGateSystem细水口模架PinPointGateSystem简易细水口模架ThreePlateTypeSystem•大水口模架推板垫板•推板与垫板的作用•在何种条件下需要用到推板？1.产品较高，对型芯的包紧力较大时，此时顶杆的推出力不够，无法满足产品顶出的需要。2.产品是透顶时，没有合适的位置安排顶出杆。3.产品是透明的，顶出时留下的痕迹会影响产品外观。•垫板的作用：防止型芯零件脱出，增强零件的稳定性。•常见大水口模架的几种形式根据垫板和推板的有和没有组成大水口模架的四种形式：A有垫板，无推板B有垫板，有推板C无垫板，无推板D无垫板，有推板•细水口模架水口推板StripperPlate导套GuideBush拉杆SupportPin•大水口与细水口模架的不同相同之处：动模部分不同之处：顶板和A板之间无固定用的螺钉。顶板和A板之间可移动一定的距离。顶板要比底板厚。定模部分有拉杆导柱和拉杆导套。细水口模架的定模部分：有水口推板与无水口推板•常见细水口模架的几种形式根据水口推板的有和没有组成细水口模架的八种形式：DADBDCDDEAEBECED第一个D有水口推板A有垫板，无推板B有垫板，有推板C无垫板，无推板D无垫板,有推板E无水口推板•简易细水口模架细水口模架简易细水口模架简易细水口模架与细水口模架比较：简易细水口模架省去导柱和导套，而且动模部分无推板•常见简易细水口模架的几种形式根据有水口推板与没有水口推板：F有水口推板A有垫板G无水口推板C无垫板•工字模与直身模的不同有没有顶板；底板的位置；•模架规格的表示方法一般的表示方法：型号+A板高度+B板高度+C板高度例如：DCI4045A80B100C120I表示工字模；4045表示AB板的宽、长；ABC后面的尺寸表示其高度。模具成型零件的设计•（型芯和型腔）Core&Cavity主要内容：I.分模面II.成型零件的结构形式与设计•分模面的主要内容*.成型零件（型芯和型腔）的定义*.分型面的定义*.分型面的形状*.分型面的选择原则•定义分型面的定义（PartingLine）：用于取出塑件和浇注系统凝料（流道料）的可分离接触表面。成型零件（型芯和型腔）Core&Cavity的定义：构成塑件产品空间的零件称为成型零件；成型塑件外表面的零部件称为型腔；成型塑件内表面的零部件称为型芯。•分模面的形状•平面分型面•阶梯分型面•斜面分型面•曲面分型面•组合式分型面•分模面的选择原则•便于塑件脱模和简化模具结构•不影响塑件外观•保证塑件尺寸精度•便于模具零件的加工•利于排气•成型零件的结构形式与设计型腔的结构形式：1.整板式型腔2.整体式型腔3.局部镶拼式型腔4.拼块式5.瓣合式型腔采用镶拼式型腔的优点：简化了复杂型腔的加工工艺减少了热处理变形有利于排气节约了贵重的模具钢。缺点：型腔的精度、装配的牢固性会受影响在产品上留下镶拼的痕迹型芯的结构形式：整体式型芯整板式型芯镶拼组合式型芯型芯、型腔做成镶拼式的优点：节省贵重模具材料加工工艺的需要便于模具的装、拆和维修•一般镶件的固定方式1.螺钉固定2.挂台固定3.紧配合•导向装置的设计•导向装置的类型•导向零件的定义及作用•导向零件的设计原则•类型、作用及结构类型：导柱导套的导向锥面的定位导向作用：导柱、导套的结构形式是随着模具结构、大小及产品的产量要求的不同而不同，一般的注塑模具均采用标准模架上的导柱、导套。锥面导向的定位结构：两锥面之间镶上经谇火的零件两锥面的直接配合•怎样确定成型零件及模架的大小1.模板尺寸的确定公母模板尺寸与制品的外形尺寸有关。例如有一个产品的最大长度约为318mm最大宽度约为124mm﹐最大高度约为21mm。按一般设计经验知﹐模仁制品的长度上加50mm﹐宽度加50mm﹐高度母模仁加35mm﹐公模加45mm﹔模板在模仁的长度上加70mm﹐宽度上加80mm﹐高度母模板加40mm﹐公模板加50mm。那么模板的尺寸如下所示﹕长﹕318+2*(