模具設(shè)計(jì)的總結(jié)

模具設(shè)計(jì)報(bào)告書

本設(shè)計(jì)對榨汁機(jī)料桶杯進(jìn)行的注塑模設(shè)計(jì)，利用UG軟件對塑件進(jìn)行了實(shí)體造型，對塑件結(jié)構(gòu)進(jìn)行了工藝分析。明確了設(shè)計(jì)思路，確定了注射成型工藝過程并對各個(gè)具體部分進(jìn)行了詳細(xì)的計(jì)算和校核。如此設(shè)計(jì)出的結(jié)構(gòu)可確保模具工作運(yùn)用可靠，保證了與其他部件的配合。最后用autoCAD繪制了一套模具裝配圖和零件圖。本課題通過對榨汁機(jī)料桶杯的注射模具設(shè)計(jì)，鞏固和深化了所學(xué)知識(shí)，取得了比較滿意的效果，達(dá)到了預(yù)期的設(shè)計(jì)意圖關(guān)鍵詞：塑料模具；注射成型；模具設(shè)計(jì)；塑料是一種新型工程材料，發(fā)展速度迅猛，塑料的加工和成型工藝也越來越得到重視，其中注射成型是最常用的塑料零件成型方法。生活用品的塑料模具占了很大比例，在市場競爭白熱化的今天，電器外殼設(shè)計(jì)成為產(chǎn)品質(zhì)量的重要一環(huán)，最為突出和典型的就是手機(jī)，手機(jī)外殼注射模成為目前注射模制造行業(yè)最為復(fù)雜的模具之一，是手機(jī)結(jié)構(gòu)件制造的難點(diǎn)。因此，研究手機(jī)外殼注射模具的設(shè)計(jì)制造，具有較高的生產(chǎn)實(shí)用價(jià)值。手機(jī)外殼外觀要求很高，而且整機(jī)體積小、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，因而對注射成型模具和成型工藝的要求極高。手機(jī)外殼注射模設(shè)計(jì)制造的最大難點(diǎn)在于澆注系統(tǒng)、脫模機(jī)構(gòu)。本課題來源于企業(yè)的生產(chǎn)實(shí)際，以大量的手機(jī)外殼注射模具設(shè)計(jì)制造為基礎(chǔ)，根據(jù)多年從事注射模設(shè)計(jì)制造的經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)工廠的生產(chǎn)工程實(shí)踐成果。研究手機(jī)外殼注射模具的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，澆注系統(tǒng)中澆道、澆口的形式、位置選擇，排溢系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，塑件主要部位的脫模推出方式，以及制造方法和工藝要點(diǎn)。結(jié)合面蓋和鏡片兩個(gè)有代表性的塑件實(shí)例，以工廠實(shí)用為原則，詳細(xì)介紹了實(shí)際設(shè)計(jì)制造的方法和關(guān)鍵點(diǎn)。如何提高模具質(zhì)量，保證塑料產(chǎn)品的成型要求，在文中也作了敘述，并列出了實(shí)際生產(chǎn)中塑件可能出現(xiàn)缺陷的原因以及解決方法。

1、對所設(shè)計(jì)模具之產(chǎn)品進(jìn)行可行性分析，以電腦機(jī)箱為例，首先將各組件產(chǎn)品圖紙利用設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行組立分析，即我們工作中所說的套圖，確保在模具設(shè)計(jì)之前各產(chǎn)品圖紙的正確性，另一方面可以熟悉各組件在整個(gè)機(jī)箱中的重要性，以確定重點(diǎn)尺寸，這樣在模具設(shè)計(jì)中很有好處的，具體的套圖方法這里就不做詳細(xì)的介紹了。

2、在產(chǎn)品分析之后所要進(jìn)行的工作，對產(chǎn)品進(jìn)行分析采用什么樣的模具結(jié)構(gòu)，并對產(chǎn)品進(jìn)行排工序，確定各工序沖工內(nèi)容，并利用設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行產(chǎn)品展開，在產(chǎn)品展開時(shí)一般從后續(xù)工程向前展開，例如一產(chǎn)品需要量五個(gè)工序，沖壓完成則在產(chǎn)品展開時(shí)從產(chǎn)品圖紙開始到四工程、三工程、二工程、一工程，并展開一個(gè)圖形后復(fù)制一份再進(jìn)行前一工程的展開工作，即完成了五工程的產(chǎn)品展開工作，然后進(jìn)行細(xì)致的工作，注意，這一步很重要，同時(shí)需特別細(xì)心，這一步完成的好的話，在繪制模具圖中將節(jié)省很多時(shí)間，對每一工程所沖壓的內(nèi)容確定好后，包括在成型模中，產(chǎn)品材料厚度的內(nèi)外線保留，以確定凸凹模尺寸時(shí)使用，對于產(chǎn)品展開的方法在這里不再說明，將在產(chǎn)品展開方法中具體介紹。3、備料，依產(chǎn)品展開圖進(jìn)行備料，在圖紙中確定模板尺寸，包括各固定板、卸料板、凸凹模、鑲件等，注意直接在產(chǎn)品展開圖中進(jìn)行備料，這樣對畫模具圖是有很大好處的，我所見到有很多模具設(shè)計(jì)人員直接對產(chǎn)品展開圖進(jìn)行手工計(jì)算來備料，這種方法效率太低，直接在圖紙上畫出模板規(guī)格尺寸，以組立圖的形式表述，一方面可以完成備料，另一方面在模具各配件的工作中省去很多工作，因?yàn)樵诶L制各組件的工作中只需在備料圖紙中加入定位、銷釘、導(dǎo)柱、螺絲孔即可。

4、在備料完成后即可全面進(jìn)入模具圖的繪制，在備料圖紙中再制一份出來，進(jìn)行各組件的繪制，如加入螺絲孔，導(dǎo)柱孔，定位孔等孔位，并且在沖孔模中各種孔需線切割的穿絲孔，在成型模中，上下模的成型間隙，一定不能忘記，所以這些工作完成后一個(gè)產(chǎn)品的模具圖差不多已完成了80%，另外在繪制模具圖的過程中需注意：各工序，指制作，如鉗工劃線，線切割等到不同的加工工序都有完整制作好圖層，這樣對線切割及圖紙管理有很大的好處，如顏色的區(qū)分等，尺寸的標(biāo)注也是一個(gè)非常重要的工作，同時(shí)也是一件最麻煩的工作，因?yàn)樘�浪費(fèi)時(shí)間了。

5、在以上圖紙完成之后，其實(shí)還不能發(fā)行圖紙，還需對模具圖紙進(jìn)行校對，將所有配件組立，對每一塊不同的模具板制作不同的圖層，并以同一基準(zhǔn)如導(dǎo)柱孔等到進(jìn)行模具組立分析，并將各工序產(chǎn)品展開圖套入組立圖中，確保各模板孔位一致以及折彎位置的上下模間隙配合是否正確。

08應(yīng)用：杜朝寧學(xué)號：201*30130103

擴(kuò)展閱讀：模具設(shè)計(jì)心得(講得很全面)

模具設(shè)計(jì)心得(講得很全面)▲設(shè)計(jì)事例研究一.設(shè)計(jì)準(zhǔn)備

1.必需的圖紙、金型仕樣書的內(nèi)容等的確認(rèn)：

在正式的金型設(shè)計(jì)之前，下列圖紙或文件通常要具備：

①部品圖；②金型設(shè)計(jì)制作仕樣書；③設(shè)計(jì)制作契約書；④其他并且要對上述資料完全理解，不明確處要得到客戶的確認(rèn)。2.把握圖面的概要

部品圖決定了金型設(shè)計(jì)的最終目的，必須透徹地理解。日本客戶提供的部品圖是按照J(rèn)IS制圖規(guī)定采用三角法繪制的，通常由以下部分構(gòu)成：

正面圖、平面圖、側(cè)面圖、斷面圖、詳細(xì)圖、參考圖、注記、公差一覽、仕上記號一覽、標(biāo)題欄、其他

在視圖過程中要注意以下方面：

①公差要求較嚴(yán)格處；②對金型構(gòu)造有影響的部位；②現(xiàn)有圖面無法理解的部分；④注記中特別突出的事項(xiàng)⑤特殊的材料和熱處理要求；⑥部品壁厚較薄處（t熔融樹脂在注射時(shí)，會(huì)在金型分型面上產(chǎn)生一個(gè)相當(dāng)大的注射壓力。如注射機(jī)最大型締力小于注射壓力，則模板之間就會(huì)產(chǎn)生縫隙，發(fā)生溢邊現(xiàn)象。必要型締力的計(jì)算如下：F=P×AF：必要型締力（Kg）P：注射壓力（Kg/cm2），取300～500，視成型條件而定A：制品在注射方向上的投影面積cm2必要射出體積的檢討

在選擇注射機(jī)時(shí)，要進(jìn)行射出體積的檢討。

包括聊吧、制品在內(nèi)的體積總和要小于注射機(jī)最大注射量的1/2～2/3⑴其他事項(xiàng)

如客戶提供的資料不全，需跟客戶聯(lián)系，取得全部資料。使用彩筆標(biāo)記出自己認(rèn)為較重要的，以利于下一步的設(shè)計(jì)。

二.成型品基本圖的設(shè)計(jì)

下圖是金型設(shè)計(jì)工作的大致流程：

初期檢討→成型品基本圖設(shè)計(jì)→金型構(gòu)造設(shè)計(jì)→部品圖設(shè)計(jì)→檢圖→出圖

塑料注射金型的設(shè)計(jì)從成型品基本圖的設(shè)計(jì)入手，其正確與否決定了成型制品的好壞。下面就成型品基本圖的設(shè)計(jì)手法進(jìn)行講解：1.了解成型材料的特性

最關(guān)鍵的是流動(dòng)性能的好壞和收縮率的大小2.可充填性的檢討

應(yīng)全面考慮以下幾個(gè)方面:

①型腔可否完全填充；②溶接痕的位置；③氣泡的發(fā)生；③成型品的變形；⑤點(diǎn)澆口的切斷痕；⑥其他

在設(shè)計(jì)工作中，根據(jù)工作條件，采用下述方法來分析驗(yàn)證：①類似金型的比較；②流動(dòng)比（L/T）的計(jì)算；③CAD、CAE3.澆口位置的確定4.澆口形狀的確定5.分型面的確定應(yīng)參照下述原則:

①盡量采用平面;②易于加工;③無離型不良發(fā)生;④外觀上分割線無影響處.6.金型制作寸法的決定

由于塑料冷卻以后的收縮性，故金型制作寸法要考慮“成型收縮率”，方法如下：（以收縮率0.2%為例）

①兩側(cè)公差:L=25±0.05→L0=1.02×25=25.5

②片側(cè)公差:L=3-0.2→L0=[(3+2.8)/2]×1.02=2.96經(jīng)過上述方法計(jì)算出的寸法，要經(jīng)過以下兩方面的補(bǔ)正：①金型制作上可修改性的補(bǔ)正。②奇數(shù)寸法的偶數(shù)化。

7.拔模斜度的決定（固定側(cè)）

為防止離型不良，有必要在固定側(cè)型芯處設(shè)置拔模斜度，但要在成型品公差范圍內(nèi)，一般以30’～3°為宜。

8.拔模斜度的決定（可動(dòng)側(cè)）

如有必要，可動(dòng)側(cè)也可加拔模斜度，但一般可不加。如有頂出不良，可通過加裝頂桿的方法來解決。9.頂桿的配置按照以下原則：

①頂出面積盡可能大，因細(xì)小的頂桿孔難以加工。

②盡量采用圓頂桿，因方頂出孔難以加工（但利用鑲件分割線做出的較簡單）。③頂桿要配置在型芯附近。

④頂桿孔周圍最小1mm壁厚保證。10.生產(chǎn)數(shù)的記入

三.金型構(gòu)造設(shè)計(jì)

成型品基本圖完成以后，即可開展最重要的工作-金型構(gòu)造圖面的設(shè)計(jì)。這部分工作占金型設(shè)計(jì)全部研討工作的80%。下面就是具體的設(shè)計(jì)流程：1.成型機(jī)金型取付仕樣的確認(rèn)：①滑桿間距的確認(rèn)

金型大小不可超過滑桿間距，通常要留20mm以上的安全距離。②最小型厚的確認(rèn)

金型的型厚要大于注射機(jī)的最小型厚③最大開模行程的確認(rèn)④最大鎖模力的確認(rèn)⑤理論射出容量的確認(rèn)

⑥定位圈直徑的確認(rèn)（以選擇定位圈型號）

⑦注射機(jī)噴嘴先端形狀的確認(rèn)（以選擇澆口套型號）⑧最大型厚的計(jì)算

T=最小型厚+最大開模距離-S1-S2-S2.型腔配置方法的檢討

對于多型腔模具而言，要妥善安排型腔位置，使之投影中心完全位于模架中心上，并使流道最短地達(dá)到均衡進(jìn)料。3.型腔壁厚度的確定見P126～P131附錄論述4.模架的選擇

對于塑料注射模具而言，模架均已標(biāo)準(zhǔn)化。我公司均采用日本FUTABA（雙葉）的模架。在選擇模架時(shí)，除了大小規(guī)格外，應(yīng)確認(rèn)以下方面：

①導(dǎo)柱導(dǎo)套的位置，有的導(dǎo)柱在固定側(cè)，而有的在可動(dòng)側(cè)。根據(jù)需要來選擇。

②對于各模板的厚度，應(yīng)結(jié)合成型品基本圖來確認(rèn)。一般來說，要使鑲件非成形部分的長度在30mm左右為宜。

③目前我們有FUTABA的標(biāo)準(zhǔn)模架CAD庫，可使用它來快速生成模架圖。.分型動(dòng)作的決定

在模板厚度確定后，進(jìn)行分型動(dòng)作的檢討。①固定側(cè)型板與流道板之間的開模距離S1S1=點(diǎn)澆口套長度+澆口套長度+10～20

②流道板與固定側(cè)座板之間的開模距離S2S2=拉料勾勾頭長度+3mm安全距離③止動(dòng)螺栓長度決定L=固定側(cè)型板厚+S1

④止動(dòng)螺栓頭部長度決定⑤支撐導(dǎo)柱長度決定

L=固定側(cè)型板厚+S1+流道板厚+S2+固定側(cè)座板厚⑥拉料勾長度決定⑦流道頂出裝置決定⑧澆口套周邊機(jī)構(gòu)決定

⑨要做到使成形品頂出后自然落下的模具布局6.澆口套采用PUNCH市販品

7.開模次序的確定,并采用相應(yīng)機(jī)構(gòu)來確保這種開模次序的實(shí)現(xiàn).8.流道從流道板順利脫出的方法:

采用RUNNEREJECTINGSET(MISUMI市販品)9.支撐柱配置的檢討

在注射時(shí),注射機(jī)會(huì)在可動(dòng)側(cè)型板的底部產(chǎn)生一個(gè)瞬間的注射壓力,引起型板變形.為防止此種現(xiàn)象發(fā)生,可在模架中設(shè)置支撐柱,以不妨礙頂桿和力征安排在每個(gè)型腔附近為原則.10.冷卻水孔的決定

為了恒定模具溫度，必須開設(shè)冷卻水孔，通以冷卻用水。

冷卻水孔的大小與冷卻效率關(guān)系不大，中等大小的模具一般采用ф8.5的水孔即可，接口處采用PT1/8的管螺紋。

冷卻水孔的位置與數(shù)量與冷卻效果有密切關(guān)系，在確定時(shí)，應(yīng)盡可能地靠近型腔和盡可能地多，但不要發(fā)生干涉。11.頂出部分的配置

結(jié)合成形品基本圖，合理配置頂桿位置，注意不要與冷卻水孔及支撐柱等部件發(fā)生干涉。12.澆口套的配置

本公司均采用PUNCH公司的標(biāo)準(zhǔn)部品。

澆口套頭部SR寸法要比注射機(jī)噴嘴的SR寸法大1mm左右。澆口套開口處ф寸法要比注射機(jī)噴嘴的ф寸法大0.5mm左右。對于錐度來說，采用片側(cè)1°比較好。13.定位圈的配置

結(jié)合成形機(jī)仕樣，采用PUNCH市販品。14.排氣道的配置

為了使型腔內(nèi)空氣順利排出，有時(shí)需設(shè)排氣道。不過一般設(shè)計(jì)中不予考慮，生產(chǎn)中如發(fā)現(xiàn)有排氣不良，再予以解決。

15.頂出導(dǎo)柱與頂出導(dǎo)套的設(shè)計(jì)

為了提高頂出部件運(yùn)動(dòng)的精度，從而延長頂桿、型芯壽命，防止頂桿拉傷，可設(shè)計(jì)頂出導(dǎo)柱與頂出導(dǎo)套。

16.部品番號的確定

本公司制定有金型用部品番號的命名規(guī)則，按此規(guī)則進(jìn)行確定。17.其他

至此，金型的構(gòu)造設(shè)計(jì)基本完成。

四.部品圖設(shè)計(jì)

在進(jìn)行構(gòu)造設(shè)計(jì)完成以后，根據(jù)成形品基本圖和金型構(gòu)造圖進(jìn)行金型部品圖設(shè)計(jì)，包括下述內(nèi)容：

設(shè)計(jì)需加工的部品圖面。外構(gòu)件追加工部品圖面。購入部品仕樣書。1.型腔部分的設(shè)計(jì)：

從金型構(gòu)造圖中把型腔部分的外形提取出來。X-Y方向與模板嵌合，注意公差與配合。Z方向采用螺釘或掛鉤或鍵固定均可。成形部分形狀與寸法

根據(jù)成形品基本圖來決定，并考慮以下方面：①成形品寸法公差。

②與別的部品之間的關(guān)系（配合）等。③便于金型的修正。

④機(jī)械加工方法所能達(dá)到的加工能力。⑤加工費(fèi)用。⑥其他。

型芯均采用掛鉤的形式與型腔件配合，X-Y方向用公差來嚴(yán)格控制。澆口設(shè)計(jì)固定方法

材質(zhì)、硬度的決定考慮以下方面：

①成形品的形狀、寸法精度維持機(jī)能。②成形品表面品質(zhì)決定機(jī)能。③耐沖擊，剛性、強(qiáng)度要足夠。④耐腐蝕性。⑤耐磨性。⑥機(jī)加工性。⑦鏡面特性。⑧熱傳導(dǎo)性。⑨熱處理性。⑩材料價(jià)格。

2.固定側(cè)型芯的設(shè)計(jì)

形狀與寸法根據(jù)成形品基本圖確定。材質(zhì)的選擇參考上面的內(nèi)容。

可動(dòng)側(cè)型芯、型腔設(shè)計(jì)大致與固定側(cè)相同，但多出頂出部分的設(shè)計(jì)內(nèi)容。

至此，金型部品圖中與成形有關(guān)的部分已完成，下面進(jìn)行金型構(gòu)造部分的部品設(shè)計(jì)。

五.檢圖

部品圖設(shè)計(jì)完了以后要進(jìn)行檢圖，這與設(shè)計(jì)工作同等重要。在投入生產(chǎn)前發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，要比在生產(chǎn)中或完成后才發(fā)現(xiàn)要節(jié)省大量的金錢與精力。

檢圖工作，可由設(shè)計(jì)者自身承擔(dān)，也可由第三者擔(dān)任。在檢圖中應(yīng)把握如下原則：詳細(xì)設(shè)計(jì)、重要設(shè)計(jì)檢查時(shí)，最好在精力充沛時(shí)進(jìn)行。連續(xù)工作1～2小時(shí)，應(yīng)休息10～15分鐘，保持頭腦清醒。不要懼怕失敗，在失敗中取得成長的經(jīng)驗(yàn)。

不要從詳細(xì)設(shè)計(jì)著手，應(yīng)從總體方案開始，這樣容易發(fā)現(xiàn)大的原則性的錯(cuò)誤�？烧{(diào)查類似金型在使用過程中發(fā)生的問題，并與自己的設(shè)計(jì)工作相對照。檢圖工作主要內(nèi)容如下：1.重要的原則性的項(xiàng)目根據(jù)型芯、型腔明細(xì)表，有無遺漏設(shè)計(jì)的部分。金型取數(shù)是否合適。

分型面的設(shè)置是否正確？是否滿足金型仕樣書的要求？型腔可否完全填充？

制作費(fèi)用是否在預(yù)算范圍內(nèi)？

成形品生產(chǎn)成本是否在預(yù)算范圍內(nèi)？金型納期可否完成？

為保證納期，是否采取了合理的措施？成形品型腔可否順利脫出？成形品型芯可否順利脫出？⑴澆口、流道的配置有無不當(dāng)？⑵冷卻水道有無干涉處？

⑶支撐柱、頂桿、定出導(dǎo)向柱有無干涉？⑷成形收縮率計(jì)算是否正確？⑸鑲件分割方式是否正確？

⑹兩側(cè)相互配合的部件設(shè)計(jì)是否正確？⑺成形機(jī)取付仕樣是否滿足要求？⑻其他特殊要求是否滿足？2.金型構(gòu)造方面的檢討

目前的設(shè)計(jì)正確與否，有無可以改進(jìn)之處？樹脂流動(dòng)的預(yù)想是否正確？型芯、型腔離型對策正確與否？滑塊與滑動(dòng)型芯的設(shè)計(jì)是否正確？配合處公差是否正確？排氣道是否合適？配合間隙是否合適？裝配時(shí)是否困難？拆卸是否方便？

對白化現(xiàn)象有無預(yù)防？

⑴兩側(cè)各部件之間有無干涉？3.進(jìn)行詳細(xì)檢討的部分：有無尺寸相互不一致處？斷面形狀正確與否？部品個(gè)數(shù)是否正確？部品材質(zhì)是否正確？型板剛性是否滿足要求？

型腔剛性、強(qiáng)度是否滿足要求？澆口形狀是否合適？

加工方法是否經(jīng)過妥善考慮？電極設(shè)計(jì)是否正確？

標(biāo)準(zhǔn)部品發(fā)注書是否有誤？

⑴客戶仕樣變更部分是否已全部變更？⑵廢舊圖面是否已被替換？

⑶寸法公差、表面粗糙度有無過于嚴(yán)格處？⑷機(jī)械加工性是否適當(dāng)？

友情提示：本文中關(guān)于《模具設(shè)計(jì)的總結(jié)》給出的范例僅供您參考拓展思維使用，模具設(shè)計(jì)的總結(jié)：該篇文章建議您自主創(chuàng)作。

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