余姚*塑料模具设计培训

模具设计流程：

　　1、接受任务书：

　　一般有以下三种情况：

　　A：客户给定审定的塑件图样及其技术要求（二维电子图档，如AUTOCAD，WORD等）。此时需要构建三维模型（产品设计工作内容），然后出二维工程图。

　　B：客户给定审定的塑件图样及其技术要求（三维电子图档，如PROE，UG，SOLIDWORKS等）。只要出二维工程图。（为常用情况）

　　C：客户给定塑件样品，手板，实物。此时要求测绘塑件抄数处理，然后构建三维模型，再出二维工程图。

　　2、收集，分析和消化原始资料：

　　A：分析塑件

　　a:明确塑件的设计要求，通过图样了解该塑件所用材料，设计要求，对复杂形状和精度要求高的塑件的使用场合，装配及外观要求等。

　　b:分析塑件的成型工艺的可能性和经济性

　　c:明确塑件的生产批量（生产周期，生产效率）一般客户订单内有注明。

　　d:计算塑件的体积和重量。

　　以上的分析主要是为了选用注射设备，提高设备利用率，确定模具型腔数及模具加料腔尺寸。

　　B：分析塑料的成型工艺：

　　成型方法，成型设备，材料型号，模具类别等。

　　3、掌握厂家实际生产情况：

　　A：厂家操作工人的技术水平

　　B：厂家现有设备技术

　　C：成型设备的技术规范

　　D：厂家所常用厂商模具材料及配件的订购和加工处理方法（在本厂加工）

　　4、确定模具结构：

　　一般理想的模具结构：

　　A：工艺技术要求：几何形状，尺寸公差，表面粗糙度等符合国际化标准。

　　B：生产经济要求：成本低，生产率高，模具使用寿命长，加工制造*。

　　C：产品质量要求：达到客户图样所有要求。

　　1、对所设计模具之产品进行可行性分析，以电脑机箱为例，首先将各组件产品图纸利用设计软件进行组立分析，另一方面可以熟悉各组件在整个机箱中的重要性，以确定重点尺寸。

　　2、对产品进行分析采用什么样的模具结构，并对产品进行排工序，确定各工序冲工内容，并利用设计软件进行产品展开，在产品展开时一般从后续工程向前展开。

　　3、备料，依产品展开图进行备料，在图纸中确定模板尺寸，包括各固定板、卸料板、凸凹模、镶件等，注意直接在产品展开图中进行备料，这样对画模具图是有很大好处的。

　　4．在备料完成后即可全面进入模具图的绘制，在备料图纸中再制一份出来，进行各组件的绘制，如加入螺丝孔，导柱孔，定位孔等孔位，并且在冲孔模中各种孔需线切割的穿丝孔，在成型模中，上下模的成型间隙，一定不能忘记，所以这些工作完成后一个产品的模具图差不多已完成了80%。

　　另外在绘制模具图的过程中需注意：各工序，指制作，如钳工划线，线切割等到不同的加工工序都有完整制作好图层，这样对线切割及图纸管理有很大的好处，如颜色的区分等，尺寸的标注也是一个非常重要的工作，同时也是一件麻烦的工作，因为太浪费时间了。

　　5．在以上图纸完成之后，其实还不能发行图纸，还需对模具图纸进行校对，将所有配件组立，对每一块不同的模具板制作不同的图层，并以同一基准如导柱孔等到进行模具组立分析，并将各工序产品展开图套入组立图中，确保各模板孔位一致以及折弯位置的上下模间隙配合是否正确。

　　模具设计工作流程

　　一、设计基本思路：

　　根据塑件的基本要求和塑料的工艺性能，认真分析塑件的工艺性，正确确定成型方法及成型工艺，选择合适的塑料注射成型机，然后进行塑胶模具设计。

　　二、设计时所需注意事项：

　　1、考虑塑料注射成型机工艺特点和模具设计的关系；

　　2、模具结构的合理性、经济性、适用性和切合实际可行性。

　　3、结构形状及尺寸的正确性，制造工艺可行性，材料及热处理要求和正确性，视图表达，尺寸标准，形状位置误差及表面粗糙度等技术要求要符合国际标准或国家标准。

　　4、设计时应考虑到便于加工与维护维修，安全可靠等因素。 5、结合生产实际条件考虑设计模具的加工*，成本低。

　　6、对于复杂的模具，考虑采用机械加工方法或是采用特殊加工方法，加工后如何装配，试模后具有足够的修模余量等问题。

　　三、塑胶模具设计流程：

　　1、接受任务书：

　　一般有以下三种情况：

　　A：客户给定审定的塑件图样及其技术要求（二维电子图档，如AUTOCAD，WORD等）。此时需要构建三维模型（产品设计工作内容），然后出二维工程图。 B：客户给定审定的塑件图样及其技术要求（三维电子图档，如PROE，UG，SOLIDWORKS等）。只要出二维工程图。（为常用情况）

　　C：客户给定塑件样品，手板，实物。此时要求测绘塑件抄数处理，然后构建三维模型，再出二维工程图。

　　2、收集，分析和消化原始资料： A：分析塑件

　　a:明确塑件的设计要求，通过图样了解该塑件所用材料，设计要求，对复杂形状和精度要求高的塑件的使用场合，装配及外观要求等。 b:分析塑件的成型工艺的可能性和经济性

　　c:明确塑件的生产批量（生产周期，生产效率）一般客户订单内有注明。 d:计算塑件的体积和重量。

　　以上的分析主要是为了选用注射设备，提高设备利用率，确定模具型腔数及模具加料腔尺寸。

　　B：分析塑料的成型工艺：

　　成型方法，成型设备，材料型号，模具类别等。 3、掌握厂家实际生产情况： A：厂家操作工人的技术水平 B：厂家现有设备技术 C：成型设备的技术规范

　　注射机定位圈的直径，喷嘴前端球面半径及孔径大小，注射量、注射压力、注射速度、锁模力，固定侧与可动侧之间的及小开距，固定板与可动板的投影面积大小及安装螺孔位置及大小，注射机调距螺母可调长度，开模行程，注射机拉杆的间距，**出杆直径及位置、**出行程等。

　　D：厂家所常用厂商模具材料及配件的订购和加工处理方法（在本厂加工） 4、确定模具结构：

　　一般理想的模具结构：

　　A：工艺技术要求：几何形状，尺寸公差，表面粗糙度等符合国际化标准。 B：生产经济要求：成本低，生产率高，模具使用寿命长，加工制造*。 C：产品质量要求：达到客户图样所有要求。

　　塑料模具设计步骤

　　一、接受任务书 成型塑料制件的任务书通常由制件设计者提出，其内容如下 1。 经过审签的正规制制件图纸，并注明采用塑料的牌号、透明度等。

　　2。 塑料制件说明书或技术要求。 3。 生产产量。

　　4。 塑料制件样品。 通常模具设计任务书由塑料制件工艺员根据成型塑料制件的任务书提出，模具设计人员以成型塑料制件任务书、模具设计任务书为依据来设计模具。 二、 收集、分析、消化原始资料 收集整理有关制件设计、成型工艺、成型设备、机械加工及特殊加工资料，以备设计模具时使用。

　　1。 消化塑料制件图，了解制件的用途，分析塑料制件的工艺性，尺寸精度等技术要求。例如塑料制件在外表形状、颜色透明度、使用性能方面的要求是什么，塑件的几何结构、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，有无涂装、电镀、胶接、钻孔等后加工。选择塑料制件尺寸精度的尺寸进行分析，看看估计成型公差是否低于塑料制件的公差，能否成型出合乎要求的塑料制件来。此外，还要了解塑料的塑化及成型工艺参数。

　　2。 消化工艺资料，分析工艺任务书所提出的成型方法、设备型号、材料规格、模具结构类型等要求是否恰当，能否落实。 成型材料应当满足塑料制件的强度要求，具有好的流动性、均匀性和各向同性、热稳定性。根据塑料制件的用途，成型材料应满足染色、镀金属的条件、装饰性能、必要的弹性和塑性、透明性或者相反的反射性能、胶接性或者焊接性等要求。

　　3。 确定成型方法 采用直压法、铸压法还是注射法。

　　4、选择成型设备 根据成型设备的种类来进行模具，因此必须熟知各种成型设备的性能、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、**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、模具厚度和小厚度、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用。

　　3.0模具设计的一般流程

　　1）1.模具确认表-总指标：交货期，模具寿命。

　　2.塑胶件：材料，表面质量，几何形状，其他要求。

　　3.注射机：型号规格。

　　4.行腔数目

　　5.行腔排布，模架确定、

　　6.分型面、

　　7.塑腔尺寸

　　8.主浇道以及分流道

　　9.浇口

　　10.冷却系统

　　11.结构件设计

　　12.行腔精确尺寸

　　13.**出系统

　　14.导向定位系统

　　15.排气系统

　　16.安装选件

　　2）对流程图的说明：

　　流程图只说明了在模具设计过程中考虑问题的先后顺序；而在实际的设计过程中可能并不是按此顺序进行设计的。并且设计中经常要再返回上步或上几步对已经的设计步骤进行修正，直至终决定设计。

　　4.0模架、内模材料的订制程序

　　1.主管

　　2.收到产品图 确认表

　　3.分析产品结构，模具设计要求

　　4.（1）复杂，安排画模具排位图

　　（2）简单，画模具结构简图

　　（3）客户要确认结构。 安排设计 客户确认。订料，调整设计

　　5.简单和复杂。 订模架。内膜大料。安排设计

　　6.之后审图

　　7.出图纸 明细表。

　　几点说明：

　　1) 收到不明确的产品图可以退回技术部，并加强与技术部代表沟通

　　2) 分析产品结构及模具设计要求要搞清注塑机吨位，然后选用适合注塑机的规格模架。对已定注塑机的规格要再确认。注射机锁模力＞产品合模所需力≌注射压力×产品在分模面上投影面积=1吨/cm2×A。（上述1吨/cm2是一般情况下精确计算计参阅附录十一《常用塑胶材料一览表》根据胶厚、流程等选用注射压力）

　　计算锁模力后，还要计算所选注塑机射胶量是否合适，保证产品重量（折成体积）是射胶量（体积）的80%左右。

　　画结构简图前可以找一些相近模具设计文件夹作参考。

　　对不能明确认定的模架结构，可找相关人员协商定案。

　　开框图要以A4纸清晰表达。

　　安排画模具排位图要先向设计人员讲清大概思路，然后把产品图排入模架。排位图要画出内模大小、行位、运水等。排位图不须标尺寸，无须画顶针等，排位图要1：1打印出以方便审查，订料。

　　设计完成后应检讨已订材料是否与现设计一致，若有偏差应通知采购部作相应调整。

　　5.0塑件结构工艺性分析方法

　　5.1塑件工艺性分析的步骤：

　　塑件工艺性的分析包含五个方面的内容：

　　要分析塑件使用塑胶材料的成型工艺性能（包括流动性、收缩性、结晶性、定向作用、吸水性、硬化特征等）。

　　分析塑件的形状是否符合成型工艺和模具制造的要求。

　　要了解塑件使用场合及功能，把握塑件尺寸中的重点和关键点及外观面的位置和外观质量要求。

　　入水方式及入水点的形状会对塑件的终尺寸和形状产生影响。

　　对收缩率把握不准的场合，特别难控制的模具要预留收缩变动修模余量。

　　5.2塑件结构的要求

　　注射成型的塑件要合符注射成型的工艺要求及模具结构和制造尽可能简单的要求。

　　从注射工艺的要求析，塑件的结构应具备以下特点：

　　塑件的壁厚尽可能的均匀。壁厚有较大差别时，也用渐变去代替壁厚的突然变化。

　　塑件的壁厚要恰当，即不能过薄又不能过厚，一般在1 ~ 6mm范围内表2-3 是常用塑胶材料的壁厚值。

　　表2-3

　　塑料 小壁厚 小型塑件推荐壁厚 中型塑件推荐壁厚 大型塑胶件推荐壁厚

　　聚酰胺PA 0.45 0.75 1.6 2.4-3.2

　　聚乙烯PE 0.6 1.25 1.6 2.4-3.2

　　聚苯乙烯PS 0.75 1.25 1.6 2.4-5.4

　　改性聚苯乙烯HIPS 0.75 1.25 1.6 2.4-5.4

　　**玻璃PMMA 0.8 1.5 2.2 3.2-5.8

　　硬聚氯乙烯PVC 1.15 1.6 1.8 3.2-5.8

　　聚丙烯PP 0.85 1.45 1.75 2.4-3.2

　　聚碳酸酯PC 0.95 1.8 2.3 3-4.5

　　聚苯醚PPO 1.2 1.75 2.5 3.5-6.4

　　醋酸纤维素EC 0.7 1.25 1.9 3.2-4.8

　　聚甲醛POM 0.8 1.40 1.6 3.2-5.4

　　聚砜PSF 0.95 1.80 2.3 3-4.5

　　ABS 0.75 1.5 2 3-3.5

　　尽量使用圆角去代替尖锐的角，以利于塑胶的充模。

　　加强筋加快填充及增加壁件的强度和刚度。

　　一般原则是要求保证加强筋的大头尺寸，在（0.5-0.7）t的范围内，且加强筋大头的尺寸等于产品图筋位的名义尺寸。如果加强筋落在曲面上，且较深时，从制造的角度考虑应给出筋小头的尺寸。并且小头尺寸不应小于（表2-3）推荐的小壁厚，拔模角在10 ~ 50范围内给出。此时，如果大头的尺寸**出了产品图筋位的名义尺寸需要和技术部达成共识后调整。

　　塑胶模具组成结构，部件材料及设计流程介绍

　　25分钟讲 模具的组成及材料与模具设计流程

　　通过UG模具图档所有零件拆解，让大家认知模具各组成部分的名称和作用及所用材料,从而加深对模具的了解为后面模具设计作准备，通过一个手机配件讲解模具公司设计流程，让大家认知到模具设计是有顺序和思路的，以后设计模具时就能像公式一样加一运用。

　　39分钟*二讲 模胚分类与选择及模仁的设计

　　通过模胚学习让大家了解模具骨架模胚的类型和型号的区别，字母代表含义，怎样去选择。模仁是模具的核心部分，介绍了模仁分类大小取数及安装方式及一些相关经验取数，在以后的模具设计中需要用到。 前后模板是把模仁包住，取数也与模仁有关还与经验参考取数有关，要同时考虑。

　　41分钟*三讲 镶件与行位及斜**抽芯机构

　　本节介绍碰穿和插穿及镶件的定义，什么时候要拆镶件，镶件分类以及镶件设计注意事项。模具上倒勾的定义，常用的抽芯机构有哪些，行位组成部分及工作原理，行位设计经验取数。斜**组成部分以及工作原理，斜**设计经验取数。

　　18分钟*四讲 螺纹抽芯和旋转抽芯机构

　　本节主要介绍外螺纹抽芯，其分为两种情况，种，如果是开模方向垂直产品轴心时不用抽芯机构直接在前后模仁内成型； *二种，如果开模方向与产品轴线平行时，一般常用的行位抽芯，行位结构在前面*三讲有详细的介绍。内螺纹抽芯分四种情况，种，油缸带动齿条驱动齿轮抽芯机构；*二种，马达带动链轮驱动齿轮抽芯机构；*三种，螺旋杆驱动齿轮抽芯机构；*四种，瓣合型芯抽芯机构等。

　　37分钟*五讲 浇注、排气、冷却和**出系统

　　模具设计之前我们前面讲解了模具组成、模胚、模仁、镶件、行位、斜**及螺纹抽芯机构等，本节主要介绍模具四大系统：浇注系统、排气系统、冷却系统和**出系统，每个系统的组成与设计样式及经验参数取值。

　　塑胶模具设计前期处理及分模流程

　　33分钟*六讲 UG模具设计前期处理——补破面、改公差、去圆角与拔模

　　UG分模之前，先要对客户发过来的产品进行处理，主要包括：补破面、改公差、改拔模等。本次课将以公司成功案例讲解公司操作流程与处理技巧，主要是考虑到加工工艺,模具与产品尺寸的关系对模具修改造成的影响来考虑公差大小。模具加工好后，如果发现公差不对，再改模时去材料*，加材料难。简单说就是考虑模具设计后加工后方便改模。主要是考虑到产品在开模或脱模是否能顺利或擦伤,要有足够的拔模角度。

　　22分钟*七讲 UG自动分模流程与实例讲解

　　UG自动分模所用模块注塑模向导补丁： 下载并加载补丁的方法。 通过公司成功案例详解UG自动分模操作流程与注意事项。 自动分模主要是针对那些相对规则的分模面不是太复杂的产品，自动分模产生的附带文件较多，要掌握怎样保存使占用空间小化。

　　34分钟*八讲：UG手工分模流程与实例讲解

　　通过公成功案例讲解UG手工分模方法与操作流程及请注意事项，把手工分模归为两种方法，次是片体法分模，就是把产品的孔位等用补片体的方法补好，再把侧向分模面用拉伸做好瑞用扫掠做好拐角再抽取产品前模面或后模面一起缝合，然后用求差先把产品胶位切出来，再用拆分体用分型面拆出前后模仁两部分。另一种是实体法分模法，与种方法对比区别在于实体法分模不用抽取产品的表面及不用片体补孔而是用创建方块补实体，产品分模**定要复制，而片体法可复制也可不复制，其他方面与种分模法一样的。

　　36分钟*九讲 UG半自动分模（手动+自动）技巧与实例讲解

　　通过公司成功案例讲解UG半自动分模操作流程与注意事项，半自动的意识就是说手工分模方法加上自动分模方法综合运用，根据产品不同的类型又可以分为两种方法，一种是平直分型面分模法：先复制产品，用前面所说的补实体方法（手工）把孔位或缺口等地方补好， 然后把补的实体复制到层备用，用扩大曲面补面命令（自动）把主分型面做好，再用求差及拆分体等工具分模;另一种是曲形分型面分模法：先复制产品，用前面所说的补片体方法（自动）把孔位等地方补好，用补实体的方法把分型面上的缺口补好，要用抽取命令（手工）把后模面或是前模面复制出来，