塑料模具設(shè)計精選(九篇)
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第1篇：塑料模具設(shè)計范文
關(guān)鍵詞：塑料模具；協(xié)同；整體水平
協(xié)同設(shè)計是指在設(shè)計團(tuán)隊(duì)和設(shè)計師的共同努力下，通過相互的合作，將自己的設(shè)計理念和思路進(jìn)行整合與優(yōu)化，最終確定設(shè)計目標(biāo)。在塑料模具的設(shè)計中，這種設(shè)計模式有很多優(yōu)勢。在應(yīng)用中充分掌握塑料模具的相關(guān)技術(shù)，在一定程度上充分的掌握協(xié)同設(shè)計有關(guān)內(nèi)容。在合作上要積極的協(xié)作，根據(jù)相關(guān)的要求對相關(guān)的內(nèi)容進(jìn)行處理，完成設(shè)計內(nèi)容。
1在設(shè)計塑料模具時的技術(shù)要點(diǎn)
1.1協(xié)作的一致性
在進(jìn)行模具設(shè)計中，要充分了解設(shè)計的協(xié)作性。在進(jìn)行設(shè)計中，要表達(dá)和語義進(jìn)行一致化。在進(jìn)行塑料模具的合計中，一致化與策略統(tǒng)一是十分重要的。在協(xié)同計劃中在控制中，在相互的設(shè)計中，要對設(shè)計中的設(shè)計參數(shù)等作好策劃，在眾多的策劃中，參數(shù)往往是不統(tǒng)一的，在進(jìn)行策劃時，相對的設(shè)計上的變化需要重新設(shè)置。所以，在實(shí)際的塑料模具的協(xié)作過程中，使得設(shè)計將變得更加繁雜。在塑料模設(shè)計中，有三種方法來設(shè)計與計算運(yùn)行的表示法。其中第一個是同構(gòu)知識表達(dá)機(jī)制。第二個是異構(gòu)知識轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)模式。第三個是異構(gòu)知識的包裝實(shí)現(xiàn)形式。在進(jìn)行設(shè)計塑料模具的生產(chǎn)中，通常使用異構(gòu)知識的表達(dá)方式，在進(jìn)行異構(gòu)知識的表達(dá)方式中，在相應(yīng)的設(shè)計要求下才能對其完成。
1.2沖突的檢測與解除
在進(jìn)行協(xié)作時，使得沖突得到很好的檢測和解決。在塑料模具的創(chuàng)新于與設(shè)計中，設(shè)計的主體不同，往往存在不同的設(shè)計對象和設(shè)計上的方式不同，設(shè)計矛盾相互沖突，在設(shè)計中就要對其進(jìn)行檢測和解決，對其發(fā)現(xiàn)和進(jìn)行消除矛盾與沖突。設(shè)計團(tuán)隊(duì)之間的相互沖突，可以利用在現(xiàn)場使用系統(tǒng)或相對的領(lǐng)域的相關(guān)認(rèn)識，對其進(jìn)行檢測和消除。在系統(tǒng)的不同階段，可以進(jìn)行不同的沖突解決。在發(fā)展階段，在系統(tǒng)發(fā)展的潛在沖突中進(jìn)行解除。在同一時間明確相應(yīng)的知識結(jié)構(gòu)，然后在運(yùn)作的過程中使其被消除，在進(jìn)行設(shè)計的過程中，還能使用強(qiáng)知識和弱知識來作為對兩者的沖突的解決方法。強(qiáng)知識是用來解決在區(qū)域中存在的問題，而弱知識可以處理在設(shè)計中存在沖突的問題。
1.3系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和管理系統(tǒng)
塑料模具的協(xié)同作用與其結(jié)構(gòu)和管理系統(tǒng)有非常密切的聯(lián)系。如果結(jié)構(gòu)不合理，將是會影響主要功能，進(jìn)而影響整個系統(tǒng)，從而造成系統(tǒng)管理的負(fù)擔(dān)。如果結(jié)構(gòu)合理，在處理相應(yīng)的系統(tǒng)時其相對的協(xié)調(diào)性和高度將大大的促進(jìn)。系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)是從系統(tǒng)的本質(zhì)中體現(xiàn)出來的，主體的結(jié)構(gòu)的異質(zhì)性、滿足統(tǒng)一目標(biāo)、使用的規(guī)定和協(xié)議的互動、自動的主體組成或人與主體的主要組成、溝通自然順暢、計算能力和價格等方面都是需要考慮的因素，也是主要的系統(tǒng)的開放性所決定。但在實(shí)際工作中，塑料的協(xié)同作用和設(shè)計是有幫助于設(shè)計師和相應(yīng)的協(xié)作者共同的追求模式，目的是滿足于相應(yīng)設(shè)計的同一需求。在不同的因素中可能會導(dǎo)致不同的效果。在總體的相應(yīng)因素中，各個因素依然存在著相互制約與相互影響的關(guān)系。
2協(xié)同設(shè)計中模具設(shè)計
在進(jìn)行協(xié)同設(shè)計的模具設(shè)計中，要有三個層面。在這三個層面中，有應(yīng)用層、通信層和數(shù)據(jù)層。在這三個層面中。應(yīng)用層是指在進(jìn)行協(xié)同模具的設(shè)計的初期，在相應(yīng)的小組的共同作用下，用相應(yīng)小組的軟硬件的條件，進(jìn)行一系列的協(xié)同，進(jìn)行任務(wù)的完成。在進(jìn)行任務(wù)時，利用三坐標(biāo)掃描儀對先的坐標(biāo)進(jìn)行掃描，在進(jìn)行掃描的同時，對存在的塑料模具進(jìn)行掃描，從而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的煩求。在通信層中，是利用相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，對相應(yīng)的協(xié)同小組進(jìn)行信息的對比和信息的歸納梳理，形成一定的統(tǒng)一的一致標(biāo)準(zhǔn)體系，在通信層進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析有助于信息的交流和統(tǒng)一的一致性的觀念。對設(shè)計模具具有很好的協(xié)作作用。在數(shù)據(jù)層中，利用產(chǎn)品的統(tǒng)一信息數(shù)據(jù)模型，對產(chǎn)品進(jìn)行多方面的表達(dá)，在進(jìn)行多方面的表達(dá)中，用來滿足對產(chǎn)品的信息共享和應(yīng)用需求。在協(xié)同設(shè)計的任務(wù)之中，要對相應(yīng)的接受的任務(wù)進(jìn)行分解。在分解的過程中，相互的進(jìn)行分析和研討。在相應(yīng)的任務(wù)接受時，要對其相應(yīng)的任務(wù)進(jìn)行任務(wù)分解。在進(jìn)行任務(wù)分解時，要對其進(jìn)行一系列的分析，在一個產(chǎn)品的成型過程中，是由很多子零件相互的結(jié)合形成的，在進(jìn)行相互的結(jié)合中得以成型。對于塑料模具的形成也是有一部分一部分的相互組合形成的，在塑料模具中，組成分為設(shè)計、開發(fā)等等一系列的任務(wù)，在子程序中，存在著先序、互斥等關(guān)系。在子任務(wù)之間，要采取二元組的形式進(jìn)行描述。
3進(jìn)行塑料模具時對設(shè)計的協(xié)同約束的解答和沖突消解
在進(jìn)行協(xié)同研發(fā)模具時，往往存在著相互依賴制約的關(guān)系。具體包括用戶需求、資源限制等很多方面。在相應(yīng)的約束上有三個方面，工程約束、幾何約束、知識約束。相應(yīng)的約束進(jìn)行相應(yīng)的表達(dá)。同時也要注意在協(xié)同設(shè)計中的沖突消解。
4總結(jié)
在進(jìn)行塑料模具的設(shè)計和相應(yīng)的開發(fā)過程中，由于個人的主觀意識比較強(qiáng)，在設(shè)計中往往注入個人的主觀思想和個人理念。在此種觀念下就會導(dǎo)致相應(yīng)的設(shè)計缺陷。協(xié)同設(shè)計能很好的對這一事件進(jìn)行有效的改善。在進(jìn)行協(xié)同設(shè)計時，要充分把握其關(guān)鍵技術(shù)，對其中存在的問題進(jìn)行細(xì)致的分析和處理，達(dá)到協(xié)同設(shè)計的目的。
[參考文獻(xiàn)]
[1]劉鋒.基于NXMoldwizard的注塑模結(jié)構(gòu)協(xié)同設(shè)計研究[J].浙江水利水電專科學(xué)校學(xué)報,2013.
[2]朱堯.基于協(xié)同設(shè)計的塑料模具設(shè)計研究[J].品牌月刊,2015.
第2篇：塑料模具設(shè)計范文
關(guān)鍵詞：塑料模具；工學(xué)結(jié)合；中
一、中職學(xué)校模具專業(yè)模塊式教學(xué)研究的背景
1.就業(yè)需求發(fā)展的需要
模具是塑料成型加工的一種重要的工藝裝備，被稱為原料及設(shè)備的“效益放大器”，又被稱為“工業(yè)之母”。而塑料模具又是模具工業(yè)中的新秀，發(fā)展迅猛。為適應(yīng)社會發(fā)展、滿足企業(yè)需求，從事模具的人員也在急劇增加，目前，珠江三角洲地區(qū)的模具產(chǎn)業(yè)規(guī)模約占全國1/3左右，可模具工缺口仍然超過10萬。
2.研究的意義、目的和內(nèi)容
在中職學(xué)校中，《塑料模具設(shè)計》普遍被教師認(rèn)為“絞盡腦汁”教學(xué)，學(xué)生“枯燥無味”學(xué)習(xí)的課程。追根溯源，出現(xiàn)這種情況的原因如下：首先，和其他課程相比，圖形量大、復(fù)雜，因此要求學(xué)生具有較高的空間想象能力。其次，學(xué)生在校期間對模具知之甚少，對教材內(nèi)容難以理解。最后，中職教學(xué)設(shè)備落后，無法滿足學(xué)生需求。增加模具設(shè)備，提高課堂學(xué)習(xí)效率，緊密聯(lián)系企業(yè)生產(chǎn)，參加定崗實(shí)習(xí)與培訓(xùn)是發(fā)展職業(yè)教育關(guān)鍵所在。
二、開拓思路，改革學(xué)校以課堂為中心的傳統(tǒng)教學(xué)模式
1.開好第一堂課，營造寬松氛圍
興趣是最好的老師。因此，開好第一堂課，營造出寬松、和諧的教學(xué)氛圍，激起學(xué)生的愉悅情感，從而激起他們的求知欲望、增強(qiáng)其主體意識，這是以后順利實(shí)施研究性學(xué)習(xí)的關(guān)鍵，也是基礎(chǔ)。
教師可以充分利用現(xiàn)代教學(xué)設(shè)備，讓學(xué)生從第一視角認(rèn)識塑料件成型過程，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。通過生產(chǎn)實(shí)體與書本理論學(xué)習(xí)，使學(xué)生對塑料模具有了直觀、形象的認(rèn)識，從而獲得主動參與學(xué)習(xí)的勇氣，激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣。
2.改變教育觀念，拓展學(xué)習(xí)視野
充分認(rèn)識研究性學(xué)習(xí)對培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐、探究能力和創(chuàng)新精神的重要意義。改變自己的角色，在研究性學(xué)習(xí)中，獲取媒體等多種途徑信息。教師需在教學(xué)中布置調(diào)研任務(wù)，培養(yǎng)學(xué)生收集、匯總、編輯資料的能力，拓展視野，讓知識的獲取不僅僅停留在書本上。
調(diào)研學(xué)習(xí)，分析制件材料，通過實(shí)物，讓知識貼近生活，對改變教育觀念，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)視野甚為重要。
3.課堂教學(xué)小組化，實(shí)踐教學(xué)企業(yè)化
在《塑料模具設(shè)計》教學(xué)中，引進(jìn)企業(yè)生產(chǎn)管理，學(xué)生是設(shè)計人員，是一線生產(chǎn)工人，鼓勵學(xué)生對設(shè)計的產(chǎn)品進(jìn)行加工，對產(chǎn)品的質(zhì)量進(jìn)行檢測，使其脫離試卷考核制度，避免紙上談兵。
4.教學(xué)模式多元化，評價體制多面化
研究性學(xué)習(xí)教學(xué)模式下，教學(xué)過程就是學(xué)生層層解決問題的過程，注重培養(yǎng)學(xué)生的能力和創(chuàng)新精神，遠(yuǎn)離傳統(tǒng)教學(xué)以考試成績評定學(xué)生效果的評價方式。
通過企業(yè)對學(xué)校課程的調(diào)整，利用企業(yè)先進(jìn)的生產(chǎn)設(shè)備，適當(dāng)?shù)陌才牌髽I(yè)生產(chǎn)一線員工進(jìn)入課堂講授，考查學(xué)生對知識與技能的掌握能力。
三、勇于創(chuàng)新，改變企業(yè)對工學(xué)結(jié)合培養(yǎng)模式的認(rèn)識
國務(wù)院《關(guān)于大力發(fā)展職業(yè)教育的決定》指出：大力發(fā)展職業(yè)教育，既是當(dāng)務(wù)之急，又是長遠(yuǎn)大計。大力加強(qiáng)校企合作，是提高職業(yè)教育質(zhì)量、解決技能人才培養(yǎng)“瓶頸”的關(guān)鍵措施，也是發(fā)展我國職業(yè)技術(shù)教育的重要戰(zhàn)略選擇。
在工學(xué)結(jié)合的培養(yǎng)模式上，轉(zhuǎn)變企業(yè)態(tài)度，努力將已有的懷疑態(tài)度轉(zhuǎn)變?yōu)榉e極支持與主動參與。結(jié)合當(dāng)?shù)啬＞弋a(chǎn)業(yè)優(yōu)勢，由企業(yè)制訂教學(xué)計劃與授課內(nèi)容，強(qiáng)化專業(yè)設(shè)置的產(chǎn)業(yè)背景與行業(yè)定位。
四、工學(xué)結(jié)合培養(yǎng)模式的優(yōu)勢
1.工學(xué)結(jié)合對學(xué)生學(xué)習(xí)積極性的促進(jìn)
通過與企業(yè)的溝通及交流，對學(xué)生進(jìn)行定向培養(yǎng)，更加有針對性地組織教學(xué)及制訂我們的教學(xué)計劃與方案。
2.有利于學(xué)生綜合素質(zhì)的提高
學(xué)生深入模具車間實(shí)踐鍛煉之后，意志得到了磨煉，從寢室衛(wèi)生、精神面貌到言行舉止等各方面都有了明顯的進(jìn)步，綜合素質(zhì)也都得到了很大的提高，了解的模具專業(yè)知識技能也更全面。
3.有利于專業(yè)教師綜合素質(zhì)的提高
教學(xué)期間模具企業(yè)派遣專家與教師在同一課堂同時對學(xué)生進(jìn)行教學(xué)，這樣的教學(xué)模式對教師提出更高的要求，迫使教師更加注重項(xiàng)目教學(xué)及實(shí)踐與理論的結(jié)合以優(yōu)化教學(xué)。
4.有利于企業(yè)獲得更大的經(jīng)濟(jì)效益
傳統(tǒng)的“師徒結(jié)對”使到學(xué)校招聘的畢業(yè)生難以滿足企業(yè)對技能型人才的需要，而工學(xué)結(jié)合的培養(yǎng)模式，企業(yè)可以根據(jù)自己的需要，開設(shè)課程進(jìn)行集中培訓(xùn)。
《塑料模具設(shè)計》中采用工學(xué)結(jié)合的教學(xué)模式，需要嘗試使用各種新的授課方法和手段，啟用新的評價模式，綜合運(yùn)用專業(yè)知識解決問題的能力和創(chuàng)造能力，從而調(diào)動起學(xué)生的積極性。
參考文獻(xiàn)：
[1]張立軍.塑料模具設(shè)計[J].課程教學(xué)方法的深層次探討，2010（05）：180.
[2]李瑩瑩，彭琦.淺談《塑料模具設(shè)計》課程的教學(xué)改革[J].洛陽工業(yè)高等專科學(xué)校學(xué)報，2007（05）：62-64.
[3]吳海超.理論實(shí)踐一體化教學(xué)模式的探索與實(shí)踐[J].機(jī)械職業(yè)教育，2004（10）.
第3篇：塑料模具設(shè)計范文
關(guān)鍵詞：UG軟件；塑料模具；應(yīng)用設(shè)計；有效策略
中圖分類號：TQ320.52 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-8937（2015）24-0048-02
隨著我國社會主義市場經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國工業(yè)化水平和質(zhì)量也不斷提高，塑料模具作為工業(yè)加工和生產(chǎn)的重要組成部分，它設(shè)計的好壞直接影響了塑料產(chǎn)品加工質(zhì)量的優(yōu)劣，同時也能夠反映出設(shè)計水平的高低，可見，塑料模具設(shè)計對于整個工業(yè)制作的必要性和重要性。由于UG軟件具有輔助功能和設(shè)計功能，將UG軟件在復(fù)雜塑料模具設(shè)計中的應(yīng)用，能夠有效提高塑料模具的性能，而且UG軟件經(jīng)過多年的發(fā)展和版本更新之后，設(shè)計越來越趨于便捷化和人性化，因此在軟件中，UG軟件倍受模具設(shè)計人員的喜愛，得以在復(fù)雜塑料模具中廣泛應(yīng)用。
1 UG軟件的具體內(nèi)涵及其特點(diǎn)
1.1 UG軟件的界定
UG軟件英文全名為Unigraphics，它是由西門子軟件服務(wù)的商家研究開發(fā)的，UG軟件的主要功能就是可以為塑料模具提供一個很好的虛擬設(shè)計制造環(huán)節(jié)，而且還能在UG軟件內(nèi)部對塑料模具的設(shè)計進(jìn)行檢測。UG軟件的具體內(nèi)涵就是一個利用計算機(jī)進(jìn)行輔助制造和設(shè)計的一種軟件，在20世紀(jì)70年代左右，UG軟件第一次被應(yīng)用在制造業(yè)設(shè)計中，當(dāng)時由于計算機(jī)并未得到廣泛的普及，UG軟件的應(yīng)用范圍相對而言也受到一定的制約，隨著全球科學(xué)信息的快速發(fā)展，計算機(jī)的性能和功能都得到了極大的發(fā)展，UG軟件也逐漸得到了推廣和應(yīng)用，如今UG軟件已經(jīng)更新?lián)Q代到第八個版本，在各種制造業(yè)中都得到了良好的應(yīng)用。
1.2 UG軟件的特點(diǎn)
UG軟件在塑料模式設(shè)計的應(yīng)用只是其應(yīng)用的一個方面，UG軟件內(nèi)部設(shè)置了很多模具制造的模板，設(shè)計人員可以根據(jù)這些模板的功能，充分詳細(xì)的了解塑料模具的設(shè)計情況，它作為大型CAD/CAE/CAM其中的軟件之一，能夠全面實(shí)現(xiàn)模具設(shè)計、裝配、輔助模具制造、繪圖等，還能夠設(shè)計比較繁瑣復(fù)雜的塑料模具。
2 目前UG軟件在塑料模具設(shè)計中的應(yīng)用方法
現(xiàn)階段UG軟件在塑料模具設(shè)計中的應(yīng)用主要包括以下幾個內(nèi)容：脫模方向的設(shè)計、塑料模具的具體布局、開口及孔的修補(bǔ)設(shè)計、分型線和分型面的設(shè)計、鑲塊及側(cè)軸芯的設(shè)計、以及型芯和型腔鑲塊的設(shè)計。
塑料模具是塑料制品生產(chǎn)的基礎(chǔ)，隨著塑料制品的廣泛應(yīng)用，其重要性和可靠性被越來越多的專家和學(xué)者所認(rèn)可，UG軟件為此也單獨(dú)開創(chuàng)了一個塑料模型導(dǎo)向板塊，這個板塊是專門根據(jù)塑料模具的需要設(shè)計的，應(yīng)用UG軟件在塑料模具開發(fā)的專業(yè)的板塊，這里集合了場合塑料的零件以及框架，很多塑料制品的零件和框架都可以在這個軟件中找到，塑料模具設(shè)計人員在實(shí)際操作和設(shè)計中都可以找到，如果沒有完全一樣的零件，也能找到替代或者相似的零件，UG軟件會根據(jù)塑料零件的參數(shù)進(jìn)行微調(diào)整，然后完成塑料模具的整個設(shè)計，除此之外，UG軟件模塊還能根據(jù)塑料模具的設(shè)計流程進(jìn)行更改和優(yōu)化。由此可見，UG軟件不僅能夠提高塑料制品設(shè)計人員的自身水平和專業(yè)技術(shù)素養(yǎng)，即便沒有經(jīng)過過多的技術(shù)培訓(xùn)，也能設(shè)計出復(fù)雜的塑料模具，而且UG軟件還能夠縮短塑料模具的設(shè)計時間，這些都是UG軟件在塑料模具設(shè)計廣泛應(yīng)用的重要原因。
3 現(xiàn)階段UG軟件在塑料模具設(shè)計中的應(yīng)用探究
3.1 UG軟件在塑料模具設(shè)計中的觀念
UG軟件在塑料模具設(shè)計的應(yīng)用過程中，應(yīng)該首先理順?biāo)芰夏＞咴O(shè)計的目標(biāo)，先要對塑料模具的總體設(shè)計進(jìn)行深入的探究和分析，然后再利用UG軟件計算出或者繪制出塑料模具的形態(tài)，然后利用UG軟件中內(nèi)置的塑料模具導(dǎo)向板塊，對整個塑料模具的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計。在進(jìn)行塑料模具加工的過程中，也要利用UG軟件進(jìn)行必要的計算機(jī)輔助制造功能，對整個輸出的塑料模具的加工制作參數(shù)，實(shí)現(xiàn)塑料模具設(shè)計生產(chǎn)。
塑料模具設(shè)計普遍對外形有很高的幾何要求，隨著我國加工制造業(yè)的精細(xì)化程度的不斷提高，使得塑料模具的繁瑣復(fù)雜程度也逐漸增多，UG軟件也從很大程度上提高了塑料模具的設(shè)計復(fù)雜性，設(shè)計人員可以通過UG軟件內(nèi)置板塊簡化塑料模具的整體設(shè)計過程，而且還可以根據(jù)塑料模具的不同設(shè)計的需求，在UG軟件中設(shè)計一個三維立體模型，根據(jù)UG軟件的內(nèi)部導(dǎo)向，制定一個合理的塑料模具設(shè)計方案，建立生成一個完整的塑料模具。
3.2 UG軟件在塑料模具設(shè)計過程中應(yīng)注意的問題
針對復(fù)雜塑料模型設(shè)計，在分型線確定以后，首先要考慮塑料加工工序、電極的制作過程，其次還要考慮塑料模具中誰能夠當(dāng)做定模、誰能夠當(dāng)做動模，最后還要考慮塑料模型加工的外觀情況，使得塑料模具制作后能夠順利脫模。這些都是UG軟件在塑料模具設(shè)計過程中應(yīng)該注意的問題，塑料模具型芯作動模、內(nèi)表面的塑料模具脫模方法，確保塑料模具能夠光滑而且不留任何痕跡。在塑料模具設(shè)計過程中尤其應(yīng)該注重抽芯、鑲塊等問題，鑲塊應(yīng)該留在塑料模具的動模上，必須結(jié)合動膜二者緊密結(jié)合，才能防止在塑料制品的成品上殘留痕跡。
3.3 UG軟件在塑料模型設(shè)計中的具體操作
傳統(tǒng)的UG軟件的應(yīng)用板塊是根據(jù)塑料模具設(shè)計的實(shí)際形態(tài)，操作人員畫出一個三維立體的方案圖，塑料模具設(shè)計的首要環(huán)節(jié)就是繪圖，根據(jù)UG軟件內(nèi)部的零件，挑選出一些塑料模具成品，針對其進(jìn)行一定的調(diào)整和修改，再根據(jù)塑料模具零件進(jìn)行合理的重組，然后得到塑料模具的三維立體模型。
繪圖環(huán)節(jié)完成之后，再利用UG軟件內(nèi)置的塑料模型導(dǎo)向板塊，對塑料模具的規(guī)格進(jìn)行必要的分析和選擇，在規(guī)格設(shè)計的過程中，還要考慮塑料模具的具體尺寸和模具的坐標(biāo)，還要考慮塑料模具的自身的特定，進(jìn)行必要的設(shè)計。
例如：電熨斗塑料殼設(shè)計，首先應(yīng)該注意的問題就是脫模方向，根據(jù)手握塑料造型的內(nèi)外大小，決定脫模的方向設(shè)計，同時還要考慮脫模角度的大小設(shè)計。又如，UG軟件設(shè)計的彩色塑料制品，一般收縮率設(shè)計成為1.005左右。
此外，塑料模具的收縮設(shè)計也是至關(guān)重要的，收縮設(shè)計還要根據(jù)塑料模具的具體實(shí)際情況而設(shè)置，當(dāng)所有塑料模具參數(shù)都設(shè)定成功之后，就直接進(jìn)入塑料模具的處理分析階段，對于塑料模具的分析處理，UG軟件中也有一個單獨(dú)的操作板塊，就是注塑模具分析處理板塊，通過對不同塑料模具進(jìn)行壓力等多種狀態(tài)測量分析，就能得到模擬生產(chǎn)的塑料和有效資料，然后進(jìn)行塑料模具的模擬生產(chǎn)和分析，這樣能夠及時發(fā)現(xiàn)塑料模具設(shè)計過程中存在的問題和不足，積極尋找有效的解決方法，從而確保塑料模具能夠一次完全生產(chǎn)成功。
3.4 以電熨斗塑料殼體為例分析UG軟件在塑料模具的應(yīng)用
近年來，由于塑料制品具有質(zhì)量較輕、手感較好、價格低廉、生產(chǎn)簡單方便等優(yōu)勢，已經(jīng)在社會中的各個領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用，尤其是家用電器產(chǎn)品居多，下面就以電熨斗的塑料殼體為例進(jìn)行分析。
電熨斗塑料殼體造型復(fù)雜、奇特、而且曲面較多，將塑料模具轉(zhuǎn)化為實(shí)際應(yīng)用產(chǎn)品過程比較復(fù)雜。電熨斗殼體設(shè)計首先要利用UG軟件分析其脫模方向，然后調(diào)整其收縮率，根據(jù)電熨斗殼體曲面的整體結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，對于分型界面和分型線的設(shè)計和確定有一定的難度，基本上利用UG軟件采用修補(bǔ)分模法或者分模修補(bǔ)法。
當(dāng)修補(bǔ)工作完成后，利用UG軟件中Parting Lines命令來進(jìn)行分型界面和分析線的設(shè)計，按照步驟，UG軟件會自動保存設(shè)備和電極之間的數(shù)據(jù)，然后自動按照提示一步一步的操作下去，直到最終完成。在電熨斗殼體凹處還要加入側(cè)抽芯設(shè)計機(jī)構(gòu)，將動模板與固定的板塊二者相連接，當(dāng)側(cè)抽芯抽出以后，鑲塊也會隨著頂針一起被頂出，這樣電熨斗的殼體模具自然而然就會脫落，然后利用UG軟件進(jìn)行開模工作。
當(dāng)需要合模的時候，UG軟件會操控鑲塊和頂針使二者在回拉的作用下，進(jìn)行復(fù)位操作，進(jìn)而側(cè)抽芯進(jìn)行二次復(fù)位，最終完成合模的所有工作，進(jìn)行下一次的注塑工作。
4 結(jié) 語
綜上所述，現(xiàn)階段工業(yè)制造生產(chǎn)過程中，塑料制品等相關(guān)產(chǎn)品的應(yīng)用十分廣泛，隨著我國塑料行業(yè)自身的不斷向前發(fā)展，塑料制品的應(yīng)用范圍還在逐漸擴(kuò)大，塑料模具作為塑料加工過程中的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，在塑料制品加工過程中發(fā)揮了重要的作用。
隨著新型計算機(jī)設(shè)備的出現(xiàn)和實(shí)用，傳統(tǒng)的塑料模具設(shè)計方法已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代塑造制造業(yè)的需要，因此越來越多的新型模具設(shè)計軟件被研制出來。
在眾多軟件中，UG軟件成為一枝獨(dú)秀，由于在UG平臺上能夠順利進(jìn)行結(jié)構(gòu)、造型復(fù)雜繁瑣、滿足外觀要求很高的需求，根據(jù)其制造出塑料模具，而且操作方法較為便捷，具有制作周期短、快捷、方便、高效等優(yōu)點(diǎn)，對整個塑料模具的設(shè)計和制作過程起到了重要的作用，值得推廣使用。
參考文獻(xiàn)：
[1] 潘春榮，羅慶生.基于UG軟件CAD/CAM功能的應(yīng)用研究[J].機(jī)械設(shè)計與制造，2010，（1）.
[2] 陸勁昆，初利寶.UGNX1.0注塑模具設(shè)計[M].北京：大學(xué)出版社，2002.
[3] 許發(fā)樾.模具制造工藝與裝備[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003.
[4] 盛永華，唐小琦.UG在鑄造模具設(shè)計中的應(yīng)用[J].模具技術(shù)，2006，（3）.
[5] 張桂俠.基于UG的注射模CAD系統(tǒng)研發(fā)與應(yīng)用[J].模具工業(yè)，2009，（4）.
第4篇：塑料模具設(shè)計范文
【關(guān)鍵詞】塑料；模具設(shè)計；工藝設(shè)計；材料選用
計算機(jī)在塑料工業(yè)的發(fā)展過程中發(fā)揮著重要作用。利用計算機(jī)技術(shù)可以較大程度的減少模具設(shè)計的時間，尤其是在應(yīng)用了計算機(jī)輔助工程技術(shù)后(CAE)，彌補(bǔ)了以往塑料產(chǎn)品開發(fā)、模具設(shè)計、產(chǎn)品加工等環(huán)節(jié)中的不足。CAE技術(shù)在提高生產(chǎn)效率、節(jié)約成本、保證質(zhì)量等方面發(fā)揮著突出作用。但是有一點(diǎn)不能否認(rèn)，無論科技怎么發(fā)展都無法替代專業(yè)設(shè)計師多年的設(shè)計經(jīng)驗(yàn)。如何選擇塑料模具的制作材料是一項(xiàng)非常重要的工作，直接影響著塑料產(chǎn)品的設(shè)計成敗。
1塑料制品材料的選用對模具設(shè)計的影響
通常來講，再好的材料用不到正確的地方都不算是好材料。所以，設(shè)計人員在進(jìn)行模具設(shè)計時必須先充分了解不同備選材料的性能，并對這些性能加以測試，分析各種不同因素對塑料產(chǎn)品的影響。本文以傳統(tǒng)的塑料性材料為研究對象對這些問題進(jìn)行解釋說明。熱塑性材料是注射成型塑料制品最常用的材料，通常分為兩大類，一是無定型塑料、二是半結(jié)晶性塑料。這兩種材料最大的不同在于分子結(jié)構(gòu)與受結(jié)晶化影響的性能。無定型熱塑性材料主要被應(yīng)用于外殼，因?yàn)槠洳灰讖澢苄院?而半結(jié)晶性熱塑性材料因其硬度高，較常用于機(jī)械強(qiáng)度高的地方。1．1根據(jù)填料和增強(qiáng)材料進(jìn)行選擇的研究熱塑性塑料的種類主要分為這幾類:未增強(qiáng)、玻璃纖維增強(qiáng)、礦物和玻璃體填充等。玻璃纖維增強(qiáng)就是用玻璃纖維來提高熱塑性材料的強(qiáng)度、硬度以及應(yīng)用溫度;礦物和玻璃體填充的效果不如玻璃纖維好，它們主要用來降低塑料材料的翹曲程度。玻璃纖維會對塑料產(chǎn)品的收縮性和翹曲性造成影響，玻璃纖維增票材料制成的塑料材料一般不會發(fā)生尺寸改變的現(xiàn)象。流動方向決定了玻璃纖維的取向，如果取向不正確將會影響到部件的機(jī)械強(qiáng)度。為了證明這一點(diǎn)做了一個小試驗(yàn):在添加了30%玻璃纖維增強(qiáng)的熱塑性聚酯樹脂的注射成型片中分別縱向、橫向各自截取10個測試條，在拉力測試條件相同的條件下對兩種類型的測試條的機(jī)械性進(jìn)行對比，對比結(jié)果表明縱向的拉伸強(qiáng)度比橫向高出32%，其中縱向是流動方向，而縱向的撓曲模量比橫向高43%、縱向的沖擊強(qiáng)度比橫向高53%。在對熱塑性材料添加某種能夠改變性質(zhì)的添加劑時，需要認(rèn)真查閱這些添加劑的作用和副作用，最好是仔細(xì)詢問原材料廠家的建議，從而選擇最合適的材料。1．2濕度對材料性能的影響有些熱塑性材料具有很強(qiáng)的吸濕性，尤其是PA6和PA66。吸濕性很可能會影響到材料的穩(wěn)定性和機(jī)械程度，時間長了有可能發(fā)生形變。因此，在設(shè)計產(chǎn)品時應(yīng)當(dāng)充分考慮到這一性質(zhì)會對產(chǎn)品造成的影響。制品的材料決定了模具材料，因此，在進(jìn)行模具設(shè)計時應(yīng)當(dāng)對制品材料進(jìn)行全面考慮，從而選擇最佳的制品材料。1．3塑料制品模具材料的選擇分析對不同類型的塑料制品進(jìn)行分析后選擇最佳作為模具材料。國內(nèi)的塑料產(chǎn)業(yè)中用處最廣且最適合用于熱縮性模具材料有下面幾種:滲碳型塑料模具鋼、非合金型塑料模具鋼、預(yù)硬型塑料模具鋼、耐腐蝕型塑料模具鋼、時效硬化型塑料模具鋼、整體淬硬型塑料模具鋼。制品材料的添加的填充劑種類、劑量等決定了其性質(zhì)，這些性質(zhì)決定了其用途。比如，硬型塑料模具鋼常用于制作一些結(jié)構(gòu)復(fù)雜的中型精密度塑料制品;時效硬化型塑料模具鋼常用于制造一些工藝比較復(fù)雜、精密度較高、實(shí)用期限較常的塑料制品。當(dāng)然這些選擇條件也不是絕對的，還需要由專業(yè)人員根據(jù)具體情況而定。
2壁厚及相關(guān)注意事項(xiàng)對產(chǎn)品性能的影響
工程類塑料零件在設(shè)計過程中需要考慮很多因素，其中比較重要的是塑料制品的壁厚。通常工程對塑料零件有著很高的要求，塑料制品的壁厚是否符合工程要求直接影響著工程的整體質(zhì)量。塑料零件的壁厚影響著零件的生產(chǎn)周期、整體重量、零件的剛性、公差等。堅決不能使用生產(chǎn)不合要求的塑料零件，如有空隙、表面粗糙等。2．1塑料模具設(shè)計工藝中的基礎(chǔ)要求設(shè)計人員在模具設(shè)計之處就應(yīng)當(dāng)考慮到選用的材料不合格將會造成什么樣的后果。生產(chǎn)流程和壁厚比率會影響到模具空腔的填充程度。在注塑過程過，如果生產(chǎn)流程較常、壁較薄，那么聚合物必須具有很強(qiáng)的流動性，否則將會形成空腔影響模具的質(zhì)量。為了進(jìn)一步了注塑材料融化時的流動性，我能可以通過特殊的模具來進(jìn)行測定。塑料模具的壁厚影響著其機(jī)械性能，從而影響著模具質(zhì)量。在進(jìn)行塑料零件生產(chǎn)時一定要使得注塑均勻。壁厚程度不一樣則產(chǎn)品的收縮性也不一樣，在加上產(chǎn)品的剛性不同，直接導(dǎo)致翹曲、尺寸偏差等問題的發(fā)生。為了保證模具的均勻程度，需要在壁厚處設(shè)置模心，主要目的是防止注塑過程產(chǎn)生空腔，并均衡內(nèi)部壓力，從而降低產(chǎn)品因壓力作用產(chǎn)生形變的可能。一旦產(chǎn)品內(nèi)部有空腔或者微孔，那么產(chǎn)品的橫截面變窄，從而能加了內(nèi)應(yīng)力，最終導(dǎo)致產(chǎn)品的機(jī)械性能降低。塑料制品的壁厚不一樣時對模腔的要求也會不一樣。模具的模腔和脫模斜度要和成品的分模或分模面保持一致，不然既會影響外觀又會造成尺寸不準(zhǔn)。2．2熱塑性塑料設(shè)計中的指標(biāo)分析熱塑性材料的延展性與彈性都比較好，而金屬材料雖然剛性高，但是延展性與彈性都遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如熱塑性材料。設(shè)計人員的主觀意識會影響到熱塑性材料模具制品的生產(chǎn)投資，因此在保證產(chǎn)品性能、滿足生產(chǎn)要求的前提下降低生產(chǎn)成本是可行的。通常商業(yè)對產(chǎn)品的尺寸要求是在標(biāo)準(zhǔn)條件下的誤差不得超出0．25－0．3%的范圍，精確的模具能夠大大降低塑料制品的生產(chǎn)誤差，從而為生產(chǎn)商節(jié)約更多的成本。總結(jié)來說，想要節(jié)約成本必須要盡可能的提高模具的精確程度。
3結(jié)語
塑料制品生產(chǎn)以后還存在著諸多和性能有關(guān)的問題，要解決這些問題還需要設(shè)計人員的不斷努力。總而言之，能夠影響到生產(chǎn)制品的因素有很多，在模具設(shè)計時必須全面考慮這些影響因素，綜合利弊，最終選擇最優(yōu)的設(shè)計方案和最佳的生產(chǎn)材料，只有這樣才能確保產(chǎn)品質(zhì)量。
參考文獻(xiàn):
［1］李海龍．注塑模具設(shè)計［J］．模具前沿，2005(12)．
第5篇：塑料模具設(shè)計范文
關(guān)鍵詞：工作過程；塑料模具；實(shí)踐
中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-9324（2012）08-0157-02
在高職模具設(shè)計與制造專業(yè)的課程體系中，《塑料模具設(shè)計》是一門重要的主干課程，是模具專業(yè)學(xué)生必須掌握的專業(yè)知識和技能。傳統(tǒng)的教學(xué)方式以教師講授為主，僅限于教材上的內(nèi)容，學(xué)生對于專業(yè)理論知識的理解存在一定困難，普遍反映學(xué)習(xí)內(nèi)容比較抽象，理論與實(shí)踐未能緊密結(jié)合，學(xué)生的職業(yè)技能也得不到培養(yǎng)，且與當(dāng)前工廠的需求相脫節(jié)。于是筆者在新教學(xué)理念的指導(dǎo)下，對《塑料模具設(shè)計》課程進(jìn)行了探索，以提高學(xué)生的職業(yè)能力和職業(yè)素養(yǎng)，培養(yǎng)符合企業(yè)要求的高級技能型人才。
一、課程設(shè)計思路
課題組通過對重慶、浙江等共計13家企業(yè)的市場調(diào)研，針對專業(yè)的就業(yè)崗位進(jìn)行剖析，高職模具專業(yè)畢業(yè)生主要從事的崗位為產(chǎn)品設(shè)計、模具零件設(shè)計。因此高職《塑料模具設(shè)計》課程的教學(xué)目標(biāo)非常明確，通過該課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生掌握基本的塑料成型工藝，熟悉塑料模具的基本結(jié)構(gòu)和工作原理，為今后利用各類軟件從事塑料產(chǎn)品設(shè)計、塑料模具設(shè)計的相關(guān)工作做好知識和技能的準(zhǔn)備。在確定工作崗位的基礎(chǔ)上，對每個崗位所對應(yīng)的典型工作任務(wù)進(jìn)行分析，對每個工作任務(wù)所需的專業(yè)知識與技能進(jìn)行歸納總結(jié)。以模具設(shè)計與制造專業(yè)相關(guān)工作任務(wù)和職業(yè)能力分析為依據(jù)，確定課程內(nèi)容，進(jìn)行教學(xué)設(shè)計。具體課程設(shè)計思路如圖1所示。整個課程以提高學(xué)生的職業(yè)能力和職業(yè)素養(yǎng)為宗旨，以真實(shí)產(chǎn)品的生產(chǎn)過程為突破點(diǎn)，將專業(yè)理論知識、職業(yè)技能訓(xùn)練融入到教學(xué)中，改變原有的教學(xué)課程體系，建立以理論與實(shí)踐有機(jī)結(jié)合、學(xué)做一體的教學(xué)課程體系，集中體現(xiàn)了職業(yè)教育的特色。
圖1 課程設(shè)計思路
二、課程方案設(shè)計
企業(yè)產(chǎn)品、塑料模具設(shè)計人員的工作流程為：接受任務(wù)產(chǎn)品設(shè)計審核模具零件設(shè)計。他們使用的軟件以UG或PROE為主。為此，結(jié)合學(xué)校現(xiàn)有的軟硬件條件，我們在教學(xué)過程中，選擇其中的UG作為我們《塑料模具設(shè)計》教學(xué)用的軟件。整個教學(xué)采用“工作過程導(dǎo)向”教學(xué)模式，完全模擬企業(yè)的真實(shí)產(chǎn)品設(shè)計、模具設(shè)計的過程。教師在教學(xué)過程中以典型塑料制品為任務(wù)驅(qū)動，借助UG軟件將產(chǎn)品、塑料模具設(shè)計的整個流程演示給學(xué)生。具體教學(xué)過程如圖2示。同時，將《UG模具設(shè)計》與《塑料模具設(shè)計》這兩門課程開設(shè)在同一學(xué)期。在學(xué)習(xí)《UG模具設(shè)計》過程中，學(xué)生根據(jù)教師的演示過程，進(jìn)行典型塑料制品、模具零件的設(shè)計。教師對學(xué)生設(shè)計過程中出現(xiàn)的問題及時糾正，并在課堂中補(bǔ)充《塑料模具設(shè)計》相關(guān)知識，學(xué)期末，教師給每位學(xué)生布置一個任務(wù)，學(xué)生在分析產(chǎn)品工藝的基礎(chǔ)上，利用UG軟件及所學(xué)專業(yè)知識完成產(chǎn)品的設(shè)計、塑料模具的設(shè)計，教師對學(xué)生設(shè)計的模具進(jìn)行考核評價。通過這種教學(xué)方式，學(xué)生既掌握了產(chǎn)品設(shè)計、模具設(shè)計的基本知識與技能，也可以達(dá)到熟練運(yùn)用UG三維設(shè)計軟件的目的。學(xué)生畢業(yè)后，便可以直接到相關(guān)企業(yè)去工作，實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)與就業(yè)崗位的無縫對接。
圖2?搖 教學(xué)過程
以上過程既是本課程的教學(xué)過程，也是塑料模具的設(shè)計流程。所有關(guān)于塑料模具設(shè)計的知識與技能，都在教學(xué)過程中得以體現(xiàn)，學(xué)習(xí)的過程就是設(shè)計的過程，也是工作的過程，即“教學(xué)過程”＝“設(shè)計過程”＝“工作過程”。這種以“工作過程為導(dǎo)向”進(jìn)行的教學(xué)方法，教師不僅僅是知識與技能的傳授者，更多的是作為教學(xué)的主持者。教學(xué)重心由傳統(tǒng)的以教師的教為主轉(zhuǎn)換為以學(xué)生的學(xué)為主。評價教學(xué)效果不是看教師教了多少，而要看學(xué)生是否培養(yǎng)了分析問題、解決問題的能力。課程的最終考核方式改變過去只注重理論知識考核的形式，加強(qiáng)過程性考核，使學(xué)生的期終成績客觀公正。課程考核包括三個部分：過程考核占50%，知識考核占30%，平時表現(xiàn)占20%。
三、課程改革的要求
1.加強(qiáng)課程內(nèi)容的整合力度。為了使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中掌握更多易于理解的專業(yè)知識和技能，課程內(nèi)容的整合顯得非常有必要。教學(xué)內(nèi)容不再局限于模具結(jié)構(gòu)的理論知識，而改以沿塑料模具設(shè)計的順序和全過程進(jìn)行，特別是從企業(yè)采集的各種典型技術(shù)文件資料著手展開分析，著重實(shí)用。將產(chǎn)品識圖、模具零件拆裝等課程都融入到塑料模具設(shè)計的全過程，讓學(xué)生通過理論與實(shí)踐的結(jié)合，對塑料模具的設(shè)計有一個直觀且深入的了解，直接獲取一定的經(jīng)驗(yàn)和技能。
2.加快教材的建設(shè)力度。目前在教學(xué)過程中采用的教材與課程改革的要求還有一定差距。因此，編寫基于工作過程的相關(guān)教材是課程改革順利實(shí)施的關(guān)鍵。此外，教材在內(nèi)容上必須體現(xiàn)職業(yè)崗位所需的專業(yè)知識與技能，同時體現(xiàn)“高等性”和“職業(yè)性”。目前課題組正積極撰寫校本教材《UG6.0模具設(shè)計》，以盡快解決當(dāng)前的問題。
四、課程改革成效
課題組首先在我校高職模具設(shè)計與制造09級進(jìn)行了課程改革與實(shí)踐。實(shí)踐結(jié)果表明，學(xué)生在課堂上更加活躍、積極主動，學(xué)生的實(shí)際動手能力得以提高。部分在相關(guān)企業(yè)實(shí)習(xí)的學(xué)生適應(yīng)崗位能力強(qiáng)，受到了用人單位的廣泛認(rèn)可。
模具行業(yè)的快速發(fā)展對職業(yè)人才的培養(yǎng)提出了越來越高的要求。因此，必須不斷改進(jìn)教學(xué)模式、教學(xué)方法，以培養(yǎng)能快速適應(yīng)企業(yè)崗位需要的高技能型人才。
參考文獻(xiàn)：
[1]秦剛，等.《塑料模具設(shè)計》課程教學(xué)方法改革的體會[J].科技信息，2011，（27）.
[2]王桂林.基于工作過程的《塑料模具設(shè)計與制造》課程開發(fā)與實(shí)踐[J].科技信息，2009，（33）.
[3]保俊.以工作過程為導(dǎo)向的注塑模具設(shè)計課程改革[J].中國教育技術(shù)裝備，2011，（23）.
[4]何亮，等.高職塑料模具設(shè)計與制造專業(yè)課程體系構(gòu)建[J].職業(yè)技術(shù)教育，2011，（14）.
[5]王翠鳳，林李霞.以工作過程為導(dǎo)向的《沖壓模具設(shè)計與制造》課程教學(xué)改革研究[J].高等職業(yè)教育（天津職業(yè)大學(xué)學(xué)報），2009，（2）.
[6]魏良慶，蔡友莉.基于工作過程的高職模具專業(yè)課程體系建設(shè)[J].重慶文理學(xué)院學(xué)報（自然科學(xué)版），2010，（6）.
第6篇：塑料模具設(shè)計范文
關(guān)鍵詞：塑料模具 塑料按鍵 注塑過程 側(cè)抽芯 溫度調(diào)節(jié)
中圖分類號：TQ320.52 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）04（b）-0098-02
當(dāng)前社會塑料制品的種類日益繁多，所應(yīng)用的領(lǐng)域愈來愈廣，生活用品、汽車、家電、建筑、電子幾乎所有行業(yè)都能見到塑料制品的身影。雖然塑料制品形狀、大小、結(jié)構(gòu)、應(yīng)用各有不同，但其成型過程基本都要依靠塑料模具。而塑料模具本身的設(shè)計如：模腔形狀、分型面、表面粗糙度、脫模方式、進(jìn)澆方式、定性方法以及流道設(shè)計等決定著塑料制品的形狀、尺寸、外觀、性能等。用模具生產(chǎn)制件的精度、復(fù)雜程度、一致性、高生產(chǎn)率和低消耗，是其他生產(chǎn)方法所不能比擬的。本文結(jié)合筆者在塑料模具方面的經(jīng)驗(yàn)，以按鍵類塑料制品為例，簡要說明塑料模具的設(shè)計過程和注意事項(xiàng)。
1 總體方案
1.1 材料特性
塑料按鍵類制品材料通常選用ABS（苯乙烯-丁二烯-丙烯腈共聚物），ABS樹脂無毒、無味，呈微黃色，是目前應(yīng)用最廣泛的聚合物材料，它將丙烯腈、丁二烯、苯乙烯有機(jī)結(jié)合，所以具備了上述3種晶體各自的特點(diǎn)-硬質(zhì)、堅韌和剛性。其適用于塑料成型的特點(diǎn)包括：（1）綜合性能較好，化學(xué)穩(wěn)定性、抗沖擊性、電性能、柔韌性較好。（2） 流動性比PC、PMMA等要好，不如HIPS，漲模尺寸為4 mm左右。（3）表面可噴鍍金屬、電鍍，是成型鍍金屬的常用材料。（4）冷卻速度快，適用于尺寸較小的塑料制品，注塑過程模溫和料溫要求較高，對要求精度較高的塑件，模溫宜取50～60 ℃，要求光澤及耐熱型料宜取60～80 ℃。
1.2 總體方案設(shè)計
ABS按鍵注塑模具采用一模4腔的設(shè)計方案。塑件中有一個直徑為5 mm，長度為20.5 mm的通孔，因此必須有一個抽芯結(jié)構(gòu)。抽芯選用斜導(dǎo)柱滑塊結(jié)構(gòu)，分型面為曲面。開模時只需采用一次開模即可，采用頂桿脫模。為了避免頂桿與滑塊之間產(chǎn)生干涉，在復(fù)位桿上加上彈簧，使復(fù)位桿提前復(fù)位。直接利用分型面排氣，冷卻系統(tǒng)開設(shè)冷卻水道。根據(jù)上述要求，選擇的模架為龍記大水口系列，AⅠ型。
1.3 注塑過程
（1）注料-模具閉合狀態(tài)，將熔融狀態(tài)的塑料注入模腔，冷卻成型，（2）開模-在注塑機(jī)的控制下動模開始移動與定模分離，與此同時，側(cè)型芯也會由于定模上傾斜導(dǎo)柱的作用于塑料件分離。（3）模件分離-在定模板運(yùn)動到與定模板距離為120 mm時，動模運(yùn)動停止。頂桿推板向外推出，帶動頂桿將塑料件頂出與動模模腔分離。（4）合模-頂桿首先在彈簧的作用下自動復(fù)位，然后動模板復(fù)位，側(cè)型芯也在斜導(dǎo)柱的帶動下同時復(fù)位。一個周期完成，注塑開始下一個周期，模具的展開圖如圖1所示。
1.4 腔型數(shù)量及排列方式
本設(shè)計為一模4腔的模具，考慮到模具成型零件和抽芯結(jié)構(gòu)以及出模方式，可以確定型腔側(cè)壁厚和底板厚度均為15 mm，其排列方式如圖2所示。
2 分型面的選擇
在注塑模具中，打開模具取出塑料制品的界面稱為分型面，分型面的設(shè)計是注塑模具設(shè)計的一個重點(diǎn)，它不僅影響到塑料件本身的質(zhì)量，還影響到模具的結(jié)構(gòu)和操作，因此必須重視。分型面的確定應(yīng)遵循以下原則：（1）有利于脫模，盡量使塑料件留在動模上。（2）保證產(chǎn)品的品質(zhì)（如外觀、尺寸等）（3）有利于側(cè)向抽芯。（4）有利于腔體排氣，分型面盡量最后填充腔體重合。（5）有利于防止溢料，分型面盡量不設(shè)計在塑料件光滑表面處。（6）分型面的設(shè)計應(yīng)該是模具結(jié)構(gòu)盡量簡單。
根據(jù)上述原則，同一個產(chǎn)品可選擇的分型面也不是唯一的，往往會有幾種選擇，我們可以根據(jù)產(chǎn)品自身的要求、模具的結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)效率、成本等方面綜合考慮，選擇出一個最適合的方法。本產(chǎn)品為例，分型面可在以下幾種方案中進(jìn)行選擇。
（1）由圖3可見，本方案采取B-B分型面，可以看出，定模部分的圓孔可以直接用銑刀銑出，加工比較方便，但是動模部分的圓孔不易加工，而且分型面的數(shù)量較多，給加工帶來困難。
（2）由圖4可以看出，本方案采取C-C分型面，相對于方案一來說，動模和定模上的圓孔加工起來都比較方便，全部可以用銑刀直接銑出。問題在于分型面之間配合不是很好。
（3）由圖5可以看出，本方案與以上2種方案最大的不同為采取了斜面配合，這樣分型面的配合就比上2種方案要穩(wěn)定和精確，同時動模和定模上的圓孔也可以直接用銑刀加工。
經(jīng)過對比分析，筆者認(rèn)為方案3更適合該產(chǎn)品。
3 模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)
注塑過程中模具會產(chǎn)生很大的熱量，導(dǎo)致模具自身溫度升高，因此需要一套合適溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，保證模具自身的溫度，從而達(dá)到保證產(chǎn)品質(zhì)量和成產(chǎn)效率的目的。因此冷卻系統(tǒng)的設(shè)計是模具設(shè)計的又一重點(diǎn)。冷卻系統(tǒng)的設(shè)計屬于模具設(shè)計中較為復(fù)雜的部分，一般遵循以下原則：（1）根據(jù)成型的需要，首先確定冷卻管道的位置，并根據(jù)實(shí)際情況合理設(shè)計模具中脫模機(jī)構(gòu)和鑲塊的布局，設(shè)計首先保證模仁的冷卻；（2）保證冷卻系統(tǒng)中冷卻水的狀態(tài)，包括流量、流速和水壓。設(shè)計中要求管道總長小于15 m，管道轉(zhuǎn)彎小于15處，出水溫度比進(jìn)水溫度高5 ℃左右，個別要求更為精密的模具要求溫差在2 ℃以內(nèi)。（3）冷卻系統(tǒng)的水路布置應(yīng)該均勻，按設(shè)計需要局部調(diào)整，管道之間的距離適中，距離過大導(dǎo)致模具溫度不均，而距離過小可能造成管壁太薄，導(dǎo)致管壁變形。管道厚度根據(jù)實(shí)際情況計算得出，太細(xì)會冷卻效果不好而且不易清理和加工。（4）主流道的末端等處要加強(qiáng)冷卻，可用較冷的進(jìn)水。在塑件厚壁及轉(zhuǎn)角等處，需減小冷卻水管道間距，以強(qiáng)化冷卻。另外，冷卻水道應(yīng)遠(yuǎn)離熔合縫的交匯處。
冷卻回路設(shè)計有以下幾種：
（1）外接直通式。使用橡膠管和快速接頭井模具內(nèi)部的管道連接起來形成單循或者多循環(huán)，這種設(shè)計便于加工，缺點(diǎn)是外部容易損壞。如圖6所示。
（2）平面回路式。此種回路模式適用于比較淺的型腔，特別是圓形的型腔更為合適。這種設(shè)計為在模板內(nèi)部設(shè)置冷卻管道，再用孔塞或者擋板來實(shí)現(xiàn)回路的閉合。如圖7所示。
（3）凹模嵌入式。在型芯塊內(nèi)設(shè)置管道回路，出水口和入水口通過定模板或動模板引出。需要注意型芯塊與定（動）模板之間的連接，要在它們之間加O形圈密封，防止冷卻水泄漏。本模具采用矩形嵌入凹模的冷卻回路，冷卻水孔的排列形式為直通孔形式，一端進(jìn)冷卻水，冷卻水的溫度為20 ℃；一端排水，排出的冷卻水的溫度為25 ℃。如圖8所示。
4 結(jié)語
通過本文可以看出，塑料按鍵模具的設(shè)計重點(diǎn)有兩個，分別為分型面的選擇和冷卻管道的設(shè)計。本模具選擇了D-D式曲面設(shè)計，因此難度也比較大。再有本模具屬于小型模具，因此在設(shè)計冷卻管道時空間受限，管道布置會受到模具其他結(jié)構(gòu)的限制，需要全面考慮，仔細(xì)分析才能設(shè)計出一套好的模具。
參考文獻(xiàn)
[1] 高漢華.塑料成型工藝與模具設(shè)計[M].大連：大連理工大學(xué)出版社，2007.
[2] 趙世友.塑料斜齒輪注塑模具設(shè)計與分析[J].塑料科技，2010，38（5）：77-79.
第7篇：塑料模具設(shè)計范文
關(guān)鍵詞：塑料異型材 擠出機(jī)頭 流道
1 機(jī)頭設(shè)計
通常情況下，機(jī)頭由兩種材料制成，通過選用較好的鎳鉻鋼、不銹鋼，工具鋼等，對這些鋼材進(jìn)行淬火處理、表面拋光、鍍鉻等，使其硬度達(dá)到HRC60～62。對表面進(jìn)行鍍層處理時，鍍層厚度通常控制在0.01～0.02mm，進(jìn)而用于與塑料直接接觸的零件上。對于組成機(jī)頭的其他零件，由于對鋼材要求不是太高，一般選用普通鋼材進(jìn)行制作。在機(jī)頭法蘭上通過螺紋連接機(jī)頭，并且對其進(jìn)行固定處理。其安裝順序如下：松動螺栓，打開機(jī)頭法蘭，將柵板裝入機(jī)筒，將機(jī)頭安裝在機(jī)頭法蘭上，將機(jī)頭法蘭閉合，緊固螺栓。另外，通過機(jī)頭的內(nèi)徑和柵板的外徑相互配合的方式實(shí)現(xiàn)對機(jī)頭與擠出機(jī)的同心度的控制。
2 分流錐及其支架設(shè)計
分流錐、支架和芯棒三者之間的組合比較普遍。對料流進(jìn)行匯集和穩(wěn)定是通過分流錐與多孔板之間的空腔來實(shí)現(xiàn)的，為了確保出料的均勻性，頂尖與多孔板端面之間的距離不宜過小。同時也不能過大，否則因停留時間過長，在一定程度上導(dǎo)致物料分解，其距離通常情況下控制在10～20mm，或者為螺桿直徑的1/5～1/10。在擴(kuò)張角α方面，對于低黏度且不易分解的物料，其擴(kuò)張角α為45°～80°，反之α為30°～60°。
分流錐支架的作用是對分流錐和芯棒進(jìn)行支撐，并且對物料進(jìn)行攪拌。對于小機(jī)頭中，通常情況下將分流錐和分流錐支架設(shè)計成整體。在結(jié)合線方面，為了及時消除物料通過分流錐后形成的結(jié)合線，通常按流線型的方式設(shè)計分流錐上的分流筋，在角度方面，出料端的角度要小于進(jìn)料端的角度。在一定程度上，為了提高塑料通過分流錐和支架后的熔接強(qiáng)度，按照流線型方式設(shè)計分流筋斷面。無論是結(jié)合線還是角度，只要機(jī)械強(qiáng)度符合一定的條件，其厚度、長度、寬度等都可以制作的盡量小些。另外，出口端的尖角應(yīng)小于入口端的尖角，同時將分流筋的數(shù)量控制在3～8根。
為了便于通入壓縮空氣和穿入內(nèi)加熱裝置的導(dǎo)線，通常在分流錐支架筋上設(shè)置進(jìn)氣孔和導(dǎo)線孔。分流錐體長L，通常情況下L取1～1.5D（D為螺桿直徑）。對于分流錐頭部圓角R通常為0.5～2mm。
3 冷卻定徑套設(shè)計
3.1 內(nèi)定徑芯模
對內(nèi)定徑進(jìn)行定徑處理，利用一段能進(jìn)行冷卻水循環(huán)的芯模來實(shí)現(xiàn)，在機(jī)頭口模之外安裝芯模，在芯模上連接直徑，但與芯模之間要隔熱，進(jìn)而降低芯模的溫度，對于直角機(jī)頭、斜角機(jī)頭或旁側(cè)機(jī)頭，這種定徑法比較適用。對芯棒上的塑料管進(jìn)行冷卻時，受收縮的影響和制約，往往會產(chǎn)生相當(dāng)大的包緊力，為了達(dá)到相關(guān)的要求，需要配置強(qiáng)有力的牽引機(jī)。產(chǎn)品經(jīng)芯模冷卻處理后直至完成定型，經(jīng)牽引機(jī)和鋸割裝置鋸變?yōu)槌善贰?/p>
3.2 壓縮空氣外定徑套
如果定徑套（定型模）采用壓縮空氣進(jìn)行定徑，將0.03～0.25MPa的壓縮空氣借助分流錐支架的分流筋進(jìn)行導(dǎo)入，在一定程度上為了保持管內(nèi)氣壓，在管內(nèi)設(shè)置一個橡皮塞，同時確保該橡皮塞與內(nèi)壁滑動配合，避免管內(nèi)發(fā)生漏氣。借助鏈條，在機(jī)頭芯棒上拉住該橡皮塞。由于導(dǎo)入壓縮空氣的影響，使得機(jī)頭芯棒出現(xiàn)降溫，在一定程度上使管子內(nèi)壁變得不光滑，這時需要對壓縮空氣進(jìn)行預(yù)熱處理。通過空氣間隙或絕熱材料在低溫的定徑套和口模之間進(jìn)行絕熱處理。從口模擠出后，由于型材存在一定的出模膨脹，在出模時為了使型材避免出現(xiàn)阻力，進(jìn)而順利進(jìn)入定徑套，需要對口模內(nèi)徑進(jìn)行設(shè)置。如果管子直徑小于100mm，那么定徑套內(nèi)徑要超過口模內(nèi)徑0.5～0.8mm；如果管子直徑在100～300mm，那么其定徑套內(nèi)徑要超過口模內(nèi)徑約1mm，型材在冷卻過程中，直徑還會進(jìn)一步減小。
3.3 真空外定徑套
為了便于抽真空，需要在定徑套內(nèi)壁上開設(shè)相應(yīng)的小孔或窄縫，采取相應(yīng)的措施，使管材通過定徑套與定徑套內(nèi)壁緊貼，并且在定徑套上設(shè)置冷卻水夾套或向外壁噴淋冷卻水的結(jié)構(gòu)。
冷卻定徑套的結(jié)構(gòu)尺寸各工廠一般憑經(jīng)驗(yàn)確定。外徑定徑套的內(nèi)徑過大會降低成品的光潔度，內(nèi)徑過小擠出阻力大，使其不易出來或引起制品變形。對于擠出較小尺寸的制品，其定徑套的內(nèi)徑應(yīng)比口模內(nèi)徑大0.5～1mm；對于擠出較大尺寸的制品，其定徑套的內(nèi)徑應(yīng)比口模內(nèi)徑大1～1.5mm左右。但準(zhǔn)確的數(shù)值還要視工藝條件而定。此外，冷卻定徑套必須具備足夠的長度，以保證制品能夠冷卻定型，進(jìn)入水槽后就會變形。冷卻定徑套也不能選擇得太長，太長阻力增大，牽引的功率也就增大。
4 過濾部分
多數(shù)情況下，機(jī)頭入口與口模出口斷面形狀差異很大。目前擠出機(jī)機(jī)筒都是圓形的，那么必須有一個從圓形逐漸變?yōu)榭谀＝菩螤畹牟糠郑ㄈ肟诓糠郑@是異型材機(jī)頭很重要的一部分。設(shè)計該部分時，應(yīng)能使離開濾板的熔融物料無滯留的向口模輸送，為口模流道中物料均速流動創(chuàng)造條件。
第8篇：塑料模具設(shè)計范文
例如澆口的設(shè)計，課本一口氣總結(jié)了九種澆口類型五條設(shè)計原則。學(xué)生根本就掌握不了，且沒有實(shí)際的設(shè)計舉例，使得學(xué)生就算死記硬背記住了，將來還是不會用。在第一輪教學(xué)實(shí)踐的基礎(chǔ)上，對模具課程的教學(xué)做了一些改革。以就業(yè)為導(dǎo)向、以能力素質(zhì)為本位，確定一體化教學(xué)改革的方向。在課程的安排上，模具設(shè)計與UG課程一體化教學(xué)，取得了以下效果：①提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。相比單純的講解理論知識和軟件操作命令。一體化教學(xué)的優(yōu)點(diǎn)在于，可以使學(xué)生上課學(xué)習(xí)的理論知識迅速應(yīng)用于模具設(shè)計中去，如：《塑料成型模具》課程“成型零部件設(shè)計”一節(jié)中首先說明了什么是分型面、分型面的分類、分型面選取的原則。這種概述性的知識內(nèi)容較多、較抽象，學(xué)生很難完全掌握。然后安排上機(jī)，用UG軟件，通過具體產(chǎn)品分型實(shí)例的講解，使學(xué)生在掌握UG操作命令的同時，經(jīng)一步加深對分型面的理解。理論知識迅速應(yīng)用于模具設(shè)計的實(shí)踐，大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。②豐富了教學(xué)手段。課本平面圖很抽象，很難講解。學(xué)生想象不出來的模具結(jié)構(gòu)，在UG軟件中把實(shí)體調(diào)出來，把相關(guān)的零部件分別隱藏和顯示，就非常形象了，學(xué)生也很容易就可以看懂。③提高了學(xué)生設(shè)計模具的能力。通過一體化的教學(xué)，學(xué)生在學(xué)習(xí)模具設(shè)計理論知識和UG命令的同時進(jìn)行簡單和中等復(fù)雜模具的實(shí)際設(shè)計，提高了他們模具設(shè)計的實(shí)戰(zhàn)能力。④豐富了考核手段。純理論課的學(xué)習(xí)，一張試卷，很難考出學(xué)生的真實(shí)水平，也難以激發(fā)他們的創(chuàng)造力。一體化教學(xué)模具設(shè)計實(shí)例的考核，在考查學(xué)生知識掌握情況的同時，也考核了他們的創(chuàng)造力和實(shí)際應(yīng)用知識的能力。
二、存在的不足
《塑料模具設(shè)計》課程的一體化改革，取得了一些成績，但還存在不足。1.在教學(xué)過程中，缺乏實(shí)物。由于教學(xué)計劃安排不合理，模具拆裝實(shí)訓(xùn)安排在模具設(shè)計課程的后面，學(xué)生學(xué)習(xí)了一學(xué)期的模具，卻從未見過真實(shí)的塑料模具，對模具結(jié)構(gòu)的理解是不深刻的。2.模具設(shè)計紙上談兵。模具設(shè)計是典型的弱理論的行業(yè)。很多的結(jié)構(gòu)設(shè)計、參數(shù)的選擇，靠的是經(jīng)驗(yàn)。僅僅依靠設(shè)計手冊，沒有去相關(guān)的模具企業(yè)參觀實(shí)習(xí)，這就使學(xué)生的設(shè)計缺乏實(shí)戰(zhàn)。3.設(shè)計效果沒法檢驗(yàn)。學(xué)生設(shè)計的模具不加工，不安裝到注塑機(jī)上生產(chǎn)，設(shè)計中存在的問題僅靠任課教師來評價，不直觀，學(xué)生認(rèn)識也不夠深刻。因此，有必要把模具零件加工實(shí)訓(xùn)和注塑生產(chǎn)實(shí)訓(xùn)跟模具設(shè)計課程貫通，整合在一起。
三、一體化教學(xué)改革
作為教學(xué)一線的教師，我深刻的認(rèn)識到，要培養(yǎng)技術(shù)過硬的注塑技術(shù)人才，就必須對我們現(xiàn)在的教學(xué)體系進(jìn)行改革，以滿足新時期人才培養(yǎng)的要求。1.教學(xué)目標(biāo)。要進(jìn)行課程教學(xué)改革，首先必須明確課程的教學(xué)目標(biāo)。為了適應(yīng)社會發(fā)展的需要，《塑料模具設(shè)計》課程教學(xué)目標(biāo)要按照以任務(wù)為驅(qū)動、以工作為向?qū)А⒁阅芰槟繕?biāo)的改革思路進(jìn)行全面的設(shè)計，使其內(nèi)容更細(xì)、更豐富、更具體、更具有操作性。《塑料模具設(shè)計》課程教學(xué)目標(biāo)的設(shè)計我們圍繞總體目標(biāo)、能力目標(biāo)、知識目標(biāo)和素質(zhì)目標(biāo)來設(shè)計[2]。①總體目標(biāo)。通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生具有用UG軟件設(shè)計中等復(fù)雜程度注塑模且具備模具加工、拆裝和調(diào)試的能力。②能力目標(biāo)。具有設(shè)計塑料注射模的能力；UG軟件的使用能力；注射模具制造加工的能力。③知識目標(biāo)。掌握塑料的分類、特性；掌握常用注塑模具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及相關(guān)零件的設(shè)計計算；掌握注射模拆裝的基本常識；掌握注射成型機(jī)的操作及注射成型工藝參數(shù)的選擇。④素質(zhì)目標(biāo)。設(shè)計是創(chuàng)造性的勞動，因此我們要培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析問題、解決問題的能力；自我學(xué)習(xí)的能力；積極開拓創(chuàng)新的能力。2.教學(xué)內(nèi)容。在傳統(tǒng)的《塑料模具設(shè)計》的教材里，學(xué)生很難抓住要領(lǐng)。按照哲學(xué)“實(shí)踐—理論—再實(shí)踐”的認(rèn)知理論，我們把教學(xué)內(nèi)容分為三個模塊，即注塑模具拆裝實(shí)驗(yàn)?zāi)K、塑料材料及制品的認(rèn)知和注射模設(shè)計模塊、典型注塑模具設(shè)計實(shí)訓(xùn)模塊。①塑料模具拆裝實(shí)驗(yàn)?zāi)K。學(xué)生在學(xué)習(xí)專業(yè)理論課程之前，首先要有感性認(rèn)識。本模塊主要包括幾套典型塑料模具的拆裝、測繪、總裝配圖繪制。②塑料材料及制品的認(rèn)知和注射模設(shè)計模塊。整合舊教學(xué)計劃中的《塑料模具設(shè)計》課程和《UGNX標(biāo)準(zhǔn)教程》兩門課程。③典型注塑模具設(shè)計與加工實(shí)訓(xùn)模塊。3.評價體系。要建立一體化教學(xué)體系，就必須建立相應(yīng)的評價體系。顯然以往一張試卷來考查學(xué)生的考試模式已經(jīng)不再適用，需要建立完整的評價體系，綜合考查學(xué)生的能力。評價體系包括：①基本知識的考查。包括塑料種類及特性的知識；塑料制品的結(jié)構(gòu)工藝性的知識；注塑模具結(jié)構(gòu)及零件設(shè)計的基本知識；UG注塑模塊的基本命令。②基本操作能力考查。在模具拆裝及測繪、模具加工的實(shí)訓(xùn)過程中，實(shí)習(xí)教師根據(jù)學(xué)生的表現(xiàn)給出學(xué)生的成績。③綜合素質(zhì)考查。考查學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識實(shí)際設(shè)計模具的能力。
四、面臨的問題
第9篇：塑料模具設(shè)計范文
關(guān) 鍵 詞 高效；環(huán)保；高品質(zhì)；以塑代鋼
中圖分類號：U465 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671—7597（2013）022-017-2
1 概述
塑料模具是塑料零件制造的支撐工藝裝備，主要包括注射成型、擠出、吹塑、吸附、發(fā)泡、壓注、搪塑等模具類型。其中注射成型模具是應(yīng)用最為廣泛的塑料模具。塑料模具廣泛應(yīng)用于家電、汽車、列車、航空航天、軍工等領(lǐng)域的塑料零件的生產(chǎn)。
國內(nèi)中低端的塑料模具技術(shù)基本成熟，而高技術(shù)含量的大型、精密、復(fù)雜、長壽命塑料模具不能滿足市場需求。未來20年，塑料模具技術(shù)將圍繞通過模具技術(shù)提升塑料制品制造業(yè)水平，帶動模具的上下游產(chǎn)業(yè)的發(fā)展為中心開展研究開發(fā)，主要體現(xiàn)在高效生產(chǎn)、環(huán)保制造、高品質(zhì)外觀三個方向。預(yù)計到2030年，我國塑料模具技術(shù)將達(dá)到國際先進(jìn)水平，部分領(lǐng)先。
2 未來市場需求及產(chǎn)品
2010年，我國人均塑料消費(fèi)量約為46 kg，僅為發(fā)達(dá)國家的l/3，存在較大的差距。塑料制品的快速發(fā)展將帶動塑料模具市場的快速增長。
約90%的汽車內(nèi)外飾塑料零件是通過塑料模具生產(chǎn)的，汽車工業(yè)的快速發(fā)展促使塑料模具技術(shù)向高效生產(chǎn)、環(huán)保制造、高品質(zhì)外觀、以塑代鋼等方向發(fā)展，如低壓一體注塑模具、注塑后壓模具、搪塑模具、發(fā)泡模具、快速模具等。約70%的家電產(chǎn)品零件是通過塑料模具生產(chǎn)的，高端家電產(chǎn)品的制造需要體現(xiàn)高效生產(chǎn)、環(huán)保制造、高品質(zhì)外觀等方向的新型塑料模具技術(shù)，如大型多色注塑模具、免噴涂高光模具、高精超薄、超厚制品塑料模具等。其他行業(yè)，如電子產(chǎn)品、醫(yī)療器械等也需要高精度、高效率、環(huán)保制造的新型塑料模具技術(shù)。
2.1 高效生產(chǎn)的塑料模具技術(shù)
2.1.1 現(xiàn)狀
汽車、電子、電器、包裝品行業(yè)塑料的應(yīng)用日益廣泛，批量生產(chǎn)的零部件規(guī)模往往達(dá)到千萬級，甚至億的數(shù)量級，因此要求高的生產(chǎn)效率，以縮短生產(chǎn)周期，降低生產(chǎn)成本。但制件成形必須經(jīng)歷合模、注射、保壓、冷卻、開模制造流程才可達(dá)到質(zhì)量要求，所以高效模具技術(shù)成為提高塑料制件生產(chǎn)效率的重要選擇。國外發(fā)達(dá)國家已開發(fā)出多種高效模具并用于生產(chǎn)，如一模多腔、疊層模具、高冷速模具等。我國在高效模具研發(fā)方面掌握核心技術(shù)的企業(yè)為數(shù)不多，效率和穩(wěn)定性與國外差距較大。
2.1.2 挑戰(zhàn)
結(jié)構(gòu)設(shè)計、高性能模具材料以及模具使用穩(wěn)定性是高效模具研發(fā)中需突破的關(guān)鍵技術(shù)。
2.1.3 目標(biāo)
l）疊層模具技術(shù)：預(yù)計到2020年，疊層模具技術(shù)研發(fā)成熟，上下游產(chǎn)業(yè)配套到位，預(yù)計到2030年，達(dá)到世界先進(jìn)水平，完成行業(yè)內(nèi)產(chǎn)業(yè)化推廣。
2）高導(dǎo)熱性模具技術(shù)：目前國內(nèi)領(lǐng)頭企業(yè)已經(jīng)開始進(jìn)行鋁合金、銅合金、金屬燒結(jié)材料等應(yīng)用試驗(yàn)。預(yù)計到2020年，基本實(shí)現(xiàn)新型導(dǎo)熱材料國產(chǎn)化，模具設(shè)計技術(shù)基本成熟。預(yù)計到2030年，達(dá)到世界先進(jìn)水平。
3）快速模具技術(shù)：預(yù)計到2020年，國內(nèi)將研發(fā)出降低快速模具成本的新型技術(shù)，對于汽車原型件、醫(yī)療器械等量少而高附加值的產(chǎn)品，可以應(yīng)用該技術(shù)進(jìn)行小批量生產(chǎn)。預(yù)計到2030年，達(dá)到世界先進(jìn)水平，實(shí)現(xiàn)該技術(shù)在塑料產(chǎn)品研發(fā)制造領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。
2.2 環(huán)保制造模具技術(shù)
2.2.1 現(xiàn)狀
低污染、節(jié)能節(jié)材是塑料加工技術(shù)發(fā)展方向，其中模具技術(shù)是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的關(guān)鍵因素。我國在塑料制品環(huán)保制造模具技術(shù)研發(fā)和穩(wěn)定性方面與國外差距較大，許多這類模具仍需進(jìn)口。
2.2.2 挑戰(zhàn)
新型高光模具技術(shù)方面，國內(nèi)普通高光模具技術(shù)已基本成熟，但還存在壽命低、制品表面硬度低等問題。在IMD/IML技術(shù)方面，復(fù)雜、深腔的制品的技術(shù)還不掌握，膜片的印刷國內(nèi)無法自給，模具生產(chǎn)自動化水平低。在低壓一體注塑模具技術(shù)方面，需解決模具自動化生產(chǎn)水平低，模具上下游產(chǎn)業(yè)配套不完善，產(chǎn)品設(shè)計水平低等問題。
2.2.3 目標(biāo)
預(yù)計到2020年，我國電磁加熱、紅外加熱等新型加熱方式的高光模具技術(shù)基本成熟。預(yù)計到2030年，新型加熱方式的高光模具達(dá)到當(dāng)時的世界先進(jìn)水平。預(yù)計到2020年，掌握復(fù)雜形狀I(lǐng)MD/IML技術(shù)，預(yù)計到2030年，IMD/IML技術(shù)達(dá)到當(dāng)時的世界先進(jìn)水平，模具實(shí)現(xiàn)自動化生產(chǎn)。
預(yù)計到2020年，低壓一體注塑模具技術(shù)將在汽車內(nèi)飾件產(chǎn)品中廣泛應(yīng)用，模具上下游產(chǎn)業(yè)配套到位。預(yù)計到2030年，低壓注塑產(chǎn)品設(shè)計技術(shù)基本成熟，模具達(dá)到當(dāng)時的世界先進(jìn)水平。
2.3 高品質(zhì)外觀的塑料模具技術(shù)
2.3.1 現(xiàn)狀
汽車內(nèi)飾、車燈和大小家電、自動化辦公設(shè)備、日用品等產(chǎn)品外覆蓋件既要求有美的視覺外觀，又必須滿足與人體接觸中良好的手感和安全性，這就要求開發(fā)新的模具技術(shù)，實(shí)現(xiàn)制件的無飛邊、少接縫、手感好、安全性高、視覺美觀。我國在高品質(zhì)外觀的塑料模具技術(shù)研發(fā)方面與國外差距較大，許多這類模具仍需進(jìn)口。
2.3.2 挑戰(zhàn)
目前大型、復(fù)雜形狀制品的多色注塑模具技術(shù)在國內(nèi)尚未成熟，突出問題表現(xiàn)在大型多色設(shè)備國內(nèi)無法自制，產(chǎn)品設(shè)計水平低。國內(nèi)剛開始進(jìn)行注塑后壓模具技術(shù)的研發(fā)，還不具備應(yīng)用條件。國內(nèi)尚未掌握搪塑發(fā)泡模具技術(shù)，關(guān)鍵問題是大型電鑄造鎳殼技術(shù)被歐美強(qiáng)國壟斷。
2.3.3 目標(biāo)
預(yù)計到2020年，我國將掌握大型、復(fù)雜多色注塑模具、注塑后壓模具和汽車搪塑發(fā)泡模具的核心技術(shù)。預(yù)計到2030年，達(dá)到當(dāng)時的世界先進(jìn)水平，能夠滿足高品質(zhì)外觀塑料制品的研發(fā)生產(chǎn)需求。
3 塑料模具實(shí)例：汽車大燈注射模具設(shè)計（ABS）
塑件質(zhì)量和體積較大，壁較厚，側(cè)壁及盒體的內(nèi)外均有較多孔或凸臺。
3.1 塑件成型工藝分析
型腔數(shù)目的確定：由于該塑件的外形尺寸及質(zhì)量都較大，所以一次所需塑料熔體注射量較大，且四個方向均需要借助側(cè)滑塊成型側(cè)壁的凸起或側(cè)孔，為了使模具與注射機(jī)相匹配以提高生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性，以保證塑件精度，所以初步選定為一模一腔。
3.2 分型面的設(shè)計
根據(jù)塑件的結(jié)構(gòu)形式、尺寸精度、澆注系統(tǒng)形式、推出方式、排氣方式以及制造工藝等多種因素，為保證塑件質(zhì)量，且便于塑件脫模和簡化模具結(jié)構(gòu)，選定塑件分型面如圖，為垂直于開模方向、平面形式的單分型面。選擇此分型面可以減少對塑件外觀的影響，同時有利于設(shè)計排氣和冷卻系統(tǒng)以及成型嵌件的安裝，并且可以使塑件在開模后留在動模，利用注射機(jī)鎖模機(jī)構(gòu)中的頂出裝置帶動塑件脫模機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)脫模，簡化了模具結(jié)構(gòu)。
3.3 澆口形式的確定
由于該塑件的外形尺寸及質(zhì)量都較大，壁較厚，盒體較深，所以一次所需塑料熔體注射量較大，且四個方向均需要借助側(cè)滑塊成型側(cè)壁的凸起或側(cè)孔，本套模具采用一模一腔的形式，考慮到塑件尺寸較大，若要使之易于充型，則應(yīng)選擇直澆口，由主流道直接進(jìn)料，故熔體壓力損失小，成型容易 。
3.4 加工程序單
加工程序單見表1。
表1
參考文獻(xiàn)
[1]申開智.塑料模具設(shè)計與制造[J].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2006.
[2]李力.塑料成型模具設(shè)計與制造[J].北京：國防工業(yè)出版社，2012.
[3]齊貴亮.塑料模具模架鋼制造技術(shù)[J].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2011.
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