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第1篇：注塑模具范文

關鍵詞：注塑 流程 流道平衡 澆口凍結

中圖分類號：TQ320 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）01（a）-0037-02

1 模具空運行

模具安裝到匹配的機臺后，需要進行空運行，驗證模具機械動作是否正常、無異響。檢查的內容包括（1）模具定位環與注塑機噴嘴配合是否正常，無縫隙。（2）冷卻系統檢查，模具各組水路的流量是否達到設計要求，并聯水路的水流量，水壓是否一致。（3）絞牙類模具傳動部件是否安b動作正常，能按照正常絞牙方面轉動。（4）點澆口模具檢查流道脫料板的動作能否開模能正常彈開。（5）模具導柱與定位塊是否合模正常，開模檢查導柱，定位塊沒有擦傷或磨損。（6）抽芯裝置/頂出裝置是否動作正常，無卡死或者有異響。（7）型腔表面無碰傷。（8）輔助系統液壓油缸/限位開關到位后信號能反饋到模具或者能夠機臺；熱流道系統各區能按照設定溫度加熱；輔助吹氣系統：閥針類模具澆口位置氣閥是否能正常控制閥針開啟，頂出動作需要輔助吹氣的模具是否能在頂出時正常吹氣[1]。只有模具空運行檢查結果通過，才能進行下一步測試，否則需要調整模具或機臺后重測試。

2 穩定性測試

通過調整注塑速度、保壓壓力、冷卻時間等參數探索工藝參數范圍，同時評估產品與模具，如：產品是否有披鋒、拉傷、縮水、氣泡、燒焦等。模具各步動作是否正常、是否漏水、是否有排氣問題等。若有問題則需要進行模具調整后再次進行穩定性測試。

3 量具重復性與重復能力測試

此測試的目的是評估儀器重復性以及不同人員測量同一尺寸的重復性，只有儀器重復性以及人員重復性R&R結果小于20%，才能確保后面測量數據的準確定。

若R&R結果測試結果大于20%，則需要檢查是儀器結果超標還是人員測試結果超標，若是儀器，則需要校準儀器后重測量；若是人員，則需要重新培訓后重測量。

4 粘度測試

粘度測試的主要目的是確定最佳注塑速度范圍。注塑速度越快，注塑時間越短，周期越快；反之，注塑速度越慢，注塑時間越長，周期越慢。注塑速度對材料熔體的粘度影響比較大，在一定的速度范圍內，隨著速度增加，速度跟粘度的變化時線性關系，粘度測試的目的是找出這種線性的對應關系。當速度過大，熔體變稀后，塑料材料性能將急劇下降，速度跟粘度不再是線性變化，不能使用此時速度來成型制品[2]。

5 流道平衡測試

流道平衡的主要目的是確認多型腔的模具各腔產品完成注塑時間的一致性。通常以平均不平衡度小于或等于5%，最大不平衡度小于或等于10%來判定流道平衡性。流道平衡測試，保壓時間為零，每腔均缺料，按照最重1腔重量為90%產品單重進行測試。

流道平衡的主要影響因素。（1）流道以及流道拐角設計的尺寸。（2）入膠口尺寸。（3）帶鉸鏈的產品鉸鏈尺寸。（4）熱流道模具感溫線安裝高度。只有流道平衡，才能確保一整模產品中各腔都是飽模無披鋒的，才能確保工藝方面能統一調整，對后續生產產品質量以及工藝范圍影響很大。

6 澆口凍結

澆口凍結的主要目的是確定最佳的保壓時間，同時確定最佳的產品單重。制品越飽滿，制品的后收縮就越小。為確保產品外觀飽滿無縮水現場，需通過調整保壓時間來補充物料壓實制品內部。除了閥針式的澆口外，其他類型澆口的制品都是剛開始隨著保壓時間增加，整模產品重量增加；當保壓時間增大到一定范圍后，整模產品重量不再變化，此時澆口凍結。若澆口不能凍結，則澆口設計不合理影響產品的冷卻、脫模、外觀等。需要調整模具，但這種情況比較少見。

7 多型腔分析

多腔模具的產品，通過上面的基本測試確定工藝后運行1～2小時，收集樣品測量數據，通過數據以及X-chart，R-chart圖表分析來判定腔與腔之前的平衡性；對于新產品，也可以通過X-chart來確定公差。

8 DOX測試

當通過以上所有測試確定工藝進行MCA運行，有些項目數據結果跟預期的標準結果有差異時，需要通過DOX運行確定最佳工藝。即通常選出3～4個關鍵工藝參數，每次只變化一個工藝，通過排列組合的形式確定工藝組合。按照工藝組合中的每組工藝進行運行取樣品測試尺寸，從尺寸與標準相符合性的角度確定出最佳工藝。

9 過程能力確認

過程能力運行確認，通常運行24 h，在24 h內按照均衡時間取出不少于30組的樣品，通過樣品測試，計算出CPK值，Cr值，Tz值來判定過程能力的可靠性。CPK越高，過程的穩定性、可靠性就越高。在日化包裝行業，關鍵項目通常要求CPK>1.33。Cr也是過程可靠率的一個指標，通常

10 30天運行驗證

通過以上測試預計驗證，模具能投入批量生產后，還需要通過30天的運行驗證模具內部的各運動部位的材質、結構、動作是否無異常。若模具設計或選材料有問題，則會出現絲筒磨損、油缸磨損或推板卡死、頂針斷等問題，所以在日化行業通常還有通過30天的運行來才能驗收模具。（如圖1）

以產品為導向，按照確認流程進行確認，若達不到要求，則需要返回檢查后重運行通過才可以到下一步，以上所有步驟中，只有比較簡單的產品在MCA結果數據跟標準相符性比較佳，不需要進行DOX測試外，其他步驟均需要進行。以上是筆者10多年在日化包裝注塑模具確認的經驗總結。

參考文獻

[1] 范鵬.海拉車燈注塑模具供應商選擇與管理研究[D].吉林大學，2014.

第2篇：注塑模具范文

關鍵詞：Moldflow；注塑模具；畢業設計

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.14.259

0 引言

注塑模具是進行相關產品生產的主要裝備，我國現代化注塑模具設計行業發展速度越來越快，塑膠產品在各個工業部門的應用價值越來越大。針對塑料產品來說，對模具要求是比較嚴格的，繼續采取傳統模具設計模式是不可行的。本文主要研究Moldflow在注塑模具畢業設計中的應用。

1 moldflow軟件的基本介紹及優勢

Autodesk Moldflow Products主要應用在模具設計過程中，可以起到優化制件的作用，進而完善設計方案和解決方案。Autodesk Moldflow Products內容主要有三個，第一個是 Autodesk Mold-flow Advisers，能夠完成實體文件注塑成型研究工作；第二個是 Autodesk Moldflow Insight（AMI），能夠完成塑料流動、產品收縮情況研究工作；第三個是Autodesk Mold-flow Communicator[1]。

moldflow軟件在注塑模具畢業設計中的應用優勢較大，主要包括五大優勢：第一，該軟件操作相對來說比較簡單；第二，該軟件具備計算機輔助設計操作工具和構件，且功能強大；第三，該軟件擁有相對完整的塑料數據庫和信息庫，可以為用戶提供精確而完整的信息和數據，利于設計者評估材料性能；第四，該軟件分析功能是比較強的，仿真系統比較完善，利用該系統，設計者可以提前預知相關設計問題并及時解決；第五，該軟件后期處理功能是比較強的，后處理工具完善，利于用戶進行數據共享。

2 注塑模具設計的基本步驟

要想完成注塑模具設計，需要完成以下設計流程：掌握注塑塑件情況，明確塑件設計標準化要求、生產批量、體積以及質量等參數；結合注塑塑件情況科學選用注塑機，確定模具設計所需的結構和型號，全面掌握注塑模具設計的相關信息和參數；計算注塑模具設計中涉及的相關數據，不僅有模具零件工作尺寸、模具地板厚度，還有型腔壁厚度，另外還要確定冷卻系統；進行模具結構合理化設計，設計塑件分型面、型腔排列、模具零件、抽芯機構、頂出機構，確定模具腔數、澆口位置、模具腔數等；確定模具整體尺寸，選購合適的模架；加強注塑機相關參數的校對；模具圖表繪制；投產制造情況總結和審核[2]。

3 moldflow在注塑模具設計中的應用

Moldflow模塊可以應用的模擬項目較多，不僅有流動性分析、澆口位置研究、冷卻分析，還有翹曲分析以及應力分析等，通過應用moldflow軟件，可以及時明確注塑設計以及成型中存在的問題。moldflow在注塑模具設計中的應用內容如下：

3.1 在塑料制品設計中的應用

通過在注塑模具設計中應用moldflow，可以起到改善塑料制品設計效果的作用。要想提升塑料產品最終質量，不僅要保證塑件壁厚度合理性和位置合理性，還要保證澆口數量以及流道設計合理性。通過應用moldflow軟件，可以進行流動性情況分析，設計人員能在解決相關問題的基礎上，優化最終的塑料制品。

第一，通過應用moldflow軟件，可以針對成型工藝填充情況采取仿真措施，及時掌握熔融塑料實際流動情況和制件模穴注滿情況，防止欠注、熔接線等問題出現，調整制件位置，改善制件結構[3]。

第二，針對注塑成型工藝保壓情況，采取仿真措施，改善成型保壓曲線，直觀性地觀察體積收縮情況以及分布情況，改善薄厚度，減少制件成本，避免塑料翹曲以及凹痕出現。

第三，利用moldflow進行流動模擬操作，使得設計者快速明確澆口位置以及相應的流道數量，提升設計者澆口選擇可能性，提升產品美觀度。

3.2 在模具結構設計中的應用

對于注塑成型，只有保證充填到位，才能保證塑件成功成型，而通過單向充填操作，能夠提升塑件穩定性。通過應用moldflow仿真系統，可以完成注塑成型填充仿真工作，使得設計者全面掌握流動過程，不斷優化模具設計，避免制件翹曲問題出現。

moldflow澆注系統功能強大，通過利用該系統，設計者能進行流道改善以及澆口配置情況優化。在整個模具結構設計中，澆注系統設計很重要，應用moldflow可進行流動情況分析，快速找出最佳澆口位置，設計出最優化的流道系統，使得相關零件同時有效澆注。

Moldflow冷卻系統主要有冷卻部件建模模塊、系統分析模塊以及熱循環模塊，能夠及時制作冷卻回路模型以及相關導管模型等。在創建出穩定變化缺陷之后，可以對冷卻系統進行優化和改善，進而設計冷卻回路，保證零件表面足夠光滑。

另外，moldflow在注塑模具設計中應用后，能保證相關工藝參數合理制定，促進塑料熔體塑化，最終提升制品質量。在moldflow流動性分析下，設計者可以快速掌握注射壓力、熔體溫度、冷卻時間等相關注塑參數，最終提升制品質量[4]。

4 結語

綜上所述，大量注塑模具設計實踐表明，CAE技術在塑膠產品生產和加工中的應用效果顯著，尤其是在注塑模畢業設計中。當前主要的CAE軟件比較多，其中Moldflow軟件是最常見且效果最佳的CAE分析軟件。

參考文獻：

[1]呂煥培，涂晶潔，陳光群等.基于Moldflow的MP4塑料外殼澆注系統優化設計[J].塑料，2013（03）：96-99.

[2]任玉珠.基于CAE技術的注塑模具高效率設計方法[J].制造業自動化，2011（05）：137-139.

[3]崔偉清，王勝凱，任雯等.基于Moldflow的打印機上蓋注塑模具優化設計[J].塑料，2012（06）：84-86，68.

第3篇：注塑模具范文

關鍵詞：注塑模具；冷卻系統；研究進展

近年來，隨著我國社會經濟的快速，人們各個行業提出了新的要求，作為與人們生活相關的工業，對其需求逐漸呈現出多樣化的特點，不僅要求其質量越來越輕，價格低廉，而且使用起來更為方便。塑料制品是我們日常生活中最為常見的材料之一，塑料制品的形成離不開成型技術，注塑模具冷卻系統，不僅影響產品的生產周期，更重要的是，對于產品質量有著直接的關系。早在上世紀60年代，已經有諸多科技人員投入到了冷卻新系統的設計當中，并取得了矚目的成果，但是，由于社會的快速發展，傳統的冷卻技術已經遠遠不能滿足目前的實際需要，開發先進的冷卻技術已經成為當今的重要任務。

一、注塑模具冷卻系統的設計

1、注塑模具冷卻系統對塑件的影響

注塑模具對塑件的影響主要體現在成型周期、成型性能、尺寸精度以及力學性能四個方面：（1）成型周期。提高生產效率是縮短生產周期的主要方式，通常情況下，在對塑件進行注塑成型時，模內熔體的溫度控制在200～300℃之間，當產素體出模時，溫度通常控制在60～80℃以內，在此過程中，有5%左右的熱量是通過模具進行傳導的，然后再以對流方式，將熱量散發到大氣中，而大部分的熱量是通過模具冷卻系統中的冷卻介質將其帶走，在成型周期內，冷卻的時間占到了50%～80%作用。由此可見，注塑模具冷卻系統對于生產效率有著直接的影響。（2）成型性能。在進行注塑成型時，需要對各個階段的溫度進行嚴格的控制，只有在合理的溫度下，才能保證塑件每一個部位保持受熱均勻，最大限度減少塑件在注塑成型過程中產生的變形等其它問題的數量，從而提高塑件的質量，也就意味著成型的性能得以保證。（3）尺寸精度。如果塑件的材料為結晶型材料，此時，如果溫度越高，那么塑件結晶能夠得以充分進行，從而不易于發生尺寸變化。而如果塑件的材料為軟體材料，那么溫度越低，則越是能夠保證塑件的尺寸精度。無論是何種材料，要想保證其尺寸精度，都必須憑借冷卻系統，使其處于恒定的溫度下。（4）力學性能。如果冷卻系統溫度設置合理，那么其內部的溫度場就會得到有效的改善，在降低塑件內應力的同時，力學性能得以增強。

2、注塑模具冷卻系統的設計原則

在進行冷卻系統設計時，只有按照以下原則進行，才能保證塑件的注射成型成功：（1）管道直徑。如果管道的直徑過小，就會造成冷卻介質堵塞在管道中，從而影響注塑成型。因此，在進行管道設計時，為了保證冷卻介質處于流動狀態，不堵塞在管道中，通常需要將管道的直徑設置在8～25mm之間。此外，塑件在注塑成型過程中，必須要保證其受熱均勻，因此，要多而密的對管道進行分布，管道接頭處的直徑必須與管道的直徑保持一致。（2）管道位置。冷卻系統主要是通過將模具中多余的熱量帶走，從而實現塑件的注射成型，因此，對管道的位置進行合理設計尤為重要。為保證模具的受熱均勻，在進行管道設計時，要將冷卻管道安置在模具溫度最高的位置，如果局部存在熱量集中的情況，可以對此處進行單獨的加強冷卻，并不會影響最終的成型效果。對冷卻系統進行設置要在脫模機構之前進行，這樣做的原因就是，會留出足夠的時間用來對冷卻回路進行布置；此外，需要格外注意冷卻管道與型腔表面之間的距離，距離的長短應控制在管道直徑的2～3倍；在熔接的過程中，會出現熔接痕，冷卻管道應當遠離熔接痕，這樣做是因為熔接痕部位與其它的地方相比，溫度較低，因此，為了保證塑件的注射成型質量，應當盡量遠離此部位布置冷卻管道。（3）冷卻時間。對冷卻時間產生影響的關鍵因素就是塑件壁的厚度，因此，為了保證塑件的注塑成型質量，縮短注塑時間，要盡可能采用壁厚均勻的塑件，此外，冷卻管道的時間應該控制在1200mm～1500mm以內，時間不宜過長。（4）冷卻介質。水自身擁有成本低廉、資源豐富等特點，而且其熱導率以及熱容量相比較其它冷卻介質來說都比較大，綜合考慮，冷卻介質首選水，此外，要根據塑料熔體的實際情況和生產需要，將水進行合理使用，如對空氣和油進行壓縮等。

上述四項為關注重點，此外，在實際的設計的過程中，需要注意的環節還有很多，比如，要保證冷卻管道的密封效果；保證冷卻管道與其它部位不發生任何干涉；還比如模具材料、工藝條件等都是需要進行考慮的。

二、國際新型注塑模具冷卻技術

1、CO2氣體冷卻技術

CO2氣體冷卻技術模具的制作采用的是多孔的金屬材料，冷卻介質的選擇為低溫的CO2氣體（溫度一般在-78℃），在氣孔的作用下，CO2氣體進入到模具內，從而達到冷卻的作用。

CO2氣體冷卻技術優勢：其一，在CO2氣體冷卻下，不需要設置脫模機構，在塑件脫模的時候，只需要將排氣孔關閉即可，簡化了模具的結構。其二，CO2氣體冷卻技術將模具劃分成多個冷卻區域，實施分區冷卻，并在每個區域內均安裝了熱電偶，大大提高了冷卻效率。其三，CO2氣體憑借多個氣孔進入到模具中，無論是滲透性還是流動性都非常好，即使是細微、復雜的部位也能夠保證其冷卻效果。

2、脈沖冷卻技術

在生產的過程中，注塑模都會產生帶有脈沖輸入特點的熱量，脈沖冷卻技術正是利用了這一點，通過控制冷卻液流量相應進行脈沖輸入，來實現對注塑過程中溫度的控制。脈沖冷卻技術是通過對冷卻液流量進行調整，以此來來調節模具溫。同時，冷卻管道中冷卻液流量按照模溫的高低進行相應的調整。

脈沖冷卻技術優勢：與傳統的冷卻技術相比，冷卻液的溫度較低并且恒定，這樣模具與冷卻液之間的溫度差就得到了提高，從而冷卻管道與模具介面之間的對流換熱增強，大幅提高了冷卻效率。

3、隨形冷卻技術

隨形冷卻技術是在模具型腔表面的一定距離設置冷卻管道，當模具型腔結構產生變化的同時，冷卻管道隨之發生變化，并形成熱包絡區，從而局部熱傳導就被限制在兩個相鄰冷卻管道之間，從而模腔表面溫度進行有效控制。

隨形冷卻技術優勢：其一，在隨形冷卻技術下，可以自由對冷卻管道進行分布，可以以一定的距離依附于模具型腔表面，從而保證了冷卻的均勻度。其二，隨形冷卻技術可以進行同時冷卻，并且成型效率也比傳統的冷卻技術提高了30%左右。

三、注塑模具冷卻系統的發展方向

首先，就目前來看，大部分的注塑模具冷卻系統的設計主要依賴于有著多年設計經驗的技術人員，不僅周期比較長，而且成本也較高，因此，今后，注塑模具冷卻系統應當與社會發展同步，逐漸實現智能化。其次，將先進的制造方法引入到注塑模具冷卻系統的設計過程中，比如快速成型、自由成型等技術，將各種技術的優點進行結合，從而將冷卻系統中存在的問題逐一克服。第三，在實際的注塑成型過程中，難免遇到不可預知的因素對冷卻效果產生影響，因此，需要加強理論研究，將理論與實際生產相結合，最大限度減小理論設想與實際生產的差距。

結語：

綜上所述，就目前來看，雖然我國在注塑模具冷卻系統方面取得了矚目的成績，但是還面臨著諸多問題亟待解決，相信經過不斷探索，在不久的將來，我國在注塑模具冷卻系統方面的研究水平將會大大提高，不斷克服其中的阻礙，并逐漸縮小與發達國家之間的差距。■

參考文獻

[1]王瑋.注塑模具冷卻系統關鍵技術研究與開發[D].上海交通大學，2013.

[2]馮剛.田雅萍.張朝閣.注塑模具冷卻系統的關鍵技術及研究進展[J].工程塑料應用，2014（9）.

第4篇：注塑模具范文

關鍵詞：聚酰胺6;塑料斜齒輪;注塑模具;點澆口進料:旋轉脫模

現階段，塑料制備技術不斷升級，表現出快速發展態勢，有效提升了通用工程塑料的強度及其加工精度。在此大環境下,其得到了廣泛的推廣與普及,并在汽車、家電、建筑等各個行業獲得了廣泛應用。目前，塑料工業突飛猛進，主要得益于模具制造業的發展。塑料成型主要需依靠模具，這是大家都認可的事情，而制品的質量與產量主要由塑料成型過程中所使用的模具品質決定。其中，模具的流道結構、尺寸、熔體澆注方式、排氣設置、分型面等都會在一定程度上對塑料制品的尺寸控制精度、外觀、力學性能及其內部應力分布造成顯著影響。在現代機械當中，齒輪的運用范圍最廣。相較于其他傳動機構，齒輪具有緊湊結構，同時其運行過程具有良好可靠性、效率高，使用時間長，可有效確保恒定的傳動比，適用速度范疇廣闊。相較于直齒輪,斜齒輪中的齒輪和它的軸線存在一定偏差,兩個輪的轉向是相反的，傳動平穩的沖擊力不大，對高速傳動更為適用。然而，軸向力較強。目前，塑料斜齒輪被大量用于鐘表、設備儀器、玩具等多個應用領域。然而，因斜齒輪的形狀比較獨特，無法通過開模方式從模具中推出斜齒輪，所以應該進一步考慮采用旋轉脫模結構。

1PA6性能分析

聚酰胺6(PA6)具有對疲勞、磨損、熱度、油的耐受力好、堅韌、抗沖擊強度高、良好的吸水性、抗霉菌等優勢，為晶體結構材料，因此其熔點高，熔融溫度范疇偏小，在處于熔融狀態時其熱穩定性小，當料溫大于300℃時，滯留時間一旦達到了半小時，就特別容易發生分解作用；PA6比較容易吸濕，需要對其進行預熱使其干燥后再進行后續成型過程，確保含水量不大于0.3%。PA6具有良好的流動性，溢邊值0.02mm，為了有效避免出現流涎問題，應通過自鎖型噴嘴注射螺桿式注射劑，同時為螺桿配置相應的止回環；PA6在成型階段具有較高的成型收縮率，具有明顯的取向性，容易出現凹痕、縮孔、變形等諸多問題，所以成型條件確保處于穩定狀態。PA6融料冷卻速度會給結晶、塑料性能及其結構產生十分顯著的影響，因此在具體操作過程中務必要對模溫實施合理管控，通常應將其控制在60~90℃的范圍內，針對透明度好、伸長率高、柔軟性能良好的薄壁塑件應當設置低模溫，而針對耐磨性能優越、硬度高、且使用過程中不會出現明顯變形的后壁塑件，應設置高模溫；成型條件會嚴重影響到縮孔、塑料成型收縮、凹痕，在設置料筒溫度的過程中務必要結合塑件形狀、聚酰胺類型、注射機種別等進行設定，柱塞式注射機應當區高溫，通常而言，料溫應控制在300℃范圍內，溫度愈高表示收縮愈大，飛邊的可能性也越大，非常適用于制備化工、耐磨零件、儀表、傳動結構等。

2模具結構設計分析

2.1分型面設計

能否選出合適的分型面，會在一定程度上影響到模具制造、塑件質量及其使用性能,會對模具的結構種別產生決定性影響，同時這也是設計模具過程中的最關鍵一環。因此，在進行模具設計的過程中，務必要全面統籌制品的尺寸精度、推出方式、制造技術、結構方式等因素，基于此選出合適的分型面。圖1為分型面位置及其結構的示意圖,在這當中A-A表示的是分型面。如此，既能最大限度的將分型面給外觀產生的影響降至最低，其所形成的溢料邊易進行修整。同時，要把A-A面當成分型面，依靠齒輪內孔型芯帶動，可以使塑件開模時保留動模，便于設計旋轉型的脫模結構。此塑件是斜齒輪類型，所以脫模的流程值得相關人員重視。把A-A面當成分型面，在動模內留置大多數齒輪齒面，從而便于此問題得到一定處理。

2.2腔型布置

通常情況下，多型腔模的排列方式包括H形、直線、圓形、復合排列類型等多種形式，在設計過程中要盡可能的采取平衡式排列的方式，從而有助于建立起平衡式澆注系統,為塑件質量的穩定、統一作保障。同時，要盡可能的提高型腔排列的緊湊性，將模具尺寸控制在最小范圍內。本設計結構為圓形的一模四腔結構，下圖2為其排列方式。

2.3旋轉脫模機構設計

旋轉脫模機構為此次設計的關鍵所在，此脫模方式指的是塑件與型腔間分離時，塑件與型腔之間存在相對旋轉運動。目前我們生活中應用的許多產品都是通過旋轉脫模方式得到的，比方說螺釘的螺紋等。在設計旋轉脫模裝置的過程中,可通過以下兩類策略實現，第一種是型腔保持靜止狀態而塑件進行旋轉；第二種是塑件保持靜止狀態而型腔發生旋轉。本設計采用的是第二類方案，實際脫模結構如圖3所示。先打開分型面，因為受到包緊力作用，此時動模的小型芯將被塑件緊密包裹，此時塑件與動模一起脫模，動模的主型芯、小型芯以及塑件都不會旋轉，值進行方向朝下的開模運動。在開模階段，型腔會受到來自于斜齒輪塑件的圓周方向分力作用，使型腔出現旋轉。為了能夠使型腔發生旋轉，需設置深溝球軸承結構，從而便于其發生轉動。一旦模具開模，塑件將逐步由型腔內脫離，此時即可以推桿把塑件由動模小型芯上推出。相較于齒輪旋轉脫模機構，此類軸承旋轉脫模優勢主要有:（1）防止出現相互干擾，讓推出機構更為簡潔;（2）模具結構更為簡化，在確保功能不發生變更的基礎上把齒輪機構改用一個軸承代替,不僅大大簡化了模具結構，還節約了成本。然而此方案也有不足，因為動模小型芯一般只有很小的表面積，不能有效提供脫模所需的包緊力，此時塑件是否能夠正常脫模將由動模小型芯包緊力所決定。為此，可考慮使用脫模劑，對型腔表層實施拋光處理，讓其粗糙度達到Ral.4。

2.4澆注系統設計

澆注系統是指注塑模具中從主流道起始位置到型腔部位為止的塑料熔體進料通道，通常而言，可將其分為常規流道澆注系統以及無流道澆注系統兩類。要想生產出品質優良的塑料制品，就必須設計出合理的、完善的澆注系統，從而讓那些源于注射噴嘴的塑料溶體能夠成功而又平穩的壓實、沖模、保壓。采取點澆口的澆口形式，如此能有利于確定澆注位置，澆口周圍的變形問題不顯著,多型腔易使澆注系統處于平衡狀態。此外，選定澆口位置也是相當重要的一環，這將對塑件成型質量產生巨大的影響。在此過程中往往會采取Moldflow軟件選定模具的澆口位置，實施澆口位置剖析，待網格劃分完畢后實施全盤研究，如下圖4所示。圖4澆口位置模擬分析為充分符合自動化生產的需求，澆注系統應在塑件完成脫模后能夠自動脫落并凝料。本設計中，應依托點澆口將塑件與澆注系統連接起來，使塑件在脫模階段能夠自動脫離模具[2]。如圖5所示，是自動凝料脫出的機構示意圖。在開模階段，應該首先將A-A分型面打開，塑件開始脫離，由拉料桿拉住澆注系統的凝料，防止其脫離澆口套。之后將B-B分型面打開，使主流道中的凝料從澆口套中發生脫離，最終澆注系統的凝料徹底脫離模具并從A-A分型面敞開部位分離出去[3]，從而實現澆注系統凝料脫離過程的自動化控制目標。

3結語

塑料斜齒輪是一種重要的機械傳動零件，其有著無噪音、傳動平穩、耐磨損等諸多優勢，因此被廣泛的運用到現代工業產品上。然而，在設計注塑模具結構的過程中，必須克服塑料斜齒輪成型之后的脫模這一難題。本文針對PA6塑料斜齒輪塑件實施一模四腔的注塑模具結構設計和研究，確保斜齒輪塑件能夠成功的脫模。

參考文獻:

[1]楊揚，董斌斌，劉春太.纖維增強PA66注塑熔接痕性能的工藝優化[J].工程塑料應用，2004,32(3):32~34.

[2]楊風霞,姜小瑩,湯波.工藝參數對注塑件熔接痕性能的影響[J].塑料工業，2006,34(9):33~35.

[3]曹宏深，趙仲治.塑料成型工藝與模具設計[M].北京:機械工業出版社，1992:39~129.

第5篇：注塑模具范文

【關鍵詞】型芯；效表；分中；切削深度

0 前言

臺燈夾蓋注塑模具型芯是整套模具的重要成型件，在模具制造當中起著至關重要的作用，其表面加工精度要求高，形狀輪廓復雜，存在窄縫多，如果加工工藝的編排不合理，很難達到產品的生產要求，下面就該零的數控編程及數控機床加工的具體做法來探討臺燈夾蓋注塑模具型芯的加工特點，如何采用程序的優化手段來提高模具型芯的加工質量，提高加工的效率和生產經濟效益。本文所論述的重點是如何采有有效的工藝方案，去提高模具型芯的加工質量和經濟效益。

1 臺燈夾蓋產品模型和模具型芯零件模型

2 工藝分析

從圖1可以看到，臺燈夾蓋注塑模具型芯的毛坯尺寸為250×126×45.5，各表面已經磨至尺寸要求。

2.1 零件的幾何特點

零件的冷卻水路孔和螺絲孔已經在普通銑床孔加工完成，數控加工部位主要包括外輪廓、虎口槽、主流道孔、次流道和臺燈夾蓋的成型輪廓，各部分幾何形狀都可以用軟件編程加工方法。因只需加工一面，所以采用工序集中原則一次裝夾在數控機床加工。

2.2 裝夾方案

由于零件的頂面需要加工，所示在裝夾過程中不能直接用壓板壓在毛坯的上面，如圖2工件裝夾效果圖所示，巧妙的運用該工件已經加工好的鎖緊螺絲孔，通過該螺絲孔固定兩個圓形的墊塊在工件的底面，然后運用裝夾壓塊壓在圓形墊塊上面，采用間接壓緊的方面把工件裝夾在數控加工中心的工作臺上，最后的裝夾效果如圖2所示。

2.3 工件效表分中

為了保證加工的工件的周邊能與數控加工中心的X、Y方向能平行，所以必要效表，由于該工件四周尺寸已經研磨到精料尺寸，其四周的平行、垂直度已經達到加工要求，所示效表只需要效四周面中的其中一個面即可，在效表的過程中壓板屬于假壓緊狀態，也就是在效表的過程中要用敲打的方式不斷的修正工件的水平度，直到千分表在接觸工件表面來回移動時，表針的擺動穩均勻到加工平行度的要求為止。（注意：在效完表后進行鎖定壓塊后，必須要重新檢一次，以防在鎖緊螺絲的的過程出錯）效完表后要對工件分中找基準，根據圖1零件圖所示，該工件的設計基準為毛坯的中心，工件的坐標系應設置在工件的中心，所以采用分中棒尋邊分中的方法找出工件的中心坐標系。

2.4 數控加工切削用量的確定

合理的選擇切削用量的原則是，粗加工時，一般以提高生產率為主，但也應考慮經濟性和成本，半精加工和精加工時，應在保證加工質量的前提下，兼顧切削效率、經濟性和加工成本。具體數值應根據機床說明書、切削用量手冊并結合經驗而定。

切削深度H。在機床、工件和刀具剛度允許情況下，H就等于加工余量，這是提高生產率的一個有效措施。為了保證零件的加工精度和表面精糙度，一般應留一定的余量進行精加工（注：數控機床的精加工余量可略小于普通機床）。

切削寬度D。一般D與刀具直徑D成正比，與切削深度成反比。經濟數控加工中，一般D的取值范圍為：D=（0.6～0.9）d。粗加工時我選用直徑16mm的立銑刀，其中D=0.8×16=12.8mm，取其整數D=12mm。

切削速度V。提高V與是提高生產率的一個措施，但V與刀具，而用度的關系比較密切。隨著V的增大，刀具耐用度急劇下降，故V的選擇主要取決于刀具耐用度。另外，切削速度與加工材料也有很大關系，例如用立銑刀銑削30CrNi2MoVa合金鋼時，V可采用8mm/min左右；而用同樣的立銑刀銑削45#時，V可選150mm/min。

2.5 數控加工工藝編排

臺燈夾蓋注塑模具型芯，材料為S136，屬于鏡面模具鋼，熱處理后HRC50左右 高的拋光性能、 耐腐蝕性能。

加工工藝編排分析：

1）粗加工：采用？20刀粒式飛刀進行開粗，切削深度H為2mm，切削寬度D為16mm，切削速度V為200mm/min，進刀方式采用斜下刀方式，加工余量為0.3mm進行開粗加工。

2）半精加工：采用？10硬質合金鋼刀進行半精加工，切削深度H為0.3mm，切削寬度D為0.5mm，切削速度V為100mm/min，進刀方式采用工件外部下刀方式，加工余量為0.1mm進行半精加工。

3）精加工：采用R3硬質合金鋼刀光刀，切削深度H為0.1，切削寬度D為0.2mm，切削速度V為100mm/min，采用45度角走刀方式，加工余量為0.02mm進行精加工。

3 結束

通過在我校生產臺燈夾蓋注塑模具的實踐證明，用上述的工藝方法來加工臺燈夾蓋注塑模具型芯，縮短了加工時間，提高了成品率，工件能一次加工成功，通過利用精密測量儀對工件進行質量檢驗，其尺寸精度、位置精度和配合精度均符合設計要塑件產品生產要求，模具裝配試制出來的產品表面光滑，達到產品的外觀要求，此工藝方法也可推廣到其他注塑模具型芯與型腔的數控加工中。

【參考文獻】

[1]王永章，杜君文，程國全.數控技術[M].北京：高等教育出版社，2001.

第6篇：注塑模具范文

在疊層式注塑模具的應用過程中，其需要進行背靠背的設置，在一定鎖模力的基礎上，進行注射劑的任意數量的疊層。受到疊層式注塑模具的中心主噴嘴及其分流板的影響，其流動通道會不斷增大，從而影響了分型面的投影面積的增大。由于疊層的變化，影響了其流道，壓力損失水平是非常大的，注射壓力也比較大，從而影響其型腔的壓力水平，鎖模力的不斷增加，需要進行鎖模力的增加。在日常實踐中，疊層式注塑磨具需要分兩個層面進行塑件的頂出。在開模行程的校核過程中，需要進行液壓、機械式鎖模機構注射劑的應用，這里可以先忽略模具的厚度。在疊層式注塑磨具的應用過程中，需要進行抽芯距離的考慮，進行一定傳動比的齒輪齒條的應用，保證這一系列的同步開模機構的應用，這也要明確疊層式注塑模具與塑件高度之間沒有關系。在實踐應用中，中心主噴嘴不能過長或者過短，如果模具閉合時，中心主噴嘴不要超出注射機噴嘴的機座距離。由于模具與中心主噴嘴的分型移動影響，需要保證開模環節中中心噴嘴的定模部分留置，避免中心主噴嘴頭部的溢料的滴入。在疊層式注塑模具的應用中，可以進行普通流道澆注系統的應用，這里完全可以實現冷流道澆注系統及其熱流道澆注系統的協調。在熱流道澆注系統的應用中，進行注射壓力的傳遞，從而提升塑件的成型質量，保證自動化生產工作的開展。

2外疊層式注塑模具發展及其應用情況

目前來說，國外疊層式注塑模具技術體系是比較成熟的。這可以看出國外的冷熱道技術的發展應用速度，熱流道疊層式注塑模具技術在國外被廣泛的應用，發達國家在該技術上的水平是比較高的。這種旋轉疊層式注塑模具技術提升了疊層式注塑模具的應用范圍。注射機開模行程的缺點克服，來自于分配熔體的裝置，克服了注射量的不足，實現了不同層次的熱流道疊層式注塑模具的應用，更好的提升注塑模具的生產應用能力。疊層式注塑模具的應用，也得益于新型疊層式模具的開發利用，從而實現了其各種材料的協調性。新型疊層式模具的應用扮演著非常重要的地位，其功能也呈現多樣化的特點，比如有多種顏色及其多種材料成型功能。旋轉疊層式注塑模具是由中心模板、定模板、動模板等形成，模具打開時可以實現不同方向的旋轉。相對于國外發達國家的疊層式注塑模具技術，我國的疊層式注塑模具技術體系是比較落后的。在生產應用中，進行熱流道疊層式注塑模具的應用比例比較少。在設計環節及其應用環節，和國外的先進疊式模具技術存在較大的差距。為了盡快的適應國際化的市場競爭需要，我國必須進行疊層式注塑模具體系的健全，保證在國際市場中進行主動權的掌握，保證企業經濟的可持續發展。在疊層式注塑磨具的應用過程中，我國的白酒杯蓋雙層注塑模具是比較出名的，其實現了塑件及其流道凝料的模內分離，其內部的各個層的分型面不斷脫出，有利于模具結構的簡化進行了分型距離的降低，有利于當下自動化生產工作的開展。這也需要進行塑件的留模可靠性及其主流道襯套的應用。有一種每層八個型腔的注塑模具，其四級主流道依次進行串聯，進行擺桿同步分型的采用，其模具的結構具備簡單化，運行起來比較可靠。其模具流道比較長，在充模過程中溫降性大。還有一種直角進澆流道疊層式注塑磨具，這種模具進行了進澆口位置的改變，將其進澆口進行中心的布置，其與開模方向形成直角，這也需要進行直角式注射機的應用，進行熱流道的延伸的改善，進行塑料熔體的分流板及其注射機噴嘴的距離改變，進行結構設計的優化。還有一種疊層式磨具，是淺盒形件順序開模熱流道式，這種模具具備兩層型腔，非常有利于生產效率及其設備利用效率的提升，有利于生產成本的降低。碟支架熱流道疊層模具進行了雙層熱流道結構的應用，進行齒輪、齒條等的應用，實現了模具的順序開模及其塑件的頂出，其生產塑件的尺寸及其外觀都滿足工作的需要，從而促進生產效率的提升，從而保證其生產成本及其廢品率的下降。這種應用模式非常有利于工藝參數的優化，能夠針對塑料進行填充、保壓及其冷卻，有利于針對空調面板疊層式模具的成型，有利于進行動態化的模擬，更有利于成型工作的良好開展，有利于其工藝工作的良好開展。還有一種以Pro/EngineerWildfire軟件為基礎，通過模具專家系統EMX4.1調用和修改模架、熱流道板及噴嘴，設計了一款球形攝像頭內側支架疊式熱流道注塑模具，并從設計過程中遇到的問題提出了對疊式模具元件的標準化要求。在疊層式注塑模具的應用中，比如進行熱流道疊層式注塑模具的應用，需要進行注射機能力的有效發揮，從而進行人力資源及其機器設備資源的節省，有利于進行生產效率的提升。目前來說，我國的疊層式注塑模具的設計環節及其加工環節的成本較高，這就需要做好相關的改進工作，從而進行模具成本的降低，從而提升其應用范圍。這需要完善疊層式注塑模具的設計理論，縮短研發周期；延長一些核心元件（如加熱元件、溫控元件等）的使用壽命。這需要保證普通注射模型設備及其疊層式注塑模具的配套性，這也需要進行CAD/CAE/CAM技術的應用，保證設備的良好設計及其應用，保證分析環節及其加工環節的協調，實現模具結構的優化。這就離不開疊層式注塑模具的通用零件的標準化，提升其商品化。進行壓力傳遞能力及其抗壓力的提升。從而保證疊層式注塑模具各種應用能力的提升，實現厚壁塑件的良好生產工作。通過對不同工作工藝的協調，提升疊層式注塑成型工藝的效益，實現疊層式注塑成型工藝水平的提升。實現疊層式注塑成型的全自動化。隨著相關技術的不斷改進，疊層式注塑模具在塑料制品加工中的應用將會不斷擴大，尤其是熱流道疊層式注塑模具的經濟性更能適應市場的需要，更能創造出巨大的經濟效益，也符合我國裝備制造業發展的要求，將來必有廣闊的市場前景。

3結束語

第7篇：注塑模具范文

關鍵詞 CAD；CAE；注塑模

中圖分類號TG7 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2014）122-0152-03

由于采用模具生產零部件，具有生產效率高、質量好、成本低等一系列優點，使得模具的使用范圍日益廣泛，已成為現代工業生產的重要工藝裝備和發展方向。注塑模具作為模具的一種，隨著塑料制品在國民經濟各個領域的廣泛使用，獲得了飛躍的發展。而計算機技術的飛速發展，又使塑料模具技術得到了進一步的提高，徹底改變了手工作坊式的模具設計方法，在塑料模具設計中廣泛的應用了CAD（計算機輔助設計）、CAE（計算機輔助分析）技術。

1注塑模具的CAD技術

1.1CAD軟件的介紹

Pro/Engineer是一種基于參數化設計、特征建模的機械設計自動化（MDA）軟件。該軟件自1988年問世以來，發展至今，已經成為應用最為廣泛的3D CAD/CAM設計軟件。其集草圖繪制、零件設計、裝配設計、鈑金設計、造型設計等諸多功能于一體，在三維設計中有著舉足輕重的地位，其中，模具和組件模塊在模具三維型腔設計和模座設計得到了充分的應用，大大提高了模具設計的效率。

1.2注塑模CAD設計實例

在Pro/ Engineer軟件的基礎上，以手機外殼噴漆架為例，簡要介紹注塑模具的CAD設計。

創建零件模型：首先進入Pro/ Engineer軟件界面，接著選擇新建文件，再選擇制造模塊進入模具設計界面，然后繪制出零件的三維模型，見圖1。

創建模具模型：首先選擇模具模型裝配參照模型把三維零件模型引入窗口，然后選擇創建工件手動建立胚料，此時零件模型已在胚料中。

設置收縮率：由于塑料件是熱脹冷縮，所以在設計時要留有一定的尺寸余量。

選擇收縮按尺寸在對話框中輸入0.005按√完成/返回，即可設置好收縮率。

設計分型面：設計分型面是為了將胚料分割成上下兩個型腔，從而產生上模和下模。

選擇分型面創建輸入分型面名稱，然后：

1）選擇增加復制來完成參考零件的外表面的復制；

2）填補所復制表面上的所有靠破孔，使其成為一個不含孔洞的完整表面；

3）再利用拉伸、合并等功能形成一個完整的分型面，見圖2。

以分型面將工件分割成上模體積和下模體積：

選擇模具體積塊分割單擊完成再選取分型面單擊確定，把工件分成上、下兩個模腔。

設計澆注系統：對于小型模具，其澆注系統可由加工人員根據經驗進行設計。

產生成型件：選擇鑄模創建即可完成。

開模模擬：選擇模具進料孔定義間距定義移動選擇參照和移動物輸入移動距離，完成移動，從而完成整個模具的設計，見圖3。

2注塑模具的CAE技術

2.1注塑模CAE軟件介紹

在塑料模具制造業中，注塑模CAE是指利用計算機工程分析軟件對注塑模的塑料注射過程模擬、仿真得到的結果進行分析，根據分析結果對塑料零件設計、模具澆注系統設計、冷卻系統設計進行評價，從而優化設計。

作為專業的塑料成型計算機輔助工程分析軟件開發公司，Moldflow在注塑成型分析與設計方面享譽全球，并開發出了Moldflow Plastics Insight（MPI），Moldflow Plastics Adviser（MPA），Moldflow Manufacturing（MMS）等諸多產品，其中MPI在注塑模中應用最為廣泛，它是一個制件和模具設計分析的軟件集成體，具有強大的分析、可視化功能及項目管理工具，其主要模塊功能如下：

1）冷卻分析模塊MPI/Cool。該模塊通過對冷卻系統對流動過程影響的分析，實現對冷卻管道布局和工作條件的優化，從而得到均勻冷卻，成型周期縮短，產品成型后的內應力也得到相應減少；

2）流動分析模塊MPI/Flow。該模塊可以模擬注射時充模及保壓環節，可預測熱塑料材料的流動性，從而提高產品質量；

3）翹曲分析模塊MPI/Wrap。該模塊可使用戶了解到注射成型過程中制品收縮和翹曲的原因，并且可預測變形發生的區域。從而優化設計，選擇適當的材料和工藝條件；

4）結構應力分析模塊MPI/Stress。該模塊用來分析塑件產品在受外界載荷情況下的機械性能，有助于對塑料制品的強度和剛度進行優化；

5）模腔尺寸確定模塊MPI/Shrink。該模塊可通過聚合物的收縮數據和對流動模擬結果的分析來確定模腔的尺寸大小。使得模腔尺寸與產品尺寸相匹配，縮短模具投入生產時間，減少廢品率，提高產品質量。

2.2注塑模CAE應用實例

本例以前面設計的手機外殼噴漆架為模型，利用MoldFlow模具CAE分析軟件中的MPI模塊，分析出該模型的最佳澆口位置，對該模具的設計有很好的參考價值。

分析模型的導入

首先將模型的三維造型保存為.STL文件，再打開MoldFlow軟件，將該模型導入，見圖4。

網格模型的建立：網格的劃分和修改是MPI分析前處理中最為重要的，同時也最復雜。網格劃分是否合理，將直接影響到產品的最終分析結果。

通過Mesh（網格）Generate Mesh（生成網格）命令自動生成網格模型，見圖5。

網格模型生成后再通過Mesh（網格）Mesh Statistics（網格狀態統計）命令查看網格生成的信息，其中給出了所生成的網格模型存在的缺陷，見圖6。

根據給出的信息對缺陷進行手動修改，最終得到一個比較理想的網格模型，見圖7。

分析類型和工藝過程參數的設定：

選擇Analysis（分析）Set Analysis Sequence（設置分析順序）Gate Location（最佳澆口位置）命令，設置好分析類型。而過程參數可以根據實際要求進行選擇設定，本例使用默認設置。

分析計算：雙擊任務欄窗口中的Analysis Now！一項，解算器開始計算。

最終Best gate location（最佳澆口位置）以圖像的形式給出了最佳澆口位置的區域。藍色區域為最佳澆口位置，紅色區域為最差區域。澆口設在藍色區域可以保證注塑過程熔體流動的平衡性，見圖8。

分析結果中還給出了推薦的最佳澆口位置在節點N6430附近，見圖9。

當然，利用該軟件還可以對模型的澆注、冷卻、翹曲等情況進行分析，給模具設計提供參考。

3結論

隨著計算機的不斷普及，市場競爭的不斷加強，CAD/CAE技術在模具設計中得到越來越廣泛的應用，有利的改善了模具的設計質量，提高注塑模具的外觀品質、尺寸精度，降低了成本，而且極大地提高了模具的生產效率。

參考文獻

[1]張春吉，唐躍.CAD/ CAE在塑料模具設計中的應用.塑料科技，2004，2.

[2]王剛，單巖.Moldflow模具分析應用實例.清華大學出版社，2005.

第8篇：注塑模具范文

關鍵詞：玩具殼蓋；CAE；流道平衡；角式結構；注塑模

在我國塑料玩具制品的生產領域中，注塑工藝具有技術成熟度高、產品成型質量好、結構穩定性強和熔融成型時塑料分子間粘合緊密等優點，市場上85％以上的玩具制品都是利用注塑工藝來生產的。但是不同廠家生產的塑料基材質量參差不齊，部分模具結構設計滯后，產品老化嚴重，這都影響了產品的進一步開發與創新。本文首先利用軟件進行CAE分析，得出優化參數，然后設計模具結構并試模生產。

1塑件工藝分析

玩具殼蓋的材料為PP，有20％Talc填充物，收縮率為0．5％，材料具有很好的流動性與自性［1］，塑件最大處尺寸為131．2mm×21．7mm×13．9mm。卡通玩具殼蓋產品內有2．0mm厚度的十字型加強筋，壁厚2．5mm，MT6，屬于中級精度［2］，自定設計未注圓角R，需保持外表面光滑、無痕，幾何外形美觀，產品允許有1°～3°的拔模斜度，超大批量生產。產品具體尺寸如圖1所示。產品三維外觀如圖2所示。

2模具結構設計

根據玩具殼蓋結構特點、尺寸及生產要求，將產品按順序均布于模具中心，采用一模八腔、側澆口結構。分型面主要從脫模考慮，選擇在最大截面處，分型面與塑料熔體主流道面在同一個面上。選擇此種結構目的是為了產品的加工中心部分不留澆口痕跡，因為產品表面需保持外表面光滑、無痕，幾何外形美觀。為了安裝此模具，選用角式注塑機。角式注塑機是注塑機的注射方向和模具開、合模呈直角，角式注塑機占地面積比臥式注塑機小，放入模具內的嵌件不容易傾斜落下。根據塑件在模腔的排布，設計出動、定模型腔和動、定模座板以及模架型號，同時在模板上設計冷卻系統，采用推桿推出機構和復位桿復位機構［3－4］。

3塑件

CAE分析流道平衡是指模具在一模多腔（Multi－Cavity）充填時，需要流道保證平衡，使塑料熔體同時填滿每一個模腔，以保證各模腔成型塑件的質量一致性。通過采用平衡流道，可獲得統一的產品填充時間，從而使得產品頂出時的體積收縮率相同，得到一致的體積收縮率，使得同一模具注塑的塑件質量相同。本文設計了人工平衡式澆注系統，需要運用CAE分析軟件對產品進行最佳流道平衡模擬，以確定流道合適的尺寸，從而使流體平衡地流動到型腔。執行流道平衡分析結果，以確保對每個型腔都在施加相等壓力的同時，所有流動路徑內的壓力均同時下降，填充好所有型腔。平衡的流道其剪切熱可控，可在不采用高熔體溫度的情況下，將應力等級降至最低，且流道材料體積相對于型腔體積最小，從而達到流道系統中可能的最高壓力降，提高了塑件質量。最終模擬結果如圖3所示。CAE流道平衡分析顯示，流道平衡后的產品填充時間、頂出時的體積收縮率相同，獲得了一致的體積收縮率，降低了同一模具注塑的塑件在質量上的差異。玩具殼蓋材料為PP，成型產品結構特征為復雜殼體類零件，在成型過程中壁厚容易出現填充流速不均、部分型腔填充不滿、補縮、縮痕、氣穴和應力集中等缺陷，因此分析了產品的流動前沿溫度、填充末端總體溫度、氣穴位置和回路冷卻液溫度等工藝參數。模擬結果顯示：填充末端總體溫度235．7，小于ABS材料最大允許溫度240；填充過程流速均勻且充滿型腔，無明顯氣穴、真空包和熔接痕，局部氣穴可通過分型面和頂桿孔排氣；冷卻回路溫度差在2以內，符合設計要求，且冷卻回路熱去除熱效率較高［5］。

4模具工作過程

圖4為卡通玩具殼蓋模具結構，采用角式結構注塑機。模具工作過程如下：注塑機注塑、保壓、補縮、冷卻結束后開模，模具由分型面I處上下打開，塑件露出；待模具完全打開后，注塑機頂桿頂出，推動模具推出機構推板18向前移動，由安裝在其中推桿16推出塑件澆注系統凝料，完成塑件及凝料的頂出動作；塑件脫模結束與再次合模前，由于注塑機頂桿先行撤回，安裝在推出機構的復位桿3的壓縮彈簧4展開，推動推桿固定板17和推板18向后運動，推桿16和拉料桿21安裝在推桿固定板17和推板18之間，也隨之運動，即推出機構完成先行復位，設計的支撐柱Ⅰ和支撐柱Ⅱ除了對型腔板起到支撐作用外，同時為32個推桿提供導向定位作用；合模時，注塑機動模座板1向上移動，導柱導向機構保證了模板的精確導向定位，型芯、型腔錐面塊定位保證模具精準合模，注塑開始，進入下一個工作循環。最終卡通玩具殼蓋產品如圖5所示，外表面光滑無痕、填充飽滿，幾何外形美觀，尺寸精度高。將該產品樣品交予客戶，客戶進行了相應檢測。檢測結果顯示樣品合格，并進行了大批量生產。

5結論

本文通過分析塑件結構特征，設計了一模八腔的角式注塑模具結構。選用流道平衡澆注系統，并運用CAE模擬流道平衡成型過程，多次調試參數，優化了多腔模具各腔的填充溫度、時間、壓力以及回路冷卻液溫度、收縮率和氣穴位置。卡通玩具殼蓋整套模具設計合理，結構動作穩定可靠，在生產過程中，注塑效果良好，制品脫模順利，最終產品的精度能夠完全達到客戶的要求。

作者:喬女 單位:陜西國防工業職業技術學院

參考文獻：

［1］塑料模具技術手冊編委會．塑料模具技術手冊［M］．北京：機械工業出版社，2005．

［2］程軍．通用塑料手冊［M］．北京：國防工業出版社，2007．

［3］田福祥．先進注塑模設計評注［M］．北京：機械工業社出版，2008．

第9篇：注塑模具范文

關鍵詞：吸塵器外殼 注射模具成型 計算機輔助設計

中圖分類號：TB47 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2012）11（c）-0094-01

在現代社會中，吸塵器正成為人們生活中的產品，它的發展帶動著一系列科技領域的崛起。隨著吸塵器產品的不斷成熟以及人們消費觀念的轉變，吸塵器的質量、功能以及外觀成為商家競爭的焦點。而要保證競爭優勢就必須重視吸塵器的結構設計和注塑模具成型。本文通過對吸塵器外殼用UG軟件進行產品的三維造型，在對產品結構工藝分析的基礎上，進行了分型面、澆注系統、側抽芯機構、脫模機構、冷卻系統等結構設計，用UG進行了模架的設計，設計過程中采用了計算機輔助模具設計，大大縮短了開發周期和生產成本。

1 塑件的結構工藝性分析

塑件為吸塵器外殼，產品壁厚均勻，厚度為1.6 mm，塑件唇部厚度為1 mm，塑件主體的脫模斜度為3°，塑件唇部的脫模較為1°，由于唇部的厚度較小易產生翹曲變形，使塑件間的配合可能造成一定的影響，而且此處容易產生氣穴。為此在塑件的內壁上加上兩條加強筋，以保證塑件的形狀精度要求。塑件三維造型圖如圖1。

2 模具結構設計

2.1 分型面的選擇

根據分型面的選擇原則，以塑件下表面的邊作為分型面，邊界溢料會在分型面上，除去較為麻煩，但塑件可以順利脫離凹、凸模。

2.2 澆注系統設計

由于本塑件作為電器表面外殼，表面要求光滑，無澆口痕，所以選擇以點澆口的進料方式，采用從塑件頂部進料，模具結構比較簡單，澆口加工方便，同時可以滿足塑件的填充要求。從模流分析圖中可見，采用頂部進料方式，所產生的排氣穴主要集中在分型面上，有利于模具充填過程中的排氣，有效保證塑件質量。澆口處有一小圓弧向下凹，這樣澆口斷裂時會在圓角處，這樣塑件注射完成時，不用進行二次修正，分流道截面為梯形。

2.3 成型零件的結構設計

動、定模型芯采用嵌入定模板和動模板，小型芯直接在凸模上加工成型的結構形式，這種結構可以大大減少型芯和型腔的加工余量，而且在型芯和型腔的維修和更換非常的方便，相對于整體式結構大大延長了模具的使用壽命。由于型芯上的小凸臺（用來成形塑件上的孔）的高度只有1.6mm，可以直接在型芯上加工，減少了型芯上的鑲件數量，降低了型芯的復雜程度。

采用將成型零件鑲入動、定模板后用內六角螺釘進行加固的形式。加工比較方便，型芯穩定性好，加工余量少。型腔采用凸肩式鑲入定模板中，再用內六角螺釘加固。

2.4 頂出機構的設計

塑件為均勻薄壁件，而且塑件唇部較薄（1mm），可以選擇頂桿推出機構或者推板推出機構。本設計采用鑲件式推桿脫模機構，可以穩定地推出塑件，且推桿的位置有利于氣體的排除，模具結構簡單，有利于加工。

3 模具總體結構及工作原理

3.1 模具總體結構

模具總體結構如圖2所示。

3.2 模具工作原理

熔融塑料從注射機噴嘴經由模具澆注系統注滿型腔，開模，第一分型面打開，當移動一定距離時，螺釘拉住卸料版，主流道澆口從注塑機分離，模具繼續移動，當到一定距離，小拉桿拉住定模板，點澆口分離，在機械力的作用下，動模板脹開鎖模開關器繼續移動，最后注塑機頂桿的作用下，頂桿、絲筒頂出塑件脫離定模。

4 結論

通過對吸塵器外殼用UG軟件進行產品的三維造型，在對產品結構工藝分析的基礎上，進行了分型面、澆注系統、脫模機構、冷卻系統和側抽芯機構等結構設計，用UG進行了模架的設計，設計過程中采用了計算機輔助模具設計，大大縮短了開發周期和生產成本，經生產實踐驗證，本模具結構合理，側抽芯動作平穩可靠，塑件質量可以滿足技術要求。

參考文獻