塑料模具設(shè)計步驟

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1、塑料模具設(shè)計步驟一、接受任務(wù)書 成型塑料制件的任務(wù)書通常由制件設(shè)計者提出，其內(nèi)容如下：1. 經(jīng)過審簽的正規(guī)制制件圖紙，并注明采用塑料的牌號、透明度等。 2. 塑料制件說明書或技術(shù)要求。 3. 生產(chǎn)產(chǎn)量。 4. 塑料制件樣品。 通常模具設(shè)計任務(wù)書由塑料制件工藝員根據(jù)成型塑料制件的任務(wù)書提出，模具設(shè)計人員以成型塑料制件任務(wù)書、模具設(shè)計任務(wù)書為依據(jù)來設(shè)計模具。二、 收集、分析、消化原始資料 收集整理有關(guān)制件設(shè)計、成型工藝、成型設(shè)備、機械加工及特殊加工資料，以備設(shè)計模具時使用。1. 消化塑料制件圖，了解制件的用途，分析塑料制件的工藝性，尺寸精度等技術(shù)要求。例如塑料制件在外表形狀、顏色透明度、使用性能方

2、面的要求是什么，塑件的幾何結(jié)構(gòu)、斜度、嵌件等情況是否合理，熔接痕、縮孔等成型缺陷的允許程度，有無涂裝、電鍍、膠接、鉆孔等后加工。選擇塑料制件尺寸精度最高的尺寸進(jìn)行分析，看看估計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來。此外，還要了解塑料的塑化及成型工藝參數(shù)。 2. 消化工藝資料，分析工藝任務(wù)書所提出的成型方法、設(shè)備型號、材料規(guī)格、模具結(jié)構(gòu)類型等要求是否恰當(dāng)，能否落實。 成型材料應(yīng)當(dāng)滿足塑料制件的強度要求，具有好的流動性、均勻性和各向同性、熱穩(wěn)定性。根據(jù)塑料制件的用途，成型材料應(yīng)滿足染色、鍍金屬的條件、裝飾性能、必要的彈性和塑性、透明性或者相反的反射性能、膠接性或者焊接性等

3、要求。3. 確定成型方法 采用直壓法、鑄壓法還是注射法。4、選擇成型設(shè)備根據(jù)成型設(shè)備的種類來進(jìn)行模具，因此必須熟知各種成型設(shè)備的性能、規(guī)格、特點。例如對于注射機來說，在規(guī)格方面應(yīng)當(dāng)了解以下內(nèi)容：注射容量、鎖模壓力、注射壓力、模具安裝尺寸、頂出裝置及尺寸、噴嘴孔直徑及噴嘴球面半徑、澆口套定位圈尺寸、模具最大厚度和最小厚度、模板行程等，具體見相關(guān)參數(shù)。要初步估計模具外形尺寸，判斷模具能否在所選的注射機上安裝和使用。 5. 具體結(jié)構(gòu)方案 （一）確定模具類型如壓制模（敞開式、半閉合式、閉合式）、鑄壓模、注射模等。（二）確定模具類型的主要結(jié)構(gòu)選擇理想的模具結(jié)構(gòu)在于確定必需的成型設(shè)備，理想的型腔數(shù)，在絕對

4、可靠的條件下能使模具本身的工作滿足該塑料制件的工藝技術(shù)和生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)的要求。對塑料制件的工藝技術(shù)要求是要保證塑料制件的幾何形狀，表面光潔度和尺寸精度。生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)要求是要使塑料制件的成本低，生產(chǎn)效率高，模具能連續(xù)地工作，使用壽命長，節(jié)省勞動力。三、影響模具結(jié)構(gòu)及模具個別系統(tǒng)的因素很多，很復(fù)雜： 1. 型腔布置。根據(jù)塑件的幾何結(jié)構(gòu)特點、尺寸精度要求、批量大小、模具制造難易、模具成本等確定型腔數(shù)量及其排列方式。 對于注射模來說，塑料制件精度為3級和3a級，重量為5克，采用硬化澆注系統(tǒng)，型腔數(shù)取4-6個；塑料制件為一般精度（4-5級），成型材料為局部結(jié)晶材料，型腔數(shù)可取16-20個；塑料制件重量為12-16

5、克，型腔數(shù)取8-12個；而重量為50-100克的塑料制件，型腔數(shù)取4-8個。對于無定型的塑料制件建議型腔數(shù)為24-48個，16-32個和6-10個。當(dāng)再繼續(xù)增加塑料制件重量時，就很少采用多腔模具。7-9級精度的塑料制件，最多型腔數(shù)較之指出的4-5級精度的塑料增多至50%。2. 確定分型面。分型面的位置要有利于模具加工，排氣、脫模及成型操作，塑料制件的表面質(zhì)量等。 3. 確定澆注系統(tǒng)（主澆道、分澆道及澆口的形狀、位置、大小）和排氣系統(tǒng)（排氣的方法、排氣槽位置、大小）。 4. 選擇頂出方式（頂桿、頂管、推板、組合式頂出），決定側(cè)凹處理方法、抽芯方式。 5. 決定冷卻、加熱方式及加熱冷卻溝槽的形狀、

6、位置、加熱元件的安裝部位。 6. 根據(jù)模具材料、強度計算或者經(jīng)驗數(shù)據(jù)，確定模具零件厚度及外形尺寸，外形結(jié)構(gòu)及所有連接、定位、導(dǎo)向件位置。 7. 確定主要成型零件，結(jié)構(gòu)件的結(jié)構(gòu)形式。 8. 考慮模具各部分的強度，計算成型零件工作尺寸。 以上這些問題如果解決了，模具的結(jié)構(gòu)形式自然就解決了。這時，就應(yīng)該著手繪制模具結(jié)構(gòu)草圖，為正式繪圖作好準(zhǔn)備。四、繪制模具圖 要求按照國家制圖標(biāo)準(zhǔn)繪制，但是也要求結(jié)合本廠標(biāo)準(zhǔn)和國家未規(guī)定的工廠習(xí)慣畫法。在畫模具總裝圖之前，應(yīng)繪制工序圖，并要符合制件圖和工藝資料的要求。由下道工序保證的尺寸，應(yīng)在圖上標(biāo)寫注明工藝尺寸字樣。如果成型后除了修理毛刺之外，再不進(jìn)行其他機械加工，

7、那么工序圖就與制件圖完全相同。在工序圖下面最好標(biāo)出制件編號、名稱、材料、材料收縮率、繪圖比例等。通常就把工序圖畫在模具總裝圖上。 1. 繪制總裝結(jié)構(gòu)圖 繪制總裝圖盡量采用1：1的比例，先由型腔開始繪制，主視圖與其它視圖同時畫出。五、模具總裝圖應(yīng)包括以下內(nèi)容：1. 模具成型部分結(jié)構(gòu) 2. 澆注系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式。 3. 分型面及分模取件方式。 4. 外形結(jié)構(gòu)及所有連接件，定位、導(dǎo)向件的位置。 5. 標(biāo)注型腔高度尺寸（不強求，根據(jù)需要）及模具總體尺寸。 6. 輔助工具（取件卸模工具，校正工具等）。 7. 按順序?qū)⑷苛慵蛱柧幊?，并且填寫明?xì)表。 8. 標(biāo)注技術(shù)要求和使用說明。六、模具總裝圖

8、的技術(shù)要求內(nèi)容： 1. 對于模具某些系統(tǒng)的性能要求。例如對頂出系統(tǒng)、滑塊抽芯結(jié)構(gòu)的裝配要求。 2. 對模具裝配工藝的要求。例如模具裝配后分型面的貼合面的貼合間隙應(yīng)不大于0.05mm模具上、下面的平行度要求，并指出由裝配決定的尺寸和對該尺寸的要求。 3. 模具使用，裝拆方法。 4. 防氧化處理、模具編號、刻字、標(biāo)記、油封、保管等要求。 5. 有關(guān)試模及檢驗方面的要求。 七、繪制全部零件圖 由模具總裝圖拆畫零件圖的順序應(yīng)為：先內(nèi)后外，先復(fù)雜后簡單，先成型零件，后結(jié)構(gòu)零件。1. 圖形要求：一定要按比例畫，允許放大或縮小。視圖選擇合理，投影正確，布置得當(dāng)。為了使加工專利號易看懂、便于裝配，圖形盡可能與

9、總裝圖一致，圖形要清晰。 2. 標(biāo)注尺寸要求統(tǒng)一、集中、有序、完整。標(biāo)注尺寸的順序為：先標(biāo)主要零件尺寸和出模斜度，再標(biāo)注配合尺寸，然后標(biāo)注全部尺寸。在非主要零件圖上先標(biāo)注配合尺寸，后標(biāo)注全部尺寸。 3. 表面粗糙度。把應(yīng)用最多的一種粗糙度標(biāo)于圖紙右上角，如標(biāo)注其余3.2。其它粗糙度符號在零件各表面分別標(biāo)出。 4. 其它內(nèi)容，例如零件名稱、模具圖號、材料牌號、熱處理和硬度要求，表面處理、圖形比例、自由尺寸的加工精度、技術(shù)說明等都要正確填寫。八、.校對、審圖、描圖、送曬 A.自我校對的內(nèi)容是：1. 模具及其零件與塑件圖紙的關(guān)系 模具及模具零件的材質(zhì)、硬度、尺寸精度，結(jié)構(gòu)等是否符合塑件圖紙的要求。2

10、. 塑料制件方面 塑料料流的流動、縮孔、熔接痕、裂口，脫模斜度等是否影響塑料制件的使用性能、尺寸精度、表面質(zhì)量等方面的要求。圖案設(shè)計有無不足，加工是否簡單，成型材料的收縮率選用是否正確。3. 成型設(shè)備方面 注射量、注射壓力、鎖模力夠不夠，模具的安裝、塑料制件的南芯、脫模有無問題，注射機的噴嘴與嘵口套是否正確地接觸。4. 模具結(jié)構(gòu)方面 1）. 分型面位置及精加工精度是否滿足需要，會不會發(fā)生溢料，開模后是否能保證塑料制件留在有頂出裝置的模具一邊。 2）. 脫模方式是否正確，推廣桿、推管的大小、位置、數(shù)量是否合適，推板會不會被型芯卡住，會不會造成擦傷成型零件。 3）. 模具溫度調(diào)節(jié)方面。加熱器的功率

11、、數(shù)量；冷卻介質(zhì)的流動線路位置、大小、數(shù)量是否合適。 4）. 處理塑料制件制側(cè)凹的方法，脫側(cè)凹的機構(gòu)是否恰當(dāng)，例如斜導(dǎo)柱抽芯機構(gòu)中的滑塊與推桿是否相互干擾。 5）. 澆注、排氣系統(tǒng)的位置，大小是否恰當(dāng)。 5. 設(shè)計圖紙 1 裝配圖上各模具零件安置部位是否恰當(dāng)，表示得是否清楚，有無遺漏 2 零件圖上的零件編號、名稱，制作數(shù)量、零件內(nèi)制還是外購的，是標(biāo)準(zhǔn)件還是非標(biāo)準(zhǔn)件，零件配合處理精度、成型塑料制件高精度尺寸處的修正加工及余量，模具零件的材料、熱處理、表面處理、表面精加工程度是否標(biāo)記、敘述清楚。 3 零件主要零件、成型零件工作尺寸及配合尺寸。尺寸數(shù)字應(yīng)正確無誤，不要使生產(chǎn)者換算。 4 檢查全部零件

12、圖及總裝圖的視圖位置，投影是否正確，畫法是否符合制圖國標(biāo)，有無遺漏尺寸。 6. 校核加工性能 （所有零件的幾何結(jié)構(gòu)、視圖畫法、尺寸標(biāo)等是否有利于加工）7. 復(fù)算輔助工具的主要工作尺寸 B.專業(yè)校對原則上按設(shè)計者自我校對項目進(jìn)行；但是要側(cè)重于結(jié)構(gòu)原理、工藝性能及操作安全方面。 描圖時要先消化圖形，按國標(biāo)要求描繪，填寫全部尺寸及技術(shù)要求。描后自校并且簽字。C.把描好的底圖交設(shè)計者校對簽字，習(xí)慣做法是由工具制造單位有關(guān)技術(shù)人員審查，會簽、檢查制造工藝性，然后才可送曬。D.編寫制造工藝卡片由工具制造單位技術(shù)人員編寫制造工藝卡片，并且為加工制造做好準(zhǔn)備。在模具零件的制造過程中要加強檢驗，把檢驗的重點放在

13、尺寸精度上。模具組裝完成后，由檢驗員根據(jù)模具檢驗表進(jìn)行檢驗，主要的是檢驗?zāi)＞吡慵男阅芮闆r是否良好，只有這樣才能俚語模具的制造質(zhì)量。 九、試模及修模雖然是在選定成型材料、成型設(shè)備時，在預(yù)想的工藝條件下進(jìn)行模具設(shè)計，但是人們的認(rèn)識往往是不完善的，因此必須在模具加工完成以后，進(jìn)行試模試驗，看成型的制件質(zhì)量如何。發(fā)現(xiàn)總是以后，進(jìn)行排除錯誤性的修模。塑件出現(xiàn)不良現(xiàn)象的種類居多，原因也很復(fù)雜，有模具方面的原因，也有工藝條件方面的原因，二者往往交只在一起。在修模前，應(yīng)當(dāng)根據(jù)塑件出現(xiàn)的不良現(xiàn)象的實際情況，進(jìn)行細(xì)致地分析研究，找出造成塑件缺陷的原因后提出補救方法。因為成型條件容易改變，所以一般的做法是先變更成

14、型條件，當(dāng)變更成型條件不能解決問題時，才考慮修理模具。修理模具更應(yīng)慎重，沒有十分把握不可輕舉妄動。其原因是一旦變更了模具條件，就不能再作大的改造和恢復(fù)原狀。十、整理資料進(jìn)行歸檔模具經(jīng)試驗后，若暫不使用，則應(yīng)該完全擦除脫模渣滓、灰塵、油污等，涂上黃油或其他防銹油或防銹劑，關(guān)到保管場所保管。把設(shè)計模具開始到模具加工成功，檢驗合格為止，在此期間所產(chǎn)生的技術(shù)資料，例如任務(wù)書、制件圖、技術(shù)說明書、模具總裝圖、模具零件圖、底圖、模具設(shè)計說明書、檢驗記錄表、試模修模記錄等，按規(guī)定加以系統(tǒng)整理、裝訂、編號進(jìn)行歸檔。這樣做似乎很麻煩，但是對以后修理模具，設(shè)計新的模具都是很有用處的。 模具的報價策略和結(jié)算方式模具

15、的報價與結(jié)算是模具估價后的延續(xù)和結(jié)果。從模具的估價到模具的報價，只是第一步，而模具的最終目的，是通過模具制造交付使用后的結(jié)算，形成最終模具的結(jié)算價。在這個過程里，人們總是希望，模具估價=模具價格=模具結(jié)算價。而在實際操作中，這四個價并不完全相等，有可能出現(xiàn)波動誤差值。這就是以下所要討論的問題。當(dāng)模具估價后，需要進(jìn)行適當(dāng)處理，整理成模具的報價，為簽定模具加工合同做依據(jù)。通過反復(fù)洽談商討，最后形成雙方均認(rèn)可的模具價格，簽訂了合同。才能正式開始模具的加工。一、模具估價與報價、報價與模具價格模具估價后，并不能馬上直接作為報價。一般說來，還要根據(jù)市場行情、客戶心理、競爭對手、狀態(tài)等因素進(jìn)行綜合分析，對估

16、價進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼恚诠纼r的基礎(chǔ)上增加10-30%提出第一次報價。經(jīng)過討價還價，可根據(jù)實際情況調(diào)低報價。但是，當(dāng)模具的商討報價低于估價的10%時，需重新對模具進(jìn)行改進(jìn)細(xì)化估算，在保證保本有利的情況下，簽訂模具加工合同，最后確定模具價格。模具價格是經(jīng)過雙方認(rèn)可且簽訂在合同上的價格。這時形成的模具價格，有可能高于估價或低于估價。當(dāng)商討的模具價格低于模具的保本價進(jìn)，需重新提出修改模具要求、條件、方案等，降低一些要求，以期可能降低模具成本，重新估算后，再簽訂模具價格合同。應(yīng)當(dāng)指出，模具是屬于科技含量較高的專用產(chǎn)品，不應(yīng)當(dāng)用低價，甚至是虧本價去迎合客戶。而是應(yīng)該做到優(yōu)質(zhì)優(yōu)價，把保證模具的質(zhì)量、精度、壽命放

17、在第一位，而不應(yīng)把模具價格看得過重，否則，容易引起誤導(dǎo)動作。追求模具低價，就較難保證模具的質(zhì)量、精度、壽命。廉價一般不是模具行業(yè)之所為。但是，當(dāng)模具的制造與制品開發(fā)生產(chǎn)是同一核算單位或是有經(jīng)濟(jì)利益關(guān)系時，在這種情況下，模具的報價，應(yīng)以其成本價作為報價。模具的估價僅估算模具的基本成本價部分，其它的成本費用、利潤暫不考慮，待以后制品生產(chǎn)的利潤再提取模具費附加值來作為補償。但此時的報價不能作為真正的模具的價格，只能是作為模具前期開發(fā)費用。今后，一旦制品開發(fā)成功，產(chǎn)生利潤，應(yīng)提取模具費附加值，返還給模具制造單位，兩項合計，才能形成模具的價格。這時形成的模具價格，有可能會高于第一種情況下的模具價格，甚至

18、回報率很高，是原正常模具價格的幾十倍，數(shù)百倍不等。當(dāng)然，也有可能回報率等于零。二、模具價格的地區(qū)差與時間差這里還應(yīng)當(dāng)指出，模具的估價及價格，在各個企業(yè)、各個地區(qū)、國家；在不同的時期，不同的環(huán)境，其內(nèi)涵是不同的，也就是存在著地區(qū)差和時間差。為什么會產(chǎn)生價格差呢，這是因為：一方面各企業(yè)、各地區(qū)、國家的模具制造條件不一樣，設(shè)備工藝、技術(shù)、人員觀念、消費水準(zhǔn)等各個方面的不同，產(chǎn)生在對模具的成本、利潤目標(biāo)等估算不同，因而產(chǎn)生了不同的模具價格差。一般是較發(fā)達(dá)的地區(qū)、或科技含量高、設(shè)備投入較先進(jìn)，比較規(guī)范大型的模具企業(yè)，他們的目標(biāo)是質(zhì)優(yōu)而價高，而在一些消費水平較低的地區(qū)，或科技含量較低，設(shè)備投入較少的中小型

19、模具企業(yè)，其相對估算的模具價格要低一些。另一方面，模具價格還存在著時間差，即時效差。不同的時間要求，產(chǎn)生不同的模具價格。這種時效差有兩方面的內(nèi)容：一是一付模具在不同的時間有不同的價格；二是不同的模具制造周期，其價格也不同。三、模具報價單的填寫模具價格估算后，一般要以報價的形式向外報價。報價單的主要內(nèi)容有：模具報價，周期，要求達(dá)到的模次(壽命)，對模具的技術(shù)要求與條件，付款方式及結(jié)算方式以及保修期等。模具的報價策略正確與否，直接影響模具的價格，影響到模具利潤的高低，影響到所采用的模具生產(chǎn)技術(shù)管理等水平的發(fā)揮，是模具企業(yè)管理的最重要的，是否成功的體現(xiàn)!四、模具的結(jié)算方式模具的結(jié)算是模具設(shè)計制造的最

20、終目的。模具的價格也以最終結(jié)算到的價格為準(zhǔn)，即結(jié)算價。才是最終實際的模具價格。模具的結(jié)算方式從模具設(shè)計制造一開始，就伴隨著設(shè)計制造的每一步，每道工序在運行、設(shè)計制造到什么程序，結(jié)算方式就運行到什么方式。待到設(shè)計制造完成交付使用，結(jié)算方式才會終結(jié)，有時，甚至還會運行一般時間。所有設(shè)計制造中的質(zhì)量技術(shù)問題最終全部轉(zhuǎn)化到經(jīng)濟(jì)結(jié)算方面來。可以說，經(jīng)濟(jì)結(jié)算是對設(shè)計制造的所有技術(shù)質(zhì)量的評價與肯定。結(jié)算的方式，是從模具報價就開始提出，以簽訂模具制造合同開始之日，就與模具設(shè)計制造開始同步運行。反過來說，結(jié)算方式的不同，也體現(xiàn)了模具設(shè)計制造的差異和不同。結(jié)算方式，各地區(qū)、各企業(yè)均有不同，但隨著市場經(jīng)濟(jì)的逐步完善

21、，也形成一定的規(guī)范和慣例。按慣例，結(jié)算方式一般有以下幾種：(1)“五五”式結(jié)算：即模具合同一簽訂開始之日，即預(yù)付模具價款50%，余50%待模具試模驗收合格后，再付清。這種結(jié)算方式，在早期的模具企業(yè)中比較流行。它的優(yōu)缺點有以下：1)50%的預(yù)付款一般不足于支付模具的基本制造成本，制造企業(yè)還要投入。也就是說，50%的預(yù)付款，還不能與整付模具成本運行同步。因此，對模具制造企業(yè)來說存在一定的投入風(fēng)險。2)試模驗收合格后，即結(jié)算余款。使得模具保修費用與結(jié)算無關(guān)。3)在結(jié)算50%余款時，由于數(shù)目款項較多，且模具已基本完工，易產(chǎn)生結(jié)算拖欠現(xiàn)象。4)萬一模具失敗，一般僅退回原50%預(yù)付款。(2)“六四”式結(jié)算

22、：即模具合同一簽訂生效之日起，即預(yù)付模價款的60%，余40%，待模具試模合格后，再結(jié)清。這種結(jié)算方式與第一種結(jié)算方式基本相同。只不過是在預(yù)付款上增加10%。這相對于模具制造企業(yè)有利一點。(3)“三四三”式結(jié)算：即模具合同一簽訂生效之日，即預(yù)付模價款的30%，等參與設(shè)計會審，模具材料備料到位，開始加工時，再付40%模價款。余30%，等模具合格交付使用后，一周內(nèi)付清。這種結(jié)算方式，是目前比較流行的一種。這種結(jié)算方式的主要特點如下：1)首期預(yù)付的30%模價款作為訂金。2)再根據(jù)會審，檢查進(jìn)度和可靠性，進(jìn)行第二次40%的付款，加強了模具制造進(jìn)度的監(jiān)督。3)余款30%，在模具驗收合格后，再經(jīng)過數(shù)天的使用

23、期后，結(jié)算余款。這種方式，基本靠近模具的設(shè)計制造使用的同步運行。4)萬一模具失敗，模具制造方，除返還全部預(yù)付款外，還要加付賠償金。賠償金一般是訂金的1-2倍。(4)提取制件生產(chǎn)利潤的模具費附加值方式：即在模具設(shè)計制造時，模具使用方，僅需投入小部分的款項以保證模具制造的基本成本費用(或根本無需支付模具費用)。待模具制造交付使用，開始制件生產(chǎn)，每生產(chǎn)一個制件提取一部分利潤返還給模具制造方，作為模具費。這種方式，把模具制造方和使用方有機地聯(lián)系在一起，形成利潤一體化，把投資風(fēng)險與使用效益緊密地聯(lián)系起來，把技術(shù)與經(jīng)濟(jì)、質(zhì)量與生產(chǎn)效益完全地掛鉤在一起，這樣也最大限度地體現(xiàn)了模具的價值與風(fēng)險。這種方式是目前一種橫向聯(lián)向的發(fā)展趨勢。其主要特點是：充分發(fā)揮模具制造方和模具使用方的優(yōu)勢，資金投入比較積極合理。但對于模具制造方來說，其風(fēng)險較大，但回報率也較為可觀。模具的結(jié)算方式，還有很多，也不尺相同。但是都有一個共同點，即努力使模具的技術(shù)與經(jīng)濟(jì)指標(biāo)有機地結(jié)合，產(chǎn)生雙方共同效益。使得模具由估價到報價，由報價到合同價格；由合同價格到結(jié)算價格，即形成真正實際的模具價格。實行優(yōu)質(zhì)優(yōu)價。努力把模具價格與國際慣例接軌，不斷向生產(chǎn)高、精、優(yōu)模具方向努力，形成共同良好的、最大限度的經(jīng)濟(jì)效益局面。這是模具設(shè)計制造使用的最終目標(biāo)!