模具制造工艺实训报告

模具制造工艺实训报告

专业： 机械工程系 班级： 模具 1001 姓名： 学号： -0 指导教师： 张 军 完成日期： 2012.09.14

沧州职业技术学院

目 录

一任务书

3、4

二设计过程： 1 设计准备 5、7 7、8

2成型品基本图的设计

3工件构造设计 8、11

4部品图设计 11、12

5 .检图 12

三实习心得 13、14

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任 务 书

一、实习地点：

二、设计任务：

在规定时间内完成附图1至附图3零件的模具图纸及设计

任务书的书写（A4）

三、设计要求及提示：

1. 自行选择模具类型（注塑或冲压）。 2. 如选择注塑，则工件材料为PC；如选择冲压模，则工件材

料为Q235

3. 设计过程务求详尽。

4. 其他未尽事项均自行设定。

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附图1

附图2

附图3

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设计过程

一.设计准备

1. 必需的图纸、金型仕样书的内容等的确认： 在正式的金型设计之前，下列图纸或文件通常要备：

① 部品图；②金型设计制作仕样书；③设计制作契 约书；④其他并且要对上述资料完全理解，不明确处要得到客户的确认。2. 把握图面的概要部品图决定了金型设

计的最终目的，必须透彻地理解。通常由以下部分构成：

正面图、平面图、侧面图、断面图、详细图、参考图、注 记、公差一览、仕上记号一览、标题栏、其他在视图过程中要注意以下方面：① 公差要求较严格处；②对金型构造有影响的部位；② 现有图面无法理解的部分；④注记中特别突出的事项 ⑤特殊的材料和热处理要求；⑥部品壁厚较薄处（t<0.6mm）⑦部品壁厚较厚处；⑧外观上有无特别仕样要求⑨三维曲面部分；⑩设计者、日期、纳期、

价格等 3. 部品立体形状的理解 部品图是二维绘制的，要通过视图转换成设计者头脑中的

三维形状，而手绘立体图对此很有帮助。准备好纸和铅笔。 首先绘制出制品的大致外形轮廓，然后再根据自己对部品图的理解，绘制出部品各部位的断面图。上述这些对将来分型面的确定、入子的分割非常重要。如果条件允许，使

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用粘土等辅助物来帮助理解会更好。

4.标题栏的检讨 部品图的标题栏一般注明了图面中的公差、部品的材料等一些内容，必须要认真研读。①部品名；②图名；③图番；④材质（包括收缩率）；⑤仕样，指材质的详细仕样，如生产厂家、商品名、树脂代号；⑥尺度；⑦设计者；⑧变

更栏； 5.注记部分的检讨 ⑴浇口种类、位置、数量如无特殊要求，则金型设计者在自行决定后需征得客户的同意。⑵入子分割线的要求由于入子分隔线会在制品表面形成接痕，影响外观，尤其对折叠部位有害，所以设计者应遵守部品图的规定。⑶成型品表面划伤等缺陷的规定金型设计者应避免可能发生上述缺陷的金型结构设计。⑷未注公差的要求。 ⑸成型品形状及尺寸上的变更需征得客户的同意，作为金型设计者来说，不可自行决断。⑹主视图的检讨 主视图是图面中尺寸较集中的地方，确认两侧公差及片侧公差，并标记其中较严格者 ⑺其他各视图的检讨。方法同上 ⑻必要型缔力的检讨熔融树脂在注射时，会在金型分型面上产生一个相当大的注射压力。如注射机最大型缔力小于注射压力，则模板之间就会产生缝隙，发生溢边现象。必要型缔力的计

算如下：F=P×A F：必要型缔力（Kg）

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P：注射压力（Kg/cm2），取300～500，视成型条件而定 A：制品在注射方向上的投影面积cm2⑽必要射出体积的检讨在选择注射机时，要进行射出体积的检讨。包括聊吧、制品在内的体积总和要小于注射机最大注射量的1/2～2/3 ⑾其他事项 如客户提供的资料不全，需跟客户联系，取得全部资料。使用彩笔标记出自己认为较重要的，

以利于下一步的设计。 二.成型品基本图的设计 下图是模具设计工作的大致流程：初期检讨→成型品基本图设计→工件构造设计→部品图设计→检图→出图。塑料注射该工件的设计从成型品基本图的设计入手，其正确

与否决定了成型制品的好坏。

下面就成型品基本图的设计手法进行讲解： 1. 了解成型材料的特性： 最关键的是流动性能的好坏和收缩率的大小 2. 可充填性的检讨 ：应全面考虑以下几个方面: ① 型腔可否完全填充；②溶接痕的位置；③气泡的发生；③ 成型品的变形；⑤点浇口的切断痕；⑥其他。在设计工作中，根据工作条件，采用下述方法来分析验证：① 类似金型的比较；②流动比（L/T）的计算；

③CAD、CAE 3. 浇口位置的确定 4. 浇口形状的确定 5. 分型面的确定:应参照下述原则: ① 尽量采用平面;②

易于加工;③无离型不良发生;④外观上分割线无影响处.

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6. 工件制作寸法的决定 由于塑料冷却以后的收缩性，故金型制作寸法要考虑“成

型收缩率”，方法如下：（以收缩率0.2%为例） ①两侧公差: L=25±0.05 →L0=1.02×25=25.5 ②片侧公

差: L=3-0.2 →L0=[(3+2.8)/2]×1.02=2.96

经过上述方法计算出的寸法，要经过以下两方面的补正：

① 制作上可修改性的补正。 ② 奇数寸法的偶数化。 7. 拔模斜度的决定（固定侧） 为防止离型不良，有必要在固定侧型芯处设置拔模斜度，

但要在成型品公差范围内，一般以30’～3°为宜。 8. 拔模斜度的决定（可动侧） 如有必要，可动侧也可加拔模斜度，但一般可不加。如有

顶出不良，可通过加装顶杆的方法来解决。

9. 顶杆的配置

按照以下原则： ① 顶出面积尽可能大，因细小的顶杆孔难以加工。② 尽量采用圆顶杆，因方顶出孔难以加工（但利用镶件分割线做出的较简单）。③ 顶杆要配置在型芯附近。④ 顶杆孔

周围最小1mm壁厚保证。

10. 生产数的记入 三.工件构造设计 成型品基本图完成以后，即可开展最重要的工作-金型构

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造图面的设计。这部分工作占金型设计全部研讨工作的

80%。下面就是具体的设计流程：

1. 成型机金型取付仕样的确认： ① 滑杆间距的确认：金型大小不可超过滑杆间距，通常要留20mm以上的安全距离。② 最小型厚的确认：金型的型厚要大于注射机的最小型厚 ③ 最大开模行程的确认 ④ 最大锁模力的确认 ⑤ 理论射出容量的确认 ⑥ 定位圈直径的确认（以选择定位圈型号） ⑦ 注射机喷嘴先端形状的确认（以选择浇口套型号 ⑧ 最大型厚的计算

T=最小型厚+最大开模距离-S1-S2-S 2. 型腔配置方法的检讨 对于多型腔模具而言，要妥善安排型腔位置，使之投影中

心完全位于模架中心上，并使流道最短地达到均衡进料。 3. 型腔壁厚度的确定 4. 模架的选择 ① 导柱导套的位置，有的导柱在固定侧，而有的在可动侧。根据需要来选择。② 对于各模板的厚度，应结合成型品基本图来确认。一般来说，要使镶件非成形部分的长度在30mm左右为宜③ 目前我们有FUTABA的标准模架CAD库，可使用它来快速生成模架

图。 5. 分型动作的决定 在模板厚度确定后，进行分型动作的检讨。 ① 固定侧型

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板与流道板之间的开模距离S1 、 S1=点浇口套长度+浇口套长度+10～20 ② 流道板与固定侧座板之间的开模距离S2 、 S2=拉料勾勾头长度+3mm安全距离 ③ 止动螺栓长度决定、 L=固定侧型板厚+S1 ④ 止动螺栓头部长度决定 ⑤ 支撑导柱长度决定、L=固定侧型板厚+S1+流道板厚+S2+固定侧座板厚 ⑥ 拉料勾长度决定 ⑦ 流道顶出装置决定 ⑧ 浇口套周边机构决定⑨ 要做

到使成形品顶出后自然落下的模具布局 6. 浇口套采用PUNCH市贩品 7. 开模次序的确定,并采用相应机构来确保这种开模次序

的实现. 8. 流道从流道板顺利脱出的方法: 采用RUNNER

EJECTING SET(MISUMI市贩品) 9. 支撑柱配置的检讨：在注射时,注射机会在可动侧型板的底部产生一个瞬间的注射压力,引起型板变形.为防止此种现象发生,可在模架中设置支撑柱,以不妨碍顶杆和力征

安排在每个型腔附近为原则. 10. 冷却水孔的决定： 为了恒定模具温度，必须开设冷却水孔，通以冷却用水。冷却水孔的大小与冷却效率关系不大，中等大小的模具一般采用ф8.5的水孔即可，接口处采用PT1/8的管螺纹。冷却水孔的位置与数量与冷却效果有密切关系，在确定时，应尽可能地靠近型腔和尽可能

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地多，但不要发生干涉。 11. 顶出部分的配置：结合成形品基本图，合理配置顶杆

位置，注意不要与冷却水孔及支撑柱等部件发生干涉。 12. 浇口套的配置：均采用PUNCH公司的标准部品。浇口套头部SR寸法要比注射机喷嘴的SR寸法大1mm左右。浇口套开口处ф寸法要比注射机喷嘴的ф寸法大

0.5mm左右。对于锥度来说，采用片侧1°比较好。 13. 定位圈的配置：结合成形机仕样，采用PUNCH市贩

品。 14. 排气道的配置：为了使型腔内空气顺利排出，有时需设排气道。不过一般设计中不予考虑，生产中如发现有排

气不良，再予以解决。 15. 顶出导柱与顶出导套的设计：为了提高顶出部件运动的精度，从而延长顶杆、型芯寿命，防止顶杆拉伤，可设

计顶出导柱与顶出导套。 16. 其他：至此，工件的构造设计基本完成

四.部品图设计 1. 型腔部分的设计： ⑴从工件构造图中把型腔部分的外形提取出来。X-Y方向与模板嵌合，注意公差与配合。Z方向采用螺钉或挂钩或键固定均可。⑵成形部分形状与寸法根据成形品基本图来决定，并考虑以下方面：① 成形品寸法公差。② 与别的

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部品之间的关系（配合）等。③ 便于工件的修正。 ④ 机

械加工方法所能达到的加工能力。⑤ 加工费用。⑥ 其他。 ⑶型芯均采用挂钩的形式与型腔件配合，X-Y方向用公差

来严格控制。⑷浇口设计⑸固定方法⑹材质、硬度的决定 考虑以下方面：① 成形品的形状、寸法精度维持机能。② 成形品表面品质决定机能。③ 耐冲击，刚性、强度要足够。④ 耐腐蚀性。⑤ 耐磨性。⑥ 机加工性。⑦ 镜面

特性。⑧ 热传导性。⑨ 热处理性。⑩ 材料价格。 2. 固定侧型芯的设计 形状与寸法根据成形品基本图确定，材质的选择参考上面的内容可动侧型芯，型腔设计大致与固定侧相同，但多出顶出部分的设计内容，至此，金型部品图中与成形有关的

部分已完成，下面进行金型构造部分的部品设计。

五.检图 部品图设计完了以后要进行检图，这与设计工作同等重要。在投入生产前发现错误，要比在生产中或完成后才发现要节省大量的金钱与精力，检图工作，可由设计者自身承担，也可由第三者担任。在检图中应把握如下原则：⑴详细设计、重要设计检查时，最好在精力充沛时进行。⑵连续工作1～2小时，应休息10～15分钟，保持头脑清醒。⑶不要惧怕失败，在失败中取得成长的经验。⑷不要

从详细设计着手，应从总体方案开始，这样容易发现问题。

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实训心得

为期两周的模具加工实训在大家的依依不舍中落下了帷幕！想想这短暂的两周，让我们真正领略并学习到了模具加工的流程，让我们大开眼界，起初，对于模具，我也是一只半解！通过此次实训，不仅让我看到了世界先进国家模具发展的快速和高质量高标准，也让我看到我国模具行业发展的现状以及存在的问

题！坚定了以后倍加努力钻研，投身模具行业的激情和信念！ 前一周，模具设计。在设计之前，老师给我们详细讲解了模具的结构和组成以及各个零部件的功能。让我们在脑海中产生一种模具的框架，在设计的时候能够清晰明了！但一个暑假后以前学习的画图软件CAD、UG的一些指令都已忘记的差不多了，猛地用起来，还真是很生硬！但是还好，在同学的帮助下，又重新熟悉了软件的功能，慢慢尝试，用起来竟得心应手，不仅完成了任务而且回顾了从前的知识。后一周，模具制造。又重新了解并掌握了数控铣床的基本操作流程……不仅是数控铣床，对于模具的其他加工工艺，线切割，车床，磨床等等我们都有涉及到，真正做到了大融合大贯通！通过实践，深化了一些课本上的知识，获得了许多实践经验，另外认识到了自己部分知识缺乏和不足，激励自己以后更好的学习，并把握好方向。信息时代，仅会操作鼠标是不够的，基本动手能力是一切工作和创造的基础和必要条件。而且，现在严峻的就业形势让我认识到，只有不断增加自身的能力，具有十分丰富的知识才能不会在将来的竞争中被淘汰。总而言

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之，这次实习锻炼了自己，为自己人生的道路上增添了不少的活力。我会一如既往，将自己的全部心血倾注于工作上。我们的工作热情和踏实的工作作风。找准自己前进的标杆，在工作中

向智慧型发展，在业务上朝科研型努力。

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