A. 气辅模具设计的时候要注意哪几个方面
设计气辅模具西诺的基本要点主要有以下几个方面：
1.首先考虑哪些壁厚处需要注气掏空，然后再决定如何用气道将它们连接起来。
2.气道应均衡布置，并不能形成回路。
3.气道的布置应与主要的料流方向一致，转角处应采用较大的圆角半径。
4.气体喷嘴应置于距塑料最后充填处最远的地方，并置于壁厚处，要与浇口保持20以上的距离。
5.气体注入时要有明确的流动方向，并能窜至气道末端。
6.气道的大小很重要，一般为壁厚的2~4倍，气道太大会产生融合线及气陷，太小会使气体流动失去控制。
7.冷却要尽量均匀，内外壁温差要尽量小。
8.在流道上放置合理流道半径的截流块，控制不同方向上气体流动的速度。
B. 怎么样设计模具
模具设计流程
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：
⑴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。
⑵塑料制件说明书或技术要求。
⑶ 生产产量。
⑷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。
⑴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最高的尺寸进行分析，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。
⑵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。
三、确定成型方法
采用直压法、铸压法还是注射法。
四、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、顶出装置及尺寸、喷嘴孔直径及喷嘴球面半径、浇口套定位圈尺寸、模具最大厚度和最小厚度、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。
五、具体结构方案：
⑴确定模具类型
如压制模（敞开式、半闭合式、闭合式）、铸压模、注射模等。
⑵确定模具类型的主要结构
选择理想的模具结构在于确定必需的成型设备，理想的型腔数，在绝对可靠的条件下能使模具本身的工作满足该塑料制件的工艺技术和生产经济的要求。对塑料制件的工艺技术要求是要保证塑料制件的几何形状，表面光洁度和尺寸精度。生产经济要求是要使塑料制件的成本低，生产效率高，模具能连续地工作，使用寿命长，节省劳动力。
影响模具结构及模具个别系统的因素很多，很复杂：
①型腔布置。根据塑件的几何结构特点、尺寸精度要求、批量大小、模具制造难易、模具成本等确定型腔数量及其排列方式。
对于注射模来说，塑料制件精度为3级和3a级，重量为5克，采用硬化浇注系统，型腔数取4-6个；塑料制件为一般精度（4-5级），成型材料为局部结晶材料，型腔数可取 16-20个；塑料制件重量为12-16克，型腔数取8-12个；而重量为50-100克的塑料制件，型腔数取4-8个。对于无定型的塑料制件建议型腔数为24-48个，16-32个和6-10个。当再继续增加塑料制件重量时，就很少采用多腔模具。7-9级精度的塑料制件，最多型腔数较之指出的4-5 级精度的塑料增多至50%。
②确定分型面。分型面的位置要有利于模具加工，排气、脱模及成型操作，塑料制件的表面质量等。
③确定浇注系统（主浇道、分浇道及浇口的形状、位置、大小）和排气系统（排气的方法、排气槽位置、大小）。
④选择顶出方式（顶杆、顶管、推板、组合式顶出），决定侧凹处理方法、抽芯方式。
⑤决定冷却、加热方式及加热冷却沟槽的形状、位置、加热元件的安装部位。
⑥根据模具材料、强度计算或者经验数据，确定模具零件厚度及外形尺寸，外形结构及所有连接、定位、导向件位置。
⑦确定主要成型零件，结构件的结构形式。
⑧考虑模具各部分的强度，计算成型零件工作尺寸。
以上这些问题如果解决了，模具的结构形式自然就解决了。这时，就应该着手绘制模具结构草图，为正式绘图作好准备。
⑨绘制模具图
要求按照国家制图标准绘制，但是也要求结合本厂标准和国家未规定的工厂习惯画法。
在画模具总装图之前，应绘制工序图，并要符合制件图和工艺资料的要求。由下道工序保证的尺寸，应在图上标写注明"工艺尺寸"字样。如果成型后除了修理毛刺之外，再不进行其他机械加工，那么工序图就与制件图完全相同。
在工序图下面最好标出制件编号、名称、材料、材料收缩率、绘图比例等。通常就把工序图画在模具总装图上。
A、绘制总装结构图
绘制总装图尽量采用1：1的比例，先由型腔开始绘制，主视图与其它视图同时画出。
模具总装图应包括以下内容：
①模具成型部分结构
②浇注系统、排气系统的结构形式。
③分型面及分模取件方式。
④外形结构及所有连接件，定位、导向件的位置。
⑤标注型腔高度尺寸（不强求，根据需要）及模具总体尺寸。
⑥辅助工具（取件卸模工具，校正工具等）。
⑦按顺序将全部零件序号编出，并且填写明细表。
⑧标注技术要求和使用说明。
B、模具总装图的技术要求内容：
①对于模具某些系统的性能要求。例如对顶出系统、滑块抽芯结构的装配要求。
②对模具装配工艺的要求。例如模具装配后分型面的贴合面的贴合间隙应不大于0.05mm模具上、 下面的平行度要求，并指出由装配决定的尺寸和对该尺寸的要求。
③模具使用，装拆方法。
④防氧化处理、模具编号、刻字、标记、油封、保管等要求。
⑤有关试模及检验方面的要求。
C、绘制全部零件图
由模具总装图拆画零件图的顺序应为：先内后外，先复杂后简单，先成型零件，后结构零件。
①图形要求：一定要按比例画，允许放大或缩小。视图选择合理，投影正确，布置得当。为了使加工专利号易看懂、便于装配，图形尽可能与总装图一致，图形要清晰。
②标注尺寸要求统一、集中、有序、完整。标注尺寸的顺序为：先标主要零件尺寸和出模斜度，再标注配合尺寸，然后标注全部尺寸。在非主要零件图上先标注配合尺寸，后标注全部尺寸。
③表面粗糙度。把应用最多的一种粗糙度标于图纸右上角，如标注"其余3.2。 "其它粗糙度符号在零件各表面分别标出。
④其它内容，例如零件名称、模具图号、材料牌号、热处理和硬度要求，表面处理、图形比例、自由尺寸的加工精度、技术说明等都要正确填写。
D、校对、审图、描图、送晒
自我校对的内容是：
①模具及其零件与塑件图纸的关系，模具及模具零件的材质、硬度、尺寸精度，结构等是否符合塑件图纸的要求。
②塑料制件方面
塑料料流的流动、缩孔、熔接痕、裂口，脱模斜度等是否影响塑料制件的使用性能、尺寸精度、表面质量等方面的要求。图案设计有无不足，加工是否简单，成型材料的收缩率选用是否正确。
③成型设备方面
注射量、注射压力、锁模力够不够，模具的安装、塑料制件的南芯、脱模有无问题，注射机的喷嘴与哓口套是否正确地接触。
④模具结构方面
a.分型面位置及精加工精度是否满足需要，会不会发生溢料，开模后是否能保证塑料制件留在有顶出装置的模具一边。
b.脱模方式是否正确，推广杆、推管的大小、位置、数量是否合适，推板会不会被型芯卡住，会不会造成擦伤成型零件。
c.模具温度调节方面。加热器的功率、数量；冷却介质的流动线路位置、大小、数量是否合适。
d.处理塑料制件制侧凹的方法，脱侧凹的机构是否恰当，例如斜导柱抽芯机构中的滑块与推杆是否相互干扰。
e.浇注、排气系统的位置，大小是否恰当。
f.设计图纸
g.装配图上各模具零件安置部位是否恰当，表示得是否清楚，有无遗漏
h.零件图上的零件编号、名称，制作数量、零件内制还是外购的，是标准件还是非标准件，零件配合处理精度、成型塑料制件高精度尺寸处的修正加工及余量，模具零件的材料、热处理、表面处理、表面精加工程度是否标记、叙述清楚。
⑤零件主要零件、成型零件工作尺寸及配合尺寸。尺寸数字应正确无误，不要使生产者换算。
⑥检查全部零件图及总装图的视图位置，投影是否正确，画法是否符合制图国标，有无遗漏尺寸。
⑦校核加工性能：（所有零件的几何结构、视图画法、尺寸标等是否有利于加工）
⑧复算辅助工具的主要工作尺寸
专业校对原则上按设计者自我校对项目进行；但是要侧重于结构原理、工艺性能及操作安全方面。描图时要先消化图形，按国标要求描绘，填写全部尺寸及技术要求。描后自校并且签字。把描好的底图交设计者校对签字，习惯做法是由工具制造单位有关技术人员审查，会签、检查制造工艺性，然后才可送晒。
⑨编写制造工艺卡片
由工具制造单位技术人员编写制造工艺卡片，并且为加工制造做好准备。在模具零件的制造过程中要加强检验，把检验的重点放在尺寸精度上。模具组装完成后，由检验员根据模具检验表进行检验，主要的是检验模具零件的性能情况是否良好，只有这样才能俚语模具的制造质量。
⑶试模及修模
虽然是在选定成型材料、成型设备时，在预想的工艺条件下进行模具设计，但是人们的认识往往是不完善的，因此必须在模具加工完成以后，进行试模试验，看成型的制件质量如何。发现总是以后，进行排除错误性的修模。
塑件出现不良现象的种类居多，原因也很复杂，有模具方面的原因，也有工艺条件方面的原因，二者往往交只在一起。在修模前，应当根据塑件出现的不良现象的实际情况，进行细致地分析研究，找出造成塑件缺陷的原因后提出补救方法。因为成型条件容易改变，所以一般的做法是先变更成型条件，当变更成型条件不能解决问题时，才考虑修理模具。
修理模具更应慎重，没有十分把握不可轻举妄动。其原因是一旦变更了模具条件，就不能再作大的改造和恢复原状。
C. 塑料端盖注塑模具设计的目的及意义
塑料盖注塑模具设计绪 论目的：设计一副能够生产所给塑件、结构合理、能保证制品的精度、表面质量的塑料模具。能熟练使用PRO/E 、AUTOCAD, 等三维CAD,CAM绘图软件。意义：随着塑料制品在机械、电子、交通、国防、建筑、农业等各行业 广泛应用，对塑料模具的需求日益增加，塑料模在国民经济中的重要性也日益突出。模具作为一种高附加值和技术密集型产品，其技术水平的高低已经成为一个国家制造业水平的重要标志之一。该课题的主要设计意义在于掌握注塑模设计的大体思路，懂得如何着手分析和考虑问题，能自己独立的设计出一套完整的模具，且能将它应用于实际生产。80年代以来，在国家产业政策和与之配套的一系列国家经济政策的支持和引导下，我国模具友游饥工业发展迅速，年均增速均为13%，1999年我国模具工业产值为245亿，至2000年我国模具总产值预计为260-270亿元，其中塑料模约占30%左右。在未来的模具市场中，塑料模在模具总量中的比例还将逐步提高。
我国塑料模工业从起步到现在，历经半个多世纪，有了很大发展，模具水平有了较大提高。在大型模具方面已能生产48英寸大屏幕彩电塑壳注射模具、6.5kg大容量洗衣机全套塑料模具以及汽车保险杠和整体仪表板等塑料模具；精密塑料模具方面，已能生产照相机塑料件模具、多型腔小模数齿轮模具及塑封模具。如天津津荣天和机电有限公司和烟台北极星I.K模具有限公司制造的多腔VCD和DVD齿轮模具，所生产的这类齿轮塑件的尺寸精度、同轴度、跳动等要求都达到了国外同类产品的水平，而且还采用最新的齿轮设计软件，纠正了由于成型收缩造成的齿形误差，达到了标准渐开线齿形要求。1、.提高大型、精密、复杂、长寿命模具的设计制造水平及比例。这是由于塑料模成型的制品日渐大型化、复杂化和高精度要求以及因高生产率要求而发展的一模多腔所致。 2、在塑料模设计制造中全面推广应用CAD/CAM/CAE技术。CAD/CAM技术已发展成为一项比较成熟的共性技术，近年来模具CAD/CAM技术的硬件与软件价格已降低到中小企业普遍可以接受的程度，为其进一步普及创造了良好的条件；基于网络的CAD/CAM/CAE一体化系统结构初见端倪，其将解决传统混合型CAD/CAM系统无法满足实际生产过程分工协作要求的问题；CAD/CAM软件的智能化程度将逐步提高；塑料制件及模具的3D设计与成型过程的3D分析将在我国塑料模具工业中发挥越来越重要的作用。
3、推广应用热流道技术、气辅注射成型技术和高压注射成型技术。采用热流道技术的模具可提高制件的生产率和质量，并能大幅度节省塑料制件的原材料和节约能源，所以广泛应用这项技术是塑料模具的一大变革。制订热流道元器件的国家标准，积极生产价廉高质量的元器件，是发展热流道模具的关键。气体辅助注射成型可在保证产品质量的前提下，大幅度降低成本。目前在汽车和家电行业中正逐步推广使用。气体辅助注射成型比传统的普通注射工艺有更多的工艺参数需要确定和控制，而且其常用于较复杂的大型制品，模具设计和控制的难度较大，因此，开发气体辅助成型流动分析软件，显得十分重要。另一方面为了确保塑料件精度，继续研究发展高压注射成型工艺与模具以及注射压缩成型工艺磨友与模具也非常重要。 4、开发新的塑料成型工艺和快速经济模具。以适应多品种、少批量的生产方式。 5、.提高塑料模标准化水平和标准件的使用率。我国模具标准件水平和模具标准化程度仍较低，与国外差距甚大，在一定程度上制约着我国模具工业的发展，为提高模具质量和降低模具制造成本，模具标准件的应用要大力推广。为此，首先要制订统一的国家标准，并严格按标准生产；其次要逐步形成规模生产、提高商品化程度、提高标准件质量、降低成本；再次是要进一步增加标准件规格品种。 6、.应用优质模具材料和先进的表面处理技术对于提高模具寿命和质量显得十分必要。 7、.研究和应用模具的高速测量技术与逆向工程。采用三坐标测量仪或三坐标扫描仪实现逆向工程是塑料模CAD/CAM的关键技术之一。研究和应用多样、调整、廉价的检测设备是实现逆向工程的必要前提。改革开放以来，随着国民经济的高速发展，市场对模具的需求量不断增长。近年来，模具工业一直以15％左右的增长速度快速发展，模具工业企业的所有制成分也发生了好返巨大的变化，除了国有专业模具厂外，集体、合资、独资和私营也得到了快速的发展。浙江宁波和黄岩地区的模具之乡；广东一些大集团公司和迅速崛起的乡镇企业，科龙、美的、康佳等集团纷纷建立了自己的模具制造中心；中外合资和外商独资的模具企业现已有几千家。
近年许多模具企业加大了用于技术进步的投资力度，将技术进步视为企业发展的重要动力。一些国内模具企业已普及了二维CAD，并陆续开始使用UG、Pro/E、I-DEAS、Euclid-IS等国际通用软件，个别厂家还引进了Moldflow、C-Flow、DYNAFORM、Optris和MAGMASOFT等CAE软件，并且成功应用于冲压模的设计中。以汽车覆盖件模具为代表的大型冲压模具的制造技术已经取得很大进步，东风汽车公司模具厂、一汽模具中心等模具厂家已能生产部分轿车覆盖件模具。此外，许多研究机构 和大专院校开展模具技术的研究和开发。经过多年的努力，在模具CAD/CAE/CAM技术方面取得了显著进步；在提高模具质量和缩短模具设计周期等方面作出重大了贡献。例如，吉林大学汽车覆盖件成型技术所独立研制的汽车覆盖件冲压成型分析KMAS软件，华中理工大学模具技术国家重点实验室开发的注塑模具、汽车覆盖件模具合乎级进模CAD/CAE/CAM软件，上海交通大学模具CAD国家工程研究中心开发的冷冲压模具和精冲研究中心开发的冷冲模和精冲模CAD软件等在国内模具行业拥有不少的的用户。虽然中国模具工业在过去十多年中取得了令人瞩目的发展，但许多方面与工业发达国家相比还有较大的差距。例如，精密加工设备在模具加工设备中的比重比较低；CAD/CAE/CAM技术的普及率不高；许多先进的模具技术应用不够广泛等等，致使相当一部分大型，精密、复杂和长寿命的模具依赖进口。模具行业在今后的发展中，.要更加关注其产品结构的战略性调整，使结构复杂、精密度高的高档模具得到更快的发展。我们的模具行业要紧紧的跟着市场的需求发展。没有产品的需求、产品的更新换代，就没有模具行业的技术进步，也就没有模具产品的上规模、上档次。如汽车生产中90％以上的零部件，都要依赖模具成型，在珠三角和长三角，为汽车行业配套的模具产值增长达40％左右。而模具技术水平的高低，在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志。要积极推进中西部地区模具产业的发展，努力缩小发达地区和不发达地区的差距。中西部很多地区已经意识到模具产业的发展对制造业的重要作用。如陕西、四川、河北等模具生产有了很大的发展，河北兴林车身制造集团有限公司作为河北泊头地区的骨干企业带动了一片模具企业的开拓；四川宜宾普什模具有限公司凭借强有力的资金投入，将在未来写下新的篇章。要积极推进模具企业特别是国有企业的体制的创新，转换经营机制，大力发展混合所有制经济，明确产权和完善法人治理结构。充分发掘企业发展的内在动力。要积极推进中、西部地区工业基础较好地区的制造业大中型企业主辅分离，使其模具车间、分厂在不太长的时间里，采用多种有效实现形式，转换机制，大力发展产权明晰、独立自主经营，适应市场运作和模具生产快速反应的现代专业模具企业，培养能代表行业水平的“龙头”企业，带动地区产业链的发展。
第一章 任务来源及设计目的意义1.1 设计任务来源设计题目：塑料盖材 料：PA生产批量：大批量生产技术要求：①未注圆角R0.5②所有尺寸公差按SJ1372-78的4级精度图1-1 产品零件图1.2 设计目的及意义本设计题目为普通零件塑料盖，但对做毕业设计的毕业生有一定的设计意义，它概括了盒盖塑料零件的设计要求、内容及方向。通过对该零件模具的设计，进一步加强了设计者注塑模设计的基础，为设计更复杂的注塑模具做好了铺垫和吸取了更深刻的经验。第二章 零件的工艺性分析2.1 塑件的工艺性分析（1）塑件的原材料分析：塑件的原材料分析。塑件的材料采用尼龙6（PA6）属于热塑性塑料。从使用性能上看，该塑料具有的机械强度和刚度，优良的韧性，自润滑性，耐磨性和良好的耐化学性。还具有无毒，着色容易等优点。①.熔融粘度低，流动性良好，易产生溢边（溢料间隙0.02mm）②.塑料容易吸湿，成型前需要预热干燥，并应防止干燥后再次吸湿，成型时的含水量不得超过0.3%。否则流动性下降。制品容易出现气泡，银丝等缺陷。对于精度要求高的制件，成型后需要作调湿处理，调湿后制品会发生尺寸胀大的现象。[1]③.塑料的收缩率不稳定（收缩率为1.5～2.5%）[2]④.塑料熔体冷却速度对结晶度和制品性能影响较大，故应根据制品壁厚正确选择和控制模具温度范围(20～90 ℃)过低易出现缩孔和结晶化问题。2.2 塑件的结构和尺寸精度及表面质量分析2.2.1 结构分析①结构分析。从零件图上分析：该零件总体形状为一盒体高度方向仅与6mm。长度方向上有30mm。且在下端内壁里面有一个较小的外抽芯，抽芯空间较小，模具设计和制造难度均较大。2.2.2 尺寸精度分析该零件重要尺寸如、、、等尺寸精度为MT2级（GB/T14486-1993）。次重要尺寸如、等尺寸精度为MT3级（GB/T14486-1993）由以上分析、该零件的尺寸精度中等偏上对模具相关零件的尺寸加工可以保证。从塑件的壁厚上来看壁厚较为均匀，有利于塑件的成型。
从塑件壁厚上看，所有壁厚尺寸均为3mm，壁厚均匀，有利于塑件成型。2.2.3 表面质量分析该零件的表面除要求没有缺陷、毛刺，外并没有什么特殊的表面质量要求，故比较容易实现。综上分析可知，注塑时在工艺参数控制得较好的情况下，零件的成型要求可以得到保证。2.3计算塑件的体积和质量计算塑件的质量是为了选用注塑机及确定模具的型腔数。计算塑件的体积：V=1955.68（过程省略）计算塑件的质量：根据设计手册可查得PA的密度为ρ=1.12g/故塑件质量为：W=Vρ=1955.68×1.12×=2.19g采用一模16腔的模结构考虑其外形尺寸初步选用型号为LY80的注塑机，该注塑机的注射量为116g注射量压力为230mpa，锁模力为800KN。最大开模行程280mm最大安装尺寸为350mm×350mm,装模高度为150mm～350mm,顶出行程为100mm[3]第三章 塑料的成型特性与工艺参数的确定查找相关文献和参考工厂实际应用情况PA成型工艺参数可作如下选择（试模时可根据实际情况作适当的调整）注塑温度：包括料筒温度和喷嘴温度。料筒温度：喂料区温度选用70℃后段温度选用240℃中段温度选用250℃前段温度选用250℃喷嘴温度选用250℃熔料温度：240～250℃料筒恒温：220℃模具温度：60～100℃注射压力：100～160Mpa注塑时间：选用0.1s保压压力：注射压力的50%保压时间：10s背压：2～8Mpa 需要准确的调解冷却时间：30s
注塑速度：建议采用较快的注塑速度计量行程：0.5～3.5D残料量：4mm预热杆：80℃时烘干4小时回收率：可加入10%回料收缩率：0.7%～2.0%浇口系统：点式机器停工时段：无需用其它料清洗，熔料残留在料筒内时间可达20min。容易发生热降解。注：料筒设标准螺杆，特殊几何尺寸有较高塑化能力，上述可用直通式喷嘴。[4]第四章 浇注系统的设计4.1 分型面的选择该塑件为一塑料盖，表面质量无特殊要求，但在外部在旋入时常与人的手相接触。因此上端面最好自然形成圆角。此外该零件高度为6mm 且与另一工件相配合。因此应保证下部配合部分的同轴度即把它们放在模腔的同一侧。故选用以下分型面较为合理。图3-1 分型面4.2 塑件的成型位置本塑件在注塑时采用一模16件即需要16个型腔，综合考虑浇注系统模具结构的复杂程度等因素拟采取以下的型腔排列方式：图3-3 型腔排列方式采用上图所示的型腔排列方式的最大优点是从主流道末端到各型腔的分流道其长度和尺寸都是对应相等。所以各浇道受力较为平衡易于塑件的成型。综合考虑模具型腔的排列方式和塑件的外形尺寸初步选用标准模架类型为—250×315—T—GB/T12556.1—19904.3 流道的设计（1）主流道设计根据设计手册查得LY80的注塑机喷嘴的有关尺寸：喷嘴前端孔经： =Ф4.8mm喷嘴前端球面半径 =12.6mm根据模具主流道与喷嘴的关系R=+（1～2）mmD=+(0.5～1)mm取主流道球面半径R=13.5mm取主流道小端直径d=Ф5mm为了便于将凝料从主流道中拔出，将主流道设计成圆锥形其斜度为～经换算得主流道大端直径D=Ф8.5mm为了使熔料顺利进入分流道，可在主流道出料端设计半径r=5mm的圆弧过渡。
￥
5
网络文库VIP限时优惠现在开通,立享6亿+VIP内容
立即获取
塑料盖注塑模具设计
塑料盖注塑模具设计
绪 论
目的：设计一副能够生产所给塑件、结构合理、能保证制品的精度、表面质量的塑料模具。能熟练使用PRO/E 、AUTOCAD, 等三维CAD,CAM绘图软件。
意义：随着塑料制品在机械、电子、交通、国防、建筑、农业等各行业 广泛应用，对塑料模具的需求日益增加，塑料模在国民经济中的重要性也日益突出。模具作为一种高附加值和技术密集型产品，其技术水平的高低已经成为一个国家制造业水平的重要标志之一。该课题的主要设计意义在于掌握注塑模设计的大体思路，懂得如何着手分析和考虑问题，能自己独立的设计出一套完整的模具，且能将它应用于实际生产。
D. 气辅注塑模具的优点及气辅成型的原理。
气辅注塑模具的优点：
1、节省原料，提高塑料利用率高达50%，减少成型周期，同时提高某些性能。
2、可减少模内压力的60%，使制件尺寸均匀，改善收缩变形的情况。
3、降低了注射机注射系统和锁模系统的工作压力，使模具适合更小的机器，降低电耗。
4、对注塑机系统的要求比较简单，原料方面也没有特殊要求。
通俗点来说，就是气辅注塑与普通的注塑成型相比，气辅注塑技术具有更多的无可相比的优点，它不仅仅可以降低塑料制品的制造本钱，还可以进步其某些性能。
在制件能够达到相同的使用要求情况下，采用气辅注塑可以大大的节省塑胶原料，其节省率可高达50％。一方面，塑胶原料用量减少带来整个成型周期各个环节时间的减少；另一方面，通过制件内部高压气体的引进，制件的收缩变外形况有了很大的改善，因此注射保压时间、注射保压压力均可以大幅的减少。
气体辅助注塑降低了注射机注射系统和锁模系统的工作压力，相应就降低了生产中能源消耗并进步了注塑机和模具的使用寿命。同时由于模具承受压力的降低，模具的制造材料相应的也就可以选用较为廉价一些的。采用气体辅助技术加工的制件是中空构造，这不但不会降低制件的力学性能，相反还会使其有所进步，对制件尺寸的稳定性也同样大有裨益。
气辅注射的过程相对普通注塑要略复杂一些，从制件、模具到工艺的控制基本上采用电脑辅助模拟来进行分析，而对注塑机系统的要求就比较简单，目前在用的80％以上的注塑机经过简单改造后均可配合气体辅助注塑系统。对于原料方面没有特殊要求，一般的热塑性塑料及工程塑料皆适用于气体辅助注塑。
由于气体辅助注塑技术在诸多方面的优越性，同时，其应用范围广泛，对设备及原料无过多的要求，因此，在将来的发展中，该技术在注塑行业中的应用必将越来越广泛。
气辅注塑成型的原理：
气体辅助注射成型过程首先是向模腔内进行树脂的欠料注射，然后把经过高压压缩的氮气导入熔融物料当中，气体沿着阻力最小方向流向制品的低压和高温区域。当气体在制品中流动时，它通过置换熔融物料而掏空厚壁截面。这些置换出来的物料充填制品的其余部分。当填充过程完成以后，由气体继续提供保压压力，将射出品的收缩或翘曲问题降至最低。且塑料内会有均匀的气压，模具开模前气会消失，喷嘴阀关闭或浇口处凝固后，塑料会再次填充。
（补充说明：
气体辅助注塑成型具有注射压力低、制品翘曲变形小、表面质量好以及易于加工壁厚差异较大的制品等优点，近年来发展很快。气体辅助注塑成型包括塑料熔体注射和气体（一般采用气）注射成型两部分。与传统的注射成型工艺相比，气体辅助注塑成型有更多的工艺参数需要确定和控制，因而对于制品设计、模具设计和成型过程的控制都有特殊的要求。）
E. 什么是气浮成型
你应该是问气辅成型模具吧：
气辅成型是指在塑胶充填到型腔适当的时候（90%~99%）注入惰性高压氮气，气体推动融熔塑胶继续充填满型腔，用气体保压来代替塑胶保压过程的一种注塑成型技术.
要点：
1、计量管理。
2、利用气辅控制器把高压氮气直接压入到模腔内熔胶里。
3、气体使塑件内部膨胀而造成中空。
气辅成型的优点
1、降低产品的残余应力，使产品不变形。
2、解决和消除产品表面缩痕问题，应用于厚度变化大的产品。
3、降低注塑机的锁模力，减少成型机的损耗。
4、提高注塑机的工作寿命。
5、节省塑胶原材料，节省率可达百分之三十。
6、缩短产品生产成型周期时间，提高生产效率。
7、降低模腔内的压力，使模具的损耗减少和提高模具的使用寿命。
8、对某些塑胶产品，模具可采用铝合金属材料。
9、简化产品的繁复设计。
编辑本段气辅成型过程分为两种：
1、喷嘴进气方式
o 合模
o 射座前进
o 熔胶充填
o 气体注入
o 预塑计量（气体保压）
o 射座后退（排气卸压）
o 冷却定型
o 开模
o 顶出制件
2、气针进气方式
o 合模
o 熔胶充填
o 气体注入
o 预塑计量（气体保压）
o 冷却定型（排气卸压）
o 开模
o 顶出制件
编辑本段气体辅助注塑周期1、注塑期
以定量的塑化塑料充填到模腔内。（保证在充气期间，气体不会把产品表面冲破及能有一理想的充气体。）
2、充气期
可以注塑期中或后，不同时间注入气体。气体注入的压力必需大于注塑压力，以致使产品成中空状态。
3、气体保压期
当产品内部被气体充填后，气体作用于产品中空部分的压力就是保压压力，可大大减低产品的缩水及变形率
4、脱模期
随着冷却周期的完成，模具的气体压力降至大气压力，产品由模腔内顶出。
编辑本段气辅成型所需的条件o 注塑成型机
o 氮气的来源（高压氮气发生器）
o 输送气体的管道
o 控制氮气压力有效流动的设备（氮气压力控制器）
o 可以应用气辅工艺的成型模具（气辅模具）
F. 氮气注塑要注意什么
气体辅助注射成型是自往复式螺杆注塑机问世以来，注射成型技术最重要的发展之一。它通过高压气体在注塑制件内部产生中空截面，利用气体积压，减少制品残余内应力，消除制品表面缩痕，减少用料，显示传统注射成型无法比拟的优越性。气体辅助注射的工艺过程主要包括三个阶段： 起始阶段为熔体注射。该阶段把塑料熔体注人型腔，与传统注射成型相同，但是熔体只充满型腔的60％－95％，具体的注射量随产品而异。 第二阶段为气体注人。该阶段把高压惰性气体注人熔体芯部，熔体前沿在气体压力的驱动下继续向前流动，直至充满整个型腔。气辅注塑时熔体流动距离明显缩短，熔体注塑压力可以大为降低。气体可通过注气元件从主流道或直接由型腔进人制件。因气体具有始终选择阻力最小（高温、低粘）的方向穿透的特性，所以需要在模具内专门设计气体的通道。 第三阶段为气体保压。该阶段使制件在保持气体压力的情况下冷却．进一步利用气体各向同性的传压特性在制件内部均匀地向外施压，并通过气体膨胀补充因熔体冷却凝固所带来的体积收缩（二次穿透），保证制品外表面紧贴模壁。
气辅技术为许多原来无法用传统工艺注射成型的制件采用注塑提供了可能，在汽车、家电、家具、电子器件、日常用品、办公自动化设备、建筑材料等几乎所有塑料制件领域已经得到了广泛的应用，并且作为一项带有挑战性的新工艺为塑料成型开辟了全新的应用领域。气辅技术特别适用于制作以下几方面的注塑制品：
G. 气体辅助注塑成型工艺
一、前言
气辅注塑工艺是国外八十年代研究成功，九十年代才得到实际应用的一项实用型注塑新工艺，其原理是利用高压隋性气体注射到熔融的塑料中形成真空截面并推动熔料前进，实现注射、保压、冷却等过程。由于气体具有高效的压力传递性，可使气道内部各处的压力保持一致，因而可消除内部应力，防止制品变形，同时可大幅度降低模腔内的压力，因此在成型过程中不需要很高的锁模力，除此之外，气辅注塑还具有减轻制品重量、消除缩痕、提高生产效率、提高制品设计自由度等优点。近年来，在家电、汽车、家具等行业，气辅注塑得到越来越广泛的应用，前景看好。科龙集团于98年引进一套气辅设备用于生产电冰箱、空调器的注塑件。
二、气辅设备
气辅设备包括气辅控制单元和氮气发生装置。它是独立于注塑机外的另一套系统，其与注塑机的唯一接口是注射信号连接线。注塑机将一个注射信号注射开始或螺杆位置传递给气辅控制单元之后，便开始一个注气过程，等下一个注射过程开始时给出另一个注射信号，开始另一个循环，如此反复进行。
气辅注塑所使用的气体必须是隋性气体（通常为氮气），气体最高压力为35MPa，特殊者可达70MPa，氮气纯度≥98％。
气辅控制单元是控制注气时间和注气压力的装置，它具有多组气路设计，可同时控制多台注塑机的气辅生产，气辅控制单元设有气体回收功能，尽可能降低气体耗用量。
今后气辅设备的发展趋势是将气辅控制单元内置于注塑机内，作为注塑机的一项新功能。
三、气辅工艺控制
1．注气参数
气辅控制单元是控制各阶段气体压力大小的装置，气辅参数只有两个值：注气时间（秒）和注气压力（MPa）。
2．气辅注塑过程是在模具内注入塑胶熔体的同时注入高压气体，熔体与气体之间存在着复杂的两相作用，因此工艺参数控制显得相当重要，下面就讨论一下各参数的控制方法：
a．注射量
气辅注塑是采用所谓的“短射”方法（short size），即先在模腔内注入一定量的料（通常为满射时的70－95％），然后再注入气体，实现全充满过程。熔胶注射量与模具气道大小及模腔结构关系最大。气道截面越大，气体越易穿透，掏空率越高，适宜于采用较大的“短射率”。这时如果使用过多料量，则很容易发生熔料堆积，料多的地方会出现缩痕。如果料太少，则会导致吹穿。
如果气道与流料方向完全一致，那么最有利于气体的穿透，气道的掏空率最大。因此在模具设计时尽可能将气道与流料方向保持一致。
b．注射速度及保压
在保证制品表现不出现缺陷的情况下，尽可能使用较高的注射速度，使熔料尽快充填模腔，这时熔料温度仍保持较高，有利于气体的穿透及充模。气体在推动熔料充满模腔后仍保持一定的压力，相当于传统注塑中的保压阶段，因此一般讲气辅注塑工艺可省却用注塑机来保压的过程。但有些制品由于结构原因仍需使用一定的注塑保压来保证产品表现的质量。但不可使用高的保压，因为保压过高会使气针封死，腔内气体不能回收，开模时极易产生吹爆。保压高亦会使气体穿透受阻，加大注塑保压有可能使制品表现出现更大缩痕。
c．气体压力及注气速度
气体压力与材料的流动性关系最大。流动性好的材料（如PP）采用较低的注气压力。几种材料推荐压力如下：
塑料种类 熔纸（g /10min） 使用气压（MPa）
PP 20~30 8~10
HIPS 2~10 15~20
ABS 1~5 20~25
气体压力大，易于穿透，但容易吹穿；气体压力小，可能出现充模不足，填不满或制品表面有缩痕；注气速度高，可在熔料温度较高的情况下充满模腔。对流程长或气道小的模具，提高注气速度有利于熔胶的充模，可改善产品表面的质量，但注气速度太快则有可能出现吹穿，对气道粗大的制品则可能会产生表面流痕、气纹。
d．延迟时间
延迟时间是注塑机射胶开始到气辅控制单元开始注气时的时间段，可以理解为反映射胶和注气“同步性”的参数。延迟时间短，即在熔胶还处于较高温度的情况下开始注气，显然有利于气体穿透及充模，但延迟时间太短，气体容易发散，掏空形状不佳，掏空率亦不够。
四、气辅模具
气辅模具与传统注塑模具无多大差别，只增加了进气元件（称为气针），并增加气道的设计。所谓“气道”可简单理解为气体的通道，即气体进入后所流经的部分，气道有些是制品的一部分，有些是为引导气流而专门设计的胶位。
气针是气辅模具很关键的部件，它直接影响工艺的稳定和产品质量。
气针的核心部分是由众多细小缝隙组成的圆柱体，缝隙大小直接影响出气量。缝隙大，则出气量也大，对注塑充模有利，但缝隙太大会被熔胶堵塞，出气量反而下降。
五、气辅应用实例
气辅注塑最适宜于具有粗大柱孔或厚筋的制品以及胶位粗大内部有孔穴的制品（如手柄类、衣架类），国内几间大型电视机厂家都采用气辅注塑工艺生产电视机前框，可节省原材料10％～20％并大幅度降低锁模力。
冰箱顶盖板是大型平板注塑件，质量要求高，其模具采用直浇口入胶，在传统注塑时极易产生变形，影响冰箱的装配。采用气辅后，变形量得到有效控制，拱曲变形量由原来的1．7～2 mm减少到0．5mm以下。
空调器的横向风板是一长条型结构，截面形状“不规则”，由于表面不允许有熔接痕，模具采取单点水口入胶，料流程长，用传统注塑极易产生变形、缩痕，装在空调器上会影响风向电机的转动，严重者甚至会烧毁电机，因此改善变形量显得尤为重要。采用气辅工艺后此问题迎刃而解，变形量由原来的3～4mm降为1 mm以内。
手柄则是另一类型的制品，在气辅出现前它是由两件制品装配而成，需要做两付模具而且装配后强度不够，整体也不够美观。采取气辅后可“合二为一”，省略一付模具及装配工序。
六、总结
气辅注塑是近年兴起的一项新工艺，在国外已得到广泛应用，在国内尚处于初始阶段，目前大型家电厂已陆续开始应用这项新工艺，相信随着各厂商对气辅工艺认识的加深，这项新工艺会应用得越来越普遍。
H. 气辅产品和模具设计要保持哪些原则
（1）设计时先考虑哪些壁厚处需要掏空，哪些表面的缩痕需要消除，再考虑如何连接这些部位成为气道。
（2）大的结构件：全面打薄，局部加厚为气道。
（3）气道应依循主要的料流方向均衡地配置到整个模腔上，同时应避免闭路式气道。
（4）气道的截面形状应接近圆形以使气体流动顺畅；气道的截面大小要合适，气道太小可能引起气体渗透，气道太大则会引起熔接痕或者气穴。
（5）气道应延伸到最后充填区域（一般在非外观面上），但不需延伸到型腔边缘。
（6）主气道应尽量简单，分支气道长度尽量相等，支气道末端可逐步缩小，以阻止气体加速。
（7）气道能直则不弯（弯越少越好），气道转角处应采用较大的圆角半径。
（8）对于多腔模具，每个型腔都需由独立的气嘴供气。
（9）若有可能，不让气体的推进有第二种选择。
（10）气体应局限于气道内，并穿透到气道的末端。
（11）精确的型腔尺寸非常重要。
（12）制品各部分匀称的冷却非常重要。
（13）采用浇口进气时，流动的平衡性对均匀的气体穿透非常重要。
（14）准确的熔胶注射量非常重要，每次注射量误差不应超过0.5%。
（15）在最后充填处设置溢料井，可促进气体穿透，增加气道掏空率，消除迟滞痕，稳定制品品质。而在型腔和溢料井之间加设阀浇口，可确保最后充填发生在溢料井内。
（16）气嘴进气时，小浇口可防止气体倒流入浇道。
（17）进浇口可置于薄壁处，并且和进气口保持30mm以上的距离，以避免气体渗透和倒流。
（18）气嘴应置于厚壁处，并位于离最后充填处最远的地方。
（19）气嘴出气口方向应尽量和料流方向一致。
（20）保持熔胶流动前沿以均衡速度推进，同时避免形成V字型熔胶流动前沿。
（21）采用缺料注射时，进气前未充填的型腔体积以不超过气道总体积的一半为准。
（22）采用满料注射时，应参照塑料的压力、比容和温度关系图，使气道总体积的一半约等于型腔内塑料的体积收缩量
I. 姘斾綋杈呭姪娉ㄥ戞妧鏈
鍖椾含涓鎷撴満姊版湁闄愯矗浠诲叕鍙革紝涓撲笟鐨勬皵浣撹緟鍔╂敞濉戞垚鍨嬫妧鏈搴旂敤涓撳讹紝鎷ユ湁鍥藉朵笓鍒╃瓑銆
璇ラ」鎴愬瀷鎶鏈鍙鍦ㄥ剁數銆佹苯杞︺佸跺叿銆佹棩甯哥敤鍝併佸姙鍏鐢ㄥ搧浠ュ強浣撹偛鐢ㄥ搧绛夛紝鍑犱箮鎵鏈夊戞枡鍒跺搧棰嗗煙閮藉緱鍒颁簡骞垮ぇ搴旂敤銆傚傦細
(1) 妫掔姸鍒跺搧锛氬傛墜鏌勩佽。鏋躲佹呮拺绛
1 涓绌虹殑缁撴瀯鍙鍦ㄤ笉褰卞搷鍒跺搧鍔熻兘鍜屼娇鐢ㄦц兘鐨勫墠鎻愪笅锛岃妭鐪20%-40%宸﹀彸鐨勬爲鑴傛潗鏂欍2 鍒氭у拰寮哄害寰椾互鏀瑰杽锛屾壙杞藉姏鍔犲己銆3 鍙娑堥櫎鍒跺搧鍘氬佸勭殑缂╃棔锛屾彁楂樺埗鍝佺殑琛ㄩ潰璐ㄩ噺銆4鍔犻熷埗鍝佺殑鍐峰嵈閫熷害锛岀缉鐭鎴愬瀷鍛ㄦ湡銆5 鎵闇娉ㄥ皠鍘嬪姏鍜岄攣妯″姏灏忥紝鍙澶у箙搴﹂檷浣庡规敞濉戞満瑕佹眰锛屽欢闀挎ā鍏蜂娇鐢ㄥ垮懡銆
(2)鏉跨被鍒跺搧锛氬傜數瑙嗘満澶栧３銆佺┖璋冨栧３銆佸啺绠卞栧３銆佺变綋澶栧３绛夈
1 鍙娑堥櫎鍒跺搧琛ㄩ潰鐨勭缉鐥曪紝鎻愰珮鍒跺搧鐨勮〃闈㈣川閲忋2 浣垮埗鍝佸垰鎬у拰寮哄害寰椾互鏀瑰杽锛屾壙杞藉姏鍔犲己锛屽噺灏戠繕鏇插彉褰銆3 鎵闇娉ㄥ皠鍘嬪姏鍜岄攣妯″姏灏忥紝鍙澶у箙搴﹂檷浣庡规敞濉戞満瑕佹眰锛屽欢闀挎ā鍏蜂娇鐢ㄥ垮懡銆4 鍔犻熷埗鍝佺殑鍐峰嵈閫熷害锛岀缉鐭鎴愬瀷鍛ㄦ湡銆5涓绌虹殑缁撴瀯鍙鍦ㄤ笉褰卞搷鍒跺搧鍔熻兘鍜屼娇鐢ㄦц兘鐨勫墠鎻愪笅锛岃妭鐪5%-10%宸﹀彸鐨勬爲鑴傛潗鏂欍
(3)鐗规畩鍒跺搧锛氬傛苯杞﹀唴渚ч棬鏉裤佹苯杞﹀唴楗颁欢銆佹暣浣撳骇妞呯瓑銆
1 鍙鎴愬瀷浼犵粺娉ㄥ皠鎴愬瀷宸ヨ壓闅句互鍔犲伐鐨勫帤銆佽杽澹佷竴浣撶殑鍒跺搧銆2 鍙娑堥櫎鍒跺搧琛ㄩ潰鐨勭缉鐥曪紝鎻愰珮鍒跺搧鐨勮〃闈㈣川閲忋3浣垮埗鍝佸垰鎬у拰寮哄害寰椾互鏀瑰杽锛屾壙杞藉姏鍔犲己锛屽噺灏戠繕鏇插彉褰銆4 鎵闇娉ㄥ皠鍘嬪姏鍜岄攣妯″姏灏忥紝鍙澶у箙搴﹂檷浣庡规敞濉戞満瑕佹眰锛屽欢闀挎ā鍏蜂娇鐢ㄥ垮懡銆5 鍔犻熷埗鍝佺殑鍐峰嵈閫熷害锛岀缉鐭鎴愬瀷鍛ㄦ湡銆6涓绌虹殑缁撴瀯鍙鍦ㄤ笉褰卞搷鍒跺搧鍔熻兘鍜屼娇鐢ㄦц兘鐨勫墠鎻愪笅锛岃妭鐪5%-10%宸﹀彸鐨勬爲鑴傛潗鏂欍