《塑料模具设计》课程电子教案（PPT教学课件）第一章 绪论、第二章 塑料制品的设计、第三章 塑料注射模具设计

模具设计 第一章绪论 一、模具在国民经济中的地位和作用 1.模具的概念:(广义模具) 在一定的工艺条件下,将其特定的形状和尺寸赋予 材料的工具。 2.模制法的特点: (1)生产能力高; (2)产品质量的一致性好; ()原材料的利用率高,成本低 4)只适用于批量生产。 3.模具在国民经济中的地位和作用: 主讲:梁军 2021年月3日第1页

主 讲 ：梁 军 2021年2月23日 第 1页 一、模具在国民经济中的地位和作用： 1. 模具的概念：(广义模具) 在一定的工艺条件下，将其特定的形状和尺寸赋予 材料的工具。 2. 模制法的特点： ⑴ 生产能力高； ⑵ 产品质量的一致性好； ⑶ 原材料的利用率高，成本低； ⑷ 只适用于批量生产。 3. 模具在国民经济中的地位和作用： 第一章 绪 论

模具设计 二、常用橡胶塑料模具 1.塑料制品: 注射、挤出、吹塑、压制 泡沐成型、浇注、热成型、滚塑(塘塑) 橡胶制品: 压制、压铸、挤出、注射 主讲:梁军 2091年月3日第2页

主 讲 ：梁 军 2021年2月23日 第 2页 1. 塑料制品： 注射、挤出、吹塑、压制、 泡沫成型、浇注、热成型、滚塑(搪塑) 2. 橡胶制品: 压制、压铸、挤出、注射 二、常用橡胶塑料模具：

模具设计 第二章塑料制品的设计 (从成型工艺方面来分析 制品结构设计的合理性 和可行性) 第一节预鲁知识 1.动模和定模: 型腔 3.留模 4.脱模方向: 5.侧孔与侧凸 (侧凹) 主讲:梁军 2091年月3日第3页

主 讲 ：梁 军 2021年2月23日 第 3页 (从成型工艺方面来分析 制品结构设计的合理性 和可行性) 第二章 塑料制品的设计 2. 型腔： 3. 留模： 4. 脱模方向： 5. 侧孔与侧凸 (侧凹)： 1. 动模和定模： 第一节 预备知识

模具设计 第二节塑料注射制品的设计分析 解决几个问题 1.一套模具可以在任何注射机上成型吗? 在设计中对塑料制品的要求可以和金属制品 致吗?为什么? 3.模具加工后成型的制品有误差,怎么办? 主讲:梁军 2091年月3日第项页

主 讲 ：梁 军 2021年2月23日 第 4页 解决几个问题： 1.一套模具可以在任何注射机上成型吗？ 2.在设计中对塑料制品的要求可以和金 属制品 一致吗？为什么？ 3.模具加工后成型的制品有误差，怎么办？ 第二节 塑料注射制品的设计分析

模具设计 塑件的尺寸和尺寸精度: ()塑件的尺寸 (体积、外轮廓尺寸、壁厚) 1.塑件的体积制(与注射机的理论注射容积佐) 0.21≤V删≤0.8V注 LDPE PP PS ABS PC p/p0.8260.8240.9340.8030.91 主讲:梁军 2091年月3日第5页

主 讲 ：梁 军 2021年2月23日 第 5页 (一) 塑件的尺寸： (体积、外轮廓尺寸、壁厚) 1. 塑件的体积V制(与注射机的理论注射容积V注)： 0.2V注 ≤ V制 ≤ 0.8V注 LDPE PP PS ABS PC ρ熔/ρ固 0.826 0.824 0.934 0.803 0.91 一、塑件的尺寸和尺寸精度：

模具设计 2.成型面积S和合模力F合 成型面积S 塑件在模具分型面上的投影面积。 p=(20~30) MPa or(30~40)MPa 3.塑件的壁厚t:均勻 主讲:梁军 2091年月3日第6页

主 讲 ：梁 军 2021年2月23日 第 6页 成型面积S投——塑件在模具分型面上的投影面积。 F涨 = S投×p涨 p涨=(20 ～ 30) MPa or (30 ～40) MPa 2．成型面积S投和合模力F合： 3．塑件的壁厚t：均匀

模具设计 4.塑件在脱 模方向上 的高度h 与移模行 程Sm 分型面 制品 动模 定模 第7页

主 讲 ：梁 军 2021年2月23日 第 7页 4．塑件在脱 模方向上 的高度h 与移模行 程Sm：

模具设计 (二)、塑件的尺寸精度 1.影响塑件尺寸精度的因素: 1)模具的加工精度Bz: 2)模具的磨损Bc 磨损 型孔 尺寸↑—塑件的外形尺寸↑ 磨损 型一 尺寸↓一塑件的內表面尺寸↓ 3)塑料的收缩率波动 /s×10090 M--常温下模腔的尺寸 L-常温下制品的尺寸 4)成型零件的安装误差 5)活动成型零件的配合间隙变化引起的误差。 主讲:梁军 2021年月3日第8页

主 讲 ：梁 军 2021年2月23日 第 8页 1. 影响塑件尺寸精度的因素: 1) 模具的加工精度δz： 2) 模具的磨损δc： 磨损 型孔———→尺寸↑—→塑件的外形尺寸↑ 磨损 型芯———→尺寸↓—→塑件的内表面尺寸↓ (二)、塑件的尺寸精度： S = (LM − LS )/LS 100% LM -- 常温下模腔的尺寸 LS -- 常温下制品的尺寸 4) 成型零件的安装误差: 5) 活动成型零件的配合间隙变化引起的误差。 3) 塑料的收缩率波动：

模具设计 2.影响塑料收缩率波动的因素 1)物料: 2)制品尺寸:壁厚、表面形状、筋的形状等。 3)模具设计:冷却方案、流道和浇口的几何形状 和尺寸、浇口的数量和位置等。 4)成型条件:温度、压力、成型时间等。 5)注射机类型:注射速度、可达到的注射压力 时间、温度和压力的控制精度等, 6)注射机和模具的状况。 主讲:梁军 2091年月3日第Q页

主 讲 ：梁 军 2021年2月23日 第 9页 1) 物料： 2) 制品尺寸：壁厚、表面形状、筋的形状等。 3) 模具设计：冷却方案、流道和浇口的几何形状 和尺寸、浇口的数量和位置等。 4) 成型条件：温度、压力、成型时间等。 5) 注射机类型：注射速度、可达到的注射压力、 时 间、温度和压力的控制精度等。 6) 注射机和模具的状况。 2. 影响塑料收缩率波动的因素:

模具设计 3.成型工艺条件对塑料收缩率的影响 1)物料温度/m Vm同 7m↑—→>p熔↓ O制↓—→>塑件的尺寸↓ 2)模具的温度T mM↑—→结晶度↑ p固↑—塑件的尺寸↓ 3)成型压力p p↑—→>Cm↑一塑件的尺寸↑ 4)时间: 模腔中的注射压力保持时间越长,收缩越小。 主讲:梁军 2091年月3日第10页

主 讲 ：梁 军 2021年2月23日 第 10页 1) 物料温度Tm： Vm同 Tm↑—→ρ熔↓———→G制↓—→塑件的尺寸↓ 2) 模具的温度TM： G制同 TM↑—→结晶度↑ —→ρ固↑———→塑件的尺寸↓ 3) 成型压力p： p↑—→G制↑—→塑件的尺寸↑ 4) 时间： 模腔中的注射压力保持时间越长，收缩越小。 3. 成型工艺条件对塑料收缩率的影响: