塑胶模具设计标准资料.docx

目 錄

第一篇 产品
一、抄图--------------------------------------------------------------------------------1-2
二﹑产品分析与检测-----------------------------------------------------------------3-4
三﹑常用塑料分析
（一）常用塑料缩水率-------------------------------------------------------------5
（二）常用塑料成型性能----------------------------------------------------------5
（三）常用塑料壁厚值-------------------------------------------------------------6
（四）常用塑料拔模角度----------------------------------------------------------6

第二篇 模具

一、排位----------------------------------------------------------------------------------7
二﹑模具系统设计
（一） 浇注系统
1.1主流道------------------------------------------------------------------------8
1.2分流道------------------------------------------------------------------------8
1.3冷料井------------------------------------------------------------------------9
1. 4浇口--------------------------------------------------------------------10-12
1.5转水口-----------------------------------------------------------------------12
1.6典型产品流道浇口布置----------------------------------------------12-13
（二）内模结构------------------------------------------------------------------14-16
（三）行位系统
3.1行位----------------------------------------------------------------------17-23

3.2斜顶----------------------------------------------------------------------23-24
（四）顶出系统
4.1顶出系统设计要点--------------------------------------------------------25
4.2顶出机构的基本方式
4.2.1顶针--------------------------------------------------------------------25-27
4.2.2司筒--------------------------------------------------------------------28-29
4.2.3扁顶针---------------------------------------------------------------------29
4.2.4直顶--------------------------------------------------------------------30-31
4.2.5推板------------------------------------------------------------------------31
4.3先复位机构-------------------------------------------------------------31-32
(五) 冷却系统
5.1.运水位置----------------------------------------------------------------33-34
5.2.水路大小--------------------------------------------------------------------34
5.3.水路与模胚位置关系-------------------------------------------------34-35
5.4.水井--------------------------------------------------------------------------35
(六) 导向定位系统------------------------------------------------------------------36
(七) 排气系统
7.1产品排气--------------------------------------------------------------------37
7.2导套排气槽-----------------------------------------------------------------38
7.3尼龙螺丝排气孔-----------------------------------------------------------38
（八）模胚结构件
8.1撑头---------------------------------------------------------------------------39
8.2垃圾钉------------------------------------------------------------------------39
8.3锁模机构---------------------------------------------------------------------39
三﹑细水口模设计-------------------------------------------------------------------40-41
四、模具零部件材料选择----------------------------------------------------------42-43
五、典型产品结构设计
1．中层---------------------------------------------------------------------------44
2．CD门--------------------------------------------------------------------------45
3．CD机底壳--------------------------------------------------------------------46

4．Discman底壳----------------------------------------------------------------47
5．面壳---------------------------------------------------------------------------48
6.手挽-----------------------------------------------------------------------------49
7.电池门--------------------------------------------------------------------------50
8.镜件-----------------------------------------------------------------------------51
9.布网架--------------------------------------------------------------------------52
10.CD座--------------------------------------------------------------------------53
11.钮组----------------------------------------------------------------------------54
12.卡门----------------------------------------------------------------------------55
13.DVD面壳---------------------------------------------------------------------56
14.DVD门------------------------------------------------------------------------57
15.音箱底壳----------------------------------------------------------------------58
六、分模
（一）模具档分模--------------------------------------------------------------------59
（二）组立档分模-----------------------------------------------------------------60-61
七、注射机选择--------------------------------------------------------------------------62
八、其他-----------------------------------------------------------------------------------63

第三篇 图档

一、出图要求-------------------------------------------------------------------------64-65
1．排位图-------------------------------------------------------------------------65
2．装配图-------------------------------------------------------------------------65
3．顶针图---------------------------------------------------------------------65-66
4．线割图-------------------------------------------------------------------------66
5．零件图-------------------------------------------------------------------------66
6．分模图-------------------------------------------------------------------------66
7．爆炸图-------------------------------------------------------------------------66
二、图纸管理与进度控制
（一）图纸管理------------------------------------------------------------------------68

（二）审图------------------------------------------------------------------------------68
（三）进度------------------------------------------------------------------------------69
三、电脑图档管理--------------------------------------------------------------------70-71

第四篇 附录

一、标准件------------------------------------------------------------------------74
二、工程表格---------------------------------------------------------------------

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一、产 品 篇

一．抄图
一．抄图前,先要看懂,看透产品线图,然后班顺思路,特别是外形面的画法。
抄好产品图要转为2D线图与设计部提供的平面线图套。要保证主要的视图和边界线完全重合一致。若有不重合、不一致的情况，首先分析是2D线图本身表达有问题，还是抄图时造成的。若为2D线图表达问题则应及时标明，并与设计部沟通、反映；若为抄图问题，及时修改。
二．一个产品通常要多次转图与线图栏对上几次逐步确认，避免最后的问题堆积。
四．在抄图的整个过程中，最为重要的是基体外形面的控制和核对。
五．抄好的PRO/E尽可能保证可以再生，以实现PRO/E的参数设计功能。
六．通常抄图应先抄好影响模具结构之处，如外形面、行位处倒勾、前后模基面加减胶。至于柱位、骨位可最后再抄。
七．要区别常用的做曲面命令的通用情况如Boundary与sweep等。
八．分清结构线与效果线。原则上结构线一定要与线图完全一致，效果线应尽可能接近。
九．抄整体产品外形，要考虑产品出模基体外形的出模角应在最初放好，不然，到最好去做，通常是不会成动和很麻烦的。
十．特别注意，在倒角前应将拔模做好。
十一. 挑图要静心、细心。
十二. 产品外形抄好后，应做一个全面、细致的抄图报告。详细说明PRO/E图与线图间的不同之处和处理方案。
1．

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二、产品分析与检测

（一）、装配检测
1．首先装配成品，以内定方式（或者其他装配关系）组立，在Analysis model anlysis下检查装配是否干涉。在TYPE项目中选global interference,其他各项可不必改动，然后单击compute即可。当存在干涉时，result窗中会显示干涉的产品名称，屏幕上同时会以红点指出干涉部位。
2．对有红点显示处做剖面，查看详细情况，进一步检查。
3．依据《CNC加工指引（部分）》及《会议记录》，检查各成品装配单隙是否合适，各成品间隙要求如下（单边）：
1)按钮与钮孔：0.15（小钮）；0.2（大钮）
2)镜与嵌镜件：0.1
3)discman电池门与底壳：0.08
4)非discman类底壳与电池门：0.15+0.05
5)装饰件与面壳无开合要求且同材质：0.1
6)卡门与卡门位：1.0
7)布网架与布网架位：0.1(无布)；0.4(有布)
8)特殊要求依设计部资料处理。

（二）、结构检测
1．检查产品各部分结构是否合理，对加工、注射是否存在明显不利影响。
2．检查产品是否存在难出模或不能出模之处，如倒勾等。
3．特别检查钮孔是否按要求。

（三）、拔模角檢測
1.首先在Analysis Surface Analysis中將TYPE設定為Draft chack , surface欄設定為part, Angle Option欄設定為Both directions,然后設定一參考拔模角, 選擇一開模方向
2

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平面,點選Computer,則系統會計算并顯示分析圖示。由此可得產品哪些方面來做脫
模斜度。要特別注意插穿位拔模角的大小,一般為3～5°。
2.產品各骨位（火花直接打出）、柱位拔模角可不考濾。
3.當需增加拔模角時,一般原則是往減膠方向拔模,以利今后改模。

（四）、肉厚檢測
1. 在Analysis Model Analysis中將Type設定為Thickness, plane為選擇或設定Datum平面以确定該平面肉厚情況;Slice為通過产品兩点間斷面檢測肉厚, Silce offset為斷面之間的距离,然后設定最小最大厚,Computer之后,系統自動計算結果。當肉厚超過最大設定值則超出部分以紅色線框來顯示；當肉厚小于最小設定值,則用藍色表示。
产品檢測与分析是分模一項重要的工作,需認真對待.在操作時應盡可能找出一切疑点,并通過以下步驟及時解決它們,為以后的工作掃除障礙。

当檢測出錯誤及對做模有不利之處時:

1）詳細記錄實際情況 2）向組長或主管匯報 3）与設計部主管或負責該产品的產品工程師聯系,提出問題 4）共同确定解決方案 5）落實改圖責任人 6)）改圖 7）改圖之后重新檢測。

3．

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三、常用塑料分析

(一) 常用塑料缩水率

塑 胶 材 料
缩水率
ABS 、PMMA、 HIPS825
5/1000
PP+PE
8/1000
SAN
3/1000
POM
15/1000

当DISCMAN类型，其CD门 、中层、底壳缩水率一律取4/1000。
（二）常用塑料成型性能

分類
塑 料 名 稱
收縮率
( 0/00 )
逃气孔适宜深度
( mm )
模具温度
(℃)
成型溫度
(℃)
結
晶
性

PP
聚丙烯
20
0.01~0.02
40~60
205~288
PE
聚乙烯
20
0.02
20~60
149~371
非
結
晶
性
HIPS 825
聚苯乙烯
5
0.02
20~60
163~316
ABS
丙烯晴―丁=烯―苯乙烯
5
0.03
50~60
220
AS(SAN)
丙烯睛―苯乙烯
2
0.03
50~70
191~316
PMMA
聚甲基丙烯酸甲脂(壓克力)
5

40~70
204~254
PVC
聚氯乙烯
5

10~60
170~210

▲ 以上均為墊塑性通用塑料.
4．

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（三）常用塑料的壁厚值（MM）
塑 料
最小壁厚
小型塑件
推荐壁厚
中型塑件
推荐壁厚
大型塑件
推荐壁厚
HIPS
0.75
1.25
1.6
3.2~5.4
ABS
0.75
1.5
2
3~3.5
PE
0.6
1.25
1.6
2.4~3.2
PP
0.85
1.45
1.75
2.4~3.2
PMMA
0.8
1.5
2.2
4~6.5
PVC
1.15
1.6
1.8
3.2~5.8
POM
0.8
1.4
1.6
3.2~5.4
PC
0.95
1.8
2.3
3~4.5
PA
0.45
0.75
1.6
2.4~3.2

（四）常用塑料拔模角度
塑料名稱
型 腔
型 腔
型 芯
HIPS
35'~1°30'
30'~1°
ABS
40'~1°20'
35'~1°
PE
25'~45'
20°~45'
PMMA
35'~1°30'
30'~1°
POM
35'~1°30'
30'~1°
PC
35'~1°
30'~50'
墊固性料
25'~1°
20'~50'

5．

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二 、模 具 篇

一、排位

1．根据产品大小、结构等因素确定模穴,如1X1、1X2、1X3、1X4、1X8、1X16 等。
2．当几个产品出在同一套模具中时，考虑进胶的均匀性。应将大的产品排在中间位置，小的产品置于两边。
3．当几个分型面不规则的产品在同一模具中时，排位必须充分考虑其分型面连接的顺畅。
4．一模多穴模具中，当有镶拼、行位等结构时，不得使其发生干涉。
5．排位时应综合模具每一方面，对流道，是否镶拼、行位、顶出、运水等结构要有一个全局性思考。
6．排位时以产品零线为定位基准。当一模出一件时，可以考虑以产品对称方向外形分中。

6.

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二、模具系统设计

【模具系統設計程序】
澆注系統 內模結構 行位系統 頂出系統
冷卻系統 導向定位系統 排氣系統 模胚結構件。
說明﹕
在具體的模具設計過程中﹐不一定會嚴格遵守此程序﹐通常我們要返回上一步甚至上幾步﹐修改部分數值﹐直至最后確認。

(一)﹑澆注系統
澆注系統由主流道﹑分流道﹑冷料井和澆口等部分組成。在設計澆注系統時,要考慮: 制品最主要的要求是什麼？外觀還是強度或是尺寸精度,找出最主要的矛盾,設計時,立足主要矛盾,同時,在不與主要矛盾發生沖突的前提下,改善其它次要矛盾,要做到進澆的均勻與順暢。
1.1.主流道
主流道一般為圓錐形,角度2~4o
1.2.分流道

1.2.1 .分流道的形狀有圓形﹑梯形等幾種,從減少壓力和熱量損失的角度來看, 圓形流道是最優越的流道形狀。當分型面是平面或者曲面時,一般采用圓形流道;細水口模,選用梯形流道,當流道只開在前模或者后模時,則選用梯形流道。
1.2.2.布置一模多腔的流道時,應充分考慮進澆的均勻性,盡可能做到平衡進澆。
1.2.3.設計分流道大小時,應充分考慮制品大小,、壁厚、材料流動性等因素,流動性不好的材料如PC料其流道應相應加大,并且分流道的截面尺寸一定要大於制品壁厚，同时应选适合成形品形状的流道长度。流道长则温度降低明显，流道过短则剩余应力大，容易产生“喷池”，顶出也较困难。通常Discman的钮的第一分流道尺寸通常为ø3/16″或者ø5/32″; 第二分流道尺寸通常为ø1/8″。

7．

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1.2.4. 梯形流道: W一般為5~8 H一般為4~6 H/W=2/3
如圖1-1:

1.3. 冷料井﹕
為防止冷卻的樹脂流入型腔﹐在不通向型腔的流道末端要設置冷料井﹐包括主流道的大端和分流道拐角處.
1.3.1.大水口模主流道大端的冷料井與頂針配合有抓料的作用。
常見形式如圖1-2

1.3.2.分流道拐角處冷料井設置如圖:

1.3.3. 細水口模冷料井設置如圖1-4,正對主流道,尺寸與分流道尺寸相同。

8

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1.4. 澆口
常見澆口類型有直接澆口﹑側澆口﹑潛伏式澆口﹑點澆口等多種。設計時應根據
产品的不同要求選擇適合的類型.尤其当制品外觀有要求時,要慎重選擇。见图表：
表－1
浇口类型
优点
缺点
适用产品
直接浇口
熔融树脂直接入腔、压力损失小、保压补缩作用强.
去除困难、浇口痕迹明显、浇口周围应力大.
CD门、底壳.
侧浇口
加工容易、易保证浇口加工精度.
有浇口痕迹、浇口修改困难.
CD门、中层、镜件、按钮、布网架、手挽、电池门、CD座、装饰件、面板、盖板.
潜伏式浇口
浇口痕迹不明显、可自动切断浇口.
加工困难、浇口尺寸精度不易保证.
齿轮、手挽、按钮(仅指钮身高度大于15MM的情况).
点浇口
开模时自动切断浇口、浇口周围残留应力小、痕迹小、可设置多点浇口.
压力损失大、要求较高的注射力.
底壳、面壳、按钮(仅指钮周边均有骨位的情况)例CD109钮组.

1.4. 1直接澆口
對大型單一型腔制品成型效果好,需注意唧嘴底部与产品之间隔10MM。例如底殼類制品.其尺寸要求如圖:

1.4.2.側澆口
側澆口設置於制品分型面處,制品允許有澆口痕跡才可采用,側澆口包括邊緣澆口和搭接澆口,其澆口尺寸與制品壁厚﹑大小﹑材料等諸多因素有關,一般規格如圖1-5:

表1-1
代号
一般值
常用值
L
1.5~2.5
1.5
B
1.5~5
2
T
0.5~1.5
0.8

9

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在選擇側澆口時,必須充分考慮制品外觀要求,盡量從靠近(避免直接正对碰穿位)制品大的碰穿孔位置進膠,例如大裝飾件等制品.因為這樣可以減少夾水紋。

邊緣澆口與搭接澆口的選擇見圖:

同時選擇澆口位置時,應防止制品产生滯留现象,應遠離厚﹑薄交接處,從厚的地方進澆,避免澆口正對柱位、碰穿位,防止型芯因沖擊而變形。
1.4.3潛伏式澆口﹕
潛伏式澆口有潛頂針﹑潛薄片﹑潛產品等幾種.潛水也可以開在前模一側。
如圖： α=30~45o β=15~20o

潛水運用使得產品分型面無澆口疤痕,并且可自動切斷澆口,同時也改善了制品表
10

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面因為噴射產生缺陷的可能,應用廣泛。
1.4.4 .點澆口
點澆口垂直設置於制品表面,其尺寸如圖：

1.5. 轉水口
一模多腔模具中,有時要設置轉水口;轉水口一般采用波子螺絲，即限位鋼銖限位，大小为M8，轉水口采用公司自制標准。如图所示，材料GS-738.

1.6. 唧嘴
大水口模胚，若前模高度足够，则唧嘴沉入内模以减短主流道长度，结构如图示。

1.7. 典型產品流道澆口布置。
11

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1.7.1.按鈕等電鍍產品需設置環形流道,前模要加膠柱,其高度应超出制品前模部分的厚度2MM,并且按鈕每一鈕均需設進澆點,保証進料均勻。

1.7.2.鏡類产品應從長度方向或靠近長度方向進膠,如圖：

1.7.3.底壳类制品一般采用直接浇口进浇，特殊情况细水口进胶。
1.7.4.手挽只設一個澆口,盡量從轉柱位進澆,不能從轉柱位進澆時,采用潛水方式但要避免從手握位進澆。

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(二)內模結構
※ 分型面
在模具设计中，分型面的选择是一项非常重要的工作，确定分型面需从以下几个方面综合考虑：
1）．产品的质量与外观要求；
2）．开模后产品留前模或后模的方便性；
3）．易加工性（例钮CD座中间碰穿孔位）；
4）．排气；
5）．客户指定。
設計时,考慮到产品的精度、加工的方便性、模具的強度、本公司的加工能力以及排氣與冷卻的因素,往往需要采用鑲拼結構。
2.1. 当产品某處需换呵，必须单独镶出。
2.2. 当产品周围有止口时，需要整体镶呵，此时，镶呵并不镶通，并且其周边倒R6.0圆弧，例如大的底面壳等产品。

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2.3. 当产品骨位過深時要鑲出,如圖: h/t≧10

2.4. 当产品某處结构复杂，难加工时要镶。例如CD座上CD门转轴柱位，前后模对碰前后模均需镶出。
2.5 齿輪产品前后模均需做鑲件,如圖

2.6. 当产品上有細小的不規則碰穿孔時,一般要鑲,例如中層采取前模線割方式。

2.7当产品上有文字标识时，一般要镶，镶件尽量不镶通，采用螺絲固定,镶嵌范围为 文字标识处最外圈装饰线。
2.8. 当按鈕等制品對碰穿位大小有嚴格要求時,往往要鑲（镶件为黄牌），以保護前模。

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2.9当钮孔周围有环骨,且其深度超过5MM时，需镶。
2.10當鑲件采用不超過M1/4的螺絲固定時﹐螺絲邊與鑲件邊的最小距離為2.0mm。

2.11.CH型模胚前模镶针底要加压板。
2.12.固定內模的螺絲位于内模边时，其与內模邊的尺寸對應關系見表﹕

螺絲規格
B最小值
B常用值
M1/4"
8
12
M5/16"
10
12
M3/8"
15
15
M1/2"
15
15

当需模胚厂开框时，开框深度不超过40MM，四角R10。开框深度超过40MM，四角R16。当深度超过60MM时，四角R16，同时底面R6.0。
当由工场开框时，开框深度35MM及以上2XR为1/2”，开框深度35MM以下，2XR为3/8”。

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(三) 行位系統
由於制品的特殊要求﹐其某部位的脫模方向與注射機開模方向不一致﹐需進行側面分型與抽芯方可順利頂出制品。
側面分型與抽芯機構有兩種：行位和斜頂。
3.1.