笔盖的模具设计
【摘要】 塑料是随着石油工业的发展而产生的它经过了1930年以前的初始阶段20世纪1930年以后的发展阶段到了1950—1960年代末的飞跃发展阶段。自1970年以来已经进入了稳定增长的阶段。70年代以来由于全球经济危机的影响塑料增长下降，这时间段的生产技术更趋于合理更加完善。塑料生产变得越来越自动化，连续性强，产品规范化。经过无数研究人员的努力其塑料性能越来越多样化同时进入了一个新的领域。塑料是一种新的工业产业，因为不断地开发应用，而且工艺越来越完善规范，在一定条件下促进了塑料模具的设计与制造。伴随着人们的需求量越来越高，产品跟新的日新月异，使得塑料模具的生产 要求越来越高。我国拥有这丰厚的历史文化底蕴，笔在我们的生活中是不可缺少的一部分它伴随着历史人文传承千年，早已是我们生活中不可缺少的一部分。随着圆珠笔的发明，笔又多了一件伴随品笔盖。它是笔的一顶帽子，保护着笔。使得笔这件物品越来越简便方便人性化，和我们的生活融合的越来越完整。所以我将详细介绍笔这物品中笔盖的注塑模具的设计与制造思路。让我们进一步了解塑料工业利用塑料工业一步步走进笔的世界了解笔的文化内涵。
目录
前言 1
一、 塑件工艺分析 1
（一） 结构分析 1
（二） 塑料件的尺寸精度分析 2
（三）塑料件的使用性能分析 2
（四）塑料件的结构分析 2
二、 模具结构确定 2
（一） 基本的模具组成 2
（二）模板类零件作用 2
（三）标准件的作用 3
（四） 分型面的选择 4
（五） 型腔的排列与方式 4
三、成型零部件的设计 4
（一） 结构类型选择原因分析 4
（二） 成型零件工作尺寸确定 4
四、选择浇注系统的方法 6
（一） 主流道设计 6
（二） 分流道设计 6
（三） 浇口设计 7
（四） 拉料杆设计 7
五、 推出机构的设计 7
（一）推杆的设计 7
（二）复位杆的选择确定 8
六、 冷却系统的设计与排气系统设计 8
（一） 冷
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
却思路的选择和决定 8
（二） 排气系统的设计 9
七、选择注射机型号 9
（一） 注射量的计算 9
（二）锁模力的计算 9
（三）注射机选择 9
（四）检验注射机 10
八、总装图 11
（一） 技术要求 12
（二） 工作原理 12
九、 总结 13
参考文献` 14
谢辞 15
前言
模具作为当代主流的生产工艺装备，在各个领域都有涉及，被称为现代“工业之母”。其有着生产效率高、产品精度高等优点。在如今新型产业的推动下，模具产业也在加速发张。
在我国，模具行业也有些年头了，如东部沿海地区的浙江省被誉为我国的“模具之乡”，其模具的发展速度超出其他地方很多，与南方沿海的广东省并称。广东作为最早的模具发展城市，有着得天独厚的地理优势，在改革开放到来下，广东省的模具行业与国外的先进技术有着快速交流，引进了先进的模具技术跟设备，也引入了大量的设计人才，这对我国模具事业的发展起到了推动作用，从而推动这我们工业水平的提升。渐渐的，模具事业在我国逐渐强大起来，在全世界的模具设计与制造的比重也是挺高的。然而，与西方发达国家比，我们国家的设计水平还远不如西方发达国家。就如我所学的塑料模具行业，德国的塑料模具是世界上首屈一指的，其设计的模具结构可说是当今世界最为先进的了，能够实现旋转四面注塑，大大提高了生产效率。再者，其先进的生产设备，也是我国所不能比的，像运用最广的数控机床，我们自主研发的数控机床加工的零件精度跟效率远远达不到生产的供应需求，大部分的公司企业任然需从国外进行购买，大大提成了企业的成本，因此模具在我国任然还有很长的路要走。
面对我国模具行业的现状，作为一名此专业的毕业生，当然要交出一份满意的答卷来结束我的学习生涯，本次将设计一套笔套的塑料产品，塑件来自我平常所用的签字笔的笔套，通过自己所学知识以及查阅各种设计资料去完成，通过实际的设计去充分了解模具行业，为将来的就业打下基础。
一、 塑件工艺分析
（一） 结构分析
塑件的原始数据分析是进行模具设计的第一步，塑件的原始数据很可能在造型上有很多错误的地方，需要产品造型从新修改，从外观上看，塑件为圆形，在进行模具分型时需要进行面延伸，避免在分型面上出现尖角，且要将塑件的的孔补齐。塑件二维图形如图11所示。
图11 塑件图 图12 3维图
（二） 塑料件的尺寸精度分析
本次设计的产品零件为笔帽，与笔壳进行配合使用，因此尺寸进度要 较高 ,良好有装配要求，塑件尺寸精度按MT3级选取。具体尺寸计算在成型零件的章节中详细介绍。
（三）塑料件的使用性能分析
塑件使用时利用卡扣直接安装固定，配合孔位精度要较高，需要一定的强度跟韧性，便于配合。要求不塑件不能变形，产品光泽无毛刺。
（四）塑料件的结构分析
通过分析，塑件在开模方向上无倒扣，在模具开模后，塑件可顺利沿脱模方向直接脱模，因此，模具结构相对简单，无需抽芯结构，可注塑成型。
综上所述，ABS注塑成型能满足尺寸精度要求，模具分型可按最大外轮廓选择分型面，为提高塑件表面质量，浇口可选择在产品侧边。
二、 模具结构确定
（一） 基本的模具组成
塑料模具一般由定模座板、定模固定板、型腔、动模固定板、型芯、垫块、推杆固定板、推板、动模座板等组成。通过一些连接工具如螺钉、销钉固定和定定，组成了模具的基本的框架，再由其中的标准件构成模具的总体结构，常见的模具标准件有:导套、导柱、复位杆、定位圈、浇口套、推杆等，模具中各零件的作用如下列介绍。
（二）模板类零件作用
（1）定模座板 定模座板也称为上模板，是将模具固定在注塑机上的固定零件，通常为模具中尺寸最长的板，使得模具成“工”字形，便于模具在注塑机上固定。
(2)定模固定板 定模固定板也成为定模板，是用来固定模具型腔的板零件，模具中为节省模具成本，简化模具结构，便于后期模具加工修模，通常模具都设计成组合式，通过螺钉进行固定，模框在高度上需要一定的强度来支撑模具在注塑时的注塑压力防止模具变形。
（3动模固定板动模固定板与定模固定板一样。是固定模具型芯的板类零件，通常的模具的结构都在动模部分，因此，动模固定板的前强度需着重考虑。
(4) 垫 块 垫块也成为模角，用来支撑模具动定模，通常垫块有两块，两块直接腾出空间给推出机构工作，垫块的高度是有要求的，其高度要根据塑件的顶出高度来决定的，具体要求视情况而定。
(5）动模座板 动模座板与定模座板的作用相同，是用来将定模部分固定在注塑机上的板类。
(6）型 腔 型腔也称为凹模，是模具的成型零件，型腔是用来成型塑件产品表面的零件，由于产品表面属于外观面，对成型要求高，因此在加工时，加工精度要高。
(7）型 芯 型腔也称为凸模，是用来成型塑件内表面的零件，在动模部分由于推出机构的存在，机构相比型腔复杂，因此加工时较为繁琐。
（三）标准件的作用
目录
前言 1
一、 塑件工艺分析 1
（一） 结构分析 1
（二） 塑料件的尺寸精度分析 2
（三）塑料件的使用性能分析 2
（四）塑料件的结构分析 2
二、 模具结构确定 2
（一） 基本的模具组成 2
（二）模板类零件作用 2
（三）标准件的作用 3
（四） 分型面的选择 4
（五） 型腔的排列与方式 4
三、成型零部件的设计 4
（一） 结构类型选择原因分析 4
（二） 成型零件工作尺寸确定 4
四、选择浇注系统的方法 6
（一） 主流道设计 6
（二） 分流道设计 6
（三） 浇口设计 7
（四） 拉料杆设计 7
五、 推出机构的设计 7
（一）推杆的设计 7
（二）复位杆的选择确定 8
六、 冷却系统的设计与排气系统设计 8
（一） 冷
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
却思路的选择和决定 8
（二） 排气系统的设计 9
七、选择注射机型号 9
（一） 注射量的计算 9
（二）锁模力的计算 9
（三）注射机选择 9
（四）检验注射机 10
八、总装图 11
（一） 技术要求 12
（二） 工作原理 12
九、 总结 13
参考文献` 14
谢辞 15
前言
模具作为当代主流的生产工艺装备，在各个领域都有涉及，被称为现代“工业之母”。其有着生产效率高、产品精度高等优点。在如今新型产业的推动下，模具产业也在加速发张。
在我国，模具行业也有些年头了，如东部沿海地区的浙江省被誉为我国的“模具之乡”，其模具的发展速度超出其他地方很多，与南方沿海的广东省并称。广东作为最早的模具发展城市，有着得天独厚的地理优势，在改革开放到来下，广东省的模具行业与国外的先进技术有着快速交流，引进了先进的模具技术跟设备，也引入了大量的设计人才，这对我国模具事业的发展起到了推动作用，从而推动这我们工业水平的提升。渐渐的，模具事业在我国逐渐强大起来，在全世界的模具设计与制造的比重也是挺高的。然而，与西方发达国家比，我们国家的设计水平还远不如西方发达国家。就如我所学的塑料模具行业，德国的塑料模具是世界上首屈一指的，其设计的模具结构可说是当今世界最为先进的了，能够实现旋转四面注塑，大大提高了生产效率。再者，其先进的生产设备，也是我国所不能比的，像运用最广的数控机床，我们自主研发的数控机床加工的零件精度跟效率远远达不到生产的供应需求，大部分的公司企业任然需从国外进行购买，大大提成了企业的成本，因此模具在我国任然还有很长的路要走。
面对我国模具行业的现状，作为一名此专业的毕业生，当然要交出一份满意的答卷来结束我的学习生涯，本次将设计一套笔套的塑料产品，塑件来自我平常所用的签字笔的笔套，通过自己所学知识以及查阅各种设计资料去完成，通过实际的设计去充分了解模具行业，为将来的就业打下基础。
一、 塑件工艺分析
（一） 结构分析
塑件的原始数据分析是进行模具设计的第一步，塑件的原始数据很可能在造型上有很多错误的地方，需要产品造型从新修改，从外观上看，塑件为圆形，在进行模具分型时需要进行面延伸，避免在分型面上出现尖角，且要将塑件的的孔补齐。塑件二维图形如图11所示。
图11 塑件图 图12 3维图
（二） 塑料件的尺寸精度分析
本次设计的产品零件为笔帽，与笔壳进行配合使用，因此尺寸进度要 较高 ,良好有装配要求，塑件尺寸精度按MT3级选取。具体尺寸计算在成型零件的章节中详细介绍。
（三）塑料件的使用性能分析
塑件使用时利用卡扣直接安装固定，配合孔位精度要较高，需要一定的强度跟韧性，便于配合。要求不塑件不能变形，产品光泽无毛刺。
（四）塑料件的结构分析
通过分析，塑件在开模方向上无倒扣，在模具开模后，塑件可顺利沿脱模方向直接脱模，因此，模具结构相对简单，无需抽芯结构，可注塑成型。
综上所述，ABS注塑成型能满足尺寸精度要求，模具分型可按最大外轮廓选择分型面，为提高塑件表面质量，浇口可选择在产品侧边。
二、 模具结构确定
（一） 基本的模具组成
塑料模具一般由定模座板、定模固定板、型腔、动模固定板、型芯、垫块、推杆固定板、推板、动模座板等组成。通过一些连接工具如螺钉、销钉固定和定定，组成了模具的基本的框架，再由其中的标准件构成模具的总体结构，常见的模具标准件有:导套、导柱、复位杆、定位圈、浇口套、推杆等，模具中各零件的作用如下列介绍。
（二）模板类零件作用
（1）定模座板 定模座板也称为上模板，是将模具固定在注塑机上的固定零件，通常为模具中尺寸最长的板，使得模具成“工”字形，便于模具在注塑机上固定。
(2)定模固定板 定模固定板也成为定模板，是用来固定模具型腔的板零件，模具中为节省模具成本，简化模具结构，便于后期模具加工修模，通常模具都设计成组合式，通过螺钉进行固定，模框在高度上需要一定的强度来支撑模具在注塑时的注塑压力防止模具变形。
（3动模固定板动模固定板与定模固定板一样。是固定模具型芯的板类零件，通常的模具的结构都在动模部分，因此，动模固定板的前强度需着重考虑。
(4) 垫 块 垫块也成为模角，用来支撑模具动定模，通常垫块有两块，两块直接腾出空间给推出机构工作，垫块的高度是有要求的，其高度要根据塑件的顶出高度来决定的，具体要求视情况而定。
(5）动模座板 动模座板与定模座板的作用相同，是用来将定模部分固定在注塑机上的板类。
(6）型 腔 型腔也称为凹模，是模具的成型零件，型腔是用来成型塑件产品表面的零件，由于产品表面属于外观面，对成型要求高，因此在加工时，加工精度要高。
(7）型 芯 型腔也称为凸模，是用来成型塑件内表面的零件，在动模部分由于推出机构的存在，机构相比型腔复杂，因此加工时较为繁琐。
（三）标准件的作用
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