第一篇：塑料模具驗收技術標準

塑料模具驗收技術標準

1.0目的

通過標準化的驗收方式，保證模具在生產時制品品質的穩定性，滿足產品設計的生產使用要求，規范從產品質量，模具結構，注塑成型工藝要求等方面認可模具的標準，據此對模具質量進行評估。

參照標準：

GB/T 12554-2006塑料注射模技術條件 GB/T4169.1-4169.3-2006注射模零件

GB/T12556-2006塑料注射模模架技術條件 GB/T14486-2008塑料模塑件尺寸公差

2.0范圍

適用于本公司所有注塑模具。

3.0程序

3.1塑膠模具驗收標準 3.2模具材料

1）模具模架應選用符合標準的標準模架。

2）模具成型零件和澆注系統（型芯、動定模鑲塊、活動鑲塊、分流鑲塊、分流錐、推桿、澆口套）材料采用性能高于10Cr以上的材料。

3）成型對模具易腐蝕的塑料時，成型零件應采用耐腐蝕材料制作，或其成型面應采取防腐蝕措施。

4）模具成型零件硬度應不低于20HRC,匱乏表面硬化處理硬度應高于600HV.5）標準件按專業標準件生產商所提供的材料和硬度規格執行。

3.3模具結構

3.3.1模胚外應按圖紙要求打上模號，一模多穴的模具，型腔內按指定位置刻上穴號，多鑲件應按設計要求打上鑲件編號。

3.3.2前模進膠口處，加法蘭圈便于架模。三板模應安裝扣鎖或者開閉器以及拉料鉤和水口板。

3.3.3后模底板就開通頂棍過孔，孔位置應符合頂出平衡要求，加裝極限頂出限位裝置，底板上應均勻設置垃圾釘，垃圾釘高度應一致。保證試模時脫模要順，試模時不能往模腔內噴脫模劑。

3.3.4模具頂針板應裝復位彈簧，當頂針位于滑塊下時，頂針板必須安裝機械復位裝置，合模時前模板應先接觸回針，否則模具應裝復位機構（有滑塊結構的另行要求）。

3.3.5滑塊結構：

1）滑塊運動要暢順，接觸面應開油槽。2）滑塊上應安裝使滑塊彈出作用的彈簧或斜導柱，并安裝限位裝置。3.3.6澆道

1）澆口套應該盡可能的短，斜度1-2.澆道：澆口處最小流道直徑為T+1mm 2）自澆口處回溯，每一次分流，澆道直徑增加25% 3）冷料井須與澆道同一方向，冷料井長≥D澆道直徑，澆道轉折處須有R>1, 4）在可能情況下，應采取平衡澆道 3.3.7澆口

1）澆口應該位于零件厚肉部位，澆口不應位于受力點 2）澆口位置選擇不應使受力位置產生較短之熔接痕

3）澆口選擇須考慮排氣的順利，澆口選擇應考慮零件外觀 4）澆口設置應使進入模穴的熔膠沖擊于模壁或芯銷上 3.3.8排氣 1）排氣開在熔化樹脂流動之末端，或熔化樹脂流動之轉彎處，滑塊處和頂針處。2）排氣槽深度（澆道部分嘗試可為下列數值的2倍）根據塑膠原料不同，深度0.01~0.03mm，氣槽寬度<1mm，引氣道深度0.8mm，引氣道長度必須通至模外。3.3.9冷卻水路

1）運水流道分面應使模具表面各部分溫差在10℃之內。

2）運水流道出入孔位置不影響安裝，喉嘴大小為13mm。暢通，密封性要好。3）在型腔表面的鑲件，滑塊等必須通入運水。

4）模具運水道應不漏水，并在流道出入口應標有“OUT”和”IN”字樣。若是多組運水流道還應加上組別號。3.3.10增加模具強度

1）模具應根據強度要求均勻分布補強裝置，以防模具變形。

2）模具型腔應力中心應盡量與模具中心一致，其開腔中心最多不超過模具中心 3）分模面為單向斜面；大型深腔等模具，分模面應設可靠的自鎖置。3.3.11模具驗收不允許之結構

1）除頂針導柱外頂針不允許與前模接觸。2）模具開合不允許有異常響聲。3）所有緊固螺釘不允許松動。4）膠件不允許有粘模現象。

5）模具不允許有頂出不平衡現象。

6）模具高度方向前、后模板不允許缺少起吊螺絲孔。7）模具裝配不允許漏裝或裝錯零件。

4.0膠件質量

4.1基本尺寸

4.1.1膠件的幾何形狀，尺寸大小精度應符合正式有效的開模圖紙（或3D文件）要求。

4.1.2模具所產出的成品不得有以下不良：

A、不飽模，劃痕和擦傷，毛邊，縮孔，變形，開裂，發白，熔接痕，波紋，燒焦，水紋線，色差等。

5.0包裝、運輸 1）模具型腔應清理干凈噴防銹油 2）滑動部件應涂潤滑油。

3）澆口套進料口應用潤滑脂封堵。

4）模具應安裝鎖模片，規格符合設計要求。

5）備品備件易損件應齊全，并附有明細表及供應商名稱。

6）模具水、液、氣、電進出品應采取封口措施封口防止異物進入。7）模具外表面噴制油漆。

8）模具應采用防潮、防水、防止磕碰包裝。

9）模具產品圖紙、結構圖紙、冷卻加熱系統圖紙、熱流道圖紙、零配件及模具材料供應商明細、使用說明書，試模情況報告，出廠檢測合格證，電子文檔應齊全。

6.0驗收判定

1）模具應按本標準要求逐條對照驗收，并做好記錄。2）驗收判定分為合格項、可接受項和不可接受項，全部項目為合格或可接受項，則模具合格。

3）根據不可接受項數判定模具； A.模具需整改：產品1項，模具材料1項，模具外觀4項，頂出復位抽插芯2項，冷卻系統1項，澆注系統2項，熱流道系統3項，成型部分3項，包裝運輸3項

B.不合格模具：產品超過1項，模具材料超過1項，模具外觀超過4項，頂出復位抽插芯超過2項，冷卻系統超過1項，澆注系統超過2項，熱流道系統超過3項，成型部分超過3項，包裝運輸超過3項

第二篇：塑料模具驗收標準

塑料注塑模具驗收標準

目的：為確保模具能生產出合格的產品，正常投入生產，保證模具生產使用壽命，滿足產品設計的生產使用要求。規范從產品質量、模具結構、注塑成型工藝要求等方面認可模具的標準，據此對模具質量進行評估； 參照標準：

GB/T 12554—2006塑料注射模技術條件 GB/T 4169.1~4169.23—2006注射模零件 GB/T 12556—2006塑料注射模模架技術條件 GB/T 14486—2008塑料模塑件尺寸公差

一、成型產品外觀、尺寸、配合

1.產品表面不允許缺陷：缺料、燒焦、頂白、白線、披峰、起泡、拉白（或拉裂、拉斷）、烘印、皺紋。

2.熔接痕：一般圓形穿孔熔接痕長度不大于5mm，異形穿孔熔接痕長度小于15mm，熔接痕強度并能通過功能安全測試。

3.收縮：外觀面明顯處不允許有收縮，不明顯處允許有輕微縮水（手感不到凹痕）。4.變型：一般小型產品平面不平度小于0.3mm，有裝配要求的需保證裝配要求。5.外觀明顯處不能有氣紋、料花，產品一般不能有氣泡。

6.產品的幾何形狀，尺寸大小精度應符合正式有效的開模圖紙（或3D文件）要求，產品公差需根據公差原則，軸類尺寸公差為負公差，孔類尺寸公差為正公差，顧客有要求的按要求。

7.產品壁厚：產品壁厚一般要求做到平均壁厚，非平均壁厚應符合圖紙要求，公差根據模具特性應做到-0.1mm。

8.產品配合：面殼底殼配合：表面錯位小于0.1mm，不能有刮手現象，有配合要求的孔、軸、面要保證配合間隔和使用要求。

二、模具外觀

1.模具銘牌內容完整，字符清晰，排列整齊。

2.銘牌應固定在模腳上靠近模板和基準角的地方。銘牌固定可靠、不易剝落。3.冷卻水嘴應選用塑料塊插水嘴，顧客另有要求的按要求。4.冷卻水嘴不應伸出模架表面。5.冷卻水嘴需加工沉孔，沉孔直徑為25mm、30mm、35mm三種規格，孔口倒角，倒角應一致。

6.冷卻水嘴應有進出標記。

7.標記英文字符和數字應大于5/6，位置在水嘴正下方10mm處，字跡應清晰、美觀、整齊、間距均勻。

8.模具配件應不影響模具的吊裝和存放。安裝時下方有外露的油缸、水嘴，預復位機構等，應有支撐腿保護。

9.支撐腿的安裝應用螺釘穿過支撐腿固定在模架上，過長的支撐腿可用車加工外螺紋柱子緊固在模架上。

10.模具頂出孔尺寸應符合指定的注塑機要求，除小型模具外，不能只用一個中心頂出。11.定位圈應固定可靠，圈直徑為100mm、250mm兩種，定位圈高出底板10~20mm。顧客另有要求的除外。

12.模具外形尺寸應符合指定注塑機的要求。

13.安裝有方向要求的模具應在前模板或后模板上用箭頭標明安裝方向，箭頭旁應有“UP”字樣，箭頭和文字均為黃色，字高為50 mm。

14.模架表面不應有凹坑、銹跡、多余的吊環、進出水汽、油孔等以及影響外觀的缺陷。15.模具應便于吊裝、運輸，吊裝時不得拆卸模具零部件，吊環不得與水嘴、油缸、預復位桿等干涉。

三、模具材料和硬度

1.模具模架應選用符合標準的標準模架。

2.模具成型零件和澆注系統（型芯、動定模鑲塊、活動鑲塊、分流錐、推桿、澆口套）材料采用性能高于40Cr以上的材料。

3.成型對模具易腐蝕的塑料時，成型零件應采用耐腐蝕材料制作，或其成型面應采取防腐蝕措施。

4.模具成型零件硬度應不低于50HRC，或表面硬化處理硬度應高于600HV。

四、頂出、復位、抽插芯、取件

1.頂出時應順暢、無卡滯、無異常聲響。2.斜頂表面應拋光，斜頂面低于型芯面。

3.滑動部件應開設油槽，表面需進行氮化處理，處理后表面硬度為HV700以上。4.所有頂桿應有止轉定位，每個頂桿都應進行編號。5.頂出距離應用限位塊進行限位。

6.復位彈簧應選用標準件，彈簧兩端不得打磨，割斷。

7.滑塊、抽芯應有行程限位，小滑塊用彈簧限位，彈簧不便安裝時可用波子螺絲；油缸抽芯必須有行程開關。

8.滑塊抽芯一般采用斜導柱，斜導柱角度應比滑塊鎖緊面角度小2?~3??；瑝K行程過長應采用油缸抽拔。

9.油缸抽芯成型部分端面被包覆時，油缸應加自鎖機構。

10.滑塊寬度超過150 mm的大滑塊下面應有耐磨板，耐磨板材料應選用T8A，經熱處理后硬度為HRC50~55，耐磨板比大面高出0.05~0.1 mm，并開制油槽。11.頂桿不應上下串動。

12.頂桿上加倒鉤，倒鉤的方向應保持一致，倒鉤易于從制品上去除。

13.頂桿孔與頂桿的配合間隙，封膠段長度，頂桿孔的表面粗糙度應按相關企業標準要求。14.制品應有利于操作工取下。

15.制品頂出時易跟著斜頂走，頂桿上應加槽或蝕紋。

16.固定在頂桿上的頂塊，應牢固可靠，四周非成型部分應加工3?~5?的斜度，下部周邊應倒角。

17.模架上的油路孔內應無鐵屑雜物。

18.回程桿端面平整，無點焊。胚頭底部無墊片，點焊。19.三板模澆口板導向滑動順利，澆口板易拉開。

20.三板模限位拉桿應布置在模具安裝方向的兩側，或在模架外加拉板，防止限位拉桿與操作工干涉。

21.油路氣道應順暢，液壓頂出復位應到位。22.導套底部應開制排氣口。23.定位銷安裝不能有間隙。

五、冷卻、加熱系統

1.冷卻或加熱系統應充分暢通。

2.密封應可靠，系統在0.5MPa壓力下不得有滲漏現象，易于檢修。3.開設在模架上的密封槽的尺寸和形狀應符合相關標準要求。4.密封圈安放時應涂抹黃油，安放后高出模架面。5.水、油流道隔片應采用不易受腐蝕的材料。6.前后模應采用集中送水、方式。

六、澆注系統

1.澆口設置應不影響產品外觀，滿足產品裝配。

2.流道截面、長度應設計合理，在保證成形質量的前提下盡量縮短流程，減少截面積以縮短填充及冷卻時間，同時澆注系統損耗的塑料應最少。3.三板模分澆道在前模板背面的部分截面應為梯形或半圓形。

4.三板模在澆口板上有斷料把，澆道入口直徑應小于3 mm，球頭處有凹進澆口板的一個深3 mm的臺階。

5.球頭拉料桿應可靠固定，可壓在定位圈下面，可用無頭螺絲固定，也可以用壓板壓住。6.澆口、流道應按圖紙尺寸要求用機應加工，不允許手工甩打磨機加工。7.點澆口澆口處應按規范要求。

8.分流道前端應有一段延長部分作為冷料穴。9.拉料桿Z形倒扣應有圓滑過渡。

10.分型面上的分流道應為圓形，前后模不能錯位。11.在頂料桿上的潛伏式澆口應無表面收縮。12.透明制品冷料穴直徑、深度應符合設計標準。

13.料把易于去除，制品外觀無澆口痕跡，制品裝配處無殘余料把。14.彎勾潛伏式澆口，兩部分鑲塊應氮化處理，表面硬度達到HV700。

七、熱流道系統

1.熱流道接線布局應合理，便于檢修，接線號應一一對應。2.熱流道應進行安全測試，對地絕緣電阻大于2M?。3.溫控柜及熱噴嘴，熱流道應采用標準件。

4.主流口套用螺紋與熱流道連接，底面平面接觸密封。

5.熱流道與加熱板或加熱棒接觸良好，加熱板用螺釘或螺柱固定，表面貼合良好。6.應采用J型熱電偶，并且與溫控表匹配。

7.每一組加熱元件應有熱電偶控制，熱電偶位置布置合理。8.噴咀應符合設計要求。9.熱流道應有可靠定位，至少要有兩個定位銷，或加螺釘固定。10.熱流道與模板之間應有隔熱墊。

11.溫控表設定溫度與實際顯示溫度誤差應小于?5?C，并且控溫靈敏。12.型腔與噴咀安裝孔應穿通。

13.熱流道接線應捆扎，并且用壓板蓋住。14.有兩個同樣規格的插座，應有明確標記。15.控制線應有護套，無損壞。16.溫控柜結構可靠，螺絲無松動。

17.插座安裝在電木板上，不能超出模板最大尺寸。18.電線不許露在模具外面。

19.熱流道或模板所有與電線接觸的地方應有圓角過渡。20.在模板裝配之前，所有線路均無斷路短路現象。21.所有接線應正確連接，絕緣性能良好。

22.在模板裝上夾緊后，所有線路應用萬用表再次檢查。

八、成型部分、分型面、排氣槽

1.前后模表面不應有不平整、凹坑、銹跡等其它影響外觀的缺陷。2.鑲塊與模框配合，四周圓角應有小于1 mm的間隙。

3.分型面保持干凈、整潔、無手提砂輪磨避空，封膠部分無凹陷。4.排氣槽深度應小于塑料的溢邊值。5.嵌件研配應到位，安放順利、定位可靠。

6.鑲塊、鑲芯等應可靠定位固定，圓形件有止轉，鑲塊下面不墊銅片、鐵片。7.頂桿端面與型芯一致。

8.前后模成型部分無倒扣、倒角等缺陷。9.筋位頂出應順利。

10.多腔模具的制品，左右件對稱，應注明L或R，顧客對位置和尺寸有要求的，應符合顧客要求，一般在不影響外觀及裝配的地方加上，字號為1/8。11.模架鎖緊面研配應到位，75%以上面積碰到。

12.頂桿應布置在離側壁較近處及筋、凸臺的旁邊，并使用較大頂桿。13.對于相同的件應注明編號1、2、3等。14.各碰穿面、插穿面、分型面應研配到位。

15.分型面封膠部分應符合設計標準。中型以下模具10~20 mm，大型模具30~50 mm，其余部分機加工避空。

16.皮紋及噴砂應均勻達到顧客要求。

17.外觀有要求的制品，制品上的螺釘應有防縮措施。18.深度超過20 mm的螺釘柱應選用頂管。19.制品壁厚應均勻，偏差控制在?0.15 mm以下。20.筋的寬度應在外觀面壁厚的百分之六十以下 21.斜頂、滑塊上的鑲芯應有可靠的固定方式。

22.前模插入后?；蚝竽２迦肭澳?，四周應有斜面鎖緊并機加工避空。

九、注塑生產工藝

1.模具在正常注塑工藝條件范圍內，應具有注塑生產的穩定性和工藝參數調校的可重復性。2.模具注塑生產時注射壓力，一般應小于注塑機額定最大注射壓力的85%。

3.模具注塑生產時的注射速度，其四分之三行程的注射速度不低于額定最大注射速度的10%或超過額定最大注射速度的90%。

4.模具注塑生產時的保壓壓力一般應小于實際最大注射壓力的85%。5.模具注塑生產時的鎖模力，應小于適用機型額定鎖模力的90%。

6.注塑生產過程中，產品及水口料的取出要容易、安全（時間一般各不超過2秒鐘）。7.帶鑲件產品的模具，在生產時鑲件安裝方便、鑲件固定要可靠。

十、包裝、運輸

1.模具型腔應清理干凈噴防銹油。2.滑動部件應涂潤滑油。3.澆口套進料口應用潤滑脂封堵。4.模具應安裝鎖模片，規格符合設計要求。

5.備品備件易損件應齊全，并附有明細表及供應商名稱。6.模具水、液、氣、電進出口應采取封口措施封口防止異物進入； 7.模具外表面噴制油漆，顧客有要求的按要求。

8.模具應采用防潮、防水、防止磕碰包裝，顧客有要求的按要求。9.模具產品圖紙、結構圖紙、冷卻加熱系統圖紙、熱流道圖紙、零配件及模具材料供應商明細、使用說明書，試模情況報告，出廠檢測合格證，電子文檔均應齊全。

驗收判定

1.模具應按本標準要求逐條對照驗收，并做好驗收記錄。

2.驗收判定分合格項、可接受項和不可接受項，全部項目為合格或可接受項，則模具合格。3.不可接受項數：產品1項；模具材料1項；模具外觀4項；頂出復位抽插芯2項；冷卻系統1項；澆注系統2項；熱流道系統3項；成型部分3項；生產工藝1項；包裝運輸3項；則判定為模具需整改。

4.不可接受項數：產品超過1項；模具材料超過1項；模具外觀超過4項；頂出復位抽插芯超過2項；冷卻系統超過1項；澆注系統超過2項；熱流道系統超過3項；成型部分超過3項；生產工藝超過1項；包裝運輸超過3項；則判定為不合格模具。

第三篇：安全驗收評價的有關技術標準

安全驗收評價的有關技術標準

1.《生產設備安全衛生設計總則》GB5083-99

2.《生產過程安全衛生要求總則》GB12801-91

3.《工業企業總平面設計標準》GB50187-93

4.《工業企業設計衛生標準》GBZ1-2002

5.《建筑設計防火規范》GB50016-2006

6.《建筑物防雷設計規范》GB50057-2000

7.《爆炸和火災危險環境電力裝置設計規范》GB50058-92

8.《建筑滅火器配置設計規范》GB50140—2005

9.《工業企業照明設計標準》GB50034—1992

10.《供配電系統設計規范》GB50052-95

11.《通用用電設備配電設計規范》GB50055-93

12.《工業企業噪聲控制設計規范》GBJ87—1985

13.《建筑采光設計標準》GB/T50033-2001

14.《壓縮空氣站設計規范》GB50029-2003

15.《氧氣及相關氣體安全技術規程》GB16912-1997

16.《氫氣使用安全技術規程》GB50030-91

17.《缺氧危險作業安全規程》GB8958-1998

18.《低溫液體貯運設備使用安全規則》JB6898-1997

19.《氮》GB/T3864-1996

20.《壓力容器安全技術監察規程》質技監局鍋發(1999)154號

21.《電氣設備安全設計導則》GB4046-83

22.《危險貨物品名表》GB12268-90

23.《重大危險源辯識》GB18218-2000

24.《安全標志》GB2894-96

25.《安全色》GB2893-2001

26.《安全標志使用導則》GB16179—1996

27.《危險貨物包裝標志》GB190-90

28.《工業管路的基本識別色、識別符號和識別標志》GB7231—2003

29.《工業企業廠界噪聲標準》GB12348-90

30.《工業企業廠內鐵路、道路運輸安全規程》GB4387—1994

31.《常用危險品分類及標志》GB13690-92

32.《勞動防護用品選用規則》GB/T11651—1989

33.《易燃易爆性商品儲藏養護技術條件》GB17914-1999

34.《固定式鋼斜梯安全技術條件》GB4053.2-93

35.《固定式鋼直梯安全技術條件》GB4053.1-93

36.《固定式工業防護欄桿安全技術條件》GB4053.3-93

37.《固定式工業鋼平臺》GB4053.4-83

38.《安全驗收評價導則》

39.其它相關技術標準和規范。

第四篇：塑料模具課程設計-塑料肥皂盒

課程設計指導書

一、題目：

塑料肥皂盒 材料：PVC

二、明確設計任務，收集有關資料：

1、了解設計的任務、內容、要求和步驟，制定設計工作進度計劃

2、將UG零件圖轉化為CAD平面圖，并標好尺寸

3、查閱、收集有關的設計參考資料

4、了解所設計零件的用途、結構、性能，在整個產品中裝配關系、技術要求、生產批量

5、塑膠廠車間的設備資料

6、模具制造技能和設備條件及可采用的模具標準情況

三、工藝性分析

分析塑膠件的工藝性包括技術和經濟兩方面，在技術方面，根據產品圖紙，只要分析塑膠件的形狀特點、尺寸大小、尺寸標注方法、精度要求、表面質量和材料性能等因素，是否符合模塑工藝要求；在經濟方面，主要根據塑膠件的生產批量分析產品成本，闡明采用注射生產可取得的經濟效益。

1、塑膠件的形狀和尺寸：

塑膠件的形狀和尺寸不同，對模塑工藝要求也不同。

2、塑膠件的尺寸精度和外觀要求：

塑膠件的尺寸精度和外觀要求與模塑工藝方法、模具結構型式及制造精度等有關。

3、生產批量

生產批量的大小，直接影響模具的結構型式，一般大批量生產時，可選用一模多腔來提高生產率；小批量生產時，可采用單型腔模具等進行生產來降低模具的制造費用。

4、其它方面

在對塑膠件進行工藝分析時，除了考慮上訴因素外，還應分析塑膠件的厚度、塑料成型性能及模塑生產常見的制品缺陷問題對模塑工藝的影響。

四、確定成型方案及模具型式：

根據對塑膠零件的形狀、尺寸、精度及表面質量要求的分析結果，確定所需的，模塑成型方案，制品的后加工、分型面的選擇、型腔的數目和排列、成型零件的結構、澆注系統等。

五、工藝計算和設計

1、注射量計算：涉及到選擇注射機的規格型號，一般應先進行計算。對于形狀復雜不規則的制品，可以利用UG的“分析/質量屬性”來計算質量?；蛘卟捎霉浪愎烙嬎芰系挠昧?，及保證足夠的塑料用量為原則。

2、澆注系統設計計算：這是設計注射模的第一步，只有完成注系統的設計后才能估算型腔壓力、注射時間、校核鎖模力，從而進一步校核所選擇的注射機是否符合要求。澆注系統設計計算包括澆道布置、主流道和分流道斷面尺寸計算、澆注系統壓力降計算和型腔壓力校核。

3、成型零件工作尺寸計算：主要有凹模和型芯徑向尺寸高度尺寸，其最大值直接關系到模具尺寸大小，而工作尺寸的精度則直接影響到制品精度。為計算方便，凡孔類尺寸均及其最小尺寸作為公稱尺寸，凡軸類尺寸均及最大尺寸作為公稱尺寸；進行工作尺寸計算時應考慮塑料的收縮率和模具壽命等因素。

4、模具冷卻與加熱系統計算：冷卻系統計算包括冷卻時間和冷卻參數計算。冷卻參數包括冷卻面積、冷卻水空長度和孔數的計算及冷卻水流動狀態的校核和冷卻水入口與出口處溫差的校核。模具加熱工藝計算主要是加熱功率計算。

5、注射壓力、鎖模力和安裝尺寸校核：模具初步設計完成后，還需校核所選擇的注射機注射壓力和鎖模力能否滿足塑料成型要求，校核模具外形尺寸可否方便安裝，行程是否滿足模塑成型及取件要求。

六、進行模具結構設計：

1、確定凹模尺寸：先計算凹模厚度，再根據厚度確定凹模周界尺寸，在確定凹模周界尺寸時要注意：第一，澆注系統的布置，特別是對于一模多腔的塑料模應仔細考慮模腔位置和澆道布置；第二，要考慮凹模上螺孔的布置位置；第三，主流道中心與模板的幾何中心應重合；第四，凹模外形尺寸盡量按國家標準選取。

2、選擇模架并確定其他模具零件的主要參數；在確定模架結構形式和定模、動模板的尺寸后，可根據定模、動模板的尺寸，從《塑料模國家標準》GB/T12555-1990和GB/T12556-1990中確定模架規格。待模架規格確定后即可確定主要塑模零件的規格參數。再查閱有關零件圖表，就可以畫裝配圖了。

七、畫裝配圖

一般先畫上主視圖，再畫側視圖和其他視圖。由于注射機大多為臥式的，故注射模也常按安裝位置畫成臥式，畫主視圖最好從分型面開始向左右兩個方向畫比較方便。

1、主視圖：繪制模具工作位置的剖面圖

2、側視圖：一般情況下繪制定模部分視圖

3、俯視圖、局部剖視圖等

4、列出零件明細表，注明材質和數量，凡標準件須注明規格

5、技術要求及說明，包括所選注射機設備型號，所選用的標準模架型號，模具閉合高度，模具間隙及其它要求。

八、繪制各非標準零件圖

零件圖上應注明全部尺寸、公差與配合、行位公差、表面粗糙度、所用材料、熱處理方法及其它要求

九、編寫技術文件

1、編寫注射成型工藝卡片：根據塑料的成型特點，查閱有關資料，確定合理的注射成型工藝參數，并作成工藝卡片。

2、編寫加工工藝過程卡片：選取兩個重要模具成型零件，確定加工工藝路線，并作成加工工藝過程卡片

3、編寫設計說明書

目

錄

第 一 部分

產品的說明

第 二 部分

塑件分析

第 三 部分

注射機的型號和規格選擇及校核

第 四 部分

型腔的數目決定及排布

第 五 部分

分型面的選擇

第 六 部分

澆注系統的設計

第 七 部分

成型零件的工作尺寸計算及結構形式

第 八 部分

導柱導向機構的設置

第 九 部分

推出機構的設計

第 十 部分

溫度調節系統的設置

第十一部分

模具的動作過程

第 一 部分

產品的說明

肥皂盒是日常用品，幾乎家家戶戶都有，商店里出售的肥皂盒也是各式各樣，豐富多彩，有很特別的設計以贏得消費者的喜愛。此次設計的是肥皂盒底座，結構比較簡單，但考慮的是其實用性。為了防止香皂遇水軟化，將底座設計成了中間凸起的曲面，并在底座水平放置面處開了漏水孔。為了防止使用香皂后手滑，特別將肥皂盒側面設計成了內凹的曲面。此次產品是在UG 6.0的輔助下完成的。產品圖如下：

圖一

零件實體圖

第 二 部分

塑件的分析

PVC塑料

化學名稱：聚氯乙烯

比重:1.38克/立方厘米 成型收縮率:0.6-1.5% 產品需要預熱到70~90度，預熱時間為4~6小時 成型溫度：230~330℃成型特性：

1.無定形料,吸濕性小

2、流動性差，極易分解，特別在高溫下與鋼、銅金屬接觸更易分解，分解溫度為200°C.分解時有腐蝕及刺激性氣體

3、成型溫度范圍小，必須嚴格控制料溫

4、用螺桿式注射機及直通噴嘴，孔徑易大，以防死角滯料，滯料必須及時處理清除

5、模具澆注系統應粗短，澆口截面宜大，不得有死角滯料，模具應冷卻，其表面應鍍鉻

第 三 部分

注射模是安裝在注射機上的，規范進行必要的了解，以便設計出符合要求的模具，從模具設計角度考慮，好查閱注射機生產廠家提供的有關“注射機使用說明書”上標明的技術規范，因為即使同一規格的注射機，生產廠家不同，其技術規格也略有差異。

1、注射機的選用

選用注射機時，通常是以某塑件注射量的注射機型號，40~130秒

,但為了提高流動性，防止發生氣泡則宜先干燥。

注射機的型號和規格選擇及校核因此在設計注射模具時應該對注射機有關技術同時選定合適的注射機型號。需要了解注射機的主要技術規范。（或模具）實際需要的注射量初選某一公稱 成型時間為

在設計模具時，最。

然后依次對該機型的公稱注射壓力、公稱鎖模力、模板行

程以及模具安裝部分的尺寸一一進行校核。

以實際注射量初選某一公稱注射量的注射機型號；為了保證正常的注射成型，模具每次需要的實際注射量應該小于某注射機的公稱注射量，即：

V實?V公

式子中，V實—實際塑件（包括澆注系統凝料）的總體積（cm3）。由UG分析/體測量，可得塑料盒的體積為19.60cm3，考慮到設計為2腔，加上澆注系統的冷凝料，選擇XS—ZY—為500KN，最大注射面積為180mm。噴嘴圓弧半徑為

2、注射壓力的校核該項工作是校核所選注射機的公稱壓力射壓力P0，其值一般為

3、鎖模力的校核鎖模力是指注射機的鎖模機構對模具所施加的最大夾緊力，體充填模腔時，力必須大于該脹型力，即：F鎖—注射機的額定鎖模力（P分—模具型腔內塑料熔體平均壓力（倍，通常取20A分—塑料和澆注系統在分型面上的投影面積之和（由UG分析∴ F而鎖模力為

4、開模行程與推出機構的校核開模行程是指從模具中取出塑料所需要的最小開合距離，查閱塑料模設計手冊的國產注射機技術規范及特性，60.其最大理論注射容量為130cm2.模具高度在12mm，噴嘴孔直徑為

70～150MPa，通常要求

會沿鎖模方向產生一個很大的脹型力。

F鎖 ? F脹 = A N）；

40MPa。我們這里選P型可得投影面積為70cm鎖 ? F脹 = A 分 ×= 80×200500KN，大于480KN

可以60cm3，注射壓力為122MPa，鎖模力200~300mm，最大開模行程4mm。

P能否滿足塑件所成型時需要的注P> P0。我們這里選70MPa。

當高壓的塑料熔為此，注射機的額定鎖模分 × P型

MPa）；一般為注射壓力的0.3～0.65。

mm2）

2，澆注系統的投影面積不超過10cm2

型

30=4.8×105（N），符合要求。

用H表示，它必須～=30MPa/面測量，P×

小于注射機移動模板的最大行程S。由于注射機的鎖模機構不同，開模行程可按以下兩種情況進行校核：一種是開模行程與模具厚度無關；二種是開模行程與模具厚度有關。我們這里選用的是開模行程與模具厚度無關，且是單分型面注射模具。

1、當開模行程與模具厚度無關時

這種情況主要是指鎖模機構為液壓-機械聯合作用的注射機，其模板行程是由連桿機構的做大沖程決定的，而與模厚度是無關的。此情況又兩種類型： ⑴ 對單分型面注射模，所需開模行程H為：

S ? H = H1 + H2 +（5～10）mm 式中，H1—塑件推出距離（也可以作為凸模高度）（mm）； H2—包括澆注系統在內的塑高度（mm）； S —注射機移動板最大行程（mm）； H —所需要開模行程（mm）。而我們這里通過資料可得出（結構見圖六）：

H = 15 + 95 + 8 = 118（mm）。

⑵ 對雙分型面注射模，所需開模行程為：

S機 ? H = H1 + H2 + a +（5～10）mm 式中，a—中間板與定模的分開距離（mm）。

2、推出機構的校核

各種型號注射機的推出裝置和最大推出距離各不同，設計模具時，推出機構應與注射機相適應，具體可查資料。

第 四 部分

分型面的選擇

分型面是指分開模具取出塑件和澆注系統凝料的可分離的接觸表面。一副模具根據需要可能有一個或兩個以上的分型面，分型面可以是垂直于合模方向，也可以與合模方向平行或傾斜，我們在這里選用與合模方向傾斜。

1、分型面的形式：

分型面的形式與塑件幾何形狀、脫模方法、模具類型及排氣條件、澆口形式等有關，我們常見的形式有如下五種：水平分型面、垂直分型面、斜分型面、階梯分型面、曲線分型面。

2、分型面的選擇原則：

a）、便于塑件脫模：

Ⅰ、在開模時盡量使塑件留在動模內

Ⅱ、應有利于側面分型和抽芯

Ⅲ、應合理安排塑件在型腔中的方位； b）、考慮和保證塑件的外觀不遭損壞

c）、盡力保證塑件尺寸的精度要求（如同心度等）d）、有利于排氣

e）、盡量使模具加工方便

3、我們這里選擇曲線分型面

圖二

分型面

第 五 部分 型腔數目的決定及排布

1、型腔數目的確定：

為了使模具與注射機的生產能力的匹配，提高生產效率和經濟性，并保證塑件體精度，模具設計時應確定型腔數目，常用的方法有四種：a）、根據經濟性能確定型腔數目； b）、根據注射機的額定鎖模力確定型腔數目； c）、根據注射機的最大注射量確定型腔數目； d）、根據制品精度確定型腔數目。我們這里選用a），其計算過程如下：

我們設型腔數目為n，制品總件數為N，每一個型腔所需的模具費用為與型腔無關的模具費用為C０，每小時注射制品成型的加工費用為成型周期為t（min），則：

模具費用為XM?nC1?C0（元），注塑成型費用為Xs?N(yt60)（元），總成型加工費用為X?XM?XS，即

X?N(yt60n)?nC1為使總的成型加工費用最少，即令

dxd＝０，則有nN(yt60)(?1n2)?C1所以n＝Nyt60C。1對于高精度制品，由于型腔模具難以使各型腔的成型條件均勻，數目不超過４個，塑料件的精度為6級左右，以及模具制造成本、產效率的綜合考慮，型腔數目初定為2腔，排布形式為矩形的平衡布局布局參見零件布局圖）。

C0 ：

0 C1，y（元／h），制造難度和生（詳細的?

?故通常推薦型腔

圖三

型腔布局圖

第 六 部分

澆注系統的設計

1、澆注系統的組成

圖四

澆注系統的組成

所謂注射模的澆注系統是指從主流道的始端到型腔之間的熔體流動通道。其作用是使塑件熔體平穩而有序地充填到型腔中，以獲得組織致密、外形輪廓清晰的塑件。因此，澆注系統十分重要。而澆注系統一般可分為普通澆注系統和無流道澆注系統兩類。我們在這里選用普通澆注系統，它一般是由主流道、分流道、澆口和冷料穴四部分組成，如圖四所示：

2、澆注系統各部件設計

A、主流道設計：

主流道是連接注射機噴嘴與分流道的一段通道，通常和注射機噴嘴在同一軸線上，斷面為圓形，帶有一定的錐度，其主要設計點為：

⑴ 主流道圓錐角α=2o～6o，對流動性差的塑件可取3 o～6o，內壁粗糙度為Ra0.63μm。

⑵主流道大端呈圓角，半徑r=1～3mm，以減小料流轉向過渡時的阻力。⑶在模具結構允許的情況下，主流道應盡可能短，一般小于60mm，過長則會影響熔體的順利充型。⑷對小型模具可將主流道襯套與定位圈設計成整體式。將主流道襯套與定位圈設計成兩個零件，定模座板采用H7/m6過渡配合，與定位圈的配合采用⑸主流道襯套一般選用B、冷料穴的設計冷料穴一般位于主流道對面的動模板上。其作用就是存放料流前峰的“冷料”，防止“冷料”進入型腔而形成接縫；此外，在開模時又能將主流道凝料從定模板中拉出。冷料穴的尺寸宜稍大于主流道大端的直徑，長度約為主流道大端直徑。冷料穴的形式有三種：一種是與推桿匹配的冷料穴；二種是與拉料桿匹配的冷料穴；種是無拉料桿的冷料穴。出桿匹配的倒錐形冷料穴，其結構如圖五：— 定位圈3 — 推 C、分流道的設計分流道就是主流道與澆口之間的通道，的作用。多型腔模具必定設計分流道，要設置分流道。

①分流道的截面形狀：通常分流道的斷面形狀有圓形、矩形、梯形、然后配合固定在模板上。T8、T10制造，熱處理強度為三

—

— 單型腔大型腔塑件在使用多個點澆口時也

但在大多數情況下是主流道襯套與H9h9間隙配合。

52～56HRC。

圖五 冷料穴

起分流和轉向U形和

我們這里選用與推

冷料穴桿 動模板

一般開設在分型面上，六角形等。為了減少流道內的壓力損失和傳熱損失，提高效率，我們這里就選用圓形分流道，如圖六。因為圓形截面

分流道的效率是分流道中效率最高的，固選它。

②分流道的尺寸：因為各種塑料的流動性有差異，圖六 圓形流道 所以可以根據塑料 的品種來粗略地估計分流道的直徑，常用塑料的分流道直徑推薦值如下表一。

但對于壁厚小于道直徑：

式中，m道直徑（mm）。對于黏度較大的塑料，可按上式算得的系數。我們這里取D`=1.2D=1.2×0.265 ③分流道的布置：分流道的布置取決于型腔的布局，兩者相互影響。分流道的布置形式分平衡式與非平衡式兩類，這里我們選用的是平衡式的布置方法。④分流道與澆口的連接：渡，有利于塑料熔體的流動及充填。D、澆口的設計：澆口是連接分流道與型腔之間的一段細短通道，它是澆注系統的關鍵部分。澆口的形狀、位置和尺寸對塑件的質量影響很大。澆口的理想尺寸很難用理論公式計算，通常根據經驗確定，取其下限，為分流道截面積的表面粗糙度Ra不低于澆口的結構形式很多，口、環形澆口、及薄片式澆口。而我們這里選用的是點澆口。簡圖如圖七

3mm，質量在200g以下的塑料，可用此經驗公式確定其流g）；L—分流道長度（m=60*1.05=63g，L=50mm。固分流道尺寸為√63×450=8（mm）。所以S=Л分流道與澆口的連接處應加工成斜面，然后在試模過程中逐步加以修正?！?%，截面形狀常為矩形或圓形，澆口長度為0.4μm。

按照澆口的形狀可以分為點澆口、mm）；D—分流 D值再乘以1.2~1.25的1.2D，即8*8/22×1.22=72.4（mm2）

并用圓弧過 一般澆口的截面積0.5～2mm，扇形澆口、盤形澆—流經分流道的塑料量（××3%

圖七 點澆口

澆口的截面一般只取分流道截面積的3％～S=5％×澆口位置的選擇直接影響到制品的質量問題，①澆口應開在能使型腔各個角落同時充滿的位置。②澆口應設在制品壁厚較厚的部位，以利于補縮。③澆口的位置選擇應有利于型腔中氣體的排除。④澆口的位置應選擇在能避免制品產生熔合紋的部位。⑤對于帶細長型芯的模具，宜采用中心頂部進料方式，⑥澆口應設在不影響制品外觀的部位。

⑦不要在制品承受彎曲載荷或沖擊的部位設置澆口。

第 七 部分 成型零件的工作尺寸計算

凹模又稱陰模，它是成型塑件外輪廓的零件。mm

29％，澆口的長度約為0.5mm～2mm，現在可算出我們需要的澆口面積s=3.9。

所以我們在開設澆口時應注意以下幾點：

以避免型芯受沖擊變形。

一、凹模的結構形式：根據需要有以下幾種結構形式：

整體式凹模、組合式凹模、拼塊組合式凹模，我們的產品屬于小型制件，從各方面分析我們

可選用組合式凹模——整體嵌入式凹模。

整體嵌入式凹模：于小件一模多腔式模具，一般是將每個型腔單獨加工后壓入定模中。這種結構的凹模形狀、尺寸一致性好，更換方便。凹模的外形通常是用帶臺階的圓柱形，由臺階定位，以H7座板將其固定。其結構如圖六所示：

m6過渡配合嵌入定模板，然后用定模板

二、凸模的結構設計

1、凸模的結構形式：

凸模（即型芯）是成型塑件內表面的成型零件，通常可非為整體式和組合式兩種類型。我們根據凹模的結構形式選擇組合式凸?！w裝配式凸模，它是將凸模單獨加工后與動模板進行裝配而成，如下圖所示：

圖八

型芯圖

2、凹模的形狀

圖九

型腔圖

三、成型零件的工作尺寸計算

現設制品的名義尺寸LS是最大尺寸，其公差按規定為負值“-Δ”； 凹模的名義尺寸LM是最小尺寸，其公差按規定為正值“+δZ”現由公式可得：

LM?[LS(1?S)?0.5?]??Z?0

式中，“Δ”前的系數（此處為0.5）可隨制品的精度和尺寸變化，一般在0.5～0.75之間，ABS的收縮率S為0.005.制品偏差大則取小值，偏差小則取大值。Δ值由塑料模設計手冊《公差數值表》可查基本尺寸為120mm時，其Δ值為0.68，基本尺寸為70mm時，其Δ值為0.52,基本尺寸為15mm時Δ為0.24.（這里塑料件的精度取5級）

固可由以上公式算出其尺寸：

A、型腔尺寸計算：

DM1?[LS1(1?S)?0.5?]??Z?0

+0.14=[120（1+0.005）-0.5*0.68]+0.2*0.68= 120.26

（mm）

DM2?[LS2(1?S)?0.5?]??Z

?0 = [70(1+0.005)-0.5*0.52]?DM3?[LZS3(1?S)?0.5?]? ?0=[15(1+0.005)-0.5*0.24]=15.0+0.04(mm)

、型芯尺寸的計算

設塑件內型腔尺寸為ls，公差為正值“lM2mm。因此相應的尺寸上減去116mm的為dM1?[dS1?1?S??0.5?]0

??Z=[116(1+0.005)+0.5*0.68]-0.14mm dM2?[dS1?1?S??0.5?]0

??Z=[66(1+0.005)+0.5*0.52]=66.6-0.10mm

+0.2*0.52=70.1

4+0.2*0.24

[lS?1?S?0.68，+0.10

mm

+Δ”，制造公差為負值“0.5?]0

??Z4mm或者2mm。的為0.52，13mm的為0.24.B-δZ”，經過與上面凹模徑向尺寸相似推理，可得：

??由于我們塑料件的厚度為Δ值的取值分別為。基本尺寸為66mm-0.2*0.68 =116.92-0.2*0.52

dM3?[dS1?1?S??0.5?]0??Z

=[13(1+0.005)+0.5*0.24]-0.2*0.24 =13.185-0.04mm C、型腔壁厚和底板厚度計算

在注射成型過程中，型腔主要承受塑料熔體的壓力，因此模具型腔應該具有足夠的強度和剛度。如果型腔壁厚和底板的厚度不夠，當型腔中產生的內應力超過型腔材料本身的許用應力時，型腔將導致塑性變形，甚至開裂。與此同時，若剛度不足將導致過大的彈性變形，從而產生型腔向外膨脹或溢料間隙。因此，有必要對型腔進行強度和剛度的計算，尤其是對大型塑件。但我們這里的塑件較小，故不需要對型腔壁厚和底板厚度進行計算，大致得體即可。

第 八 部分 導柱導向機構的設計

為了保證注射模準確合模和開模，在注射模中必須設置導向機構。導向機構的作用是導向、定位以及承受一定的側向壓力。

導向機構的形式主要有導柱導向和錐面定位兩種，我們這里選取導柱導向機構，其結構如圖十：

我們在設計此機構的同時還應注意以下幾點：

⑴、導柱應合理地均布在模具分型面的四周，導柱中心至模具外緣應有足夠的距離，以保證模具的強度。

⑵、導柱的長度應比型芯（凸模）端

面的高度高出6～8mm（圖十），以免型 圖十 導向機構

芯進入凹模時與凹模相碰而損壞。⑶、導柱和導套應有足夠的耐磨度和強度。

⑷、為了使導柱能順利地進入導套、導柱端部應做成錐形或半球形，導套的前端也應該倒角。

⑸、導柱的設置應根據需要而決定裝配方式。

⑹、一般導柱滑動部分的配合形式按H8/f8，導柱和導套固定部分配合按H7/k6，導套外徑的配合按H7/k6。

⑺、一般應在動模座板與推板之間設置導柱和導套，以保證推出機構的正常運動。

⑻、導柱的直徑應根據模具大小而決定，可

參考準模架數據選取。

第 九 部分 脫模機構的設計

1、何為脫模機構

在注射成型的每一循環中，都必須使塑件從模具型腔中或型芯上脫出，模具中這種出塑件的機構稱為脫模機構。

2、脫模機構的分類及選用

脫模機構的分類分多，我們采用的是混合分類中的一種：推桿一次脫模機構，因為此機構是最簡單、最為常用的一種，具有制造簡單、更換方便、推出效果好等優點，在生產實踐中比較實用和直觀。所謂一次脫模就是指在脫模過程中，推桿就需要一次動作，就能完成塑件脫模的機構。它通常包括推桿脫模機構、推管脫模機構、脫模板脫模機構、推塊脫模機構、多元聯合脫模機構和氣動脫模機構等。

3、脫模機構的設計原則

設計脫模機構時，應遵循以下原則：

（1）結構可靠：機械的運動準確、可靠、靈活，并有足夠的剛度和強度。（2）保證塑件不變形、不損壞。（3）保證塑件外觀良好。

（4）盡量使塑件留在動模一邊，以便借助于開模力驅動脫模裝置，完成脫模動作。

4、推桿的結構形式及形狀

因制品的幾何形狀及型腔結構等的不同，所用推桿的截面形狀也不盡相同，常用推桿的截面形狀為圓形。推桿又可分為普通推桿與成型推桿兩種，選用普通推桿。其結構形式見圖十一。

5、推桿的固定方式（圖十二）

圖十一 推桿

第 十 部分 溫度調節系統的設計

我們這里

圖十二 推桿固定

1、冷卻系統設計

塑料在成型過程中，模具溫度會直接影響到塑料的充模、定型、成型周期和塑件質量。所以，我們在模具上需要設置溫度調節系統以到達理想的溫度要求。

一般注射模內的塑料熔體溫度為200℃左右，而塑件從模具型腔中取出時其溫度在60℃以下。所以熱塑性塑料在注射成型后，必須對模具進行有效的冷卻，以便使塑件可靠冷卻定型并迅速脫模，提高塑件定型質量和生產效率。對于熔融黏度低、流動性比較好的塑料，如聚丙烯、有機玻璃等等，當塑件是小型薄壁時，如我們的塑件，則模具可簡單進行冷卻或者可利用自然冷卻不設冷卻系統；當塑件是大型的制品時，則需要對模具進行人工冷卻，以

2、冷卻時間的確定

在注射過程中，塑件的冷卻時間，通常是指塑料熔體從充滿模具型腔起到可以開模取出塑件時止的這一段時間。這一時間標準常以制品已充分固化定型而且具有一定的強度和剛度為準，這段冷卻時間一般約占整個注射生產周期的80%。因為我們所需要的塑件比較薄，固用此公式：

s24Ts?Tmt?2ln[?] ????Te?Tm

式中，a — 塑料熱擴散系數（m2/s）； S — 制品壁厚（mm）； 現我們根據已知條件知道PP的TS=260℃，TM=60℃，TE=100℃，而塑件的厚度為2mm：

224260?60ln[?] ∴ t?2?4?100?60??2.4?10 =4.5s

3、冷卻系統設計原則

①、盡量保證塑件收縮均勻，維持模具的熱平衡

②、冷卻水孔的數量越多，孔徑越大，則對塑件的冷卻效果越均勻。③、盡可能使冷卻水孔至型腔表面的距離相等。④、澆口處加強冷卻。

⑤、應降低進水與出水的溫差。⑥、合理選擇冷卻水道的形式。⑦、合理確定冷卻水管接頭位置。

⑧、冷卻系統的水道盡量避免與模具上其他機構發生干涉現象。

⑨、冷卻水管進出接頭應埋入模板內，以免模具在搬運過程中造成損壞。

4、冷卻系統的結構形式

根據塑料制品形狀及其所需的冷卻效果，冷卻回路可分為直通式、圓周式、多級式、螺旋線式、噴射式、隔板式等，同時還可以互相配合，構成各種冷卻回路。其基本形式有六種，我們這里選用的是簡單流道式。

簡單流道式即通過在模具上直接打孔，并通過以冷卻水而進行冷卻，是生產中最常用的一種形式。其結構如圖十三：

圖 十三

冷卻系統

5、冷卻系統的計算

由塑料成型工藝及模具設計查閱可得，ABS的單位質量成型時放出的熱量為

300KJ~400KJ/Kg。放出熱量為60*1.05/1000*350KJ=22.05KJ 其中，1/3的熱量被凹模帶走，2/3由型芯帶去。

第 十一 部分 模具動作過程

隨著動模部分的開模，拉料桿5將塑件及冷凝料從型芯板10上拉出，頂桿7將塑料件和冷凝料從型腔板12中頂出。隨著動模機構后移，將塑料件完全頂出。合模時，在導柱23和導套1的作用下將完全合模，進入下一次澆注。

第五篇：論塑料模具的發展前景

論塑料模具的發展前景

畢 業 設 計(論文)(說 明 書)題 目: 論塑料模具的發展前景 姓 名: 毛盼祥 編 號:平頂山工業職業技術學院 2010 年 4 月 25 日平頂山工業職業技術學院 畢 業 設 計(論文)任 務 書 姓名 毛盼祥

專業 模具設計與制造 任 務 下 達 日 期 年 月 日 設計(論文)開始日期 年 月 日 設計(論文)完成日期 年 月 日 設計(論文)題目: A?編制設計

B?設計專題(畢業論文)指 導 教 師 系(部)主 任 年 月 日

平頂山工業職業技術學院 畢業設計(論文)答辯委員會記錄

電力工程 系 模具設計與制造 專業，學生 于 年 月 日 進行了畢業設計(論文)答辯。設計題目: 研究塑料模具的發展前景

專題(論文)題目: 論塑料模具的發展前景 指導老師: 答辯委員會根據學生提交的畢業設計(論文)材料，根據學生答辯情況，經答辯委員會討論評定，給予學生 畢業設計(論文)成績為。

答辯委員會 人，出席 人 答辯委員會主任(簽字): 答辯委員會副主任(簽字): 答辯委員會委員:，，，平頂山工業職業技術學院畢業設計(論文)評語

平頂山工業職業技術學院畢業設計說明書(論文)第2章 我國塑料模具的現狀

整體來看，中國塑料模具無論是在數量上，還是在質量、技術和能力等方面都有了很大進步，但與國民經濟發展的需求、世界先進水平相比，差距仍很大。一些大型、精密、復雜、長壽命的中高檔塑料模具每年仍需大量進口。在總量供不應求的同時，一些低檔塑料模具卻供過于求，市場競爭激烈，還有一些技術含量不太高的中檔塑料模具也有供過于求的趨勢。

加入WTO，給塑料模具產業帶來了巨大的挑戰，同時帶來更多的機會。由于中國塑料模具以中低檔產品為主，產品價格優勢明顯，有些甚至只有國外產品價格的1/5,1/3，加入WTO后，國外同類產品對國內沖擊不大，而中國中低檔模具的出口量則加大;在高精模具方面，加入WTO前本來就主要依靠進口，加入WTO后，不僅為高精尖產品的進口帶來了更多的便利，同時還促使更多外資來中國建廠，帶來國外先進的模具技術和管理經驗，對培養中國的專業模具人才起到了推動作用。

2006年，中國塑料模具總產值約300多億元人民幣，其中出口額約58億元人民幣。根據海關統計資料，2006年中國共進口塑料模具約10億美元，約合83億元人民幣。由此可以得出，除自產自用外，市場銷售方面，2006年中國塑料模具總需求約為313億元人民幣，國產模具總供給約為230億元人民幣，市場滿足率為73.5%。進口的塑料模具中，最多的是為汽車配套的各種裝飾件模具、為家電配套的各種塑殼模具、為通信及辦公設備配套的各種注塑模具、為建材配套的擠塑模具以及為電子工業配套的各種塑封模具等。出口的塑料模具以中低檔產品居多。由于中國塑料模具價格較低，在國際市場中有較強的競爭力，所以進一步擴大出口的前景很好，近幾年出口年均增長50%以上就是一個很好的證明。

雖然近幾年模具出口增幅大于進口增幅，但所增加的絕對量仍是進口大于出口，致使模具外貿逆差逐年增大。這一狀況在2006年已得到改善，逆差略有減少。模具外貿逆差增大主要有兩方面原因:一是國民經濟持續高速發展，特別是汽車產業的高速發展帶來了對模具旺盛需求，有些高檔模具國內的確生產不了，只好進口;但也確實有一些模具國內可以生產，也在進口。這與中國現行的關稅政策及項目審批制度有關。二是對模具出口鼓勵不夠?，F在模具與其它機電產品一樣，出口退稅率只有13%，而未達17%。

從市場情況來看，塑料模具生產企業應重點發展那些技術含量高的大型、精密、復雜、長壽 第 頁

平頂山工業職業技術學院畢業設計說明書(論文)命模具，并大力開發國際市場，發展出口模具。隨著中國塑料工業，特別是工程塑料的高速發展，可以預見，中國塑料模具的發展速度仍將繼續高于模具工業的整體發展速度，未來幾年年增長率仍將保持20%左右的水平。

近年來，港資、臺資、外資企業在中國大陸發展迅速，這些企業中大量自產自用塑料模具無確切的統計資料，因此未能計入上述數字之中。

塑料模具的發展水平與市場趨勢近年來，中國塑料模具制造水平已有較大提高。大型塑料模具已能生產單套重量達到50t以上的注塑模，精密塑料模具的精度已達到2μm，制件精度很高的小模數齒輪模具及達到高光學要求的車燈模具等也已能生產，多腔塑料模具已能生產一模7800腔的塑封模，高速模具方面已能生產擠出速度達6m/min以上的高速塑料異型材擠出模具及主型材雙腔共擠、雙色共擠、軟硬共擠、后共擠、再生料共擠出和低發泡鋼塑共擠等各種模具。在生產手段上，模具企業設備數控化率已有較大提高，CAD/CAE/CAM技術的應用面已大為擴展，高速加工及RP/RT等先進技術的采用已越來越多，模具標準件使用覆蓋率及模具商品化率都有較大幅度的提高，熱流道模具的比例也有較大提高。另外，三資企業的蓬勃發展進一步促進了塑料模具設計制造水平及企業管理水平的提高，有些企業已實現信息化管理和全數字化無圖制造。

經過近幾年的發展，塑料模具的開發、創新和企業管理等方面已顯示出一些新的發展趨勢:(1)在模具的質量、交貨周期、價格、服務四要素中，已有越來越多的用戶將交貨周期放在首位。要求模具公司盡快交貨，這已成為一種趨勢。企業千方百計提高自己的適應能力、提高技術水準、提高裝備水平、提高管理水平及提高效率等都是縮短模具生產周期的有效手段。

(2)大力提高開發能力，將開發工作盡量往前推，直至介入到模具用戶的產品開發中去，甚至在尚無明確用戶對象之前進行開發，變被動為主動。目前，電視機和顯示器外殼、空調器外殼、摩托車塑件等已采用這種方法，手機和電話機模具開發也已開始嘗試。這種做法打破了長期以來模具廠只能等有了合同，才能根據用戶要求進行模具設計的被動局面。

(3)隨著模具企業設計和加工水平的提高，模具的制造正在從過去主要依靠鉗工的技藝轉變為主要依靠技術。這不僅是生產手段的轉變，也是生產方式的轉變和觀念的上升。這一趨勢使得模具的標準化程度不斷提高，模具精度越來越高，生產周期越來越短，鉗工比例越來越 第 頁

平頂山工業職業技術學院畢業設計說明書(論文)低，最終促進了模具工業整體水平不斷提高。中國模具行業目前已有10多個國家級高新技術企業，約200個省市級高新技術企業。與此趨勢相適應，生產模具的主要骨干力量從技藝型人才逐漸轉變為技術型人才是必然要求。當然，目前及相當長一段時間內，技藝型人才仍十分重要，因為模具畢竟難以完全擺脫對技藝的依靠。

(4)模具企業及其模具生產正在向信息化迅速發展。在信息社會中，作為一個高水平的現代模具企業，單單只是CAD/CAM的應用已遠遠不夠。目前許多企業已經采用了CAE、CAT、PDM、CAPP、KBE、KBS、RE、CIMS、ERP等技術及其它先進制造技術和虛擬網絡技術等，這些都是信息化的表現。向信息化方向發展這一趨向已成為行業共識。

(5)隨著人類社會的不斷進步，模具必然會向更廣泛的領域和更高水平發展?，F在，能把握機遇、開拓市場，不斷發現新的增長點的模具企業和能生產高技術含量模具企業的業務很是紅火，利潤水平和職工收入都很好。因此，模具企業應把握這個趨向，不斷提高綜合素質和國際競爭力。

(6)發達工業國家的模具正加速向中國轉移，其表現方式為:一是遷廠，二是投資，三是采購。中國的模具企業應抓住機遇，借用并學習國外先進技術，加快自己的發展步伐。

存在的主要問題

中國塑料模具行業和國外先進水平相比，主要存在以下問題。(1)發展不平衡，產品總體水平較低。雖然個別企業的產品已達到或接近國際先進水平，但總體來看，模具的精度、型腔表面的粗糙度、生產周期、壽命等指標與國外先進水平相比尚有較大差距。包括生產方式和企業管理在內的總體水平與國外工業發達國家相比尚有10年以上的差距。

(2)工藝裝備落后，組織協調能力差。雖然部分企業經過近幾年的技術改造，工藝裝備水平已經比較先進，有些三資企業的裝備水平也并不落后于國外，但大部分企業的工藝裝備仍比較落后。更主要的是，企業組織協調能力差，難以整合或調動社會資源為我所用，從而就難以承接比較大的項目。第 頁

平頂山工業職業技術學院畢業設計說明書(論文)(3)大多數企業開發能力弱，創新能力明顯不足。一方面是技術人員比例低、水平不夠高，另一方面是科研開發投入少;更重要的是觀念落后，對創新和開發不夠重視。模具企業不但要重視模具的開發，同時也要重視產品的創新。

(4)供需矛盾短期難以緩解。近幾年，國產塑料模具國內市場滿足率一直不足74%，其中大型、精密、長壽命模具滿足率更低，估計不足60%。同時，工業發達國家的模具正在加速向中國轉移，國際采購越來越多，國際市場前景看好。市場需求旺盛，生產發展一時還難以跟上，供不應求的局面還將持續一段時間。

(5)體制和人才問題的解決尚需時日。在社會主義市場經濟中，競爭性行業，特別是像模具這樣依賴于特殊用戶、需單件生產的行業，國有和集體所有制原來的體制和經營機制已顯得越來越不適應。人才的數量和素質也跟不上行業的快速發展。

“十一五”期間發展展望 在信息化帶動工業化發展的今天，我們既要看到成績，又要重視落后，要抓住機遇，采取措施，在經濟全球化趨向日漸加速的情況下，盡快提高塑料模具的水平，融入到國際市場中去，以促進中國模具行業的快速發展，有兩方面應予以重視: 一是政府相關政策對促進模具工業的發展起著非常重要的作用。從國際上看，各國模具工業在發展初期都得到了政府的大力扶持。就中國實際情況看，應降低國內不能生產的進口精密模具生產設備的關稅、執行好國家對部分專業模具廠的優惠政策等，通過政策引導作用可加快行業的發展和進步。

二是隨著市場的發展，塑料新材料及多樣化成型方式今后必然會不斷發展，因此對模具的要求也越來越高。為了滿足市場需要，未來的塑料模具無論是品種、結構、性能還是加工都必將有較快發展，而且這種發展必須跟上時代步伐。展望未來，下列幾方面發展趨勢預計會在行業中得到較快應用和推廣。

(1)超大型、超精密、長壽命、高效模具將得到發展。

(2)多種材質、多種顏色、多層多腔、多種成型方法一體化的模具將得到發展。第 頁

平頂山工業職業技術學院畢業設計說明書(論文)(3)為各種快速經濟模具，特別是與快速成型技術相結合的RP/RT技術將得到快速發展。

(4)模具設計、加工及各種管理將向數字化、信息化方向發展CAD/CAE/CAM/CAPP及PDM/PLM/ERP等將向智慧化、集成化和網絡化方向發展。

(5)更高速、更高精度、更加智慧化的各種模具加工設備將進一步得到發展和推廣應用。

(6)更高性能及滿足特殊用途的模具新材料將會不斷發展，隨之將產生一些特殊的和更為先進的加工方法。(7)各種模具型腔表面處理技術，如涂覆、修補、研磨和拋光等新工藝也會不斷得到發展。

(8)逆向工程、并行工程、復合加工乃至虛擬技術將進一步得到發展。(9)熱流道技術將會迅速發展，氣輔和其它注射成型工藝及模具也將會有所發展。

(10)模具標準化程度將不斷提高。

(11)在可持續發展和綠色產品被日益重視的今天，“綠色模具”的概念已逐漸被提到議事日程上來。即，今后的模具，從結構設計、原材料選用、制造工藝及模具修復和報廢，以及模具的回收利用等方面，都將越來越考慮其節約資源、重復使用、利于環保，以及可持續發展這一趨向。

“十一五”期間，在科學發展觀指導下，國內模具企業將進一步深化改革，下功夫搞好科技進步與創新，堅持走新型工業化道路，將速度效益型的增長模式逐步轉變到質量和水平效益型的軌道上來，模具工業必將得到又好又快的發展。

浙江省工業同期貸款增量浙江工業增長10年來最快系統模具加工完整夾具模具自動加工系統的研制和發展零部件機械中國行業技改中國機械通用零部件業面臨良好機遇紡機行業服裝配額中國紡織品出口增長拉動紡機需求北京市北京經濟今年項目一季度北京經濟增速創十年來新高產業市場今年Gartner電子設備電子產業后續增長不確定 第 頁

平頂山工業職業技術學院畢業設計說明書(論文)我國塑料模工業從起步到現在，歷經半個多世紀，有了很大發展，模具水平有了較大提高。在大型模具方面已能生產48英寸大屏幕彩電塑殼注射模具、6.5kg大容量洗衣機全套塑料模具以及汽車保險杠和整體儀表板等塑料模具;精密塑料模具方面，已能生產照相機塑料件模具、多型腔小模數齒輪模具及塑封模具。如天津津榮天和機電有限公司和煙臺北極星I.K模具有限公司制造的多腔VCD和DVD齒輪模具，所生產的這類齒輪塑件的尺寸精度、同軸度、跳動等要求都達到了國外同類產品的水平，而且還采用最新的齒輪設計軟件，糾正了由于成型收縮造成的齒形誤差，達到了標準漸開線齒形要求。還能生產厚度僅為0.08mm的一模兩腔的航空杯模具和難度較高的塑料門窗擠出模等等。注塑模型腔制造精度可達0.02,0.05mm，表面粗糙度Ra0.2μm，模具質量、壽命明顯提高了，非淬火鋼模壽命可達10,30萬次，淬火鋼模達50,1000萬次，交貨期較以前縮短，但和國外相比仍有較大差距，具體數據見表一。

成型工藝方面，多材質塑料成型模、高效多色注射模、鑲件互換結構和抽芯脫模機構的創新設計方面也取得較大進展。氣體輔助注射成型技術的使用更趨成熟，如青島海信模具有限公司、天津通信廣播公司模具廠等廠家成功地在29,34英寸電視機外殼以及一些厚壁零件的模具上運用氣輔技術，一些廠家還使用了C-MOLD氣輔軟件，取得較好的效果。如上海新普雷斯等公司就能為用戶提供氣輔成型設備及技術。熱流道模具開始推廣，有的廠采用率達20%以上，一般采用內熱式或外熱式熱流道裝置，少數單位采用具有世界先進水平的高難度針閥式熱流道裝置，少數單位采用具有世界先進水平的高難度針閥式熱流道模具。但總體上熱流道的采用率達不到10%，與國外的50,80%相比，差距較大。

在制造技術方面，CAD/CAM/CAE技術的應用水平上了一個新臺階，以生產家用電器的企業為代表，陸續引進了相當數量的CAD/CAM系統，如美國EDS的UG?、美國Parametric Technology公司的Pro/Engineer、美國CV公司的CADS5、英國Delta cam公司的DOCT5、日本HZS公司的CRADE、以色列公司的Cimarron、美國AC-Tech公司的C-Mold及澳大利亞Mold flow公司的MPA塑模分析軟件等等。這些系統和軟件的引進，雖花費了大量資金，但在我國模具行業中，實現了CAD/CAM的集成，并能支持CAE技術對成型過程，如充模和冷卻等進行計算機模擬，取得了一定的技術經濟效益，促進和推動了我國模具CAD/CAM技術的發展。近年來，我國自主開發的塑料模CAD/CAM系統有了很大發展，主要有北航華正軟件工程研究所開發的CAXA系統、華中理工大學開發的注塑模HSC5.0系統及CAE軟件等，這些軟件具有適應國內模具的具體情況、能在微機上應用且價格較低等特點，為進一步普及模具CAD/CAM技術創造了良好條件。? 17 第 頁

平頂山工業職業技術學院畢業設計說明書(論文)近年來，國內已較廣泛地采用一些新的塑料模具鋼，如:P20、3Cr2Mo、PMS、SM?、SM?等，對模具的質量和使用壽命有著直接的重大的影響，但總體使用量仍較少。塑料模標準模架、標準推桿和彈簧等越來越廣泛地得到應用，并且出現了一些國產的商品化的熱流道系統元件。但目前我國模具標準化程度和商品化程度一般在30%以下，和國外先進工業國家已達到70%-80%相比，仍有很大差距。表

一、國內外塑料模具技術比較表?項目國外國內注塑模型腔精度0.005,0.01mm0.02,0.05mm型腔表面粗糙度Ra0.01,0.05μmRa0.20μm非淬火鋼模具壽命10,60萬次10,30萬次淬火鋼模具壽命160,300萬次50,100萬次熱流道模具使用率80%以上總體不足10%標準化程度70,80%小于30%中型塑料模生產周期一個月左右2,4個月在模具行業中的占有量30,40%25,30%據有關方面預測，模具市場的總體趨熱是平穩向上的，在未來的模具市場中，塑料模具的發展速度將高于其它模具，在模具行業中的比例將逐步提高。隨著塑料工業的不斷發展，對塑料模具提出越來越高的要求是正常的，因此，精密、大型、復雜、長壽命塑料模具的發展將高于總量發展速度。同時，由于近年來進口模具中，精密、大型、復雜、長壽命模具占多數，所以，從減少進口、提高國產化率角度出發，這類高檔模具在市場上的份額也將逐步增大。建筑業的快速發展，使各種異型材擠出模具、PVC塑料管材管接頭模具成為模具市場新的經濟增長點，高速公路的迅速發展，對汽車輪胎也提出了更高要求，因此子午線橡膠輪胎模具，特別是活絡模的發展速度也將高于總平均水平;以塑代木，以塑代金屬使塑料模具在汽車、摩托車工業中的需求量巨大;家用電器行業在“十五”期間將有較大發展，特別是電冰箱、空調器和微波爐等的零配件的塑料模需求很大;而電子及通訊產品方面，除了彩電等音像產品外，筆記本電腦和網機頂盒將有較大發展，這些都是塑料模具市場的增長點。

二、我國塑料模具工業和技術今后的主要發展方向將包括:

1、提高大型、精密、復雜、長壽命模具的設計制造水平及比例。這是由于塑料模成型的制品日漸大型化、復雜化和高精度要求以及因高生產率要求而發展的一模多控所致。?

2、在塑料模設計制造中全面推廣應用CAD/CAM/CAE技術。CAD/CAM技術已發展成為一項比較成熟的共性技術，近年來模具CAD/CAM技術的硬件與軟件價格已降低到中小企業普遍可以接受的程度，為其進一步普及創造了良好的條件;基于網絡的CAD/CAM/CAE一體化系統結構初見端倪，其將解決傳統混合型CAD/CAM系統無法滿足實際生產過程分工協作要求的問題;CAD/CAM軟件的智能化程度將逐步提高;塑料制件及模具的3D設計與成型過程的3D分析將在我國塑料模具工業中發揮越來越重要的作用。

3、推廣應用熱流道技術、氣輔注射成型技術和高壓注射成型技術。采用熱流道技術的模具可提高制件的生產率和質量，并能大幅度節省塑料制件的原材料和節約能源，所以廣泛應用這項技術是塑料模具的一大變革。制訂熱流道元器件的國家標準，積極生產價廉高質量的元器件，是發展熱流道模具的關鍵。氣體輔助注射成型可在保證產品質量的前提下，大幅度降低成本。目前在汽車和家電行業中正逐步推廣使用。氣體輔助注射成 第 頁平頂山工業職業技術學院畢業設計說明書(論文)型比傳統的普通注射工藝有更多的工藝參數需要確定和控制，而且其常用于較復雜的大型制品，模具設計和控制的難度較大，因此，開發氣體輔助成型流動分析軟件，顯得十分重要。另一方面為了確保塑料件精度，繼續研究發展高壓注射成型工藝與模具以及注射壓縮成型工藝與模具也非常重要。?

4、開發新的塑料成型工藝和快速經濟模具。以適應多品種、少批量的生產方式。

5、提高塑料模標準化水平和標準件的使用率。我國模具標準件水平和模具標準化程度仍較低，與國外差距甚大，在一定程度上制約著我國模具工業的發展，為提高模具質量和降低模具制造成本，模具標準件的應用要大力推廣。為此，首先要制訂統一的國家標準，并嚴格按標準生產;其次要逐步形成規模生產、提高商品化程度、提高標準件質量、降低成本;、應用優質模具材料和先進的表面處理技術對于提高再次是要進一步增加標準件規格品種。6 模具壽命和質量顯得十分必要。

7、研究和應用模具的高速測量技術與逆向工程。采用三坐標測量儀或三坐標掃描儀實現逆向工程是塑料模CAD/CAM的關鍵技術之一。研究和應用多樣、調整、廉價的檢測設備是實現逆向工程的必要前提。

第3章 我國塑料模具的發展現狀與出口問題

1、產能的發展狀況

現在，模具生產技術水平的高低，已成為衡量一個國家產品制造水平高低的重要標志之一，因為模具在很大程度上決定著產品的質量、效益和新產品的開發能力。

塑料模具的發展是隨著塑料工業的發展而發展的。近年來，人們對各種設備和用品輕量化及美觀和手感的要求越來越高，這就為塑料制品提供了更為廣闊的市場。塑料制品要發展，必然要求塑料模具隨之發展。汽車、家電、辦公用品、工業電器、建筑材料、電子通信等塑料制品主要用戶行業近年來都高位運行，發展迅速，因此，塑料模具也快速發展。2007年，我國(未包括港澳臺統計，下同)塑料模具銷售額約為365億元。現將近三年發展情況及進出口情況列于表

一、表二。

表一 2005,2007年塑料模具銷售額 單位:億美元 年份 2005 2006 2007 19 第 頁

平頂山工業職業技術學院畢業設計說明書(論文)銷售額 244 288 365 注:大量自產自用內配的塑料模具未計入銷售額之中 表二 2005,2007年塑膠模具進出口情況 單位:億美元 年份 2005 2006 2007 進口 11.45 10.47 10.65 出口 5.32 7.33 9.78 注:在海關統計中，塑料模具和橡膠模具在同一稅目中，因此表中數據包含這兩類模具，但塑料模具占其中的絕大多數。

從上面兩個表中可以看到，中國塑料模具發展很快，三年平均發展速度是年均增長22,，比模具行業總體發展速度高出約3個百分點。然而，這樣快的發展速度仍舊跟不上市場要求，2005年至2007年國產塑料模具在國內市場中的滿足率分別只有62.2,，73.3,和78.4,。雖然滿足率在逐年提高，但進口的塑料模具目前仍占我國市場的20,以上。

2、目前產品水平狀況

在生產量高速增長的情況下，中國塑料模具水平也有很大提高。國內目前已能生產單套重量達60噸的大型模具、型腔精度達0.5μm的精密模具、一模7800腔的多腔模具及4m,min以上擠出速度的高速模具。模具壽命也有很大提高，己可以達到100萬模次以上。比較能反映水平的典型例子如表三。表三 反映水平的經典模具舉例

大型汽車保險杠、整體儀表板、大屏幕彩色電視機、大容量洗衣機等塑料模具 件的模具等 第 頁

平頂山工業職業技術學院畢業設計說明書(論文)精密

光盤、導光板、手機、音像設備、小模數齒輪、車燈等塑料件模具等 模具 復雜多色注塑、多層注塑、低壓注塑、帶件蘭差、模內轉印、蒸汽注塑、模具 熱流道及氣體輔助注塑等塑料模具

多腔

塑料封裝模具、塑料包裝模具等 模具 高速

塑料型材擠出模，包括雙腔、雙色、雙材質等共擠模具 模具

3、目前技術狀況

除了產品技術狀況已在上面反映之外，現將模具企業生產技術方面的狀況大致歸納如下: ?CAD,CAM技術已在行業中得到基本普及

?CAE技術及CAD,CAE,CAM一體化技術己在部分企業中應用 ?PDM、CAPP、ERP等信息化技術己在部分重點骨干企業中應用

?RP,RT、高速加工、復合加工、逆向工程、并行工程、虛擬網絡等技術已在少數企業開始應用

4、發展趨勢(1)模具產品將向著更大型、更精密、更復雜及更經濟快速方向發展;模具生產將朝著信息化、無圖化、精細化、自動化方向發展;模具企業將向著技術集成化、設備精良化、產品品牌化、管理信息化、經營國際化方向發展。

(2)模具CAD,CAE,CAM,PDM正向集成化、三維化、智能化、網絡化和信息化方向發展?？旖莞咚俚男畔⒒瘯r代將帶領模具行業進入新時代。第 頁

平頂山工業職業技術學院畢業設計說明書(論文)(3)模具的質量、周期、價格、服務四要素中，已有越來越多的用戶將周期放在首位，要求模具盡快交貨，因此模具生產周期將繼續不斷縮短。

(4)大力提高開發能力，將開發工作盡量往前推，直至介入到模具用戶的產品開發中去，甚至在尚無明確的用戶對象之前進行開發(這需要在有較大把握和敢冒一定風險的情況下進行)，變被動為主動。以及“你給我一個概念，我還你一個產品”的一站式服務模式都已成為發展趨勢。

(5)隨著模具企業設計和加工水平的提高，過去以鉗工為核心，大量依靠技藝的現象已有了很大變化。在某種意義上說: “模具是一種工藝品”的概念正在被“模具是一種高新技術工業產品”所替代，模具“上下模單配成套”的概念正在被 “只裝不配"的概念所替代。模具正從長期以來主要依靠技藝而變為今后主要依靠技術。這不但是一種生產手段的改變，也是一種生產方式的改變，更是一種觀念的改變。這一趨向使得模具標準化程度不斷提高，模具精度越來越高，生產周期越來越短，鉗工比例越來越低，最終促使整個模具工業水平不斷提高。

(6)高速加工、復合加工、精益生產、敏捷制造及新材料、新工藝、新技術將不斷得到發展。

5、存在的主要問題 我國塑料模具行業與其發展需要和國外先進水平相比，主要存在六個方面的問題。

(1)發展不平衡，產品總體水平較低。雖然個別企業的產品己達到相當高的水平，個別企業的部分產品已達到或接近國際水平，但總體來看，模具的精度、型腔表面粗糙度、生產周期、壽命等指標與國外先進水平相比尚有較大差距。包括生產方式和企業管理在內的總體水平與國外工業發達國家相比尚有10年以上的差距。

(2)工藝裝備落后，組織協調能力差。雖然部分企業經過近幾年的技術改造，工藝裝備水平己比較先進，但大部分企業工藝裝備仍比較落后。更主要的是我們的企業組織協調能力差，難以很好整合或調動社會資源為我所用，從而就難以承接比較大的項目。

(3)大多數企業開發能力弱。一方面是技術人員比例低、水平不夠高，另一方面是科研開發 第 頁

平頂山工業職業技術學院畢業設計說明書(論文)投入少，更重要的是觀念落后，對開發不夠重視。

(4)管理落后更甚于技術落后。技術落后往往容易看到，管理落后有時卻難以意識到。國內外模具企業管理上的差距十分明顯，管理的差距所帶來的問題往往比技術上的差距更為嚴重。

(5)市場需求旺盛，生產發展一時還難以跟上，供需矛盾一時還難以解決，供不應求的局 面還將持續一段時間，特別是在中高檔產品方面矛盾更為突出。

(6)體制和人才問題的解決尚待時日。在社會主義市場經濟中，在經濟全球化的過程中，競爭性行業，特別是像模具這樣依賴于特殊用戶，需單件生產的行業，許多企業目前的體制和經營機制仍舊很難適應多變的市場。人才的數量和素質水平也跟不上行業的快速發展。雖然各地都在努力解決這兩個問題，但要得到較好解決尚待時日。

展望未來，由于國際、國內宏觀環境總體良好，國內塑料模具各主要用戶行業仍將持續以較快速度發展，塑料模具也必將持續高速發展。目前存在的主要問題通過國內外交流與合作，通過全行業的共同努力，通過各方面的共同支持，定會逐漸得到較好的解決。

6、出口前景分析

中國是發展中國家，具有生產發展水平較低，勞動力資源豐富，生產成本低廉及市場前景廣闊等一般發展中國家同樣的一些特點，但中國人均GDP己超過2000美元，同時還具有相當雄厚的技術和工業基礎，人們聰慧、勤勞、靈巧和改革開放良好環境等一些特殊的特點，這些特點很適合發展模具工業，因此中國模具工業雖然起步較晚，但發展十分迅速。

從國際來看，一是由于許多外資在中國投資設廠的越來越多，二是工業發達國家模具生產成本越來越高，因此世界上許多工業發達國家將模具逐步轉移到中國的趨向十分明顯。由于中國的模具技術提高快，在價格方面又有較大的優勢，模具性價比高，因此不少工業發達國家到中國采購模具的趨向也十分明顯。還有一個方面是有些發展中國家由于技術和工業基礎薄弱，模具生產發展一時還跟不上經濟發展所需，因此模具供不應求需要進口的現象也較為普遍。他們進口工業發達國家的模具雖然質量水平高，但價格昂貴，而中國模具在同樣能滿足要求的前提下，價格比較適中，因而也有不少市場。第 頁

平頂山工業職業技術學院畢業設計說明書(論文)我們再來分析一下最近幾年中國模具的出口市場，可以看出除了歐、美、日本等工業發達國家是中國出口模具的最主要市場之外，印度、泰國、馬來西亞、越南等國家也有相當大的市場，我國香港和臺灣的轉口貿易也占了相當大的市場。中國模具工業協會每年都組織模鞠企業到歐、美參加有關的國際展覽會，對發展國際交流與合作起到了很好的促進作用。2008年2月中旬中國模協組織了36個攤位61人首次參加印度的國際模具及機床展覽會，反映非常熱烈，市場情況很好，尤其是塑料模具市場更好?，F將近三年來中美模具貿易情況列于表四。

表四 2005年至2007年中美模具貿易情況 年 份 2005 2006 2007 中國出口美國 0.64 1.06 1.50 美國出口中國 0.64 0.66 0.51 進入2 1世紀，2000,2007年，中國模具出口額從1.74億美元增加到14.13億美元，七年年均增長率為34.9,，這充分說明了以往的出口業績。

最后是關于最近幾年塑料橡膠模具的進出口平均單價的比較，平均每套模具出口價格每年都是只有進口價格的四分之一左右。雖然比例正在縮小，但差距仍舊很大。這也可以看出中國塑膠模具與國外的差距及其競爭力的一個側而。

從上述中國的特點、國際市場狀況以及以往業績和競爭力等多方面情況進行分析，可以看出中國的塑料模具出口前景將繼續看好。

第4章 我國塑料模具的發展瓶頸

4.1六大難題困撓我國塑料模具行業快速發展

模具生產技術水平的高低，已成為衡量一個國家產品制造水平高低的重要標志之一，因為模具在很大程度上決定著產品的質量、效益和新產品的開發能力。第 頁平頂山工業職業技術學院畢業設計說明書(論文)塑料模具的發展是隨著塑料工業的發展而發展的。近年來，人們對各種設備和用品輕量化及美觀和手感的要求越來越高，這就為塑料制品提供了更為廣闊的市場。塑料制品要發展，必然要求塑料模具隨之發展。汽車、家電、辦公用品、工業電器、建筑材料、電子通信等塑料制品主要用戶行業近年來都高位運行，發展迅速，因此，塑料模具也快速發展。2007年，我國(未包括港澳臺統計，下同)塑料模具銷售額約為365億元。

我國塑料模具行業與其發展需要和國外先進水平相比，主要存在六個方面的問題。

(1)發展不平衡，產品總體水平較低。雖然個別企業的產品己達到相當高的水平，個別企

業的部分產品已達到或接近國際水平，但總體來看，模具的精度、型腔表面粗糙度、生產周期、壽命等指標與國外先進水平相比尚有較大差距。包括生產方式和企業管理在內的總體水平與國外工業發達國家相比尚有10年以上的差距。

(2)工藝裝備落后，組織協調能力差。雖然部分企業經過近幾年的技術改造，工藝裝備水平己比較先進，但大部分企業工藝裝備仍比較落后。更主要的是我們的企業組織協調能力差，難以很好整合或調動社會資源為我所用，從而就難以承接比較大的項目。

(3)大多數企業開發能力弱。一方面是技術人員比例低、水平不夠高，另一方面是科研開發投入少，更重要的是觀念落后，對開發不夠重視。

(4)管理落后更甚于技術落后。技術落后往往容易看到，管理落后有時卻難以意識到。國內外模具企業管理上的差距十分明顯，管理的差距所帶來的問題往往比技術上的差距更為嚴重。(5)市場需求旺盛，生產發展一時還難以跟上，供需矛盾一時還難以解決，供不應求的局面還將持續一段時間，特別是在中高檔產品方面矛盾更為突出。

(6)體制和人才問題的解決尚待時日。在社會主義市場經濟中，在經濟全球化的過程中，競爭性行業，特別是像模具這樣依賴于特殊用戶，需單件生產的行業，許多企業目前的體制和經營機制仍舊很難適應多變的市場。人才的數量和素質水平也跟不上行業的快速發展。雖然各地都在努力解決這兩個問題，但要得到較好解決尚待時日。第 頁

平頂山工業職業技術學院畢業設計說明書(論文)展望未來，由于國際、國內宏觀環境總體良好，國內塑料模具各主要用戶行業仍將持續以較快速度發展，塑料模具也必將持續高速發展。目前存在的主要問題通過國內外交流與合作，通過全行業的共同努力，通過各方面的共同支持，定會逐漸得到較好的解決。

4.2中國塑料模具行業發展的常見問題

隨著生活水平的提高，人們對各種塑料用品外觀和手感的要求越來越高，這為塑料制品發展提供了更為廣闊的空間，從而進一步推動了塑料模具行業的快速發展。在塑料模具行業高速發展同時，我們也應該看到，和國外同行相比，我國塑料模具行業還存在不少問題，綜述如下: 一，整個行業總體發展水平不高，各地區、企業間發展不平衡。盡管有個別企業的產品己達到相當高的水平，但總體來看，模具的精度、型腔表面粗糙度、生產周期、壽命等指標與國外先進水平相比尚有10年以上的差距。

二，企業工藝裝備比較落后，難以承接比較大的項目。部分企業經過近幾年的技術改造，工藝裝備水平己比較先進，但大部分企業工藝裝備仍比較落后。同時大部分的企業組織協調能力差，難以很好整合或調動社會資源為企業所用，從而就難以承接比較大的項目。

三，大多數企業開發能力較差，開發觀念落后。一部分企業技術人員比例低、開發水平不夠高，同時企業對于科研開發投入少，導致產品不能適應市場需求。四，企業內部管理水平落后，缺乏現代企業管理方法。大部分的模具企業從屬于中小型企業，從業人員文化水平不高，缺乏現代企業管理經驗和意識，和國外模具企業管理上的差距十分明顯。

由于國際、國內宏觀環境總體良好，國內塑料模具各主要用戶行業仍將持續以較快速度發展，塑料模具也必將持續高速發展。目前存在的主要問題通過國內外交流與合作，通過全行業的共同努力，通過各方面的共同支持，定會逐漸得到較好的解決。第5章 我國塑料模具發展前景

5.1我國塑料模具發展趨勢 26 第 頁

平頂山工業職業技術學院畢業設計說明書(論文)模具工業是制造業中的一項基礎產業，是技術成果轉化的基礎，同時本身又是 高新技術產業的重要領域，在歐美等工業發達國家被稱為“點鐵成金”的“磁力工 業”。美國工業界認為“模具工業是美國工業的基石”;德國則認為是所有工業中 的“關鍵工業”;日本模具協會也認為“模具是促進社會繁榮富裕的動力”，同時 也是“整個工業發展的秘密”，是“進入富裕社會的原動力”。日本模具產業年產 值達到13000億日元，遠遠超過日本機床總產值9000億日元。如今，世界模具工業 的發展甚至已超過了新興的電子工業。

我國國民經濟的高速發展對模具工業提出了越來越高的要求，預計到2005年，僅汽車行業將需要各種塑料制件36萬噸;電冰箱、洗衣機和空調的年產量均超過1 000萬臺;彩電的年產量已超過3000萬臺。到2010年，在建筑與建材行業方面，塑 料門窗的普及率為30%，塑料管的普及率將達到50%，這些都會大大增大對模具的需 求量。

近年來，我國的模具工業一直以每年13%左右的增長速度快速發展。據預測，我國模具行業在“十五”期間的增長速度將達到13%,15%。模具鋼的需求量也將以 年12%的速度遞增，全國年需求量約70萬噸左右，而國產模具鋼的品種只占現有國 外模具鋼品種的60%，每年進口模具鋼約6萬噸。我國每年進口模具約占市場總量的 20%左右，已超過10億美元，其中塑料與橡膠模具占全部進口模具的50%以上;沖壓 模具占全部進口模具約40%。

目前，全世界模具的年產值約為650億美元，我國模具工業的產值在國際上排 名位居第三位，僅次于日本和美國。雖然近幾年來，我國模具工業的技術水平已取 得了很大的進步，但總體上與工業發達的國家相比仍有較大的差距。例如，精密加 工設備還很少，許多先進的技術如cad/cae /cam技術的普及率還不高，特別是大型、精密、復雜和長壽命模具遠遠不能滿足國民經濟各行業的發展需要。

縱觀發達國家對模具工業的認識與重視，我們感受到制造理念陳舊則是我國模 具工業發展滯后的直接原因。模具技術水平的高低，決定著產品的質量、效益和新 產品開發能力，它已成為衡量一個國家制造業水平高低的重要標志。因此，模具是 國家重點鼓勵與支持發展的技術和產品，現代模具是多學科知識集聚的高新技術產 業的一部分，是國民經濟的裝備產業，其技術、資金與勞動相對密集。目前，我國 模具工業的當務之急是加快技術進步，調整產品結構，增加高檔模具的比重，質中 求效益，提高模具的國產化程度，減少對進口模具的依賴。

現代模具技術的發展，在很大程度上依賴于模具標準化、優質模具材料的研究、先進的設計與制造技術、專用的機床設備，更重要的是生產技術的管理等。21世 27 第 頁

平頂山工業職業技術學院畢業設計說明書(論文)紀模具行業的基本特征是高度集成化、智能化、柔性化和網絡化。追求的目標是提 高產品的質量及生產效率，縮短設計及制造周期，降低生產成本，最大限度地提高 模具行業的應變能力，滿足用戶需要?？梢?，未來我國模具工業和技術的主要發展 方向將是: ——大力普及、廣泛應用cad/cae /cam技術，逐步走向集成化?，F代模具設計 制造不僅應強調信息的集成，更應該強調技術、人和管理的集成。

——提高大型、精密、復雜與長壽命模具的設計與制造技術，逐步減少模具的 進口量，增加模具的出口量。

——在塑料注射成型模具中，積極應用熱流道，推廣氣輔或水輔注射成型，以 及高壓注射成型技術，滿足產品的成型需要。

——提高模具標準化水平和模具標準件的使用率。模具標準件是模具基礎，其 大量應用可縮短模具設計制造周期，同時也顯著提高模具的制造精度和使用性能，大大地提高模具質量。我國模具商品化、標準化率均低于30%，而先進國家均高于 70%，每年我們要從國外進口相當數量的模具標準件，其費用約占年模具進口額的 3%,8%。

——發展快速制造成型和快速制造模具，即快速成型制造技術，迅速制造出產 品的原型與模具，降低成本推向市場。

——積極研究與開發模具的拋光技術、設備與材料，滿足特殊產品的需要?！茝V應用高速銑削、超精度加工和復雜加工技術與工藝，滿足模具制造的 需要。

——開發優質模具材料和先進的表面處理技術，提高模具的可靠性?！芯亢蛻媚＞叩母咚贉y量技術、逆向工程與并行工程，最大限度地提高 模具的開發效率與成功率。

在科技發展中，人是第一因素，因此我們要特別注重人才的培養，實現產、學、研相結合，培養更多的模具人才，搞好技術創新，提高模具設計制造水平。在制 造中積極采用多媒體與虛擬現實技術，逐步走向網絡化、智能化環境，實現模具企 業的敏捷制造、動態聯盟與系統集成。我國模具工業一個完全信息化的、充滿著朝 氣和希望而又實實在在的新時代即將到來。

5.2我國塑料模具行業發展前景廣闊 28 第 頁

平頂山工業職業技術學院畢業設計說明書(論文)目前，我國塑料模具行業日趨大型化，而且精度將越來越高。10年前，精密塑料模具的精度一般為5μ,，現在已達2,3μ,。不久，1μ,精度的模具將上市。專家認為，我國塑料模具行業要進一步發展多功能復合模具，一套多功能模具除了沖壓成型零件外，還擔負疊壓、攻絲、鉚接和鎖緊等組裝任務。通過這種多功能的模具生產出來的不再是成批零件，而是成批的組件，如觸頭與支座的組件、各種微小電機、電器及儀表的鐵芯組件等。多色和多材質塑料成形模具也將有較快發展。這種模具縮短了產品的生產周期，今后在不同領域將得到發展和應用。

隨著熱流道技術的日漸推廣應用，熱流道模具在塑料模具中的比重將逐步提高。采用熱

流道技術的模具可提高制件的生產率和質量，并能大幅度節約制件的原材料，這項技術的應用在國外發展很快，已十分普遍。國內熱流道模具也已經生產，有些企業已達，,左右，但總的來看，比例太低，亟待發展。隨著塑料成型工藝的不斷改進與發展，氣輔模具及適應高壓注射成型工藝的模具將隨之發展。有關專家認為，模具標準件的應用將日漸廣泛，模具標準化及模具標準件的應用能極大地影響模具制造周期。使用模具標準件不但能縮短模具制造周期，而且能提高模具質量和降低模具制造成本。同時，快速經濟模具的前景十分廣闊。由于人們要求模具的生產周期越短越好，因此開發快速經濟模具越來越引起人們的重視。例如研制各種超塑性材料來制作模具;用環氧、聚酯或在其中填充金屬、玻璃等增強物制作簡易模具。這類模具制造工藝簡單，精度易控制，收縮率較小，價格便宜，壽命較高。還可用水泥塑料制作汽車覆蓋件模具。中、低熔點合金模具，噴涂成型模具，電鑄模，精鑄模，層疊模，陶瓷吸塑模及光造型和使用熱硬化橡膠快速制造低成本模具等快速經濟模具將進一步發展?？鞊Q模架、快換沖頭等也將日益發展。另外采用計算機控制和機械手操作的快速換模裝置、快速試模裝置技術也會得到發展和提高。

專家認為，模具行業中壓鑄模的比例將不斷提高。隨著車輛和電機等產品向輕量化方向發展，對壓鑄模的數量、壽命和復雜程度將提出越來越高的要求。隨著以塑料代鋼、以塑代木的發展和產品零件的精度和復雜程度的不斷提高，塑料模的比例將不斷提高，其精度和復雜程度也將隨著相應提高。

據業內人士分析，未來我國模具發展趨勢包括10個方面:

一、模具日趨大型化。

二、模具的精度將越來越高。10年前精密模具的精度一般為5微米，現已達到2-3微米，1 29 第 頁

平頂山工業職業技術學院畢業設計說明書(論文)微米精度的模具也將上市。

三、多功能復合模具將進一步發展。新型多功能復合模具除了沖壓成型零件外，還擔負疊壓、攻絲、鉚接和鎖緊等組裝任務，對鋼材的性能要求越來越高。

四、熱流道模具在塑料模具中的比重也將逐漸提高。

五、隨著塑料成型工藝的不斷改進與發展，氣輔模具及適應高壓注塑成型等工藝的模具也將隨之發展。

六、標準件的應用將日益廣泛。模具標準化及模具標準件的應用將極大地影響模具制造周期，還能提高模具的質量和降低模具制造成本。

七、快速經濟模具的前景十分廣闊。

八、隨著車輛和電機等產品向輕量化發展，壓鑄模的比例將不斷提高。同時對壓鑄模的壽命和復雜程度也將提出越來越高的要求。

九、以塑代鋼、以塑代木的進程進一步加快，塑料模具的比例將不斷增大。由于機械零件的復雜程度和精度的不斷提高，對塑料模具的要求也越來越高。

十、模具技術含量將不斷提高。

國內塑料模具市場以注塑模具需求量最大,其中發展重點為工程塑料模具。有關數據表明,目前僅汽車行業就需要各種塑料制品36萬噸;電冰箱、洗衣機和空調的年產量均超過1000萬臺;彩電的年產量已超過3000萬臺;到2010年,在建材行業,塑料門窗的普及率為30%,塑料管的普及率將達到50%。這些都會導致對模具的需求量大幅度增長。

家電行業所需模具量年增長率約為10%。一臺電冰箱約需模具350副,價值約4000萬元;一臺全自動洗衣機約需模具200副,價值3000萬元;一臺空調器僅塑料模具就有20副,價值150萬元;單臺彩電大約共需模具約140副,價值約700萬元,僅彩電模具每年就有約28億元的市場。隨著家電市場競爭的白熱化,外殼設計成為重要的一環,對家電外殼的色彩、手感、第 頁平頂山工業職業技術學院畢業設計說明書(論文)精度、壁厚等都提出新要求。業內人士普遍認為,大型、精密、設計合理(主要針對薄壁制品)的注塑模具將得到市場的歡迎。汽車工業近年來增長速度驚人,因此汽車模具潛在市場巨大。每一種型號的汽車都需要幾千副模具,價值上億元,而我國大型精密模具的制造能力不足。據介紹,目前我國高檔轎車的覆蓋件模具幾乎全部為進口產品。有專家預測,在未來的模具市場中,塑料模具在模具總量中的比例將逐步提高,其發展速度將高于其他模具。

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