有三个部分组成-一个位于流道板和型腔板之间，第二个位于流道板和顶部夹紧板之间，第三个位于型腔板和型芯板之间。

1.首先，当型芯受到注射成型机的拉力时，由于型芯和型腔板之间存在尼龙锁，而流道板和型腔板之间没有连接或约束（在大多数情况下，小拉杆还装有弹簧），在此刻的拉力作用下，流道板首先与型腔板分离，然后型腔板与型芯板一起向后移动到预设值距离由小拉杆的挡块阻挡之前的距离。

2.型腔板继续通过注塑机向后移动，以使小拉杆也移动，进而带动流道板移动到预设距离，从而卸下浇口和流道。完成预设距离后，小拉杆和型腔板停止移动。

3.注塑机继续向后移动以增加拉力，使其超过尼龙锁的夹紧力，以便在停止之前将型腔板与型芯板分开预设的距离。

4.在成型机顶出器的推动下，顶出板驱动顶出系统（顶出器，套筒和提升器等）开始顶出成品（自动或通过机械臂卸下）。

5.在注射成型机的推动下，型芯移向型腔。如果未将顶板提前拉回，则返回销会首先接触型腔板。然后在反作用力的作用下，顶出板通过复位销返回。

6.将型芯板压在型腔板和流道板上，直到模具紧紧合上。注塑机上的喷嘴与模具上的喷嘴衬套紧密接触，为下一个成型周期做好准备。

以上是三板模具的整个成型周期。

深圳市铭洋宇通科技有限公司是一家集精密注塑模具设计、制造、注塑等一站式服务的方案提供商。在模具行业深深扎根多年，专研更科技高端的模具制造技术，已成功获得多项专利技术。如果您对我们的服务感兴趣或需要任何技术支持，欢迎致电：，我们很乐意与您分享我们对塑料注塑成型的了解，并提供符合您的经济型塑料注塑成型的解决方案。

排水管头塑料模具设计与制造2

1.本课题的意义、目的及应达到的要求

本设计主要意义是在我们学习完模具设计与制造的所有专业课之后， 总结条 理以前我们所学的知识，使之成为一个系统的理论体系，以便于我们在以后的工 作中使用。同时也让我们对模具的设计与制造有了初步的了解，掌握了查阅资料 和使用工具书以及手册的能力。 【1】 本设计的目的是在学生毕业前夕，将通过毕业实习和毕业设计的实践性环 节，对医学知识进行全面的总结和应用，提高综合能力的培训以及扩大模具领域 的新知识。具体的要求是：

1．系统总结，巩固过去所学的基础课和专业课知识。

2．运用所学的第一文库网知识解决模具技术领域内的实际工程问题，以此进行综合知 识的训练。

3．通过某项具体工程设计和实验研究，达到多种综合能力的培养，掌握设 计和科研的基本过程和基本方法。

4．提高和运用与工程技术有关的人文科学，价值工程和技术经济的综合知 识。

2 本课题的国内外现状

2.1 我国塑料模具工业的发展现状

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。注塑模型腔制造精度可达 0.02mm～0.05mm，表面粗糙度 Ra0.2μm，模具质 量、寿命明显提高了，非淬火钢模寿命可达10～30万次，淬火钢模达50～1000 万次，交货期较以前缩短，但和国外相比仍有较大差距，

（1）成型工艺方面：多材质塑料成型模、高效多色注射模、镶件互换结构和抽 芯脱模机构的创新方面也取得较大进展。气体辅助注射成型技术的使用更趋成

熟，电视机外壳以及一些厚壁零件的模具上运用气辅技术，一些厂家还使用了 C-MOLD 气辅软件，取得较好的效果。但总体上热流道的采用率达不 到 10%，与 国外的50%～80%相比，差距较大。

（2）在制造技术方面：CAD/CAM/CAE技术的应用水平上了一个新台阶，以生产 家用电器的企业为代表，陆续引进了相当数量的 CAD/CAM 系统，美国 EDS 的 UG Ⅱ、美国Parametric Technology公司的Pro/Engineer、美国CV公司的CADS5、 以及一些塑模分析软件等等。这些系统和软件的引进，虽花费了大量资金，但在 我国模具行业中，实现了CAD/CAM的集成，并能支持CAE技术对成型过程，如对 充模和冷却等进行计算机模拟，取得了一定的技术经济效益，促进和推动了我国 模具CAD/CAM技术的发展。近年来，我国自主开发的塑料模CAD/CAM系统有了很 大发展，主要有北航华正软件工程研究所开发的 CAXA 系统、华中理工大学开发 的注塑模 HSC5.0 系统及 CAE 软件等，这些软件具有适应国内模具的具体情况、 能在微机上应用且价格低等特点， 为进一步普及模具CAD/CAM技术创造了良好条 件。

（3）模具材料方面：近年来，国内已较广泛地采用一些新的塑料模具钢， 如：P20，3Gr2Mo、PMS、SMⅠ、SMⅡ等，对模具的质量和使用寿命有着直接的重 大影响，但总体使用量仍较少。塑料模具标准模架、标准推杆和弹簧等越来越广 泛得到应用，并且出现了一些国产的商品化的热流道系统元件。但目前我国模具 标准化程度的商品化程度一般在30%以下， 和国外先进工业国家已达到70%～80%

2.2 我国塑料模具工业的发展趋势

2..2.1 我国塑料模具工业今后的主要发展趋势

据有关方面预测， 模具市场的总体趋势是平稳向上的， 在未来的模具市场中， 塑料模具发展速度将高于其它模具，在模具行业中的比例将逐步提高。随着塑料 工业的不断发展，对塑料模具提出越来越高的要求是正常的，因此，精密、大型、 复杂、长寿命塑料模具的发展将高于总量发展速度。同时，由于近年来进口模具 中，精密、大型、复杂、长寿命模具占多数，所以，从减少进口、提高国产化率 角度出发，这类高档模具在市场上的份额也将逐步增大。建筑业的快速发展，使 各种异型材挤出模具、PVC塑料管材接头模具成为模具市场新的经济增长点，高

速公路的迅速发展，对汽车轮胎也提出了更高要求，因此子午线橡胶轮胎模具， 特别是活络模的发展也将高于总平均水平；以塑代木，以塑代金属使塑料模具在 汽车、摩托车工业中的需求量巨大；家用电器行业在“十五”期间将有较大发展， 特别是电冰箱、空调器和微波炉等的零配件的塑料模需求很大；而电子及通讯产 品方面，除了彩电等音像产品外，笔记本电脑和网络机顶盒将有较大发展，这些 都是塑料模具市场的增长点。

2.2.2 我国塑料模具工业和今后的主要发展方向

（1）提高大型、精密、复杂、长寿命模具的设计水平及比例。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，继续研究开发高压注射成型工艺与模具也非常重要。

（4） .开发新的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的规格品 种。

（6）.应用优质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。

3 国外塑料模具的发展现状

（1）模具生产效率高，工期短，人均产值高。各企业共同之处是厂房设备 密集，显得十分拥挤，即使在这样的条件下，车间管理还是有条不紊，生产效率 高。一般模具企业，人均年产值为5～14万美元。

（2）专业分工细，技术精益求精，客户相对稳定。模具企业专业分工较细， 生产协作紧密。每家企业只生产某一类模具，各家都有自己的拳头产品，这利于 在技术上精益求精，以利在激烈的竞争中生存发展。模具厂所需的模具标准件都 是外购的，有些零件加工业是由其他厂协作。

（3）模具企业带件生产比较普遍，有利于企业发展。模具作为单件或极小 批量产品，技术密集和精密加工设备密集，与模具成型制品的大批量生产相比， 投入大，产出低，因而制约了模具企业大发展。他们注重模具与制品一体化，模 具与制品相辅相成，互相促进，有利于模具企业的发展。

（4）紧跟主产品需求开发模具，重视开拓海外市场。模具工业发展较快， 紧跟主产品需求开发制造模具是一个重要因素。近几年 3C 电子产品和汽车工业 的迅速发展，带动了模具工业的发展。目前模具产值的76%源自3C产品和汽车、 摩托车提供的产品。模具行业以很强的市场敏感性，以最短的生产周期满足了这 些行业的需求。大陆的许多 3C 产品和汽车模具就来自美国，日本和西欧，以及 台湾。

（5）CAD/CAE/CAM 和高速切削加工技术应用广泛。他们的模具生产效率较 高，市场快速反应能力强，CAD/CAE/CAM技术和高速切削技术的普及应用，无疑 是一个重要因素。

4．本设计所要解决的问题

在我们设计的排水管头塑料模具的设计与制造过程中， 根据所学的知识和我 们在毕业实习中所积累的经验，所采用如下。该塑件是排水管头，大批量生 产，塑件的材料采用常用的原料ABS，属于常用的工程材料。排水管头设计有螺 纹和侧向分型机构,塑件的螺纹可以在模塑时可直接成型，生产外螺纹模具采用 型环成型，也以用后加工的方法机械加工。当采用螺纹型环的时候，可采用螺旋 抽芯机构直接成型外螺纹，然后进行后加工;而当我们采用型环进行加工的时候 根据具体情况我们还可以不采用螺旋抽芯机构而采用侧向抽芯， 再进行后处理的 方法（主要是我们的产品的壁厚小于3mm，为了防止在塑料制件在脱模制件的螺 纹处出现质量缺陷）。

1.1：塑料的原材料分析 【1】

（1）吸湿性强。成型前须充分干燥要求其含水量小于 1％，对于表面光泽要 求较高的制品，需长时间干燥。

（2）流动性较好（溢边值为 0.04mm 左右）易于充模，粘度对剪切速率较敏 感，同时还与注射温度和注射压力有关，其中注射压力影响较为显著，因此 提高流动性要从提高注射压力入手。

（3）成型难度大，须采用较高的料温和模温。对于耐热抗冲击性和中抗冲击 性制件，应在允许的范围内料温取较大值。

（4）精度对之制件影响较大，有破坏 ABS 橡胶相的倾向，通常 ABS 在 250℃ 左右变色，270℃开始分解。

（5）若制件精度要求较高模温宜采取50～60℃，若制件表面要求具有光泽模 温宜取60～80℃，我们的线圈骨架采用60℃。

（5）注射压力应比聚苯乙烯较大，采用螺杆式注塑机料温可取160～220℃， 注射压力可取70～90MPa。

（6）模具设计过程中注意事项，浇注系统流动阻力应尽可能小，浇口位置及 形式应合理并能防止熔接痕的产生，同时要考虑模具制造的经济性和加工的 合理性。

1.2：塑件的结构和尺寸精度等级及表面质量分析

从该制品的零件图可知；形状，结构对制件脱模要求较高，但对尺寸大小， 产品精度和表面质量要求都不高。

（1）成型制件的尺寸大小主要取决于塑料原料的流动性和注射时的压力在一 定的设备和工艺条件下，流动性较好的塑料品种可以成型较大的制件，塑料 ABS 的流动性能较好，适于成型较大的制件。在这里排水管头注塑模具的尺

寸较小，注塑时的压力要求不太大，一般的注塑压力就能满足。

（2）制品的精度等级；塑料制件的尺寸精度主要取决于塑料收缩率的波动 和模具制造误差，此处塑料件未注公差，由于该制件的原材料为ABS，而ABS 的制件公差等级较低为MT5级，该塑件的精度等级较低。受模具活动部分的 影响，取公差值和附加值之和，MT2级取0.05，MT3-5级取0.1。【2】

（3）制品的表面质量；塑料制件的精度等级较低，我们所要获得的制件对 制品的表面质量除要求无缺陷，毛刺，无特殊要求，一般的模具制造工艺和 注塑工艺就能满足要求。

（4）制品的形状结构；制品的壁厚均匀为3mm。符合ABS的最小壁厚原则， 在制件的前端螺纹处的壁厚较小（小于3mm），螺纹在成型时容易出现质量缺 陷，所以在模具的设计和加工过程中要特别注意，防止出现缺陷，由于制件 的尺寸较小，ABS的强度较大不需增设加强筋。

1.3：计算塑料制件的体积和质量

计算塑件的体积和质量是为了选用注塑机及确定模具型腔数量。