第一篇：塑料模具設(shè)計教學(xué)改革的探討

塑料模具設(shè)計教學(xué)改革的探討

【摘要】隨著教育的不斷改革，塑料模具設(shè)計已經(jīng)成為模具專業(yè)的核心課程，怎么提高塑料模具設(shè)計課程的教學(xué)效果，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)成績，已經(jīng)逐漸成為模具設(shè)計教師教學(xué)過程中的重點。塑料模具設(shè)計其實是一門實踐與理論相結(jié)合、專業(yè)性比較強的課程，傳統(tǒng)的教學(xué)模式已經(jīng)逐漸的滿足不了課程的實際需求，因此，就需要我們不斷對教學(xué)模式進行改革，以便于可以使學(xué)生更好的理解塑料模具設(shè)計知識，能夠做到獨立完成塑料模具設(shè)計。本文針對塑料模具設(shè)計教學(xué)改革進行了探討，分析了改革的主要內(nèi)容以及改革方法。

【關(guān)鍵詞】塑料模具

模具設(shè)計

教學(xué)改革

中圖分類號：G4

文獻標(biāo)識碼：A DOI：10.3969/j.issn.1672-0407.2015.02.016

塑料模具設(shè)計是一項理論與實踐相結(jié)合，專業(yè)性比較強的課程，也是模具專業(yè)核心課程，其中一些課程對于學(xué)生來說很難理解、很難看懂，對老師來說也比較難教，例如壓縮模設(shè)計、塑料成型工藝以及氣動成型等。那么如何在短時間內(nèi)讓學(xué)生可以理解更多復(fù)雜的專業(yè)知識，并且能夠融會貫通，從而提高學(xué)生的實踐能力，讓學(xué)生能夠?qū)W以致用，培養(yǎng)學(xué)生的實際設(shè)計能力，逐漸成為模具專業(yè)教師面臨的主要難題。隨著教育事業(yè)的不斷改革，研究改變教學(xué)方式就變得十分重要，聯(lián)系實踐合理的對教學(xué)模式進行改革。塑料模具設(shè)計作為模具設(shè)計的主要技能之一，很多學(xué)校都對其教學(xué)模式的改革進行不斷探討與研究，依據(jù)近年來的教學(xué)經(jīng)驗與實踐經(jīng)驗，模具教學(xué)改革主要有以下方面。

一、改革教學(xué)內(nèi)容

在對教學(xué)內(nèi)容進行改革的時候，應(yīng)該依據(jù)具體的實際崗位需要，合理的設(shè)置教學(xué)課程。并且依據(jù)實際情況對教學(xué)內(nèi)容進行合理改革，對理論知識進行合理拓展，著重培養(yǎng)突出技能?，F(xiàn)階段，塑料模具設(shè)計的基本課程主要分為三大類：第一，塑料模具設(shè)計理論;第二，模具設(shè)計中的繪圖軟件，主要包括UG、AUTOCAD等;第三，基本設(shè)計課程，主要包括金屬材料與熱處理、機械制圖、模具制造工藝以及互換性與技術(shù)測量等。這些課程內(nèi)容都與塑料模具設(shè)計息息相關(guān)，但是實際教學(xué)中，都只是各教各的，沒有一定的針對性，導(dǎo)致實踐與理論不符，課程之間出現(xiàn)脫節(jié)。高職院校的主要教學(xué)目的是讓學(xué)生可以得到專業(yè)工作技能，突出課程的實用性，從學(xué)生可以得到實際技能為根本出發(fā)點，充分考慮個人能力以及崗位的變革。教學(xué)的主要內(nèi)容應(yīng)該重點體現(xiàn)制造與模具設(shè)計的特點，例如應(yīng)該把目前應(yīng)用比較廣泛的擠壓模和注射模引入到課程中;機械制圖可以選取比較典型的零件進行測量。依據(jù)社會的實際需求和模具專業(yè)的特點把有關(guān)專業(yè)進行有機整合，讓多門課可以密切相連。如AUTOCAD與機械制圖就可以整合成一門課;有很多課程我們僅僅只是用到其中一部分，但是實際并沒有開展這門課，存在一定知識缺陷，例如很多學(xué)校都沒有開設(shè)工程力學(xué)，但是塑料模具設(shè)計過程中往往會用到工程力學(xué)的一些知識，因此，可以把液壓傳統(tǒng)、機械基礎(chǔ)、工程力學(xué)中的有關(guān)內(nèi)容合理的整合成一門課。

二、改革教學(xué)方式

第一，把實際項目作為載體，依據(jù)產(chǎn)品和工作任務(wù)作為教學(xué)的內(nèi)容與過程。現(xiàn)階段塑料模具設(shè)計的課本基本都是依據(jù)傳統(tǒng)的方式進行編寫，重視理論計算，忽略實際結(jié)構(gòu)設(shè)計，一般培養(yǎng)出來的都是研究型人才，沒有一定實踐能力。在工廠、企業(yè)等實際的設(shè)計過程中，主要都是依據(jù)經(jīng)驗、圖表進行研究，很少進行實際計算，由于數(shù)學(xué)模型關(guān)系，很難得到確切答案。主要教學(xué)目標(biāo)就是學(xué)習(xí)課本知識之后能夠設(shè)計出一些中等復(fù)雜的模具，因此，我們采用與實際項目相結(jié)合的方式，讓學(xué)生可以更好地了解設(shè)計程序，因為結(jié)合實際的方式具有一定局限性，因此需要結(jié)合教師講授的方式，把二者進行有機統(tǒng)一，從而提高學(xué)生的能力。在進行項目選取的時候，應(yīng)該選擇具有模具典型結(jié)構(gòu)的常見零件，并且通過老師對教學(xué)內(nèi)容進行分析，把需要理解的課本知識重點融合到項目中，進行理論與實踐相結(jié)合的教學(xué)模式。依據(jù)實際設(shè)計過程中的流程與方法，進行逐步完成，讓教學(xué)內(nèi)容充分符合實際工作情況，讓學(xué)生在設(shè)計過程中，得到一定知識，并且可以在一定程度上培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力。

第二，理論與實踐同時進行交叉式的教學(xué)，將理論和實踐結(jié)合融為一體，實行一體化教學(xué)，能合理地處理好理論教學(xué)和實踐教學(xué)之間的關(guān)系，主要核心是能力培養(yǎng)，讓學(xué)生能夠很好的運用所學(xué)知識。比如可在注塑機前進行塑料成型工藝授課，這樣在講課的同時進行實踐;在模具拆裝室進行模具結(jié)構(gòu)的授課，讓學(xué)生通過現(xiàn)場模具的拆裝直觀的了解模具的結(jié)構(gòu)，加深印象;在計算機房進行模具設(shè)計的授課，在講課同時，通過指導(dǎo)和講解讓學(xué)生在計算機上操作。讓理論和實際充分地相結(jié)合，不至于學(xué)生通過學(xué)習(xí)后只會“紙上談兵”。

第三，職業(yè)能力的需求作為原則，主要內(nèi)容是以工作崗位重構(gòu)課程，再結(jié)合模具設(shè)計師必須具備的技能和知識，有效地把課程內(nèi)容與實踐操作結(jié)合到一起。

三、優(yōu)化教學(xué)條件

對實際的工作環(huán)境進行模擬，建立設(shè)備完善的實訓(xùn)教室，根據(jù)需要添加、更新實訓(xùn)設(shè)備，比如不同類型及典型塑料模具，通過優(yōu)化學(xué)校的教學(xué)條件，使其符合實際工作環(huán)境，增強實訓(xùn)基地的建設(shè)，利用社會和本土資源，讓學(xué)生頂崗實習(xí)，在不同的環(huán)境下體驗不同的工作崗位。

四、建立并完善教學(xué)資源庫

通過網(wǎng)絡(luò)或其他渠道搜集有關(guān)塑料模具設(shè)計的資料，比如模具的結(jié)構(gòu)圖冊、動畫、設(shè)計內(nèi)容、視頻等，能幫助學(xué)生深刻的了解模具設(shè)計并能掌握塑料模具設(shè)計的技能。

五、提高授課老師教學(xué)能力

通過再教育、進修、企業(yè)實踐等方式讓教師提高塑料模具的認(rèn)知，然后開展科研并編寫教材，通過會議現(xiàn)場總結(jié)和交流，從而讓教師的知識水平和業(yè)務(wù)水平得到提高。

總而言之，對塑料模具設(shè)計進行不斷改革，可以在一定程度上提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，降低學(xué)習(xí)的難度，提高學(xué)生的積極性，培養(yǎng)符合社會發(fā)展應(yīng)用型專業(yè)人才。從內(nèi)容、方式、條件、資源、教學(xué)能力等幾方面進行改革，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)效率，促進塑料模具行業(yè)的發(fā)展。

參考文獻

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第二篇：“塑料模具設(shè)計”課程教學(xué)改革探討

“塑料模具設(shè)計”課程教學(xué)改革探討

[摘 要] 通過對“塑料模具設(shè)計”課程教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式、教學(xué)手段和方法、考核方式改革的探討，形成“以模具設(shè)計流程為導(dǎo)向，以能力培養(yǎng)為核心”的教學(xué)模式，使學(xué)生擁有合理運用知識并獨立完成中等復(fù)雜模具設(shè)計的能力。

[關(guān)鍵詞] 注塑模具；教學(xué)模式；設(shè)計流程；教學(xué)改革

[中圖分類號] G642 [文獻標(biāo)志碼] A [文章編號] 1008-2549（2018）05-0100-02

“塑料模具設(shè)計”是高職院校模具專業(yè)中的一門核心課程。如何做好這門課程的教學(xué)工作，使學(xué)生真正具備塑料模具的專業(yè)知識，能夠獨立完成中等復(fù)雜模具設(shè)計，是擺在模具老師面前的一項緊迫課題。為了提高教學(xué)效果，培養(yǎng)企業(yè)需要的高素質(zhì)模具技能人才，有必要對模具設(shè)計教學(xué)進行改革。

一 “塑料模具設(shè)計”的改革背景

塑料模具設(shè)計是一門理論性和實踐性都很強的專業(yè)課，傳統(tǒng)的教學(xué)方法大致由三部分構(gòu)成。第一部分提出問題并簡單介紹知識點；第二部分梳理、歸納、分析所需的知識要點；第三部分舉例說明。傳統(tǒng)的教學(xué)方法注重理論部分的傳授忽視了實際應(yīng)用，淡化了模具設(shè)計的應(yīng)用特點，無法調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性。從學(xué)生學(xué)習(xí)特點上看，學(xué)生大部分時間學(xué)習(xí)書本上的結(jié)構(gòu)圖和理論計算，優(yōu)點是對模具設(shè)計的理論知識了解較多，缺點也顯而易見，學(xué)生不了解對模具設(shè)計的整個過程，缺少整體認(rèn)知，對于真正的模具實物認(rèn)識甚少，理論和實踐不能有機結(jié)合起來，往往是學(xué)生在初學(xué)時總是抓不住重點，理論空洞、結(jié)構(gòu)抽象，計算枯燥，讓他們對學(xué)習(xí)模具知識缺乏興趣，以致學(xué)完后還是不能設(shè)計模具。從實踐環(huán)節(jié)看，塑料模具設(shè)計需要大量的實踐積累，對實驗的要求較高，還需要大量的模具實物，以及昂貴的配套設(shè)備，要求操作者具有較高的實踐經(jīng)驗。實驗的困難及較大的損耗就造成實驗次數(shù)的減少，最終導(dǎo)致教學(xué)效果大打折扣，學(xué)生的理論掌握不扎實、動手能力也薄弱，離教學(xué)目標(biāo)存在一定差距。

二 教學(xué)改革實踐

（一）構(gòu)建教學(xué)模式

“以模具設(shè)計流程為導(dǎo)向，以能力培養(yǎng)為核心”構(gòu)建塑料模具課程新模式。由于塑料模具設(shè)計具有鮮明的過程性：從產(chǎn)品分析、成型工藝分析、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計分析到模具的安裝調(diào)試；從任務(wù)提出到成果檢驗，整個設(shè)計過程清晰明了。課程的改革以工作過程系統(tǒng)化為理論依據(jù)，按照模具設(shè)計流程重新構(gòu)建課程內(nèi)容體系，將模具設(shè)計工作過程中的知識與模具設(shè)計流程相互結(jié)合。把知識與模具設(shè)計的各個環(huán)節(jié)建立聯(lián)系，以職業(yè)情境中的實際問題為核心，以模具設(shè)計流程組織課程內(nèi)容，指導(dǎo)學(xué)生在完成模具設(shè)計的過程中，主動構(gòu)建自己的職業(yè)知識和職業(yè)技能，并培養(yǎng)自身的應(yīng)用能力和解決問題的能力，提升職業(yè)能力。通過邀請行業(yè)專家和學(xué)院資深教師一起對企業(yè)真實的工作流程進行分析、歸類，構(gòu)建出表一所示的塑料模具設(shè)計流程。

（二）教學(xué)內(nèi)容改革 以崗位需求為教學(xué)目標(biāo)，進行專業(yè)崗位方向建設(shè)，以能力培養(yǎng)為核心，培養(yǎng)學(xué)生對所學(xué)知識的綜合運用能力。確定崗位需要具備的基本技能，進而確定課程的設(shè)置。課程訓(xùn)練項目的設(shè)計充分結(jié)合教師參與企業(yè)實踐獲取或搜集的企業(yè)項目，并進行適合教學(xué)的改造，能力訓(xùn)練項目與能力目標(biāo)的訓(xùn)練要求相符，項目設(shè)計具有實用性、典型性、覆蓋性、綜合性、趣味性、挑戰(zhàn)性、可行性，重視學(xué)生在校學(xué)習(xí)與實際工作的一致性。充分利用實驗室，改變授課地點，為了增強學(xué)生的觀察、分析和實踐能力，學(xué)生的上課地點搬進專業(yè)實驗室，授課時可在注塑機前一邊講授，一邊實踐，模具結(jié)構(gòu)認(rèn)知上可進行裝拆實驗，充分了解各種模具的結(jié)構(gòu)特點，拓展知識，在后續(xù)的講解中，依據(jù)學(xué)生的掌握程度有效地引導(dǎo)，學(xué)生均能在模具實物中找到實證，培養(yǎng)了學(xué)生認(rèn)同意識，提高學(xué)習(xí)興趣。在理論知識上，在“夠用”的基礎(chǔ)上適當(dāng)拓展，突出技能培養(yǎng)。在項目化教學(xué)中強化數(shù)字化設(shè)計，引入UG、Solid_works等三維設(shè)計軟件和CAE軟件，將現(xiàn)代化生產(chǎn)技術(shù)引入課堂，保持知識的先進性和實用性，豐富學(xué)生的基本技能，提高學(xué)生在社會上的競爭力。根據(jù)課程改革方案及教學(xué)模式的要求，重新編寫教材使之更加貼近教學(xué)，以真實的工作任務(wù)為驅(qū)動，從產(chǎn)品的工藝分析，到模具的具體設(shè)計，再到試模調(diào)試，最后制成成品，完整系統(tǒng)地完成模具的設(shè)計。將來考慮到就業(yè)的需要，在內(nèi)容上即要突出模具專業(yè)又要兼顧其他專業(yè)，同時要及時將新知識、新技術(shù)、新產(chǎn)品引進課堂，使教學(xué)與實際接軌。培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計的思維能力和創(chuàng)新能力，將基本設(shè)計能力和應(yīng)用計算機進行工程設(shè)計能力有機結(jié)合起來作為課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計的教學(xué)方法改革。為了提高課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量，改單純的設(shè)計型實踐教學(xué)為綜合型實踐教學(xué)，既注重設(shè)計的綜合性，又注重其基礎(chǔ)性，利用先進的模具設(shè)計軟件和分析軟件，學(xué)生能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)品由計算機虛擬設(shè)計到虛擬成型的整個過程，從而使學(xué)生牢牢掌握到塑料成型模具設(shè)計。通過以上做法，加深了學(xué)生的認(rèn)知程度，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新意識。

（三）教學(xué)方法和手段的改革

采用項目式教學(xué)，以實際產(chǎn)品為驅(qū)動設(shè)計教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)過程?，F(xiàn)在的課本基本上都是按照傳統(tǒng)的授課方式方法編寫的，強調(diào)理論教學(xué)，輕視結(jié)構(gòu)設(shè)計流程，培養(yǎng)的是研究型人才，不實用。在企業(yè)中實際生產(chǎn)中，設(shè)計塑料模具主要是靠經(jīng)驗數(shù)據(jù)、圖表，計算很少，因為計算由于數(shù)學(xué)模型的關(guān)系很難準(zhǔn)確。塑料模具設(shè)計的教學(xué)目標(biāo)是學(xué)完本課程后可以設(shè)計出中等復(fù)雜程度的塑料模具，采用項目式教學(xué)法，使學(xué)生了解塑料模具的整個設(shè)計過程（作為知識的縱軸線），同時采用講授法作為補充（作為知識的橫軸線）。在項目的選取上，多選擇常見的塑料零件，涉及的塑料模具應(yīng)采用模具的典型?Y構(gòu)。通過分析教學(xué)內(nèi)容，將要講授的關(guān)鍵知識點融入一個個項目中來進行理論和實踐的教學(xué)。授課形式按照企業(yè)設(shè)計塑料模具的方法和流程，使教學(xué)內(nèi)容盡量貼近工作實際，讓學(xué)生體驗完整的設(shè)計過程，從而獲取知識、培養(yǎng)職業(yè)精神、提高分析解決問題能力，使學(xué)生在各方面都得到鍛煉。

（四）考核方式的改革

重視學(xué)習(xí)過程，改革考核方式。課程的考核是檢驗教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果的主要手段?！八芰夏＞咴O(shè)計”課程的培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生具有獨立設(shè)計的能力，傳統(tǒng)的考核模式已不能適應(yīng)教學(xué)需要。因此，在教學(xué)改革中應(yīng)采用多元化的考核方式，具體實施如下：加強教學(xué)各階段的考核力度，使學(xué)生在整個學(xué)習(xí)過程中接受全方位考核。每節(jié)課前進行理論測試，鞏固前一次課的知識點。采用課堂提問方式強化學(xué)生對內(nèi)容的掌握，采用裝拆實踐提升學(xué)生的動手能力和協(xié)作能力，選取常見常用的塑件為作為模具教學(xué)實例，通過設(shè)計檢驗學(xué)生理論聯(lián)系實際能力，最后以完成大作業(yè)的形式作為階段測試，一生一件，獨立完成模具設(shè)計，考核學(xué)生模具設(shè)計綜合能力。考核形式的過程化、多樣化、綜合化，幫助學(xué)生系統(tǒng)地總結(jié)學(xué)習(xí)內(nèi)容，明確學(xué)習(xí)重點，形成完整的知識體系。

三 實施成效

（一）通過教學(xué)改革后的課程學(xué)習(xí)，學(xué)生掌握知識的能力和水平有了明顯提升，所做的專業(yè)畢業(yè)設(shè)計連續(xù)2年獲得院級綜合評價A等。學(xué)生畢業(yè)后基本都獲得1～2種國家職業(yè)資格證書，個別學(xué)生還獲得國家職業(yè)資格高級證書，進入社會工作后受到企業(yè)一致好評。通過企業(yè)互訪和反饋得知，學(xué)生在工作崗位上能夠更好更快地進入工作角色，晉升的機會也比較大。

（二）在課程教學(xué)改革實施后的這幾年里，不斷有學(xué)生斬獲全國職業(yè)院校模具技能大賽一、二等獎的優(yōu)異成績；老師也在實踐教學(xué)和校企合作中積累了大量的經(jīng)驗，在2016年全國職業(yè)院校模具技能大賽教師組的比賽中獲得二等獎的好成績

（三）由教師指導(dǎo)、學(xué)生組建的科研團隊成功申報2016省級大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐訓(xùn)練項目，并由學(xué)生作為第一作者在科技核心期刊發(fā)表了科研論文，使我院高職教育步入一個新的臺階。

通過“塑料模具設(shè)計”課程的全面改革，使學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性普遍提高，課堂上學(xué)習(xí)興趣濃厚，課后能夠交流充分，獨立設(shè)計能力得到了較大提高。在培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)、設(shè)計、實踐和創(chuàng)造能力、職業(yè)道德等方面都取得了良好的效果

參考文獻

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第三篇：肥皂盒塑料模具設(shè)計說明書

肥皂盒設(shè)計說明書

班級：姓名：學(xué)號：

模具143

肥皂盒設(shè)計說明書

項目一

肥皂盒蓋注射模具設(shè)計與制造

（兩板模）

任務(wù)1-1：接受任務(wù)書 成型塑件任務(wù)書

成型塑件任務(wù)書由設(shè)計者提出內(nèi)容如下：（1）經(jīng)過審簽正規(guī)的塑件產(chǎn)品圖紙，并注明塑件的牌號、透明度等。（2）塑件說明書或技術(shù)要求。（3）生產(chǎn)批量。（4）塑件樣品。

肥皂盒設(shè)計說明書

圖1 產(chǎn)品圖

圖2產(chǎn)品實物圖

肥皂盒設(shè)計說明書

模具設(shè)計任務(wù)書 訂貨單位地址 常州市新北區(qū)18號 常州華威模具公司 常州市新北區(qū)18號 肥皂盒蓋 PC 1.0～2.5% 白色 21.84 g 94.06㎝2 250㎝3 1800KN Φ40 350 200 Φ125 R18 Φ4 圖3 模具設(shè)計任務(wù)書

構(gòu)模具交期 2015年11月1日 常州華威模具公司 100,000RMB 單分型面 2 √ 側(cè)澆口 1.8×0.6 訂貨單位其它使用單位 模具價格 模具結(jié)構(gòu)形式 每模穴數(shù) 分模面 推桿 訂貨單位名稱 交貨地點 名稱 提供條件 制品使用材料名稱 成型收縮率 色調(diào) 透明性 色別 制品單件重量 制品投影面積 注塑機制造商 注射量 鎖模力 模頂出方式推板（型芯外）推管 壓縮空氣 并用 注塑機 具 主流道 其它 方式 形式 噴嘴方式 型式 導(dǎo)杠間距 橫向 縱向 要頂出孔孔徑 模具厚度 最大 最小 結(jié)澆口 側(cè)向分型抽芯 種類、位置 形狀、尺寸 種類 脫模方式 定位孔孔徑 噴嘴孔徑 噴嘴圓弧 加熱冷卻方式 有無特種加工 是否電鍍 主要材料 3

肥皂盒設(shè)計說明書

1.塑件的工藝性

（1）塑料

品種：聚丙烯（PP）顏色：白色

基本特性：聚丙烯無色、無味、無毒。外觀似聚乙烯，但比聚乙烯更透明。密度僅為0.9～0.91g/㎝3。它不吸水，光澤好，易著色。定向拉伸后聚丙烯可制作鉸鏈，有特別高的抗彎曲、疲勞強度。聚丙烯的熔點為164～170℃，耐熱性好，能在100℃以上的溫度下進行消毒滅菌，其最高使用溫度可達(dá)到1050℃。最低使用溫度-15℃，低于-35℃時會脆裂。因不吸水，聚丙烯的絕緣溫度性能不受濕度影響。但在氧、人、光的作用下極易降解、老化，所以必須加入防老化劑。

成型特點：成型收縮范圍大，易發(fā)生縮孔、凹痕及變形；聚丙烯熱容量大，注射成型模具必須設(shè)計能充分進行冷卻的冷卻回路；聚丙烯成型的適宜模溫為80℃左右，不低于50℃，否則會造成成型塑件表面光澤差或產(chǎn)生熔接痕等缺陷。但溫度過高會產(chǎn)生翹曲變形。

（2）塑件尺寸精度

尺寸精度：此塑件所有未住尺寸按標(biāo)準(zhǔn)GB/T14486-1993Z中的MT5級精度。

表面質(zhì)量：表面不得有氣孔、條紋、凹痕、變色等缺陷。表面粗糙度去Ra1.6

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結(jié)構(gòu)工藝性：此塑件為矩形塑件，總體尺寸125×78×25，屬于小型塑件。壁厚為均勻1.5㎜，大于最小厚度要求0.8㎜。側(cè)壁拔模斜度為零，有8㎜>5㎜,必須增加30′的拔模斜度，才可以順利脫模。該塑件不存在倒扣等結(jié)構(gòu)。

塑件定頂面內(nèi)圓角R11，外圓角R12，可以提高模具強度、改善流體的流動情況和便于脫模。

圖4 壁厚分析 圖5 拔模分析

通過以上分析可知，此塑件可以采用注射成型生產(chǎn)。因為產(chǎn)量是100000件，屬于大批量生產(chǎn)，采用注射成型具有較高的經(jīng)濟效益。

2.注射機的選擇

（1）計算塑件的體積、質(zhì)量

測得塑件的體積V=24301.8990㎜3≈24㎝3，聚丙烯（PP）的密度0.9～0.91g/㎝3,則質(zhì)量M≈21.84g。

（2）確定模具型腔數(shù)量

塑件的生產(chǎn)批量為100000件，屬于大批量生產(chǎn)，盒蓋塑件（PP材料）精度為MT5級，屬于低精度，因此應(yīng)該采用一模多腔，為使模具緊湊，確定型腔數(shù)目為一模兩腔。

（3）選擇注射機

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根據(jù)公式Vmax≥（n·Vs+V）/K 式中Vmax―――注射機的最大注射量（㎝3）

n―――型腔數(shù)量

Vs―――塑件體積（㎝3）

Vj―――澆注系統(tǒng)寧凝料體積（㎝3）

K―――注射機最大注射量利用系數(shù)，一般取K=0.8 已知n=2，Vs=24㎝3，估計Vj=6㎝3 則Vmax≥（2×24+6）/0.8 ≈67.5㎝3

查注射機規(guī)格表，初步選擇注射機XS-ZY-125 明確注射機的規(guī)格參數(shù)：

最大注射量125㎝3 注射壓力120MPa 最大開模行程300㎜ 模板尺寸428㎜×458㎜ 鎖模力900KN 模具厚度 最大300㎜、最小200㎜ 拉桿空間260㎜×290㎜

噴嘴尺寸 圓弧半徑R12㎜、孔直徑Φ4㎜ 定位孔直徑Φ100㎜

頂出形式 兩側(cè)頂出，孔徑Φ22㎜，孔距230㎜。

（4）制定注射成形工藝參數(shù)

查表，聚丙烯（PP）的注射成形工藝參數(shù)如下：

溫度（℃）

噴嘴溫度170～190 料筒溫度 段190～200，中段200～220，后段160～170 模具溫度40～80 壓力（MPa）

注射壓力70～120 保壓壓力50～60

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時間（S）

注射時間0～5 保壓時間20～60 冷卻時間15～50 成形周期40～120 3.模具結(jié)構(gòu)設(shè)計

（1）分型面的選擇

首先確定模具的開模方向為模具的軸線方向，根據(jù)分型面應(yīng)該選擇在塑件最大輪廓處、滿足塑件外觀要求等原則，所以此塑件的分型面應(yīng)該選在肥皂盒蓋的地面處，如圖6所示

圖6 分型面

（2）型腔布局

采用一模兩腔結(jié)構(gòu)，型腔間隔約30㎜。

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圖7（3）確定模具總體結(jié)構(gòu)類型

由于塑件結(jié)構(gòu)比較簡單，表面不得有氣孔、熔接痕、飛邊等注塑缺陷。為了使注塑方便，優(yōu)先選用兩板模結(jié)構(gòu)。

（4）成新零件設(shè)計

A.結(jié)構(gòu)設(shè)計

型腔與型芯的結(jié)構(gòu)形式有兩種基本形式，即為整體式與組合式?？紤]大批量生產(chǎn)，優(yōu)先使用模具鋼，為了節(jié)省貴重鋼材，型腔與型芯應(yīng)該優(yōu)先選用組合式結(jié)構(gòu)。此外，組合式結(jié)構(gòu)還可以減少熱處理變形、利于排氣、便于模具的維修。

型芯結(jié)構(gòu)簡單，選擇不通式，結(jié)構(gòu)形式見圖8。型腔結(jié)構(gòu)簡單，選擇不通式，結(jié)構(gòu)形式見圖9。

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圖8 型芯

圖9 型腔

B.工作尺寸計算

按公式LM=LS(1+S)計算。

查表可知聚丙烯（PP）的收縮率Smin=1.0％,Smax=2.5％，則其平均收縮率

S=(Smax+Smin)/2 =(2.5％+1.0％)/2 =1.75％

CAD中放大縮水1.0175 C.平面尺寸的確定

查表，型腔到模仁邊的距離a最小為25～30㎜，取a=30。型腔之間的距離b≥a/2，一般取12～20㎜，由于型腔之間布置有流道，b可取25～30㎜，一般取30㎜。

模仁尺寸B0×L0，B0=2a+w=2×30+125=185，L0=2a+b+2×l=2×30+30+2×78=246，取整為B0=190，L0=250（5）選擇模架

①確定模架組合形式

采用側(cè)澆口，所以選擇大水口模架。采用推板推出機構(gòu)，動模無支承

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板，則應(yīng)選擇DI型。

②計算模架模板周界

查表，由B0=190,取Bk=65，Lk=50 則長度L=L0+2Lk=250+2×50=350，寬度B=B0+2Bk=190+2×65=320 ③選取標(biāo)準(zhǔn)的模架模板

取標(biāo)準(zhǔn)模架尺寸B×L=300×350 ④高度尺寸的確定

A板 定模板，用來嵌入型腔鑲快，采用不通式，則A板的厚度=型腔深度+型腔背后厚度+A板開框背后厚度=25+35+25=90。標(biāo)準(zhǔn)化取A板厚度HA=90。

B板 動模板，用來嵌入型腔鑲快，采用不通式，則B板的厚度=型芯嵌入深度+B板開框背后厚度=35+45=80。標(biāo)準(zhǔn)化取B板厚度HB=80。C板 墊塊，形成推出機構(gòu)的移動空間，B×L=330×350標(biāo)準(zhǔn)模架對應(yīng)的C板厚度HC=90㎜。

⑤選定模架

LKM DI-3035-A90B80C90如圖10所示。

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圖10 標(biāo)準(zhǔn)模架

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⑥檢驗?zāi)＜芘c注射機的關(guān)系

模具外形尺寸350×350，注射機拉桿空間290×260，350＞290，不合適。因此，應(yīng)選用大一點型號的注射機，選擇XS-ZY-250，其規(guī)格參數(shù)如下：

最大注射量 250㎝3； 注射壓力130MPa； 最大開模行程500㎜； 模板尺寸520㎜×598㎜； 鎖模力1800KN；

模具厚度最大350㎜、最小200㎜； 拉桿空間448㎜×370㎜；

噴嘴尺寸圓弧半徑R18㎜、孔直徑φ4㎜； 定位孔直徑φ125㎜；

頂出形式中心頂出；兩側(cè)頂出，孔徑Φ40㎜，孔距280㎜。注射機拉桿空間448×370,350＜448，適合。

最大模具厚度350＞模具厚度341＞最小模具厚度200，合理。開模行程=23.5+25+10=58.5＜最大開合模行程500，合理。

（6）澆注系統(tǒng)

型腔布局為一模兩腔，塑件結(jié)構(gòu)簡單，因此，采用簡單而常用的澆口形式側(cè)澆口。澆注系統(tǒng)組成為主流道、分流道、澆口。

主流道

圓錐形，錐角a=3°，表面粗糙度Ra0.63μm。主流道進口端直徑D1=4.5，長度L有裝配決定，完整尺寸見附錄澆口套零件圖。設(shè)計成澆口套形式，節(jié)約優(yōu)質(zhì)鋼材，便于拆卸和更換。如圖11所示。

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圖11 主流道

分流道

選擇常用的半圓形截面分流道，尺寸R3。

澆口

采用側(cè)澆口，查表《矩形側(cè)澆口基本尺寸》，已知材料為聚丙烯（PP），塑件壁厚1.5㎜，塑件簡單，則澆口厚度h=（0.6～0.8）㎜，取h=0.6㎜。寬度b=（3～10）h，取b=3h=3×0.6=1.8㎜。長度L=（0.7～2）㎜，取L=1㎜。

圖12 澆口

完整的澆注系統(tǒng)結(jié)構(gòu)見圖13

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圖13 澆注系統(tǒng)

（7）推出機構(gòu)

采用推板推出機構(gòu)，其優(yōu)點是作用面積大，推出力大，脫模力均勻，運動平穩(wěn)，塑件上無推出痕跡。

注意事項：

1、導(dǎo)柱長度要足夠，以保證推出模具時推板留在模具上。

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2、推板與型芯的間隙為0.2㎜，不會擦傷型芯，錐面配合，起到輔助定位作用，也可以防止推板因偏心而溢料。

3、由于塑件高度較小型腔深度不是很大，且非軟質(zhì)塑料，不易形成真空，因此不必設(shè)置引氣裝置。

（8）溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)

注射模的溫度對塑料熔體的沖模流動、固化定形、生產(chǎn)效率以及塑件的形狀和尺寸精度都有重要的影響，因此應(yīng)設(shè)置冷卻系統(tǒng)。由于塑件小型（21.84g）、薄壁（1.5㎜）塑件，且成型工藝對模溫要求不高，也可采用自然冷卻。

此模具設(shè)計中采用人工冷卻，冷卻系統(tǒng)設(shè)計如圖14所示。

圖14 型腔冷卻水路

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圖15型芯冷卻水路

（9）排氣系統(tǒng)

由于此模具屬于中小型模具，且模具結(jié)構(gòu)較為簡單，可利用模具分型面和模具零件間的配合間隙自然地排氣，間隙通常為0.02～0.03㎜，不必設(shè)排氣槽。

4.注射機的校核

（1）最大注射量

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已知Vs+Vj=24×2+1.5=25.5，Vmax=250，K取0.8，則KVmax≥Vj+Vs,適合。

（2）注射壓力

已知P注=70～120,P公=130MPa則P公≥P注，適合。

（3）鎖模力

已知Pq=10～20MPa，A分=18062㎜2 F鎖=1800KN 則PqA分=20×18062=361240N=361KN 顯然F鎖﹥PqA分，適合。

（4）安裝部分尺寸

噴嘴圓弧半徑R18＜澆口套圓弧半徑R20 噴嘴孔直徑Φ4＜主流道小端直徑Φ4.5 定位孔直徑Φ125=定位圈外徑125 拉桿空間370×448，模具外形350×350，350＜370 最小模厚200＜模具厚度341＜最大模厚350（5）開模行程

開模行程=23.5+25+10=58.5 最大開合模行程500 則最大開模行程＞開模行程，適合。

（6）頂出形式

兩側(cè)頂出，孔徑Φ40㎜，孔距280㎜。

5.裝配圖零件圖

(1)裝配圖

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圖16裝配圖

(2)零件圖

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圖17 頂板

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圖18 母模板

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圖19 型芯

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圖20 推板

圖21 公模板

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圖22 底板

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圖23唧嘴

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圖24 復(fù)位桿

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圖25 拉料桿

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圖26 定位環(huán)

第四篇：UG塑料模具設(shè)計總結(jié)

UG模具設(shè)計總結(jié)

1：專業(yè)術(shù)語：

分型面（pl面，封膠面）：將一個完整的產(chǎn)品形狀“四分五裂”地分成多個部分的曲面，通常至少分成兩部分（外表面和內(nèi)表面），是前后模仁上的配合面。其作用是將融化塑料密封在模具型腔內(nèi)的曲面，當(dāng)產(chǎn)品固化成型后，只有分型面處分開才能將產(chǎn)品從模具中順利取出。

靠破面,靠破孔：與頂出方向（開模方向）平行的面或孔。插穿面，插穿孔：與頂出方向（開模方向）近似成90度夾角的面或孔。能做靠破就不做插穿。

枕位：產(chǎn)品側(cè)面缺口處做出的分型面叫做枕位。

扣位(倒扣)：影響產(chǎn)品頂出的位置稱為扣位。扣位處通常要做滑塊或斜頂。產(chǎn)品內(nèi)部的扣位要做斜頂，外部的扣位要做滑塊。

管位（虎口）：前后模仁之間的定位結(jié)構(gòu)。一般坐在模仁的四個角落或其它對稱位置，其大小尺寸要根據(jù)模仁大小尺寸來定。管位側(cè)面要做成10度左右的斜面

2：在UG模具設(shè)計時，無法分型的原因有兩個：（1）分型線沒有封閉導(dǎo)致分型面無法創(chuàng)建（無法使用拉伸等其它構(gòu)建方法）而片體不相連。（2）在指派面到型芯或型腔時出現(xiàn)錯誤，導(dǎo)致型芯或型腔的片體不相連沒有成為一個整體。

第五篇：塑料注射模具設(shè)計教案

《塑料模具設(shè)計與制造技術(shù)》電子教案

本電子教案是浙江省教育廳職成教教研室組編的《塑料模具設(shè)計與制造技術(shù)》教材的配套教學(xué)資源，該書由北京高等教育出版社2010年8月出版，第1版。

【課題編號】 — 項目一 【課題名稱】

塑料注射模具設(shè)計 【教學(xué)目標(biāo)與要求】

一、知識目標(biāo)

1.了解保鮮盒制件的材料選擇，聚丙烯的工藝和成形特性，保鮮盒制件的結(jié)構(gòu)。

2.能使用常用繪圖軟件繪制一般塑料注射模具的裝配圖和零件圖

3.了解一般模具用鋼的特性，根據(jù)產(chǎn)品的特點合理選擇經(jīng)濟實用的鋼材。

4.了解加工模具零件所用的各種設(shè)備，熟悉各種機床的特點和加工范圍。

二、能力目標(biāo)

1.能夠分析塑料制件的材料和工藝，設(shè)計最合理的模具結(jié)構(gòu)。2.能應(yīng)用繪圖軟件繪制塑料制件的裝配圖和零件圖?！倦y點分析】

1.繪圖軟件的使用及繪制裝配圖。2.正確選擇模具用鋼。【分析學(xué)生】

1.學(xué)生對計算機繪圖水平掌握不牢固，尤其是裝配圖的學(xué)習(xí)更有差距，所以設(shè)計模具裝配圖的難度可能較大。

2.學(xué)生對鋼材性質(zhì)理解不深，不會選擇最合理的模具用鋼。對制件結(jié)構(gòu)設(shè)計缺少經(jīng)驗，會有許多困難。【教學(xué)思路設(shè)計】

依靠多媒體課件，將裝配圖和立體圖結(jié)合起來讀圖，才能看懂裝配圖1—6的結(jié)構(gòu)。充分發(fā)揮課件在教學(xué)中作用，如有可能應(yīng)結(jié)合模具現(xiàn)場教學(xué)，提高教學(xué)效果。【教學(xué)安排】

12學(xué)時 【教學(xué)過程】

一、塑料制件分析

1.保鮮盒盒體塑料制件的材料選擇

1）通用材料——量大，用途廣，價格低。有六大品種“聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、酚醛塑料和氨基塑料。各種塑料的應(yīng)用見表1—1 2）無毒、無氣味、不易分解 保鮮盒主要放食品用，有時要在微波爐內(nèi)加熱，選聚丙烯合適。2.聚丙烯的工藝特性及成形特性

1）工藝特性——收縮率1～3%、流動性極好，冷卻快。2）成形特性——注意控制成形溫度和模具溫度。3.保鮮盒塑料制件結(jié)構(gòu)分析

1）表面質(zhì)量——表面粗糙度達(dá)0.8 um。2）壁厚——2 mm，如圖1—2。

3）拔模角——1.5°或0.5～1°，拔模角是使成品容易脫開模具必須有的角度。

二、繪制模具裝配圖

注意將圖1—6中的2D與3D圖結(jié)合起來讀圖，使學(xué)生盡快讀懂圖。

1.保鮮盒盒體模具結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計

1）型腔數(shù)目——一模一腔，見圖1—7所示。

2）分型面——見圖1——

8、9所示。便于成形和脫模。3）型腔和型芯結(jié)構(gòu)與固定——為整體式。

4）模具澆注系統(tǒng)——含主流道、分流道、澆口、冷料穴四部分。采用點澆口的澆注系統(tǒng)，如圖1—10所示。

5）脫模——推件板推出制件。如圖1—11。

6）冷卻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)——水道位置見圖1—12所示。冷卻系統(tǒng)是為了降低模具溫度，控制模具溫度在最佳塑料制件成形的溫度范圍。

2.繪制模具裝配圖 用計算機繪圖軟件繪制裝配圖。常用軟件有AutoCAD、Pro/E、UG、Cimatron等。具體步驟：

測量制件尺寸——實體造型——分?！L三維結(jié)構(gòu)圖和二維裝配圖——零件圖。

模具設(shè)計流程圖見圖1—16所示。

三、選擇模具用鋼

1.保鮮盒盒體模具材料的選擇

1）模具結(jié)構(gòu)零件——結(jié)構(gòu)用鋼指動模座、定模座、支承、型芯、墊塊等。一般選用碳素結(jié)構(gòu)鋼，如A3、45、55、40Cr。以45鋼應(yīng)用較多，加工性能好?？蛇x購標(biāo)準(zhǔn)模架以降低成本，如圖1—20所示。

2）模具成型零件——依塑料品種和制件批量不同而不同。實習(xí)用選擇45鋼。成型零件指與制件相成型有關(guān)的零件。常用P20、PMS、PCR鋼。

2.模具材料備料單

見表1—2。共有8種，11件。3.備料流程

下料——鍛造——刨、銑（粗加工）——磨（精加工）——交貨（成品）見圖1—19。

四、選擇加工設(shè)備 1.線切割數(shù)控機床

見圖1—22所示。利用連續(xù)移動的細(xì)金屬絲（鉬、黃銅絲）作電極，對工件進行脈沖火花放電蝕除金屬，用于加工各種形狀復(fù)雜和精 密細(xì)小工件，如圖1—30所示。需要配備電火花穿孔機打孔穿線，如圖1—41。

2.數(shù)控車床

見圖1—23所示，代替普通車床完成車削工作的高效率、高精度自動化機床。切削前需要按零件形狀編制程序后操作自動加工。

3.電脈沖機床

見圖2—24所示，應(yīng)用工件與電極工具之間保持適當(dāng)放電間隙產(chǎn)生脈沖放電，使工件表面局部溶化，被工作液沖離工作區(qū)，工件表面形成凹坑，達(dá)到成形加工。電脈沖機床用于加工不通孔的型腔，且形狀復(fù)雜不易加工的工件。一般選擇紫銅作為電極。

4.數(shù)控銑床

如圖1—25所示，數(shù)控銑床或加工中心用以代替普通銑床加工型腔、圓孔、平面等工件，具有加工工件精確、效率高，實現(xiàn)自動加工成型的效果。尤其是加工中心，可以自動選擇換刀，自動改變主軸轉(zhuǎn)速、進給量和運動軌跡，完成幾個平面多工序的加工，是加工模具的最好機床。加工之前需要編制程序。

5.臺鉆

見圖1—26所示，常用于加工小于13 mm的小孔，是模具鉗工加工的常用設(shè)備。

五、小結(jié)

1.本教材以保險盒制件作為實例來學(xué)習(xí)模具制造的全過程。2.制造模具需要先對制件分析，了解制件材料、工藝性、結(jié)構(gòu)，然后才能繪制裝配圖。

3.應(yīng)使用現(xiàn)代繪圖軟件繪制制件模具的裝配圖和零件圖，常用軟件有Pro/E、UG，此外還有AutoCAD、Cimatron，應(yīng)重視繪圖軟件的學(xué)習(xí)與應(yīng)用，應(yīng)當(dāng)做到熟練、迅速、準(zhǔn)確。

4.選擇模具用鋼應(yīng)經(jīng)濟、實用，滿足生產(chǎn)要求。常用45鋼，其加工性能好，能滿足大多數(shù)模具要求。

盡量使用標(biāo)準(zhǔn)模架，可節(jié)約時間和成本。

5.模具加工的機床很多，以數(shù)控機床為常用，主要由線切割機床、電火花機床、數(shù)控車床、數(shù)控銑床和加工中心。模具加工精度要求較高，技術(shù)含量高，對操作者要求較高，但模具的價值也很高。