袁 荃，杨 杰
（太原市塑料研究所，山西 太原 030024）
人们在日常生产、生活中所使用到的各种工具和产品，大到机床的底座、机身外壳，小到一个胚头螺丝、纽扣以及各种家用电器的外壳，无不与模具有着密切的关系。模具的形状决定着这些产品的外形，模具的加工质量与精度也就决定着这些产品的质量。模具从设计到制造涉及诸多因素，因此,一套完整规范的模具设计流程是保证产品设计先进合理的注射模具结构的重要环节。模具设计一般包含以下流程：
1 接受任务书
一般情况下，成型塑料制件的任务书通常由产品设计者提出，具体有完整的设计要求，所用材料的材质、塑料产品说明书或技术要求等内容。
2 收集、分析、消化原始资料
收集有关制件成型工艺、成型设备、特殊加工等资料。
（1）消化塑料制件图。了解产品的用途，分析产品的工艺性、尺寸精度等技术要求。比如塑料制件在外表形状、颜色透明度、使用性能方面的要求，塑件的几何结构、嵌件等情况是否合理，熔接痕、缩孔等成型缺陷的允许程度，有无涂装、电镀、胶连接、钻孔等后期加工工艺。并对精度最高的塑料零件尺寸进行分析，以及成型工艺参数等。
（2）确定成型方法。采用直压法、铸压法还是注射法。
（3）选择成型设备。根据成型设备的种类来进行模具加工，例如对于注射机来说，应当了解注射容量、锁模压力、注射压力、模具安装尺寸、顶出装置及尺寸、喷嘴孔直径及喷嘴球面半径、浇口套定位圈尺寸、模具最大厚度和最小厚度、模板行程等。
（4）型腔布置。根据塑件的几何结构特点、尺寸精度要求、批量规模、模具制造难易程度、模具成本等确定型腔数量及其排列方式。
（5）浇注系统要考虑主浇道、分浇道及浇口的形状、位置、大小；排气系统要选择排气槽位置、大小等。
（6）根据对顶杆、顶管、推板、组合式顶出等要素考虑，确定顶出方式，选择侧凹处理方法及抽芯方式。
（7）一般采用油浴加热及水冷却方式，并确定加热冷却沟槽的形状、位置及安装部位。
（8）根据模具材料、强度计算以及经验，确定模具外形尺寸零件、外形结构。
（9）确定主要成型零件，结构件的结构形式。
（10）考虑模具各部分的强度，计算成型零件工作尺寸。
3 绘制模具图
按照国家标准绘制，无国家规定的可结合本部门习惯画法，需给出总装图及全部零件图以及技术要求。
3.1 总装结构图
绘制总装图尽量采用1∶1的比例，应同时给出主视图及其他视图，确保数据的冗余性。总装图还需包含以下内容：
（1）模具成型部分结构。
（2）表明浇注系统、排气系统的结构形式。
（3）表明外形结构及所有连接件、定位、导向件的位置。
（4）按顺序编写零件序号，填写明细表。
（5）总装图要注明模具使用、装拆方法、保管及试模方面的要求。
3.2 零件图
根据模具总装图、零件图，应先内后外，先复杂后简单，先成型零件，后结构零件。
（1）原则上要按比例画。局部剖面图允许放大或缩小。视图选择合理。为了便于装配，图号应与总装图一致。
（2）尺寸标注要统一、集中、有序、完整。对主要零部件图来说，标注时注意先标主要零件尺寸，再标注配合尺寸，最后标注整体尺寸；非主要零件图上要先标注配合尺寸，后标注全部尺寸。
（3）注意事项可填写零件名称、模具图号、材料材质、热处理和硬度等要求。
4 校对、审图
（1）模具及其零件与塑件图纸的关系。模具及模具零件的材质、硬度、尺寸精度、结构等是否符合产品图纸的要求。
（2）塑料制件方面。重点考虑塑料物料的流动、缩孔、熔接痕、裂口，脱模方式是否会影响塑料产品的使用性能、尺寸精度、表面质量等方面的要求，是否会擦伤零件表面。
（3）成型设备方面。如选择注塑模具需考虑注射量、注射压力、锁模力等，确定模具安装、脱模有无问题，反之选择挤出模具则考虑模具的。
（4）主要考虑加工是否简单，成型材料的收缩率选用是否正确。
（5）图纸校对完，按程序审批，出正式加工图纸。
5 模具加工
由制造单位技术人员分析总装图及零件图要求，编写制造工艺卡片，准备所需材料，最终加工制造模具。
试模及修模，虽然成型模具是在选定成型材料及成型设备，在预定的工艺条件下进行，甚至经计算机模拟成型，但是现实中总有一些因素无法模拟，必须在模具加工完成后进行试模，最终才能看成型产品的质量如何，如有缺陷时，要进行排除错误性的修模工作。
6 整理资料进行归档
将此期间所形成的技术资料，包括任务书、产品说明书、总装图、全部零件图蓝图或CAD格式图纸等，分门别类加以整理、编号并及时归档。模具经试验后，交付用户，若暂不使用，则应该及时清理渣滓、灰尘、油污等，内、外、表面完全擦除脱模剂，涂上黄油或其他防锈油或防锈剂，交库房保管。
7 结论
文章结合国内管理程序，系统地介绍了模具设计和制造系统的一般流程化管理程序，能够帮助技术人员分析工艺方案、模具设计、加工的合理性和正确性，能提高模具开发的一次成功率，有效缩短模具设计和制造周期，同时也能保证提高模具的加工质量，这将有助于提高企业的市场竞争力。
