塑料教学设计

塑料教学设计（共6篇）

篇1：塑料教学设计

课程设计指导书

一、题目：

塑料肥皂盒 材料：PVC

二、明确设计任务，收集有关资料：

1、了解设计的任务、内容、要求和步骤，制定设计工作进度计划

2、将UG零件图转化为CAD平面图，并标好尺寸

3、查阅、收集有关的设计参考资料

4、了解所设计零件的用途、结构、性能，在整个产品中装配关系、技术要求、生产批量

5、塑胶厂车间的设备资料

6、模具制造技能和设备条件及可采用的模具标准情况

三、工艺性分析

分析塑胶件的工艺性包括技术和经济两方面，在技术方面，根据产品图纸，只要分析塑胶件的形状特点、尺寸大小、尺寸标注方法、精度要求、表面质量和材料性能等因素，是否符合模塑工艺要求；在经济方面，主要根据塑胶件的生产批量分析产品成本，阐明采用注射生产可取得的经济效益。

1、塑胶件的形状和尺寸：

塑胶件的形状和尺寸不同，对模塑工艺要求也不同。

2、塑胶件的尺寸精度和外观要求：

塑胶件的尺寸精度和外观要求与模塑工艺方法、模具结构型式及制造精度等有关。

3、生产批量

生产批量的大小，直接影响模具的结构型式，一般大批量生产时，可选用一模多腔来提高生产率；小批量生产时，可采用单型腔模具等进行生产来降低模具的制造费用。

4、其它方面

在对塑胶件进行工艺分析时，除了考虑上诉因素外，还应分析塑胶件的厚度、塑料成型性能及模塑生产常见的制品缺陷问题对模塑工艺的影响。

四、确定成型方案及模具型式：

根据对塑胶零件的形状、尺寸、精度及表面质量要求的分析结果，确定所需的，模塑成型方案，制品的后加工、分型面的选择、型腔的数目和排列、成型零件的结构、浇注系统等。

五、工艺计算和设计

1、注射量计算：涉及到选择注射机的规格型号，一般应先进行计算。对于形状复杂不规则的制品，可以利用UG的“分析/质量属性”来计算质量。或者采用估算估计塑料的用量，及保证足够的塑料用量为原则。

2、浇注系统设计计算：这是设计注射模的第一步，只有完成注系统的设计后才能估算型腔压力、注射时间、校核锁模力，从而进一步校核所选择的注射机是否符合要求。浇注系统设计计算包括浇道布置、主流道和分流道断面尺寸计算、浇注系统压力降计算和型腔压力校核。

3、成型零件工作尺寸计算：主要有凹模和型芯径向尺寸高度尺寸，其最大值直接关系到模具尺寸大小，而工作尺寸的精度则直接影响到制品精度。为计算方便，凡孔类尺寸均及其最小尺寸作为公称尺寸，凡轴类尺寸均及最大尺寸作为公称尺寸；进行工作尺寸计算时应考虑塑料的收缩率和模具寿命等因素。

4、模具冷却与加热系统计算：冷却系统计算包括冷却时间和冷却参数计算。冷却参数包括冷却面积、冷却水空长度和孔数的计算及冷却水流动状态的校核和冷却水入口与出口处温差的校核。模具加热工艺计算主要是加热功率计算。

5、注射压力、锁模力和安装尺寸校核：模具初步设计完成后，还需校核所选择的注射机注射压力和锁模力能否满足塑料成型要求，校核模具外形尺寸可否方便安装，行程是否满足模塑成型及取件要求。

六、进行模具结构设计：

1、确定凹模尺寸：先计算凹模厚度，再根据厚度确定凹模周界尺寸，在确定凹模周界尺寸时要注意：第一，浇注系统的布置，特别是对于一模多腔的塑料模应仔细考虑模腔位置和浇道布置；第二，要考虑凹模上螺孔的布置位置；第三，主流道中心与模板的几何中心应重合；第四，凹模外形尺寸尽量按国家标准选取。

2、选择模架并确定其他模具零件的主要参数；在确定模架结构形式和定模、动模板的尺寸后，可根据定模、动模板的尺寸，从《塑料模国家标准》GB/T12555-1990和GB/T12556-1990中确定模架规格。待模架规格确定后即可确定主要塑模零件的规格参数。再查阅有关零件图表，就可以画装配图了。

七、画装配图

一般先画上主视图，再画侧视图和其他视图。由于注射机大多为卧式的，故注射模也常按安装位置画成卧式，画主视图最好从分型面开始向左右两个方向画比较方便。

1、主视图：绘制模具工作位置的剖面图

2、侧视图：一般情况下绘制定模部分视图

3、俯视图、局部剖视图等

4、列出零件明细表，注明材质和数量，凡标准件须注明规格

5、技术要求及说明，包括所选注射机设备型号，所选用的标准模架型号，模具闭合高度，模具间隙及其它要求。

八、绘制各非标准零件图

零件图上应注明全部尺寸、公差与配合、行位公差、表面粗糙度、所用材料、热处理方法及其它要求

九、编写技术文件

1、编写注射成型工艺卡片：根据塑料的成型特点，查阅有关资料，确定合理的注射成型工艺参数，并作成工艺卡片。

2、编写加工工艺过程卡片：选取两个重要模具成型零件，确定加工工艺路线，并作成加工工艺过程卡片

3、编写设计说明书

目

录

第 一 部分

产品的说明

第 二 部分

塑件分析

第 三 部分

注射机的型号和规格选择及校核

第 四 部分

型腔的数目决定及排布

第 五 部分

分型面的选择

第 六 部分

浇注系统的设计

第 七 部分

成型零件的工作尺寸计算及结构形式

第 八 部分

导柱导向机构的设置

第 九 部分

推出机构的设计

第 十 部分

温度调节系统的设置

第十一部分

模具的动作过程

第 一 部分

产品的说明

肥皂盒是日常用品，几乎家家户户都有，商店里出售的肥皂盒也是各式各样，丰富多彩，有很特别的设计以赢得消费者的喜爱。此次设计的是肥皂盒底座，结构比较简单，但考虑的是其实用性。为了防止香皂遇水软化，将底座设计成了中间凸起的曲面，并在底座水平放置面处开了漏水孔。为了防止使用香皂后手滑，特别将肥皂盒侧面设计成了内凹的曲面。此次产品是在UG 6.0的辅助下完成的。产品图如下：

图一

零件实体图

第 二 部分

塑件的分析

PVC塑料

化学名称：聚氯乙烯

比重:1.38克/立方厘米 成型收缩率:0.6-1.5% 产品需要预热到70~90度，预热时间为4~6小时 成型温度：230~330℃成型特性：

1.无定形料,吸湿性小

2、流动性差，极易分解，特别在高温下与钢、铜金属接触更易分解，分解温度为200°C.分解时有腐蚀及刺激性气体

3、成型温度范围小，必须严格控制料温

4、用螺杆式注射机及直通喷嘴，孔径易大，以防死角滞料，滞料必须及时处理清除

5、模具浇注系统应粗短，浇口截面宜大，不得有死角滞料，模具应冷却，其表面应镀铬

第 三 部分

注射模是安装在注射机上的，规范进行必要的了解，以便设计出符合要求的模具，从模具设计角度考虑，好查阅注射机生产厂家提供的有关“注射机使用说明书”上标明的技术规范，因为即使同一规格的注射机，生产厂家不同，其技术规格也略有差异。

1、注射机的选用

选用注射机时，通常是以某塑件注射量的注射机型号，40~130秒

,但为了提高流动性，防止发生气泡则宜先干燥。

注射机的型号和规格选择及校核因此在设计注射模具时应该对注射机有关技术同时选定合适的注射机型号。需要了解注射机的主要技术规范。（或模具）实际需要的注射量初选某一公称 成型时间为

在设计模具时，最。

然后依次对该机型的公称注射压力、公称锁模力、模板行

程以及模具安装部分的尺寸一一进行校核。

以实际注射量初选某一公称注射量的注射机型号；为了保证正常的注射成型，模具每次需要的实际注射量应该小于某注射机的公称注射量，即：

V实V公

式子中，V实—实际塑件（包括浇注系统凝料）的总体积（cm3）。由UG分析/体测量，可得塑料盒的体积为19.60cm3，考虑到设计为2腔，加上浇注系统的冷凝料，选择XS—ZY—为500KN，最大注射面积为180mm。喷嘴圆弧半径为

2、注射压力的校核该项工作是校核所选注射机的公称压力射压力P0，其值一般为

3、锁模力的校核锁模力是指注射机的锁模机构对模具所施加的最大夹紧力，体充填模腔时，力必须大于该胀型力，即：F锁—注射机的额定锁模力（P分—模具型腔内塑料熔体平均压力（倍，通常取20A分—塑料和浇注系统在分型面上的投影面积之和（由UG分析∴ F而锁模力为

4、开模行程与推出机构的校核开模行程是指从模具中取出塑料所需要的最小开合距离，查阅塑料模设计手册的国产注射机技术规范及特性，60.其最大理论注射容量为130cm2.模具高度在12mm，喷嘴孔直径为

70～150MPa，通常要求

会沿锁模方向产生一个很大的胀型力。

F锁  F胀 = A N）；

40MPa。我们这里选P型可得投影面积为70cm锁  F胀 = A 分 ×= 80×200500KN，大于480KN

可以60cm3，注射压力为122MPa，锁模力200~300mm，最大开模行程4mm。

P能否满足塑件所成型时需要的注P> P0。我们这里选70MPa。

当高压的塑料熔为此，注射机的额定锁模分 × P型

MPa）；一般为注射压力的0.3～0.65。

mm2）

2，浇注系统的投影面积不超过10cm2

型

30=4.8×105（N），符合要求。

用H表示，它必须～=30MPa/面测量，P×

小于注射机移动模板的最大行程S。由于注射机的锁模机构不同，开模行程可按以下两种情况进行校核：一种是开模行程与模具厚度无关；二种是开模行程与模具厚度有关。我们这里选用的是开模行程与模具厚度无关，且是单分型面注射模具。

1、当开模行程与模具厚度无关时

这种情况主要是指锁模机构为液压-机械联合作用的注射机，其模板行程是由连杆机构的做大冲程决定的，而与模厚度是无关的。此情况又两种类型： ⑴ 对单分型面注射模，所需开模行程H为：

S  H = H1 + H2 +（5～10）mm 式中，H1—塑件推出距离（也可以作为凸模高度）（mm）； H2—包括浇注系统在内的塑高度（mm）； S —注射机移动板最大行程（mm）； H —所需要开模行程（mm）。而我们这里通过资料可得出（结构见图六）：

H = 15 + 95 + 8 = 118（mm）。

⑵ 对双分型面注射模，所需开模行程为：

S机  H = H1 + H2 + a +（5～10）mm 式中，a—中间板与定模的分开距离（mm）。

2、推出机构的校核

各种型号注射机的推出装置和最大推出距离各不同，设计模具时，推出机构应与注射机相适应，具体可查资料。

第 四 部分

分型面的选择

分型面是指分开模具取出塑件和浇注系统凝料的可分离的接触表面。一副模具根据需要可能有一个或两个以上的分型面，分型面可以是垂直于合模方向，也可以与合模方向平行或倾斜，我们在这里选用与合模方向倾斜。

1、分型面的形式：

分型面的形式与塑件几何形状、脱模方法、模具类型及排气条件、浇口形式等有关，我们常见的形式有如下五种：水平分型面、垂直分型面、斜分型面、阶梯分型面、曲线分型面。

2、分型面的选择原则：

a）、便于塑件脱模：

Ⅰ、在开模时尽量使塑件留在动模内

Ⅱ、应有利于侧面分型和抽芯

Ⅲ、应合理安排塑件在型腔中的方位； b）、考虑和保证塑件的外观不遭损坏

c）、尽力保证塑件尺寸的精度要求（如同心度等）d）、有利于排气

e）、尽量使模具加工方便

3、我们这里选择曲线分型面

图二

分型面

第 五 部分 型腔数目的决定及排布

1、型腔数目的确定：

为了使模具与注射机的生产能力的匹配，提高生产效率和经济性，并保证塑件体精度，模具设计时应确定型腔数目，常用的方法有四种：a）、根据经济性能确定型腔数目； b）、根据注射机的额定锁模力确定型腔数目； c）、根据注射机的最大注射量确定型腔数目； d）、根据制品精度确定型腔数目。我们这里选用a），其计算过程如下：

我们设型腔数目为n，制品总件数为N，每一个型腔所需的模具费用为与型腔无关的模具费用为C０，每小时注射制品成型的加工费用为成型周期为t（min），则：

模具费用为XMnC1C0（元），注塑成型费用为XsN(yt60)（元），总成型加工费用为XXMXS，即

XN(yt60n)nC1为使总的成型加工费用最少，即令

dxd＝０，则有nN(yt60)(1n2)C1所以n＝Nyt60C。1对于高精度制品，由于型腔模具难以使各型腔的成型条件均匀，数目不超过４个，塑料件的精度为6级左右，以及模具制造成本、产效率的综合考虑，型腔数目初定为2腔，排布形式为矩形的平衡布局布局参见零件布局图）。

C0 ：

0 C1，y（元／h），制造难度和生（详细的

故通常推荐型腔

图三

型腔布局图

第 六 部分

浇注系统的设计

1、浇注系统的组成

图四

浇注系统的组成

所谓注射模的浇注系统是指从主流道的始端到型腔之间的熔体流动通道。其作用是使塑件熔体平稳而有序地充填到型腔中，以获得组织致密、外形轮廓清晰的塑件。因此，浇注系统十分重要。而浇注系统一般可分为普通浇注系统和无流道浇注系统两类。我们在这里选用普通浇注系统，它一般是由主流道、分流道、浇口和冷料穴四部分组成，如图四所示：

2、浇注系统各部件设计

A、主流道设计：

主流道是连接注射机喷嘴与分流道的一段通道，通常和注射机喷嘴在同一轴线上，断面为圆形，带有一定的锥度，其主要设计点为：

⑴ 主流道圆锥角α=2o～6o，对流动性差的塑件可取3 o～6o，内壁粗糙度为Ra0.63μm。

⑵主流道大端呈圆角，半径r=1～3mm，以减小料流转向过渡时的阻力。⑶在模具结构允许的情况下，主流道应尽可能短，一般小于60mm，过长则会影响熔体的顺利充型。⑷对小型模具可将主流道衬套与定位圈设计成整体式。将主流道衬套与定位圈设计成两个零件，定模座板采用H7/m6过渡配合，与定位圈的配合采用⑸主流道衬套一般选用B、冷料穴的设计冷料穴一般位于主流道对面的动模板上。其作用就是存放料流前峰的“冷料”，防止“冷料”进入型腔而形成接缝；此外，在开模时又能将主流道凝料从定模板中拉出。冷料穴的尺寸宜稍大于主流道大端的直径，长度约为主流道大端直径。冷料穴的形式有三种：一种是与推杆匹配的冷料穴；二种是与拉料杆匹配的冷料穴；种是无拉料杆的冷料穴。出杆匹配的倒锥形冷料穴，其结构如图五：— 定位圈3 — 推 C、分流道的设计分流道就是主流道与浇口之间的通道，的作用。多型腔模具必定设计分流道，要设置分流道。

①分流道的截面形状：通常分流道的断面形状有圆形、矩形、梯形、然后配合固定在模板上。T8、T10制造，热处理强度为三

—

— 单型腔大型腔塑件在使用多个点浇口时也

但在大多数情况下是主流道衬套与H9h9间隙配合。

52～56HRC。

图五 冷料穴

起分流和转向U形和

我们这里选用与推

冷料穴杆 动模板

一般开设在分型面上，六角形等。为了减少流道内的压力损失和传热损失，提高效率，我们这里就选用圆形分流道，如图六。因为圆形截面

分流道的效率是分流道中效率最高的，固选它。

②分流道的尺寸：因为各种塑料的流动性有差异，图六 圆形流道 所以可以根据塑料 的品种来粗略地估计分流道的直径，常用塑料的分流道直径推荐值如下表一。

但对于壁厚小于道直径：

式中，m道直径（mm）。对于黏度较大的塑料，可按上式算得的系数。我们这里取D`=1.2D=1.2×0.265 ③分流道的布置：分流道的布置取决于型腔的布局，两者相互影响。分流道的布置形式分平衡式与非平衡式两类，这里我们选用的是平衡式的布置方法。④分流道与浇口的连接：渡，有利于塑料熔体的流动及充填。D、浇口的设计：浇口是连接分流道与型腔之间的一段细短通道，它是浇注系统的关键部分。浇口的形状、位置和尺寸对塑件的质量影响很大。浇口的理想尺寸很难用理论公式计算，通常根据经验确定，取其下限，为分流道截面积的表面粗糙度Ra不低于浇口的结构形式很多，口、环形浇口、及薄片式浇口。而我们这里选用的是点浇口。简图如图七

3mm，质量在200g以下的塑料，可用此经验公式确定其流g）；L—分流道长度（m=60*1.05=63g，L=50mm。固分流道尺寸为√63×450=8（mm）。所以S=Л分流道与浇口的连接处应加工成斜面，然后在试模过程中逐步加以修正。～9%，截面形状常为矩形或圆形，浇口长度为0.4μm。

按照浇口的形状可以分为点浇口、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）

并用圆弧过 一般浇口的截面积0.5～2mm，扇形浇口、盘形浇—流经分流道的塑料量（××3%

图七 点浇口

浇口的截面一般只取分流道截面积的3％～S=5％×浇口位置的选择直接影响到制品的质量问题，①浇口应开在能使型腔各个角落同时充满的位置。②浇口应设在制品壁厚较厚的部位，以利于补缩。③浇口的位置选择应有利于型腔中气体的排除。④浇口的位置应选择在能避免制品产生熔合纹的部位。⑤对于带细长型芯的模具，宜采用中心顶部进料方式，⑥浇口应设在不影响制品外观的部位。

⑦不要在制品承受弯曲载荷或冲击的部位设置浇口。

第 七 部分 成型零件的工作尺寸计算

凹模又称阴模，它是成型塑件外轮廓的零件。mm

29％，浇口的长度约为0.5mm～2mm，现在可算出我们需要的浇口面积s=3.9。

所以我们在开设浇口时应注意以下几点：

以避免型芯受冲击变形。

一、凹模的结构形式：根据需要有以下几种结构形式：

整体式凹模、组合式凹模、拼块组合式凹模，我们的产品属于小型制件，从各方面分析我们

可选用组合式凹模——整体嵌入式凹模。

整体嵌入式凹模：于小件一模多腔式模具，一般是将每个型腔单独加工后压入定模中。这种结构的凹模形状、尺寸一致性好，更换方便。凹模的外形通常是用带台阶的圆柱形，由台阶定位，以H7座板将其固定。其结构如图六所示：

m6过渡配合嵌入定模板，然后用定模板

二、凸模的结构设计

1、凸模的结构形式：

凸模（即型芯）是成型塑件内表面的成型零件，通常可非为整体式和组合式两种类型。我们根据凹模的结构形式选择组合式凸模——整体装配式凸模，它是将凸模单独加工后与动模板进行装配而成，如下图所示：

图八

型芯图

2、凹模的形状

图九

型腔图

三、成型零件的工作尺寸计算

现设制品的名义尺寸LS是最大尺寸，其公差按规定为负值“-Δ”； 凹模的名义尺寸LM是最小尺寸，其公差按规定为正值“+δZ”现由公式可得：

LM[LS(1S)0.5]Z0

式中，“Δ”前的系数（此处为0.5）可随制品的精度和尺寸变化，一般在0.5～0.75之间，ABS的收缩率S为0.005.制品偏差大则取小值，偏差小则取大值。Δ值由塑料模设计手册《公差数值表》可查基本尺寸为120mm时，其Δ值为0.68，基本尺寸为70mm时，其Δ值为0.52,基本尺寸为15mm时Δ为0.24.（这里塑料件的精度取5级）

固可由以上公式算出其尺寸：

A、型腔尺寸计算：

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)

、型芯尺寸的计算

设塑件内型腔尺寸为ls，公差为正值“lM2mm。因此相应的尺寸上减去116mm的为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”，制造公差为负值“0.5]0

Z4mm或者2mm。的为0.52，13mm的为0.24.B-δZ”，经过与上面凹模径向尺寸相似推理，可得：

由于我们塑料件的厚度为Δ值的取值分别为。基本尺寸为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计算

在注射成型过程中，型腔主要承受塑料熔体的压力，因此模具型腔应该具有足够的强度和刚度。如果型腔壁厚和底板的厚度不够，当型腔中产生的内应力超过型腔材料本身的许用应力时，型腔将导致塑性变形，甚至开裂。与此同时，若刚度不足将导致过大的弹性变形，从而产生型腔向外膨胀或溢料间隙。因此，有必要对型腔进行强度和刚度的计算，尤其是对大型塑件。但我们这里的塑件较小，故不需要对型腔壁厚和底板厚度进行计算，大致得体即可。

第 八 部分 导柱导向机构的设计

为了保证注射模准确合模和开模，在注射模中必须设置导向机构。导向机构的作用是导向、定位以及承受一定的侧向压力。

导向机构的形式主要有导柱导向和锥面定位两种，我们这里选取导柱导向机构，其结构如图十：

我们在设计此机构的同时还应注意以下几点：

⑴、导柱应合理地均布在模具分型面的四周，导柱中心至模具外缘应有足够的距离，以保证模具的强度。

⑵、导柱的长度应比型芯（凸模）端

面的高度高出6～8mm（图十），以免型 图十 导向机构

芯进入凹模时与凹模相碰而损坏。⑶、导柱和导套应有足够的耐磨度和强度。

⑷、为了使导柱能顺利地进入导套、导柱端部应做成锥形或半球形，导套的前端也应该倒角。

⑸、导柱的设置应根据需要而决定装配方式。

⑹、一般导柱滑动部分的配合形式按H8/f8，导柱和导套固定部分配合按H7/k6，导套外径的配合按H7/k6。

⑺、一般应在动模座板与推板之间设置导柱和导套，以保证推出机构的正常运动。

⑻、导柱的直径应根据模具大小而决定，可

参考准模架数据选取。

第 九 部分 脱模机构的设计

1、何为脱模机构

在注射成型的每一循环中，都必须使塑件从模具型腔中或型芯上脱出，模具中这种出塑件的机构称为脱模机构。

2、脱模机构的分类及选用

脱模机构的分类分多，我们采用的是混合分类中的一种：推杆一次脱模机构，因为此机构是最简单、最为常用的一种，具有制造简单、更换方便、推出效果好等优点，在生产实践中比较实用和直观。所谓一次脱模就是指在脱模过程中，推杆就需要一次动作，就能完成塑件脱模的机构。它通常包括推杆脱模机构、推管脱模机构、脱模板脱模机构、推块脱模机构、多元联合脱模机构和气动脱模机构等。

3、脱模机构的设计原则

设计脱模机构时，应遵循以下原则：

（1）结构可靠：机械的运动准确、可靠、灵活，并有足够的刚度和强度。（2）保证塑件不变形、不损坏。（3）保证塑件外观良好。

（4）尽量使塑件留在动模一边，以便借助于开模力驱动脱模装置，完成脱模动作。

4、推杆的结构形式及形状

因制品的几何形状及型腔结构等的不同，所用推杆的截面形状也不尽相同，常用推杆的截面形状为圆形。推杆又可分为普通推杆与成型推杆两种，选用普通推杆。其结构形式见图十一。

5、推杆的固定方式（图十二）

图十一 推杆

第 十 部分 温度调节系统的设计

我们这里

图十二 推杆固定

1、冷却系统设计

塑料在成型过程中，模具温度会直接影响到塑料的充模、定型、成型周期和塑件质量。所以，我们在模具上需要设置温度调节系统以到达理想的温度要求。

一般注射模内的塑料熔体温度为200℃左右，而塑件从模具型腔中取出时其温度在60℃以下。所以热塑性塑料在注射成型后，必须对模具进行有效的冷却，以便使塑件可靠冷却定型并迅速脱模，提高塑件定型质量和生产效率。对于熔融黏度低、流动性比较好的塑料，如聚丙烯、有机玻璃等等，当塑件是小型薄壁时，如我们的塑件，则模具可简单进行冷却或者可利用自然冷却不设冷却系统；当塑件是大型的制品时，则需要对模具进行人工冷却，以

2、冷却时间的确定

在注射过程中，塑件的冷却时间，通常是指塑料熔体从充满模具型腔起到可以开模取出塑件时止的这一段时间。这一时间标准常以制品已充分固化定型而且具有一定的强度和刚度为准，这段冷却时间一般约占整个注射生产周期的80%。因为我们所需要的塑件比较薄，固用此公式：

s24TsTmt2ln[] TeTm

式中，a — 塑料热扩散系数（m2/s）； S — 制品壁厚（mm）； 现我们根据已知条件知道PP的TS=260℃，TM=60℃，TE=100℃，而塑件的厚度为2mm：

22426060ln[] ∴ t24100602.410 =4.5s

3、冷却系统设计原则

①、尽量保证塑件收缩均匀，维持模具的热平衡

②、冷却水孔的数量越多，孔径越大，则对塑件的冷却效果越均匀。③、尽可能使冷却水孔至型腔表面的距离相等。④、浇口处加强冷却。

⑤、应降低进水与出水的温差。⑥、合理选择冷却水道的形式。⑦、合理确定冷却水管接头位置。

⑧、冷却系统的水道尽量避免与模具上其他机构发生干涉现象。

⑨、冷却水管进出接头应埋入模板内，以免模具在搬运过程中造成损坏。

4、冷却系统的结构形式

根据塑料制品形状及其所需的冷却效果，冷却回路可分为直通式、圆周式、多级式、螺旋线式、喷射式、隔板式等，同时还可以互相配合，构成各种冷却回路。其基本形式有六种，我们这里选用的是简单流道式。

简单流道式即通过在模具上直接打孔，并通过以冷却水而进行冷却，是生产中最常用的一种形式。其结构如图十三：

图 十三

冷却系统

5、冷却系统的计算

由塑料成型工艺及模具设计查阅可得，ABS的单位质量成型时放出的热量为

300KJ~400KJ/Kg。放出热量为60*1.05/1000*350KJ=22.05KJ 其中，1/3的热量被凹模带走，2/3由型芯带去。

第 十一 部分 模具动作过程

随着动模部分的开模，拉料杆5将塑件及冷凝料从型芯板10上拉出，顶杆7将塑料件和冷凝料从型腔板12中顶出。随着动模机构后移，将塑料件完全顶出。合模时，在导柱23和导套1的作用下将完全合模，进入下一次浇注。

篇2：塑料教学设计

教材分析：

《塑料》是苏教版小学科学三年级上册第四单元第5课。它并不像前几课一样通过动手实验来引导学生探究材料的性质，而是直接引导学生了解塑料的特点，思考怎样减少塑料对环境的污染。虽然探究性比不上前三课，但其在保护环境方面的深远意义却远远超出前几课。

学情分析：

学生对塑料制品是比较熟悉的，但是对环境保护的意识还需要加强。

教学目标：

知识与技能：知道塑料有很多优点，但也有缺点。过程与方法：

1、能够收集多种多样的塑料。

2、能够运用多种感官和工具对塑料进行研究。

3、能够运用语言、文字符号等多种方式表达探究结果，并进行交流。

情感、态度与价值观：激发学生的环保意识、争当爱护环境小标兵。

教学重难点：

重点：认识塑料的优点与缺点。

难点：通过与其他材料的对比，了解塑料的特点。教学准备：课件、视频、塑料制品 教学过程：

一、引入新课，认识塑料的应用

1、同学们，时间过得真快，咱们在一起学习已经两个月了。在这两个月的时光里，你们的聪明、快乐、勤奋和积极的探索能力都给老师留下了深刻的印象。今天老师就给你们带来好多的礼物作为奖励。你们想要吗？都有什么呢？一起来看看。（教师依次出示一些塑料制品）

2、这些礼物好玩吗？他们有什么共同的地方？（都是塑料做成的）

3、你们呢知道塑料是谁发明的？又是如何诞生的呢？ 出示资料：http://baike.baidu.com/view/30598.htm?fr=aladdin

4、自从1910年美国化学家贝克兰德研制出合成塑料之后，塑料便与我们的生活相伴相随、密不可分了。老师知道你们也收集很多塑料制品，谁愿意来介绍一下？

5、是呀，玩具，学习用品、家庭用品有许多都是用塑料制成的。其实还有很多呢！（课件出示）你们看，农民们种蔬菜用的薄膜棚、塑钢门窗、放货物的集装箱是用塑料做的；在国防与尖端技术中，飞机、舰艇、火箭、导弹、人造卫星、宇宙飞船，塑料也是不可缺少的材料。

6、看了这门多的塑料你有什么感受?，塑料从它诞生到今天，并没有因为时间的推移而衰退，而是越来越普及，越来越被广泛应用。那，它为什么如此受欢迎呢？它究竟有哪些优点？这节课我们就来学习第五课《塑料》。

二、探究新知，了解塑料的优缺点

（一）了解塑料的优点

1、塑料到底有哪些优点呢？老师给每个小组带来一些物品，请大家在小组内看一看，摸一摸，比一比，想一想、找出塑料的优点，记录印发的表格上。

（1）塑料尺和木尺（2）塑料口袋和纸口袋

（3）塑料杯和玻璃杯（4）塑料盆和陶瓷盆（5）塑料凳和木椅（学生在小组内探索，交流）

2、各小组汇报塑料的优点。

3、同学们观察得真仔细。正因为塑料有这么多的优点，所以它深受人们的欢迎，在生活中具有非常广泛的应用，而且它还在不断地发展着。你们看（课件出示新型塑料）现在，已经研制出了抗菌塑料、纳米塑料，生物塑料、防弹塑料、塑料血液，塑料有着广阔的发展前景。

（二）感知塑料的缺点

1、塑料在人们的日常生活中具有非常重要的作用，但它却被英国媒体评为“人类最糟糕的发明”！这是为什么呢？（污染环境）

2、对，其实不仅仅是塑料袋，那些塑料饭盒、饮料瓶等所有塑料废弃物造成的污染都叫白色污染。课前同学们收集了有关白色污染的资料，谁愿意展示一下？（学生展示资料）

3、是啊，白色污染严重地威胁着我们的生活。你们看，播放白色污染视频。

4、看了这些，你们有什么感受？

5、多么触目惊心啊！白色污染已然成为困扰全球环境的一大难题！塑料垃圾很难分解，一般要过二百至四百年，有的可达500年；在天然堆放过程中会产生甲烷等可燃气，容易引起火灾事故；它破坏市容、景观，导致农作物减产、动物生病，甚至死亡，使水质变坏；产生有害气体，污染空气，污染地下水，严重地危及周围环境…现在白色污染已然成为困扰全球环境的一大难题！

（三）防治白色污染

1、人们厌恶“白色污染”，于是开始怪塑料。你认为“白色污染”是塑料的错吗？

2、我们该如何合理利用塑料，减少白色污染呢?

3、介绍易降解的新型塑料。

三、总结延伸，合理利用塑料

1、同学们，通过今天的学习，你们有什么收获？

2、小结：塑料给我们的生活带来了许多方便，但同时也带来了“白色污染”。让我们行动起来，从我做起，从小事做起，合理利用塑料，为减少“白色污染”出一份力，好吗？ 板书设计：

5、塑料

优点：轻便可塑、牢固有弹性、透明隔热 缺点：不易分解，污染环境 教学反思：

《塑料》是苏教版小学科学三年级上册第四单元第5课。本课直接引导学生通过多种感官和工具了解此塑料的优点、缺点，让学生思考怎样减少塑料对环境造成的污染。

塑料是一种常见的材料，在我们的生活中有着非常重要的作用，因此在教学的时候，我充分抓住孩子的实际和年龄特点，力求创设生活情境让学生获得更多的知识。课前，我让孩子们从家里带来了各种各样的塑料制品，并对塑料袋的应用和危害作了调查，使他们很快就进入这一课的探究活动中。课堂上我共设计三个活动：

一、展示收集的塑料制品，感知塑料在生活中国的广泛应用。

二、观察比较，找出塑料的优点，体会塑料之所以深受欢迎的原因。

篇3：基于协同设计的塑料模具设计

1 在设计塑料模具时的技术要点

1.1 协作的一致性

在进行模具设计中, 要充分了解设计的协作性。 在进行设计中, 要表达和语义进行一致化。 在进行塑料模具的合计中, 一致化与策略统一是十分重要的。 在协同计划中在控制中, 在相互的设计中, 要对设计中的设计参数等作好策划, 在众多的策划中, 参数往往是不统一的, 在进行策划时, 相对的设计上的变化需要重新设置。 所以, 在实际的塑料模具的协作过程中, 使得设计将变得更加繁杂。

在塑料模设计中, 有三种方法来设计与计算运行的表示法。 其中第一个是同构知识表达机制。 第二个是异构知识转换实现模式。 第三个是异构知识的包装实现形式。 在进行设计塑料模具的生产中, 通常使用异构知识的表达方式, 在进行异构知识的表达方式中, 在相应的设计要求下才能对其完成。

1.2 冲突的检测与解除

在进行协作时, 使得冲突得到很好的检测和解决。 在塑料模具的创新于与设计中, 设计的主体不同, 往往存在不同的设计对象和设计上的方式不同, 设计矛盾相互冲突, 在设计中就要对其进行检测和解决, 对其发现和进行消除矛盾与冲突。

设计团队之间的相互冲突, 可以利用在现场使用系统或相对的领域的相关认识, 对其进行检测和消除。 在系统的不同阶段, 可以进行不同的冲突解决。 在发展阶段, 在系统发展的潜在冲突中进行解除。 在同一时间明确相应的知识结构, 然后在运作的过程中使其被消除, 在进行设计的过程中, 还能使用强知识和弱知识来作为对两者的冲突的解决方法。 强知识是用来解决在区域中存在的问题, 而弱知识可以处理在设计中存在冲突的问题。

1.3 系统的结构和管理系统

塑料模具的协同作用与其结构和管理系统有非常密切的联系。 如果结构不合理, 将是会影响主要功能, 进而影响整个系统, 从而造成系统管理的负担。 如果结构合理, 在处理相应的系统时其相对的协调性和高度将大大的促进。 系统的结构是从系统的本质中体现出来的, 主体的结构的异质性、 满足统一目标、 使用的规定和协议的互动、 自动的主体组成或人与主体的主要组成、 沟通自然顺畅、 计算能力和价格等方面都是需要考虑的因素, 也是主要的系统的开放性所决定。

但在实际工作中, 塑料的协同作用和设计是有帮助于设计师和相应的协作者共同的追求模式, 目的是满足于相应设计的同一需求。 在不同的因素中可能会导致不同的效果。 在总体的相应因素中, 各个因素依然存在着相互制约与相互影响的关系。

2 协同设计中模具设计

在进行协同设计的模具设计中, 要有三个层面。 在这三个层面中, 有应用层、 通信层和数据层。 在这三个层面中。 应用层是指在进行协同模具的设计的初期, 在相应的小组的共同作用下, 用相应小组的软硬件的条件, 进行一系列的协同, 进行任务的完成。 在进行任务时, 利用三坐标扫描仪对先的坐标进行扫描, 在进行扫描的同时, 对存在的塑料模具进行扫描, 从而实现产品的烦求。

在通信层中, 是利用相应的网络设备, 对相应的协同小组进行信息的对比和信息的归纳梳理, 形成一定的统一的一致标准体系, 在通信层进行数据的分析有助于信息的交流和统一的一致性的观念。 对设计模具具有很好的协作作用。 在数据层中, 利用产品的统一信息数据模型, 对产品进行多方面的表达, 在进行多方面的表达中, 用来满足对产品的信息共享和应用需求。

在协同设计的任务之中, 要对相应的接受的任务进行分解。 在分解的过程中, 相互的进行分析和研讨。 在相应的任务接受时, 要对其相应的任务进行任务分解。 在进行任务分解时, 要对其进行一系列的分析, 在一个产品的成型过程中, 是由很多子零件相互的结合形成的, 在进行相互的结合中得以成型。

对于塑料模具的形成也是有一部分一部分的相互组合形成的, 在塑料模具中, 组成分为设计、 开发等等一系列的任务, 在子程序中, 存在着先序、 互斥等关系。 在子任务之间, 要采取二元组的形式进行描述。

3 进行塑料模具时对设计的协同约束的解答和冲突消解

在进行协同研发模具时, 往往存在着相互依赖制约的关系。 具体包括用户需求、 资源限制等很多方面。 在相应的约束上有三个方面, 工程约束、 几何约束、 知识约束。 相应的约束进行相应的表达。 同时也要注意在协同设计中的冲突消解。

4 总结

在进行塑料模具的设计和相应的开发过程中, 由于个人的主观意识比较强, 在设计中往往注入个人的主观思想和个人理念。 在此种观念下就会导致相应的设计缺陷。 协同设计能很好的对这一事件进行有效的改善。 在进行协同设计时, 要充分把握其关键技术, 对其中存在的问题进行细致的分析和处理, 达到协同设计的目的。

摘要：在塑料模具的设计中, 以往的形式往往由设计师进行单独设计工作。在设计师的单独设计中, 往往比较单一, 不能使得工作较快的完成。在设计的工作中, 协同设计能有效的大大改善工作效率, 使得工作能在一定的条件下提升, 在协同设计中, 能加强工作整体水平, 加大工作效率。充分发挥协同设计能大大增强团队观念, 有利于设计的进展。

关键词：塑料模具,协同,整体水平

参考文献

[1]刘锋.基于NX Moldwizard的注塑模结构协同设计研究[J].浙江水利水电专科学校学报, 2013.

[2]朱尧.基于协同设计的塑料模具设计研究[J].品牌月刊, 2015.

篇4：《塑料毽子》教学设计

《塑料毽子》这一课，通过制作毽子的活动，在制作中加强学生动手操作能力和协同合作能力；通过用塑料材料制作作品，培养学生的环保意识和良好的卫生习惯，提高“变废为宝”的能力；通过踢毽子活动激发学习情趣，在实践操作中培养学生积极思维，不断创新的品质。

教学内容：九年制义务教育全日制小学劳动与技术四年级下册教材P24-26。

教学目标：

1.使学生学会做塑丝毽子的基本方法，能制作出自己的毽子。

2.通过操作实践，掌握简单技巧，培养初步的技术意识、创新意识和认真严谨的科学态度，提高合作交流的能力。

3.通过用塑料材料制作作品，培养学生的环保意识和良好的卫生习惯，提高“变废为宝”的能力。

教学重点、难点：塑丝毽子的制作方法。

材料准备：

教师准备：铁圈、塑料绳、剪刀、梳子、成品与半成品毽子若干。

学生准备：塑料绳、剪子、梳子、垫圈及其它。

教学过程：

一、情境引入

播放视频（踢毽子比赛）

师：看完录像你知道他们在干什么吗？

你们想踢吗？不过，要踢毽子必须自己有毽子，那你们想动手做一个塑料毽子吗？

【设计意图：情境的创设有利于激起学生制作毽子的兴趣】

二、制作流程

1．揭题：今天我们一起来学做“塑料毽子”（板书）

师：你们知道做塑料毽子需要哪些材料和工具呢？

（ppt出示）材料：塑料绳和铁圈

工具：剪刀、梳子

2．小组合作探究毽子的制作方法

那么怎样制作毽子呢？

自学课本P24—25

组长拿出成品和半成品毽子进行研究。

组织学生交流毽子的制作过程。

（ppt出示结合播放视频）

第一步：拉、折——拉直塑料绳对折4次；

第二步：穿、打结——穿入垫圈后打结；

第三步：打结——重复打结；

第四步：剪——剪齐塑料绳；

第五步：梳——用梳子疏散塑料绳；

第六步：整理——整理，完成。

3．学生动手操作，完成作品

（PPT出示友情提醒：）

注意操作安全

互相合作配合

要有细心、耐心

指名读一遍。

小组内两人共同完成一个毽子。

教师巡视，及时指点、鼓励。

做好后，试着踢一踢，享受一下自己的劳动成果。

【设计意图：让学生通过小组合作探究学会了制作毽子的方法，学生获得了积极的劳动体验，形成良好的技术素养，享受劳动成果带来的快乐。】

三、交流、评比

大家都做好了，你们对自己做的毽子满意吗？哪些同学想来夸夸自己做的毽子？

比一比，谁做的毽子一次踢的个数最多？

（鼓励学生从毽子的外形、色彩、质量等方面来进行评价）

【设计意图：夸一夸，踢一踢让学生进行情感的交流。】

四、拓展创新

过渡谈话：我们做的这些毽子的形状和材料都是一样的，其实做毽子的方法和材料还有很多，你们还能用其他方法和材料做出不同式样的毽子吗？

小组讨论、交流生活中有哪些废弃的东西可以用来做毽子？怎样做？

指名汇报。

你想不想做一个环保毽子送给你的好朋友呢？

做完毽子之后把自己的座位收拾干净，废弃没有用的东西送到垃圾篓里。

课后同学们可以用自己亲手做的毽子参加活动了，相信同学们踢起来会更加开心。

【设计意图：小组讨论、交流、汇报让学生学会制作更多、更富有创意的毽子。】

篇5：塑料_教学设计

第3课 塑料 王维佳

一、教学目标（1）科学知识

了解不同材质的塑料有不同的物理特性。建立各种塑料袋、瓶的性质与用途之间的关联。认识塑料瓶底的安全标识。

（2）科学探究

经历观察、比较对不同的塑料的过程，训练学生的观察、比较能力。（3）科学态度，STSE 能意识到塑料在我们生活中的重要性。感受科学、技术、社会、环境的关系。树立安全、健康的生活意识。

二、教学准备

教师准备：各种不同的塑料袋、塑料瓶子，放大镜 学生自带品：在生活中搜集不同的塑料制品。

三、教学时间 1课时

四、教学过程

（一）教学导入

依次出示教材中的7种塑料制品。

塑料是我们生活中常用的材料。这节课，我们来研究塑料。

（二）新课学习1.比较不同的塑料

（1）比较不同功能的塑料袋 首先出示四种不同的塑料袋。

接着提问：这些塑料袋有哪些不同？（透明度、韧性、软硬、透水性……）可用什么方法比较？不同的特性的塑料袋适合干什么？

然后学生分组讨论观察计划，交流之后予以完善，并展开对比观察活动。最后进行实验汇报和总结。（2）比较不同功能的塑料瓶

首先出示3种不同的塑料瓶（分别与指南车信箱中的3种安全标识相对应）。接着提问：这些塑料瓶有哪些不同？可用什么方法比较？不同的特性的塑料瓶适合干什么？

然后学生分组讨论观察计划，交流之后予以完善，并展开对比观察活动。最后进行实验汇报和总结。（3）认识塑料瓶安全标识

出示与指南车信箱中的3种安全标识相对应的塑料瓶图片 讲述安全标识的用意

篇6：《塑料》优质课教学设计

1、能运用剪、贴、画等多种技能装饰塑料袋。(重点)

2、能用多种材料设计不同的图案、造型的塑料袋玩具。(难点)

3、体验玩塑料袋玩具的乐趣，增强环保意识。

教学准备：

1、塑料袋每人一个

2、即时贴装饰物、彩纸、扭扭棒、双面胶、画笔、彩色毛球、瓶盖、糖纸、剪刀(每人一把)。

3、塑料袋玩具范例、课件、背景音乐。

教学过程：

一、创设“魔术表演”的游戏情境，引导幼儿观察不同的塑料袋玩具。

1、出示塑料袋，引导幼儿说说塑料袋的用处。

2、进行魔术表演，了解塑料袋不但有许多用处，还可以把它们变成玩具。

二、欣赏范例，帮助幼儿思考制作塑料袋玩具的方法。

1、请幼儿观察变出的各种塑料袋玩具造型，感知“玩具”材料的不同。提问：你喜欢哪个塑料袋玩具?它是怎么变的?

2、引导幼儿讨论塑料袋玩具的制作方法，鼓励幼儿大胆创新制作的材料和造型。

(1)引导幼儿说说自己想怎样装扮塑料袋，还可以用什么样的方法和材料。

(2)小结塑料袋玩具的制作方法，鼓励幼儿尝试让塑料袋变得鼓鼓的方法。

三、幼儿随背景音乐自由创作，教师巡回指导。

1、请幼儿观察材料，制作自己喜欢的塑料袋玩具造型。鼓励幼儿设计出各种各样的塑料袋玩具造型。

2、鼓励幼儿大胆创新，制作与众不同的塑料袋玩具。

3、根据幼儿的不同情况，随时指导与帮助。提醒幼儿良好作画的习惯。

四、展示幼儿作品，引导幼儿相互欣赏、评价。

幼儿互相欣赏作品，鼓励幼儿大胆向同伴介绍的作品。

五、激发幼儿玩塑料袋玩具的兴趣，增强幼儿的环保意识。

1、启发幼儿讨论：做好的塑料袋玩具可以怎么玩?

2、了解乱扔塑料袋的危害，增强幼儿的环保意识。

活动延伸：

引导幼儿用自己的塑料袋玩具与同伴共同去户外游戏。

课后反思：

本次教育活动的整体氛围非常好，幼儿都能够全身心投入到本次活动中，并能用多种材料创造性地设计不同的图案、造型的塑料袋玩具，教学目标基本达成。

首先，我采用魔术表演情境法，首先让幼儿了解塑料袋的用处，并结合魔术表演让幼儿了边欣赏边观察变出的多样塑料袋玩具，感知塑料袋可以鼓起来变成玩具，调动孩子的积极性，让幼儿感受到塑料袋玩具的新颖和有趣。

其次，我采用了观察引导法，主要运用在活动的第二环节中，让幼儿欣赏教师制作的3个塑料袋玩具，通过“看一看”、“说一说”、“想一想”让幼儿主动探索，知道制作中会用到“剪、贴、画”等多种技能来装饰塑料袋，并感知“玩具”制作材料的不同。在此基础上，请幼儿大胆的自由讨论、探索塑料袋玩具的制作方法，当幼儿说出设计好图案、剪下来后要将塑料袋鼓起来时，及时捕捉并让幼儿探索如何让塑料袋鼓起来的方法，帮助幼儿理清制作塑料袋玩具的过程，为下一步的创作打好基础。

在幼儿创作的环节中，我采用过程指导法，进行适时的指导，提醒幼儿注意作画的常规要求，保持好桌面的干净整洁，鼓励幼儿大胆创作，丰富作品内容。

最后，我采用作品赏析法，让幼儿相互欣赏、让幼儿分享成功的喜悦，增强幼儿的自信心，体验制作塑料袋玩具的乐趣。为了增加活动的趣味性，还让幼儿一起探索塑料袋玩具的其他玩法，并了解关于塑料袋的环保知识，增强幼儿的环保意识。