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摘 要：塑料加工是将原料转变为制品的关键环节。只有迅速地发展塑料加工工业，才能把各种性能优良的高分子材料变成功能各异的制品，在国民经济各领域充分发挥作用。塑料笔套为日常学习生活中所常见的塑料制品，对笔套注塑模具进行设计具有十分重要的作用和意义。本文设计了一套笔套注塑模具，首先采用Pro/E软件对笔套制品进行了三维造型，了解笔套的基本结构，并对这种新型笔套注塑模具成型零件工作尺寸进行了设计与计算。该研究对于后期进行笔套的设计具有一定的借鉴和参考价值。
关键词：笔套；注塑模具；参数计算；Pro/E设计
1引言
塑料加工是将原料转变为制品的关键环节。只有迅速地发展塑料加工工业，才能把各种性能优良的高分子材料变成功能各异的制品，在国民经济各领域充分发挥作用。模具是塑料成型加工的一种重要的工艺装备，同时又是原料及设备的“效益放大器”，模具生产的最终产品的价值，往往是模具自身价值的几十倍、上百倍。因此模具工业是国民经济的基础工业，被称为“工业之母”，模具生产技术水平的高低，已成为衡量一个国家产品制造业水平高低的重要标志。
中国目前的模具产业唯一的优势就是人工成本优势。其它的成本，并不占太多的优势。国外50—60%是人工成本，我国在10—20%之间。要做出和国外一样水平的模具，我们其实可降的成本不是太多，功夫还是要用到质量上，质量是个系统工程，包括发展战略、目标、管理等综合因素。塑料笔套为日常学习生活中所常见的塑料制品，对笔套注塑模具进行设计具有十分重要的作用和意义。
2笔套塑件结构、尺寸精度及表面质量分析
2.1塑件结构分析
如图1（a）和（b）为塑件的3D图。塑件整体实际高度为45 mm，笔套实际侧壁厚度为1mm，孔直径10mm，孔深43mm。笔套顶部有一个截面直径为10 mm，深0.5mm的半圆环的凹面。另外，孔内部有四个不规则定位笔尖橡胶保护圈的突块，其实际外形尺寸都相同，长2mm，宽1mm，高6mm。具体尺寸见图3。
2.2塑件尺寸精度分析
2.3塑件表面质量分析
塑件的表面粗糙度与塑料品种、成型工艺条件、模具成型零件的表面粗糙度及其磨损情况有关，其中模具成型零件的表面粗糙度是决定塑件表面粗糙度的主要因素。该设计笔套为不透明塑件，表面粗糙度要求不高，采用点浇口流道的单面型腔注射模就可以保证其表面精度。
3笔套塑件注塑工艺参数的确定
4模具成型零件工作尺寸的设计与计算
成型零件工作尺寸是指成型零件上直接用来构成塑件的尺寸，主要有型腔和型芯的径向尺寸（包括矩形和异行零件的长和宽），型腔的深度尺寸和型芯的高度尺寸，型芯和型芯之间的位置尺寸等。任何塑件制件都有一定的几何形状和尺寸的要求，如在使用中有配合要求的尺寸，则精度要求较高。在模具设计时，应根据塑件的尺寸及精度等级确定模具成型零件的工作尺寸及精度等级。影响塑件尺寸精度的因素相当复杂，这些影响因素应作为确定成型零件工作尺寸的依据。
4.1 型腔的内形（内径）尺寸
4. 2 型腔深度尺寸
塑件总高按7级精度查询，其公差值为0.8mm，即其尺寸为 。
4. 3 凸模/型芯的外形（外径）尺寸计算
5结论
塑料模具的结构、性能、质量均影响这塑料制件的质量和成本。首先，模具的型腔的形状、尺寸、表面粗糙度、分型面等，对塑件的尺寸精度、形状精度、以及塑件的物理性能、力学性能等有着十分重要的影响。其次在塑料成型过程中，模具结构对操作难以程度影响很大，在大批量生产塑件时，应尽量减少开、合模及取塑件过程中的手工操作。另外，模具制造成本对塑件的成本有很大影响，一般来说制模费用很高，尤其是当批量较小时制模费用在塑件成本中所占的比例将会很大，这时应尽可能采用结构合理而简单的模具，以降低成本。
参考文献
[1] 宋满仓，王敏杰，赵丹阳. 面向先进制造技术的注塑模具设计与制造新理念[J]. 航空制造技术，2003 No.10.
[2] 周利民. 国内外注塑模具的发展趋势[J]. 模具工程，2005（11）.
[3] LI Ji-quan， LI De-qun，GUO Zhi-ying，LV Hai-yuan Single gate optimization for plastic injection mold Department of Plasticity Technology， Shanghai Jiao Tong University， Shanghai 200030， China.
[4] D. F. HEANEY， P. SURI， R. M. GERMAN Center for Innovative Sintered Products， 147 Research West， The Pennsylvania State University， University Park， PA 16802-6809， USA.
南充人，大學本科在读，研究方向为机电一体化及化工机械。
关键词：笔套；注塑模具；参数计算；Pro/E设计
1引言
塑料加工是将原料转变为制品的关键环节。只有迅速地发展塑料加工工业，才能把各种性能优良的高分子材料变成功能各异的制品，在国民经济各领域充分发挥作用。模具是塑料成型加工的一种重要的工艺装备，同时又是原料及设备的“效益放大器”，模具生产的最终产品的价值，往往是模具自身价值的几十倍、上百倍。因此模具工业是国民经济的基础工业，被称为“工业之母”，模具生产技术水平的高低，已成为衡量一个国家产品制造业水平高低的重要标志。
中国目前的模具产业唯一的优势就是人工成本优势。其它的成本，并不占太多的优势。国外50—60%是人工成本，我国在10—20%之间。要做出和国外一样水平的模具，我们其实可降的成本不是太多，功夫还是要用到质量上，质量是个系统工程，包括发展战略、目标、管理等综合因素。塑料笔套为日常学习生活中所常见的塑料制品，对笔套注塑模具进行设计具有十分重要的作用和意义。
2笔套塑件结构、尺寸精度及表面质量分析
2.1塑件结构分析
如图1（a）和（b）为塑件的3D图。塑件整体实际高度为45 mm，笔套实际侧壁厚度为1mm，孔直径10mm，孔深43mm。笔套顶部有一个截面直径为10 mm，深0.5mm的半圆环的凹面。另外，孔内部有四个不规则定位笔尖橡胶保护圈的突块，其实际外形尺寸都相同，长2mm，宽1mm，高6mm。具体尺寸见图3。
2.2塑件尺寸精度分析
2.3塑件表面质量分析
塑件的表面粗糙度与塑料品种、成型工艺条件、模具成型零件的表面粗糙度及其磨损情况有关，其中模具成型零件的表面粗糙度是决定塑件表面粗糙度的主要因素。该设计笔套为不透明塑件，表面粗糙度要求不高，采用点浇口流道的单面型腔注射模就可以保证其表面精度。
3笔套塑件注塑工艺参数的确定
4模具成型零件工作尺寸的设计与计算
成型零件工作尺寸是指成型零件上直接用来构成塑件的尺寸，主要有型腔和型芯的径向尺寸（包括矩形和异行零件的长和宽），型腔的深度尺寸和型芯的高度尺寸，型芯和型芯之间的位置尺寸等。任何塑件制件都有一定的几何形状和尺寸的要求，如在使用中有配合要求的尺寸，则精度要求较高。在模具设计时，应根据塑件的尺寸及精度等级确定模具成型零件的工作尺寸及精度等级。影响塑件尺寸精度的因素相当复杂，这些影响因素应作为确定成型零件工作尺寸的依据。
4.1 型腔的内形（内径）尺寸
4. 2 型腔深度尺寸
塑件总高按7级精度查询，其公差值为0.8mm，即其尺寸为 。
4. 3 凸模/型芯的外形（外径）尺寸计算
5结论
塑料模具的结构、性能、质量均影响这塑料制件的质量和成本。首先，模具的型腔的形状、尺寸、表面粗糙度、分型面等，对塑件的尺寸精度、形状精度、以及塑件的物理性能、力学性能等有着十分重要的影响。其次在塑料成型过程中，模具结构对操作难以程度影响很大，在大批量生产塑件时，应尽量减少开、合模及取塑件过程中的手工操作。另外，模具制造成本对塑件的成本有很大影响，一般来说制模费用很高，尤其是当批量较小时制模费用在塑件成本中所占的比例将会很大，这时应尽可能采用结构合理而简单的模具，以降低成本。
参考文献
[1] 宋满仓，王敏杰，赵丹阳. 面向先进制造技术的注塑模具设计与制造新理念[J]. 航空制造技术，2003 No.10.
[2] 周利民. 国内外注塑模具的发展趋势[J]. 模具工程，2005（11）.
[3] LI Ji-quan， LI De-qun，GUO Zhi-ying，LV Hai-yuan Single gate optimization for plastic injection mold Department of Plasticity Technology， Shanghai Jiao Tong University， Shanghai 200030， China.
[4] D. F. HEANEY， P. SURI， R. M. GERMAN Center for Innovative Sintered Products， 147 Research West， The Pennsylvania State University， University Park， PA 16802-6809， USA.
南充人，大學本科在读，研究方向为机电一体化及化工机械。