模具设计全流程：从模具图绘制、审图到试模修模与资料归档

导语：一套模具从设计到投产，通常要经过绘制模具图、校对审图、试模修模、资料归档四个阶段。图纸决定模具的“先天结构”，审图是把住错误的最后一道关口，试模验证设计与工艺是否匹配，归档则为后续修模和复制模具留下依据。四个环节环环相扣，任何一环松动，都可能在成本、周期和质量上付出代价。本文按实际工作顺序，逐段说明各环节的要点与操作规范。

全流程速查

阶段	关键动作	主要输出
一、绘制模具图	工序图 → 总装图 → 零件图	工序图、总装图、零件图、明细表
二、校对审图	按清单逐项核对、会签、编工艺卡片	校对签字的底图、制造工艺卡片
三、试模修模	试模验证、缺陷分析、先调工艺后修模	试模记录、修模方案
四、资料归档	防锈保养、资料整理装订编号	完整的模具技术档案

一、绘制模具图

模具图通常包括工序图、总装图和零件图。合理的顺序是：先画工序图，再画总装图，最后由总装图拆画零件图。

1. 先画工序图

在画模具总装图之前，应先绘制工序图，并确保其符合制件图和工艺资料的要求。凡由下道工序保证的尺寸，应在图上注明“工艺尺寸”字样，避免加工时误判或重复加工。如果制件成型后除修整毛刺外不再进行其他机械加工，那么工序图就与制件图完全相同。

工序图下方最好标出制件编号、名称、材料、材料收缩率、绘图比例等信息。为了减少重复劳动，实际工作中通常直接把工序图画在模具总装图上。

2. 总装图：从型腔画起

总装图尽量采用 1:1 的比例。绘制时先由型腔开始，主视图与其他视图同时画出，边画边核对，避免先画完一个视图再补另一个视图，造成投影关系或零件位置矛盾。

采用 1:1 比例的好处是图面与实物一致，模具大小、零件厚薄、抽芯距离都能直观判断，审图时也更容易发现干涉。

3. 总装图应包括的内容

序号	内容	要点
1	成型部分结构	型腔、型芯、镶件及分型结构的形式与配合
2	浇注系统与排气系统	主流道、分流道、浇口、冷料穴及排气槽的形式与位置
3	分型面与取件方式	分型面位置、开模方向、塑件取出方式
4	外形、连接与定位导向	外形结构、全部连接件及定位件、导向件的位置
5	尺寸标注	型腔高度尺寸（按需要）与模具总体尺寸
6	辅助工具	取件卸模工具、校正工具等
7	零件序号与明细表	按顺序编出全部零件序号并填写明细表
8	技术要求与使用说明	装配、使用、维护、试模检验等要求

以上各项都关系到模具能否装得上、用得顺，缺一项，制造和装配时就可能多一次返工。

4. 总装图的技术要求

总装图上的技术要求，是把设计意图传递给制造、装配和使用环节的文字说明，通常包括五类：

1. 系统性能要求。 例如对顶出系统、滑块抽芯机构的装配要求，明确动作顺序、行程和配合关系，保证顶出顺畅、抽芯到位、复位可靠。
2. 装配工艺要求。 例如模具装配后分型面贴合面的间隙应不大于 0.05 mm；模具上、下平面有平行度要求；并指出由装配决定的尺寸及对该尺寸的要求。
3. 使用与装拆方法。 包括吊装、合模、换模、拆卸的顺序和注意事项，避免因操作不当损伤模具。
4. 防护与标识要求。 包括防氧化处理、模具编号、刻字、标记、油封和保管等要求。
5. 试模及检验要求。 明确试模条件、检验项目和判定标准，为后续试模和验收提供依据。

5. 由总装图拆画零件图

拆画零件图的顺序应为：先内后外，先复杂后简单，先成型零件，后结构零件。先确定与塑件直接相关的成型尺寸，再处理外围结构，可以少走弯路。

1. 图形要求：一定要按比例画，允许按规定放大或缩小。视图选择要合理，投影正确，布置得当。为了使加工者容易看懂、便于装配，图形应尽可能与总装图一致，线条清晰。
2. 尺寸标注：标注尺寸要求统一、集中、有序、完整。顺序上，先标主要零件尺寸和脱模斜度，再标配合尺寸，最后标注全部尺寸；非主要零件图则先标配合尺寸，后标全部尺寸。
3. 表面粗糙度：把应用最多的一种粗糙度标于图纸右上角，如“其余 Ra3.2”；其他粗糙度符号在零件各表面分别标出。
4. 其他内容：零件名称、模具图号、材料牌号、热处理和硬度要求、表面处理、图形比例、自由尺寸的加工精度、技术说明等，都要正确填写。

二、校对与审图

审图不是简单“再看一遍”，而是带着清单逐项核对。重点可从以下几个方面展开。

1. 模具与塑件图纸的对应关系

核对模具及模具零件的材质、硬度、尺寸精度、结构等，是否符合塑件图纸的要求。

2. 塑料制件方面

检查塑料熔体的流动、缩孔、熔接痕、裂口、脱模斜度等，是否影响制件的使用性能、尺寸精度和表面质量；塑件表面的图案、花纹设计有无不足，成型加工是否简单；成型材料的收缩率选用是否正确。

3. 成型设备方面

核对注射量、注射压力、锁模力是否足够；模具的安装、塑件的抽芯和脱模有无问题；注射机喷嘴与浇口套是否正确接触。

4. 模具结构方面

• 分型面：位置及精加工精度是否满足需要，会不会发生溢料；开模后能否保证塑件留在有顶出装置的一侧。
• 脱模方式：是否正确；推杆、推管的大小、位置、数量是否合适；推板会不会被型芯卡住，会不会擦伤成型零件。
• 温度调节：加热器的功率、数量是否匹配；冷却介质的流动线路位置、大小、数量是否合适。
• 侧凹处理：脱侧凹机构是否恰当，例如斜导柱抽芯机构中的滑块与推杆是否相互干扰。
• 浇注与排气：浇注系统、排气系统的位置和大小是否恰当。

5. 设计图纸

• 装配图上各模具零件的安置部位是否恰当，表达是否清楚，有无遗漏。
• 零件图上的零件编号、名称、制作数量、自制还是外购、标准件还是非标准件、配合精度、成型塑件高精度尺寸处的修正加工及余量，以及材料、热处理、表面处理、表面精加工程度，是否标记和叙述清楚。
• 主要零件、成型零件的工作尺寸及配合尺寸，数字应正确无误，不要让生产者自行换算。
• 检查全部零件图及总装图的视图位置、投影是否正确，画法是否符合制图国家标准，有无遗漏尺寸。

6. 加工性能与辅助工具

检查所有零件的几何结构、视图画法、尺寸标注等是否有利于加工；复算辅助工具的主要工作尺寸。

7. 校对、描图与会签

专业校对原则上按设计者自我校对的项目进行，但要侧重结构原理、工艺性能和操作安全。描图时要先消化图形，按国家标准描绘，填写全部尺寸及技术要求；描完后自校并签字。

描好的底图交设计者校对签字。习惯做法是由工具制造单位有关技术人员审查、会签，检查制造工艺性，然后才可送晒（晒图出图）。

8. 制造工艺卡片与检验

由工具制造单位技术人员编写制造工艺卡片，并为加工制造做好准备。

在模具零件制造过程中要加强检验，检验重点放在尺寸精度上。模具组装完成后，由检验员根据模具检验表逐项检验，重点确认模具零件的性能是否良好，只有这样才能保证模具的制造质量。

三、试模及修模

1. 试模是对设计的实地验证

模具设计是在选定成型材料、成型设备的条件下，按预想的工艺条件进行的，但人的认识往往不够完善。因此，模具加工完成后必须进行试模，检查成型制件的质量；发现问题后，再有针对性地进行排除错误性的修模。

2. 先分析原因，再动手处理

塑件不良现象种类多，原因也复杂，既有模具方面的原因，也有工艺条件方面的原因，二者往往交织在一起。修模前，应根据塑件不良现象的实际情况细致分析研究，找出造成缺陷的原因，再提出补救方法。没有找准原因就动手，往往越修越乱。

3. 先调工艺，后修模具

成型条件容易改变，所以一般的做法是先变更成型条件；当变更成型条件不能解决问题时，才考虑修理模具。这样既降低了试错成本，也避免了不必要的模具改动。

4. 修模必须慎重

修理模具应格外慎重，没有十分把握不可轻举妄动。原因是一旦变更了模具条件，往往不能再作大的改造，也难以恢复原状。因此，修模方案应经过确认，重要改动最好先做小范围验证。

四、整理资料进行归档

1. 暂不使用时的保养

模具经试验后若暂不使用，应完全擦除脱模渣滓、灰尘、油污等，涂上黄油或其他防锈油、防锈剂，然后放入保管场所妥善保管。

2. 技术资料的整理与归档

把从设计模具开始，到模具加工成功、检验合格为止所产生的技术资料，按规定系统整理、装订、编号并归档。需要归档的资料主要包括：

• 任务书
• 制件图
• 技术说明书
• 模具总装图
• 模具零件图
• 底图
• 模具设计说明书
• 检验记录表
• 试模、修模记录

这样做似乎很麻烦，但对以后修理模具、设计新的模具都很有用处。资料越完整，问题追溯越快，新模具的设计起点也越高。

常见问题

结语

模具设计的质量，不只取决于绘图时的结构构思，更取决于审图是否严格、试模是否细致、资料是否完整。把绘制、校对、试模、归档四个阶段做成闭环，把每次修模的原因和结果记录在案，下一次设计就能少走弯路。对注塑模具而言，图纸上的每一条尺寸线、审图清单上的每一个勾选项，最终都会体现在制件的精度和模具的寿命上。