注射模具价格计算方法优化

注射模价格的简单估算法，是多年来广大模具工作者在实际工作积累、并广泛流传使用的一些经验。由于注射模具品种规格繁多，技术特性千差万别，各地价格的制定又多缺乏科学依据，难以将各种复杂的技术因素估计得当。针对此种现状，中国模具行业协会经营管理委员会推荐如下模具价格详细计算方法。

1.注射模具价格构成

商品价格由产品成本、流通费用、税金和利润构成。模具作为一种商品，在市场上流通情况大不相同。供需双方直接见面定价成交，使价格中不含流通费用只含销售费用。模具销售价格可表示为

M=M_e+m=M₀+e+m （6-15）

式中 M——模具销售价格（元）；

M_e——模具销售成本（元）；

e——模具销售费用（元）；

m——税金利润（元）；

M₀——模具生产成本（元）。

模具生产成本是模具在制造过程中所发生的各种费用之和。有

M₀=G+D+C+Q+W+E+U+F （6-16）

式中 G——人工费（元）；

D——设计及技术服务费（元）；

C——材料费（元）；

Q——能源费（元）；

W——管理费（元）；

E——专用工具、工装费（元）；

U——试模费（元）；

F——试制性不可预见费（元）。

式（6-16）中构成模具生产成本项主要是根据模具生产独有的“单件试制性”和“技术、资金、劳动力三密集”特点而单项列支的。模具的实际生产成本在与需方定货时，只是各种成分逐项统计的汇总估算，待模具制成后方可得出详细准确的结算。

2.注射模具价格计算方法

注射模具的主要零部件是动模、定模、型腔和型芯，采用优质模具钢，经过多道工序加工而成。设定采用常规制造工艺流程是：铣削（仿形铣、数控铣、工具铣）、电加工（电火花成形、线切割成形）、磨削（成形磨、坐标磨），经模具钳工研修、抛光、装配，再经反复试模与修整，直至严格检验合格后才算完成模具的制造过程。

注射模具销售成本的主要成分是人工费G和原材料费C，只要设法通过有关公式将这两项费用计算出来，注射模具销售成本的主体就出来了。

同时，注射模具设计工作量的大小与制件的复杂程度、精度、模具结构等因素有关，而制件质量及模具状况又与模具的制造工时有关。因此，注射模具设计费D，通常与注射模具的人工费G之间有一线性关系，即

D=dG （6-17）

式中 d——注射模具设计费系数，见表6-21。

因此，注射模具的销售成本还可以写成

M₀=G（1+d）+C+Q+W+E+U+F （6-18）

（1）人工费G计算式　在注射模具中，从设计投产、备料至试模合格验收为止，所发生的全部工时费用总和为

G=A∑T （6-19）

式中 ∑T——型腔模具制造全过程中的总工时（h）；

A——型腔模具制造中单位工时的平均金额（元/h）。

根据模具规格大小、结构繁易、精度高低的不同。影响制造总工时 的最主要因素有

1）制件外形长、宽和高的尺寸；

2）制件几何体的复杂程度；

3）制件精度；

4）模具成型部位表面的粗糙度；

5）模具结构等。

因此，注射模具制造总工时的计算公式可表示为

∑T=T₀K₁K₂K₃K₄（1+K₅） （6-20）

式中 T₀——注射模具制造基点工时（h），表6-14；

K₁——注射模具型腔深度系数，表6-15；

K₂——注塑件形状复杂系数，表6-16；

K₃——注塑件精度系数，表6-17；

K₄——注射模具成型部位表面粗糙度系数，表6-18；

K₅——注射模具结构系数，表6-19。

（2）基点工时T₀用于计算注射模具制造总工时∑T的基础参数，称之为基点工时。表6-14中列出了直浇口塑料注射模具标准模架常用规格的制造基点工时T₀值。

注塑件在开模方向上的投影面积决定着模具动、定模的周边尺寸。例如，两个几何体相似的注塑件，它们在开模方向上的投影面积不同，则它们相应的模具规格就不同。

各种规格模具的基点工时中，均含有模具加工的不可预见及自然工时费。

表6-14 直浇口塑料注射模具的模架制造基点工时T0

在尚无模具施工图而只有制件图或注塑件样品的情况下，可用下列经验公式近似确定该制件相应的模具规格。

L=l/I （6-21）

式中 L——模具的定模边长（mm）；

l——制件在开模方向上的投影边长（mm）；

I——系数，I=0.6。

（3）型腔深度系数K₁模具型腔深度不等，加工工时自然不相等。如果两个制件投影面积相等，制件高度不等，加工较深型腔所需要的工时较多。如果深度相等，但它们在开模方向上投影面积不等，在一般情况下，加工投影面积大的型腔，比加工投影面积小的型腔较为容易。因此，选择深度系数要考虑制件在开模方向上的投影面积。

如表6-15所示，在选择型腔深度系数K₁时，要以制件最大轮廓尺寸，算出它在开模方向上的投影面积，作为型腔的横截面积。以制件在开模方向上的最大高度，作为型腔的最大深度。然后在相应的面积和深度范围内选取相应的型腔深度系数K₁。一模多腔时，要以相对加工量最大的一个型腔横截面积和深度为依据进行选择。

表6-15 型腔深度系数K1

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（4）注塑件形状复杂系数K₂制件形状复杂程度系数K₂见表6-16。按照国家标准制图的正规制件图样，图面标准尺寸应不会重复出现。通常情况下，制件尺寸数目量越多，则制件的几何形状越复杂（非圆曲面的情况除外），与注塑件相应的模具型腔几何形状复杂程度就越大。

表6-16 制件形状复杂系数K2

在选取K₂值时，须遵循以下几点规定：

1）当制件几何体有非圆曲面时，其非圆曲面部分按100～150个尺寸数目计；

2）当制件上有螺纹时，螺纹的每个尺寸要素按5个尺寸数目计；

3）当一模有两个不同制件型腔时，总尺寸为二者之和；

4）当一模有几个相同型腔时，总尺寸数目等于一个制件尺寸数目的几倍。

（5）注塑件精度系数K₃注塑件精度要求直接影响着总工时的多少，高精度的模具才能生产出高质量的制件。但是，有了高精度的模具，也会因制件材质不同而使制件达到的精度不同。为此，通常以工程塑料所能达到的精度等级为依据。塑料精度等级，见本章的表6-1和表6-2。根据这两个表可在表6-17查得注塑件精度系数K₃值。其步骤：

1）依照制件材质由表6-1，确认注塑件的一般精度等级。

2）将制件图上所标注的尺寸公差值与表6-2中相应的精度等级逐一对照，并将制件图上的小于精度等级公差值的尺寸数目逐一累计。

3）依据累计的比“一般精度”提高了的尺寸数目在表6-17中选取相应的精度系数K₃值。

表6-17 注塑件精度系数K3

（6）成型部位表面粗糙度系数K₄其值见表6-18。型腔或型芯表面粗糙度的等级，一般要比制件本身要求的表面粗糙度低一级。

表6-18 模具成型部位表面粗糙度系数K4

（7）型腔结构系数K₅涉及模具结构方面的要素很多，很难将所有要素全部包含在模具结构系数之中，只能择其中最主要、最普通的结构要素取而代之。在表6-19中包含了三个最主要、最普通的结构要素，即侧抽芯、主分型面及开模次数。其相应的系数称为“子系数”，并分别以代号K₅₁、K₅₂、K₅₃表示。其相互关系为

K₅=K₅₁+K₅₂+K₅₃（6-22）

表6-19 型腔结构系数K5

需要说明的是注射模具内外抽芯的方式很多，结构也相应不同。在表6-19中的侧抽芯系数K₅₁是以最通常采用的斜导柱与滑块方式为基础而设定的。如果遇到模具采用其他侧向分型抽芯机构时，K₅₁值可以适应修订。侧向分型机构视为侧抽芯结构。

（8）单位工时平均金额A式（6-19）中单位工时平均金额A是计算型腔制造工时费G的重要参数。如果从企业完全成本M_e中去掉原材料费C、设计费D、专用工具费E、试模费U、销售费e这五项费用后，所余下的那部分成本暂且称为“不完全成本”，A就是企业不完全成本与企业实际工时之比值，即

A=不完全成本/实动工时

由于各企业在人员结构、设备配置、管理水平等诸方面的情况不尽相同，因此，各企业间的A值也就不同。即使是同一企业，随着时间的推移，企业内部结构的变化，A值也是不断变化的，有必要在一段时间内进行修订。可见，A需要根据本企业在一段时期内的具体情况予以测算。因此，在这里很难给A赋予一个固定值。

在测算A值时还应考虑以下两点：其一，模具作为技术密集型产品，在它的价格中应反映出技术价值，应含有适当比例的高技术成分；第二，中小型模具与大型模具均有采用精密设备加工的可能，但采用的设备规格不同，因此A值也应有些差异。

3.材料费C计算公式

注射模具材料费C，是指制造一副模具所需全部金属材料的购置费用。当外购标准模架时，模具材料费等于模架购置费、模具标准件购置费、部分耗用钢材费（含锻件费）等三部分费用之和。

当自制模架时，模具材料费等于所有耗用钢材费（包括不同牌号钢材及锻件费），和其他标准件购置费这两项之和。可用如下公式来表示

C=P（1+K_b）a₁+∑a_2i （6-23a）

式中 C——材料费（元）；

P——模架毛质量（kg），P=1.3P_o；

P_o——模架质量（kg）；

K_b——与模具结构有关的材料质量修正系数，见表6-20；

a₁——模具钢材单价（元/kg）；

∑a_2i——模具标准件费用总和。

表6-20 与模具结构有关的材料修正系数Kb

每副模具使用的钢材有多种，而其中以中碳钢为多。将各种牌号钢材费用积累起来，便可得到模具材料的总费用。

4.销售价格计算中的其他参数

除人工费G和材料费C的计算外，下面逐项分析其他参数。

（1）型腔模具设计费系数d模具生产厂承接模具制作时，在图样方面通常存在着以下三种情况：其一，订货方自带模具施工图，模具厂只需对现在图样进行审核，制订出加工工艺便可加工。第二，订货方提供制件图，模具厂依据注射制品图设计模具施工图并加工模具；第三，订货方只提供注塑件样品，模具厂需对制件样品进行测绘，然后经订货方签字认可，再进行模具设计及加工。

针对这三种情况，模具设计费系数d应有所不同，见表6-21。

表6-21 模具设计费系数d

在样件测绘过程中，如果采用普通测量手段可依照该表系数。若采用三坐标测量仪等高精度测绘手段时，d值应有所变化。其费用可由双方协商确定。

（2）模具利润r₁、税率r₂、利税率r₀目前模具行业的平均成本利润率、综合税率及利税率，如表6-22所列。

表6-22 模具的利润率、税率及利税率

在式（6-15）中，税金利润m可分解为税金m₁和利润m₂，有如下定义表达式

成本利润率r₁=税金m₁/销售成本M_e

综合税率r₂=利润m₂/税金利润m

利税率r₀=（税金m₁+利润m₂）/销售价格

各企业实际生产中情况不同，其率值将有所差异。由于模具规格大小、精度高低、加工难易程度等因素，也促使利润率值上下浮动。

（3）模具专用工具费E模具制造过程中所涉及的专用工具，主要有专用特型刀具，电火花加工用电极，仿形铣用模型，以及必要的样板等。这些专用工具费用主要由制造过程中所需工时费及材料费构成。

（4）试模费U试模是模具制造过程中重要的工序。当专业模具厂没有合适的设备供试模时，则需要外协试模。这样，每进行一次试模，都需要试模运输费和设备使用费，此时试模费用将有所增加。

通常大中型模具试模次数在3～5次，中小型模具为1～3次。随着CAE/CAD/CAM技术的推广使用，试模次数将逐步减少，试模费比例逐步缩小，加工周期随之缩短。

（5）不可预见费F注射制品曾经制造有模具，并已经注射生产。这类模具生产比较顺利。注射制品安装在新开发产品上，注塑件的设计和加工有试制的性质，必然存在着一定的风险。需要一些预想不到的费用，其金额大小很难估计。大型复杂模具风险更大。因此，每副模具的销售价格中，含有适当比例的不可预见费是合理的。根据本企业的实际情况，将该费用控制在模具销售价格的3%～5%为好。各企业也可根据模具的实际情况，双方协商确认。