模具结构与成型部品的设计

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1、模具结构简介模具结构简介成型部品设计模具的种类根据成形加工的工艺性质和使用对象为主的综合分类方法，将模具分为十大类，见表1各大类模具，又可 根据模具结构、材料、使用功能以及制模方法等分为若干小类或品种。 序号模具模型模具品种1冲压模具（冲模） 冲裁模（无、少废料冲裁、整修、光洁冲裁、深孔冲裁精冲模等），弯曲模具，拉深模具，单工序模具（冲裁、弯曲、拉深、 成形等），复合冲模，级进冲模；汽车覆盖件冲模，组合冲模，电机硅钢片冲模 板材冲压成形 2塑料成型模具 压塑模具，挤塑模具，注射模具（立式、式、角式注射模具）；热固性塑料注射模具，挤出成形模具（管材、簿膜扁平机头等 ）发泡成形模具，低刀具工具泡注

2、射成形模具，吹塑成形模具等 塑料制品成形加黄岩工艺（热固性和热塑性模塑料） 3压铸模 热室压铸机用压铸模，立式冷室压铸机用压铸模，臣式冷室压铸机用压铸模，全立式压铸机用压铸模，有色金属（锌、铝、铜 、镁合金）压铸，黑色金属压铸模 4锻造成形模具 模锻和大型压力机用锻模，螺旋压力机用锻模，平锻机锻模，辊锻模等；各种紧固件冷镦模，挤压模具，拉丝模具，液态锻造 用模具等 金属零件成形，采用锻压、挤压 5铸造用金属模具 各种金属零件铸造时采用的金属模型 金属浇铸成形工艺 6粉末冶金模具 成形模： 手动模：实体单向压制、实体双向压制手动模；实体浮动压模 机动模：大型截面实体浮动压模，极掌单向压模，套类单

3、向、双向压模，套类浮动压模 整形模： 手动模：径向整形模，带外台阶套类全整形模，带球面件整形模等 机动模：无台阶实体件自动整形模，轴套拉杆式半自动整形馍，轴套通过式自动整形模轴套全整形自动模，带外台阶与带外球 面轴套全整形自动模等 粉末制品压坯的压制成形黄岩艺。主模具电加工设备用于铜基、铁基粉末制品；机械零件，工具材料与制品易热零件等 7玻璃制品模具 吹一吹法成形瓶罐模具，压一吹法成形瓶罐模具，玻璃器皿用模具等 玻璃制品成形工艺 8橡胶成型模具 橡胶制品的压胶模、挤胶模、注射模。橡胶轮胎模，“O”形密封圈橡胶模等 橡胶压制成形工艺 9陶瓷模具 各种陶瓷器皿等制品用的成形金属模具 陶瓷制品成形工

4、艺 10经济模具（简易模具） 低熔点合金成形模具，薄板冲模，叠层冲模，硅橡胶模，环氧树脂模，陶瓷型精铸模，叠层型腔塑料模，快速电铸成形模等 适用多品种少批量工业产品用模具，有很高经济价值 塑料模具的种类序号模具模型模具品种1塑料注射（塑）模具 主要是热塑性塑料件产品生产中应用最为普遍的一种成型模具， 塑料注射成型模具对应的加工设备是塑料注射成型机. 2塑料压塑模具 包括压缩成型和压注成型两种结构模具类型。它们是主要用来成 型热固性塑料的一类模具，其所对应的设备是压力成型机。 3塑料挤出模具 是用来成型生产连续形状的塑料产品的一类模具，又叫挤出成型 机头，广泛用于管材、棒材、单丝、板材、薄膜、电

5、线电缆包覆 层、异型材等的加工。 4塑料吹塑模具 用来成型塑料容器类中空制品（如饮料瓶、日化用品等各种包装 容器）的一种模具，吹塑成型的形式按工艺原理主要有挤出吹塑 中空成型、注射吹塑中空成型、注射延伸吹塑中空成型（俗称“ 注拉吹”）、多层吹塑中空成型、片材吹塑中空成型等。 5塑料吸塑模具 是以塑料板、片材为原料成型某些较简单塑料制品的一种模具， 其原理是利用抽真空成型方法或压缩空气成型方法使固定在凹模 或凸模上的塑料板、片，在加热软化的情况下变形而贴在模具的 型腔上得到所需成型产品，主要用于一些日用品、食品、玩具类 包装制品生产方面。 6高发泡聚苯乙烯成型模具 是应用可发性聚苯乙烯（由聚苯乙

6、烯和发泡剂组成的珠状粒）原 料来成型各种所需形状的泡沫塑料包装材料的一种模具。其原理 是可发聚苯乙烯在模 成型部件：成型部件由型芯和凹模组成 。浇注系统：浇注系统又称为流道系统。 导向部件：为了确保动模与定模合模时能准确对接，在模具中 必须设置导向部件。 推出机构：在开模过程中，需要有推出机构将塑件及其在流道内的凝料推出或拉出。 调温系统：为了满足注塑工艺对模具温度的要求，需要有调温系统对模具的温度进行调节。 排气槽： 排气槽用以将成型过程中的气体充分排除。 侧抽芯机构：有些带有侧凹或侧孔的塑件，在被推出以前必须先进行侧向分型，抽出侧向型芯后方能顺利脱模，此时需要在模具中设置侧抽芯机构。注塑模

7、具的基本结构注塑模具的基本结构板模(大水口模具)3板模(细水口模具)A板B板细水口板A板B板型腔流道型芯顶针冷却 水道固定侧可动侧固定侧可动侧（前模板）（后模板）（前模板）（后模板）【各部名称】 入块 水孔 主浇道套管 定位 制品 固定侧安装板 固定侧型板 定位销套管 定位销 可动侧型板 复位销 托板 垫块 复位弹簧 推杆 推板上 推板下 可动侧安装板 朱浇道锁针 顶孔 主浇道流道2板结构模具注塑模具的基本结构【各部名称】 定位 主浇道套管 流道锁针 流道挡板 拉料杆 制动螺栓 支撑销 固定侧安装板 定位销套管 固定侧型板 支撑销套管 拉伸垫位 定位销 锁位 复位销 入块 型芯板 托板 垫块

8、可动侧安装板 复位弹簧 推杆 推板上 推板下 推孔 制品 主浇道流道3板结构模具注塑模具的基本结构【各部名称】 固定侧安装板 固定侧型板 行位 锁位销 入块 制品 主浇道流道 主浇道套管 定位 定位销套管 定位销 可动侧型板 复位销 拖板 垫块 复位弹簧 推板上 推板下 可动侧安装板 推杆 主浇道锁针 推孔 水孔 扣位 利用行位来处理倒扣注塑模具的基本结构也叫扣位式水口。 这类水口因为是对后模侧进行加工后开在制品底面的，因此受制品形状与模具结构影响。这是一种几乎能对应所有树脂的标准水口，因为开在制品的侧面，也称为边缘水口。 一般模具价格低廉，需要加工。 因为开在前模的端面，因此需要注意所选位置

9、不应太显眼。像自行车的车轮一样，开了数个标准边缘水口和扇形水口，是薄片水口的变形。 水口配置上可能出现熔接痕。侧水口系列 也叫中心水口或细水口。 一般水口自动切断，所以不需要加工，不过需要考虑切断方式防止切断痕迹凸起。 可以有多个水口，不过也会出现熔接痕等问题。 贴名牌或标签的制品，一般多设置在能够贴起来就挡住的地方。针水口系列潜水口。 适用于外观上可以有水口痕迹的制品。（不可以的情况下，以下2个方法） 一般水口会自动切断，不需要加工。水口痕迹不会太明显。 水口封闭快因此难保压。 也是侧水口。 这是一种，水口不能开在制品的外观上时等情况下，在内部加柱位来开的水口。 扔掉顶针以后柱位会相应变短，

10、所以兼用作顶针。 如果发生缩水，就将柱位加工成D状。水口的种类与特征潜水口系列PGSGTG扇形水口各部说明 主浇道 流道 水口 制品部沿着成型品设流道，加扇形水口。对薄板形状的成型品有效。也具有防变形或弯曲的效果。防气泡或波流痕。水口难加工。薄片水口各部说明 主浇道 薄片 制品部 水口在主浇道上设置圆盘状的薄片，水口开在制品内壁全周。用于防治圆板状或圆筒状的制品产生偏心或熔接痕，不过水口加工难。 行位 滑块 司筒 套筒 入子 镶件（INSERT）入子为台灣叫法 斜顶 斜顶块或斜顶杆 KO孔 顶针孔 司筒针 套筒针 撑头 支撑柱(防止B板变形的) 铲鸡 行位锁紧块 治具 工具 喉咀 水管头 行位

11、波仔 滑块斜器 中托司 浇口衬套 水口板 流道板 细水口板 分流道板 勾针 拉料杆 B板 动模板 A板 定模板 产品的夹线 分型线 运水 冷却水道 回针 复位顶针 隔热板 热流道模上用的 撬模位 用来公开AB板的 码模坑 注射时固定上下模的 通框 把框开成通的 模具设计上部分行话、术语 模具结构简介成型部品设计成型部品设计成型部品的设计成型部品(塑料制品)的设计不仅要满足使用要求,而且要符合塑料的成 型工艺特点,同时还要尽力使模具简单化,在进行制品结构工艺性设计时,要 遵循以下原则:1. 在保证制品的使用性能、物理性能与力学性能、电气性能、耐化 学腐蚀性和耐热性能的前提下,尽量选用价廉且成型性

12、能又好的塑 料,并力求制品结构简单、壁厚均匀,而且成型方便.2. 在设计成型部品是应同时考虑模具的总体结构合理,使模具型腔易 于制造,模具的抽芯和推出机构简单.3. 在设计成型部品时,应考虑塑料的成型工艺性,如流动性、收缩性 等,同时其制品的形状应有利于模具的分型、排气、补缩和冷却.满足品质要求,力求结构简单!1. 制品的内外表面形状应在满足使用要求的前提下尽可能易于成型,尽 可能避免侧向凹凸而减少或消除不必要的侧向抽芯,以简化模具结构.成型部品结构设计当内侧凹较浅并允许带有圆 角时,则可以用整体凸模采取强制 脱模的方法从凸凹模脱下,但要注 意这些塑料在脱模温度下有足够 的弹性,以使其在强制脱

13、模时不变 形.成型部品结构设计制品的形状应有利于提高制 品的强度和刚度,薄壳状制品可设 计成球面或拱形面2. 脱模斜度:由于制品冷却后产生收缩时会紧紧包在模具上,或由于黏附作用 而紧紧贴在型腔内,为了脱模,在制品设计时应考虑有合理的脱模斜度.成型部品结构设计制品上的脱模斜度大小,与制品的性质 收缩率摩擦系数大小,制品壁厚和几何形状 有关,硬质塑料比软质塑料斜度大,形状愈复 杂或成型孔较多时取较大的脱模斜度.一般来说,脱模斜度不包括在制品的公 差范围内,否则应在图纸上注明.在制品图上 标注,内孔以小端为基准,斜度由扩大方向取 得,外形以大端为基准,斜度由缩小方向取得 .合理的脱模斜度:防止成型品

14、变形降低离型力缩短成型周期降低模具成本成型部品结构设计3. 壁厚:制品壁厚对品质有很大影响,壁厚过小难以满足使用强度和刚度的要 求,有可能造成充填不足,壁厚太大,制品内部易产生气泡,外部易产生凹馅等 缺陷,同时会增加成本.同一制品的壁厚应尽可能均匀一致, 以避免造成收缩不一致而导致变形 或翘曲.合理的制品壁厚:能确保塑料的流动性确保成型品的强度确保外观品质缩短成型周期成型部品结构设计4. 圆角:制品设置圆角,能使其成型时流动性能好,成型顺利进行.当制品带有 尖角时,往往会在尖角处产生应力集中,在受力或受冲击振动时发生破裂.右图是应力集中处厚度与半径R的关系, 从图中可以看出圆角R和厚度T与应力

15、 的关系:当R/T0.8时,则应力很少出现应力集中成型部品结构设计5. 加强筋和凸起:为了增加制品的强度,可采用设计加强筋和凸起结构.加强 筋的效果可以不增加壁厚而提高制品的刚性和强度.凸起可作为孔的增强结构 .成型部品结构设计5. 加强筋的一些例子设置加强筋要注意不能 影响制品的外观成型部品结构设计6. 外壳A/B的IN LOW结构在干式产品常见的外壳A/B的 结构,右图所示的尺寸作参考, 应根据实际情况调整.成型部品结构设计6. 关于扣位的设计:扣位的尺寸参考.设计扣位要确保组装的简易性、配合的 稳定性与坚固性.成型部品结构设计7. 超声波熔接部形状B=0.50.5H成型部品结构设计8. 外壳A/B防水结构有拔模斜度A: 2.130.08成型部品结构设计谢 谢!待 续