5.1 概述5.2 压模结构与分类5.3 压模结构设计5.4 压模的强度计算5.5 电加热装置及其功率计算5.6 液压机目目 录录5.1 概述模具作用模压料工艺性与模具设计的关系制品结构与模具设计的关系现代模塑产品的举例：现代模塑产品的举例： 汽车用品系列汽车用品系列 家用产品系列家用产品系列 军工用品系列军工用品系列 5.1.1 模具的作用模具的作用1. 模压成型模具（简称压模）：模压成型模具（简称压模）：纤维增强热固性或热塑性模压纤维增强热固性或热塑性模压料装于加热的模具型腔或加料料装于加热的模具型腔或加料室内，模具在液压机上闭合并室内，模具在液压机上闭合并加压型腔内模压料在温度和加压型腔内模压料在温度和压力作用下熔融并充满模具型压力作用下熔融并充满模具型腔，进而发生聚合反应使之固腔，进而发生聚合反应使之固化成型，变成所需的模压制品化成型，变成所需的模压制品这类模具称为压模这类模具称为压模热塑性材料模压成型动画演示热塑性材料模压成型动画演示模具是模压成型的主要工艺装备，对模具的主要要求模具是模压成型的主要工艺装备，对模具的主要要求是：是：（1）能承受）能承受2080MPa的高压；的高压；（2）能制造出形状、尺寸精度、表观物理与机械性）能制造出形状、尺寸精度、表观物理与机械性能等均能满足使用要求的模压制品；能等均能满足使用要求的模压制品；（3）要求模具结构合理、制造容易，操作方便，造）要求模具结构合理、制造容易，操作方便，造价低廉。
价低廉2. 模具的主要要求模具的主要要求3. 影响模压制品质量的两个重要因素影响模压制品质量的两个重要因素(1)模压工艺制度模压工艺制度(2) 模具模具模具型腔的形状、尺寸、表面光洁度、分型面及脱模模具型腔的形状、尺寸、表面光洁度、分型面及脱模模具型腔的形状、尺寸、表面光洁度、分型面及脱模模具型腔的形状、尺寸、表面光洁度、分型面及脱模方式等对制品尺寸与形状精度、理化及机械性能、表方式等对制品尺寸与形状精度、理化及机械性能、表方式等对制品尺寸与形状精度、理化及机械性能、表方式等对制品尺寸与形状精度、理化及机械性能、表观质量等有重要的影响；观质量等有重要的影响；观质量等有重要的影响；观质量等有重要的影响；模具结构对操作难易程度、生产率影响很大；模具结构对操作难易程度、生产率影响很大；模具结构对操作难易程度、生产率影响很大；模具结构对操作难易程度、生产率影响很大；模具对制品成本有相当的影响模具对制品成本有相当的影响模具对制品成本有相当的影响模具对制品成本有相当的影响1)复合材料的物理机械性能；复合材料的物理机械性能；(2)模压料的成型工艺性；模压料的成型工艺性；(3)制品在成型后的收缩率及各向收缩率差异；制品在成型后的收缩率及各向收缩率差异；(4)制品及模具形状应有利于物料充分流动、排气；制品及模具形状应有利于物料充分流动、排气；(5)模具的结构及加热装置有利于对模压料进行快速、模具的结构及加热装置有利于对模压料进行快速、高效、均匀、稳定的加热；高效、均匀、稳定的加热；(6)在满足使用要求前提下应尽量简化模具结构及制在满足使用要求前提下应尽量简化模具结构及制造工艺。
造工艺5.1.2 5.1.2 模压料工艺性与模具设计的关系模压料工艺性与模具设计的关系影响制品收缩的因素有模压料性质、制品结构、模影响制品收缩的因素有模压料性质、制品结构、模具结构、模压工艺等方面具结构、模压工艺等方面模具结构对收缩量的影响：模具结构对收缩量的影响：（1）截面的均匀性；）截面的均匀性；（2）嵌件；）嵌件；（3）形状复杂性；）形状复杂性；（4）制件方向性）制件方向性5.1.3 5.1.3 制品结构与模具设计的关系制品结构与模具设计的关系1.出模斜度（出模斜度（draft angle）制品的内外表面沿脱模方向的倾斜角度制品的内外表面沿脱模方向的倾斜角度作用：一定的拔模斜度既能保证制品顺利出模作用：一定的拔模斜度既能保证制品顺利出模,又能起又能起到侧向加压的作用到侧向加压的作用出模斜度所取数值必须在制造公差范围内，而所取出模斜度所取数值必须在制造公差范围内，而所取斜度的方向，对轴来讲应保证大端斜度向小的方向斜度的方向，对轴来讲应保证大端斜度向小的方向取，取， 对孔来讲应保证小端斜度向大的方向取如图对孔来讲应保证小端斜度向大的方向取如图所示脱模斜度脱模斜度制件上所取斜度的大小与制品性质、收缩率大小、制件上所取斜度的大小与制品性质、收缩率大小、制件的壁厚和几何形状有关，亦随制件的深度不同制件的壁厚和几何形状有关，亦随制件的深度不同而改变。
型芯长度及型腔深度越大，斜度应适当缩而改变型芯长度及型腔深度越大，斜度应适当缩小，反之则大一般最小斜度为小，反之则大一般最小斜度为15 ，通常取，通常取11.5 脱模斜度脱模斜度脱模斜度添加脱模斜度添加总之，选取出模斜度既要考虑脱模方便，又要考总之，选取出模斜度既要考虑脱模方便，又要考虑塑件尺寸的公差要求，在满足塑件尺寸公差要虑塑件尺寸的公差要求，在满足塑件尺寸公差要求的前提下、出模斜度可以取得大些，这样有利求的前提下、出模斜度可以取得大些，这样有利于脱模2. 壁厚壁厚(wall thickness)在保证成型和使用条件下，要求有均匀的截面和在保证成型和使用条件下，要求有均匀的截面和最小的壁厚，以得到快速、完全的固化最小的壁厚，以得到快速、完全的固化模压件壁厚对其质量影响很大模压件壁厚的最小尺模压件壁厚对其质量影响很大模压件壁厚的最小尺寸应满足如下要求：具有足够的使用刚度和强度；能寸应满足如下要求：具有足够的使用刚度和强度；能承受脱模机构的冲击和震动；装配时能承受紧固力承受脱模机构的冲击和震动；装配时能承受紧固力在可能的条件下，常将厚的部分挖空，使壁厚尽在可能的条件下，常将厚的部分挖空，使壁厚尽量均匀一致；若结构要求有不同壁厚时，其比例量均匀一致；若结构要求有不同壁厚时，其比例不超过不超过1：4。
热固性模压料制品的厚度一般控制在热固性模压料制品的厚度一般控制在16mm，最大不得超过最大不得超过13mm热塑性模压料应尽可能控热塑性模压料应尽可能控制在制在24mm之间3. 加强筋加强筋作用：在不增加整个制品厚度的条件下，增强制品作用：在不增加整个制品厚度的条件下，增强制品的刚度和强度，并可避免由于模压料固化收缩产生的刚度和强度，并可避免由于模压料固化收缩产生的变形翘曲的变形翘曲注：筋的每侧都应有注：筋的每侧都应有1斜度和斜度和3mm以上的过渡半径以上的过渡半径设计加强筋时，必须考虑加强筋的布置以减小因壁设计加强筋时，必须考虑加强筋的布置以减小因壁厚不均而产生的内应力，或由于模压料局部集中而厚不均而产生的内应力，或由于模压料局部集中而产生缩孔、气泡而且，加强筋底部的宽度应当比产生缩孔、气泡而且，加强筋底部的宽度应当比它所附着的壁厚小它所附着的壁厚小加强筋以设计得短一些多一些为好加强筋之间加强筋以设计得短一些多一些为好加强筋之间中心距离不应小于中心距离不应小于2b加强筋的端面不应与支承加强筋的端面不应与支承面相平，至少应低于支承面面相平，至少应低于支承面0.5mm，如图所示如图所示除了采用加强筋外，薄壳伏的模压件可作成球面或拱除了采用加强筋外，薄壳伏的模压件可作成球面或拱曲面，这样可以有效地增加刚性和减少变形，如图所曲面，这样可以有效地增加刚性和减少变形，如图所示。
示容器底和盖的增强容器底和盖的增强对于薄壁容器的边缘，可按如图所示设计来增加刚性对于薄壁容器的边缘，可按如图所示设计来增加刚性和减小变形和减小变形容器边缘的增强容器边缘的增强4. 圆角和边缘修饰圆角和边缘修饰模压件除了使用上要求采用尖角或者由于不能成型模压件除了使用上要求采用尖角或者由于不能成型出圆角之处外，应尽可能采用圆角出圆角之处外，应尽可能采用圆角模压件的边缘和边角带有圆角，可以增加模压件某模压件的边缘和边角带有圆角，可以增加模压件某部位或整个模压件的机械强度；使模压料在模具中部位或整个模压件的机械强度；使模压料在模具中易流动；有利于模压件的顶出；使模具成型零易流动；有利于模压件的顶出；使模具成型零件加强并可排除模具成型零件热处理或使用时可能件加强并可排除模具成型零件热处理或使用时可能产生的应力集中产生的应力集中原因：原因：应力集中系数与圆角半径关系应力集中系数与圆角半径关系从图可以看出，当内圆角半径小于厚度的从图可以看出，当内圆角半径小于厚度的1/4时应力集时应力集中表现很明显，而当采用大于厚度的中表现很明显，而当采用大于厚度的3/4半径时对进一半径时对进一步减小应力集中效果并不明显。
因此，理想的内圆角步减小应力集中效果并不明显因此，理想的内圆角半径应大于四分之一壁厚半径应大于四分之一壁厚RTR/T00.2 0.40.60.81.0 1.21.41.01.52.02.53.0在两部位交接处的外角上采用圆弧过渡能进一步减少在两部位交接处的外角上采用圆弧过渡能进一步减少应力的集中，如图所示应力的集中，如图所示圆弧过渡圆弧过渡5. 孔孔常见的孔有通孔、盲孔、形状复杂的孔、螺纹孔等常见的孔有通孔、盲孔、形状复杂的孔、螺纹孔等对于模压件上的各种孔，尽可能设置在最不易削弱模对于模压件上的各种孔，尽可能设置在最不易削弱模压件强度的地方在孔之间以及孔与边壁之间均应留压件强度的地方在孔之间以及孔与边壁之间均应留有足够距离，孔与边缘最小距离不应小于该孔的直径有足够距离，孔与边缘最小距离不应小于该孔的直径如图所示如图所示a)错误的错误的(b)正确的正确的孔与边缘最小距离孔与边缘最小距离模压件孔的成型，即模具（型芯）的设计如下：模压件孔的成型，即模具（型芯）的设计如下：（1）通孔或不通孔）通孔或不通孔(盲孔盲孔)成型时可直接完成通孔成成型时可直接完成通孔成型型芯也可以在中间对接如图所示型型芯也可以在中间对接。
如图所示对接型芯成型孔对接型芯成型孔（2）太深的孔采用先成型一部分，另一部分由机械加）太深的孔采用先成型一部分，另一部分由机械加工完成3）直径小）直径小(如如d1.5mm)而深的孔，且中心距离要而深的孔，且中心距离要求精度高的，应以钻孔为宜求精度高的，应以钻孔为宜4）对于斜孔或形状复杂的孔可采用拼合的型芯来）对于斜孔或形状复杂的孔可采用拼合的型芯来成型，避免抽侧型芯成型，避免抽侧型芯6. 金属嵌件金属嵌件模塑在模压件里的金属件称为金属嵌件模塑在模压件里的金属件称为金属嵌件作用：提高制品的强度、硬度、耐磨性、导电性等，作用：提高制品的强度、硬度、耐磨性、导电性等，以满足使用要求；弥补因模压件结构、工艺性的不足以满足使用要求；弥补因模压件结构、工艺性的不足而带来的缺陷；提高制品尺寸的稳定性和制造精度、而带来的缺陷；提高制品尺寸的稳定性和制造精度、降低材料消耗降低材料消耗为达到嵌件与塑件牢固地结合成一整体，可采用多种为达到嵌件与塑件牢固地结合成一整体，可采用多种方法主要有预埋嵌入法和成型后嵌入法主要有预埋嵌入法和成型后嵌入法5.2 压模结构与分类压模结构压模分类压模机压模机一、一、压模结构1.型腔型腔2.加料室加料室3.导向机构导向机构4.侧向分型抽芯机构侧向分型抽芯机构5.脱模机构脱模机构6.加热系统加热系统移动压缩模卸模架开模移动压缩模卸模架开模模具零部件及作用模具零部件及作用二、压模分类二、压模分类1.按模具在压机上固定方式分类按模具在压机上固定方式分类(1)移动式模具（机外装卸模具）移动式模具（机外装卸模具）这种模具适用于成型内部具有这种模具适用于成型内部具有很多嵌件、螺纹孔及旁侧孔的很多嵌件、螺纹孔及旁侧孔的制品、新产品试制以及采用固制品、新产品试制以及采用固定式模具加料不方便等情况。
定式模具加料不方便等情况 这种模具结构简单，制造周期这种模具结构简单，制造周期短，造价低，但操作劳动强度短，造价低，但操作劳动强度大，且生产率低。