1、北京航空航天大北京航空航天大学学出版社出版社第第3 3章章 塑料模具设计塑料模具设计3.1 3.1 塑料概述塑料概述3.2 3.2 塑料制件的设计塑料制件的设计3.3 3.3 注射模设计注射模设计3.4 3.4 压缩模设计压缩模设计3.5 3.5 塑料模具设计程序塑料模具设计程序3.1 3.1 塑料概述塑料概述一、塑料的组成及特性一、塑料的组成及特性1 1塑料的基本组成塑料的基本组成 合成树脂+添加剂 添加剂（助剂）类型：填充剂（填料）、增塑剂、稳定剂、润滑剂、着色剂2 2塑料的特性塑料的特性（1）密度小，质量轻；（2）比强度和比刚度高；（3）化学稳定性好；（4）电绝缘性能好；（5）绝热、隔声
2、性能好；（6）耐磨性、自润滑性好；（7）成型性能好；3.1 3.1 塑料概述塑料概述（8）粘结性能好；（9）多种防护性能。二、塑料的分类二、塑料的分类 1 1按塑料中树脂的分子结构及其特性分类按塑料中树脂的分子结构及其特性分类（1）热塑性塑料（2）热固性塑料2 2按塑料的用途分类按塑料的用途分类（1）通用塑料（2）工程塑料（3）功能塑料三、塑料的工艺性能三、塑料的工艺性能1 1热塑性塑料的工艺性能热塑性塑料的工艺性能3.1 3.1 塑料概述塑料概述（1）收缩性（2）流动性（3）结晶性（4）热敏性（5）吸湿性（6）应力开裂及熔体破裂2 2热固性塑料的工艺性能热固性塑料的工艺性能（1）收缩性（2）
3、流动性（3）固化特性（4）比容与压缩率（5）水分及挥发物3.1 3.1 塑料概述塑料概述四、常用塑料简介四、常用塑料简介1 1热塑性塑料热塑性塑料（1）聚乙烯（PE）（2）聚丙烯（PP）（3）聚氯乙烯（PVC）（4）聚苯乙烯（PS）（5）ABS塑料（6）聚酰胺（PA）（7）聚碳酸酯（PC）2 2热固性塑料热固性塑料（1）酚醛塑料（PF）（2）氨基塑料（3）环氧树脂（EP）3.2 3.2 塑料制件的设计塑料制件的设计塑件设计的主要内容：塑件设计的主要内容：塑件的尺寸、精度、表面质量、形状、壁厚、斜度、加强肋、支承塑件的尺寸、精度、表面质量、形状、壁厚、斜度、加强肋、支承面、圆角、孔、螺纹、齿轮、
4、嵌件、标记、符号及文字等。面、圆角、孔、螺纹、齿轮、嵌件、标记、符号及文字等。一、塑件的尺寸、精度和表面质量一、塑件的尺寸、精度和表面质量1 1尺寸尺寸 塑件的总体尺寸 2 2精度精度 塑件的尺寸精度是指所获得的塑件尺寸与设计尺寸的符合程度。塑件尺寸公差的代号为MT，公差等级分为7级，每一级分为A、B两种。3 3表面质量表面质量 塑件的表面质量包括有无斑点、条纹、凹痕、起泡、变色等缺陷，表面光泽性和表面粗糙度（模具表面粗糙度应比塑件低1 2级）。3.2 3.2 塑料制件的设计塑料制件的设计二、塑件的结构设计二、塑件的结构设计1 1形状形状合理合理不合理不合理塑件侧孔改为右图形式，避免了侧向抽芯
5、机构 增加塑件侧壁斜度，可采用组合型芯成型，避免了侧向抽芯机构 说 明3.2 3.2 塑料制件的设计塑料制件的设计塑件侧孔改为右图形式，避免了侧向抽芯机构 增加塑件侧壁斜度，可采用组合型芯成型，避免了侧向抽芯机构 合理合理不合理不合理说 明BAABBACCAB 可强制脱模的侧向凹凸 3.2 3.2 塑料制件的设计塑料制件的设计（a a）（b b）塑件壁厚不均的改善 2 2壁厚壁厚3.2 3.2 塑料制件的设计塑料制件的设计3 3斜度斜度 脱模斜度一般取30130 a 塑件的脱模斜度 采用加强筋改善壁厚加强筋的布置 4 4加强筋加强筋（a a）（b b）（c c）薄壁塑件的设计3.2 3.2 塑
6、料制件的设计塑料制件的设计5 5支承面支承面6 6圆角圆角 塑件转角处应尽可能采用圆弧过渡，圆角半径一般不应小于0.5mm。支承面的结构形式 7 7孔孔塑件上常见的孔有通孔、盲孔、异形孔和螺纹孔等。3.2 3.2 塑料制件的设计塑料制件的设计孔的加强（1 1）通孔）通孔 通孔不宜设计得太深，否则型芯的刚度和孔的同轴度不易保证。（2 2）盲孔）盲孔 盲孔是用一端固定的型芯来成型，孔的深度应浅于通孔。通孔成型常用几种方法 3.2 3.2 塑料制件的设计塑料制件的设计（3 3）异形孔）异形孔异形孔的成型常采用拼合型芯的方法。拼合型芯成型异形孔 8 8标记、符号及文字标记、符号及文字塑件上的标记、符号
7、及文字有凸形、凹形和凹坑凸形三种结构形式。塑件上的标记、符号和文字 3.2 3.2 塑料制件的设计塑料制件的设计三、螺纹的设计三、螺纹的设计设计塑件上的螺纹应考虑的几个方面：设计塑件上的螺纹应考虑的几个方面：（1）塑件上的螺纹应选用螺牙尺寸较大的，螺纹直径较小时不宜采用细牙螺纹。（2）塑料螺纹不能达到很高的精度，一般低于3级。（3）塑件上螺纹直径不宜过小，一般外径4mm，内径2mm。（4）塑件螺纹与金属螺纹的配合长度，一般不大于螺纹直径的1.5倍。（5）为防止螺纹最外圈崩裂或变形，应使其始末两端各留有一台阶。（6）在同一型芯或型环上有前后两段螺纹时，应使两段螺纹的旋向相同，螺距相等。.塑料螺纹
8、的结构形状.两段同轴螺纹的设计 3.2 3.2 塑料制件的设计塑料制件的设计四、齿轮的设计四、齿轮的设计齿轮结构及各部分尺寸H11tH2D1Dt H 塑料齿轮主要用于精度和强度要求不太高的传动机构，塑料齿轮常用的塑料有尼龙、聚碳酸酯、聚甲醛、和聚砜等。五、带嵌件塑件的设计五、带嵌件塑件的设计金属嵌件设计的要求：（1）嵌件与塑料必须牢固连接（2）嵌件在模具内应可靠定位（3）嵌件周围塑料层应有足够的厚度II2:1常见嵌件的形式3.3 3.3 注射模设计注射模设计一、注射成型原理及工艺一、注射成型原理及工艺1 1注射成型原理注射成型原理 注射成型又称注塑成型，是塑料成型的一种重要方法，主要适用于热塑
9、性塑料成型。2 2注射成型工艺过程注射成型工艺过程 （1）成型前的准备）成型前的准备（2）注射过程）注射过程（3）塑件的后处理）塑件的后处理注射成型原理3.3 3.3 注射模设计注射模设计3 3注射成型工艺条件注射成型工艺条件（1 1）温度）温度 1）料筒温度 2）喷嘴温度 3）模具温度（2 2）压力）压力 塑化压力和注射压力（3 3）时间）时间 充模时间、保压时间、模内冷却时间和其他时间 4 4注射成型的特点注射成型的特点 注射成型具有成型周期短，生产效率高，能一次成型形状复杂、尺寸精确、带有金属或非金属嵌件的塑件，易于实现自动化生产，生产适应性强等特点。但注射成型所需设备昂贵，模具结构较复
10、杂，制造成本高，不适合单件小批量塑件的生产。3.3 3.3 注射模设计注射模设计二、注射模的结构组成及分类二、注射模的结构组成及分类由动模和定模两大部分组成。注射模结构 1 1注射模的基本组成注射模的基本组成根据注射模各个零部件所起的作用，可将模具分为以下几个组成部分：（1）成型零部件）成型零部件（2）浇注系统）浇注系统 （3）导向机构）导向机构（4）支承零部件）支承零部件 （5）推出机构）推出机构 （6）侧向分型与抽芯机构）侧向分型与抽芯机构 （7）温度调节系统）温度调节系统 （8）排气系统）排气系统 3.3 3.3 注射模设计注射模设计2 2注射模的分类注射模的分类（1 1）按所加工塑料的
11、性质分）按所加工塑料的性质分 热塑性塑料注射模、热固性塑料注射模（2 2）按所用注射机的类型可分）按所用注射机的类型可分 卧式注射机用注射模、立式注射机用注射模和角式注射机用注射模（3 3）按模具型腔数目可分）按模具型腔数目可分 单型腔注射模、多型腔注射模（4 4）按浇注系统的结构形式分）按浇注系统的结构形式分 普通流道注射模、热流道注射模（5 5）按注射模具总体结构特征分）按注射模具总体结构特征分 单分型面注射模、双分型面注射模、侧向分型抽芯注射模、带有活动镶件的注射模、定模设推出装置的注射模和自动卸螺纹注射模等 3.3 3.3 注射模设计注射模设计三、注射模典型结构三、注射模典型结构1 1
12、单分型面注射模（双板式注射模）单分型面注射模（双板式注射模）2 2双分型面注射模（三板式注射模）双分型面注射模（三板式注射模）单分型面注射模 双分型面注射模 3 3侧向分型抽芯注射模侧向分型抽芯注射模斜导柱侧向抽芯注射模 4 4带有活动镶件的注射模带有活动镶件的注射模带有活动镶件的注射模 3.3 3.3 注射模设计注射模设计5 5定模设推出装置的注射模定模设推出装置的注射模定模设推出装置的注射模 6 6自动卸螺纹注射模自动卸螺纹注射模自动卸螺纹注射模 3.3 3.3 注射模设计注射模设计四、注射模与注射机的关系四、注射模与注射机的关系注射机的技术参数：注射机的技术参数：1 1注射机简介注射机简
13、介 注射机是注射模塑的成型设备，主要由注射装置、合模装置、电气控制系统、液压传动系统和机架等组成。注射机类型注射机类型（根据注射机外形结构特征）（根据注射机外形结构特征）卧式注射机立式注射机角式注射机注射机的最大注射量、锁模力、注射压力、模具最大和最小厚度、最大开模行程、拉杆间距、定位孔尺寸、喷嘴尺寸等。注射机的结构组成 3.3 3.3 注射模设计注射模设计2 2注射机有关参数的校核注射机有关参数的校核（1 1）最大注射量的校核）最大注射量的校核最大注射量：最大注射量：指注射机对空注射条件下，注射螺杆或柱塞作一次最大注射行程时，注射装置所能达到的最大注射量。（2 2）注射压力的校核）注射压力的
14、校核（3 3）锁模力的校核）锁模力的校核nV+VnV+Vj j kVkVmaxmax（最大注射量以容积来标定）（最大注射量以容积来标定）nm+mnm+mj j kmkmmaxmax（最大注射量以质量来标定）（最大注射量以质量来标定）P P P Pmaxmax F Fz z =p p（nAnA+A A1 1）F F 3.3 3.3 注射模设计注射模设计（4 4）模具与注射机安装部分相关尺寸的校核）模具与注射机安装部分相关尺寸的校核1 1）喷嘴尺寸）喷嘴尺寸 2 2）定位圈尺寸）定位圈尺寸3 3）最大、最小模具厚度）最大、最小模具厚度4 4）模具外形尺寸）模具外形尺寸 R R=r r+（2 23
15、3）mmmmd d=d d1 1+（0.50.51 1）mmmm主流道衬套与喷嘴关系 定位圈与定位孔采用间隙配合。H Hmaxmax=H Hminmin +H HH Hminmin H H H Hmaxmax注射机模板及拉杆间距尺寸 5 5）安装螺孔尺寸）安装螺孔尺寸3.3 3.3 注射模设计注射模设计（5 5）开模行程的校核）开模行程的校核单分型面注射模开模行程 2 2）注射机的最大开模行程与模具厚度有关的校核）注射机的最大开模行程与模具厚度有关的校核1 1）注射机的最大开模行程与模具厚度无关的校核）注射机的最大开模行程与模具厚度无关的校核 单分型面注射模单分型面注射模 双分型面注射模双分型
16、面注射模 双分型面注射模开模行程 S S H H1 1+H H2 2+（5 5 10 10）mm mm S S H H1 1+H H2 2+a+a+（5 5 10 10）mm mm S S =S Sk k H Hm m 单分型面注射模单分型面注射模 3.3 3.3 注射模设计注射模设计 双分型面注射模双分型面注射模 有侧向抽芯的开模行程 S Sk k H Hm m+H H1 1+H H2 2+（5 5 10 10）mmmm S Sk k H Hm m+H H1 1+H H2 2+a+a+（5 5 10 10）mmmm 3 3）有侧向抽芯机构时开模行程的校核）有侧向抽芯机构时开模行程的校核若Hc
17、H1+H2，则Hc对开模行程没有影响，仍按前述各公式进行校核；若HcH1+H2，则可用Hc代替前述校核公式中H1+H2的进行校核。（6 6）推出装置的校核）推出装置的校核3.3 3.3 注射模设计注射模设计五、分型面的设计五、分型面的设计1 1分型面的形式分型面的形式分型面的形状分型面的形状 平直分型面 倾斜分型面 瓣合分型面 阶梯分型面 曲面分型面 单个分型面多个分型面 2 2分型面的设计原则分型面的设计原则（1 1）分型面应选择在塑件外形最大轮廓处）分型面应选择在塑件外形最大轮廓处 3.3 3.3 注射模设计注射模设计（2 2）分型面的选择应有利于塑件顺利脱模）分型面的选择应有利于塑件顺利
18、脱模 分型面对脱模的影响（3 3）分型面的选择应保证塑件的精度要求）分型面的选择应保证塑件的精度要求分型面对塑件精度的影响（4 4）分型面的选择应考虑塑件外观质量）分型面的选择应考虑塑件外观质量分型面对塑件外观质量的影响（5 5）分型面的选择应有利于排气）分型面的选择应有利于排气（6 6）分型面的选择应便于模具制造）分型面的选择应便于模具制造分型面对塑件外观质量的影响 分型面对模具制造的影响 3.3 3.3 注射模设计注射模设计六、浇注系统和排气系统设计六、浇注系统和排气系统设计1 1普通浇注系统设计普通浇注系统设计指模具中由注射机喷嘴与模具接触处到型腔为止的塑料熔体流动通道。浇注系统浇注系统
19、浇注系统的组成浇注系统的组成普通浇注系统普通浇注系统 主流道 分流道 冷料井 浇口 （1 1）主流道）主流道是指从注射机喷嘴与模具接触处到分流道为止的一段流道。3.3 3.3 注射模设计注射模设计主流道结构及与注射机喷嘴的连接关系主流道衬套的结构及固定形式（2 2）分流道）分流道 是指主流道末端与浇口之间的一段流道。1 1）分流道的截面形状及尺寸）分流道的截面形状及尺寸 hbRbRRhbd分流道截面形状3.3 3.3 注射模设计注射模设计2 2）分流道布置形式）分流道布置形式分流道的平衡式布置 平衡式：非平衡式：分流道的非平衡式布置3.3 3.3 注射模设计注射模设计（3 3）浇口）浇口常见的
20、浇口形式、尺寸及特点见表：常见的浇口形式、尺寸及特点见表：连接分流道与型腔的熔体通道。序号浇口形式简 图特 点 及 应 用1（主流道型浇口）直接浇口浇口尺寸较大，流程短，流动阻力小，进料速度快，补缩时间长，利于排气。但易产生残余应力和缩孔，浇口去除困难，且留有明显痕迹适用于大、中型深型腔筒形或壳形塑件、热敏性塑料和高粘度塑料2（边缘浇口）侧浇口一般开设在分型面上，可以调整充模时的剪切速率和浇口封闭时间。浇口截面小，去除容易，且不留明显痕迹。但注射压力损失大，成型深型腔塑件时排气困难，易形成熔接痕适用于成型各种塑料、各种形状的塑件，应用广泛blt3.3 3.3 注射模设计注射模设计序号浇口形式简
21、 图特 点 及 应 用3扇形浇口侧浇口的变异形式，沿宽度方向上进料更加均匀，可降低塑件的内应力，避免流纹及定向所带来的不良影响，减少带入空气的可能性。但浇口痕迹较明显适用于扁平而较薄的塑件成型4平缝浇口侧浇口的另一变异形式，熔体通过特别开设的平行流道与平缝浇口得到均匀分配，料流平稳均匀地进入型腔，无熔接痕，并可降低塑件内应力，减少翘曲变形。但去除浇口凝料的后加工量大主要用于成型面积较大的扁平塑件5环形浇口此浇口进料均匀，流动状态好，排气容易，塑件上无熔接痕。但浇口凝料去除困难。主要用于成型圆筒形无底塑件Lbtlblttl3.3 3.3 注射模设计注射模设计序号浇口形式简 图特 点 及 应 用6
22、轮辐式浇口此浇口是环形浇口的改进形式，把整个圆周进料改为几小段圆弧进料，浇口凝料去除方便，回头料较少，同时型芯上部得到定位而增加了稳定性。但塑件上熔接痕增加了，对塑件强度有影响适用范围与环形浇口类似7爪形浇口该浇口是轮辐式浇口的变异形式，与轮辐式浇口的区别仅在于分流道与浇口不在一个平面内主要适用于内孔较小的管状件和同轴度要求高的塑件8（针点浇口或菱形浇口）点浇口该浇口俗称小浇口，是一种截面尺寸很小的浇口，有很高的剪切速率，塑件残余应力较小，浇口凝料在开模时可自动拉断，凝料去除后残留痕迹小。但注射压力损失大，浇口尺寸太小时，料流易产生喷射，对塑件质量不利适用于圆筒形、盒形、壳形等形状的塑件，应用
23、广泛dll0l1 atbtt3.3 3.3 注射模设计注射模设计序号浇口形式简 图特 点 及 应 用9（剪切浇口）潜伏式浇口此浇口是由点浇口演变而来的，开设在内、外侧面的隐蔽处，它除了具有点浇口的特点之外，比点浇口的塑件表面质量更好。推出时塑件与浇口凝料可自动切断。但注射压力损失大，浇口加工困难主要用于表面质量要求高，大批量生产的塑件。因推出时需有较强的冲击力，故不适于成型较强韧的塑料。10（分接式浇口）护耳式浇口该浇口可以克服小浇口易产生喷射及在浇口附近产生较大内应力而引起塑件翘曲变形等缺陷。但浇口去除麻烦主要适用于聚碳酸酯、ABS、有机玻璃、硬聚氯乙烯等流动性差，对应力较敏感的塑料制品成型
24、b 3.3 3.3 注射模设计注射模设计（4 4）冷料井）冷料井冷料井一般都开设在主流道和分流道的末端。常见的冷料井与拉料杆结构形式 2 2排气系统设计排气系统设计注射模常采用以下两种排气方式：（1）利用间隙排气 （2）排气槽排气 1.56.058h排气槽的形式3.3 3.3 注射模设计注射模设计七、成型零部件设计七、成型零部件设计1 1成型零部件的结构设计成型零部件的结构设计（1 1）凹模的结构设计）凹模的结构设计1）整体式凹模 整体式凹模2）整体嵌入式凹模 整体嵌入式凹模结构形式 3）局部镶拼式凹模 局部镶拼式凹模结构形式 3.3 3.3 注射模设计注射模设计4）四壁拼合式凹模（2 2）凸
25、模的结构设计）凸模的结构设计1）整体式型芯 2）组合式型芯 整体式型芯结构四壁拼合式凹模结构形式 一般在注射模中称为型芯，而在压缩模中称为凸模。整体嵌入式型芯 镶拼式型芯 3.3 3.3 注射模设计注射模设计3）小型芯（成型杆）小型芯固定形式（3 3）螺纹型芯和螺纹型环的结构设计）螺纹型芯和螺纹型环的结构设计 螺纹型芯和螺纹型环是分别用来成型塑件上的内螺纹和外螺纹的，此外他们还可用来固定带螺纹的嵌件。1）螺纹型芯 螺纹型芯结构及固定形式2）螺纹型环 螺纹型环结构及固定形式 3.3 3.3 注射模设计注射模设计2 2成型零部件工作尺寸计算成型零部件工作尺寸计算（1 1）影响成型零件尺寸的主要因素
26、）影响成型零件尺寸的主要因素1）塑件收缩率波动 2）模具成型零件的制造误差 3）模具成型零件的磨损 （2 2）成型零件工作尺寸的计算）成型零件工作尺寸的计算 成型零件工作尺寸的计算方法常用的是按平均收缩率、平均制造公差和平均磨损量进行计算的方法。1）型腔与型芯的径向尺寸计算001zzMcpSLSLx 001zzMcpSlSlx 型腔径向尺寸:型芯径向尺寸:3.3 3.3 注射模设计注射模设计2）型腔深度与型芯高度的尺寸计算001zzMcpSHSHx 001zzMcpShShx 型腔深度尺寸：型芯高度尺寸：(hM)-z0(HS)-?0(hS)0+?(HM)0+z(CM)z2(LM2)z2(LM)
27、-z0(LS)0+?(LS)-?0CS?2LS2?2LS1?2(LM)+Z0LM1 z2成型零件工作尺寸与塑件尺寸的关系3.3 3.3 注射模设计注射模设计3）中心距的尺寸计算 122zzMcpSCSC 4）型芯（或成型孔）中心到成型面距离尺寸计算 5）螺纹型芯和螺纹型环的尺寸计算 螺纹型芯的尺寸计算 3.3 3.3 注射模设计注射模设计 螺纹型环的尺寸计算 螺纹型芯和螺纹型环螺距的尺寸计算122zzMScpPPS3 3成型零部件强度和刚度计算成型零部件强度和刚度计算 主要有计算法和查表法两种方法。3.3 3.3 注射模设计注射模设计八、结构零部件设计八、结构零部件设计1 1注射模的模架设计注
28、射模的模架设计 注射模的模架一般由定模座板、动模座板、定模板、动模板、动模支承板、垫块、导柱、导套、推杆固定板、推板及复位杆等组成。（1 1）基本型）基本型（2 2）派生型）派生型基本型模架注射模架典型结构形式2 2支承零部件设计支承零部件设计支承零部件：动模座板、定模座板、动模板、定模板、支承板和垫块等。3.3 3.3 注射模设计注射模设计（1 1）动、定模座板）动、定模座板（2 2）动、定模板）动、定模板（3 3）支承板）支承板（4 4）垫块、支承柱）垫块、支承柱 垫块的结构形式垫块的连接及支承柱的安装形式3 3合模导向机构设计合模导向机构设计（1 1）导向零件设计的基本要求）导向零件设计
29、的基本要求1）导向零件应合理地均布在模具的周围或靠近边缘的部位，其中心至模具边缘应有足够的距离3.3 3.3 注射模设计注射模设计2）导柱的分布要合理 导柱的布置形式3）导柱可设置在动模一侧，也可设置在定模一侧。优先考虑设置在型芯高出分型面的一侧4）为保证分型面接触良好，导柱和导套在分型面处应设有承屑槽导套的承屑槽（2 2）导柱导向机构）导柱导向机构导柱导向机构的主要零件是导柱和导套。导柱导向机构1）导柱3.3 3.3 注射模设计注射模设计导柱的结构形式注射模常用的标准导柱有带头导柱和有肩导柱两种形式。2）导套导套的结构形式注射模常用的标准导套有直导套和带头导套两种形式。直导套固定形式3）导柱
30、与导套（或导向孔）的配合形式 导柱与导套的配合形式（3 3）锥面定位机构）锥面定位机构锥面定位机构3.3 3.3 注射模设计注射模设计九、推出机构设计九、推出机构设计1 1推出机构的组成及分类推出机构的组成及分类1）推出元件（1 1）推出机构的组成）推出机构的组成2）复位元件3）结构元件4）导向元件5）限位元件 推出机构3.3 3.3 注射模设计注射模设计（2 2）推出机构的分类）推出机构的分类1 1）按动力来源分）按动力来源分 2 2）按推出元件的类别分）按推出元件的类别分3 3）按模具的结构特征分）按模具的结构特征分手动推出机构、机动推出机构推杆推出机构、推管推出机构、推件板推出机构 简单
31、推出机构：简单推出机构：推杆推出机构、推板推出机构、推件板推出机构、活动镶件及凹模推出机构等。复杂推出机构：复杂推出机构：二级推出机构、双向推出机构、浇注系统凝料的脱模机构、带螺纹塑件的脱模机构等。3.3 3.3 注射模设计注射模设计2 2常见推出机构常见推出机构常见推杆形状结构常用的推杆固定形式（1 1）简单推出机构）简单推出机构 1 1）推杆推出机构）推杆推出机构 2 2）推管推出机构）推管推出机构 常见推管推出机构 3 3）推件板推出机构）推件板推出机构推件板推出机构的结构形式推件板推出机构的改进形式3.3 3.3 注射模设计注射模设计（2 2）复杂推出机构）复杂推出机构1 1）二级推出
32、机构）二级推出机构摆杆拉板式二级推出机构 2 2）双向推出机构）双向推出机构弹簧式双向推出机构 3 3）带螺纹塑件的脱模机构）带螺纹塑件的脱模机构螺纹塑件上止转结构 机内手动脱螺纹机外手动脱螺纹机动脱螺纹3.3 3.3 注射模设计注射模设计十、侧向分型与抽芯机构设计十、侧向分型与抽芯机构设计1 1侧向分型与抽芯机构的组成及分类侧向分型与抽芯机构的组成及分类 （1 1）侧向分型与抽芯机构的分类）侧向分型与抽芯机构的分类 1）手动侧向分型与抽芯机构 2）液压或气动侧向分型与抽芯机构 3）机动侧向分型与抽芯机构（2 2）侧向分型与抽芯机构的组成）侧向分型与抽芯机构的组成1）侧向成型元件2）运动元件斜
33、导柱侧向分型与抽芯机构 3.3 3.3 注射模设计注射模设计3）传动元件4）锁紧元件 2 2常见侧向分型与抽芯机构常见侧向分型与抽芯机构（1 1）斜导柱侧向分型与抽芯机构）斜导柱侧向分型与抽芯机构斜导柱在定模、滑块在动模的侧向分型与抽芯结构斜导柱在动模、滑块在定模的侧向分型与抽芯结构 1 1）斜导柱的设计）斜导柱的设计 斜导柱倾斜角的确定 斜导柱的形式 斜导柱的倾斜角、工作长度、抽芯距、开模行程 3.3 3.3 注射模设计注射模设计 斜导柱直径的计算 斜导柱长度的计算 2 2）滑块的设计）滑块的设计一般在设计时取25，常用为=1520。常采用查表法确定斜导柱的直径。斜导柱的长度 滑块的结构滑块
34、的结构：整体式和组合式侧型芯与滑块的联接方式 3 3）导滑槽的设计）导滑槽的设计导滑槽的结构形式3.3 3.3 注射模设计注射模设计4 4）滑块定位装置的设计）滑块定位装置的设计 常用的侧滑块定位装置5 5）楔紧块的设计）楔紧块的设计 楔紧块的结构形式（2 2）斜滑块侧向分型与抽芯机构）斜滑块侧向分型与抽芯机构 斜滑块侧向分型与抽芯机构 3.3 3.3 注射模设计注射模设计2）冷却水道的布置应与塑件的结构相适应十一、温度调节系统设计十一、温度调节系统设计模具温度：指模具型腔和型芯的表面温度。1 1冷却系统设计冷却系统设计（1 1）冷却水道设置的基本原则）冷却水道设置的基本原则1）冷却回路数量应
35、尽量多，冷却水道孔径尽量大，以保证冷却均匀4）减小入水和出水的温差冷却水道的布置形式 3）浇口处应加强冷却 冷却水道出、入口布置 冷却水道的排列形式 3.3 3.3 注射模设计注射模设计4）喷流式（2 2）常见冷却水道的形式）常见冷却水道的形式5）冷却水道内不应有存水和产生回流的部位，应畅通无阻6）冷却水道要避免接近熔接痕部位，以免产生熔接痕，影响塑件强度1）直流式2）直流循环式直流式冷却水道3）循环式直流循环式冷却水道循环式冷却水道喷流式冷却水道3.3 3.3 注射模设计注射模设计2 2加热系统设计加热系统设计普遍采用的是电加热温度调节系统，其主要方式有：（1 1）电热丝直接加热）电热丝直接
36、加热 （2 2）电热圈加热）电热圈加热 （3 3）电热棒加热）电热棒加热 电热圈的形式电热棒及其在加热板内的安装3.4 3.4 压缩模设计压缩模设计压缩成型模具简称压缩模、压模，又称压制模。一、压缩模的结构组成及分类一、压缩模的结构组成及分类1 1压缩模的结构组成压缩模的结构组成压缩模的典型结构（1 1）成型零件）成型零件（2 2）加料室）加料室 （3 3）导向机构）导向机构（4 4）侧向分型与抽芯机构）侧向分型与抽芯机构（5 5）脱模机构）脱模机构 （6 6）加热系统）加热系统（7 7）支承零部件）支承零部件 3.4 3.4 压缩模设计压缩模设计2 2压缩模的分类压缩模的分类（1 1）按模具
37、在压机上的固定形式分类）按模具在压机上的固定形式分类1 1）移动式压缩模）移动式压缩模 3 3）固定式压缩模）固定式压缩模 2 2）半固定式压缩模）半固定式压缩模 移动式压缩模半固定式压缩模（2 2）根据模具加料室形式分类）根据模具加料室形式分类1 1）溢式压缩模）溢式压缩模溢式压缩模2）不溢式压缩模3)半溢式压缩模不溢式压缩模半溢式压缩模3.4 3.4 压缩模设计压缩模设计二、压缩模与压力机的关系压缩模与压力机的关系1 1国产压力机的简介国产压力机的简介按传动方式分：机械式压力机和液压机机械式压力机和液压机2 2压力机有关工艺参数校核压力机有关工艺参数校核（1 1）成型总压力的校核）成型总压
38、力的校核（2 2）开模力的校核）开模力的校核（3 3）脱模力的校核）脱模力的校核（4 4）合模高度与开模行程的校核）合模高度与开模行程的校核（5 5）压力机顶出机构的校核）压力机顶出机构的校核 （6 6）压力机工作台有关尺寸的校核）压力机工作台有关尺寸的校核 3.4 3.4 压缩模设计压缩模设计三、压缩模成型零部件设计三、压缩模成型零部件设计1 1塑件在模具内加压方向的确定塑件在模具内加压方向的确定（1 1）便于加料）便于加料 确定加压方向考虑的因素：（2 2）有利于压力传递）有利于压力传递（5 5）保证凸模强度）保证凸模强度 （3 3）便于安装和固定嵌件）便于安装和固定嵌件 （4 4）便于塑
39、料流动）便于塑料流动 便于加料的加压方向 有利于压力传递的加压方向 便于安放嵌件的加压方向 便于塑件流动的加压方向 有利于凸模强度的加压方向 3.4 3.4 压缩模设计压缩模设计（6 6）保证重要尺寸的精度）保证重要尺寸的精度（7 7）便于抽拔长型芯）便于抽拔长型芯 2 2凸模与凹模的配合形式凸模与凹模的配合形式（1 1）凹、凸模各组成部分及其作用凹、凸模各组成部分及其作用压缩模的凸、凹模各组成部分 1 1）引导环）引导环L L1 12 2）配合环）配合环L L2 2 4 4）储料槽）储料槽 3 3）挤压环）挤压环B B挤压环的形式 不溢式压缩模储料槽 3.4 3.4 压缩模设计压缩模设计（2
40、 2）凸、凹模配合的结构形式）凸、凹模配合的结构形式5 5）排气溢料槽）排气溢料槽6 6）承压面）承压面半溢式固定式压缩模的溢料槽 压缩模承压面的结构形式 1 1）溢式压缩模凸模与凹模的配合形式）溢式压缩模凸模与凹模的配合形式溢式压缩模的常用配合形式2 2）不溢式压缩模凸模与凹模的配合形式）不溢式压缩模凸模与凹模的配合形式不溢式压缩模典型的配合形式不溢式压缩模的改进形式 3.4 3.4 压缩模设计压缩模设计3 3）半溢式压缩模的配合形式）半溢式压缩模的配合形式 半溢料压缩模的配合形式（见压缩模的凸、凹模各组成部分）3 3加料室尺寸的计算加料室尺寸的计算（1 1）塑件所需原料体积计算）塑件所需原
41、料体积计算（2 2）加料室高度的计算）加料室高度的计算 3.4 3.4 压缩模设计压缩模设计四、压缩模脱模机构设计四、压缩模脱模机构设计气动式脱模机构1 1固定式压缩模的脱模机构固定式压缩模的脱模机构（2 2）按动力来源分）按动力来源分气动式、手动式、机动式脱模机构（1 1）按推出方式分）按推出方式分推杆脱模机构、推管脱模机构、推件板脱模机构 手动式脱模机构机动式脱模机构3.4 3.4 压缩模设计压缩模设计2 2半固定式压缩模的脱模机构半固定式压缩模的脱模机构（1 1）带活动上模的压缩模脱模机构）带活动上模的压缩模脱模机构3 3移动式压缩模脱模机构移动式压缩模脱模机构 （2 2）带活动下模的压
42、缩模脱模机构）带活动下模的压缩模脱模机构抽屉式压缩模 模外液压推顶脱模机构 单向卸模架的形式 上下卸模架的形式 卸模架脱模常见的两种结构形式：3.4 3.4 压缩模设计压缩模设计（1 1）单分型面压缩模卸模架脱模）单分型面压缩模卸模架脱模（2 2）双分型面压缩模卸模架卸模）双分型面压缩模卸模架卸模单分型面压缩模卸模架脱模 双分型面压缩模卸模架卸模 4 4压缩模脱模机构与压力机的连接方式压缩模脱模机构与压力机的连接方式（1 1）间接连接）间接连接（2 2）直接连接）直接连接与尾轴间接连接的脱模机构 与尾轴直接连接的脱模机构 3.5 3.5 塑料模具设计程序塑料模具设计程序一、接受设计任务一、接受
43、设计任务二、搜集、分析和消化原始资料二、搜集、分析和消化原始资料三、塑件基本参数的计算及成型设备的选择三、塑件基本参数的计算及成型设备的选择四、确定模具结构四、确定模具结构五、绘制模具结构草图并校核模具与成型设备的有关参数五、绘制模具结构草图并校核模具与成型设备的有关参数六、模具设计的有关计算六、模具设计的有关计算七、绘制模具总装图和零件图七、绘制模具总装图和零件图 1 1模具总装图的绘制模具总装图的绘制 2 2模具零件图的绘制模具零件图的绘制八、图样的审核八、图样的审核3.2 3.2 塑料制件的设计塑料制件的设计 （a a）（b b）拼合型芯成型异形孔通孔的成型方法 返回3.2 3.2 塑料
44、制件的设计塑料制件的设计 两段同轴螺纹的设计 塑料螺纹的结构形状 返回Pl 0.2 0.20.8l0.20.5ll P 螺杆式注射机注射成型原理 返回1料斗；2传动装置；3注射油缸；4螺杆；5加热器；6喷嘴；7模具 3.3 3.3 注射模设计注射模设计3.3 3.3 注射模设计注射模设计注射模的结构1-导套；2-导柱；3-型芯；4-主流道衬套；5-定位圈；6-定模座板；7-冷却水道；8-定模板；9-动模板；10-支承板；11-复位杆；12-推杆；13-拉料杆；14-推杆固定板；15-推杆；16-模脚返回3.3 3.3 注射模设计注射模设计AABB双分型面注射模1模脚2推板3推杆固定板4支承板5
45、动模板6推件板7、15导柱8限位销9弹簧10定距拉板11型芯12主流道衬套13定模座板14中间板16推杆 返回3.3 3.3 注射模设计注射模设计1动模座板；2垫块；3支承板；4动模板；5限位挡块；6螺母；7弹簧；8滑块拉杆；9楔紧块；10斜导柱；11侧型芯滑块；12型芯；13主流道衬套；14定模座板；15导柱；16定模板；17推杆；18拉料杆；19推杆固定板；20推板斜斜导导柱柱侧侧向向抽抽芯芯注注射射模模返回3.3 3.3 注射模设计注射模设计带带有有活活动动镶镶件件的的注注射射模模12 11 10 987 65 4 3211-1-定模板；定模板；2-2-导柱；导柱；3-3-型芯；型芯；4
46、-4-活动镶件；活动镶件；5-5-动模板；动模板；6-6-型芯座；型芯座；7-7-支承板；支承板；8-8-模脚；模脚；9-9-弹簧；弹簧；10-10-推杆；推杆；11-11-推杆固定板；推杆固定板；12-12-推板推板 返回3.3 3.3 注射模设计注射模设计定定模模设设推推出出装装置置的的注注射射模模1模脚2支承板3成型镶片4拉板固紧螺钉5动模板6螺钉7推件板8拉板9定模板10定模座板11型芯12导柱返回3.3 3.3 注射模设计注射模设计自自动动卸卸螺螺纹纹注注射射模模1-螺纹型芯2-支架3-支承板4-定距螺钉5-动模板6-衬套7-定模座板8-注射机开合模丝杆 返回3.3 3.3 注射模设
47、计注射模设计注射机的结构组成注射机的结构组成1-锁模液压缸；2-锁模机构；3-移动模板；4-顶杆；5-固定模板；6-控制台；7-料筒及加热器；8-料斗；9-定量供料装置；10-注射液压缸返回3.3 3.3 注射模设计注射模设计返回12dd1RrLL0HH0注射机模板及拉杆间距的尺寸主流道衬套与喷嘴关系3.3 3.3 注射模设计注射模设计返回5 1 021HHH25 10aH1单分型面注射模开模行程单分型面注射模开模行程 双分型面注射模开模行程双分型面注射模开模行程 3.3 3.3 注射模设计注射模设计返回L5 1 0H2H2L5 1 0He有侧向抽芯的开模行程 3.3 3.3 注射模设计注射模
48、设计分型面的形状分型面的形状返回3.3 3.3 注射模设计注射模设计返回（a a）（b b）分型面对脱模的影响分型面对脱模的影响 分型面对塑件精度的影响分型面对塑件精度的影响（a a）（b b）3.3 3.3 注射模设计注射模设计返回（a a）（b b）分型面对塑件外观质量的影响分型面对塑件外观质量的影响分分型型面面对对排排气气的的影影响响 （a）（b）分型面对模具制造的影响分型面对模具制造的影响（a）（b）3.3 3.3 注射模设计注射模设计返回5432154321普通浇注系统的组成1主流道；2分流道；3浇口；4塑件；5冷料井主流道结构及与注射机的关系1-定模座板；2-主流道衬套；3-注射机
49、喷嘴S R11 2 3d1dS R3.3 3.3 注射模设计注射模设计返回H7/m6H9/f9H9/f9H7/m6H7/m6主流道衬套的结构及固定形式hbRbRRhbd分流道截面形状3.3 3.3 注射模设计注射模设计A AA216315123d-1d5321（d）（e）（f）（g）冷料井和拉料杆的形式冷料井和拉料杆的形式1主流道；2冷料井；3拉料杆；4推杆；5脱模板；6推块3 5 6 0 5 5 588126315123d-1d5321d+2d 2 218124481212321（a）（b）（c）返回3.3 3.3 注射模设计注射模设计H 7/m 6H 7/m 6H 7/m 6H 7/m 6
50、（a）（b）（c）（d）整体嵌入式凹模返回3.3 3.3 注射模设计注射模设计局部镶拼式凹模4321四壁拼合式凹模1-模套；2、3-侧拼块；4-底拼块整体式型芯返回3.3 3.3 注射模设计注射模设计H7/m6H7/m6H7/m6整体嵌入式型芯镶拼式型芯 返回3.3 3.3 注射模设计注射模设计H 7/m 6H 7/m 6H 7/m 6H 7/m 6H 7/m 6小型芯固定形式返回3.3 3.3 注射模设计注射模设计 （a）（b）（c）（d）（e）（f）螺纹型芯结构及固定形式返回3.3 3.3 注射模设计注射模设计3 5510 螺纹型环的结构及固定返回 注射模架的典型结构3.3 3.3 注射模
