1、 塑料模基本结构及零部件的设计塑料模基本结构及零部件的设计第四章塑料成型工艺及模具设计塑料成型工艺及模具设计第第4 4章章 塑料模基本结构及零部件设计塑料模基本结构及零部件设计本章基本内容本章基本内容塑料模的分类及基本结构 塑料模分型面的选择 模具型腔数目的确定 塑料模成型零部件的设计结构零件的设计排气结构的设计第第4 4章章 塑料模基本结构及零部件设计塑料模基本结构及零部件设计 学习目的与要求学习目的与要求1.1.了解塑料模具的分类方法了解塑料模具的分类方法2.2.掌握塑料模分型面的选择掌握塑料模分型面的选择3.3.掌握成型零部件的设计和模具材料的选用掌握成型零部件的设计和模具材料的选用4.
2、4.掌握结构零件的设计及排气机构的设计掌握结构零件的设计及排气机构的设计5.5.掌握型腔的确定掌握型腔的确定第第4 4章章 塑料模基本结构及零部件设计塑料模基本结构及零部件设计本章重点本章重点 塑料模分型面的选择原则塑料模分型面的选择原则 成型零件的结构设计成型零件的结构设计 成型零件工作尺寸的计算成型零件工作尺寸的计算 结构零件的设计结构零件的设计第第4 4章章 塑料模基本结构及零部件设计塑料模基本结构及零部件设计本章难点本章难点成型零件的结构设计成型零件的结构设计成型零件工作尺寸的计算成型零件工作尺寸的计算4.1 4.1 塑料模的分类和基本结构塑料模的分类和基本结构4.2 4.2 塑料模分
3、型面的选则塑料模分型面的选则 4.3 4.3 模具型腔数目的确定模具型腔数目的确定4.4 4.4 成型零部件设计成型零部件设计4.5 4.5 结构零件的设计结构零件的设计 4.6 4.6 排气结构设计排气结构设计 4.7 4.7 塑料模材料及其选用塑料模材料及其选用 4.84.8思考题思考题第第4 4章章 塑料模基本结构及零部件设计塑料模基本结构及零部件设计4.1.1 4.1.1 塑料模的分类塑料模的分类4.1.2 4.1.2 塑料模的基本结构塑料模的基本结构 4.1 4.1 塑料模的分类和基本结构塑料模的分类和基本结构 塑料模的的分类方法很多。最常用的是按照模塑的方法、模具安装方式、型腔数目
4、模塑的方法、模具安装方式、型腔数目及分型面形式及分型面形式的不同进行分类。1.1.按模塑方法分类按模塑方法分类 2.2.按模具的安装方式分类按模具的安装方式分类 3.3.按型腔数目分类按型腔数目分类 4.4.按分型面特征分类按分型面特征分类 4.1.1 4.1.1 塑料模的分类塑料模的分类1.1.按模塑方法分类按模塑方法分类 （1 1）注射模）注射模：系在注射机上使用的模具。目前它主要用与成型热塑性塑料，少数品种的热固性塑料适用于该模具成型。（2 2）压缩模）压缩模：系在液压机上采用压缩工艺来成型塑件的模具。它主要用于成型热固性塑料。（3 3）压注模）压注模：系在液压机上采用压注工艺来成型塑件
5、的模具。它适用于成型热固性塑料。4.1.1 4.1.1 塑料模的分类塑料模的分类2.2.按模具的安装方式分类按模具的安装方式分类 (1)(1)移动式模具移动式模具 这种模具不固定安装在设备上如图4 41a1a所示。(2)(2)固定式模具固定式模具 这种模具是固定安装在设备上，如图图4 41b1b所示 (3)(3)半固定式模具半固定式模具 这种模具在工作时有部分零件需要取出，如图图4 41c1c所示 4.1.1 4.1.1 塑料模的分类塑料模的分类 3.3.按型腔数目分类按型腔数目分类 (1)(1)单型腔模具单型腔模具 系仅有一个型腔的模具，每次成型一个塑件。(2)(2)多型腔模具多型腔模具 系
6、有两个或两个以上的型腔的模具，可一模成型多个塑件。目前常规设计都是单层腔。双层型腔如图42所示，它的优点优点是在模板面积大小基本不变，获的加倍数量产品，提高效益。4.1.1 4.1.1 塑料模的分类塑料模的分类4.4.按分型面特征分类按分型面特征分类 若按分型面的数目，可分为一个分型面、两若按分型面的数目，可分为一个分型面、两个分型面、三个分型面个分型面、三个分型面多个分型面模具。例多个分型面模具。例如，如，图图4 43 3 和和图图4 44 4所示的均为具有三个分型所示的均为具有三个分型面的模具，但是这两副模具分型面的位置形式却面的模具，但是这两副模具分型面的位置形式却不同。为了进一步说明它
7、们的特性，将模具与设不同。为了进一步说明它们的特性，将模具与设备工作台面平行时的分型面称为备工作台面平行时的分型面称为水平分型面水平分型面，而，而与设备工作台面垂直时的分型面称为与设备工作台面垂直时的分型面称为垂直分型垂直分型面，面，这样无论模具被立式放置或者卧式放置，称呼效这样无论模具被立式放置或者卧式放置，称呼效果统一不变，见果统一不变，见图图4 45 5 所示。所示。4.1.1 4.1.1 塑料模的分类塑料模的分类塑料模的基本结构塑料模的基本结构：1 1 塑料模的组成零件塑料模的组成零件 2 2 塑料模的基本结构塑料模的基本结构 4.1.2 4.1.2 塑料模的基本结构塑料模的基本结构1
8、 1 塑料模的组成零件塑料模的组成零件 塑料模组成零件按照用途分为：成型零件成型零件、机构零件机构零件两大类。成型零件成型零件：是指直接与塑料接触或部分接触并决定塑件形状、尺寸、表面质量的零件，是核心零件；其包括：凸模、凹模、型芯、螺纹型芯、螺纹型环及镶件等。结构零件结构零件：是除了成型零件以外模具的其他零件；包括：固定板，垫板、导向零件、浇注系统，分型与抽芯机构、推出机构等零部件，加热或冷却装置及标准件如螺钉、销钉、弹簧等。4.1.2 4.1.2 塑料模的基本结构塑料模的基本结构2.2.塑料模的基本结构塑料模的基本结构 图图4 46 6所示为一副成型热固性塑料制品的所示为一副成型热固性塑料制
9、品的压缩模，它是具有一个水平分型面、单型腔、压缩模，它是具有一个水平分型面、单型腔、移动式模具。模具由上模和下模构成。移动式模具。模具由上模和下模构成。图图4 47 7所示一副热塑性塑料注射模，它是所示一副热塑性塑料注射模，它是具有一个水平分型面、多型腔、固定式模具。具有一个水平分型面、多型腔、固定式模具。模具分动模和定模两大部分。模具分动模和定模两大部分。4.1.2 4.1.2 塑料模基本结构塑料模基本结构4.2.1 4.2.1 分型面及其基本形式分型面及其基本形式 4.2.2 4.2.2 分型面选择的一般原则分型面选择的一般原则 4.2.3 4.2.3 塑件留模措施塑件留模措施 4.2 4
10、.2 塑料分型面选择塑料分型面选择分型面及其基本形式分型面及其基本形式:分型面分型面:模具用以取出塑件和（或）浇注系统凝料的可分离的接触表面。分型面的表达方法分型面的表达方法:如图图4 48 8所示用短，粗实线标出分型面位置，箭头表示分离动作方向。分型面的形状有平面、斜面、阶梯平面、斜面、阶梯面和曲面。面和曲面。4.2.1 4.2.1 塑料模分型面及其基本形式塑料模分型面及其基本形式4.2.2 塑料模分型面选择的一般原则分型面选择的一般原则分型面选择的一般原则 基本原则基本原则：必须选择塑件断面轮廓最大的地方作为分型面，这是确保塑件能够脱出模具的基本原则。影响影响：塑件质量、模具加工、的生产难
11、易度 分型面选择应遵循的原则：分型面选择应遵循的原则：1.1.尽量使塑件在开模后留动、下模边尽量使塑件在开模后留动、下模边2.2.保证塑件外观质量要求保证塑件外观质量要求3.3.确保塑件位置及尺寸精度确保塑件位置及尺寸精度4.4.便于实现侧向分型抽芯便于实现侧向分型抽芯动作动作5.5.有利于模具制造有利于模具制造6.6.有利于排气有利于排气7.7.有利于塑件脱模有利于塑件脱模8.8.考虑溢边对塑件的影响考虑溢边对塑件的影响9.9.考虑对设备合模力的要求考虑对设备合模力的要求10.10.考虑脱模斜度的影响考虑脱模斜度的影响4.2.2 4.2.2 塑料模分型面选择的一般原则塑料模分型面选择的一般原
12、则1.1.尽量使塑件在开模之后留在动、下模边尽量使塑件在开模之后留在动、下模边 一个塑件在模内的摆放方向至少有两种参见（图图4 41313），不同方向对塑件留模产生的效应不同。图图4 41010表示在不同情况下，如何处理塑件留模问题。4.2.2 4.2.2 塑料模分型面的选择原则塑料模分型面的选择原则2.2.尽量保证塑件外观质量要求尽量保证塑件外观质量要求 图图4 41111所示塑料牙刷柄，该塑件形状要所示塑料牙刷柄，该塑件形状要求柄部侧面平整，四周呈光滑圆角过渡。求柄部侧面平整，四周呈光滑圆角过渡。许多塑件只要分型面选择得当，其外观许多塑件只要分型面选择得当，其外观可以轻易避免或基本不受分型
13、面因素影响，可以轻易避免或基本不受分型面因素影响，如如图图4 41212所示塑件，图所示塑件，图a a为合理选择，图为合理选择，图b b则则不妥。不妥。图图4 41313中塑件外表要求光滑无痕，若取中塑件外表要求光滑无痕，若取图图a a分型面来成型，则塑件达不到要求，故取分型面来成型，则塑件达不到要求，故取图图b b分型面才合理。分型面才合理。4.2.2 4.2.2 塑料模分型面选择的原则塑料模分型面选择的原则3.3.确保塑件位置及尺寸精度确保塑件位置及尺寸精度 图图4 41414中塑件为双联齿轮，要求大小中塑件为双联齿轮，要求大小齿轮的直径与其轴孔有良好的同心度，为齿轮的直径与其轴孔有良好的
14、同心度，为实现此要求，应将大小齿轮凹模和型芯均实现此要求，应将大小齿轮凹模和型芯均设在动模边，故图设在动模边，故图a a合理，图合理，图b b不合理。不合理。图图4 41515所示塑件成型模具的分型面若所示塑件成型模具的分型面若按按a a中的确定，塑件最大外形尺寸和孔心距中的确定，塑件最大外形尺寸和孔心距属受模具活动部分影响的尺寸，提高精度属受模具活动部分影响的尺寸，提高精度较困难，若按较困难，若按b b所示确定，易保证成型高精所示确定，易保证成型高精度度。4.2.2 4.2.2 塑料模分型面选择的原则塑料模分型面选择的原则4.4.便于实现侧向分型抽芯动作便于实现侧向分型抽芯动作图图4 416
15、16所示：为简化模具侧向抽芯机构，所示：为简化模具侧向抽芯机构，应将抽芯或分型距离长的摆放在开模具方向上抽应将抽芯或分型距离长的摆放在开模具方向上抽芯或分型距离短作为侧向而将短的一边作为侧向。芯或分型距离短作为侧向而将短的一边作为侧向。图图4 417 17 所示：一般尽可能将侧型芯和滑块所示：一般尽可能将侧型芯和滑块同设在动模部分，这样可使安全留在动模，模具同设在动模部分，这样可使安全留在动模，模具结构也简化。图结构也简化。图a a为常取形式；图为常取形式；图b b因侧型芯在定因侧型芯在定模，只有当其抽出之后，动、定模才能打开因此模，只有当其抽出之后，动、定模才能打开因此模具需要两次分型，模具
16、结构较复杂。模具需要两次分型，模具结构较复杂。4.2.2 4.2.2 塑料模分型面选择的原则塑料模分型面选择的原则 5 5利于模具制造利于模具制造 以以图图4 41818为例，从塑件结构分析，模为例，从塑件结构分析，模具可取具可取A A和和 B B两种分型形式。模具合模时，两种分型形式。模具合模时，上模的凹模与下模的型芯相配合，如果模上模的凹模与下模的型芯相配合，如果模具制造精度差，合模时会发生凹模与型芯具制造精度差，合模时会发生凹模与型芯碰撞而损坏。模具可避免发生碰撞现象，碰撞而损坏。模具可避免发生碰撞现象，模具易于加工，但塑件表面会形成一条分模具易于加工，但塑件表面会形成一条分型线。型线。
17、4.2.2 4.2.2 塑料模分型面选择的原则塑料模分型面选择的原则6.6.有利于排气有利于排气 为了便于排气，选择分型面时应考虑为了便于排气，选择分型面时应考虑尽可能将分型面与熔体流动的末端重合，尽可能将分型面与熔体流动的末端重合，如如图图4 41919所示所示a a结构型腔排气顺畅结构型腔排气顺畅，b b结结构使空气不易排出。构使空气不易排出。4.2.2 4.2.2 塑料模分型面选择的原则塑料模分型面选择的原则7.7.有利于塑件脱模有利于塑件脱模 分型面形式如何对塑件脱模阻力大小分型面形式如何对塑件脱模阻力大小有着直接影响有着直接影响 。图图4 420a20a所示模具成型零件均设在下模；所
18、示模具成型零件均设在下模；图图4 420b20b所示将成所示将成型零件分散设置在上模型零件分散设置在上模和下模；和下模；图图4 420c20c所示为保证塑件大孔和所示为保证塑件大孔和小孔之间较高的位置精度要求所采取的设小孔之间较高的位置精度要求所采取的设计计。4.2.2 4.2.2 塑料模分型面选择的原则塑料模分型面选择的原则8.8.考虑溢边对塑件的影响考虑溢边对塑件的影响 分型面形式对塑件溢边方向有影分型面形式对塑件溢边方向有影响，进而影响塑件的尺寸精度及外观。响，进而影响塑件的尺寸精度及外观。以以图图4 42121为例为例 ，图，图a a可能产生水平可能产生水平溢边，影响塑件高度精度和侧面
19、美观；溢边，影响塑件高度精度和侧面美观；图图b b可以避免水平溢边，但型芯与孔可以避免水平溢边，但型芯与孔间隙配合处可能产生垂直溢边，溢边间隙配合处可能产生垂直溢边，溢边毛刺修除面在塑件的上表面。毛刺修除面在塑件的上表面。4.2.2 4.2.2 塑料模分型面选择的原则塑料模分型面选择的原则9.9.考虑对设备合模力的要求考虑对设备合模力的要求 成型时，要求设备的合模力必须大成型时，要求设备的合模力必须大于最大模腔压力与模内塑料在水平分型于最大模腔压力与模内塑料在水平分型面上的投影面积之乘积，以保证模具分面上的投影面积之乘积，以保证模具分型面锁紧，防止溢料。型面锁紧，防止溢料。如如图图4 4222
20、2所示，所示，a a图分型面形式下图分型面形式下要求合模力比要求合模力比b b图形式的大。图形式的大。4.2.2 4.2.2 塑料模分型面选择的原则塑料模分型面选择的原则1010考虑脱模斜度的影响考虑脱模斜度的影响 塑件高度较大时，取脱模斜度容易造塑件高度较大时，取脱模斜度容易造成塑件的上下两端尺寸值差异较大，致使成塑件的上下两端尺寸值差异较大，致使塑件尺寸超差，如塑件尺寸超差，如图图4 423a23a所示。如果外所示。如果外观允许，可将分型面位置选在塑件的中部，观允许，可将分型面位置选在塑件的中部，如如图图4 423b23b所示，这样脱模斜度不变而两所示，这样脱模斜度不变而两端尺寸差异减小。
21、端尺寸差异减小。4.2.2 塑料模分型面选择的原则1.1.调整脱模斜度调整脱模斜度 2.2.调整表面粗糙度调整表面粗糙度 3.3.设置滞留结构设置滞留结构 4.2.3 4.2.3 塑件留模措施塑件留模措施塑件留模措施塑件留模措施:当塑件在开模后留在动模或定模皆有可能当塑件在开模后留在动模或定模皆有可能时，应采取必要的留模措施，保证塑件留在动时，应采取必要的留模措施，保证塑件留在动模。常用措施有以下三种：模。常用措施有以下三种：1.1.调整脱模斜度调整脱模斜度 将开模时塑件欲脱离的面取较大的将开模时塑件欲脱离的面取较大的脱模斜度，欲滞留的面取较小脱模斜度脱模斜度，欲滞留的面取较小脱模斜度或者不取
22、脱模斜度，如图或者不取脱模斜度，如图4 42424所示。所示。图图4 424b24b所示必要时反向取脱模斜度。所示必要时反向取脱模斜度。4.2.3 4.2.3 塑件留模措施塑件留模措施2.2.调整表面粗糙调整表面粗糙度度 将欲使塑件脱离成型零件的表面将欲使塑件脱离成型零件的表面粗糙度取较小值，欲滞留成型零件之粗糙度取较小值，欲滞留成型零件之表面粗糙度取较大值。表面粗糙度取较大值。注意：此法不适宜于透明塑件。注意：此法不适宜于透明塑件。4.2.3 塑件留模措施4.2.3 4.2.3 塑件留模措施塑件留模措施3.3.设置滞留结构设置滞留结构在模具零件的侧面加工浅凹槽、设在模具零件的侧面加工浅凹槽、
23、设锥形拉料穴或拉料杆等，都可以起到锥形拉料穴或拉料杆等，都可以起到滞留塑件作用，如滞留塑件作用，如图图-所示。所示。4.2.3 4.2.3 塑件留模措施塑件留模措施确定模具型腔数目时，应考虑：确定模具型腔数目时，应考虑：1.1.塑件大小与设备的关系塑件大小与设备的关系 2.2.充分利用现有设备充分利用现有设备 3.3.使塑件精度比较容易得到满足使塑件精度比较容易得到满足 4.4.不使模具结构复杂化不使模具结构复杂化 5.5.视塑件生产批量要求视塑件生产批量要求 6.6.降低模具制造费用降低模具制造费用 4.3 4.3 模具型腔数目的确定模具型腔数目的确定4.3 4.3 模具型腔数目的确定模具型
24、腔数目的确定.塑件大小与设备的关系塑件大小与设备的关系成型大或中型塑件时，一般采用单型成型大或中型塑件时，一般采用单型腔。这一方面是考虑、塑料的充模流动性，腔。这一方面是考虑、塑料的充模流动性，要保证塑料充满型腔，另一方面，设计多要保证塑料充满型腔，另一方面，设计多个型腔则模具体积大而重，加工难度增大。个型腔则模具体积大而重，加工难度增大。中、小型塑件的成型模具设计多个型腔可中、小型塑件的成型模具设计多个型腔可以较好地发挥设备和模具能力，提高生产以较好地发挥设备和模具能力，提高生产效率，实现经济化生产。效率，实现经济化生产。4.3 4.3 模具型腔数目的确定模具型腔数目的确定.充分利用现有设备
25、充分利用现有设备应优先考虑利用企业自己的生产资应优先考虑利用企业自己的生产资源，如成型设备，使生产更加经济。源，如成型设备，使生产更加经济。4.3 模具型腔数目的确定模具型腔数目的确定.使塑件精度比较容易得到满足使塑件精度比较容易得到满足一般，塑件精度要求不高时，对模具一般，塑件精度要求不高时，对模具制造以及制品成型工艺的控制要求也较低。制造以及制品成型工艺的控制要求也较低。在此情况下，可以根据设备的能力计算，在此情况下，可以根据设备的能力计算，确定型腔数目。当塑件精度较高时，型腔确定型腔数目。当塑件精度较高时，型腔过多会使制品质量难以保证，模具加工费过多会使制品质量难以保证，模具加工费过高，
26、型腔数目愈多，对各个型腔的成型过高，型腔数目愈多，对各个型腔的成型工艺条件控制的一致性也就愈差。工艺条件控制的一致性也就愈差。4.3 模具型腔数目的确定模具型腔数目的确定.不使模具结构复杂化不使模具结构复杂化对形状较复杂或精度较高的塑件，有对形状较复杂或精度较高的塑件，有时为了增加一个型腔，模具结构会变得复时为了增加一个型腔，模具结构会变得复杂得多，模具制造精度也提高了许多，所杂得多，模具制造精度也提高了许多，所以考虑型腔数目要注意经济效益，不合算以考虑型腔数目要注意经济效益，不合算则予以避免。则予以避免。4.3 模具型腔数目的确定模具型腔数目的确定.考虑塑件生产批量大小考虑塑件生产批量大小当
27、塑件生产批量不大时，为了降低成当塑件生产批量不大时，为了降低成本，常常设计单型腔模具。塑件生产批量本，常常设计单型腔模具。塑件生产批量较大或很大时，模具需达到完成相应任务较大或很大时，模具需达到完成相应任务的能力，所以常常设计多个型腔。的能力，所以常常设计多个型腔。6.6.降低模具制造费用降低模具制造费用 模具费用是构成制品成本的一因素，模具费用是构成制品成本的一因素，为了降低制品成本，常常对模具费用作一为了降低制品成本，常常对模具费用作一定限制。复杂、精密塑件，其模具每增加定限制。复杂、精密塑件，其模具每增加一型腔，加工成本增大的数量十分可观。一型腔，加工成本增大的数量十分可观。总之，影响型
28、腔数目因素较多且错综总之，影响型腔数目因素较多且错综复杂，应统筹兼顾，切忌犯片面性错误。复杂，应统筹兼顾，切忌犯片面性错误。4.3 4.3 模具型腔数目的确定模具型腔数目的确定4.4.1 4.4.1 成型零件的结构设计成型零件的结构设计 4.4.2 4.4.2 成型零件工作尺寸的计算成型零件工作尺寸的计算 4.4.3 4.4.3 型腔侧壁及底板厚度的强型腔侧壁及底板厚度的强 度、刚度计算度、刚度计算 4.4 4.4 成型零部件的设计成型零部件的设计成型零件的结构设计成型零件的结构设计 构成型腔的零件叫构成型腔的零件叫成型零件成型零件，由于成，由于成型零件受高温高压的塑料接触，受高速料型零件受高
29、温高压的塑料接触，受高速料流的冲刷，并在脱模时与塑件发生摩擦磨流的冲刷，并在脱模时与塑件发生摩擦磨损，因此，制作材料要求具备足够的强度、损，因此，制作材料要求具备足够的强度、刚度和耐磨性能。刚度和耐磨性能。1.1.凹模的结构设计凹模的结构设计 2.2.型芯的结构设计型芯的结构设计 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 4.4.1 4.4.1 成型零件的结构设计成型零件的结构设计1.1.凹模的结构设计：凹模的结构设计：(1).(1).整体式凹模整体式凹模 (2).(2).整体嵌入式凹模整体嵌入式凹模 (3).(3).局部镶嵌式凹模局部镶嵌式凹模 (4).(4).大面积
30、镶嵌且合式凹模大面积镶嵌且合式凹模 (5).(5).四壁拼合的组合式凹模四壁拼合的组合式凹模 4.4.1 4.4.1 成型零部件的结构设计成型零部件的结构设计（1 1）整体式凹整体式凹模模 直接在一整块材料上加工而成的凹直接在一整块材料上加工而成的凹模即为整体式凹模，如模即为整体式凹模，如图图4 42626所示所示 。其其特点特点是牢固，不易变形，成型出的塑是牢固，不易变形，成型出的塑件表面不会有模具接缝痕迹。件表面不会有模具接缝痕迹。4.4.1 4.4.1 成型零件的结构设成型零件的结构设计计（2 2）整体嵌入式）整体嵌入式凹模凹模 将凹模做为整体式，再嵌入模具的模板将凹模做为整体式，再嵌入
31、模具的模板内，叫做整体嵌入式凹模内，叫做整体嵌入式凹模 。图图4 42727所示常所示常见镶件安装形式，其见镶件安装形式，其特点特点：.加工单个型腔的凹模方便；加工单个型腔的凹模方便；.节省贵重钢材；节省贵重钢材；.易于维修更换；易于维修更换；.各型腔凹模单独加工利于缩短制模周期。各型腔凹模单独加工利于缩短制模周期。4.4.1 4.4.1 成型零件的结构设成型零件的结构设计计（3 3）局部镶嵌式凹）局部镶嵌式凹模模 为了便于加工或对易损部位，应为了便于加工或对易损部位，应采取局部镶嵌式结构。如采取局部镶嵌式结构。如图图4 42828所示所示a a、b b为镶嵌凹模侧壁的局部凸起结构；为镶嵌凹模
32、侧壁的局部凸起结构；c c、d d为镶嵌凹模底部的局部结构；为镶嵌凹模底部的局部结构；e e为为对凹模中带有筋的部位对凹模中带有筋的部位 ，用一个或两，用一个或两个镶件制作后，再放入整体式凹模内。个镶件制作后，再放入整体式凹模内。4.4.1 4.4.1 成型零件的结构设成型零件的结构设计计（4 4）大面积镶嵌且合式凹模）大面积镶嵌且合式凹模 为了便于机械加工、研磨、抛光和热为了便于机械加工、研磨、抛光和热处理，将凹模由几部分镶嵌组合而成。处理，将凹模由几部分镶嵌组合而成。最常见的是镶拼整个凹模底部。如最常见的是镶拼整个凹模底部。如图图4 42929、图图4 43030所示。所示。4.4.1 4
33、.4.1 成型零件的结构设成型零件的结构设计计（5 5）四壁拼合的组合式凹）四壁拼合的组合式凹模模 对于大型和形状复杂的凹模，可对于大型和形状复杂的凹模，可以把它的四壁及底分别加工经研磨之以把它的四壁及底分别加工经研磨之后入模套内，如后入模套内，如图图4 43131所示。所示。4.4.1 4.4.1 成型零件的结构设成型零件的结构设计计 2.2.型芯的结构设计型芯的结构设计 型芯是用来成型塑件内表面的零件。它也有型芯是用来成型塑件内表面的零件。它也有整体式整体式和和镶拼组合式镶拼组合式之分之分 。图图4 43232所示为大直径型芯的结构及安装形所示为大直径型芯的结构及安装形式式 。图图4 43
34、333所示小型芯的结构及安装形式。型芯所示小型芯的结构及安装形式。型芯相距很近使固定台肩发生干涉时，这时可削干涉相距很近使固定台肩发生干涉时，这时可削干涉部分，固定台阶孔也可加工为畅通的大孔，例如部分，固定台阶孔也可加工为畅通的大孔，例如图图4 43434所示。在型芯较少或型芯分布较聚集时，所示。在型芯较少或型芯分布较聚集时，可以采取设局部支承板形式，以节省加工，如可以采取设局部支承板形式，以节省加工，如图图4 43535所示。所示。4.4.1 4.4.1 成型零件的结构设成型零件的结构设计计 4.4.1 4.4.1 成型零件的结构设成型零件的结构设计计 2.2.型芯的结构设计型芯的结构设计
35、图图4 43636所示异形型芯的结构及固所示异形型芯的结构及固定形式。为了减少加工，可以将异形定形式。为了减少加工，可以将异形型芯的下段部分分做成圆形，如型芯的下段部分分做成圆形，如图图4 43737所示。所示。图图4 43939所示矩形槽整体加工法和所示矩形槽整体加工法和分解加工法。分解加工法。图图4 44040所示镶件的固定台肩形式。所示镶件的固定台肩形式。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分别用来成型螺纹型芯和螺纹型环分别用来成型塑件内螺纹和外螺纹塑件内螺纹和外螺纹 。（1 1）移动式螺纹型芯）移动式螺纹型芯 图图4 44141所示为安装
36、于定模或下模所示为安装于定模或下模内的螺纹型芯结构。安装于动模或上模内的螺纹型芯结构。安装于动模或上模内的螺纹型芯，如内的螺纹型芯，如图图4 44242所示。所示。4.4.1 4.4.1 成型零件的结构设成型零件的结构设计计 2.移动式螺纹型环 （2 2）移动式螺纹型环）移动式螺纹型环 移动式螺纹型环移动式螺纹型环:整体式整体式和和瓣合式瓣合式两种类型两种类型 。如如图图4 44343所示，图所示，图a a为整体式螺纹为整体式螺纹型环的结构及安装形式，图型环的结构及安装形式，图b b为瓣合式为瓣合式螺纹型环。螺纹型环。4.4.1 4.4.1 成型零件的结构设成型零件的结构设计计 成型零件工作尺
37、寸的计算成型零件工作尺寸的计算 成型零件上用来成型制品的那一部成型零件上用来成型制品的那一部分尺寸叫分尺寸叫工作尺寸工作尺寸又称又称成型尺寸成型尺寸。(一一)影响塑料制品尺寸精度影响塑料制品尺寸精度的因素的因素 (二二)成型零件工作尺寸计算方法成型零件工作尺寸计算方法(三三)型型芯和螺纹型环工作芯和螺纹型环工作尺寸计算尺寸计算 4.4.2 4.4.2 成型零部件工作尺寸的计算成型零部件工作尺寸的计算（一）影响塑料制品尺寸精度的因素（一）影响塑料制品尺寸精度的因素1.1.成型零件的制造公差成型零件的制造公差 2.2.成型收缩率的影响成型收缩率的影响 3.3.成型零件的磨损量成型零件的磨损量4.4
38、.安装配合误差安装配合误差 5.5.水平溢边厚度的波动水平溢边厚度的波动 4.4.2 4.4.2 成型零部件工作尺寸的成型零部件工作尺寸的计算计算4.4.2 4.4.2 成型零部件工作尺寸的计算成型零部件工作尺寸的计算1.1.成型零件的制造公差成型零件的制造公差所以成型尺寸的精度应当高于制品相对所以成型尺寸的精度应当高于制品相对各尺寸的精度，一般，模具制造误差取塑件各尺寸的精度，一般，模具制造误差取塑件尺寸公差的尺寸公差的三分之一三分之一或或四分之一四分之一。4.4.2 4.4.2 成型零部件工作尺寸的计算成型零部件工作尺寸的计算它包括设计模具选取的计算收缩率与它包括设计模具选取的计算收缩率与
39、实际收缩率的差异，以及成型塑件时由于实际收缩率的差异，以及成型塑件时由于工艺条件波动、材料批号发生变化而造成工艺条件波动、材料批号发生变化而造成塑件收缩率值的波动，前者造成塑件尺寸塑件收缩率值的波动，前者造成塑件尺寸系统误差，后者造成塑件尺寸的偶然误差。系统误差，后者造成塑件尺寸的偶然误差。2.2.成型收缩率的影响成型收缩率的影响 4.4.2 4.4.2 成型零部件工作尺寸的计算成型零部件工作尺寸的计算3.3.成型零件的磨损量成型零件的磨损量由于成型过程中的磨损，凹模尺寸变得越由于成型过程中的磨损，凹模尺寸变得越来越大，型芯尺寸变得越来越小。假设型芯周来越大，型芯尺寸变得越来越小。假设型芯周向
40、为均匀磨损，故认为中心距尺寸基本保持不向为均匀磨损，故认为中心距尺寸基本保持不变。变。塑料在型腔中高速流动而冲刷型腔壁，脱塑料在型腔中高速流动而冲刷型腔壁，脱模时，塑件与型腔、型芯相摩擦模时，塑件与型腔、型芯相摩擦。4.4.2 4.4.2 成型零部件工作尺寸的计算成型零部件工作尺寸的计算4.4.安装配合误差安装配合误差成型过程中无动作要求的成型零件，一般成型过程中无动作要求的成型零件，一般采用过渡配合安装。要求动作的零件，如型芯，采用过渡配合安装。要求动作的零件，如型芯，要求间隙配合安装，则对制品尺寸带来误差，要求间隙配合安装，则对制品尺寸带来误差，动模与定模时，会产生合模位置误差。动模与定模
41、时，会产生合模位置误差。4.4.2 4.4.2 成型零部件工作尺寸的计算成型零部件工作尺寸的计算5.5.水平溢边厚度的波动水平溢边厚度的波动采用溢式压缩成型塑件时，其水平溢边采用溢式压缩成型塑件时，其水平溢边厚度常因工艺条件等因素的变化而波动，从厚度常因工艺条件等因素的变化而波动，从而使制品高度尺寸误差增大。因此将压缩成而使制品高度尺寸误差增大。因此将压缩成型塑件的高度尺寸视为受模具活动部分影响型塑件的高度尺寸视为受模具活动部分影响的尺寸。的尺寸。4.4.2 4.4.2 成型零部件工作尺寸的计算成型零部件工作尺寸的计算综上所述，制品可能产生的最大误差综上所述，制品可能产生的最大误差为为上述各种
42、误差的综合，即上述各种误差的综合，即 =z+c+s+j+f=z+c+s+j+fzz成型零件制造误差成型零件制造误差cc型腔使用过程中的总磨损量型腔使用过程中的总磨损量ss塑料收缩率波动引起塑件尺寸变化值塑料收缩率波动引起塑件尺寸变化值jj因配合间隙变化引起塑件尺寸的变化值因配合间隙变化引起塑件尺寸的变化值ff压制件水平溢边厚度波动引起的塑件高压制件水平溢边厚度波动引起的塑件高度尺寸变化。度尺寸变化。各种误差累积后的误差值各种误差累积后的误差值应小于或等于塑应小于或等于塑件的尺寸工差件的尺寸工差，即，即（二）成型零件工作尺寸计算方法（二）成型零件工作尺寸计算方法1.1.对塑料尺寸与模具成型尺寸形
43、式的规定对塑料尺寸与模具成型尺寸形式的规定 2.2.修模方法对成型尺寸造成的变化修模方法对成型尺寸造成的变化 3.3.按平均收缩率计算式型尺寸的公式按平均收缩率计算式型尺寸的公式 4.4.成型零件工件尺寸计算示例成型零件工件尺寸计算示例 5.5.按平均收缩率计算成型尺寸的改进公式按平均收缩率计算成型尺寸的改进公式 4.4.2 4.4.2 成型零件工作尺寸的计算成型零件工作尺寸的计算1.1.对塑料尺寸与模具成型尺寸形式的规定对塑料尺寸与模具成型尺寸形式的规定 为了计算简便起见，现将塑件尺寸为了计算简便起见，现将塑件尺寸及其模具的成型尺寸的形式做以下规及其模具的成型尺寸的形式做以下规定：如定：如图
44、图4 444 44.。4.4.2 4.4.2 成型零件工作尺寸的计算成型零件工作尺寸的计算2.2.修模方法对成型尺寸造成的变化修模方法对成型尺寸造成的变化 为了确保成型尺寸设计安全，在成为了确保成型尺寸设计安全，在成型尺寸计算出来之后还可以采取另外型尺寸计算出来之后还可以采取另外预留修模余量的办法。例如预留修模余量的办法。例如图图4 44545的的凹模容易修深。凹模容易修深。4.4.2 4.4.2 成型零件工作尺寸的计算成型零件工作尺寸的计算3.3.按平均收缩率计算式型尺寸的公式按平均收缩率计算式型尺寸的公式(1).(1).凹模内径尺寸的计算公式凹模内径尺寸的计算公式(2)(2).型芯外径尺寸
45、的计算公式型芯外径尺寸的计算公式(3)(3).凹模深度尺寸计算公式凹模深度尺寸计算公式(4).(4).型芯高度尺寸的计算公式型芯高度尺寸的计算公式(5).(5).型芯或型孔之间的中心距型芯或型孔之间的中心距(6).(6).凹模内型芯中到凹模侧壁的距离凹模内型芯中到凹模侧壁的距离(7(7).).凸模上型芯中到凸模边缘的距离凸模上型芯中到凸模边缘的距离4.4.2 4.4.2 成型零件工作尺寸的计算成型零件工作尺寸的计算4.4.2 成型零件工作尺寸的计算成型零件工作尺寸的计算LM=LS+LSSCP-3/4+Z(1)(1)凹模内径尺寸的计算公式凹模内径尺寸的计算公式式中式中L LS S塑件基本尺寸；塑
46、件基本尺寸；S SCPCP模塑收缩率；模塑收缩率；塑件的尺寸公差；塑件的尺寸公差；模具制造公差模具制造公差系数系数2/32/3修正系数。有时也取修正系数。有时也取1/21/2。系数系数3/43/4考虑模具制造误差，磨损量等因考虑模具制造误差，磨损量等因素而采取的综合修正系数。有时也取素而采取的综合修正系数。有时也取2/32/3。4.4.2 成型零件工作尺寸的计算成型零件工作尺寸的计算(2)(2)型芯外径尺寸的计算公式型芯外径尺寸的计算公式式中式中L LS S塑件基本尺寸；塑件基本尺寸；S SCPCP模塑收缩率；模塑收缩率；塑件的尺寸公差；塑件的尺寸公差；模具制造公差；模具制造公差；系数系数3/
47、43/4考虑模具制造误差，磨损量等因考虑模具制造误差，磨损量等因素而采取的综合修正系数。有时也取素而采取的综合修正系数。有时也取2/32/3；系数系数2/32/3修正系数。有时也取修正系数。有时也取1/21/2。4.4.2 成型零件工作尺寸的计算成型零件工作尺寸的计算(3)(3)凹模深度尺寸计算公式凹模深度尺寸计算公式式中式中L LS S塑件基本尺寸；塑件基本尺寸；S SCPCP模塑收缩率；模塑收缩率；塑件的尺寸公差；塑件的尺寸公差；模具制造公差模具制造公差系数系数2/32/3修正系数。有时也取修正系数。有时也取1/21/2。系数系数3/43/4考虑模具制造误差，磨损量等因素考虑模具制造误差，
48、磨损量等因素而采取的综合修正系数。有时也取而采取的综合修正系数。有时也取2/32/3。4.4.2 成型零件工作尺寸的计算成型零件工作尺寸的计算(4)型芯高度尺寸的计算公式型芯高度尺寸的计算公式式中式中L LS S塑件基本尺寸；塑件基本尺寸；S SCPCP模塑收缩率；模塑收缩率；塑件的尺寸公差；塑件的尺寸公差；模具制造公差模具制造公差系数系数2/32/3修正系数。有时也取修正系数。有时也取1/21/2。系数系数3/43/4考虑模具制造误差，磨损量等因素考虑模具制造误差，磨损量等因素而采取的综合修正系数。有时也取而采取的综合修正系数。有时也取2/32/3。4.4.2 成型零件工作尺寸的计算成型零件
49、工作尺寸的计算(5)(5)型芯或型孔之间的中心距型芯或型孔之间的中心距式中式中L LS S塑件基本尺寸；塑件基本尺寸；S SCPCP模塑收缩率；模塑收缩率；塑件的尺寸公差；塑件的尺寸公差；模具制造公差模具制造公差系数系数2/32/3修正系数。有时也取修正系数。有时也取1/21/2。系数系数3/43/4考虑模具制造误差，磨损量等因素考虑模具制造误差，磨损量等因素而采取的综合修正系数。有时也取而采取的综合修正系数。有时也取2/32/3。4.4.2 成型零件工作尺寸的计算成型零件工作尺寸的计算(6)(6)凹模内型芯中到凹模侧壁的距离凹模内型芯中到凹模侧壁的距离式中式中C C允许磨损量允许磨损量4.4
50、.2 成型零件工作尺寸的计算成型零件工作尺寸的计算(7)(7)凸模上型芯中到凸模边缘的距离凸模上型芯中到凸模边缘的距离式中式中C C允许磨损量允许磨损量4.4.成型零件工件尺寸计算示例成型零件工件尺寸计算示例制品如制品如图图 4 446 46 所示，材料为所示，材料为ABSABS。现计算。现计算确定模具凹模内径和深度、型芯直径和高度以及确定模具凹模内径和深度、型芯直径和高度以及两小孔的中心距及小孔直径，步骤如下：两小孔的中心距及小孔直径，步骤如下：(1)(1)定模塑收缩率定模塑收缩率(2)(2)明确制品尺寸公差等级，并将尺寸换算明确制品尺寸公差等级，并将尺寸换算为规定的形式为规定的形式(3)(
