4 1 成型零件的结构设计 凹模的结构设计讲解
模具制造工艺学(凸凹模设计)
第一章零件的技术要求及结构分析本次设计的零件图为链板级进冲裁模具凹模板（如图1-1）图1-1一、功能结构分析此零件是链板级进冲裁模具凹模，凹模型孔的外轮廓作为凸模刃口，24，8作为凹模刃口，为了能够达到装配及产品的要求，零件外表面精度要求比较高，粗糙度为0.8。
其次，模具刃口在压力和摩擦力的作用下，经常出现磨损失效，尤其是冲头受力较大，而且在一次冲裁过程中经受两次摩擦（冲入和退出各一次），因而冲头的磨损较快，因此对零件的硬度有较高的要求。
最后，凹模的左右表面的平行度也比较高。
二、链板级进冲裁模具凹模的主要技术要求1）位置精度：左右平面的平行度控制在0.02mm内2）硬度：淬火≥62HRC3）表面粗糙度：零件外表面粗糙度Ra0.8，孔内粗糙度Ra3.2 三、技术关键及其采取的措施1）左右平面间平行度公差等级高，采取措施：互为基准，磨削加工。
2）垂直面的磨削，采取措施：磨好左右平面，工件装夹在精密角铁上，用百分表找正后磨削出垂直面，而后用磨出的面为基准面，在磁力台上磨对称平行面及两圆柱面。
结合这些要求选择合金工具钢Cr12。
第二章毛坯制造工艺设计一、确定锻件的加工余量根据机械设计手册确定粗铣余量为 1.4mm，确定精铣余量为0.6mm，确定磨削余量长方向为0.5mm（单边），宽方向为0.3mm（单边），高方向为0.5mm（单边）。
再根据零件尺寸及下料精度得锻件尺寸为200.8mm×200.2mm×31mm,绘制锻件图如图2-1图2-1链板复合冲裁模具凸凹模锻件图二、确定锻造温度范围查[3]表2-8得始锻温度1100℃，终锻温度850℃三、锻件的退火工艺曲线加热到770～790℃保温，680～700℃等温炉冷，工艺曲线见图2-2第三章机械加工工艺设计一、制定工艺路线图1-1为所要机加工的零件。
其工艺过程如下：工序一：铣零件各个外表面工序二：钻工序三：铰孔工序四：加工螺纹孔工序五：热处理工序六：磨零件各个外表面工序七：检验二、机械加工余量、工序尺寸和定位基准的确定1）粗铣余量为1.4mm(单边)，精铣余量为0.6mm（单边）,磨削在长度方向上余量为0.5mm（单边），宽度方向上余量为0.3mm （单边）,高度方向上余量0.5mm（单边）。
凹模的结构设计
整体式凹模
整体嵌入式凹模
组合式凹模
镶嵌式凹模
1）局部镶拼式凹模
镶嵌式凹模
在凹模的结构设计中，采用镶拼结构有如下好处： （1）简化凹模加工，将复杂的凹模内形部的加工变成镶件的外形加工。降低了 凹模整体的加工难度。 （2）镶件用高碳钢或高碳合金钢淬火。淬火后变形较小，可用专用磨床研磨复 杂形状和曲面。凹模中使用镶件的局部凹模有较高精度，经久的耐磨性并可置换。 （3）可节约优质塑料模具钢，尤其对于大型模具更是如此。 （4）有利于排气系统和冷却系统的通道的设计和加工。
镶嵌式凹模
在结构设计中应注意以下几点： （1）凹模的强度和刚度因此有所削弱，所以模框板应有足够的强度和刚度。 （2）镶件之间，及其与模框之间尽量采用凹凸槽相互扣锁，以减小整体凹模在 高压下的变形和镶件的位移镶件必须准确定位，并有可靠紧固。 （3）镶拼接缝必须配合紧密。转角和曲面处不能设置拼缝。拼缝线方向应与脱 模方向一致。 （4）镶拼件的结构应有利于加工、装配和调换。镶拼件的形状和尺寸精度应有 利于凹模总体精度，并确保动模和定模的对中性，还应有避免误差累积的措施。
图解说明塑胶模具的结构组成
模具采购必备基础知识之二：塑胶模具的结构组成图解说明：模具注塑成型是批量生产某些形状复杂部件时用到的一种加工方法。
具体原理指：将受热融化的塑胶原材料由注塑机螺杆推进高压射入塑胶模具的模腔，经冷却固化后，得到塑胶成形产品。
塑胶模具由动模和定模两部分组成，动模安装在注射成型机的移动模板上，定模安装在注射成型机的固定模板上。
在注射成型时动模与定模闭合构成浇注系统和型腔，开模时动模和定模分离以便取出塑料制品。
塑胶模具的结构虽然由于塑胶品种和性能、塑胶制品的形状和结构以及注射机的类型等不同而可能千变万化，但是基本结构是一致的。
一、塑胶模具结构按功能分，主要由：浇注系统、调温系统、成型零件系统、排气系统、导向系统、顶出系统等组成。
其中浇注系统和成型零件是与塑料直接接触部分，并随塑料和制品而变化，是塑模中最复杂，变化最大，要求加工光洁度和精度最高的部分。
1.浇注系统：是指塑料从射嘴进入型腔前的流道部分，包括主流道、冷料穴、分流道和浇口等。
主流道前模架前模仁塑胶件产品行位油缸定位导柱行位定位导套方铁顶针固定板前模架底板6.顶出系统：一般包括：顶针、前后顶针板、顶针导杆、顶针复位弹簧、顶针板锁紧螺丝等几部分组成。
当产品在模具内成型冷却后，模具前后模分离打开，由推出机构--顶针在注塑机的顶杆推动下将塑料制品及其在流道内的凝料推出或拉出模具开腔和流道位置，以便进行下一个注塑成型工作循环。
二、塑胶模具按结构分一般由模架、模仁、辅助零件、辅助系统、辅助设置、死角处理机构等几个部分组成。
1、模架：一般都不需要我们设计，可以直接从标准模架制造厂商那里订购，大大节约的设计模具所需时间，所以称它为塑胶模具标准模架。
它构成了塑胶模具最基本的框架部分。
2、模仁：模仁部分是塑胶模具的核心部分，它是模具里面最重要的组成部分。
塑胶产品的成形部分就在模仁里面，大部分时间的加工也花费在模仁上。
不过，相对有些比较简单的模具，它没有模仁部分，产品直接在模板上面成形。
成型零件的结构设计
成型零件的结构计
1.2凸模、型芯设计
图1-51（a），采用过盈配合（H7/s6）将型芯压入模具，结构简单，但塑料熔体易从型芯头部与模具之间的接合 面中溢出，形成横向飞边，影响塑件脱模。另外，如过盈量较小，开模时塑件容易将型芯带出安装孔。 图1-51（b），采用间隙配合（H7/h6）将型芯压入模具，两者在横向无接合面，型芯底部又与其他成型零件铆接， 故不会出现图1-51（a）中的问题。 图1-51（c），采用过渡配合（H7/m6）将型芯压入模具，型芯底部用凸肩固定，适用于长径比较小的圆形型芯。 图1-51（d），采用阶梯形以增加型芯刚度，局部采用过渡配合（H7/m6），型芯底部用凸肩固定，适用于长径比 较大的圆形型芯。 图1-51（e），用螺塞紧固型芯，具有快换性质。 图1-51（f），用于固定方形型芯，成型部分按塑件形状加工，安装部分做成圆形等易安装定位的形状。 图1-51（g），型芯底部与其他成型零件铆接，异形型芯只能用线切割等方法做成直通式时才采用此结构。
成型零件的结构设计
1.2凸模、型芯设计
2.整体嵌入式凸模（型芯） 嵌入式凸模主要是指模具中的小型芯 （成型杆）或成型镶件。为减少模具零 件的切削加工量和便于加工，小型芯 （成型杆）单独加工制造后，再被嵌入 到模具中的安装孔内固定，其安装固定 方式如图1-51所示。成型镶件的安装固 定方式与整体嵌入式凹模相似，见图145。 图1-51嵌入式凸模的安装固定图1-51 （a），采用过盈配合（H7/s6）将型芯 压入模具，结构简单，但塑料熔体易从 型芯头部与模具之间的接合面中溢出， 形成横向飞边，影响塑件脱模。另外， 如过盈量较小，开模时塑件容易将型芯 带出安装孔。
成型零件的结构设计
1.1凹模设计
组合式凹模根据镶拼方式不同，可分为底部镶拼式凹模、侧壁镶拼式凹模和瓣合式凹模。 1）底部镶拼式凹模 对于形状复杂或尺寸较大的型腔，可把凹模做成通孔型的，再镶上底部，如图1-47所示。 组合式凹模的强度和刚度较差。在高压熔体作用下组合底板变形时，熔体易侵入连接面， 在塑件上造成飞边，造成脱模困难并损伤棱边。采用这种结构，配合面密闭可靠，能防 止熔体侵入。
《冷冲模工艺与设计》课件——课题十一：冲裁模具工作零件的结构——凹模的结构形式和凸凹模的结构
课题十一：冲裁模具工作零件的结构—— 凹模的结构形式和凸凹模的结构
知识目标： 1、掌握冲裁模工作零件的凹模、凸凹模结构形式。
能力目标： 1、能够对几种凹模、凸凹模结构形式有很好的认识。
2.4.3 凹模的结构形式 1、凹模的外形结构 凹模零件图如图2-22所示。凹 模是所有模板设计的基础，其他 模板（如凸模固定板、模座等） 的外形尺寸主要根据凹模外形尺 寸设计。凹模板的主要结构要素 包括凹模洞口、与下模座连接和 定位的螺钉孔和销钉孔，以及定 位零件的安装孔等。
图2-24 凹模洞口结构
3、与下模座连接和定位的螺钉孔和销钉孔 在布置凹模与下模连接螺钉孔时，可以将连接螺纹布置在凹模上，也可
将连接螺纹布置在下模座上，但最好将螺纹布置在下模座上，凹模上布置阶 梯沉孔，如图2-22所示。因为凹模制造时需要热处理，凹模零件结构图
凹模外形结构有整体式、镶拼式、镶嵌式三种。若模具工 位少，刃口少，则可以采用如图2-22所示的整体式。若凹模刃 口形状复杂，有较小的狭槽、细长的悬臂等易损结构，则最好 采用如图2-23（a）所示的镶拼结构。若工位多，个别凹模刃 口更换频繁，则最好采用如图2-23（b）所示的镶嵌方式。
凹模上的销钉孔应尽量与螺钉过孔布置在同一条直线上，美观，孔布置 不凌乱。一般布置两个，应尽量斜对角布置。
4、定位零件的安装孔 定位零件的安装孔主要与定位零件的尺寸有关，应尽量离凹模洞口远点，
以免影响凹模刃口强度。
2.4.4 凸凹模结构特点 在复合冲裁模中，由于内外缘之间的
壁厚是决定于冲裁件的孔边距，所以当冲 裁件孔边距较小时必须考虑凸凹模强度。 为保证凸凹模强度，其壁厚不应小于允许 的最小值。如果小于允许的最小值，就不 宜采用复合模进行冲裁。
注射模具成型零件设计
⑦ 螺距
TM 1Scp注T射S模具2成z 型零件设计
（2）极限法 按极限收缩率、极限制造公差和极限磨损量进行计算。
①凹模（型腔）径向尺寸
按修模时，凹模尺寸增大容易
a.初步确定凹模的径向最小尺寸：
L M Sm axlS lS
L M(1Sm ax)lS
LM 1Sm ax LS 0 z
b.校核塑件的最大径向尺寸：
注射模具成型零件设计
2. 整体嵌入式
对于小件一模多腔式， 一般是将每个凹模单独加 工后压入定模板中。
这种结构加工效率高， 拆装方便，其凹模形状、 尺寸一致性好。
凹模常采用侧面定位。
注射模具成型零件设计
3. 组合式凹模
广泛用于大型模具 上。对于形状较复杂的 凹模或尺寸较大时，可 把凹模做成通孔型的， 然后再装上底板。 注：底板的面积大于 凹模的底面。
§4.7 注射模具成型零件设计
构成型腔的零件，包括凹模、凸模、小型芯、螺纹型芯 或型环等。
一、凹模的结构设计
又称阴模，是成型塑件外轮廓的零件。
注射模具成型零件设计
1.整体式凹模 由一整块金属材料（也称定模板或凹模板）直接加工
而成，强度好。但成型后热处理变形大，浪费贵重材 料。只适用于小型且形状简单的塑件成型。
lm
lm
Z
2
d.确定型芯的基本尺寸：
lm2 Z 2 C lS 2 Scp lS 2
lmlSlSScpx x12(ZC)
lm (1 S c)p lS x 0 Z x：0.5~0.8
对于中、小型塑件，Z＝/3，C＝/6： x＝3/4
对于大型塑件，Z</3，C</6： x＝1/2～3/4 注射模具成型零件设计
注塑模具结构及设计-4(成型零部件)
2)使型腔深度最浅 模具型腔深度的大小对模具结构与制造有如下三方面的影响： a)目前模具型腔的加工多采用电火花成型加工，型腔越深加工时间越 长，影响模具生产周期，同时增加生产成本。 b)模具型腔深度影响着模具的厚度。型腔越深，动、定模越厚。一方 面加工比较困难；另一方面各种注射机对模具的最大厚度都有一定的 限制，故型腔深度不宜过大。 c)型腔深度越深，在相同起模斜度时，同一尺寸上下两端实际 尺寸差值越大。若要控制规定的尺寸公差，就要减小脱模斜度， 可能导致塑件脱模困难。因此在选择分型面时应尽可能使型腔 深度最浅。
5)有侧向抽芯的分型，选择分型面时，参考下述原则: a)将侧型芯尽量设在动模上，便于抽芯，而若设在定模上，则抽芯较难， 模具结构会复杂。
b)将抽芯距离长的放在开模方向， 而将抽芯距离小的放在侧向，较为 合理。抽芯距越短，斜滑块移动的 距离和斜导柱长度就越短，可以缩 小模具的尺寸。也能减少塑件尺寸 误差和有利于脱模。如图6塑件中有 两个垂直的孔，把抽芯距离小的小 孔安排在侧向抽芯上就比把抽芯距 离大的大孔安排在侧向抽芯上合理。
模具成型部分的尺寸计算设计主要考虑便于调整和修改模具的尺寸， 保证产品的尺寸变化在公差的可控制范围内。 1,在成型部件上加脱模斜度时，凹模以大端为准，斜向小端； 凸模以小端为准，斜向大端。这样方便模具的修整。
不带脱模斜度的型腔尺寸
加脱模斜度后的型腔尺寸
2,型腔的尺寸必需考虑塑料的收缩率，要把塑料的收缩尺寸加进去。
4)尽量避免侧向抽芯
图3 分型面位置的选择
塑料注射模具，应尽可能避免采用侧向抽芯，因 为侧向抽芯模具结构复杂，并且直接影响塑件尺 寸、配合的精度，且耗时耗财，制造成本显著增 加，故在万不得己的情况下才能使用。如图4中 Ⅲ-Ⅲ、Ⅳ-Ⅳ分型面需要侧向抽芯，而选择Ⅰ－Ⅰ、 Ⅱ－Ⅱ分型面可以避免侧向抽芯。
凸模与凹模的结构设计
凸模与凹模的结构设计凸模和凹模是一种常见的结构设计，在制造过程中起到了重要的作用。
本文将从凸模和凹模的定义、使用场景、设计原则和常见问题等方面进行探讨，共计1200字以上。
一、凸模与凹模的定义凸模是一种具有凸起结构的模具，用于在制造过程中成形凹陷或控制形变。
凹模则是一种具有凹进结构的模具，用于制造造成凸起或控制形变。
凸模和凹模是通过模切或冲压等方法对金属、塑料等材料进行成形的重要工具。
二、凸模与凹模的使用场景凸模和凹模广泛应用于各种行业，如汽车制造、航空航天、电子设备、家电等。
在汽车制造过程中，凸模可用于车身、发动机、底盘等零部件的成型；凹模则可用于制作车身外壳、细节零件等。
在电子设备制造中，凸模可用于冲压电路板、塑料外壳等；凹模则可用于塑料外壳成型。
凸模和凹模的应用范围非常广泛，适用于各种材料的成型。
三、凸模与凹模的设计原则1.基于产品要求：模具的设计应基于产品要求，包括材料选择、尺寸要求、成型方式等。
凸模和凹模的设计应满足产品的形状、尺寸、质量要求。
2.结构合理：凸模和凹模的结构设计应具备合理性，包括凸模凹模的接触方式、固定方式、导向方式等。
模具应具有稳定性、刚度和刚性等特点，以确保成型的精度和质量。
3.使用寿命：凸模和凹模的设计应考虑到使用寿命，选择合适的材料和加工工艺，以延长模具的使用寿命。
同时，设计时应注意凸模和凹模的易损部位，采取合适的保护措施。
4.可制造性：凸模和凹模的设计应具备可制造性，即要考虑到加工、装配和维护的便捷性。
设计时应充分考虑到制造成本和制造难度，以提高生产效率。
四、凸模与凹模的常见问题1.磨损：凸模和凹模在使用过程中会因摩擦而磨损，导致模具失效。
解决方法可以是采用更耐磨的材料、表面处理等。
2.热变形：在高温条件下，凸模和凹模可能发生热变形，导致尺寸偏差。
解决方法可以是采用耐热材料、增加冷却系统等。
3.排气不畅：在成型过程中，凸模和凹模可能会困住气体，影响成型质量。
解决方法可以是增加通气孔、改进冲压方式等。
凹模冲压模具设计
凹模冲压模具设计凹模冲压模具是一种广泛应用于金属冲压加工的模具类型。
凹模冲压模具主要由模具座、凹模、导柱、导套、导向套、导向销、顶针和回弹装置等部件组成。
其设计涉及到模具结构、材料、工艺以及使用寿命等方面的考虑。
下面将就凹模冲压模具的设计进行较为详细的介绍。
首先是凹模冲压模具的结构设计。
凹模冲压模具一般分为凹模和凸模两部分，凹模为工件的外形，凸模为凹模的补偿部分。
模具座是凹模冲压模具的基础，用于固定模具和承受冲击力。
导柱和导套主要用于引导模具的运动轴线。
导向套和导向销用于调整模具的定位。
顶针用于对工件进行支撑和回弹装置用于保证工件从凹模中顺利取出。
其次是凹模冲压模具的材料选择。
凹模冲压模具的材料一般选择高强度、高硬度、高耐磨性的工具钢。
常见的材料有SKD11、SKH-51、CR12MOV等。
材料的选择应根据模具使用环境、工件材料和模具形状等因素进行综合考虑。
再次是凹模冲压模具的工艺设计。
工艺设计包括模具的开发、加工和组装等过程。
在模具的开发过程中，需要进行工艺分析和工艺试验，确定模具的形状和结构。
在模具加工过程中，需要依据图纸进行加工，包括铣削、钻孔、线切割等工艺。
在模具组装过程中，需要将各个组件进行组合并进行调试，以确保模具的质量和性能。
最后是凹模冲压模具的使用寿命设计。
凹模冲压模具的使用寿命一般由模具材料的硬度和耐磨性决定。
在模具的设计过程中，需要根据模具的使用频率和工件的要求，合理选择材料硬度，并对模具表面进行硬化处理，提高模具的耐磨性和使用寿命。
综上所述，凹模冲压模具设计是一个较为复杂的过程，需要综合考虑结构、材料、工艺和使用寿命等方面的因素。
只有在设计过程中正确选择和应用这些因素，才能设计出性能优良、寿命长久的凹模冲压模具。
41注塑模具的结构形式
1、单分型面注射模 2、多分型面注射模 3、带有活动镶块的注射模 4、侧向分型抽芯的注射模 5、带有嵌件的注射模 6、自动卸螺纹的注射模 7、定模设置推出机构的注射模 8、带定距分型拉紧机构的注射模 9、无流道注射模
4-1 注射模具的结构形式
三、注射模零件分类 1、成型零件 直接与塑料接触，决定塑件形状与精度的零件，模具 的主要部分，如凹模、凸模、型芯等 2、结构零件 不与塑件接触，在模具中起定位、导向、安装、装配 等作用。
4-1 注射模具的结构形式
注射模主要由成型零件、浇注系统、分型与抽芯机构
、导向零件、推出机构、冷却和加热及排气系统等部 分组成。
• 五.结构零件 • 模具的结构零件，主要固定成形零件，使其组成一体的零件。主要包括定
模固定板、动模固定板、垫板及定模套、动模套等。 • 1.定模固定板 固定连接定模部分和安装在注射机上用的板，也是嵌镶浇
座之间有异物，而影响推板回不到最低位置，使塑件难以卸下。
4-1 注射模具的结构形式
注射模主要由成型零件、浇注系统、分型与抽芯机构
、导向零件、推出机构、冷却和加热及排气系统等部 分组成。
• 四.冷却及加热机构 • 冷却及加热机构主要包括冷水嘴、水管通道、加热板等。
主要是为了调节模具的温度，以保证塑件的质量。
• 一.成形零件 • 成形零件安包括定模型腔、动模型腔和型芯等零件。在注塑时，这类
零件直接接触塑料，以成形制品，其精度要求较高，是注射模的核心 零件 • 1.定模型腔 • 定模型腔又称凹模，主要成形塑件的外部形状。 • 2.动模型腔 • 动模型腔又称凸模，主要成形塑件的内部形状。 • 3.型芯 • 型芯一般固定在动模上，主要成形型孔及特殊形状的凹、凸；类塑件。
《塑料模具设计》-陈志刚-主编第3
3.4.1 成型零件的结构设计
在进行成型零件的结构设计时，首 先应根据塑料的性能和塑件的形状、尺寸 及其它使用要求，确定型腔的总体结构、 压缩模的加压方向或压注模和注射模的浇 注系统及浇口位置、分型面、脱模方式、 排气等，然后根据塑件的形状、尺寸和成 型零件的加工及装配工艺要求进行成型零 件的结构设计和尺寸计算。
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②如塑件结构需要，也可将凹模侧壁做成镶拼 的，如图3-53所示，
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③对于大型型 腔，由于塑料 的压力很大， 螺钉易被拉伸 变形或剪切变 形。为此，可 将侧壁镶拼部 分压入模板中， 如图3-54所示。 但这样却增加 了模具的尺寸 和重量。
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3）瓣合式凹模 对于侧壁带凹的塑件（如线圈骨架），
24
3 . 螺纹型芯和螺纹型环的结构设计 螺纹型芯是用来成型塑件上的内螺
纹（螺孔）的，螺纹型环则是用来成型 塑件上的外螺纹（螺杆）的，此外它们 还可用来固定金属螺纹嵌件。无论螺纹 型芯还是螺纹型环，在模具上都有模内 自动卸除和模外手动卸除两种类型。此 处仅介绍手动卸除的结构。
25
在模具内安装螺纹型芯或型环的主要要求是: ➢ 成型时要可靠定位，不因外界振动或料 流的冲击而位移； ➢ 在开模时能随塑件一起方便地取出，并 能从塑件上顺利地卸除。
（3—1）
式中 S ——塑料成型收缩率（%）； LM ——模具型腔在室温下的尺寸； Ls ——塑件在室温下的尺寸。
LM = Ls + Ls S
（3—2）
38
收缩率在一定范围 内的变化与波动
偶然误差
塑件尺寸误差
一副已完 工的模具 出现的产 品误差
在设计计算时对 收缩率估计不准
系统误差
凹模组合式结构
凹模组合式结构凹模组合式结构，是指利用凹模来实现多种不同形态的结构组合。
这一技术可以大大提高建筑的创新性和规模适应性，同时也能增强建筑的个性化特征和审美价值，因此得到了广泛应用。
下面，将从设计、结构和施工三个方面展开探讨。
设计：多元化的结构体系凹模组合式结构的设计思路是“分而治之”。
通过分解建筑体量，将其分为几个小块分别进行设计和制造，再将这些小块组合成完整建筑，实现创新且多样化的结构形态。
比如，建筑的某一部分可以通过凹模制成空腔，以增加自然光照进来的面积，也可以使用户感受到无限的空间感。
同时，凹模的形状、大小、深度等参数的变化，可以使建筑的形态更为多元。
结构：稳定的载荷承受力凹模组合式结构在结构上也有很大的优越性。
采用凹模结构的一大特点是，其中的空洞可以有效减轻建筑自重，使其自重更轻，并使该部分结构承受载荷时表现出优越的性能。
同时，这种结构也可以通过凹模之间的连接方式进行不同形式的变换，如连接方式的改变，将凹模的方向变换等等，实现多种结构形态上的变化，不同的变化方式也会带来不同的结构问题，而合理综合运用各种技术手段，可以使其达到更高的性能要求。
施工：高效的制造过程在实际的建造过程中，凹模组合式结构不仅能够提高建筑物的创新性和规模适应性，还能大大节约制造时间和劳动力。
因为结构的制造过程主要是基于一些标准化零件进行的，如凹模板的生产、钢筋的扭绞等等，使得建筑的构造工艺复杂度降低而同时，施工速度也得到了大幅提升。
此外，由于凹模本身具有优异的承载性能，可以实现低密度、高强度，充分保证了结构的安全性和稳定性。
总之，凹模组合式结构是一种以凹模为基础，多样化的结构组合技术，具有众多的优势。
从设计、结构到制造过程，都能充分提高建筑物的功能性、可持续性和可靠性。
在今后的建筑领域，我们将会看到更多的凹模组合式结构，使建筑的形态更加多元化，同时，也将为人民提供更加优质的生活空间。
凹模的结构形式和固定方式
镶套式：是将凹模工作部分单独作为一整体小块 镶套在凹模固定板内，它可以防止模具开裂，提高模 具寿命，节省贵重的模具材料，而且，当某凹模镶快 损坏，仅需单独更换，而不影响其他的凹模镶块，一 般用于成形凹模；
镶拼式：是将凹模工作部分分为更小的拼块，从 而将凹模的型孔转变为外形加工，以便磨削，它具有 镶套式的各种优点，但对制造精度要求更高，一般用 于冲裁类凹模。
凹模的结构形式和固定方式
第三组 组长：孙汉 组员：袁帅东，张鹏斌，潘丁拯
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目录
一、凹模的结构形式 二、凹模的固定方式
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一、凹模的结构形式
按照凹模刃口部分的组成方式，凹模可分为整体式、镶 套式和镶拼式三类，如图1-1所示。
A整体式
图1-1
B镶套式
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一、凹模的结构形式（续）
C镶拼式
图1-1
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一、凹模的结构形式（续）
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一、凹模的结构形式（续）
其中，当采用镶拼式凹模时，凹模刃口的 分割应遵循一定的原则。 （凹模刃口分割原则说明，详见P71,表4-13）
返回
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二、凹模的固定方式
对于整体式凹模或大型镶拼凹模，一般都 是采用螺钉和销钉固定在凹模固定板或模座表 面上。如图1-2：
图1-2
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二、凹模的固定方式（续）
而镶套和镶拼式凹模则根据具体情况可 采用图1-3、1-4。（其与图形详见P72页）
固定 螺钉
图1-3
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二、凹模的固定方式（续）
图1-4
返回
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成型部分
第 七 部分 成型零件的结构和尺寸的确定一、凹模的结构形式：凹模是成型塑件外轮廓的零件。
根据需要有以下几种结构形式：整体式凹模、组合式凹模、拼块组合式凹模，我们的产品属于小型制件，从各方面分析我们可选用组合式凹模也就是整体嵌入式凹模。
整体嵌入式凹模：于小件一模多腔式模具，一般是将每个型腔单独加工后压入定模中。
这种结构的凹模形状、尺寸一致性好，更换方便。
凹模的外形通常是用台阶固定、较大的镶块用螺钉固定。
以67m H 过渡配合嵌入定模套板，然后用定模板座板将其固定。
其结构如下图所示：图七 型腔图二、凸模的结构设计1、凸模的结构形式：凸模（即型芯）是成型塑件内表面的成型零件，我们根据凹模的结构形式用整体装配式凸模，它是将凸模单独加工后与动模板进行装配而成，如下图所示：图八 型芯图三、成型零件的工作尺寸计算依据入体标注原则，凸模的原始尺寸L S 是极限最大尺寸，其公差按规定为负值“-Δ”； 凹模的原始尺寸L M 是最小尺寸，其公差按规定为正值“+δZ ”现由型腔计算公式：ZS L L S M δ+-∆-+=0]5.0)1([和型芯的计算公式：()0]5.01[Z S l l S M δ-∆++=式中，“Δ”前的系数（此处为0.5）可随制品的精度和尺寸变化，一般在0.5～0.75之间，ABS 的收缩率S 为0.005.制品偏差大则取小值，偏差小则取大值。
Δ值由塑料模设计手册《公差数值表》可知。
可以计算出其制造尺寸：A 、 型腔尺寸计算：查塑料模设计手册《公差数值表》可知，基本尺寸为110mm 时，其Δ值为0.68,基本尺寸为70mm 时，其Δ值为0.52,基本尺寸为27mm 时Δ为0.24.（这里塑料件的精度取5级）ZS L D S M δ+-∆-+=011]5.0)1([=[110（1+0.005）-0.5*0.68]+0.2*0.68=110.21+0.14 （mm ）ZS L D S M δ+-∆-+=022]5.0)1([= [70(1+0.005)-0.5*0.52]+0.2*0.52=70.14+0.10 mmZS L D S M δ+-∆-+=033]5.0)1([=[27(1+0.005)-0.5*0.24]+0.2*0.24=27.02+0.04 (mm)B 、型芯尺寸的计算塑料模设计手册《公差数值表》Δ值的取值分别为。
一般凹模结构设计
一般凹模结构设计一．首先复习一下上节课所讲的内容﹕1.分模面的确定从分模面与开模的方向来看﹐有平行于开模方向﹐垂直于开模方向﹐与开模方向成斜角。
2.分模线﹕分模线不要影响产品外观,尽量选择在产品棱边上。
产品的外表面是由母模制作﹐产品的内表面是由公模仁成型制成。
3.cavity数量的确定﹕3-1.是根据所用注射机的最大注射量确定型腔数量。
(切记算出之数值不能四舍五入,只能取小)。
3-2.根据注射机的最大锁模力确定型腔数量。
3-3.根据塑件精度确定型腔数量。
3-4.根据经济性确定型腔数。
备注﹕注射机的规格主要是用机器吨位或锁模力﹐另一种是用注射量确定。
二．一般母模的设计﹕凹模是成型产品外形的主要部件。
其结构特点﹕随产品的结构和模具的加工方法而变化。
镶拼的组合方式的优点﹕对于形状复杂的型腔﹐若采用整体式结构﹐比较难加工。
所以采用组合式的凹模结构。
同时可以使母模边缘的材料的性能低于母模的材料﹐避免了整体式凹模采用一样的材料不经济﹐由于凹模的镶拼结构可以通过间隙利于排气﹐减少母模热变形。
对于母模中易磨损的部位采用镶拼式﹐可以方便模具的维修﹐避免整体的母模报废。
镶拼的组合方式的缺点﹕组合式凹模的刚性不及整体式的易在塑件表面留下痕迹﹐模具结构比较复杂。
(镶拼式的结构可以平衡变形量)。
1.整体式凹模a.完全整体式母模﹕它是由整块材料制作而成﹐这种结构比较简单﹐不易变形产品的质量好﹐如果产品塑件比较复杂﹐采用一般的加工方法制造母模型腔就较困难。
所以完全整体式的适合简单的塑件。
b.整体嵌入式母模块﹕它属于一种完全整体式凹模的演变﹐即将完全整 体式凹模变为整体式凹模块直接嵌入到固定板中﹐或先嵌在模框中模框在嵌到固定板中的形式。
完全整体式凹模 整体嵌入式母模块2.完全整体式凹模块+局部镶拼嵌入﹐是在守全整体式凹模块或整体 嵌入式凹模块的易损坏的部位及难加工的部位﹐如图所示﹕A. 图所示的结构比较简单﹐但结合面要平整﹐否则会有塑料流入使 毛边加厚。
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4.4 成型零件的结构设计
一、凹模结构设计
装配情况
※过渡配合：H7/js6（较松过渡配合）
H7/n6（较紧过渡配合）
※防转
H7/m6（介于二者之间)）
※凹模从上表面嵌入固定板
4.4 成型零件的结构设计
一、凹模结构设计
局部镶嵌式凹模
将凹模中易磨损的部位做成镶件嵌入模体中 结构特点：易磨损镶件部分易加工易更换
4.4 成型零件的结构设计
一、凹模结构设计
成型零件：是与塑料直接接触、构成型腔的零件，包括 凹模、凸模、型芯、螺纹型芯、型环等等。
型腔：指合模时用来填充 塑料、成型塑件的空间。
凹模：成型塑件外表面的 零件。
4.4 成型零件的结构设计
一、凹模结构设计
凹模的结构形式 凹模的技术要求
凹模的装配
4.4 成型零件的结构设计
4.4 成型零件的结构设计
一、凹模结构设计
大面积镶拼凹模 凹模由许多拼块镶制组合而成
组合目的：满足大型塑件凸凹形状的需求，便于机加、维修、 抛光、研磨、热处理以及节约贵重模具钢材。
适用范围：广泛应用于大型塑件上
根据镶拼方式的不同可分为：
底部镶拼结构
四壁镶拼结构
瓣合式凹模
4.4 成型零件的结构设计
大型模具不易采用整体式结构： ※不便于加工，维修困难 ※切削量太大，浪费钢材 ※大件不易热处理（淬不透） 搬运不便 ※模具生产周期长，成本高
4.4 成型零件的结构设计
一、凹模结构设计
整体嵌入式凹模 凹模由整块金属材料加工成并镶入模套中 结构特点：型腔尺寸小，凹模镶件外形多为旋转体，更换方便。 适用范围：塑件尺寸较小的多型腔模具
一、凹模结构设计
1.凹模的结构形式
凹模的结构随着塑件形状、成型需求、模具加工装 配等工艺要求而变化，有以下几种形式：
整体式凹模
整体嵌入式凹模
局部镶嵌式凹模
大面积相拼凹模
4.4 成型零件的结构设计
一、凹模结构设计
整体式凹模 凹模由整块材料构成
结构特点：牢固、不易变形、塑件质量好。
适用范围：形状简单或形状复杂但凹模可用电火花和数控加工 的中小型塑件。
4.4 成型零件的结构设计
三、凹模的装配
4.4 成型零件的结构设计
三、凹模的装配
适用范围：侧壁带凸凹形状的塑件。
按瓣的组合形式分为：圆锥形组合式凹模 矩形组合式凹模
4.4 成型零件的结构设计
二、凹模的技术要求
凹模材料：T8，T10A，CrWMn，9Mn2V，20钢，40Cr
凹模热处理：HRC40～50 表面粗糙度：型腔表面：Ra0.2～Ra0.1μ m
配合面：Ra0.8μ m 凹模表面处理：表面镀铬、抛光 凹模加工：模套与模块锥面配合严密处配制加工
一、凹模结构设计
四壁相拼结构 优点：便于加工、利于淬透、减少热处理变形、节省模具钢材。
适用范围：形状复杂或大型凹模。
4.4 成型零件的结构设计
一、凹模结构设计
瓣合式凹模
凹模由两瓣或多瓣组合而成，成型时瓣合，开模时瓣开。
4.4 成型零件的结构设计
一、凹模结构设计
瓣合式凹模 结构特点：两瓣对拼镶块+定位销+模套（哈夫模half）
一、凹模结构设计
底部相拼结构 凹模做成通孔形式再计， 防止飞边产生）。
适用范围：形状复杂或较 大的型腔
4.4 成型零件的结构设计
一、凹模结构设计
四壁相拼结构 凹模四壁和底部都做成拼块，分别加工研磨后压入模套中，
侧壁间用锁扣连接。
4.4 成型零件的结构设计