注射模成型零件的设计
典型注塑模设计-项目1-模块三
1.排气系统
大多数情况下可利用模具分型面或模具零件间的配合间隙自然地排气 ，其间隙值通常为0.01～0.03mm，以不产生溢料为限。
排气与引气系统的设计
相关理论知识
2.引气系统的设计 大型深壳形制品包紧型芯形成真空，难以脱模，需要引气装置。 镶拼式侧隙引气 气阀式引气 相关理论知识
能合理地设计浇注系统
能合理地进行成型零件设计
能正确地绘制模具装配图和零件工作图
1.能设计合理的冷却系统 2.能设计合理的排气系统 3.能绘制合理的冷却水道布置图
学习目标
工作任务
根据图示的塑件零件图以及已确定的总体结构方案，设计本模具的冷却系统和排气系统，并绘制冷却水道布置图。
冷却系统设计
低粘度-低模温
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根据图示的塑件零件图以及已确定的总体结构方案，设计本模具的冷却系统和排气系统并绘制冷却水道布置图。
练习
高粘度-高模温
双色注射模具设计10个实例（经典案例）
双⾊注射模具设计10个实例（经典案例）这是⼀款⼿机护套，如下图产品分析：此款为某品牌⼿机的外圈护套，由⼆种塑料（PC+TPE)组成。
由于要求外形美观光滑，分模线必须做在内侧圆弧切点，所以外模要四⾯滑开，再看内侧，四周全部是内扣的，必须全⽅位内抽芯，也就是俗称的“爆炸芯”。
关于“爆炸芯”的模具结构，假如是普通的注塑模具，已经有⾮常经典的机构，我下⾯将有详细的介绍。
现在问题是双⾊模具，有⼆组动模和⼆组定模，⼆组动模的所有部件是完全⼀致的，要在双⾊注塑机的转盘上进⾏180度旋转，⼆种不同的塑料分别射进模腔，注射硬胶(PC)时动模的顶出机构和抽芯机构不动作，再注射软胶（TPE)并开模后，对准软胶料筒的⼀侧的动模的抽芯机构和顶出机构才开始动作，将完整的双⾊制品顶出。
由于动模旋转后，交换⼜合模后的浇⼝必须在同⼀位置，所以软胶和硬胶的浇⼝的处理显得令⼈困惑。
由于模具必须四周都要进⾏“内外同抽”，内、外滑块怎样排列，轨道设置在哪⾥？这个问题同样有被逼⼊墙⾓的感觉。
且不谈模具滑块机构的复杂性，我们从双⾊模具的基本原理来考虑，硬胶部分的成型和内外同抽机构是⼀定要设置在定模⼀侧的，软胶部分的成型机构也要设置在定模。
⽽且这个部分是由内外同抽的机构组成的凸起插⼊到动模的凹槽中。
转盘旋转180度后，这组凸起刚好插⼊到另外⼀个动模的凹槽中。
也就是说，⼆个定模上的由内外同抽滑块组成的凸起的外部形状和尺⼨是完全相同的。
仅仅是成型软胶和硬胶的型⾯不同⽽已。
问题的难点是，这个凸起会分成上下⼆层，⼀层向外移动，另⼀层向内移动，也就是俗称的“内外同抽”，合成的凸起的侧⾯是⼀个统⼀的斜⾯，但是，传统的滑块必须要有滑动轨道等必要的条件，怎样设置轨道？这便成了本案例的核⼼问题。
我是这样设置动模部分的凹槽和定模部分凸起的。
动模的凹槽是这样的。
下⾯我们来探讨定模部分的设计1.01定模内外同抽的设计基本机构是这样的当A板和定模底板分开35mm后拨块拨动内滑块，同时通过齿轮的传动，外滑块向外移动。
第三章 塑料注射模具设计-1
3、具有侧向抽芯时的最大开模行程校核
Hc
H1
H2
第四节
浇注系统设计
1)将来自注射机喷嘴的塑料熔体均匀而
平稳地输送到型腔，同时使型腔内的气 体能及时顺利排出。输送流体
作用
2)在塑料熔体填充及疑固的过程中，将 注射压力有效地传递到型腔的各个部位， 以获得形状完整、内外在质量优良的塑 料制件。传递压力
分类
普通流道浇注系统
无流道浇注系统
主流道 组成 分流道 浇口 冷料穴
浇注系统的 设计原则
布局
尽可能采用平衡式布置 型腔布置和浇口开设部位尽 可能对称，防偏产生溢料 尽可能紧凑，减小模具尺寸
热量及压力损失要小：浇注系统的流程尽可能短，尺寸尽可能大。减少折弯、提 高光洁度; 浇注系统应按型腔布局设计，尽量与模具中心线对齐; 制品投影面较大时，应避免在模具单面开设浇口，否则会造成注射时受力不均;
(3)塑化能力
注塑机的塑化能力是影响模腔数目的另一个重要因素。将射出机 的塑化能力（P）除以每分钟估计的射出次数 (X)和塑件重量 (W)， 即可计算出模腔数目。 模腔数目 = P / ( X × W) 模腔数目 = (K*M*T/3600- m浇)/ mi
M是注塑机的公称塑化量(g/h);T是注射成型周期(s)
课本中的模具
（5）组合活动镶块 & & &
四、其他模具 （1）定模设有推出机构的模具；
（2）弹簧分型拉杆定距式双分 型面模具；￥ （3）带自动脱螺纹机构的模具； 螺纹脱模机构动画.swf
定模设有推出机构
（4）带双向推出机构的模具；
（5）其它
带自动卸螺纹机构
马达固定板 感应开关 水路接头 垃圾钉 滑块镶针 滑块镶针 波 滑 珠 块 未 未 未
塑料注射成型工艺中成型零部件-精选文档
塑料注射成型工艺中成型零部件注射成型（注塑）是一种将已经在加热料筒中预先均匀塑化的热固性或热塑性材料，高速推挤到闭合模具的模腔中用以成型工业产品的生产方法。
产品通常使用橡胶注塑和塑料注塑。
注塑方法又可分注塑成型模压法和压铸法。
注射成型机（简称注射机或注塑机）是一种常用的塑料成型设备，它利用塑料成型模具将热塑性塑料制成各种形状的塑料制品。
近年来，注射成型也成功地用于成型某些热固性塑料。
我国的注塑机从无到有，从单一品种到多品种，已经有了长足的发展。
但相比于其他如德国等制造工艺技术发达的国家，我国的塑料工业还处于初级发展阶段，所以注塑成型在我国的高分子材料发展进程中有着广阔的前景。
同时随着塑料制品在日常社会中得到广泛利用，塑料注射成型所用的模具（简称注射模，它是实现注射成型工艺的重要工艺装备）技术已成为衡量一个国家制造水平的重要标志之一。
注射模的基本组成：1）成型零部件；2）浇注系统：浇注系统是指注塑机喷嘴将塑料喷出后，流体到达模具型腔前所流经的通道；3）导向机构：导向机构是用于保证动、定模合模时准确对合；4）支承零部件：支承零部件是指起支持作用的零部件轴承，常与导向机构组合构成模架；5）推出机构：推出机构是将模具中已经完成成型后的塑件及浇注系统中的凝料推出模具的装置；6）侧向分型与抽芯机构：该机构将成型孔、凹穴或凸台的型芯或瓣合模块从塑件上脱开或抽出，合模时又将其复位；7）温度调节系统：满足注射工艺对模温的要求；8）排气系统：将型腔内的气体排出模外。
其中，成型零部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，它们是模具的核心零件。
包括型腔、型芯、螺纹型芯、螺纹型环、镶件等。
这里主要对成型零部件中凹模、凸模的结构进行分类，以及对其使用条件进行分析。
1凹模结构分类凹模也可以称作型腔或者凹模型腔，是用来成型塑件外形轮廓的主要零件。
可在安装在定模上也可以安装在动模上。
凹模的类型有很多，凹模按外形可以分为圆形和矩形；按刃口有平刃和斜刃；按结构形式不同则可以把它们分为整体式凹模、整体嵌入式凹模、局部镶拼组合式凹模、大面积镶拼组合式凹模。
模具毕业设计103注射模的结构设计
模具毕业设计103注射模的结构设计注射模具是工业制造过程中使用最广泛的一种模具，其设计结构直接影响到注射产品的质量和生产效率。
本文将详细介绍注射模具的结构设计，包括模具的结构要求、主要零件设计和结构优化。
一、模具的结构要求1.注射模具的结构要具有良好的刚性和稳定性，以确保模具在注射过程中不发生变形和振动，影响产品的精度和表面质量。
2.注射模具的结构要便于装卸、维修和保养，以提高模具的使用寿命和工作效率。
3.注射模具的结构要尽可能简单，以降低模具的制造成本和维修成本。
二、注射模具的主要零件设计1.模具基座：模具基座是支撑模具的主要部件，其结构要具有足够的刚性和稳定性。
为了方便模具的安装和调整，模具基座通常采用箱式结构，并设置有调整螺栓。
2.模板：模板是注射模具的主要部件，其上安装有注射模具的零件和导向机构。
模板的结构要求平整度高、刚性好，并配有合适的冷却系统，以确保注射过程中的热平衡。
3.滑块和导柱：滑块和导柱是注射模具中重要的导向和定位部件。
滑块通常用于实现中空或复杂形状的注射产品，其结构要求刚性好、耐磨损，并具有良好的导向性能。
导柱负责注射模具的下模板与上模板的定位，其结构要求尺寸精确、表面光洁，并配有合适的润滑系统。
4.模芯和模腔：模芯和模腔是注射模具成型部件的关键零部件，直接决定了注射产品的形状和尺寸。
模芯和模腔的设计要考虑到材料的选用、热处理和表面处理等因素，以提高模具的耐用性和工作精度。
三、注射模具的结构优化为了进一步提高注射模具的生产效率和产品质量，可以采取以下措施进行结构优化：1.采用优质材料：选择适当的模具材料，具有良好的强度和耐磨性，以提高模具的使用寿命和工作精度。
2.优化冷却系统：合理设置注射模具的冷却系统，以提高注射过程中的热平衡，减少产品变形和缩水现象。
3.降低模具重量：通过优化模具结构和采用轻量化材料，来减轻模具的重量，降低模具的惯性和振动，提高注射产品的精度和表面质量。
设计注射模具成型零件课件
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，要求间隙配合安装，则对 制品尺寸带来误差，动模与定模合模时，会产生合模位置误 差。
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(4)模具成型零件的磨损δc
—— 型腔尺寸变大，型芯尺寸减小,中心距基本保持不变
➢造成磨损的原因：
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3.螺纹成型零件技术要求
材料：T8A、T10A、Cr12 凹模热处理：HRC40~45 表面粗糙度：成型表面：Ra0.2~Ra0.1μm
配合面：Ra0.8~Ra0.4μm 表面处理：表面镀铬、抛光
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四)模具成型零件的工作尺寸计算
• 模具成型零件的工作尺寸是指直接用来构成塑件型 面的尺寸。
• 适用范围：塑件尺寸较小的多型腔小多模型型具塑腔的件， 模而具且，是各
单个型腔采用机加
工、冷挤压、电加
工等方法加工制成，
然后压入模板中。
这种结构加工效率
学习交流PPT 高，拆装方便，可
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通孔台肩式：凹模带有台肩
若凹模镶件是回转体，而型腔是非回转体， 则需要用销钉或键定位 。
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通孔无台肩式
Scp = (S m a x + S m i n )/ 2
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规定：对塑件尺寸和成型零件的尺寸偏差统一按凸负凹正 原则标注，即
➢孔按基孔制，公差下限为零，公差等于上偏差； ➢轴按基轴制，公差上限为零，公差等于下偏差； ➢中心距尺寸采用双向对称偏差标注
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2、型腔和型芯尺寸的计算
成型零件
二、成型零件的结构 2 型芯的结构 型芯是成型塑料制件内表面的模具零件，有主 型芯、小芯和侧型芯几种结构。 主型芯是成型较大塑料制件内表面的零件
（1）
主型芯结构
整体式结构
装配式结构
二、成型零件的结构 2 型芯的结构 小型芯一般用于单独成型制件上较小的孔或槽
（2） 小型芯结构
二、成型零件的结构 2 型芯的结构
尺寸精度（根据塑料制件精度确定）
注射模的成型零件
四、成型零件的刚性、强度校核 在模塑制品的过程中，型腔受内部高压熔体作用，如果型腔 侧壁和底板（支承板）厚度不足，则会发生开裂，或者打不 开模具，或者打开模具却难以取出塑件，塑件成型精度差等 现象。开裂为模具的强度不足，后者为模具的刚性差，产生 的弹性变形量过大所致。 1 刚性校核
（3） 螺纹型芯 一种成型塑料制件上的螺纹，另一种是在模具中 固定带有螺纹的金属嵌件。
注射模的成型零件
三、成型零件的工作尺寸
成型零件的工作尺寸是指成型零件上直接成型塑料制件形状的 尺寸，主要包括：凹模型腔、型芯的径向尺寸；型腔深度尺寸， 型芯高度尺寸、中心距 尺寸等。 设计时考虑的主要因素有： 收缩率（取决于塑料材料性能）
（1） 整体式凹模
二、成型零件的结构 1 凹模的结构 凹模是成型塑料制件表面的零件
（2） 整体嵌入式凹模镶块 适用于小型塑件的多型腔模。将多个一致性好的整体凹模， 嵌入到凹模固定板中。
二、成型零件的结构 1 凹模的结构 凹模是成型塑料制件表面的零件
（3） 局部镶拼式凹模镶件 适用于型腔较复杂或型腔的某一部分容易损坏，需经常 更换的场合。
2 强度校核 对小尺寸凹模型腔，成型时主要发生强度不足，按强度条件 计算。
注射模的成型零件
注射模具设计基础-导向、定位
承受一定的侧向压力:塑料熔体是以一定的注射压力注入 型腔的，型腔的各个方向都承受压力，如果塑件是非对称 结构或模具设计成非平衡进料形式，就会产生单边的侧向 压力，设置导向机构可以承受一定的侧向压力。
2.导向零件设计要点
⑴合理的导向机构类型 合模导向通常采用导柱导向，但当侧向力很大时宜采用 锥面定位机构。
(6)推板上的设置： 除在动模和定模之间设置导柱、导套外，一般还在推板和 推板固定板上设置导柱与导套 ，以保证推板顺利地实现推出运动，同时，导柱还起到支 撑动模垫板，减薄其厚度的壁、深腔塑件时，型腔内
会产生较大侧压力使型芯或型腔偏移，将会导致导柱卡死
或损坏。
一、导向零件设计
1.概述
1 )导向机构是保证动定模合模和开模是，正确定 位和导向的零件。 2)导向机构的形式： 导柱、导套导向
锥面定位
3)导向机构作用： 定位 导向 承受一定的侧压力
定位作用:模具合模时，导向机构可以保证动模和定模的 位置正确，以便使型腔的形状和尺寸精确；另外，导向机 构在模具的装配过程中也起定位作用，方便模具的装配和 调整。 导向作用:合模时，模具的导向零件首先接触，引导动、 准确合模，避免由于某种原因，使得型芯或型腔错接触 而造成的损坏。
(2)布置方式：
导柱中心到模具边缘距离为导柱直径的1~1.5倍，以保证模 具强度。 (3)长度： 应比型芯端面的高度高出812mm,以免出现未导正方向而 型芯进入凹模时与凹模相碰 而损坏。
(4)形状：
为了使导柱能顺利地进入导套，导柱端部做成锥台形或半 球形，导套的前端也应导圆角。
(5)配合精度：
一般导柱、导套与模板之间的固定部分采用H7/ m6或H7/ k6的过渡配合，导柱与导套间滑动部分采用H7/ f7或H8/ f7的间隙配合。
《注射模设计》
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（二）型腔的布置
1.平衡式浇注系统
分流道到浇口及型腔，其形状、长宽尺寸、圆角、模 壁的冷却条件都完全相同，熔体能以相同的成型压 力和温度同时充满所用型腔。
缺点：流道 总长度要长 些，热量压 力损失大， 模板尺寸大。
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（二）型腔的布置
2.非平衡式浇注系统 由于主流道到各型腔的分流道长度各不相同或 者各型腔形状尺寸不同而使得浇注系统不平衡。
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一、分型面设计 （一）分型面的形式
分型面：是模具上开模时用于取出塑件和（或）浇 注系统冷凝料的可分离的接触表面。
分型面的分类：
1.按其位置与注射机开模运动方向的关系来分类：
垂直于注射机开模运动方向，平行于开模方向，倾 斜于开模方向
2.按分型面的形状来分类 ：平面分型面，曲面分型面， 阶梯分型面和斜面分型面
定范围，也不意味浇口浇口越小越好。
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（一）浇注系统流变学
（2）合理的选择剪切速率
在较低的剪切速率范围内，由于剪切速率的微 小变化会引起粘度的巨大变化。这将使注射成型难 以控制，使塑件出现表面不良、充模不匀、密度不 均、内应力高、翘曲以及收缩不均等毛病。所以，
要在ηa ～γ́ 曲线上选取这么一段剪切速率，使它
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（二）选择分型面的原则
使塑件开模时留在动模侧：
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（二）选择分型面的原则
简化模具制造：
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（二）选择分型面的原则
有利于抽芯（活动型芯置于动模）：
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（二）选择分型面的原则
有利于抽芯（缩短抽芯距离）：
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（二）选择分型面的原则
注射成型工艺注射模成型零部件设计
05
注射模成型零部件设计优 化建议与展望
优化建议
优化浇口设计
选择合适的浇口位置和类型，以减少 浇口凝料和压力损失，提高成型效率
。
提高模具温度调控能力
采用高效冷却系统，控制模具温度 ，以减小成型周期和能耗。
优化模具排气设计
合理设计排气通道，避免气体滞留 和困气，确保成型过程顺利进行。
优化成型工艺参数
注射成型工艺可以实现大规模生 产，提高生产效率，降低生产成 本。
02
注射模成型零部件设计
注射模成型零部件材料选择
塑料材料
塑料是注射成型最常用的材料之一，具有成本低、易加 工、重量轻等优点。常见的塑料材料包括聚乙烯、聚丙 烯、聚氯乙烯等。
金属材料
金属材料在某些情况下也用于注射成型，例如精密零件 或高强度要求的应用。常见的金属材料包括铝、钢和成型的工艺，适用于制造连续性、长型材等产品。挤 出成型的工艺参数包括挤出压力、模具温度等。
03
注射模成型零部件性能要 求与检测方法
注射模成型零部件性能要求
强度要求
零部件必须能够承受一定的 压力和温度变化，以确保在 使用过程中不发生破裂或变 形。
耐腐蚀性要求
注塑机
注射成型工艺需要使用注塑机，注塑机是一种能够提供高温 、高压条件的塑料加工设备，能够将塑料原料熔融并注入模 具中。
注射成型工艺流程
原料准备
选择合适的塑料原 料，并进行干燥处 理，以保证制品的 质量。
模具准备
根据制品的要求， 设计并制造模具， 以保证制品的形状 和尺寸符合要求。
注射成型
将熔融的塑料原料 注入模具中，并保 压一定时间，以使 塑料原料充分填充 模具并形成制品。
复合材料
《塑料注塑模结构设计》7成型零部件设计7
5 瓣合式凹模（镶拼式凹模） 镶拼式凹模）
组成凹模的每一个镶块都是活动的， 组成凹模的每一个镶块都是活动的，它们被模套或其他锁合装置 箍合在一起 适用： 适用：有侧凹或侧孔的制品 当瓣合模块数量等于2时 可将他们组成的凹模成为哈夫凹模。 当瓣合模块数量等于 时，可将他们组成的凹模成为哈夫凹模。
瓣合式凹模结构示意图
二 设计要点
排气槽(或孔 位置和大小的选定 主要依靠经验， 排气槽 或孔)位置和大小的选定，主要依靠经验，经过试模 或孔 位置和大小的选定， 后再修改或增加。 后再修改或增加。 基本的设计要点可归纳如下： 基本的设计要点可归纳如下： 1．排气要保证迅速、完全，排气速度要与充模速度相适应； ．排气要保证迅速、完全，排气速度要与充模速度相适应； 2．排气槽(孔)尽量设在塑件较厚的成型部位 2．排气槽(孔)尽量设在塑件较厚的成型部位； 尽量设在塑件较厚的成型部位； 3．排气槽应尽量设在分型面上，但排气槽溢料产生的毛边应不 ．排气槽应尽量设在分型面上， 妨碍塑件脱模； 妨碍塑件脱模； 4．排气槽应尽量设在料流的终点，如流道、冷料井的尽端； ．排气槽应尽量设在料流的终点，如流道、冷料井的尽端； 5．为了模具制造和清模的方便，排气槽应尽量设在凹模的一面； ．为了模具制造和清模的方便，排气槽应尽量设在凹模的一面； 6．排气槽排气方向不应朝向操作面，防止注射时漏料烫伤人； ．排气槽排气方向不应朝向操作面，防止注射时漏料烫伤人； 7．排气槽 孔)不应有死角，防止积存冷料； 不应有死角， ．排气槽(孔 不应有死角 防止积存冷料；
一 凹模结构设计
凹模是成型塑件外表面的成型零件。 凹模是成型塑件外表面的成型零件。 凹模的基本结构：整体式、整体嵌入式和组合式、镶拼式。 凹模的基本结构：整体式、整体嵌入式和组合式、镶拼式。
塑料注射成型工艺及模具设计注射模成型部分的设计PPT课件
成型零部件的设计
❖ 成形零部件是决定塑件几何形状和尺寸的零件，主要包括 凹模、凸模、镶件、成形杆和成形环等
❖ 凹模和凸模的结构设计
整体式凹、凸模结构 组合式凹、凸模结构
➢ 整体嵌入式 ➢ 局部镶嵌式 ➢ 四壁拼合式
小型芯的结构设计
❖ 螺纹型环和螺纹型芯的结构设计
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名词解释
❖ 凹模：亦称型腔，是成形塑件外表面的主要零件 ❖ 凸模：亦称型芯，是成形塑件内表面的主要零件 ❖ 成形杆：成形塑件上小孔的型芯 ❖ 螺纹型环：成形塑件上的外螺纹 ❖ 螺纹型芯：成形塑件上的内螺纹
这些零件需要运动并传力，因此，要求材料具有良好的机械性能， 有时还与塑料直接接触，还需注意其耐热性
❖ 支撑零部件
是模具中的受力件，要求材料具有足够的强度和刚度
为30~70MPa
❖ 充模时，塑料熔体对模具的冲刷以及脱模时塑料制品对模 具的刮磨，都将导致成形零件表面发生磨损
成形时带有玻璃纤维、玻璃粉、石英粉等硬质填料
❖ 模具在工作过程中，有时还会受到腐蚀作用
在高温下，有些塑料会出现局部分解而产生腐蚀性气体
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模具常见的失效形式
❖ 塑性变形失效
模具局部产生塑性变形，常见于渗碳钢和碳素工具钢，表现为麻 点、起皱、局部塌陷等，产生的主要原因是成形零部件的强度低， 表面硬化层薄，或工作温度超过了其回火温度
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塑料注射模具材料的选用
❖ 制造模具零部件的材料直接影响其寿命、加工成本及制品 的质量
❖ 选择模具材料的主要依据是模具的工作条件，结合技术和 经济两方面综合考虑
从经济角度出发，对于大批量生产的塑料制品，关心的是模具的 寿命，总是要选用较好的模具材料，并采取一定的热处理和表面 强化措施；对于小批量生产时，只要能满足成形的质量，可选择 价格低廉的模具材料
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、有利于保证塑件精度。
4、便于嵌件安装。
（普通话读“qian”,行话“kan”）
5、保证外观质量。
6、分模面不得有尖角。
7、斜面分模或曲面分模时，分模面要定位。
1—前模 2—型芯图3 A取10°～
3-2-5 确定成型零件的镶拼方式和固定方式。
见图。
、分模面为平面，前模型芯高出分模
见右图)；
、一模多腔，各腔分模面不同；
、一模多腔，各腔分模面虽相同，但
长宽尺寸大于200X200mm；
组合式镶件，尽量沿切线或较隐蔽的地方镶拼。
成型胶件的内部形状。
后模镶件一般都要采用组合式，以方便排气、加工、
3-5 成型零件的尺寸计算：见图。
3-5-1 国标计算法：
1、型腔内形尺寸：DM=「D ）—3/4*△」+）—2/3*△」++3/4*△」—＆+2/3*△」—＆」±＆
3-6 排气系统设计 3-6-1 概念：
1、进胶时将气体及时排出；
2、开模时将气体引进。
3-6-2 模具中气体来源：
易于修正外形尺寸不允许夹线允许夹线。