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,2模具对胶件结构的要求,分析胶件结构是否符合模具成形和出模的要求，可从如下几方面进行：

2.1脱模斜度2.2擦、碰面2.3行位、斜顶2.4分模面2.5尖、薄钢位,2.1脱模斜度,胶件必须有足够的脱模斜度，以避免出现顶白、顶伤和拖白现象。

脱模斜度与胶料性能、胶件形状、表面要求有关。

（1）外表面光面小胶件脱模斜度1，大胶件脱模斜度3；

（2）外表面蚀纹面Ra6.3脱模斜度3，Ra6.3脱模斜度4；

（3）外表面火花纹面Ra3.2脱模斜度3，Ra3.2脱模斜度4。

转轴位侧面斜度常为1，以保证外观和装配间隙的需要对已建3D模型之胶件，应用Pro/E进行脱模斜度检查，其步骤如下：

AnalysisSurfaceAnalysisDraftCheck给定最大斜度值，选分析Part或Surface，确定分析所对应的方向面Compute。

应注意，在修改胶件脱模斜度时，还需保证胶件装配关系和外观的要求，如图3.2.1所示。

2.2擦、碰面,模具擦、碰面如图3.2.2所示。

模具的擦面应有斜度，擦面斜度有两个功用：

（1）防止溢胶，因为竖直贴合面不能加预载；

（2）减少磨损。

分析擦、碰面可从如下几方面考虑；

（1）保证结构强度。

如图3.2.3为避免模具凸出部位变形或折断，设计上B/H之值大于等于1/3较合理。

（2）防止产生披峰。

如图3.2.3所示，碰面贴合值E1.2mm。

如图3.2.4图3.2.5所示,保证擦面间隙值e0.25mm。

若按擦面斜度考虑，h3mm时，斜度5；

h3mm时,斜度3；

某些胶件对斜度有特定要求时，擦面高度h10mm，允许斜度2。

对擦碰面尖部封胶位应有圆角R0.5以上。

（3）便于模具加工和维修。

如图3.2.6图3.2.7所示，转轴位模具上制作镶件。

2.3行位、斜顶,胶件侧壁有凹凸形状、侧孔和扣位时，模具开模顶出胶件前则须将侧向型芯抽出，此机构称行位。

如图3.2.8所示，胶件外侧孔，需后模行位抽芯。

如图3.2.9所示，胶件内侧凹槽，若用斜顶出模，顶部开距不够，须采用内行位。

另外，利用斜向顶出，顶出和抽芯同时完成的顶出机构称斜顶。

对胶件上需抽芯的部位，当行位空间不够时，可利用斜顶机构完成。

斜顶机构中，斜向顶出距离应大于抽芯距离（BH）如图3.2.10所示，防止顶出干涉。

2.4分模面,胶件资料中，不论分模面是否作出规定,模具设计者都须具体确定；

对已作规定的分模面，存在不合理之处，应反馈对方。

分析胶件分模面时注意以下几点：

（1）按外观要求，确定表面夹线位置。

（2）将胶件有同轴度要求或易错位的部分,放置分模面同一侧，如图3.2.14图3.2.15所示。

（3）考虑脱模斜度造成的胶件大、小端尺寸差异，如图3.2.16所示。

2.5尖、薄钢位,避免影响模具强度及使用寿命的尖、薄钢位。

一般尖、薄钢位在胶件上不易反映出来，分析它应结合胶件的模具情况。

模具上产生尖、薄钢位的原因有两方面胶件结构和模具结构。

（1）胶件结构产生的尖、薄钢位。

如图3.2.18图3.2.19所示，胶件双叉骨，模具上产生尖、薄钢位；

可改为单叉骨或加大中间宽度，避免模具产生尖、薄钢位。

（2）模具结构产生的尖、薄钢位。

如图3.2.20所示，胶件边缘圆角处，模具上易出现尖钢；

模具结构如图3.2.21所示，此方法分模，出现尖钢；

图3.2.22所示，分模面延圆弧法线方向，可避免尖钢。

3产品装配对胶件结构的要求,胶件在产品中的装配关系，会给模具制造提供一些有关胶件要求的信息，如与其它胶件的配合间隙、连接方式等。

3.1装配干涉分析3.2装配间隙3.3柱位、扣位连接,3.1装配干涉分析,模具工程师根据各胶件的连接方式、配合间隙，装配3D模型；

分析各胶件之间是否干涉。

应用Pro/E，分析各胶件之间干涉情况，其步骤如下：

AnalysisModelAnalysisPairsClearance（分析一个组合中，两个零件之间的间隙或干涉情况）选择分析的两个Part或SurfaceCompute。

另一种，整个组合件的干涉检查方法：

AnalysisModelAnalysisGlobalInterference（分析整个组合中，各零件与零件之间的干涉情况）选择整个组合Compute（得出整个组合中，各零件与零件之间的干涉信息）。

3.2装配间隙,各胶件之间的装配间隙应均匀，一般胶件间隙（单边）如下：

固定件之间间隙图3.3.1止口间隙图3.3.2

（1）固定件之间配合间隙00.1mm，如图3.3.1所示；

（2）面、底壳止口间隙0.050.1mm，如图3.3.2所示；

（3）规则按钮（直径15）的活动间隙（单边）0.10.2mm；

规则按钮（直径15）的活动间隙（单边）0.150.25mm；

异形按钮的活动间隙0.30.35mm,如图3.3.3所示。

3.3柱位、扣位连接,分析连接各胶件的柱位、扣位，如图3.3.4图3.3.5所示。

检查装配后的3D模型及各胶件2D文件中的柱位、扣位尺寸，它们的位置尺寸要保持一致。

当胶件的柱位或扣位尺寸更改后，应对其配合胶件尺寸也进行更改。

由于柱位根部与胶壳连接处的胶壁会突然变厚，某些胶件资料中又没减胶的说明，这时，模具上须在柱位根部加钢（加火山口），避免胶件表面产生缩痕。

常见柱位尺寸加火山口数据如下表：

注明：

1）上述数据平均胶厚为2.5，如图3.3.6所示；

2）对小于M2.6的螺丝柱，原则上不设火山口，但吊针底胶厚应在1.2至1.4mm；

3）对有火山口的螺丝柱,原则上都应设置火箭脚，以提高强度及便于胶料流动。

4表面要求,指各胶件在装配后，外露部分的状况；

其胶件表面的文字、图案、纹理、外形及安全标准要求等。

4.1文字、图案和浮雕4.2胶件外形4.3表面纹理,4.1文字、图案和浮雕,胶件上直接模塑出的文字、图案，如客户无要求，可采用凸形文字、图案。

胶件的文字、图案为凹形时，模具上则为凸形，模具制作相对复杂。

模具上文字、图案的制作方法通常有三种：

（1）晒文字、图案（也称化学腐蚀）；

（2）电极加工模具，雕刻电极或CNC加工电极；

（3）雕刻或CNC加工模具。

若采用电极加工文字、图案，其胶件上文字、图案的工艺要求如下：

（1）胶件上为凸形文字、图案，凸出的高度0.20.4mm为宜，线条宽度不小于0.3mm,两条线间距离不小于0.4mm，如图3.4.1所示。

黑色位为凹入面图3.4.2图3.4.1黑色位为凸出面

（2）胶件上为凹形文字或图案，凹入的深度为0.20.5mm，一般凹入深度取0.3mm为宜；

线条宽度不小于0.3mm，两条线间距离不小于0.4mm，如图3.4.2所示。

胶件表面浮雕的制作，常用雕刻方法加工模具。

由于胶件3D文件不会有浮雕造型，2D文件上浮雕的大小也是不准确的，其浮雕的形状是依照样板为标准。

因此，模具设计和制造人员，应了解雕刻模制作过程；

对雕刻模的制作配合，如何定位，都应在分析中确定。

4.2胶件外形,胶件外形应符合各类型产品的安全标准要求。

胶件上，不应出现锋利边、尖锐点；

对拐角处的内外表面，可用增加圆角来避免应力集中，提高胶件强度，改善胶件的流动情况，如图3.4.3所示。

胶件3D造型，若表面出现褶皱或细小碎面时，确定改善表面的方案；

或者，在制造中修整电极，来满足光顺曲面的要求,如图3.4.4所示。

4.3表面纹理,胶件外观表面纹理的要求，常为光面或纹面；

纹面又有晒纹（也称化学腐蚀纹）和火花纹两种。

其脱模斜度（见3.2.1节）。

当胶件表面还需喷油、丝印时，胶件表面应为光面或幼纹面（Ra6.3），纹面过粗易产生溢油现象。

丝印面选在胶件凸出或平整部位较好；

喷油后的表面，会放大成型时产生的表面痕迹。

1二板模（大水口模）二板模是指那些能从分模面分开成前、后两半模的模具。

2三板模（细水口模）三板模主要由三个部分或模板组成，开模后，各模板之间相隔一段距离，胶件从形成分模面的两块模板之空间距离落下，浇道则从另一空间距离落下（这是对冷流道模具来讲），这种把胶件与浇道分隔开的模具称三板模。

三板模如图4.1.7所示，其开模要求为:

D为模具中最长入浇道值，A=D+E+（1015mm），并且，A110mm（手横向取浇道间距）；

（2）B+C=A+2mm，通常取C=1012mm。

3双色模具双色模具使用双色/双料注射机，可生产出两种胶料（硬胶为主，再加上软胶配合）及不同颜色的产品，特别适宜于成形有永久标记符合的各种按键。

其优点是：

同时成形缩短了生产周期，提高生产效率,4无流道凝料模具无流道凝料模具是针对热塑性胶料，利用加热或隔热的方法使流道内的胶料始终保持熔融状态，从而达到无流道凝料或少流道凝料目的的注射模具。

无流道凝料模具的优点很多，其主要表现有：

无流道凝料或少流道凝料，胶料的有效利用率高，并可充分发挥注射机的塑化能力。

熔融胶料在流道里的压力损耗小，易于充满型腔及补缩，可避免产生胶件凹陷、缩孔和变形。

缩短了成形周期，提高了生产效率。

浇口可自动切断，提高了自动化程度。

能降低注射压力，可减小锁模吨位。

无流道凝料模具也有其相应的缺点，其主要表现有：

装有热流道板的模具其闭合高度加大，有可能需要选用较大的注射机。

热唧咀、热流道板中的热量经热辐射和热传导影响前模温度，模具设计时应尽量减少热传递，加强前模冷却。

模具成本较高。

模具结构设计分模面的确定1分模面选择原则,打开模具取出胶件或浇注系统的面，称之为分模面。

分模面除受排位的影响外，还受塑件的形状、外观、精度、浇口位置、行位、顶出、加工等多种因素影响。

合理的分模面是塑件能否完好成型的先决条件。

一般应从以下几个方面综合考虑：

（1）符合胶件脱模的基本要求，就是能使胶件从模具内取出，分模面位置应设在胶件脱模方向最大的投影边缘部位。

（2）确保胶件留在后模一侧，并利于顶出且顶针痕迹不显露于外观面。

（3）分模线不影响胶件外观。

分模面应尽量不破坏胶件光滑的外表面。

1分模面选择原则,（4）确保胶件质量，例如,将有同轴度要求的胶件部分放到分模面的同一侧等（5）分模面选择应尽量避免形成侧孔、侧凹，若需要行位成形，力求行位结构简单，尽量避免前模行位.。

（6）合理安排浇注系统，特别是浇口位置。

（7）满足模具的锁紧要求，将胶件投影面积大的方向，放在前、后模的合模方向上，而将投影面积小的方向作为侧向分模面；

另外，分模面是曲面时，应加斜面锁紧。

（8）有利于模具加工。

2分模面注意事项及要求,

（1）台阶型分模面一般要求台阶顶面与根部的水平距离D0.25，如图5.2.1所示。

为保证D的要求，一般调整夹角“A”的大小，当夹角影响产品结构时，应同相关负责人协商确定。

当分模面中有几个台阶面，且H1H2H3时，角度“A”应满足A1A2A3，并尽量取同一角度方便加工。

角度“A”尽量按下面要求选用：

当H3mm，斜度5；

3mmH10mm，斜度3；

H10mm，斜度1.5；

某些胶件斜度有特殊要求时，应按产品要求选取。

2分模面注意事项及要求,

（2）当选用的分模面具有单一曲面（如柱面）特性时，如图5.2.2，要求按图5.2.2a的型式即按曲面的曲率方向伸展一定距离建构分模面。

否则，则会形成如图5.2.3a所示的不合理结构，产生尖钢及尖角形的封胶面，尖形封胶位不易封胶且易于损坏。

当分模面为较复杂的空间曲面，且无法按曲面的曲率方向伸展一定距离时，不能将曲面直接延展到某一平面，这样将会产生如图5.2.4a所示的台阶及尖形封胶面，而应该延曲率方向建构一个较平滑的封胶曲面，如图5.2.4b所示。

2分模面注意事项及要求,（3）封胶距离模具中，要注意保证同一曲面上有效的封胶距离。

如图5.2.3a,5.2.3b所示,一般情况要求D3mm,2分模面注意事项及要求,（4）基准平面在建构分模面时，若含有台阶型、曲面型等有高度差异的一个或多个分型面时，必需建构一个基准平面，如图5.2.5a，5.2.5b所示。

基准平面的目的是为后续的加工提供放置平面和加工基准。

2分模面注意事项及要求,（5）分模面转折位如图5.2.6此处的转折位是指不同高度上的分型面为了与基准平面相接而形成的台阶面。

台阶面要求尽量平坦，图示尺寸“A”一般要求大于15，合模时允许此面避空。

转角R优先考虑加工刀具半径，一般R3.0mm。

2分模面注意事项及要求,（6）由于型腔产生的侧向压力不能自身平衡,容易引起前、后模在受力方向上的错动，一般采用增加斜面锁紧,利用前后模的刚性,平衡侧向压力，如图5.2.7所示,锁紧斜面在合模时要求完全贴合。

角度A一般为15,斜度越大,平衡效果越差。

2分模面注意事项及要求,（8）细小孔位处分模面的处理不论小孔处原身留，还是镶针，一般采取以下方法，对孔位进行构造。

为了模具制作简单，建议孔位处镶针，但须经过设计者允许。

A.直接碰穿如图5.2.9，适用于碰穿位较平坦的结构。

B.中间平面碰穿如图5.2.11a，适用于碰穿位较陡峭的结构合理结构。

采用中间平面碰穿的结构可以有效缩短碰穿孔处钢位的高度，改善钢位的受力情况。

为避免前、后模偏位，建议采用5.2.11a图示尺寸及结构。

图5.2.11b所示结构中，由于在碰穿处产生侧向分力，当碰穿孔较小时，在交变应力的作用下，碰穿孔处的钢位易于断裂，影响模具寿命。

C.插穿一般不采用。

当采用插穿结构时，常采用图5.2.12c所示结构及寸。

封胶面最小距离须保证1.0mm；

导向部位斜度A5长度H2.5mm。

（9）避免产生尖钢当分型线须分割一个曲面时，为了避免产生尖钢,分型面的方向应为分型线上任一点的法线方向。

如图5.2.13所示。

2分模面注意事项及要求,对于模具而言，组件的强度与整体强度同等重要，组件的受力情况复杂，除通过简单计算进行校核外，必须遵守一个基本原则：

强度最强，即是说在结构空间容许时，组件结构最大化。

下面列举几类可提高组件强度的方法：

修改胶件结构，避免产生尖钢、簿钢。

高型芯或长型芯端部定位，提高强度，减少型芯变形。

利用镶拼结构，提高局部强度。

3加强组件强度,由于胶件结构不合理，将引致模具尖钢、簿钢时，应与产品设计协商解决。

修改胶件结构，避免产生尖钢、簿钢,在具有高型芯或长型芯的模具结构中（如图5.3.11a），设计时应充分利用端部的通孔对型芯定位，如图5.3.11b结构所示。

高型芯或长型芯端部定位，提高强度，减少型芯变形。

在胶件的细小结构处，如果存在薄钢或应力集中点（如图5.3.12a），设计时应将此处设计成镶拼结构，以消除应力集中点，减小疲劳损坏，也有利于对镶件进行热处理而增加强度，如图5.3.12b所示。

利用镶拼结构，提高局部强度。

模具零件按其作用可分为成形零件与结构零件，成形零件是指直接参与形成型腔空间的结构件，如凹模（型腔）、凸模（型芯）、镶件、行位等；

结构零件是指用于安装、定位、导向、顶出以及成形时完成各种动作的零件，如定位圈、唧咀、螺钉、拉料杆、顶针、密封圈、定距拉板、拉勾等等。

成形零件设计时，应充分考虑胶料的成形收缩率、脱模斜度、制造与维修的工艺性等。

成形零件设计,胶料的成形收缩受多方面的影响，如胶料品种、胶件几何形状及大小、模具温度、注射压力、充模时间、保压时间等，其中影响最显著的是胶料品种、胶件几何形状及壁厚。

不同的胶料具有不同的收缩率范围。

1胶料的成形收缩率,合理的脱模斜度是便于脱模、获取高质量表面要求的必要条件。

斜度的一般要求：

（1）常用胶料如ABS、HIPS、PC、PVC等，胶件外表面的脱模斜度参照下述选用：

外表面为光面的小胶件，脱模斜度1；

大胶件的脱模斜度3外表面蚀纹面Ra6.3，脱模斜度3；

Ra6.3，脱模斜度4外表面火花纹面Ra3.2，脱模斜度3；

Ra3.2，脱模斜度4

（2）不论胶件内表面的骨位、柱位是否设计有脱模斜度，在进行模具设计时，都应按下述要求增加或修改脱模斜度。

骨位根部的厚度小于0.5t，（“t”为胶件的壁厚）；

骨位顶部的厚度应大于或等于0.8mm，具体的脱模斜度依照已确定的厚度差及骨位的高度而定。

若骨位长度方向两侧需要脱模斜度时，在不影响胶件内部结构的情况下，应选取较大的脱模斜度。

（3）加或修改擦、碰穿位的脱模斜度，影响胶件结构时，应与相关负责人协商。

2脱模斜度,模具设计时，应力求成形零件具有较好的装配、加工及维修性能。

为了提高成形零件的工艺性，主要应从以下几点考虑：

图5.4.1a镶件上产生尖角大镶件上产生尖角大镶件小镶件后模图5.4.1b

（1）不能产生尖钢，薄钢如图5.4.1a；

5.4.1b；

5.4.1c,3成形零件的工艺性,

（2）易于加工易于修正外形尺寸图5.4.3镶件易于加工是成型零件设计的基本要求，模具设计时，应充分考虑每一个零件的加工性能，通过合理的镶拼组合来满足加工工艺要求。

例如，为了胶件止口部位易于加工，一般采用图5.4.2a、5.4.2b所示的镶拼结构。

3成形零件的工艺性,（4）保证成型零件的强度（5）易于装配易装错针对镶拼结构的成型零件而言，易于装配是模具设计的基本要求，而且应避免安装时出现差错。

如图5.4.4b所示。

3成形零件的工艺性,（6）不能影响外观在进行成型零件设计时，不仅要考虑其工艺性要求，而且要保证胶件外观面的要求。

胶件是否允许夹线存在是决定能否制做镶件的前提，若允许夹线存在，则应考虑镶拼结构，否则，只能采用其他结构形式。

图5.4.5中，胶件表面允许夹线存在，则可以采用镶拼结构，以利于加工；

图5.4.6中，胶件正表面不允许夹线存在，为了利于加工或其他目的，将夹线位置移向侧壁，从而采用镶拼结构。

图5.4.7中，当圆弧处不允许夹线时，更改镶件结构，将夹线位置移向内壁。

3成形零件的工艺性,（7）综合考虑模具冷却。

成型零件采用镶拼结构后，若造成局部冷却困难，应考虑采用其它冷却方法或整体结构。

3成形零件的工艺性,对有侧向分型、抽芯的机构统称行位机构。

行位机构类型较多，分类方法多种多样。

根据各类行位结构的使用特点，常用行位机构可以概括为以下几类：

（1）前模行位机构

（2）后模行位机构（3）内行位机构（4）哈呋模机构（5）斜顶机构（6）液压（气压）行位机构,行位设计1常用行位机构类型,1.1前模行位机构是指行位设置在前模一方，因此须保证行位在开模前先完成分型或抽芯动作；

或利用一些机构使行位在开模的一段时间内保持与胶件的水平位置不变并完成侧抽芯动作。

因为行位设置在前模一方，前模行位所成型的胶件上的位置就直接影响着前模强度。

为了满足强度要求，前模行位所成型的胶件上的位置应满足下面要求，当不能满足时，应同相关负责人协商。

当行位成型形状为圆形、椭圆形时，如图7.3.1所示，边间距要求3.0mm。

行位设计1常用行位机构类型,当行位成型形状为长方形时，边间距取决于“L”的长度。

如图7.3.2所示。

L20.0mm时，D5.0mm；

L20.0mm时，DL/4，并按实际适当调整“D”的大小并改善模具结构，如图7.3.3所示。

行位设计1常用行位机构类型,1.2后模行位机构后模行位机构的主要特点为行位在后模一方滑动，行位分型、抽芯与开模同时或延迟进行，一般由固定在前模的斜导柱或铲鸡驱动，开模时行位朝远离胶件的方向运动。

其典型结构如下：

（1）结构1如图7.4.1行位3在铲鸡2斜滑槽的作用下完成分型、抽芯动作。

特点：

结构紧凑，工作稳定可靠，侧向抽拔力大。

适用于行位较大、抽拔力较大的情况。

缺点：

制作复杂，铲鸡与斜滑槽之间的摩擦力较大，其接触面需提高硬度并润滑。

行位设计1常用行位机构类型,

（2）结构2如图7.4.2.行位3在斜导柱的作用下完成分型、抽芯动作。

结构简单。

适用于行程较小、抽拔力较小的情况。

锁紧块与行位的接触面需有较高硬度并润滑。

锁紧块斜面角应大于斜导柱斜度角23。

侧向抽拔力较小。

行位回位时，大部分行位需由斜导柱启动，斜导柱受力状况不好。

行位设计1常用行位机构类型,1.3内行位机构内行位机构主要用于成型胶件内壁侧凹或凸起，开模时行位向胶件“中心”方向运动。

（1）结构1如图7.5.1，内行位成型胶件内壁侧凹。

内行位1在斜销3的作用下移动，完成对胶件内壁侧凹的分型，斜销3与内行位1脱离后，内行位1在弹簧4的作用下使之定位。

因须在内行位1上加工斜孔，内行位宽度要求较大。

行位设计1常用行位机构类型,1.4哈呋模由两个或多个滑块拼合形成型腔，开模时滑块同时实现侧向分型的行位机构称为哈呋模。

哈呋模的侧行程一般较小。

哈呋模常采用的典型结构如下：

斜滑块的斜角A一般不超过30结构一如图7.6.1所示，型腔由两个位于前模一方的斜滑块组成。

开模时在拉勾1及弹簧的作用下，斜滑块3沿斜滑槽运行，完成侧向分型。

分型后由弹簧2及限位块4对斜滑块3进行定位。

行位设计1常用行位机构类型,

（2）结构2如图7.6.2所示,型腔由两个位于后模一方的斜滑块组成。

顶出时斜滑块3在顶杆5的作用下，沿斜滑槽移动，完成侧向分型，同时推出胶件。

斜滑块的斜角A一般以不超过30为宜。

行位设计1常用行位机构类型,1.5斜顶机构斜顶、摆杆机构主要用于成型胶件内部的侧凹及凸起，同时具有顶出功能，此机构结构简单，但刚性较差，行程较小。

常采用的典型结构如下：

（1）结构1斜顶机构图7.7.1a为最基本的斜顶机构。

在顶出过程中，斜顶1在顶出力的作用下，沿后模的斜方孔运动，完成侧向成型。

斜顶根部要求使用图示装配结构，图7.7.1b为其装配的分拆示意。

行位设计1常用行位机构类型,在斜顶机构中，为了保证斜顶工作稳定、可靠，应该注意以下几点：

（A）斜顶的刚性。

增强斜顶刚性一般采用：

1.在结构允许的情况下,尽量加大斜顶横断面尺寸。

2.在可以满足侧向出模的情况下，斜顶的斜度角“A”尽量选用较小角度，斜角A一般不大于20，并且将斜顶的侧向受力点下移，如增加图7.7.1a中的镶块2，同时镶块可以具有较高的硬度，提高模具的寿命。

（B）斜顶横向移动空间。

如图7.7.1a所示尺寸“D”，为了保证斜顶在顶出