各种新型模具结构

1、各种新型模具结构模具的主体结构包括标准模架、非标准框架、型腔（上模）和型芯（下模）。一般情况下，模架是从专门生产模架的公司外购的，型腔和型芯则由本厂设计和生产。一套完整的模具不仅包括模架、型腔和型芯，还包括镶块、滑块、斜顶、顶针、螺钉、浇注系统、冷却系统、顶出机构和抽芯机构等。下面介绍几种新型的模具结构。一、高光无痕制品注塑模具的新型密封结构本实用新型密封结构包括（1）闭合凹槽（2）闭合凸筋（3）铝合金密封环。这种新型结构克服了现有技术存在的因橡胶密封条高温老化，承受不住经常性、高频次高温、高压、速热、速冷的反复冲击，不能可靠密封而泄漏的不足，采用铝合金密封环结构的技术方案，所提供的一种高光无

2、痕制品注塑模具的新型密封结构，使高光无痕制品注塑模具的叠合流体通道的密封，达到了能承受经常性、高频次的高温、高压、速热、速冷反复冲击，长期可靠不泄漏的目的。二、一种旋转轴唇形密封圈及其一次成型模具此新型密封圈包括：密封圈本体、骨架和弹簧。密封圈本体包裹骨架，弹簧安装于密封圈本体的唇口部；在密封圈本体的唇口上方，设置有凸台；模具具有上模和下模，下模设置对应唇口的唇腔，在唇腔的上部预留有成型凸台的成型腔；唇腔的前唇角为455。，唇腔的后唇角为255；在上模与下模合模时，唇腔的尖点与上模的凸环的中心偏移距离为0.250.55mm；唇腔的尖点的模具内直径为密封圈唇口的内直径加上橡胶缩水值，其缩水值为0

3、.30.5mm，具有排除密封圈失效的隐患。模具结构简单，成型方便，一次成型，不用第二次整修成型唇口的优点，适用于旋转轴唇形密封圈的生产和加工。三、新型点浇口注塑模具点浇口是塑料注塑模具中常用的结构形式，塑件浇口痕迹小，脱模时能自动切断浇注系统凝料。但是点浇口模具结构相对复杂，要采用双分型面结构，且要考虑中间板的定距分型、浇注系统凝料的脱出等机构，这些机构的设置使模具的设计和加工难度增加。模具工作，过程如下：经注射、保压、冷却后模具沿定动模分开，在上推块15对塑件扣边向下的压力以及塑料熔体冷凝时产生的包紧力的作用下，塑件留在动模一边。在注射机油压顶杆推动推板22的作用下，利用推块15和16顶松塑

4、件13，然后人工取出制品。合模时，推块15和16复位，同时前模的组合式结构，设置了两块刹块7作为合模时模具的定位机构，以增加合模的精确度。塑件表面粗糙度要求较高，表面不能有印痕，一次不可选用大浇口进料，若采用侧浇口，则压力损失大，不利于薄壳塑件的保压补塑,易产生熔接痕、缩孔等缺陷。而常规的点浇口结构相对复杂要采用双分型面结构,所以本套模具采用新型的组合式形成流道和点浇口。结构图中，镶块11与上推块15组合成点浇口，定模板4与上推块15组合成流道。为确保最佳的进料位置，将浇口设置在塑件地面前端的中间位置，这样当熔料进入型腔先充满壁厚较大处，然后充至塑件后面，防止塑件正面产生熔接痕，而影响塑件的外

5、观。外观。Fig.2Thestructureofinjectionmouldofplasticrack1定位圈;2螺钉;3定模座板4定模板;5螺钉6镶块1;7.刹块;8.型芯;图2室料搁辆架注塑模结构9.动模;10.拉料;门镶块2J2.流道;13.塑料件;14.导柱;15.上推块；本模具结合塑件的结构特点和外观要求，采用组合式的点浇口形式进行一次脱模的结构，模具结构简单,大大降低了制造成本。缺点在于塑件被顶松后要手工取出。经生产验证，模具结构合理，完全满足生产要求，在实际生产中取得了理想效果，具有一定的推广价值。四、一种新型二次顶出结构的模具图1所示产品是一种圆孔的两线护套，它的特点是孔壁太薄

6、，且圆孔较深，外部型腔动定模高度几乎均等。图1产品这些结构特征给产品的脱模造成一定的难度。圆形薄壁的特点使顶杆无法顶在制品的端部，只能在两侧挂鼻处设计上两根顶杆。由于型芯较长，又有一半的型腔埋在动模部分，单依赖这两根顶杆脱模,是不可靠的；又因为有一半的型腔埋在动模部分，若不用顶杆而仅用推板，型芯部分可以脱出，但型腔部分的脱模是不可能实现的。所以，本产品只能采用顶杆和推板相结合的二次顶出脱模结构，先用推板把型芯脱出来，再用顶杆把产品从型腔中顶出来，从而完成脱模任务。模具结构：模具的结构如图2所示，本模具和一般的模具相比，增加了推板限位拉杆1、推板复位拉杆4以及弹簧6。弹簧6套在复位拉杆4上，弹簧

7、6处于压缩状态，复位拉杆4的底部有一个销钉9,通过销钉9使复位拉杆固定在顶杆固定板7和顶出推板8之间。原有的复位杆不做任何改动，顶出板只需要保留顶杆固定板7和顶出推板8即可，垫块做相应的减短。模具工作过程：开模时，定模部分不动，注塑机带动动模部分一起向后移动，模具就在I-I处完成分模。顶出时，在弹簧6的作用下，推板3和产品一起向外移动，这时，型芯从制品中缓缓脱出。当型芯完全脱离制品时，在推板限位拉杆1的作用下，推板3停止了运动，顶出系统继续向前移动，在顶杆的作用下，制品从推板内脱出，这样，整个顶出动作就完成了。合模时，定模部分不动，注塑机带动动模部分一起向前移动。在此过程中，复位杆5首先碰到定

8、分，带动顶杆固顶板7和顶出推板8复位。因为拉杆4是通过销钉9固定在顶杆固顶板7和顶出推板8上的，所以，顶杆固顶板7和顶出推板8带动拉杆4,拉杆4拉着推板3,起做复位动作。当顶出机构完全复位后，模具也就呈闭合状态，等待着下一个生产过程了。模具优点：传统的顶出机构要用4块板，这样就会加高垫块，增加模具的闭合高度，使模具结构复杂化，不利于生产。本文所介绍的这种模具结构，是在不改变标准模架大小及高度的情况下，通过增加一些小的模具配件的方法,来完成原来庞大的模具机构才能完成的工作。这是模具结构上的一大进步，是对原来模具结构的一个简化，也是技术上的一次提升。图2模具结构1推板限位拉杆2.产品3推板斗.推板

9、复位拉杆5.复位杆氐弹賞7顶杆固定板&顶出推板9销钉五、十字轴套筒精密热挤压新型模具结构图1所示解放CA-10B汽车万向节十字轴套筒锻件是一种典型的杯形件（图中的双点划线和括号内的数字分别是零件的形状和尺寸），一般采用反挤压方法成形。由于杯形件底部厚度有一定要求，一般采用曲柄压力机成形，若采用摩擦压力机或液压机，则需要在模具上安装滑块限位装置，使滑块有确定的下死点。用一般的敞开式反挤压模挤压杯形件时，锻件纯在孔口高低不平和壁厚不匀的缺陷，孔口高低不平对于高径比较小（H/dl）的杯形件的材料消耗影响极大。产生孔口高低不平和壁厚不匀的主要原因有：（1）坯料两端不平。（2）坯料加热不均匀。（3）锻坯

10、直径与坯料直径相差太大，坯料定位不准确。（4）凸模与凹模不对中。（5）挤压时因凸模受锻件不均匀变形的横向力作用，且凹模对凸模无导向作用，使凸模产生横向弯曲弹性变形，导致凸模下端偏移。（6）锻件孔口无压力限制（背压）。以上的前4项因素，可分别通过提高下料精度，提高加热水平，控制锻坯尺寸，提高模具加工和装配精度得到解决，而要消除后2项因素，则需要改进模具结构。用传统的封闭成形反挤压模（没有补偿空间）挤压十字轴套筒，难以解决孔口高低不平问题。因为机械压力机有固定的下死点（对于摩擦压力机和液压机而言，则在模具上装有滑块限位装置），所以在模具温度一定情况下，封闭模腔内的空间是一定的，对热料块体积精度要求

11、很高。挤压时热料块体积是否符合模具型腔要求，取决于料块的尺寸精度、料块烧损控制、锻件成形温度和模具的温升控制等多方面因素，很难精确掌握。挤压时若热料块体积稍小，则模腔上部充不满，锻件孔口仍不平齐；若热料块体积稍大，虽然可保证锻件孔口平齐，但凹模很容易胀裂。新模具结构特点：该模具结构的特点是:卸料板3上装有与凸模8间隙配合的背压套7,凸模固定板10上有数个沿周向均匀分布的圆孔，圆孔内装有弹性元件11和压块9。模具未工作时，背压套7和卸料板3在卸料弹簧2的张力作用下,处于相对于凸模8的下极限位置，背压套7的下端与凸模8的下端近乎平齐。模具开始工作时，上模随压力机滑块下行，背压套7与凸模8起插入凹模

12、4内，进而接触锻坯，此时凸模通过背压套7依靠凹模4导向，限制了挤压过程中凸模下端偏移，防止锻件壁厚不匀。随着上模下行，锻坯被凸模挤压变形成筒形，筒底减薄，筒壁增高，孔口金属推动背压套和卸料板上移，通过压块9传力，弹性元件11被压缩，弹性元件的张力1背压力2反作用于锻件孔口，迫使孔口金属流动趋于平齐。显然，各热料块体积的差异通过弹性元件的不同压缩量获得补偿，换言之，封闭模腔的补偿空间是由弹性元件的压缩提供的。锻件变形结束时，弹性元件压缩量达到其最大工作变形量，背压力达到其最大工作压力（其值应大于保证锻件孔口平齐的最小压力）。背压力和卸料力背压力是锻件变形过程中因筒壁增高，筒口金属上移，被压缩的弹

13、性元件产生的张力，其作用是阻止锻件孔口的不均匀变形，迫使孔口金属流动趋于均匀。因此保证锻件孔口平齐的单位背压力比凸模对锻件底部的单位压力（主动力）小得多。在变形的最后阶段，前者仅为后者的1/8T/10.该模具采用双卸料结构，即挤压完成后先靠卸料板的推力使锻件停留在凹模内，然后靠下顶料机构（图2未示出）通过卸件器5将工件顶出凹模。挤压完成后上模上行，在凸模上行（为弹性元件11的最大工作变形量）过程中，依靠弹性元件11和卸料弹簧2的张力压住锻件不动，即此阶段每一瞬时的卸料力为弹性元件11和卸料弹簧2的瞬时张力之和。此阶段以后每一瞬时的卸料力仅为卸料弹簧2的瞬时张力，直至锻件完全脱离凸模。图1CA-

14、10B汽车万向节十字轴套筒锻件卸料螺钉2.卸料弹簧3.卸料板4.凹模5.卸件器6.预应力圈7.背压套8.凸模9.压块10.凸模固定板弹性元件小结：一般的敞开式反挤压模热挤压十字轴套筒时，锻件存在孔口高低不平和壁厚不匀的缺陷。用没有补偿空间的封闭成形反挤压模挤压十字轴套筒，若热料块体积稍有差异，则或者模腔上部充不满，或者凹模被胀裂。作者设计的模具，在凸模上套有受弹性元件张力作用的背压套，在模具结构上既保证了锻件在封闭型腔中变形，迫使孔口金属流动趋于平齐，又使模腔在一定范围内对不同的锻件体积具有不同的补偿空间，避免因锻件体积差异导致的孔口不平或凹模被胀裂。同时背压套还对凸模有导向作用，限制了凸模下

15、端的偏移，避免锻件壁厚不匀。随着塑料成形工艺的不断改进与发展，气辅模具及适应高压注射成型等工艺的模具将随之发展。塑料件的精度分为尺寸精度、几何形状精度和外观精度（即光泽、色调等），为了确保这些精度，将继续研究发展高压注射成型工艺与模具以及注射压缩成型工艺与模具，在注射成型中，影响成型件精度的最大因素是成型收缩，高压注射成型可减小树脂收缩率，增加塑件尺寸的稳定性。模具要求刚性好，耐高压，特别是精密模具的型腔应淬火，浇口密封性好，模温能准确控制。气体辅助注射成型技术已比较成熟，它能改善塑件的内在和外观质量，具有注射压力低、制品变形小、易于成型壁厚差异较大的制品等优点，而且可以节约原料及提高制件生产率，从而大幅度降低成本。模具的未来特点有（1）模具日趋大型化.（2）模具精度将越来越高.（3）多功能复合模具将进一步发展.（4）热流道、气体辅助注塑成