《模具概论》(第2版)第8章 模具的装配与调整

第8章模具的装配与调整模具的装配方法及装配工艺过程8.1冷冲模的装配与调整

8.2塑料模的装配与调整

8.3 模具的装配和调整是模具制造中的关键工作。模具装配质量的好坏直接影响制件的质量、模具的技术状态和使用寿命。 模具装配是指把组成模具的零部件按照图纸的要求连接或固定起来，使之成为满足一定成形工艺要求的专用工艺装备的工艺过程。 模具装配图及验收技术条件是模具装配的依据；构成模具的所有零件，包括标准件、通用件及成形零件等符合技术要求是模具装配的基础。但是，并不是有了合格的零件就一定能装配出符合设计要求的模具，合理的装配工艺及装配经验也很重要。8.1模具的装配方法及装配工艺过程8.1.1模具的装配方法8.1.2装配工艺过程装配顺序的一般原则如下 （1）预处理工序在前。如零件的倒角、去毛刺、清洗、防锈、防腐处理应安排在装配前。 （2）先下后上。使模具装配过程中的重心处于最稳定的状态。 （3）先内后外。先装配产品内部的零部件，使先装部分不妨碍后续的装配。（4）先难后易。在开始装配时，基准件上有较开阔的安装、调整和检测空间，较难装配的零部件应安排在先。 （5）可能损坏前面装配质量的工序应安排在先。如装配中的压力装配、加热装配、补充加工工序等，应安排在装配初期。

（6）及时安排检测工序。在完成对装配质量有较大影响的工序后，应及时进行检测，检测合格后方可进行后续工序的装配。 （7）使用相同设备、工艺装备及具有特殊环境的工序应集中安排。这样可减少产品在装配地的迂回。（8）处于基准件同一方位的装配工序应尽可能集中连续安排。 （9）电线、油、气管路的安装应与相应工序同时进行，以防零、部件反复拆装。 （10）易碎、易爆、易燃、有毒物质或零部件的安装，尽可能放在最后，以减少安全防护工作量。1．互换装配法 根据待装零件能够达到的互换程度，互换装配法可分为完全互换法和不完全互换法。

完全互换法是指装配时，各配合零件不经过选择、修理和调整即可达到装配精度要求的装配方法。采用这种方法时，如果装配精度要求高而且装配尺寸链的组成环较多，容易造成各组成环的公差很小，使零件加工困难。该法的优点是：装配工作简单，质量稳定，易于流水作业，效率高，对装配工人技术水平要求低，模具维修方便，只适用于大批、大量和尺寸链较短的模具零件的装配工作。

不完全互换法是指装配时，各配合零件的制造公差将有部分不能达到完全互换装配的要求。这种方法解决了前述方法计算出来的零件尺寸公差偏高、制造困难的问题，使模具零件的加工变得容易和经济。它充分改善了零件尺寸的分散规律，在保证装配精度要求的情况下降低了零件的加工精度，适用于成批和大量生产的模具的装配。2．分组装配法 分组装配法是将模具各配合零件按实际测量尺寸进行分组，在装配时按组进行互换装配，使其达到装配精度的方法。3．修配装配法 修配装配法是将指定零件的预留修配量修去，达到装配精度要求的方法。（1）指定零件修配法。指定零件修配法是在装配尺寸链的组成环中，指定一个容易修配的零件为修配件（修配环），并预留一定的加工余量，装配时对该零件根据实测尺寸进行修磨，达到装配精度要求的方法。1—上型芯2—导柱3—上固定板4—凹模5—下型芯6—下固定板7—模板8—型芯9—销10—工具11—型芯12—销13—上模板热固性塑料压模

（2）合并加工修配法。合并加工修配法是将两个或两个以上的配合零件装配后，再进行机械加工使其达到装配要求的方法。合并加工修整法4．调整装配法 调整装配法是用改变模具中可调整零件的相对位置或选用合适的调整零件，以达到装配精度的方法。可分为以下两种。4．调整装配法 可动调整法是在装配时用改变调整件的位置来达到装配精度的方法。如图示，用螺钉调整塑料注射模具自动脱螺纹装置滚动轴承的间隙。转动调整螺钉，可使轴承外环作轴向移动，使轴承外环、滚珠及内环之间保持适当的配合间隙。此法不用拆卸零件，操作方便，应用广泛。可动调整法

1—调整螺钉

2—锁紧螺母

3—滚动轴承

固定调整法是在装配过程中选用合适的调整件，达到装配精度的方法。塑料注射模具滑块型芯水平位置的调整，如图示。可通过更换调整垫的厚度达到装配精度的要求，调整垫可制造成不同厚度，装配时根据预装配时对间隙的测量结果，选择一个适当厚度的调整垫进行装配，达到所要求的型芯位置。固定调整法1—调整垫2—滑块型芯3—定模板模具的装配工艺过程

8.2冷冲模的装配与调整8.2.1冷冲模装配技术要求8.2.2各类冲模装配特点8.2.3单工序冲裁模的装配8.2.4试模8.2.5凸、凹模间隙调整方法

（1）模具各零件的材料、几何形状、尺寸精度、表面粗糙度和热处理等均需符合图样要求。零件的工作表面不允许有裂纹和机械伤痕等缺陷。（2）模具装配后，必须保证模具各零件间的相对位置精度。尤其是制件有些尺寸与几个冲模零件有关时，需予以特别注意。冷冲模装配技术要求

（3）装配后的所有模具活动部位应保证位置准确，配合间隙适当，动作可靠，运动平稳。固定的零件应牢固可靠，在使用中不得出现松动和脱落。 （4）选用或新制模架的精度等级应满足制件所需的精度要求。（5）上模座沿导柱上、下移动应平稳和无滞住现象，导柱与导套的配合精度应符合标准规定，且间隙均匀。 （6）模柄圆柱部分应与上模座上平面垂直，其垂直度误差在全长范围内不大于0.05mm。（7）所有凸模应垂直于固定板的装配基面。（8）凸模与凹模的间隙应符合图样要求，且沿整个轮廓上间隙要均匀一致。（9）被冲毛坯定位应准确、可靠、安全，排料和出件应畅通无阻。（10）应符合装配图上除上述以外的其他技术要求。各类冲模装配特点冲模类型加工、装配特点说明连续模1．先加工凸模，并经淬火淬硬；2．对卸料板进行划线，并加工成形；3．将卸料板、凸模固定板、凹模毛坯四周对齐，用夹钳夹紧，同时钻销孔及螺纹底孔；4．用已加工好的凸模在卸料板粗加工的孔中采用压印锉修法将其加工成形；5．把加工好的卸料板与凹模用销钉固定，用加工好的卸料孔对凹模进行凹模形孔划线，卸下后粗加工凹模孔，然后用凸模压印锉修，保证间隙均匀；6．用同样的方法加工固定板孔；7．进行装配，先装下模，装好后配装上模；8．试冲与调整

假如有电加工设备，应先加工凹模，再以凹模为基准配做卸料板及凸模固定板各类冲模装配特点冲模类型加工、装配特点说明复合模1．首先加工冲孔凸模，淬火淬硬；2．对凸凹模进行粗加工，按图纸划线，加工后用冲孔凸模压印锉修成形凸凹模内孔；3．制做一个与工件完全相同的样件，把凸凹模与样件粘合或按图样划线；4．按样件或划线加工凸凹模外形尺寸；5．把加工好的凸凹模切下一段，作为卸料器；6．淬硬凸凹模，用此压印锉修凹模孔；7．用冲孔凸模通过卸料器压印加工凸模固定板；8．先装上模，再以上模配装下模；9．试模与调整若有电火花加工设备时，应先加工门模，将凸模做长一些，以此做电极加工凹模；有线切割设备时，可在冲模零件分别加工成形后装配

各类冲模装配特点冲模类型加工、装配特点说明弯曲模1．弯曲模工作部分形状比较复杂，几何形状及尺寸精度要求较高，在制造时，凸、凹模工作表面的曲线和折线需用事先做好的样板及样件来控制。样板与样件的加丁精度为±0.05

mm；2．工作部分表面应进行抛光，应达到Ra0.40

m以下；3．凸、凹模应在尺寸及形状修理试模合适后进行淬硬并要一致，凸模工作部分要加工成圆角；4．在装配时，按冲裁模装配方法装配。借助样板或样件调整间隙选用卸料弹簧及橡皮时，一定要保证弹力，一般在试模时定各类冲模装配特点冲模类型加工、装配特点说明拉深模1．拉深模工作部分边缘要求修磨出光滑的圆角；2．拉深模应边试模边对工作部分锉修，一直修锉到冲出合格件后再淬硬；3．借助样件调整间隙；4．大中型拉深模的凸模应留有通气孔以便于工件的卸出试冲后确定前道工序坯料尺寸，装配时应注意凸、凹模相对位置单工序冲裁模的装配单工序冲裁模分无导向装置的冲裁模和有导向装置的冲裁模两种类型。对于无导向装置的冲模，在装配时，可以按图样要求将上、下模分别进行装配，其凸、凹模间隙是在冲模被安装在压力机上时进行调整的。而对于有导向装置的冲模，装配时首先要选择基准件，然后以基准件为准，再配装其他零件并调好间隙值。单工序冲裁模装配图1—模柄2—内六角螺钉3—卸料螺钉4—上模板5—垫板6—凸模固定板7—弹簧8—凸模9—卸料板10—定位板11—凹模12—凹模套13—下模座14—螺钉15—导柱16—导套单工序冲裁模装配方法

序号工序图示工艺说明1装配前的准备1．通读总装配图，了解所冲零件的形状、精度要求及模具结构特点、动作原理和技术要求；2．选择装配顺序及装配方法；3．检查零件尺寸、精度是否合格，并且备好螺钉、弹簧、销钉等标准件及装配用的辅助工具单工序冲裁模装配方法

序号工序图示工艺说明2装配模柄1．在手扳压力机上，将模柄压入模板4中；压实后，再把模柄端面与上模板4的底面在平面磨床上磨平；2．用角尺检查模柄与上模板4的垂直度，并调整直到合适为止（a）压入模柄（b）磨平上模板单工序冲裁模装配方法

序号工序图示工艺说明3导柱、导套的装配1．在压力机上分别将导柱15、导套16压入下模板13和上模板4内；2．用角尺检查其垂直度，如超过垂直度误差标准，应重新安装

（a）压入导柱（b）压入导套单工序冲裁模装配方法

序号工序图示工艺说明4凸模的装配1．在压力机上将凸模8压入固定板6内，并检查门模S与固定板6的垂直度；2．装配后将固定板6的上平面与凸模8尾部一起磨平；3．将凸模8的工作部位端面磨平，以保持刃口锋利

（a）压入凸模（b）磨平工作部位端面单工序冲裁模装配方法

序号工序图示工艺说明5弹压卸料板的装配1．将弹压卸料板9套在已装入固定板的内凸模上；2．在固定板6卸料板9之间垫上平行垫块，并用平行夹板将其夹紧；3．按卸料板9上的螺孔在固定板6上；4．拆下后。钻削固定板上的螺孔

单工序冲裁模装配方法

序号工序图示工艺说明6装凹模1．把凹模11装入凹模套12内；2．压入固紧后，将上、下平面在平面磨床上磨平单工序冲裁模装配方法

序号工序图示工艺说明7安装下模1．在凹模与凹模套12组合上安装定位板10，并把其组合安装在下模板13上；2．调好各零件间相对位置后，在下模座按凹模套12螺纹孔配钻，加工螺孔、销钉孔；3．装入销钉，拧紧螺钉单工序冲裁模装配方法

序号工序图示工艺说明8配装上模1．把已装入固定板6的凸模8插入凹模孔内；2．将固定板6与凹模套12间垫上适当高度的平行垫铁；3．将上模板4放在固定板6上，对齐位置后，夹紧；4．用固定板6螺孔为准，配钻上模板螺孔；5．放入垫板5，拧上紧固螺钉

单工序冲裁模装配方法

序号工序图示工艺说明9调整凸凹模间隙1．先用透光法调整间隙，即将装配柄后的模具翻过来，把模座夹在台虎钳上，用手灯照射，从下模座的漏料孔中观察间隙大小及均匀性，并调整使之均匀；2．在发现某一方向不均匀时，可用锤子轻轻敲击固定板6侧面，使上模的凸模8位置改变，以得到均匀间隙为准单工序冲裁模装配方法

序号工序图示工艺说明10固紧上模

间隙均匀后，将螺钉紧固入模座螺钉孔，并打入销钉

11装入卸料板1．将卸料板9固紧在已装好的上模上；2．检查卸料板是否在凸模内，上、下移动灵活，并观察凸模端面是否缩入卸料孔内约0.5mm；3．检查合适后，最后装入弹簧7单工序冲裁模装配方法

序号工序图示工艺说明12试切与调整1．用与制件同样厚度的低板作为工件材料，将其放在凸、凹模之间；2．用手锤轻轻敲击模柄进行试切；3．检查试件毛刺大小及均匀性。若毛刺小或均匀，表明装配正确，否则应重新装配调整

13打刻编号

试切合格后，根据厂家要求编号 冲模装配完成后，在生产条件下进行试冲，可以发现模具的设计和制造缺陷，找出产生缺陷的原因。对模具进行适当的调整和修理后再进行试冲，直到模具能正常工作、冲出合格制件，模具的装配过程即告结束。8.2.4试模 在制造冲模时，必须保证凸、凹模间隙的均匀和一致；为此在装配时，一般先根据图纸的技术要求确定凸模或凹模其中一件在模具中的正确位置，然后以该零件为基准，用找正间隙的方法来确定另外一个零件的位置。常见的凸、凹模间隙找正方法有以下5种。8.2.5凸、凹模间隙调整方法 将凸模和凹模分别用螺钉固定在上、下模板的适当位置后，将凸模合入凹模内，用塞尺检查凸、凹模之间的间隙，并测量凸、凹模全部轮廓，根据测量结果即可判断间隙是否均匀；再根据测量结果校正凸模或凹模（后安装的、未放定位销的）的位置，使其周围间隙均匀，用螺钉固定并装上定位销。1．测量法 适用于形状和尺寸不便于用塞尺来测量间隙的情况。透光法就是用灯光透过凸、凹模之间的间隙，凭肉眼根据凸、凹模间隙之间透过来的光线的强弱来判断间隙的大小。2．透光法 根据凸、凹模之间配合间隙的大小在凸、凹模的配合间隙内垫上厚度均匀的纸条或金属垫片，使凸、凹模配合间隙均匀。3．垫片法 如图8-8所示，图中d1与凸模滑配合，d2与凹模滑配合，d3与凸、凹模的孔滑配合，并且尺寸d1、d2、d3都是在车床的一次装夹中完成，以保证三者之间的同轴度。4．利用工艺定位器工艺定位器调整间隙示意图 制造凸模时，将凸模的工作部分加长1～2

mm，将加长部分的尺寸增加到正好与凹模滑配。装配时，凸、凹模容易对中，保证二者配合间隙均匀。在装配完成后将凸模加长部分的工艺尺寸磨去。另外也可采用涂层法、镀铜法和化学腐蚀法等方法调整间隙。5．利用工艺尺寸8.3塑料模的装配与调整8.3.1塑料模装配技术要求装配塑料模的主要技术要求如下。（1）组成塑料模具的所有零件，在材料、加工精度和热处理质量等方面均应符合相应图样的要求。（2）组成模架的零件应达到规定的加工要求，见表7-3；装配成套的模架应活动自如，并达到规定的平行度和垂直度等要求，见表7-4。

表8-3 模架零件的加工要求表8-4 模架组装后的精度要求（3）装配后的闭合高度和安装部分的配合尺寸要求。（4）模具的功能必须达到设计要求。①抽芯滑块和推顶装置的动作要正常。②加热和温度调节部分能正常工作。③冷却水路畅通且无漏水现象；顶出形式、开模距离等均应符合设计要求及使用设备的技术条件，分型面配合严密。（5）为了鉴别塑料成型件的质量，装配好的模具必须在生产条件下（或用试模机）试模，并根据试模存在的问题进行修整，直至试出合格的成型件为止。8.3.2各类塑料模装配特点各类塑料模装配特点见表8-5。表8-5 各类塑料模装配特点续表续表续表续表续表续表8.3.3塑料模的装配塑料注射模装配，如图8-9所示，其装配工艺见表8-6。图8-9塑料注射模1—浇口套2—定模板3—定模4—顶杆5—动模固定板6—垫板7—支撑板8—推板9—推板垫板10—顶件杆11—动模板12—顶板导套13—顶板导柱14—导柱15—导套16—动模型芯

表8-6 塑料注射模装配工艺续表续表8.3.4试模（1）试模前，必须对设备的油路、水路以及电路进行检查，并按规定保养设备，作好开机前的准备。（2）原料应该合格。根据推荐的工艺参数将料筒和喷嘴加热。由于制件大小、形状和壁厚不同，以及设备上热电偶位置的深度和温度表的误差也各有差异，因此资料上介绍的加工某一塑料的料筒和喷嘴热时间温度只是一个大致范围，还应根据具体条件试调。判断料筒和喷嘴温度是否合适的最好办法，是在喷嘴和主流道脱开的情况下，用较低的注射压力，使塑料自喷嘴中缓慢地流出，以观察料流。如果没有硬块、气泡、银丝、变色，而是光滑明亮者，即说明料筒和喷嘴温度是比较合适的，这时就可开始试模。（3）在开始试模时，原则上选择在低压、低温和较长的时间条件下成型，然后按压力、时间、温度这样的先后顺序变动。最好不要同时变动2个或3个工艺条件，以便分析和判断情况。压力变化的影响，马上就可从制件上反映出来；如果制件充不满，通常首先是增加注射压力。当大幅度提高注射压力仍无显著效果时，才考虑变动时间和温度。延长时间实质上是使塑料在料筒内受加长，注射几次后若仍然未充满，最后才提高料筒温度。但料筒温度的上升以及塑料温度达到平衡需要一定的时间（一般约15

min左右），不是马上就可以从制件上反映出来，因此必须耐心等待；不能一下子把料筒温度升得太高，以免塑料过热而发生降解。（4）注射成型时可选用高速和低速两种工艺。一般在制件壁薄而面积大时采用高速注射，而壁厚面积小者采用低速注射。在高速和低速都能充满型腔的情况下，除玻璃纤维增强塑料外，均宜采用低速注射。（5）对黏度高和热稳定性差的塑料，采用较慢的螺杆转速和略低的背压加料和预塑，而黏度低和热稳定性好的塑料可采用较快的螺杆转速和略高的背压。在喷嘴温度合适的情况下，采用喷嘴固定的形式可提高生产率。但当喷嘴温度太低或太高时，需要采用每成型周期向后移动喷嘴的形式（喷嘴温度低时，由于后加料时喷嘴离开模具，减少了散热，故可使喷嘴温度升高；而喷嘴温度太高时，后加料时可挤出一些过热的塑料）。在试模过程中应作详细记录，并将结果填入试模记录卡，注明模具是否合格。如需返修，则应提出返修意见。在记录卡中应摘录成型工艺条件及操作注意要点，最好能附上加工出的制件，以供参考。试模后，将模具清理干净，涂上防锈油，然后分别入库或返修。试模过程中易产生的缺陷及原因列见表8-7。表8-7