注塑模具实用教程第8章注塑模结构件设计课件

2023年7月31日1第8章注塑模具结构件设计注塑模具设计实用教程2023年7月31日1第8章注塑模具结构件设计注塑模具设计2023年7月31日2了解模架的分类。掌握定模A板和动模B板的设计方法。熟悉定距分型机构的设计方法。了解撑柱、弹簧和螺钉的设计方法。本章学习要求2023年7月31日2了解模架的分类。本章学习要求2023年7月31日3回忆一下：注塑模具由哪几大模块组成？从今天开始我们就要像庖丁解牛一样将注塑模具的每一部分详细地分解给你们看。引入2023年7月31日3回忆一下：注塑模具由哪几大模块组成？2023年7月31日48.1概述8.1.1本章主要内容①模架的规格型号；②动模板和定模板的设计；④方铁什么情况下要加高；⑤定距分型结构的设计；⑥撑柱的设计；⑦复位弹簧设计；⑧定位圈的设计；⑨紧固螺钉的设计。2023年7月31日48.1概述2023年7月31日58.2模架的设计8.2.1模架（又称模胚）分类：1.二板模（大水口模架）（SIDEGATESYSTEM）2.标准型三板模（细水口模架）（PINPOINTSYSTEM）3.简化型三板模（简化细水口模架）（THREEPLATETYPESYSTEM）大水口模架细水口模架2023年7月31日58.2模架的设计大水口模架细水口模架2023年7月31日68.2.1模架（又称模胚）分类：二板模（大水口模架）二板模模架由定模部分和动模部分组成，定模部分包括面板和定模板；动模部分包括推板，动模板，托板，支撑件方铁，底板及推件固定板和推件底板等。

大水口模架大水口模2023年7月31日68.2.1模架（又称模胚）分类：大水口2023年7月31日78.2.1模架分类：

1.二板模（大水口模架）

二板模模架又称大水口模架，其优点是模具结构简单，成型塑件的适应性强，但塑件连同流道凝料在一起，从同一分型面中取出，需人工切除。二板模模架应用广泛，约占总注塑模的70%。图6-2二板模模架图1—定模A板2—面板3—导套4—推板5—导柱6—动模B板7—托板8—方铁9—复位杆10—模具底板11—推件底板12—推件固定板2023年7月31日78.2.1模架分类：图6-2二板模模2023年7月31日88.2.1模架分类2.标准型三板模（细水口模架）（PINPOINTSYSTEM）标准型三板模模架又称细水口模架，需要采用点浇口进料的投影面积较大塑件，桶形、盒形、壳形塑件都采用三板模模架。

细水口模架细水口模架2023年7月31日88.2.1模架分类细水口模架细水口模架2023年7月31日98.2.1模架分类2.标准型三板模模架结构较复杂，成本较高，模具的重量增大，塑件和流道凝料从不同的分型面取出。因三板模的浇注系统较长，故它很少用于大型塑件或流动性较差的塑料成型。

标准型三板模定模部分包括面板，脱料板和定模A板，比二板模模架多一块脱料板和四根长导柱；动模部分与二板模模架相同。图6-3标准型三板模模架图1—面板2—脱料板3—直身导套4—带法兰导套5—定模A板6—拉杆7—动模B板8—方铁9—复位杆10—模具底板11—推件底板12—推件固定板推板13—托板14—推板15—导柱16—导套2023年7月31日98.2.1模架分类图6-3标准型三板2023年7月31日108.2.1模架分类3.简化型三板模（简化细水口模架）简化型三板模模架又叫简化细水口模架，它由三板模模架演变而来，比三板模模架少四根A、B板之间的短导柱。

简化型三板模模架的定模部分和标准型三板模模架的定模部分相同，但因动模部分没有导柱，所以就不可能有推板，如果塑件必须由推板推出，而又必须采用简化型三板模模架，则只能采用埋入式推板，这种结构详见注塑模具脱模机构设计。简化细水口模架2023年7月31日108.2.1模架分类简化细水口模架2023年7月31日118.2.1模架分类4．非标模架用户根据特殊需要而订制的特殊模架。因非标模架价钱较贵，订货时间长，设计模具时尽量不要采用。2023年7月31日118.2.1模架分类2023年7月31日128.2.2模架规格型号的选用市场上的标准模架有龙记（LKM）、福得巴（FUTABA）、明利（MINGLEE）和天祥（SKYLUCKY）等常用品牌。实际设计过程中常常根据客户的要求、模具的寿命、精度等级、模具的结构以及模架的加工程度等因素来确定。

2023年7月31日128.2.2模架规格型号的选用2023年7月31日13龙记模架规格型号2023年7月31日13龙记模架规格型号2023年7月31日142023年7月31日142023年7月31日152023年7月31日152023年7月31日168.2.2.1二板模和三板模主要区别三板模（细水口模）二板模（大水口模）三板模（细水口模）2023年7月31日168.2.2.1二板模和三板模主要区别2023年7月31日178.2.2.1二板模和三板模主要区别一。下列结构或零件P有而S无：1、水口推板；2、水口边；3、定距分型机构（包括扣基）。二。S又称二板模，单分型面,水口和胶件从同一个地方取出；P又称三板模，双分型面，水口和胶件从不同地方取出。三。进胶（入水）方式不同：1、P可从型腔内任一点入水；2、S大多从型腔侧面入水。四。成本不同：P较贵，且在生产过程中出故障率高。2023年7月31日178.2.2.1二板模和三板模主要区别2023年7月31日188.2.2.2二板模模架和三板模模架的选用一、能用二板模时不用三板模。二、以下场合宜用三板模：1．单型腔，成型胶件在分模面上的投影面积较大，要求多点入水。2。一模多腔，其中：（1）某些胶件较大必须多点入水；或（2）某些胶件必须中心入水；或（3）各腔大小悬殊，用大水口模时唧嘴要大尺寸偏离中心。3。齿轮模，多型腔的轮胎吹气模等。4。制品胶位薄，型腔复杂模。5．高度太高的桶形，盒形或壳形胶件。2023年7月31日188.2.2.2二板模模架和三板模模2023年7月31日198.2.2.3标准型三板模模架和简化型三板模模架的选用1、龙记模架中三种标准模架的最小尺寸分别是：①标准型三板模模架最小尺寸2025；②简化型三板模模架最小尺寸：1520；③二板模模架最小尺寸：1515。2．简化型三板模模架无推板。若塑件需要用推板推出时，就不能用简化型三板模架。2023年7月31日198.2.2.3标准型三板模模架和简2023年7月31日208.2.2.3标准型三板模模架和简化型三板模模架的选用3．两侧有较大侧抽芯滑块时，用标准型三板模模架时模架很长，此时可考虑用简化型三板模模架，因少四根短导柱，可以使模架缩短。4．斜滑块模，滑块弹出时易碰撞短导柱，此时用简化型三板模模架可缩小模架宽度。5．标准型三板模模架的精度和刚性都好过简化型三板模模架，所以精度要求高，寿命要求高的模具，应采用标准型三板模架。6．对于定模有侧向抽芯机构的模具，定模侧必须至少有一个开模面，因此即使是侧浇口浇注系统，通常也采用简化型三板模模架中的GAI型或GCI型。2023年7月31日208.2.2.3标准型三板模模架和简2023年7月31日218.2.3定模A板和动模B板的设计定模A板和动模B板的尺寸取决于内模镶件的外形尺寸，而内模镶件的外形尺寸又取决于塑件的尺寸、结构特点和数量，内模镶件设计详见第7章《注塑模具成型零件设计》。从经济学的角度来看，在满足刚度和强度要求的前提下，模具的结构尺寸越小越好。确定定模A板和动模B板的尺寸常用计算法和经验法二种，在实际工作过程中常用经验法。2023年7月31日218.2.3定模A板和动模B板的设计2023年7月31日221.计算方法（相关公式见书）2.经验确定法

模架长宽尺寸E和取决于内模镶件的长宽尺寸A和B，即A、B板的开框尺寸。2023年7月31日221.计算方法（相关公式见书）2023年7月31日23（1）A、B板的宽度尺寸确定。一般来说在没有侧向抽芯的模具中，模板开框尺寸A应大致等于模架推件固定板宽度尺寸C，在标准模架中，尺寸C和E是一一对应的，所以知道尺寸A就可以在标准模架手册中找到模架宽度尺寸E。2023年7月31日23（1）A、B板的宽度尺寸确定。2023年7月31日24（2）A、B板的长度尺寸确定。当模架宽度尺寸E确定后，复位杆的直径N也确定了。在没有上、下侧向抽芯的情况下，一般取S等于10mm左右，即：H=B＋N＋20(mm)

在标准模架中，尺寸H和F也是一一对应的，所以知道尺寸H就可以在标准模架手册中找到模架长度尺寸F。2023年7月31日24（2）A、B板的长度尺寸确定。当模架2023年7月31日25特殊情况：当模具有侧向抽芯机构时，要视滑块大小相应加大模架。小型滑块(滑块宽度≤80mm）：模具长宽尺寸在以上确定的基础上加大50～100mm；中型滑块（80＜滑块模宽≤200mm）：模具长宽尺寸在以上确定的基础上加大100～150mm；大型滑块（滑块宽度＞200mm）：模具长宽尺寸在以上确定的基础上加大150～200mm。2023年7月31日25特殊情况：2023年7月31日26（3）A、B板的厚度尺寸确定

A、B板的厚度尺寸取决于A、B板的长宽和开框深度。2023年7月31日26（3）A、B板的厚度尺寸确定2023年7月31日27①A板的厚度尺寸确定。

A=a+Ha★有面板时，小型模具（模宽≤250mm）：Ha=a＋15～20(mm)；中型模具（250＜模宽≤400mm）：Ha=a＋20～30(mm)；大型模具（模宽＞400mm）：Ha=a＋30～40(mm)；★无面板时，在以上尺寸基础上加10～20mm。注意：定模板的高度尽量取小些，原因有二：其一，减小主流道长度，减轻模具的排气负担，缩短成型周期；其二，定模安装在注射机上生产时，紧贴注射机定模板，无变形之后患。2023年7月31日27①A板的厚度尺寸确定。2023年7月31日28

（1）无面板（2）有面板2023年7月31日28（1）无面板2023年7月31日29②动模B板的厚度尺寸确定。B=b+Hb

2023年7月31日29②动模B板的厚度尺寸确定。2023年7月31日30

B一般等于开框深度加30—60mm左右。Hb可按表6-2选取。Hb的经验确定法2023年7月31日30B一般等于开框深度加30—2023年7月31日31注意：①表中的“A×B”和“框深a”均指动模板开框的长、宽和深；②动模B板高度B等于开框深度a加钢厚Ha，向上取标准值（公制一般为10的倍数）；③如果动模有侧抽芯，有滑块槽，或因推杆太多而无法加撑柱时，须在表中数据的基础上再加5～10mm；④动模板高度尽量取大些，以增加模具的强度和刚度。动、定模板的长、宽和高度尺寸都已标准化，设计时尽量取标准值，避免采用非标模架。2023年7月31日31注意：①表中的“A×B”和“框深a2023年7月31日32补充内容：开框圆角框深≦50mm时，R=13mm；框深50至100mm时，R=16.5mm

框深100至150mm时，R=26mm；框深大于150mm，R=32mm。注：开框尽量不用直角（应力集中易导致角部开裂），但以下情况可用直角：

1）模架宽度200mm以下；

2）内模镶件是铍铜；

3）侧向抽芯滑块靠近角边。2023年7月31日32补充内容：开框圆角2023年7月31日33教学检验：成型零件如下，请确定模架大小。2023年7月31日33教学检验：成型零件如下，请确定模架大2023年7月31日348.2.4方铁设计2023年7月31日348.2.4方铁设计2023年7月31日358.2.4方铁设计当定模A板和动模B板的长宽高确定后，方铁的高度也可以确定。下列情况下，方铁需要加高：⑴塑件很深或很高，顶出距离大，标准方铁高度不够；⑵双（组）推件固定板二次顶出，因方铁内有四块板，缩小了推件固定板的顶出距离，为将塑件安全顶出，需要加高方铁；2023年7月31日358.2.4方铁设计2023年7月31日368.2.4方铁设计⑶内螺纹推出模具中，因方铁内有齿轮传动，有时也要加高方铁；2023年7月31日368.2.4方铁设计2023年7月31日378.2.4方铁设计⑷斜推杆抽芯的模具，斜推杆倾斜角度和顶出距离成反比，若抽芯距离较大，可采用加大顶出距离来减小斜推杆的倾斜角度，从而使斜推杆顶出平稳可靠，磨损小。

2023年7月31日378.2.4方铁设计2023年7月31日388.3三板模定距分型机构设计8.3.1三板模具开模顺序三板模合模状态三板模开模状态2023年7月31日388.3三板模定距分型机构设计三板模2023年7月31日398.3.2三板模具开模距离

脱料板和定模板打开的距离B=流道凝料总高度+30mm。

脱料板和面板打开的距离C=6～10mm。

2023年7月31日398.3.2三板模具开模距离

脱2023年7月31日408.3.3定距分型机构种类1．内置式定距分型机构：定距分型机构装于模具内部，见图7-12。2023年7月31日408.3.3定距分型机构种类2023年7月31日412．外置式分型机构：图6-13拉条式外置定距分型机构（1）双拉条式：见图7-13。2023年7月31日412．外置式分型机构：2023年7月31日422．外置式分型机构：图8-13拉条式外置定距分型机构（2）拉钩式：2023年7月31日422．外置式分型机构：2023年7月31日43扣基2023年7月31日43扣基2023年7月31日448.3.4定距分型机构配件A、B板之间的扣基，作用：增加开模阻力。2023年7月31日448.3.4定距分型机构配件2023年7月31日45扣基原理图2023年7月31日45扣基原理图2023年7月31日46扣基等标准件2023年7月31日46扣基等标准件2023年7月31日478.3.4定距分型机构配件A、B板之间的尼龙塞，作用：增加开模阻力。2023年7月31日478.3.4定距分型机构配件2023年7月31日488.4撑柱设计

2023年7月31日488.4撑柱设计2023年7月31日498.4撑柱设计为什么要加撑柱？2023年7月31日498.4撑柱设计2023年7月31日50撑柱设计要点：（1）撑柱的位置尽量靠近模具中间；（2）撑柱与推件固定板之间的间隙单边取1.5～2.0mm；（3）撑柱一定要比方铁高，关系如下：当模具宽度尺寸小于300时：

H1=H+0.05;

当模具宽度尺寸在400以下时：

H1=H+0.1;当模具宽度尺寸在400和700之间时：

H1=H+0.15;

当模具宽度尺寸大于700时：

H1=H+0.2;2023年7月31日50撑柱设计要点：2023年7月31日51撑柱设计要点：（4）撑柱与方铁之距离应不小于25mm；（5）撑柱之间的距离不宜小于35mm，也不宜大于80mm。（6）撑柱直径不宜小于20mm，也也不宜大于60mm。2023年7月31日51撑柱设计要点：2023年7月31日528.5复位弹簧的设计复位弹簧一般采用矩形弹簧。2023年7月31日528.5复位弹簧的设计2023年7月31日538.5复位弹簧的设计矩形弹簧中蓝弹簧用得较多。2023年7月31日538.5复位弹簧的设计2023年7月31日548.5复位弹簧的设计其次是黄弹簧和红弹簧。2023年7月31日548.5复位弹簧的设计2023年7月31日558.5复位弹簧的设计8.5.1自由长度L确定：1、计算长度LJ:LJ=（E+P）/SE：顶针板行程；P：预压量，通常取10至15mm；S：压缩比，通常取30%—40%；2、最小长度LMIN：预压后必须让弹簧藏入后模15～20mm；3、取LJ和LMIN的最大者。4、模具装配图上的弹簧长度等于自由长度减预压量。2023年7月31日558.5复位弹簧的设计2023年7月31日568.5.2复位弹簧数量和直径2023年7月31日568.5.2复位弹簧数量和直径2023年7月31日578.6定位圈设计2023年7月31日578.6定位圈设计2023年7月31日58注塑机定模板2023年7月31日58注塑机定模板2023年7月31日598.6定位圈设计安装模具时，定位圈起初定位作用,保证注射机料筒喷嘴与模具浇口套同心。同时定位圈还有压住浇口套的作用。定位圈的直径D一般为100mm，另外还有120mm和150mm两种规格。定位圈采用自制或外购标准件。定位圈可以装在模具面板表面，也可沉入面板5mm。联接螺钉：M6x20.0mm，数量:2～4个。2023年7月31日598.6定位圈设计2023年7月31日608.7紧固螺钉设计模具中常用紧固螺