塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)任務(wù)一

2024年9月23日項(xiàng)目四壓縮與壓注模具設(shè)計(jì)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)任務(wù)二壓注成型模具設(shè)計(jì)2024年9月23日任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)任務(wù)書表4-1壓蓋壓縮成型模具設(shè)計(jì)任務(wù)塑件名稱壓蓋材料PF生產(chǎn)產(chǎn)量5萬件技術(shù)要求1．塑件尺寸公差取MT52．塑件未注圓角R0.53．塑件表面應(yīng)光滑、不能有非邊、凹陷，剛性好，變形小2024年9月23日

掌握壓縮模具的分類、結(jié)構(gòu)及工作原理，能看懂壓縮模具工程圖。

掌握壓縮成型工藝參數(shù)的確定方法，能校核壓縮模具的工藝參數(shù)。

掌握壓縮模具設(shè)計(jì)方法，能設(shè)計(jì)簡單壓縮模具。

了解壓縮模具成型設(shè)備類型、工作原理和規(guī)格。任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)2024年9月23日

壓縮模具又稱壓塑模或壓膠模，它主要用于成型熱固性塑料，但隨著技術(shù)的進(jìn)步和生產(chǎn)的需要，有時也用于成型熱塑性塑料。壓縮模具是塑料制品生產(chǎn)的一種較為古老的方法，由于其結(jié)構(gòu)簡單，至今仍然有廣泛的使用。本任務(wù)以表4-1所示壓蓋為載體，學(xué)習(xí)完成壓蓋壓縮成型模具的設(shè)計(jì)方法。任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)2024年9月23日一、壓縮模的典型結(jié)構(gòu)及分類1.壓縮模的典型結(jié)構(gòu)如圖4-1所示為一個典型的壓縮模。它可分為固定于壓力機(jī)上的上模和下工作臺上的下模兩部分。上下模閉合使裝于加料腔和型腔中的塑料受熱受壓，成為熔融態(tài)充滿整個型腔，當(dāng)制品固化成型后，上下模打開，利用推出機(jī)構(gòu)推出制品。一般壓縮模根據(jù)模具中各零件所起的作用，可細(xì)分為以下幾個基本組成部分。任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)圖4-1典型壓縮模的基本結(jié)構(gòu)1-上模座板；2-螺釘；3-上凸模；4-加料腔(凹模)；5，10-加熱板；6-導(dǎo)柱I7-型芯；8-下凸模；9-導(dǎo)套；11-推桿；12-支承釘；13-墊塊；14-下模座板；15-推板；16-拉桿；17-推桿固定板；18-側(cè)型芯；19-型腔固定板；20-承壓塊2024年9月23日（1）型腔（成型零件）

型腔是直接成型制品的部位，加料時與加料腔一道起裝料作用，圖4-1中的模具型腔由上凸模3、下凸模8、型芯7和凹模4等組成。

（2）加料腔

指圖4-1中凹模4的上半部，圖中為凹模斷面擴(kuò)大的部分，由于塑料與制品相比具有較大的比容，制品成型前單靠型腔往往無法容納全部原料，因此在型腔之上設(shè)有一段加料腔。

（3）導(dǎo)向機(jī)構(gòu)

圖4-1中由布置在模具上周邊的四根導(dǎo)柱6和導(dǎo)套9組成。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)用來保證上下模合模的對中性。為了保證推出機(jī)構(gòu)上下運(yùn)動平穩(wěn)，該模具在下模座板14上設(shè)有二根推板導(dǎo)柱，在推板上還設(shè)有推板導(dǎo)套。任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)（4）側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)與注射模一樣，在成型帶有側(cè)向凹凸或側(cè)孔的制品時，模具必須設(shè)有各種側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)，制品方能脫出，圖4-1中的制品有一側(cè)孔在推出之前用手動絲杠(側(cè)型芯18)抽出側(cè)型芯。（5）推出機(jī)構(gòu)固定式壓縮模在模具上必須有推出機(jī)構(gòu)(脫模機(jī)構(gòu))，圖4-1中的推出機(jī)構(gòu)由推板15、推桿固定板17、推桿11等零件組成。（6）加熱系統(tǒng)熱固性塑料壓縮成型需在較高的溫度下進(jìn)行，因此模具必須加熱，常見的加熱方式有：電加熱、蒸汽加熱、煤氣或天然氣加熱等，但以電加熱為普遍。圖4-1中加熱板5、10分別對上凸模、下凹模和凹模進(jìn)行加熱，加熱板圓孔中插入電加熱棒。在壓縮熱塑性塑料時，在型腔周圍開設(shè)溫度控制通道，在塑化和定型階段，分別通入蒸汽進(jìn)行加熱或通人冷水進(jìn)行冷卻。2024年9月23日2.壓縮模的分類（1）按模具在壓機(jī)上的固定方式分類①移動式壓縮模特點(diǎn)：模具不固定在壓機(jī)上，成型后移出壓機(jī)，用卸模工具（如卸模架）開模，取出塑件。故模具結(jié)構(gòu)簡單、制造周期短。但由于加料、開模、取件等工序均為手工操作，模具易磨損、勞動強(qiáng)度大。模具重量一般不會超過20公斤。它適用于壓制批量不大的中小型塑件以及形狀復(fù)雜、嵌件較多、加料困難、帶有螺紋的塑件。任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)②半固定式壓縮模特點(diǎn)：把上模固定在壓機(jī)上，下模增設(shè)一組導(dǎo)軌，將工作臺接長。裝料時，把下模沿導(dǎo)軌拉出，壓縮時推進(jìn)、定位。脫模時，可以在裝料位置上用卸模架或其他卸模工具脫出制品。該結(jié)構(gòu)便于安放嵌件和加料，減少勞動強(qiáng)度。當(dāng)移動式模具過重或嵌件較多時，為便于操作，可采用此類模具。③固定式壓縮模特點(diǎn)：上模連同加熱器板固定在普通液壓機(jī)的動梁上，下模固定在工作臺上。脫模時，由壓機(jī)的下推桿通過推出機(jī)構(gòu)把制品推出。由于開模、合模、脫模等工序均在機(jī)內(nèi)進(jìn)行，故生產(chǎn)效率高、操作簡單，勞動強(qiáng)度小，模具壽命長。但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高，且安放嵌件不方便。適用于成型批量較大或尺寸較大的制品。2024年9月23日（2）按上、下模配合結(jié)構(gòu)特征分類①溢式壓縮模溢式壓縮模如圖4-2所示。這種模具沒有單獨(dú)的加料腔，型腔就是加料腔，型腔的高度h約等于制品的高度。模具工作時，由于凸凹模之間無配合部分，完全靠導(dǎo)柱定位，故加壓后多余的塑料會從分型面溢出成為飛邊。環(huán)形面是擠壓面，其寬度B比較窄，以減薄制品的飛邊。合模時原料受壓縮，合模到終點(diǎn)時擠壓面才完全密合。因此，制品密度往往較低，強(qiáng)度等力學(xué)性能也不高。特別是如果模具閉合太快，會造成溢料量增加，既浪費(fèi)原料，又降低了制品密度。任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)圖4-2溢式壓縮模溢式壓縮模結(jié)構(gòu)簡單，造價低，壽命長，制品易取出，對加料量的精度要求不高，加料量一般稍大于制品重量的5~9％，常用預(yù)壓型坯進(jìn)行壓縮成型。它適用于壓制小批量或試制低精度的制品或薄壁大型制品。2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)②半溢式壓縮模如圖4-3所示。模具在型腔上方設(shè)有斷面尺寸略大于制品尺寸的加料腔，凸模和加料腔之間有較高精度的間隙配合，加料腔與型腔分界處有一環(huán)形擠壓面，其寬度約為4~5mm，凸模下壓到擠壓面接觸為止，在每個循環(huán)壓制中加料量稍有過量，過剩的原料可通過配合間隙或在凸模上專門開設(shè)的溢料槽排出。半溢式壓縮模操作方便，加料只需簡單按體積計(jì)量，而制品的高度尺寸由型腔高度h決定，可達(dá)到每?；疽恢?。此外，由于加料腔的橫截面尺寸較制品截面大，凸模不沿著模具型腔側(cè)壁摩擦，不會劃傷型腔側(cè)壁表面，因此制品推出時不會損傷制品外表面。圖4-3半溢式壓縮模2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)③不溢式壓縮模如圖4-4所示，這種模具型腔較深，加料腔為型腔上部截面的延續(xù)，無擠壓面，理論上壓機(jī)所施的壓力將全部作用在制品上，制品的密度高；塑料的溢出量很少，使制品在垂直方向形成很薄的飛邊，容易去除飛邊；凸模與加料腔有較高精度的間隙配合，故制品徑向壁厚尺寸精度較高。應(yīng)注意配合高度不宜過大，不配合部分可以如圖4-4所示的那樣將凸模上部截面減小，也可將凹模對應(yīng)部分尺寸逐漸增大而形成15′~20′的錐面。2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)圖4-4不溢式壓縮模不溢式壓縮模的最大特點(diǎn)是制品承受壓力大，故密實(shí)性好，機(jī)械強(qiáng)度高，因此適于壓制形狀復(fù)雜、壁薄、長流程和深形制品，也適于壓制流動性特別小、單位比壓高、比容大的塑料(如酚醛布基填料的塑料)。不溢式壓縮模由于塑料的溢出量極少，因此加料量的多少直接影響制品的高度尺寸，每模加料量必須準(zhǔn)確稱量；另外凸模與加料腔側(cè)壁摩擦，不可避免地會擦傷加料腔的側(cè)壁。同時由于加料腔橫截面尺寸與型腔橫截面尺寸相同，在頂出時帶有劃傷痕跡的加料腔會損傷制品的外表面。不溢式壓縮模必須設(shè)置推出裝置，否則制品很難推出。不溢式壓縮模一般不應(yīng)設(shè)計(jì)成多腔模，因?yàn)榧恿先羯圆痪饩蜁斐筛餍颓粔毫Σ坏?，而引起一些制品欠壓?024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)（3）按分型面特征分類①水平分型面壓縮模一個水平分型面的壓縮模，如圖4-5所示；兩個分型面的壓縮模，如圖4-6所示。圖4-5一個水平分型面的溢式壓縮模圖4-6兩個水平分型面的不溢式壓縮模2024年9月23日②垂直分型面壓縮模垂直分型面的半溢式壓縮模，如圖4-7所示。任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)圖4-7垂直分型面的半溢式壓縮模1-型芯2-凸模3-截錐形凹模（兩半）4-模套另外，按模具型腔數(shù)目可以分為單型腔壓縮模具、多型腔壓縮模具等。2024年9月23日二、壓縮模結(jié)構(gòu)形式的確定正確地選擇壓縮模的結(jié)構(gòu)形式，對于壓縮模具的設(shè)計(jì)、制造和使用過程能否順利進(jìn)行至關(guān)重要。在選擇壓縮模的結(jié)構(gòu)形式時，應(yīng)主要考慮壓機(jī)、塑料制品形狀以及塑料性能等與模具的關(guān)系。1.壓機(jī)與模具結(jié)構(gòu)形式的關(guān)系在設(shè)計(jì)壓縮模具時，原則上應(yīng)以滿足生產(chǎn)批量及生產(chǎn)時間為前提來選擇壓機(jī)，而不是根據(jù)壓機(jī)來決定模具。在選擇壓機(jī)時，主要應(yīng)進(jìn)行以下幾方面的計(jì)算和校核：任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)2024年9月23日（1）成型壓力的計(jì)算壓制時所需要的成型壓力與制品的塑料種類及成型所需的壓強(qiáng)(見表4-2)、制品的結(jié)構(gòu)形狀大小等因素有關(guān)。成型壓力可用下式計(jì)算

(4-1)式中F——成型壓力或稱計(jì)算成型壓力，N；

p——成型壓強(qiáng)，MPa，按表4-1選??；

A——單個型腔的投影面積，mm2；

n——型腔數(shù)。任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)2024年9月23日選用壓機(jī)時，應(yīng)留有安全余量，可按下式計(jì)算

(4-2)式中F機(jī)——壓機(jī)的額定壓力，N；F——計(jì)算成型壓力，N；

K——壓機(jī)安全系數(shù)。按壓機(jī)的新舊程度取0.75~0.90。表4-2壓制時單位面積成型壓力（單位MPa）任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)2024年9月23日（2）開模力的計(jì)算所謂開模力是指固定式壓縮模開模時的阻力。開模阻力的來源有：一是由于型腔內(nèi)的真空造成的阻力；二是由于凸凹模之間溢入塑料后的阻力；三是由于凸凹模端面與樹脂的粘附力。對抗開模力的是固定模具的螺釘，因此計(jì)算開模力的目的是設(shè)計(jì)固定螺釘?shù)臄?shù)目。螺釘?shù)闹睆绞怯蓧簷C(jī)的工作臺和動梁上的T型槽尺寸決定的。開模力F′可根據(jù)成型壓力進(jìn)行估算，即

F′=Fk1(4-3)式中F′——開模力，N；

F——計(jì)算的成型壓力，N；

k1——開模力系數(shù)，依加料室的結(jié)構(gòu)和配合環(huán)情況而定。加料室形狀簡單，配合環(huán)不高時取O.15；加料室輪廓較復(fù)雜，配合環(huán)較高時取O.2。任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)2024年9月23日螺釘數(shù)由下式計(jì)算

(4-4)式中n螺——螺釘數(shù)量；F螺——每個螺釘所能承受的負(fù)荷，N，查表4-3。任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)（3）脫模力的計(jì)算脫模力是指把制品完全從模具的型腔中脫出所需的力，此力由壓機(jī)的下液壓缸提供。脫模力可按下式計(jì)算

Ft=Acf(4-5)式中Ft——理論計(jì)算的脫模力，N；Ac——制品之側(cè)面積的總和(包括外側(cè)面及內(nèi)孔的側(cè)面)，cm2；f——單位面積的脫模阻力，N／cm2。PF木粉充填f=50；PF玻璃纖維充填,f=150；氨基塑料纖維素充填f=60~80。2024年9月23日④壓機(jī)開距與模具閉合高度的關(guān)系壓機(jī)上、下工作臺之間的最大及最小開距與所安裝的模具閉合高度有關(guān)，也直接關(guān)系到能否完全開模取出塑料制品。模具設(shè)計(jì)時可按圖4-8及式(4-6)、式(4-7)進(jìn)行核算。任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)

(4-6)2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)圖4-8壓機(jī)開距與模具閉合高度1-凸模2-塑件3-凹模

式中hmax——壓機(jī)上、下工作臺最大開距，mm；

hmin——壓機(jī)上、下工作臺最小開距，mm；h——模具最大閉合高度，mm；

h1——凹模高度，mm；

h2——凸模臺肩高度，mm。2024年9月23日如果h＜hmin，上下模不能閉合，壓機(jī)無法正常工作，可在壓機(jī)工作臺上增加墊板，以滿足hmin≤h+墊板厚度。除滿足hmax＞h外，還要求大于模具的閉合高度加開模行程之和，如圖4-8所示，以保證順利脫模。既(4-7)式中hs——塑件高度，mm；

ht——凸模高度，mm；

L——模具最小開模距離，mm。任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)2024年9月23日（5）推桿行程的校核選用壓機(jī)時，壓機(jī)的推桿行程必須保證制品能推出型腔，并且應(yīng)高出型腔表面lO~15mm以上，以便取件，如圖4-9所示。任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)圖4-9塑件高度與壓機(jī)頂出行程2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)推桿行程要滿足下式要求

(4-8)式中

——壓縮模需要的脫模行程，mm；——塑件高度，mm；——加料腔高度，mm；——壓機(jī)推桿的最大行程，mm。2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)（6）壓機(jī)工作臺面有關(guān)尺寸的校核模具設(shè)計(jì)時應(yīng)根據(jù)壓機(jī)工作臺面規(guī)格及結(jié)構(gòu)來確定模具相應(yīng)的尺寸。模具寬度應(yīng)小于壓機(jī)立柱或框架之間的距離，使模具能順利地通過其間并安裝在工作臺上。壓縮模具的最大外形尺寸不應(yīng)超過壓機(jī)工作臺面尺寸，以便于模具的安裝固定。壓機(jī)的上下工作臺都設(shè)有T形槽，有的T形槽沿對角線交叉開設(shè)，有的則平行開設(shè)。模具可直接用螺釘分別固定在上下工作臺上，但模具上的固定螺釘孔（或槽、缺口）應(yīng)與工作臺的T形槽位置相吻合。模具也可用螺釘壓板壓緊固定，這時上模底板與下模底板上的尺寸就比較自由，只需設(shè)有寬度15~30mm的突緣臺階即可。2024年9月23日2.塑料制品形狀與模具結(jié)構(gòu)形式的關(guān)系（1）加壓方向的選擇加壓方向即凸模作用方向，也就是模具的軸線方向，在決定施壓方向時要考慮下列因素。①便于加料如圖4-10所示為同一制品的兩種加壓方法，圖(a)加料腔較窄，不利于加料。圖(b)加料腔大而淺，便于加料。

任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)圖4-10便于加料的加壓方向2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)②便于壓力傳遞為使塑料便于流動，加壓時應(yīng)使料流方向與壓力方向一致。盡量避免在加壓過程中壓力傳遞距離太長，以致壓力損失過大，造成制品組織疏松、密度不均勻。對于細(xì)長桿、管類制品一般順著軸線施壓；為防止出現(xiàn)局部疏松現(xiàn)象，可將制品橫放施壓，但在此時制品外圓上將會產(chǎn)生兩條飛邊，影響制品外觀。當(dāng)制品多個方向需側(cè)向抽芯，而且利用開模力作側(cè)向機(jī)動分型抽芯時，宜將抽芯距離長的型芯設(shè)在加壓方向（即開模方向），而將抽芯距較短的型芯設(shè)在側(cè)面作側(cè)向分型抽芯。2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)③便于安放和固定嵌件當(dāng)塑料制品上有嵌件時，應(yīng)優(yōu)先考慮將嵌件安放在下模上。如將嵌件安放在上模，如圖4-11(a)所示則既費(fèi)事，又會使嵌件不慎落下壓壞模具。如圖4-11(b)所示將嵌件改裝在下模，成為所謂的倒裝式壓縮模，不但操作方便，而且可利用嵌件頂出制品。圖4-11便于安放和固定嵌件的加壓方向2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)④保證凸模的強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)表明加壓時上凸模受力較大，所以凸模形狀越簡單越好。如圖4-12(b)所示的結(jié)構(gòu)比圖(a)所示結(jié)構(gòu)更為合理。圖4-12保證凸模強(qiáng)度的加壓方向⑤保證重要尺寸的精度精度要求較高的制品尺寸不宜設(shè)在加壓方向上，因?yàn)檠丶訅悍较虻某叽鐣蛞邕吅穸群图恿狭坎煌l(fā)生變化。2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)（2）模具分型面的選擇施壓方向選定后，應(yīng)確定分型面的位置，分型面位置確定原則與注射?；鞠嗨?。例如分型面應(yīng)設(shè)在制品斷面輪廓最大的地方；盡可能避免采用瓣合模和側(cè)抽芯；分型面的溢料痕跡應(yīng)設(shè)在制品比較隱蔽和易于修整的地方；將要求同軸度的尺寸設(shè)在壓模的同一側(cè)上，而不宜分置于上下模兩邊。無論上壓式或下壓式壓機(jī)，其主要頂出機(jī)構(gòu)均位于壓機(jī)下方，故選擇分型面盡可能使制品在開模時留在下模。為了方便制造，壓縮模的擠壓邊緣（溢式和半溢式）和分型面多為水平面，較少采用曲面或彎折面。由于受到制品形狀的限制，有時不可能同時兼顧到加壓方向和分型面位置的要求，這種情況下要以能順利脫模為第一條件。2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)3.塑料性能與模具結(jié)構(gòu)形式的關(guān)系(1)塑料的密度和比容應(yīng)根據(jù)塑料的密度、比容與制品體積的關(guān)系來確定加料室的結(jié)構(gòu)形式及體積大小。(2)收縮率根據(jù)收縮率與制品尺寸的關(guān)系來確定成型零件的尺寸。同時根據(jù)收縮程度及收縮特點(diǎn)來考慮脫模形式。(3)流動性根據(jù)塑料流動性確定模具型腔的閉合形式，一般流動性好的塑料，可選定半溢式型腔；流動性差的塑料可選不溢式型腔。成型零件表面光潔，塑料易流動，故流動性好的塑料，成型零件表面粗糙度宜取Ra0.1~0.2μm；流動性較差的塑料，成型零件表面粗糙度宜取Ra0.025~0.1μm。(4)單位壓力制品成型時的單位壓力與塑料種類有關(guān)（見表4-2）。而根據(jù)單位壓力則可以計(jì)算成型壓力和選擇壓力機(jī)，計(jì)算模具強(qiáng)度，分析制品或成型零件受力情況、選擇加壓方向、確定模具結(jié)構(gòu)及體積大小等。2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)三、壓縮模成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)壓縮模的成型零件包括上、下凸模、凹模、型芯、嵌件、瓣合模及模套等。成型零件組合成壓縮模的型腔，壓縮模的加料腔與型腔凹模連成一體。1.凸凹模各組成部分的作用及有關(guān)尺寸圖4-13和圖4-14分別為不溢式壓縮模和半溢式壓縮模常用的凸凹模組合形式，其各部分的作用及參數(shù)如下。2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)圖4-13不溢式壓縮模常用凸凹模組合形式圖4-14半溢式壓縮模常用凸凹模組合形式2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)(1)引導(dǎo)環(huán)l2引導(dǎo)環(huán)的作用是引導(dǎo)凸模順利地進(jìn)入凹模。除加料腔極淺的凹模外，一般引導(dǎo)環(huán)都有一段斜度，并設(shè)有圓角R，以便引入凸模，減少凸、凹模之間摩擦。有下凸模的型腔，也可同樣處理。推薦尺寸如下。

①移動式模具:α=20′~1°30′,R=2~3mm。

②固定式模具：α=20′~1°,下凸模α=3°~4°；R=1．5~2mm；l2=5~10mm；

H加>30mm時l2=10~20mm。

總之，引導(dǎo)環(huán)的高度必須保證：當(dāng)塑料粉達(dá)到融化時，凸模必須已進(jìn)入配合環(huán)。2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)（2）配合環(huán)l1

配合環(huán)是凸模與凹模配合的部位，其作用是保證凸模與凹模定位準(zhǔn)確，防止塑料溢出，通暢地排出氣體。其配合應(yīng)按照以下情況選擇。①移動式壓模：凸凹模采用H7／f7配合，l1=3~5mm。②固定式壓模：凸凹模采用H9／f9配合，l1=4~6mm；H加>30mm時，l1=8~10mm。2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)③擠壓環(huán)l3在半溢式壓縮模中，擠壓環(huán)的作用是限制凸模下行的位置，并保證留有最薄的橫向飛邊。擠壓環(huán)形式如圖4-15所示，圖(a)用于圓形截面凸模，圖(b)用于非圓形截面凸模。圖4-15擠壓環(huán)形式中小型模具l3=2~4mm，大型模具l3=3~5mm。2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)（4）儲料槽Z儲料槽的作用是排除余料，即凸凹模壓合后應(yīng)留有高度為Z（Z=0.5~1.5mm）的小空間。因?yàn)閴嚎s模的加料必須比實(shí)際用料多，以免填充不足。而此多余的料會造成合模方向上的尺寸誤差，所以必須使多余料有儲存的空間。儲料槽僅在半溢式模具中用，如圖4-14所示。（5）排氣溢料槽為減少飛邊，保證制品精度及質(zhì)量，成型時必須將產(chǎn)生的氣體及余料排出模外。一般可通過壓縮過程中的排氣操作或利用凸凹模配合間隙來實(shí)現(xiàn)排氣。但當(dāng)成型形狀復(fù)雜的制品及流動性較差的纖維填料塑料時，則應(yīng)在凸模上選擇適當(dāng)位置開設(shè)排氣溢料槽，防止制品中產(chǎn)生組織疏松。2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)圖4-16排氣溢料槽的結(jié)構(gòu)形式圖4-16(a)、(b)所示為移動半溢式壓縮模排氣溢料槽的形式。其中圖(a)所示為在圓形凸模上磨出0．2~0．3mm的平面，平面與凹模內(nèi)圓間形成溢料槽，過剩的物料沿槽流到上方更大的空間里，此空間尺寸應(yīng)足以容納所有過剩的物料。圖4-16(b)所示為矩形凸模上均勻地開出3~4條寬4~8mm，深0.2~0.3mm的小通道，過剩的物料通過小通道流入上方寬6~lOmm，深1~1.6mm的條形空間里去，這種封閉的貯料槽最好不要形成連續(xù)的環(huán)形槽，否則余料將牢固地包在凸模上，造成清理的困難。2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)圖4-16(c)、(d)、(e)、(f)所示為固定半溢式壓縮模排氣溢料槽的形式。對于有承壓板或承壓環(huán)的固定式壓縮模，一般將溢料槽一直開到凸模上端模板附近，使余料一直排到加料腔之外。圖4-16(c)、(d)所示為圓形凸模開設(shè)四條溢料槽或磨出三個平面的情況。圖4-16(e)所示為矩形凸模沿四邊中點(diǎn)開設(shè)溢料槽的情況，圖4-16(f)所示為依靠加料腔四角和凸模內(nèi)圓角半徑差所形成的間隙來排除余料。2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)（6）承壓面承壓面的作用是保證上凸模進(jìn)入凹模的深度，使凹模不致受擠壓而變形或損壞，以延長模具的使用壽命。如無承壓面，則凸模壓力直接全部加于制品，當(dāng)壓強(qiáng)過大時，容易損壞型腔精度。承壓面的結(jié)構(gòu)形式如圖4-17所示，圖(a)的結(jié)構(gòu)形式是以擠壓環(huán)作為承壓面，模具容易變形或壓壞，但飛邊較薄；圖(b)的形式凸凹模之間留有0.03~O.05mm的間隙，由凸模固定板與凹模上端面作承壓面，可防止擠壓邊變形損壞，延長模具壽命，但飛邊較厚，主要用于移動式壓縮模。對于固定式壓縮模，最好采用如圖(c)所示承壓塊的形式，通過調(diào)節(jié)承壓塊的厚度來控制凸模進(jìn)入凹模的深度或與擠壓邊緣之間的間隙，減少飛邊厚度，承受壓機(jī)余壓，有時還可調(diào)節(jié)制品高度。承壓塊通常只有幾個小塊，對稱地布置在型腔四周。其形狀可做成圓形、矩形或弧形，其厚度一般為5~10mm。2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)圖4-17承壓面的結(jié)構(gòu)形式2.凸凹模配合形式（1）溢式壓縮模的凸凹模配合形式溢式壓縮模沒有加料腔，僅利用凹模型腔裝料，凸模與凹模沒有引導(dǎo)環(huán)和配合環(huán)，只是在分型面水平接觸。為了減少溢料量，接觸面要光滑平整，為了使毛邊變薄，接觸面積不宜太大，一般設(shè)計(jì)成寬度為3~5mm的環(huán)形面，因此該接觸面稱溢料面或擠壓面，如圖4-18(a)所示。2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)由于溢料面積小，為防止此面受壓機(jī)余壓作用而導(dǎo)致擠壓面過早變形、壓塌和磨損，使取件困難，為此可在溢料面處另外再增加承壓面，或在型腔周圍距邊緣3～5mm處開設(shè)溢料槽，如圖4-18(b)所示。圖4-18溢式壓縮模的凸凹模配合形式2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)（2）不溢式壓縮模的凸凹模配合形式不溢式壓縮模的加料室是型腔的延續(xù)部分，兩者截面形狀相同，無擠壓面，但有引導(dǎo)環(huán)、配合環(huán)和排氣溢流槽，凸凹模的配合間隙不宜太小，配合環(huán)的配合精度為H7／f7。圖4-19所示是不溢式壓縮模常用組合形式，圖(a)為加料較淺、無導(dǎo)向環(huán)的結(jié)構(gòu)；圖(b)為有導(dǎo)向環(huán)的結(jié)構(gòu)。它適于成型粉狀和纖維狀塑料，因原料流動性較差，故應(yīng)在凸模表面開設(shè)排氣槽。圖4-19不溢式壓縮模的凸凹模配合形式2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)（3）半溢式壓縮模的凸凹模配合形式如圖4-14所示，半溢式壓縮模最大特點(diǎn)是帶有水平擠壓面，同時利用凸模與加料腔間的配合間隙或溢料槽溢料排氣。凸模的前端制成半徑為O.5~0.8mm的圓角或45°的倒角，加料腔的圓角半徑則取O.3~0.5mm，這樣可增加模具強(qiáng)度，便于清理廢料。對于加料腔深的凹模，也需設(shè)置引導(dǎo)環(huán)，加料腔深度小于10mm的凹模可直接制出配合環(huán)，引導(dǎo)環(huán)與配合環(huán)的結(jié)構(gòu)與不溢式壓縮模類似。半溢式壓縮模凸模與加料腔的配合為H7／f7。2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)3.加料腔的尺寸計(jì)算

壓縮模凹模的加料腔是供裝塑料原料用的。其容積要足夠大，以防止在壓制時原料溢出模外。加料腔具體計(jì)算如下：（1）塑料體積計(jì)算

VSL=mv=Vρv(4-9)式中VSL——塑件所需塑料原料的體積(cm3)；

V——塑件的體積(包括溢料)(cm3)；

v——塑料的比體積(cm3／g)，見表4-3；

ρ——塑件的密度(g/cm3)，見表4-4；

m——塑件重量(包括溢料，通常取塑件重量的5%~10%)(g)。2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)塑料體積的計(jì)算也可按塑料原料在成型時的體積壓縮比來計(jì)算：

VSL=VK(4-10)式中VSL——塑料原料的體積(cm3)；

V——塑件的體積(包括溢料)(cm3)；

K——塑料壓縮比(見表6-4)。2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)（2）加料腔高度的計(jì)算圖4-20是各種塑件成型的情況，其加料腔的高度可分別按以下公式計(jì)算：圖4-20加料腔高度的計(jì)算2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)圖(a)為不溢式壓縮模，其加料腔高度H按下式計(jì)算：

(4-11)式中H——加料腔高度(cm)；

VSL——塑料原料體積(cm3)；

V1——下凸模凸出部分的體積(cm3)；

A——加料腔的橫截面積(cm2)。計(jì)算式中加入的（0.5~1）cm是不裝塑料的導(dǎo)向部分高度，由于有這部分過剩空間，可避免在閉模時塑料原料飛揚(yáng)出來。2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)圖(b)為不溢式壓縮模，可壓制壁薄而高的杯形塑件。由于型腔體積大，塑料原料體積較小，原料裝入后尚不能達(dá)到塑件高度，這時型腔(包括加料腔)總高度可采用塑件高度加上1~2cm，即：

H=h+(1~2)cm(4-12)式中h——塑件高度(cm).圖(c)為半溢式壓縮模，塑件在加料腔下邊成型，其加料腔高度為：

(4-13)式中Vo——加料腔以下型腔體積(cm3)。2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)圖(d)為半溢式壓縮模，塑件一部分形狀在擠壓邊以上成型，其加料腔高度為：(4-14)式中V1——塑件在凹模中的體積(cm3)；V2——塑件在凸模的凹入部分體積(cm3)。在合模時塑料不一定先充滿凸模的凹入部分，這樣會減少導(dǎo)向部分高度(0.5～1.0)cm，故以不扣除V2更保險(xiǎn)。即按下式計(jì)算：(4-15)圖(e)為多型腔壓縮模，其加料腔高度為：(4-16)式中V3——單個型腔所能容納塑料的體積(cm3)；n——在同一個加料腔內(nèi)的型腔數(shù)量。2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)4.凸模和凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（1）凸模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)凸模的作用是將壓力機(jī)的壓力傳遞到制品上，并壓制制品的內(nèi)表面及端面。壓縮模具的凸模與注射模具沒有本質(zhì)區(qū)別，只是不溢式和半溢式凸模是由兩部分組成：上端與加料腔的配合環(huán)部分配合，防止熔體溢出并有導(dǎo)向作用；下端為成型部分并設(shè)有脫模斜度。同時不溢式和半溢式上凸模周圍還開有溢料排氣槽。凸模結(jié)構(gòu)與注射模類似，有整體式及組合式等形式，壓縮模的凸模受力很大，設(shè)計(jì)時要保證其結(jié)構(gòu)的堅(jiān)固性，其成型部分沒有必要時不宜做成組合式。圖4-21(a)為整體式凸模，圖4-21(b)為整體嵌入式凸模，圖4-21(c)為鑲嵌組合式凸模，一般來說鑲嵌組合式強(qiáng)度最差，塑料可能擠入鑲嵌縫隙而引起變形。2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)圖4-21壓縮模的凸模結(jié)構(gòu)1-成型段2-配合段3-溢料槽4-固定段2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)（2）凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)凹模一般設(shè)在下模，形狀相對比較復(fù)雜，是填充粉料的部位。凹模的結(jié)構(gòu)同樣有整體式和組合式之分。對于溢式壓縮模，凹模深度等于制品高度；對于不溢式壓縮模，凹模則包括型腔和加料腔。整體式凹模特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)堅(jiān)固，適于外形簡單、容易加工的型腔。當(dāng)型腔復(fù)雜時為便于加工，將加料腔和型腔或型腔本身做成組合式的。組合式凹模同樣有整體嵌入式、局部鑲拼式、底部鑲拼式、側(cè)壁鑲拼式和四壁拼合式等形式。壓縮模在施壓時塑料尚未充分塑化，型腔內(nèi)各向受力很不勻衡，因此要特別注意鑲拼結(jié)構(gòu)的牢固性。具體結(jié)構(gòu)可以參照注射模的凹模結(jié)構(gòu)。2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)5.孔的成型方法及型芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)塑料制品上常常有各種形狀的孔，如圓形孔、矩形孔、異形孔、階梯孔、傾斜孔等。在壓縮成型時，成型孔的型芯結(jié)構(gòu)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。（1）型芯的結(jié)構(gòu)與脫模方向一致的孔，型芯應(yīng)有一定的剛度，并應(yīng)有適當(dāng)?shù)拿撃Ｐ倍?。壓縮模具的型芯或成型桿受力狀況比注射模具惡劣，由于受力不均勻，易引起型芯彎曲，特別是與壓制方向垂直的型芯，因此型芯不宜太長。（2）型芯的安放階梯孔原則上應(yīng)將直徑大的一側(cè)放在下模。如果有特殊情況，則應(yīng)由上下模同時成型。2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)（3）斜孔的成型斜孔盡可能由上下型芯組合成型。（4）其他孔的成型與脫模方向呈垂直、或有傾斜角的孔，應(yīng)采用側(cè)抽芯結(jié)構(gòu)。（5）盲孔的成型：盲孔的深度與孔徑的比，在不超過3倍時，可以在上模或下模上直接裝型芯。如果超過3倍，則型芯的脫模斜度必須加大，而且表面必須拋光到鏡面級，否則將會脫模困難。2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)6.嵌件的設(shè)計(jì)當(dāng)成型需要有嵌件時，應(yīng)優(yōu)先考慮將嵌件裝在凹模。當(dāng)嵌件必須裝在凸模上時，若嵌件連接有困難或向上模裝插不方便時，則可采用倒裝式壓模，即將凸模設(shè)在下模，而將凹模設(shè)在上模。壓縮成型時由于塑料流對嵌件橫向擠壓力較大，常引起嵌件移位或升起，為避免這種現(xiàn)象，嵌件在模內(nèi)的連接應(yīng)加固，可采用圓錐面或圓柱面配合將嵌件裝插在模板內(nèi)。2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)四、壓縮模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)1.導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的類型導(dǎo)向機(jī)構(gòu)是保證上模與下模合模時正確定位和導(dǎo)向的重要零件。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)主要有導(dǎo)銷及導(dǎo)柱、導(dǎo)套兩種形式。導(dǎo)銷主要用于移動式小型壓縮模及垂直分型的瓣合式壓縮模上。最常用的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)形式是在上模設(shè)導(dǎo)柱，在下模設(shè)導(dǎo)套。2.導(dǎo)向零件的尺寸導(dǎo)向零件主要包括導(dǎo)柱、導(dǎo)套和導(dǎo)銷等，并且是標(biāo)準(zhǔn)化的通用零件。2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)3.壓模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)導(dǎo)柱和導(dǎo)套的設(shè)計(jì)原則和其結(jié)構(gòu)及固定形式可參考注射模具有關(guān)章節(jié)，與注射模相比壓縮模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)還具有下述特點(diǎn)。（1）定位導(dǎo)向作用除溢式壓縮模的導(dǎo)向只依靠導(dǎo)柱完成外，半溢式和不溢式壓縮模的凸模和加料腔的配合環(huán)還能起到保證凸、凹模正確定位的作用，加料腔上段的引導(dǎo)環(huán)還能起導(dǎo)向作用。（2）導(dǎo)柱類型由于壓縮模在高溫下操作，因此一般不采用帶加油槽的導(dǎo)柱。2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)五、壓縮模推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)壓縮模脫模機(jī)構(gòu)的作用是推出留在凹模內(nèi)或凸模上的塑件。設(shè)計(jì)時應(yīng)根據(jù)塑件的形狀和所選用的壓機(jī)等條件，選擇采用不同的脫模機(jī)構(gòu)。1.塑件脫模的方法及常用的脫模機(jī)構(gòu)分類塑件的脫模方法有手動、機(jī)動、氣動等方法。常用的脫模機(jī)構(gòu)有以下幾種：（1）移動式、半固定式模具的脫模機(jī)構(gòu)①卸模架塑件壓制成型后移出壓縮模并擱置在卸模架上，以人工撞擊脫模或把壓縮模和卸模架一起再推人壓機(jī)內(nèi)加壓脫模。②機(jī)外脫模裝置該裝置是安裝在壓機(jī)前面的一種通用的脫模裝置。主要用于移動式或半固定式壓縮模進(jìn)行機(jī)外脫模，以減少體力勞動、保證塑件質(zhì)量。脫模裝置有液壓式和機(jī)械式等。2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)（2）固定式模具的脫模機(jī)構(gòu)①下推出機(jī)構(gòu)下推出機(jī)構(gòu)有推桿推出機(jī)構(gòu)、推管推出機(jī)構(gòu)、推件板推出機(jī)構(gòu)等，也有二級推出機(jī)構(gòu)。②上推出機(jī)構(gòu)如果塑件在開模后留在上模，則應(yīng)設(shè)置上推出機(jī)構(gòu)。有些塑件開模后留在上?；蛳履５目赡芏加校瑸榱嗣撃？煽科鹨?，除設(shè)置下推出機(jī)構(gòu)以外，還需設(shè)計(jì)上推出機(jī)構(gòu)以作備用。主要形式有上推件板定距推出機(jī)構(gòu)、上套筒定距推出機(jī)構(gòu)、杠桿手柄推桿推出機(jī)構(gòu)等。2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)2.壓縮模的推出機(jī)構(gòu)與壓機(jī)頂出桿的連接方式壓機(jī)的頂桿與壓縮模的推出機(jī)構(gòu)有以下兩種連接方式：（1）間接連接即壓機(jī)的頂桿與壓縮模的推出機(jī)構(gòu)不直接連接，如圖4-22所示。如果壓機(jī)頂桿能伸出壓機(jī)工作臺面而且伸出高度足夠時，將壓縮模安裝好后直接調(diào)節(jié)頂桿頂出距離就可以進(jìn)行操作。如果壓機(jī)頂桿上升到極限位置時，其頂端與工作臺表面相平齊，則必須在壓機(jī)頂出桿的端部旋人一適當(dāng)長度的尾軸，尾軸的長度等于塑件推出高度加上壓縮模座板厚度和擋銷厚度，如圖4-22（a）所示。2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)在模具裝上壓機(jī)前可預(yù)先將尾軸裝在壓機(jī)頂出桿上，由于尾軸可沉入壓機(jī)臺面，并不與壓縮模相連接，故模具安裝較為方便。這種連接方式僅在壓機(jī)頂出桿上升時才發(fā)生作用。當(dāng)頂出桿返回時，尾軸與壓縮模的推板相脫離。尾軸也可以反過來利用螺紋直接與模具推出機(jī)構(gòu)連接，如圖4-22（b）所示。推板和壓縮模推桿的復(fù)位依靠壓縮模的復(fù)位桿作用復(fù)位。圖4-22與尾軸間接連接的推出機(jī)構(gòu)2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)（2）直接連接即壓機(jī)的頂桿與壓縮模的推出機(jī)構(gòu)直接連接。壓機(jī)的頂桿不僅在頂出時發(fā)生作用，而且在回程時亦能將壓縮模的推板、推桿拉回，壓縮模不需再設(shè)復(fù)位機(jī)構(gòu)。尾軸與壓機(jī)的頂出桿的連接方式，如圖4-23所示。圖4-23（a）所示是用尾軸的軸肩連接在壓縮模的推板上，尾軸可在推板內(nèi)旋轉(zhuǎn)，以便裝模時將它頭部的螺紋擰在頂桿中心螺紋孔內(nèi)。當(dāng)壓機(jī)頂桿的頭部為T形槽時，可采用圖4-23（b）所示的連接方式。也可以在帶中心螺紋孔的壓機(jī)頂桿端部連接一個帶T形槽的軸，然后再與尾軸相連，如圖4-23(c)所示。圖4-23與尾軸直接連接的推出機(jī)構(gòu)2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)3.固定式壓縮模的脫模機(jī)構(gòu)固定式壓縮模的脫模機(jī)構(gòu)形式很多，常用的有以下幾種：（1）推桿推出機(jī)構(gòu)由于常用的熱固性塑件具有良好的剛性，因此，推桿推出是壓制熱固性塑件最常用的推出機(jī)構(gòu)。該機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，但在塑件上會留下推桿痕跡。圖4-24所示為該機(jī)構(gòu)的一種常見結(jié)構(gòu)。圖4-24推桿推出機(jī)構(gòu)2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)（2）推管推出機(jī)構(gòu)對于空心薄壁塑件，常采用推管推出機(jī)構(gòu)，其特點(diǎn)是塑件受力均勻，運(yùn)動平穩(wěn)可靠，其結(jié)構(gòu)如圖4-25所示。圖4-25推管推出機(jī)構(gòu)2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)（3）推件板推出機(jī)構(gòu)對于脫模容易產(chǎn)生變形的薄壁零件，開模后塑件留在型芯上，可采用推件板推出機(jī)構(gòu)。由于壓縮模的型芯多設(shè)在上模，因此，推件板也多裝在上模，其結(jié)構(gòu)如圖4-26所示。如果型芯裝在下模，則推件板也要裝在下模。圖4-26推件板推出機(jī)構(gòu)（4）其它推出機(jī)構(gòu)例如，凹模推出機(jī)構(gòu)、二級推出機(jī)構(gòu)、雙推出機(jī)構(gòu)等等。2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)4.移動式壓縮模的脫模機(jī)構(gòu)最簡單的移動式模具可以用撞擊的方法脫模。即在特定的支架上將模具順序撞開，然后用手工或簡易工具取出塑件。但是，采用這種方法脫模，工作條件差，勞動強(qiáng)度大，而且由于不斷撞擊，會使模具過早地變形磨損。所以這種脫模方式已逐漸被淘汰。移動式壓縮模普遍采用卸模架脫模方式，利用壓機(jī)的壓力推出塑件，雖然生產(chǎn)率低，但開模動作平穩(wěn)，模具使用壽命長，并可以減輕勞動強(qiáng)度。對開模力不太大的模具，只用單向卸模架即可，一般是用下卸模架，如圖4-27所示；對開模力大的模具，要用上下卸模架，如圖4-28所示。分模推桿和推件推桿分別裝在上、下卸模架固定板上，推桿有圓柱形、臺階形和梯形，如圖4-27所示。其中圖（a）、（b）所示的圓柱形推桿用于單分型面模具，圖（c）所示的臺階形推桿用于多分型面模具，而圖（d）所示的梯形推桿則用于垂直分型面模具。2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)圖4-27下卸模架圖4-28上下卸模架2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)如圖4-29所示為單水平分型面的壓縮模，它的脫模方式采用上下卸模架脫?！，F(xiàn)計(jì)算下卸模架推出塑件的推桿長度為：圖4-29單分型面壓縮模卸模架的尺寸計(jì)算2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)H1=h1+h3+3mm(4-17)式中h1——卸模架頂桿從開始進(jìn)入模具到頂桿互相接觸的行程(mm)；

h3——塑件脫開型腔的最小脫出距離，等于或小于型腔深度(mm)。下卸模架分模推桿長度H2為H2=h1+h2+h4+5mm(4-18)式中h2——凹模高度(mm)；

h4——上凸模脫開塑件所需要的距離，等于或小于凸模高度(mm)。上卸模架分模推桿長度H3為H3=h4+h5+10mm(4-19)式中h5——上凸模底板厚度(mm)。同一分型面上所使用的推桿高度必須一致，否則會因?yàn)橥瞥銎倍鴵p壞壓縮?；蛩芗Ｓ眯赌＜苄赌５囊苿邮綁嚎s模必須安裝手柄，以便操作者在卸模過程中搬動和翻轉(zhuǎn)高溫的模具。2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)六、壓縮模側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)

注射模是先合模后再注入塑料，而壓縮模是先加料而后合模。因此，注射模的某些側(cè)向分型機(jī)構(gòu)不能用于壓縮模，例如，以開合模驅(qū)動的斜導(dǎo)柱側(cè)向分型，如果用于壓縮模，則加料時由于瓣合模型腔處于開啟狀態(tài)，必將嚴(yán)重漏料。但斜導(dǎo)柱用于側(cè)向抽芯是可行的。此外，由于壓縮模受力狀態(tài)比較惡劣，因此，分型機(jī)構(gòu)和楔緊塊都應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和韌性。由于機(jī)動壓縮模的生產(chǎn)周期較長，目前國內(nèi)還廣泛使用各種手動分型抽芯機(jī)構(gòu)，機(jī)動分型抽芯僅用于大批量生產(chǎn)。2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)1.機(jī)動側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)（1）斜滑塊分型抽芯機(jī)構(gòu)當(dāng)抽芯距離不大時，應(yīng)采用斜滑塊分型抽芯機(jī)構(gòu)，因?yàn)檫@種機(jī)構(gòu)比較堅(jiān)固，抽芯和分型兩個動作可以同時進(jìn)行，但因受到閉模高度和分模距離的限制，斜滑塊之間的開距不能做得太大。圖4-30為常采用的模框?qū)Щ叫被瑝K分型抽芯機(jī)構(gòu)。其動作原理如下：斜滑塊4安放在帶有導(dǎo)軌的模框7中，當(dāng)推桿9推起斜滑塊時，斜滑塊4即開始分離，同時完成分型及推件動作。為了防止斜滑塊4滑出?？?，在斜滑塊4上開設(shè)了一個長槽，并在模框7上加定位螺釘5予以限位。2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)圖4-30壓縮模斜滑塊分型抽芯機(jī)構(gòu)1-上模座板2-凸模固定板3-上凸模4-斜滑塊5-定位螺釘6-承壓板7-模框8-支架9-推桿10-下凸模11-支承板(加熱板)12-推板13-推桿固定板，14-凸模固定板2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)（2）斜導(dǎo)柱、彎銷抽芯機(jī)構(gòu)圖4-31所示為彎銷抽芯機(jī)構(gòu)，矩形滑塊4上有兩個側(cè)型芯，在凸模下降到最低位置時，側(cè)型芯向前運(yùn)動才結(jié)束。矩形截面的彎銷2有足夠的剛度，而側(cè)型芯的橫截面積又不大，無須采用別的楔緊塊?；瑝K的抽出位置由彈簧和限位塊3定位。圖4-31壓縮模彎銷側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)l-凸模2-彎銷3-限位塊4-滑塊2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)2.手動模外分型抽芯機(jī)構(gòu)

手動模外分型抽芯壓縮?，F(xiàn)在仍然有較廣泛的使用，因?yàn)檫@種分型抽芯方式的模具結(jié)構(gòu)簡單，但是勞動強(qiáng)度大、效率低。圖4-32為手動模外分型抽芯的壓縮模。2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)圖4-32手動模外分型抽芯壓縮模1-套筒2-下模座板3-模套4-上模固定板5-凹模6-上型芯7-凸模8-下型芯9-手柄lO-導(dǎo)銷2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)1．壓蓋原材料分析任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)壓蓋的材料為PF塑料，該材料具有優(yōu)良的可塑性，壓縮成型工藝性能良好；制品表面光亮度較高，力學(xué)性能優(yōu)良，特別適合用做儀表外殼等零件。

PF成型收縮及方向性大，硬化速度較慢。在硬化時，材料會釋放出大量熱量及含有水分的揮發(fā)物。PF的壓縮比為2．5~3．5，密度為1．4g／cm3，收縮率S為0．6~1％。PF屬于熱固性塑料，可選用壓縮及壓注方法成型。由于壓縮成型較壓注成型的性能優(yōu)良，故采用壓縮成型的方法完成本制品的加工。由于制品產(chǎn)量較大，所以模具的結(jié)構(gòu)確定為半溢式移動壓縮模。綜上分析，壓蓋采用壓縮成型加工。2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)2.壓蓋的尺寸精度與結(jié)構(gòu)分析（1）壓蓋的尺寸、精度和表面質(zhì)量根據(jù)分析可知，該制品的尺寸精度要求一般。因此塑件未注公差尺寸，按MT5級精度確定尺寸公差。其主要尺寸公差列表，如表4-6所示。（2）塑件的結(jié)構(gòu)工藝分析從制品圖上分析，壓蓋的總體形狀為圓盤形，外形尺寸為φ70×25mm，屬于小型制品。壓蓋的壁厚為3mm，滿足酚醛材料成型的最小壁厚要求。在制品的中部，有一個的φ10.2的孔。在模具設(shè)計(jì)時，該部位可采用組合型芯件成型。從整體上分析，壓蓋的結(jié)構(gòu)簡單，壓制成型較為容易。2024年9月23日任務(wù)目標(biāo)任務(wù)分析相關(guān)知識任務(wù)實(shí)施任務(wù)小結(jié)思考與練習(xí)任務(wù)一壓縮成型模具設(shè)計(jì)

3．壓縮成型工藝參數(shù)的確定壓縮成型的工藝流程為：將原料加入模具型腔內(nèi)，逐漸加熱施壓，原料轉(zhuǎn)變成黏流態(tài)并充滿整個型腔后，停止加熱，塑料冷卻到熱變形溫度以下后，開啟模具、取出制品。查閱塑料