1、扇形流道

一定要保证入口截面要比出口截面大10%的原则，设计时要避免角度要小于90°，不要直接过渡。

2、射流角度

请记住金属液不是直接射进去的，都是呈一定角度的。而影响浇口角度是由以下因素决定的：内浇口始端流道截面积(Ain)、内浇口截面积(Ag)。

公式：射流角度=f(内浇口始端流道截面积(Ain)与内浇口截面积(Ag)之比)

虽然知道了计算射流角度的因素，但是不是意味着可以随意控制射流角度，注意:实际上射流角度只能控制在25°到45°之间。超出后就无法控制。

3、内浇口的Y型三角区设计

流道离开模腔的长度不能超过10-15mm

表面质量高选择有浇口的Y型连接区

表面质量要求低点的，选择无浇口的Y型连接区

同时要注意浇口不断的收缩，有浇口的注意：Ain>110% x (Aout1 + Aout2 + Ag1 +Ag2 )

无浇口的Y型连接区注意：Ain > 110% (Aout1 + Aout2)

4、内浇口与型腔链接时应注意的

①避免金属液直接冲击型壁，容易粘膜

②应增加斜面或圆角，避免金属液冲击，可以使用较高充型速度。

5、流道截面

①理想的流道截面形状——圆形（流量损失和能量损失最少，但是圆形对于加工来说是比较困难）

实际是建议采用：梯形截面。扇形流道和浇口之间的连接部分往往做成10到45度的角度。这样更有利于增强散热，特别是当模具两半都有模腔的时候。

②梯形有2种，一种是连接浇口的，是45°，另一种是不连接浇口的，用于过度的，过度的则10°。

6、横浇道设计

①主流道的设计也应该有截面收缩。收缩率在5%到10%之间

②横浇道一个是连接横浇道，一个是直浇道，浇道怎么选呢？

一般选择梯形的截面，这样才能使金属液不断加快速度，使压力不断加强。

7、流道的截面在拐弯处非常重要

如果是急拐弯，将近90，如下图，一般是有卷气，若拐弯角度加大些，比较圆润的弯，适当在拐弯处收缩比率在10%左右，这样气体就不会产生。

（这就好比开车，在丁字路口和在有幅度的大拐弯处开车，比较一下就知道哪个顺了）

8、流道的截面在拐弯处应注意的几点

①弯度不要弄90°，稍微带点幅度，

②在流出的面积和流进的面积要不断的收缩，收缩10%左右，有利于气体的排出

9、分支浇道

①这边会来回打架，能力损失很大，会出现乱流

②像打太极一样，才比较顺。

1．按工序性质可分为落料模、冲孔模、切断模、切口模、切边模、剖切模等；

2．按工序组合方式可分为单工序模、复合模和级进模；

3．按上、下模的导向方式可分为无导向的开式模和有导向的导板模、导柱模、导筒模等。

4．按凸、凹模的材料可分为硬质合金冲模、钢皮冲模、锌基合金冲模、聚氨脂冲模等；

5．按凸、凹模的结构和布置方法可分为整体模和镶拼模，正装模和倒装模。

6．按自动化程度可分为手工操作模、半自动模、自动模。

    分类的方法还比较多，上述的各种分类方法从不同的角度反映了模具结构的不同特点。下面以工序组合方式，分别分析各类冲裁模的结构及其特点。

    单工序冲裁模

    单工序冲裁模指在压力机一次行程内只完成一个冲压工序的冲裁模，如落料模、冲孔模、切断模、切口模、切边模等。

(一)落料模

    落料模常见有三种形式：

1．无导向的敞开式落料模，其特点是上、下模无导向，结构简单，制造容易，冲裁间隙由冲床滑块的导向精度决定。可用边角余料冲裁。常用于料厚而精度要求低的小批量冲件的生产。

2．导板式落料模，是将凸模与导板间(又是固定卸料板)选用H7／h6的间隙配合，且该间隙小于冲裁间隙。回程时不允许凸模离开导板，以保证对凸模的导向作用。它与敞开式模相比，精度较高，模具寿命长，但制造要复杂一些常用于料厚大于
0.3mm的简单冲压件(图1)。

1—下模座;2—销;3—导板;4—销;5—档料钉;6—凸模;7—螺钉

8—上模座；9—销；10、垫板；11—凸模固定板；12—螺钉；13—导料板14—凹模；15—螺钉

图 1 导板式落料模

3．图2是带导柱的弹顶落料模。上下模依靠导柱导套导向，间隙容易保证，并且该模具采用弹压卸料和弹压顶出的结构，冲压时材料被上下压紧完成分离。零件的变形小，平整度高。该种结构广泛用于材料厚度较小，且有平面度要求的金属件和易于分层的非金属件。

1-上模座；2-卸料弹簧；3-卸料螺钉；4-螺钉；5-模柄；6-防转销；7-销；8-垫板；9-凸模固定板；10-落料凸模；11-卸料板；12-落料凹模；

13-顶件板；14-下模座;15-顶杆；16-板；17-螺栓；18-固定挡料销；19-导柱；20-导套；21-螺母；22-橡皮

图 2 导柱式落料模 

(二)冲孔模

    冲孔模的结构与一般落料模相似。但冲孔模有其自己的特点，特别是冲小孔模具，必须考虑凸模的强度和刚度，以及快速更换凸模的结构。在已成形零件侧壁上冲孔时，要设计凸模水平运动方向的转换机构。

１．冲侧孔模

    图 3是在成形零件的侧壁上冲孔。图a)是采用的是悬臂式凹模结构，可用于圆筒形件的侧壁冲孔、冲槽等。毛坯套入凹模体
3，由定位环7控制轴向位置。此种结构可在侧壁上完成多个孔的冲制。在冲压多个孔时，结构上要考虑分度定位机构。图
b)是依靠固定在上模的斜楔1来推动滑块4，使凸模5作水平方向移动，完成筒形件或U形件的侧壁冲孔、冲槽、切口等工序。



图 3 侧壁冲孔模

    斜楔的返回行程运动是靠橡皮或弹簧完成。斜楔的工作角度α以
40°～４５°为宜。40°的斜楔滑块机构的机械效率最高，45°时滑块的移动距离与斜楔的行程相等。需较大冲裁力的冲孔件，α可采用
35°，以增大水平推力。此种结构凸模常对称布置，最适宜壁部对称孔的冲裁。

2．小孔冲模 (图4)

    这副模具冲制的工件如图右上角所示。工件板厚
4mm，最小孔径为05t。模具结构采用缩短凸模长度的方法来防止其在冲裁过程中产生弯曲变形而折断。采用这种结构制造比较容，凸模使用寿命也较长。这副模具采用冲击块
5冲击凸模进行冲裁工作。小凸模由小压板7进行导向，而小压板由两个小导柱 6进行导向。当上模下行时，大压板8与小压板7先后压紧工件，小凸模
2、3、4上端，露出小压板7的上平面，上模压缩弹簧继续下行，冲击块5冲击凸模
2、3、4对工件进行冲孔。卸件工作由大压板8完成。厚料冲小孔模具的凹模洞口漏料必须通畅，防止废料堵塞损坏凸模。冲裁件在凹模上由定位板 9与1定位，并由后侧压块
10使冲裁件紧贴定位面。



图 4 超短凸模的小孔冲模

    复合冲裁模

图 5 复合模的基本结构

    在压力机的一次工作行程中，在模具同一部位同时完成数道冲压工序的模具，称为复合冲裁模。复合模的设计难点是如何在同一工作位置上合理地布置好几对凸、凹模。

    图
5是落料冲孔复合模的基本结构。在模具的一方是落料凹模，中间装着冲孔凸模；而另一方是凸凹模，外形是落料的凸模，内孔是冲孔的凹模。若落料凹模装在上模上，称为倒装复合模；反之，称为顺装复合模。

    复合模的特点是：结构紧凑，生产率高，制件精度高，特别是制件孔对外形的位置度容易保证。另一方面，复合模结构复杂，对模具零件精度要求较高，模具装配精度也较高。

(一)倒装复合模

1—凸模；2—凹模；3—上模固定板；4、16—垫板；5—上模板；6—模柄；7—推杆

8—推块；9—推销；10—件块；11、18—活动档料销；12—固定挡料销；13—卸料板；

14—凸凹模；15—下模固定板；17—下模板；19—弹簧；

图 6 垫圈复合冲裁模

    图
6是冲制垫圈的倒装复合模。落料凹模2在上模，件1是冲孔凸模，件14为凸凹模。倒装复合模一般采用刚性推件装置把卡在凹模中的制件推出。刚性推件装置由推杆7、推块8、推销9推动推件块，推出制件。废料直接由凸模从凸凹模内孔推出。凸凹模洞口若采用直刃，则模内有积存废料，胀力较大，当凸凹模壁厚较薄时，可能导致胀裂。倒装复合模的凹模最小壁厚，可查阅有关设计资料。

   采用刚性推件的倒装复合模，条料不是处于被压紧状态下冲裁，因而制件的平直度不高。适宜厚度大于
0.3mm的板料。若在上模内设置弹性元件，采用弹性推件，则可冲较软且料厚在 0.3mm以下，平直度较高的冲裁件。

(二)顺装复合模

图 7 顺装复合冲模

    图 7是一顺装复合模结构。它的特点是冲孔废料可从凸凹模中推出，使型孔内不积聚废料，使凸凹模涨裂力小，故壁厚可比倒装复合模最小壁厚小。

级进冲裁模

    级进模
(又称连续模、跳步模)，是指压力机在一次行程中，依次在模具几个不同的位置上同时完成多道冲压工序的冲模。整个制件的成形是在级进过程中逐步完成的。级进成形是属工序集中的工艺方法，可使切边、切口、切槽、冲孔、塑性成形、落料等多种工序在一副模具上完成。级进模可分为普通级进模和多工位精密级进模。多工位精密级进模我们将作为一专题在后续章节中讨论。

    由于用级进模冲压时，冲裁件是依次在几个不同位置上逐步成形的，因此要控制冲裁件的孔与外形的相对位置精度就必须严格控制送料步距。为此，级进模有两种基本结构类型：用导正销定距的级进模与用侧刃定距的级进模。

(一)用导正销定距的级进模

1—模柄；2—螺钉；3—冲孔凸模；4—落料凸模；5—导正销6—固定档料销；7—始用档料销

图 8 用导正销定距的冲孔落料级进模

    图 8是用导正销定距的冲孔落料级进模。上、下模用导板导向。冲孔凸模3与落料凸模4之间的距离就是送料步距
A。材料送进时由固定挡料销6进行初定位，由两个装在落料凸模上的导正销5进行精定位。导正销与落料凸模的配合为H7／r6，其连接应保证在修磨凸模时的装拆方便。导正销头部的形状应有利于在导正时插入已冲的孔，它与孔的配合应略有间隙。为了保证首件的正确定距，在带导正销的级进模中，常采用始用挡料装置。它安装在导板下的导料板中间。在条料冲制首件时，用手推始用挡料销
7，使它从导料板中伸出来抵住条料的前端即可冲第一件上的两个孔。以后各次冲裁由固定挡料销 6控制送料步距作初定位。

    用导正销定距结构简单。当两定位孔间距较大时，定位也较精确。但是它的使用受到一定的限制。当板料太薄
(一般为t＜0.3mm)或较软的材料，导正时孔边可能有变形，因而不宜采用。

(二)采用侧刀定距的级进模



图 9 双侧刃冲孔落料级进模

    图 9为冲裁接触环双侧刃定距的级进模。它与图2—38相比，特点是：用侧刃2代替了始用挡料销、挡料钉和导正销。用弹压导卸板
7代替了固定卸料板。本模具采用前后双侧刃对角排列，可使料尾的全部零件冲下。弹压卸料板
7装于上模，用卸料螺钉6与上模座连接。它的作用是：当上模下降、凸模冲裁时，弹簧
11(可用橡皮代替)被压缩而压料；当凸模回程时，弹簧回复推动卸料板卸料。

    图 10为弹压导板级进模。此类模具的特点是：各凸模(如件7)与固定板6成间隙配合(普通导柱模多为过渡配合
)，凸模的装卸、更换方便；凸模以弹压导板导向，导向精度高；弹压导板
2由安装下模座14上的导柱1和10导向，导板由六根卸料螺钉5与上模连接，因此能消除压力机导向误差对模具的影响，模具寿命长，零件质量好。

1—导柱；2—弹压导板；3—导套；4—导板镶块；5—卸料螺钉；6—凸模固定

板； 7—凸模；8—上模座9—限制柱；10—导柱；11—导套；12—导料板；

13—凹模；14—下模座；15—侧刃档块

图 10 弹压导板级进模

1．根据产品大小、结构等因素确定模穴,如1X1、1X2、1X3、1X4、1X8、1X16等。

2．当几个产品出在同一套模具中时，考虑进胶的均匀性。应将大的产品排在中间位置，小的产品置于两边。

3．当几个分型面不规则的产品在同一模具中时，排位必须充分考虑其分型面连接的顺畅。

4．一模多穴模具中，当有镶拼、行位等结构时，不得使其发生干涉。

5．排位时应综合模具每一方面，对流道，是否镶拼、行位、顶出、运水等结构要有一个全局性思考。

6．排位时以产品零线为定位基准。当一模出一件时，可以考虑以产品对称方向外形分中。

　●主流道：也称作主浇道、注道(Sprue)或竖浇道，是指自射出机射嘴与模具主流道衬套接触的部分起算，至分流道为止的流道。此部分是熔融塑料进入模具后最先流经的部分。
　●分流道：也称作分浇道或次浇道，随模具设计可再区分为第一分流道(First Runner)以及第二分流道(Secondary Runner)。分流道是主流道及浇口间的过渡区域，能使熔融塑料的流向获得平缓转换；对于多模穴模具同时具有均匀分配塑料到各模穴的功能。
　●浇　口：也称为进料口。是分流道和模穴间的狭小通口，也是最为短小肉薄的部分。作用在于利用紧缩流动面而使塑料达到加速的效果，高剪切率可使塑料流动性良好(由于塑料的切变致稀特性);黏滞加热的升温效果也有提升料温降低黏度的作用。在成型完毕后浇口最先固化封口，有防止塑料回流以及避免模穴压力下降过快使成型品产生收缩凹陷的功能。成型后则方便剪除以分离流道系统及塑件。
　●冷料井：也称作冷料穴。目的在于储存补集充填初始阶段较冷的塑料波前，防止冷料直接进入模穴影响充填质量或堵塞浇口，冷料井通常设置在主流道末端，当分流道长度较长时，在末端也应开设冷料井。
　流道设计基本原则
　模穴布置(Cavity Layout)的考虑
　●尽量采用平衡式布置(Balances Layout )。
　●模穴布置与浇口开设力求对称，以防止模具受力不均产生偏载而发生撑模溢料的问题。如图2的
　　设计就以对称者较佳。
　●模穴布置尽可能紧凑以缩小模具尺寸。如图3(b)的设计就模具尺寸考虑而言优于图3(b)的设计。

   流动导引的考虑
　●能顺利地引导熔融塑料填满模穴，不产生涡流，且能顺利排气。
　●尽量避免塑料熔胶正面冲击直径较小的型芯和金属嵌件，以防止型芯位移(Core Shift)或变形。
  热量散失及压力降的考虑
　●热量损耗及压力降越小越好。
　●流程要短。
　●流道截面积要够大。
　●尽量避免流道弯折及突然改变流向(以圆弧角改变方向)。
　●流道加工时表面粗糙度要低。
　●多点进浇可以降低压力降及所需射压，但会有缝合线问题。
    流动平衡的考虑
　●一模多穴(Multi-Cavity)充填时，流道要平衡，尽量使塑料同时填满每一个模穴，以保证各模穴
　　成型品的质量一致性。
　●分流道尽量采用自然平衡式的布置方式(Naturally-Balanced Layout)。
　●无法自然平衡时采用人工平衡法平衡流道。
    废料的考虑
　●在可顺利充填同时不影响流动及压力损耗的前提下，减小流道体积(长度或截面积大小)以减少
　　流道废料产生及回收费用。
    冷料的考虑
　●在流道系统上设计适当的冷料井(Cold Slug Well)、溢料槽以补集充填初始阶段较冷的塑料波前，防止冷料直接进入模穴影响充填质量。
    排气的考虑
　●应顺利导引塑料填满模穴，并使模穴内空气得以顺利逃逸，以避免包封烧焦的问题。
    成形品质量的考虑
　●避免发生短射、毛边、包封、缝合线、流痕、喷流、残余应力、翘曲变形、模仁偏移等问题。
　●流道系统流程较长或是多点进浇(Multiple Gating)时，由于流动不平衡、保压不足或是不均匀收 缩所导致的成品翘曲变形问题应加以防止。
　●产品外观性质良好，去除修整浇口方便，浇口痕(Gate Mark)无损于塑件外观以及应用。

    生产效率的考虑
　●尽可能减少所需的后加工，使成形周期缩短，提高生产效率。
    顶出点的考虑
　●需考虑适当的顶出位置以避免成形品脱模变形。
    使用塑料的考虑
　●黏度较高或L/t比较短的塑料避免使用过长或过小尺寸的流道。

    注射成型制品不可能具有机械加工制品一样的。虽然大多数人都意识到这一点，但还是常常被指定到无法达到的，或使具成本效益的生产变得不可能。

和它们的成本含意

   A注射成型一般分为3种质量等级，即一般用途的注射成型、技术注射成型和高精度注射成型。 DIN16901标准指出，它们是根据在容许范围内（范围1和2 ）注射成型制品的和尺寸来划分的。

•    一般用途的注射成型要求低水平的质量控制，其特点是低的退货率和快的生产周期。
•    技术注射成型会比较昂贵，因为它对模具和生产过程有更高的要求，要求频繁的质量检查，因而增加了退货率。
•     第三种，即高精度的注射成型，要求精确的模具、最佳的生产条件和100％连续的生产监控。这将影响生产周期，增加单位生产成本和质量控制成本。

    设计者在决定注射模具制品的成本方面起了关键作用，他们必须确定商业上可行的，选定的虽然不必尽可能的严格，但必须足够严格。

    商业上可接受的产品一般是，产品与标准尺寸的偏差不高于0.25-0.3%，但这还需要与应用时的具体要求相结合来判断（图1）。

图1

    热塑性塑料一般具有高的延展性和弹性，不需要象具有高刚性、低延展性和低弹性的金属一样指定严格的范围。

影响的因素

    为了不对塑料部件制定过分严格的范围，必须要注意一些影响注射成型制品尺寸准确性的因素（图2）。

图2

    模具制造的必须相对严格地遵守。设计者应切记，脱模斜度的重要性在于它能使脱模容易及防翘曲（见图3）。

图3

    一个与相关的问题是，当成型品是由不同材料或不同壁厚制成。模后收缩值与方向和厚度相关。玻璃增强材料的这一性质更明显。玻璃纤维的取向性可在水平方向和垂直方向产生具有显著性差异的收缩，从而导致尺寸不准确。

    塑料制品的几何形状对收缩也有影响，进而影响到（图4）。

    如果复杂的成型加工对的要求非常严格，必须要获得模具原型有关收缩值和翘曲行为的准确数据。

生产和使用

    因为热塑性塑料受使用条件的影响，因而决定它只需要生产还是同时需要使用非常重要。例如，热塑性塑料的热膨胀性可能比金属的高10倍（图5），一些塑料（如尼龙）的吸水性对制品使用的可靠性产生非常重要的影响。

图5

    使用半结晶性塑料时，必须考虑模后收缩。这种现象主要受注射成型的加工条件影响，可导致制品在脱模后发生尺寸变化。

    脱模后不必马上进行质量控制。DIN16901标准指出，需要在标准气候条件（23℃，50％相对湿度）下储存16h后或在适当的预处理后才可进行质量控制。

建议

    DIN16901中指定的可作为塑料制品成本有效生产的下限，现代化的注射成型机器的技术使我们可以获得比该标准中指定的数值更精确的。

    对高精度的注射成型，因为DIN16901已不再适用，各个工业部门已经制定出了各自的表，。

在任何时候，如果需要确定精确的，一定要与注塑厂或材料供应商协商，以确定所需是否在技术上可行、商业上适用（图6）。

图6

    常見澆口類型有直接澆口﹑側澆口﹑潛伏式澆口﹑點澆口等多種。設計時應根據产品的不同要求選擇適合的類型.尤其当制品外觀有要求時,要慎重選擇。见图表：

表－1

1.1. 1直接澆口

    對大型單一型腔制品成型效果好,需注意唧嘴底部与产品之间隔10MM。例如底殼類制品.其尺寸要求如圖:

1.1.2.側澆口

     側澆口設置於制品分型面處,制品允許有澆口痕跡才可采用,側澆口包括邊緣澆口和搭接澆口,其澆口尺寸與制品壁厚﹑大小﹑材料等諸多因素有關,一般規格如圖1-5:

                              表1-1

    在選擇側澆口時,必須充分考慮制品外觀要求,盡量從靠近(避免直接正对碰穿位)制品大的碰穿孔位置進膠,例如大裝飾件等制品.因為這樣可以減少夾水紋。      

邊緣澆口與搭接澆口的選擇見圖:

    同時選擇澆口位置時,應防止制品产生滯留现象,應遠離厚﹑薄交接處,從厚的地方進澆,避免澆口正對柱位、碰穿位,防止型芯因沖擊而變形。

1.1.3潛伏式澆口﹕

    潛伏式澆口有潛頂針﹑潛薄片﹑潛產品等幾種.潛水也可以開在前模一側。

如圖：  α=30~45o   β=15~20o

    潛水運用使得產品分型面無澆口疤痕,并且可自動切斷澆口,同時也改善了制品表

    面因為噴射產生缺陷的可能,應用廣泛。

1.1.4 .點澆口

    點澆口垂直設置於制品表面,其尺寸如圖：

1.2. 轉水口

    一模多腔模具中,有時要設置轉水口;轉水口一般采用波子螺絲，即限位鋼銖限位，大小为M8，轉水口采用公司自制標准。如图所示，材料GS-738.

1.6. 唧嘴

    大水口模胚，若前模高度足够，则唧嘴沉入内模以减短主流道长度，结构如图示。

1.3. 典型產品流道澆口布置。

1.3.1.按鈕等電鍍產品需設置環形流道,前模要加膠柱,其高度应超出制品前模部分的厚度2MM,并且按鈕每一鈕均需設進澆點,保証進料均勻。

1.3.2.鏡類产品應從長度方向或靠近長度方向進膠,如圖：

1.3.3.底壳类制品一般采用直接浇口进浇，特殊情况细水口进胶。

1.3.4.手挽只設一個澆口,盡量從轉柱位進澆,不能從轉柱位進澆時,采用潛水方式但要避免從手握位進澆。

※ 分型面

   在模具设计中，分型面的选择是一项非常重要的工作，确定分型面需从以下几个方面综合考虑：                                    

1）．产品的质量与外观要求；

2）．开模后产品留前模或后模的方便性；

3）．易加工性（例钮CD座中间碰穿孔位）；

4）．排气；

5）．客户指定。

    設計时,考慮到产品的精度、加工的方便性、模具的強度、本公司的加工能力以及排氣與冷卻的因素,往往需要采用鑲拼結構。

1.1. 当产品某處需换呵，必须单独镶出。

1.2. 当产品周围有止口时，需要整体镶呵，此时，镶呵并不镶通，并且其周边倒R6.0圆弧，例如大的底面壳等产品。

1.3. 当产品骨位過深時要鑲出,如圖: h/t≧10

1.4. 当产品某處结构复杂，难加工时要镶。例如CD座上CD门转轴柱位，前后模对碰前后模均需镶出。

1.5 齿輪产品前后模均需做鑲件,如圖

1.6. 当产品上有細小的不規則碰穿孔時,一般要鑲,例如中層采取前模線割方式。

1.7当产品上有文字标识时，一般要镶，镶件尽量不镶通，采用螺絲固定,镶嵌范围为文字标识处最外圈装饰线。

1.8. 当按鈕等制品對碰穿位大小有嚴格要求時,往往要鑲（镶件为黄牌），以保護前模。

1.9当钮孔周围有环骨,且其深度超过5MM时，需镶。

1.10當鑲件采用不超過M1/4的螺絲固定時﹐螺絲邊與鑲件邊的最小距離為2.0mm.

1.11.CH型模胚前模镶针底要加压板。

1.12.固定內模的螺絲位于内模边时，其与內模邊的尺寸對應關系見表﹕

    当需模胚厂开框时，开框深度不超过40MM，四角R10。开框深度超过40MM，四角R16。当深度超过60MM时，四角R16，同时底面R6.0。

    当由工场开框时，开框深度35MM及以上2XR为1/2”，开框深度35MM以下，2XR为3/8”。

    由於制品的特殊要求﹐其某部位的脫模方向與注射機開模方向不一致﹐需進行側面分型與抽芯方可順利頂出制品。

    側面分型與抽芯機構有兩種：行位和斜頂。

1.1. 行位

1.1.1行位行程計算(以兩辨合模為例):

    為保証制品順利脫模,行位移動的距離一定要充分,一般以制品可以脫模的最小距離加2~3mm為其最小行程:

AB = AC +(2~3) 

1.1.2. 后模行位均采用壓塊+斜銷+彈弓的結構形式如图所示 (有時当行位寬度超過100,又不方便用此結構時,可考慮采用T塊結構形式),但當行位位於天地方向,受回針位置及模胚大小限制時,可不做壓塊,由模板原身出。

    其壓塊采用公司自制標准件,規格参照附表3-1.2,并且壓塊均需加定位銷定位。

1.1.3.行位底面﹑頂面與前后模底﹑頂面的关系,見圖:

a .b≧15mm

a .b=0

1.1.4.不论行位側面是否有封膠﹐其兩側均要做斜度,一般值为单边3~5o,但當兩個運動方向垂直的行位貼合時,角度為.45 o。若产品四面均有行位互相贴合，设计时应考虑将其中一个行位伸出一耳朵，以保证准确定位。

1.1.5.行位高度與厚度的比值最大為1,否則,行位運動時會受翻轉力矩影响,造成運動失效。一般要求L≧1.5H。 

1.1.6.行位斜銷角度一般為15 o ~25 o,最大不能超過25 o, 斜銷角度比行位小2o,一般盡量不采用細小的斜銷,以保証行位運動的順利。

1.1.7.斜銷孔比斜銷單邊大1/64＂,约0.4,當斜銷穿過行位時,需在模板上為其留出足夠 的讓位空間。

1.1.8.斜銷在行位中位置的確定﹕斜銷盡量置於行位的中間位置,具體尺寸要求如圖:

1.1.9. 鏟雞與行位的配合面要求超過行位高度的2/3,并且用於鏟雞的螺絲應盡量大,下圖為兩種不同結構的鏟雞,盡量避免采用圖b的結構。

    大家在拆解电极时，除了要考虑电极加工合理性，还要考虑材料成本，如下图，分享一个小技巧给大家。

步骤一： 下图黄色面为圆形，如拆整公太浪费材料（除特殊要求拆整公外）。

 

步骤二：取圆的四分之一，两端偏置1MM.

 步骤三：下图①直接做基准台，太浪费材料。下图②基准避空，开长条料，放电加工不好校表。这两种方法不可取。

 

步骤四：先把电极放电部位旋转45度，再创建基准台，最后再旋转90度。既省材料又方便放电加工。

 

    这些标准在于给压铸模具设计者和制造者在模具设计和制造的过程中提供满足压铸标准的要求而必须控制的项目，有利于减少设计失误、提高模具制造的质量和效率。

    在设计和制造的过程中任何有与本标准不符的项目必须得到技术主管或制造主管的同意。

    本标准应随技术的不断改进、制造工艺的提高定期更新。并注明版本号。

    常规模具报价以此为基础，特殊情况另外注明。

一、总体要求：

    如采用H13电渣重熔钢材料必须按认可的上钢五厂的牌号供应，如采用其他的厂商或品牌，需得到的书面许可。进口模芯材料需专营商供应。

    按的压机尺寸设计外形，防止干涉。（125T～1600T）（压机尺寸表正在编写过程中）或另见表单中。

    吊装孔至少为M30深60的，顶部至少2个，大型模具动定模架上要各2个，需设于模具的重心上（每半模），以利于吊装时的安全。

    动定模上方距分型线8 mm处设计宽15 mm深5 mm的脱模剂残液排出槽一直延伸到模架边缘。（除非额外允许）如图所示：

    模具压夹槽，最小30 mm×30 mm（400T以下），40 mm×40 mm（400T以上），到型板高最小25 mm（400T以下），40 mm（400T以上）。

    跨距大于150 mm时都应考虑加支撑柱。支撑柱直径（或宽）不小于75 mm，尽可能靠近压射变形位。

    减小变形，动模架支撑模芯的厚度至少为悬空位宽度的三分之一（大于50mm）。

    安装防止飞水挡水板，一般设于前、后、上三侧。

    分流锥和浇口套按的标准设计，400T以下为标准化浇口套，400T以上为整体压室。

    下图为400T以下压铸机标准化浇口套：

    下图为500T以上压铸机标准化整体压室：

二、压铸模设计制造流程：

    产品分析：对客户提供的产品图纸或样品进行分析，确认如下项目：

    精度等级、加工装配基准。

    加工余量、分型位置、顶出位置、浇口位置等客户是否认可。

    模具设计：2D模具结构设计和3D造型分模同时进行。

    模具制造：按的模具制造标准实施。

    设计制造流程图

三、模芯：

1、用上钢五厂H13电渣重熔钢材料或进口8407、W302、2344等材料。

2、模芯尺寸以5mm进制控制长、宽、高尺寸，尾数只能出现5或0mm的数据。

3、加工后热处理前做去应力处理。真空淬火热处理硬度800吨及以上模具为HRC44-46，800吨以下模具为HRC46-48。精加工后按模具工艺之具体规定再做去应力处理，表面是否做软氮化处理根据的要求决定。

4、省模和抛光按客户的要求粗糙度和出模方向执行。

5、最小圆角R0.5，最小拔模斜度1.5°～2°。

6、多腔模模芯可以分为两块制造，制造配合间隙在0.1mm以内。

7、除非客户不同意，动模型腔部位或顶针上都应设置日期销，圆形日期销或方形日期销设计在模芯指定位置，按3年有效期设置。其格式如下图所示：

8、多腔模必须设计型腔号，型腔号按W1 、 W2 设置。设计时在型腔上表示出来。压铸材料除ADC12外在分流锥上表示出来。

9、模芯的厚度至少大于型腔深度的一倍以上。除非设计主管批准。

10、模芯的紧固螺钉400T以下机用M12，400T以上机用M16。

四、模架：

1、模架材料为50#钢（或球墨铸铁）。调质热处理硬度HRC28~35。

2、模架入厂必检项目如下图：

3、精框根部R3，与之相配的模芯则倒角5×45°。

4、除非与压铸机大杆干涉，模架四周倒角统一为10×45°。

五、滑块

    滑块芯材料采用H13电渣重熔钢或指定的热作模具钢材料，滑块座材料采用P20或45＃钢，如果浇道从滑块座进入，则滑块座也采用H13电渣重熔钢或热作模具钢材料。

    尽量采用油缸抽芯，如果抽芯距离小于20mm或滑块投影面积较小可采用斜杆抽芯。

    抽芯油缸采用标准压铸模油缸（如下图所示）。油封必须指定。

    楔紧块用T8或45＃钢，热处理硬度HRC48-52，与滑块的整个宽度贴合，到模架的边缘至少40mm，用螺钉连接在模架上。（参阅下图）

    抽芯与模芯的楔合长度至少50mm，单边斜度5°。

    抽芯距离需避开顶针的干涉，选用的油缸必须满足前进和后退的整个距离，防止发生机械故障。

    桥式连接的油缸与滑块座用半圆活块连接，钻M16的吊装螺钉孔。

    油缸上的行程开关的使用需由指定，安装后不能和压铸机大杠发生干涉，其位置调节好后要能保持固定。

    设计时考虑滑块上的抽芯要作到不拆卸桥式连接的油缸就可以取下，抽芯与滑块座的连接采用嵌合式螺钉连接。如下图所示：

    使用斜杆抽芯的场合，斜杆的直径不小于?30mm。

10、必须设置轨道使滑块在其上滑动，轨道材料为45#钢，热处理HRC48～52，嵌合在模架上，用螺钉锁紧。滑块座与导轨磨擦面需表面淬硬。

六、型芯

    用H13型芯或SKD61顶针做型芯。

    型芯的定位不采用简易的螺钉锁紧,该方法仅用于不重要的小型芯上。轴向浮动在0.02以内。

    型芯根部R0.5。

    形成通孔的型芯碰穿面让开0.25mm，以免合模时压伤。

    表面是否做软氮化处理由工程部决定。

    拔模斜度单边0.5度，图纸许可时可以大一些。

    其他考虑：（在设计评审时研讨）

1）小于?4,5的孔不铸造出来，可设置引针孔用加工的方法钻出。除非长度小于直径便可铸出。

2）动模的型芯是否容易顶出。

3）型芯和滑块是否可以安装冷却水。

4）避免型芯在浇口处被冲刷。

七、顶出

    顶出板后限位不能和压铸机的顶出杆发生干涉。

    通常500T以下压铸机顶出板托板的厚度35mm，保持板厚度25mm，500T以上压铸机顶出板托板的厚度50mm，保持板厚度30mm。

    顶出板拉回装置按下图做。顶出距离小于30mm或简易的模具也可以不设置拉回装置。

    顶出板应足够大，可连接压铸机的四个顶出杆，具体参见压铸机动型板孔系图。

    顶针的大小：

    尽可能大一点，最小选?5 mm

    ?5 mm & ?6 mm如果不是很短，采用阶梯顶针

    用SKD61的标准顶针，如：?5, ?6, ?8, ?10, ?12, ?16, ?20, ?25 mm.

    顶出距离：顶出铸件离开最高点至少6mm。除非单独要求。

    对薄壁件，顶针尽量不要布在面上，最好布在筋上。

    型腔上顶针孔

    直径12 mm以下的孔，间隙为0,025/0,05 mm

    直径12 mm以上的孔，间隙为0,05/0,075 mm

    配合段25/30mm

    孔间的模具钢壁厚至少4mm，尽可能10mm。

    重要点：顶针孔和顶出板必须保持垂直，复杂和精度高的模具顶出板要

    设置导柱和导套，顶针和顶针孔保持在一条直线上，型腔热处理后采用线切割加工顶针孔。顶针不能与顶针孔的避空位接触。

    顶出板用M12的螺钉紧固，间隔距离不大于150 mm。

    顶出板向前运动时不能损坏模具和冷却水管。

10、对安装的顶针进行编号。

八、冷却系统

    尺寸：1）直通冷却：用?10mm的水冷通道，?” 的锥管螺纹连接。2）点式冷却：点冷采用专用点式冷却管。

    冷却水进出口采用集中汇流，要避开连接螺钉、顶针，统一连接到模具上方的汇流排。如附图

    冷却水到型腔的距离，到型腔和复杂的滑块表面以及浇道为：22mm，到顶针孔、螺钉孔的距离可以为8mm，距离型腔转弯或尖角处必须大于40mm。

    型芯冷却，尽可能的采用，根据型芯的大小和距浇道的位置决定。

    冷却系统图纸，用A4图纸随模具完工后一起下发。

    冷却通道的标识，模具上需清楚标明，如：1 in 1 out, 5 in 5 out

九、浇注系统和分型面

    这很重要，在设计开始必须做两种以上的方案，由技术主管召集压铸工艺、机械加工工艺、模具制造工艺等相关工程师进行设计评审。

    浇注系统方案必须有相应的铸造条件表。

    除ADC12材料外，其他的压铸材料必须在横浇道上刻出合金材料的名称，字高2mm，如：LM24, LM2等。

4、横浇道的形状：如下图所示

    其中400T以下压铸机 W取20～40mm

    500T～900T压铸机W取30～60mm

5、浇道上必须有圆角，不能有尖角，按的标准做。

6、溢流槽的设计按下图进行

7、分流锥和浇口套的设计选用的标准浇口套设计分流锥。

8、分型面按最大投影面作为分型面的原则选取，顶针位置和浇口位置的选择最好取得客户的认可。

十、模具检查表

十一、压铸模各部分的名称

十二、模具备料规范。

    为了备料的统一，以免增加不必要的加工余量，按下述规范备料：

1、模芯料：

    工程部备料时，模芯料长宽方向备净尺寸，高度方向留2mm余量。

    营销部接到工程部备料单后，1）若是进口8407料则长宽高方向总尺寸再放0.6mm余量；2）若是进口白皮料（如：2344）长宽高方向总尺寸再放1mm余量；3）若是其它锻打黑皮料，长宽高方向总尺寸再放3~5余量。

2、铜公料

    工程部下铜公料长宽高方向为净尺寸，但净尺寸必须把夹位也考虑进去，一般单边加15mm。

    营销部接到铜公料单后，1）若是进口优质铜公，则长宽高方向总尺寸再放1~2mm余量；2）若是其它铜公料，则长宽高方向总尺寸再放2~3mm余量。

3、45#钢及其它普钢料

    工程部下45#钢及其它普通钢料，长宽高方向为净尺寸，营销部接到45#钢及其它普通钢料单后，则长宽高方向总尺寸再放5~6mm.

十三、铸造公差：Casting tolerances ISO 8062

    Notes: General tolerances are shown on top right corner of the drawing.

    （一般公差已在图纸右上角注明）

    Example: A basic dimension of 20 with a general tolerance of grade CT5 should be read as 20 ±0.21。

    （例如：20为基本尺寸，它的CT5级的一般公差为20 ±0.21。）

    制品在模具中冷卻固化之后,需切實可靠將其從模具中推頂出來,這一機構稱之為頂出系統.同時必須保証,当模具閉合時,它不會與模具其它零部件發生干涉,并回到初始位置,以便開始下一循环。

1.1 頂出系統設計要点

1.1.1一般要求使頂出制品脫離模具5~10mm,如圖所示,對於大型深腔桶類制品而言,也可使頂出行程為制品深度的2/3,如圖。当产品上有骨位、柱位等结构时,一定要使其完全脱出模具。

1.1.2 頂出位置

    正確的頂出位置,應設在制品脫模困難的地方,制品的骨位﹑柱位以及對內模有包緊力的地方均應考慮設置頂出機構.同時還應考慮頂出機構應設置在不影響制品外觀的部位,并且不能與其它零件 (如撐頭﹑螺絲等)發生干涉。

1.1.3 設計中盡量選用大的頂針,大模不用小頂針,特別是要盡可能地避免采用3/64″的有托頂針.当在产品有相互配合的地方设置顶针时,顶针应高出后模面0.5MM。 

1.1.4 設置頂出機構時,應注意頂出产品的均衡性.

1.2 頂出機構的基本方式

    頂出機構的基本方式有:圓頂針﹑扁頂針﹑司筒﹑直頂﹑推板等 .

1.2.1圓頂針分為單托和雙托兩種,

1) 頂針與公模的配合長度一般為2~3倍頂針直徑,但不能小於8,常用值為20mm,

如圖5-1

當d≦3mm D=d+0.6

當d>3mm D=d+1

2)当产品弧面上設置頂針時﹐為防止頂針頂出時滑動﹐需在頂針端面開“十”形防滑槽﹐槽深0.5mm.。

3)頂針與周邊零件的位置關系。頂針邊與骨位﹑鑲件的最小距離為2.0mm,與产品边﹑水道最小距離為3.0mm。.

4)当产品中柱位孔為前模碰穿方式,其下放置頂針時,處理方式如圖:

5)頂針的管位.當頂針位于圓弧面或者当顶针和司筒受胶位方向限制時,往往要設置管位裝置,管位方式有下列三種:

    見圖,其中圖a為設置管位釘,較常用;圖b為加一管位塊;圖c為將頂針頭部加工為直邊,此方式較常用于大頂針的場合。

6)鏡類产品不允許产品上有頂出痕跡,常采用垃圾釘頂出,产品有扣時,頂針邊距产品邊2mm,無扣時為3mm,如圖:

7)有時,將頂針頂端加工成”z”形頭,達到制品留后模的目的,此時應保証,使”z”形頭方向一致。

8)当在流道上設置頂針時,要避免犯如下圖所示的錯誤,

    圖a為鏡類产品,中間的頂針應取消。

    圖b為鈕仔,并非要在每一澆道交叉處設置頂針,相隔太近則取消。

    圖c為CD23C开关柱套钮模,1出16,当产品間距較小時,其第二分流道或第三分流道的頂針可取消。

    圖d為潛水頂針設置,要保証8的尺寸。

1.2.2 司筒

1) 当产品帶有空心支柱的結構,且其高度较高,要求采用司筒頂出.柱位與司筒的匹配關系見表: 

    当产品上存在裝防震膠的柱時,采用?3/16”+?1.7的司筒.若選用第5種規格的司筒,其司筒針為有托頂針,其規格見圖.3040以下模胚選用a類司筒針,3040以上模胚選用b類司筒針.如圖:

    下單時的書寫格式為:

    ?1/4”x司筒長x ?3.5x30x ?2.6xL

    ? 1/4”x司筒長x ?3.5x50x ?2.6xL

    CD座行位上需设司筒的,司筒规格统一为：

    ?6.35x司筒長x ?1/8”x司筒针长

     考虑换针的方便。

2) 司筒針一般采用無頭螺絲固定,但当多支司筒針相距很近時,采用壓塊与杯頭螺絲固定。

3) 鈕仔的固定用孔一般采用司筒頂出,并且一律采用?3.57x?1.59的标准司筒，当不能用到標准司筒時,應保証孔的尺寸不變,適当加大外圓的尺寸,以選用標准司筒,其司筒針與前模的配合關系見圖: 

4) 司筒應避開頂棍孔,19安或以上模具,可取消中間頂棍孔。

1.2.3扁頂針

    當制品上有較深的骨位時,采用扁頂針頂出是切實有效的方法.但其加工困難,因此,模具型芯常采用鑲拼結構﹐例如手挽。見圖:

    扁頂針的規格見附表4－2.3。

1.2.4  直頂

1) 直頂有兩種結構形式：原身直頂和推塊+頂針。

2) 直頂與产品完全貼合的一面做1°斜度,其余三面做3°斜度。

3) 當后模原身出時,直頂邊與产品膠位內側距離為0.3～0.5,当后模鑲鈳時,直頂邊緊貼鑲鈳邊.如圖:

4) 原身直頂采用T座与杯頭螺絲固定,其與后模的配合關系見如圖:

5) 当采用推塊十頂針的結構時,其位置關系見圖,推块四面斜度,靠近胶位一侧1°，其余三面3°。

1.2.5 推板

    對輪廓封閉,周長較長,并且其內外表面均不允許有頂出痕跡的制品,或者当产品过深,又没有足够的位置放置足够的顶针时,常采用推板推出結構。其基本結構見圖：

1.3 先复位機構

1.3.1為了保証当模具閉合時,頂出系統能回到初始位置,以便開始下一個循环,必須設置先復位裝置,一般模具通常情況下采用彈簧復位。

1)彈簧長度計算:

    彈簧總長=頂出高度x3.

    彈簧空間=彈簧總長x80%(按預壓20%算).   

    当彈簧空間長度達到150mm,彈簧內要加一支扶針,如圖示:

2)復位彈簧統一選用公制黄彈簧,其常用規格有:? 25﹑?30﹑?35﹑?50﹑?60。

3)彈簧孔大小,其尺寸標注如圖﹕

      D=d+2. (d為彈簧外徑)

    標注孔深H時﹐以頂点標注。

    模胚宽度250以下,一般选用两根弹弓,宽度250的模胚,根据产品外形面积大小选择2根或4根弹弓。宽度超过250选用4根或以上的弹弓。确定弹弓位置需注意：

    弹弓孔与模胚边最最小距离为15.0mm,与回针的最小距离为10MM,同时,弹弓孔不得与吊环孔螺丝等干涉。

    否则,需调整。

    当行位下有直頂﹐頂針等頂出機構時﹐為防止在合模過程中發生碰撞﹐損壞模具，應設置先復位機構﹐先復位機構的基本結構見圖﹕

1.1. 運水位置

1.1.1.對收縮大的产品如PP﹑PE﹑PVC等﹐盡量沿制品收縮大的方向排布運水。

1.1.2.在保証模具材料強度的前提下,運水盡可能靠近型腔或型芯表面,并且圍繞所成型的制品均勻布置.其尺寸要求如圖：

1.1.3.当模具采用鑲拼結構,且鑲件尺寸足夠大時,應單獨冷卻,如齿輪鑲件等圓形鑲件,一般設置环形水路;大的行位也要單獨冷卻。D=d+(1~2) (d為水道直徑)

1.1.4.模具各部分一定要均勻冷卻,因結構不能設計運水的地方﹐采用鈹銅方式冷卻。

1.1.5.當兩條水路空間交叉或在同一平面位置時﹐水路長度小于150,其最小間距為3mm, 水路長路大于150,其最小間距為5mm,如圖:

1.16. 運水應避開頂針﹑司筒﹑鑲針﹑斜頂﹑直頂﹑螺絲等零件﹐其周邊最小間距為3mm,當模具設置先復位機構時﹐其出入水位置不得與之發生開涉。

1.17. 当一套模具中,運水組數超過2組時,應在各出入水位置做“OUT”和“IN”的標記。“OUT”表示出水,“IN”表示入水.同時應加上序號,表示連接的順序。

1.2. 水路大小

1.2.1.盡量選用大的水路,其最小直径为?1/4”,迫不得已时可采用?3/16”的水路,但最大也不能超過?1/2”,常用水路为?1/4”、?5/16”、?3/8”。水路中各水道的直徑應盡量相同,避免流速不均。模具中,單獨一組水路轉接不可太多,以免影響冷卻效果。

1.3. 水路與模胚位置關系

1.3.1.優先考慮在模胚的寬度方向接入﹑導出運水,否則須在模胚長度方向加四支角柱。

1.3.2.運水原則上從模胚導入﹐不直接入內模;当運水必須直接入內模或者冷卻行位時﹐应在模胚上喉咀避空槽其寬度為20～40。      

1.3.3.直身模﹐避免水管從碼模坑通過﹐應保証運水攻牙邊距碼模坑邊5mm.。

如圖所示：  

1.3.4.當前后模運水從同一方向接入﹐導出時﹐其間距應大於35mm.。

1.3.5.当面板厚度較小﹐又需通過運水時﹐應保証運水中心與面板頂15mm的距離。当面板厚度为20MM,其距离为13.0MM。

1.4. 水井

   對於深腔類制品﹐為保証制品充分冷卻﹐應設置水井﹐当需采用斜孔連接兩水井時﹐其斜孔最大角度為45o﹐尺寸A最小不得小于3.0MM (如圖)﹐水井隔片采用青銅﹐庫存規格如下﹕

    1) 1/8″x1″x1200mm

    2) 1/8″x1-1/4″x1200mm

    3) 1/8″x1-1/2″x1200mm

    為保証模具閉合時定位准確﹐不損傷模具﹐常需設導嚮定位系統。

1.1 5050以上模胚﹐A﹑B板四個角需做止口定位﹐其尺寸要求見圖﹕

1.2 当产品分型面特別復雜﹐曲面繁多﹐或者产品沒有有效的枕位時﹐應在模仁上直接做錐面定位結構。 

    在註射以及合模過程中﹐必須及時將模具中多余的氣體排出﹐保証产品質量及合模的順暢。

排氣系統包括﹕产品排氣﹑導套排氣。對于細水口模﹐還包括尼龙螺絲排氣等。

1.1产品排氣

1.1.1分型面排氣

    一般設置于型腔周圍﹐但有時也設置在型芯周圍或是型腔﹑型芯周圍均設。通常流道也要設排氣槽﹐特別是澆口對側部位。

    排氣槽深度與材料粘度關系密切﹐排氣槽深度一般0.02~0.03﹐寬5~8MM，長6之後以0.5的深度引出模外，避免正对操作工人。

1.1.2頂針排氣

    大型深腔制品﹐非常適合采用頂針排氣﹐將頂針双边車小0.02~~0.03即可。同時﹐当产品中間有燒焦等缺陷時也可采用頂針排氣來解決。

1.1.3鑲件排氣

    制品上深的骨位常采用鑲拼結構﹐既方便加工﹐又可起到排氣的

1.2 導套排氣槽

     導套上排氣槽一般寬5—8mm, 深0.5—1.0mm。

1.3 尼龙胶钉排氣孔

     細水口模前模尼龙胶钉孔頂端一般要開排氣孔﹐直徑?5.0。