压缩成型工艺与模具设计概述

1、财富不应当是生命的目的，它只是生活的工具。 比 才第五章 压缩成型工艺及模具设计成型压缩原理一、一、 压缩成型原理及特点压缩成型原理及特点n 压缩成型原理压缩成型原理n压缩成型特点压缩成型特点原料放入模具加热加压使材料成型硬化取出塑件压缩成型过程 将塑料加入高温的型腔和加料室，然将塑料加入高温的型腔和加料室，然后以一定的速度将模具闭合，塑料在热和压后以一定的速度将模具闭合，塑料在热和压力的作用下熔融流动，并且很快地充满整个力的作用下熔融流动，并且很快地充满整个型腔，树脂和固化剂作用发生交联反应，生型腔，树脂和固化剂作用发生交联反应，生成不熔不溶的体型化合物，塑料因而固化，成不熔不溶的体型化合物

2、，塑料因而固化，成为具有一定形状的制品，当制品完全定型成为具有一定形状的制品，当制品完全定型并且具有最佳性能时，即开启模具取出制品并且具有最佳性能时，即开启模具取出制品. .一、一、 压缩成型原理：压缩成型原理：二、压缩成型特点二、压缩成型特点用途：用途：主要用于热固性塑料制品成型，也可用于流动性差的热塑性塑主要用于热固性塑料制品成型，也可用于流动性差的热塑性塑料成型（聚四氟乙烯、高透明的料成型（聚四氟乙烯、高透明的PS、PMMA制品、超高分子量聚乙烯制品、超高分子量聚乙烯等），以及橡胶制品成型等。等），以及橡胶制品成型等。热固性料成型：热固性料成型：模具加热、效率低。模具加热、效率低。原料：

3、原料：热固性料除树脂外，含大量填料、固化剂、固化促进剂、润滑剂、热固性料除树脂外，含大量填料、固化剂、固化促进剂、润滑剂、着色剂等，塑化前流动性差、填充难；着色剂等，塑化前流动性差、填充难；原料形状：原料形状：粉状、粒状、片状、团状、碎屑状、纤维状等；粉状、粒状、片状、团状、碎屑状、纤维状等；成型：成型：模具敞开状态加料，边加热加压边合模，最终完全闭合，加压直模具敞开状态加料，边加热加压边合模，最终完全闭合，加压直接、填充密实。接、填充密实。热塑性料成型：热塑性料成型：模具既加热又冷却，成型周期长、效率低；模具既加热又冷却，成型周期长、效率低；但制品内应力小，适合平整度高和光学性能好的大型制品

4、。但制品内应力小，适合平整度高和光学性能好的大型制品。二、压缩成型特点二、压缩成型特点压缩成型优点：压缩成型优点：与注射相比，使用的设备和模具较为简单价廉；与注射相比，使用的设备和模具较为简单价廉；适用于流动性差的塑料，较易成型大中型制品；适用于流动性差的塑料，较易成型大中型制品；适宜成型热固性塑料制品，制品收缩率较小、变形小、各适宜成型热固性塑料制品，制品收缩率较小、变形小、各向性能较均匀。向性能较均匀。二、压缩成型特点压缩成型缺点：压缩成型缺点：与注射相比，生产周期长，效率低，厚壁件生产周期更长；与注射相比，生产周期长，效率低，厚壁件生产周期更长；生产自动化程度低，粉尘多，环境条件差，劳动

5、强度大；生产自动化程度低，粉尘多，环境条件差，劳动强度大；制品溢边多，去除难，影响高度方向尺寸精度；制品溢边多，去除难，影响高度方向尺寸精度；深孔和形状复杂制品难以成型；深孔和形状复杂制品难以成型；压模工作条件恶劣，磨损快、寿命低；成型零件需淬硬；压模工作条件恶劣，磨损快、寿命低；成型零件需淬硬；细长成型杆和细小嵌件在压缩成型时极易变形，不宜采用压细长成型杆和细小嵌件在压缩成型时极易变形，不宜采用压缩成型。缩成型。二、二、 压缩模具的结构与分类压缩模具的结构与分类n 压缩模结构压缩模结构n压缩模分类压缩模分类（一） 压缩模结构压缩模组成压缩模组成：型腔、加料室、导向机构、侧向分型抽型腔、加料室

6、、导向机构、侧向分型抽芯机构、脱模机构、加热系统等。芯机构、脱模机构、加热系统等。加料室加料室加热方式：加热方式：电加热、蒸电加热、蒸汽加热、煤气或天然气汽加热、煤气或天然气加热等。加热等。热塑性料成型：热塑性料成型：模具开模具开设温度控制通道，在设温度控制通道，在塑塑化化和和定型定型阶段，分别通阶段，分别通入蒸汽加热和通入冷却入蒸汽加热和通入冷却水进行冷却。水进行冷却。（二）、压缩模具分类（二）、压缩模具分类分类：分类：按模具在压机上按模具在压机上固定方式固定方式分：移动式、半固定式和固定式；分：移动式、半固定式和固定式；按上、下模按上、下模闭合形式闭合形式分：溢式、不溢式和半溢式；分：溢式

7、、不溢式和半溢式；按按分型面特征分型面特征分：水平分型面和垂直分型面压缩模；分：水平分型面和垂直分型面压缩模；按按型腔数型腔数分：单腔式和多腔式压缩模。分：单腔式和多腔式压缩模。热固性塑料压缩模固定式半固定式移动式多型腔单型腔共用加料室单加料室不溢式半溢式溢式水平分型面复合分型面垂直分型面多分型面单分型面（按压模在压力机上的固定方式分类）（按压模在压力机上的固定方式分类） 1 1、移动式压缩模、移动式压缩模图5-4 军衣扣压缩移动模1定位销；2上模；3手柄；4下模；5嵌件；6嵌件座；7塑件（按压模在压力机上的固定方式分类）（按压模在压力机上的固定方式分类） 1 1、移动式压缩模、移动式压缩模图

8、5-5 半固定式压缩模具1压板；2凸模；3导柱；4型芯；5手柄；6导轨；7凹模（按压模在压力机上的固定方式分类）（按压模在压力机上的固定方式分类） 2 2、半固定式压缩模、半固定式压缩模（按压模在压力机上的固定方式分类）（按压模在压力机上的固定方式分类） 3 3、固定式压缩模、固定式压缩模4 4、溢式压缩模、溢式压缩模特点：特点：无加料室，模腔高度约等于制品高度；无加料室，模腔高度约等于制品高度；凸、凹模无直接配合，多余料极易溢出；凸、凹模无直接配合，多余料极易溢出；挤压面对溢料阻力小，制品密度低，力挤压面对溢料阻力小，制品密度低，力学性能差；学性能差；不适用于高压缩率的材料成型，最好用不适用

9、于高压缩率的材料成型，最好用粒料或预压锭料成型。粒料或预压锭料成型。（二）、压缩模具分类（二）、压缩模具分类溢式压模缺点：溢式压模缺点：凸模和凹模配合完全靠导柱定位，成型制品壁厚均匀性差；凸模和凹模配合完全靠导柱定位，成型制品壁厚均匀性差；因合模时各型腔溢料量不均匀，成型件的精度和质量不均匀；因合模时各型腔溢料量不均匀，成型件的精度和质量不均匀；加料量应超出制品重量的加料量应超出制品重量的5%以内，原料有一定浪费；以内，原料有一定浪费；有时可不设脱模机构，而由手工取出或用压缩空气吹出制品。有时可不设脱模机构，而由手工取出或用压缩空气吹出制品。（二）、压缩模具分类（二）、压缩模具分类优点：优点：

10、无加料室，便于嵌件的安放；无加料室，便于嵌件的安放；结构简单，价廉耐用；结构简单，价廉耐用；特别适合成型扁平小型薄壁制品（如钮扣、装饰品及各种小零特别适合成型扁平小型薄壁制品（如钮扣、装饰品及各种小零件）。件）。不溢式压模缺点：不溢式压模缺点：加料室为型腔上部断面的延伸，无挤压面，溢料量很少；加料室为型腔上部断面的延伸，无挤压面，溢料量很少；型芯与型腔配合间隙单边约型芯与型腔配合间隙单边约0.0250.075mm，配合高度不宜过大，配合高度不宜过大，也可将型腔侧壁制成带也可将型腔侧壁制成带1520的斜度，方便开模。的斜度，方便开模。优点优点：制品成型压力大、密实度高，性能好；制品成型压力大、密

11、实度高，性能好；适于压制形状复杂、壁薄、流程较长或适于压制形状复杂、壁薄、流程较长或深形制品，也可用于流动性差、比压高、深形制品，也可用于流动性差、比压高、比容大的塑料；比容大的塑料；特别适合压制有棉布、玻璃布、长纤维特别适合压制有棉布、玻璃布、长纤维填充的制品；填充的制品；飞边与分型面垂直分布，便于去除。飞边与分型面垂直分布，便于去除。5 5、不溢式压缩模、不溢式压缩模不溢式压模特点：不溢式压模特点：因溢料量很少，加料精度直接影响制品高度尺寸，要求准确计量；因溢料量很少，加料精度直接影响制品高度尺寸，要求准确计量；型芯与型腔侧壁摩擦严重，制品脱模易刮擦，改进结构见图所示；型芯与型腔侧壁摩擦严

12、重，制品脱模易刮擦，改进结构见图所示；不溢式压模必须设脱模机构。不溢式压模必须设脱模机构。5 5、不溢式压缩模、不溢式压缩模半溢式压模特点：半溢式压模特点：型腔上方设有断面尺寸较大的加料室（可简型腔上方设有断面尺寸较大的加料室（可简化断面形状），加料室底部有环形挤压面化断面形状），加料室底部有环形挤压面（约（约45mm），），型芯与加料室间隙配合；型芯与加料室间隙配合；余料可通过配合间隙和溢料槽溢出，制品密余料可通过配合间隙和溢料槽溢出，制品密度较溢式压模的好；度较溢式压模的好；操作方便，原料计量简单，制品尺寸由型腔操作方便，原料计量简单，制品尺寸由型腔决定；决定；制品脱模容易，不易与侧壁刮擦

13、；制品脱模容易，不易与侧壁刮擦；不适宜成型以布片或长纤维作填料的塑料；不适宜成型以布片或长纤维作填料的塑料；挤压面每次应清理干净，以免变形和破坏。挤压面每次应清理干净，以免变形和破坏。6 6、半溢式压缩模、半溢式压缩模半溢式压模改进：半溢式压模改进：将加料腔制成可移动式，方便挤压面和模具型腔的清理。将加料腔制成可移动式，方便挤压面和模具型腔的清理。6 6、半溢式压缩模、半溢式压缩模多型腔压模多型腔压模：如图，可为溢式或半溢式结构，图如图，可为溢式或半溢式结构，图a a）、）、b b）需对每个型腔单独加料，个别型腔损坏不影响模具工作。需对每个型腔单独加料，个别型腔损坏不影响模具工作。7 7、多型

14、腔压缩模、多型腔压缩模为方便多腔模加料，可为方便多腔模加料，可采用右图所示的加料器采用右图所示的加料器快速加料。快速加料。多腔共用加料室有利于多腔共用加料室有利于缩小模具尺寸，方便加料，缩小模具尺寸，方便加料，但边角的型腔易缺料。但边角的型腔易缺料。7 7、多型腔压缩模、多型腔压缩模压缩模类型选用原则压缩模类型选用原则流动性差的塑料，塑件形状复杂流动性差的塑料，塑件形状复杂水平分型面模具结构简单，操作方便，优先选用。水平分型面模具结构简单，操作方便，优先选用。塑件批量大塑件批量大 固定式模具固定式模具批量中等批量中等 固定式或半固定式模具固定式或半固定式模具小批量或试生产小批量或试生产 移动式

15、模具移动式模具不溢式模具不溢式模具塑件高度尺寸要求高，带有小型嵌件塑件高度尺寸要求高，带有小型嵌件 半溢式模具半溢式模具形状简单，大而扁平的盘形塑件形状简单，大而扁平的盘形塑件 溢式压缩模溢式压缩模三、压缩成型工艺及参数n 压缩成型工艺压缩成型工艺n压缩成型工艺参数压缩成型工艺参数（一）（一） 压缩成型工艺压缩成型工艺n 压缩前的准备压缩前的准备n压缩成型过程压缩成型过程n后期处理后期处理加 料压 缩 模闭 合排 气交 联 固化压 缩 模开 启制 品 脱模生 产 前的 准 备工作 加 热 模 具模 具 保温清 模压 缩 模加 压压 力 机卸 压压力机加压保压压 力 模卸 压图图5-2 5-2

16、压缩成型工艺过程压缩成型工艺过程n预热和干燥（讲述其定义与作用）预热和干燥（讲述其定义与作用）n预预 压（讲述其定义与作用）压（讲述其定义与作用）1 1、压缩前的准备、压缩前的准备n模具的调整；n安放嵌件；n加料；n合模；n排气；n固化n脱模2 2、压缩成型过程、压缩成型过程注：对于带有嵌件的或带有侧向型芯的制品脱模，必须先用工具拧脱，然后才能取出制品。表表5-1常用热固性塑件的退火处理规范常用热固性塑件的退火处理规范塑料种类退火温度/保温时间/h塑料种类退火温度/保温时间/h酚醛塑料制件80130424氨基塑料制件70801012酚醛纤维塑料制件1301604243 3、后期处理、后期处理

17、塑件的处理塑件的处理 模具的清理模具的清理（二）、压缩成型工艺参数（二）、压缩成型工艺参数n 压缩成型时的压力压缩成型时的压力n压缩成型温度压缩成型温度n压缩成型时间压缩成型时间1、成型压力、成型压力表表5-2 部分塑料的模具温度与压缩成型压力部分塑料的模具温度与压缩成型压力塑料类型压缩成形温度压缩成形压力MPa酚醛塑料(PP)146180724三聚氰胺甲醛塑料(MF)1401801456脲甲醛塑料(UF)1351551456聚酯塑料(UP) 8515003535邻苯二甲酸二丙烯酯塑料(PDPO)1201603514环氧树脂塑料(EP)1452000714有机硅塑料(DSMC) 1501900

18、7562、成型温度、成型温度3、压缩时间、压缩时间 表5-3 酚醛塑料和氨基塑料的压缩成形工艺参数。工艺参数酚醛塑料氨基塑料一般工业用高电绝缘用耐高频电绝缘用压缩成形温度150165150170180190140155压缩成形压力MPa25352535302535压缩时间(minmm)08021525250710系以苯酚甲醛线型树脂和粉末为基础的压缩粉；系以甲酚甲醛可溶性树脂的粉末为基础的压缩粉；系以苯酚苯胺甲醛树脂和无机矿物为基础的压缩粉谢 谢四、压缩模与压力机的关系四、压缩模与压力机的关系n压机及常用压机的技术规范压机及常用压机的技术规范n压模与压机相关技术参数的校核压模与压机相关技术参数

19、的校核压机：压机：结构有框架式和柱式结构；以油压机为主，还有少量结构有框架式和柱式结构；以油压机为主，还有少量的水压机、螺旋压力机等。的水压机、螺旋压力机等。上下工作上下工作台面加装台面加装电加热板电加热板1 1、压机及常用压机的技术规范、压机及常用压机的技术规范塑料压缩成型常用压机：塑料压缩成型常用压机：规格从规格从35035010001000kNkN，最常用最常用的是的是450450kNkN和和10001000kNkN两种。两种。1 1、压机及常用压机的技术规范、压机及常用压机的技术规范常用压机台板结构尺寸常用压机台板结构尺寸顶出杆端部顶出杆端部为为T T形槽结构形槽结构顶出杆端部顶出杆端

20、部为螺纹结构为螺纹结构1 1、压机及常用压机的技术规范、压机及常用压机的技术规范常用压机台板结构尺寸常用压机台板结构尺寸顶出杆端部顶出杆端部为螺纹结构为螺纹结构1 1、压机及常用压机的技术规范、压机及常用压机的技术规范常用压机台板结构尺寸常用压机台板结构尺寸顶出杆端部顶出杆端部为螺纹结构为螺纹结构1 1、压机及常用压机的技术规范、压机及常用压机的技术规范常用压机台板结构尺寸常用压机台板结构尺寸顶出杆端部顶出杆端部为螺纹结构为螺纹结构三根顶三根顶出杆出杆1 1、压机及常用压机的技术规范、压机及常用压机的技术规范（1 1）、压机最大总压力校核）、压机最大总压力校核它与材料种类、塑件尺寸、型腔数等有

21、关。它与材料种类、塑件尺寸、型腔数等有关。机机模FFkF)90. 075. 0(式中式中 k安全系数，取安全系数，取0.750.750.90,0.90,视压机新旧程度而定；视压机新旧程度而定； F机压机最大总压力，压机最大总压力，kNkN； F模压模所需成型压力，压模所需成型压力，kNkN。0Fp An模式中式中 p0单位成型压力，其值可查表单位成型压力，其值可查表5-45-4，MPa;MPa; A每个型腔水平投影面积，半溢式为加料室水平投影面积，每个型腔水平投影面积，半溢式为加料室水平投影面积，mmmm2 2； n型腔数目。型腔数目。2 2、压模与压机相关技术参数的校核、压模与压机相关技术参

22、数的校核2 2、压模与压机相关技术参数的校核、压模与压机相关技术参数的校核2 2、压模与压机相关技术参数的校核、压模与压机相关技术参数的校核已知压模结构和塑件成型压力，选择压机时已知压模结构和塑件成型压力，选择压机时0p AnFk机0kFnp A机当压机已定，确定压模型腔数时，按下式计算并取整当压机已定，确定压模型腔数时，按下式计算并取整当压机总压力超过压模所需压力较多时，应调小压机的工当压机总压力超过压模所需压力较多时，应调小压机的工作油压，按下式计算作油压，按下式计算活表机ApF1 . 0式中式中 p表压力表读数（油压），压力表读数（油压），MPaMPa； A活压机活塞面积，压机活塞面积，

23、cmcm2 2。（2 2）、压机固定板有关尺寸校核）、压机固定板有关尺寸校核模具最大尺寸模具最大尺寸应小于压机立柱或框架之间的距离；同应小于压机立柱或框架之间的距离；同时还应保证模具能装夹在工作台上。时还应保证模具能装夹在工作台上。模具安装方式：模具安装方式：螺钉直接固定或用压板固定。螺钉直接固定或用压板固定。（3 3）、压模高度和开模行程的校核）、压模高度和开模行程的校核minHh 式中式中 h压模闭合高度，压模闭合高度，mmmm； Hmin压机上下模板之间的最小开距，压机上下模板之间的最小开距，mmmm。LhHmax式中式中 L压模所要求的最小开模距离，压模所要求的最小开模距离，mmmm；

24、 Hmax压机上下模板之间的最大开距，压机上下模板之间的最大开距，mmmm。对于固定式压模对于固定式压模（3 3）、压模高度和开模行程的校核）、压模高度和开模行程的校核如图所示模具，所需最小开模如图所示模具，所需最小开模距为距为)2010(cahhL式中式中 ha塑件高度，塑件高度，mmmm； hc凸模高度，凸模高度，mmmm。即即)2010(maxcahhhH或或)2010(maxaduhhhH式中式中 hu上模部分全高，上模部分全高，mmmm； hd下模部分全高，下模部分全高，mmmm。（3 3）、压模高度和开模行程的校核）、压模高度和开模行程的校核注意点（4 4）、压机推出机构的校核）、

25、压机推出机构的校核压机压机推出机构：推出机构：有手动推出机构、推出托架和液压推有手动推出机构、推出托架和液压推出三种形式。出三种形式。压模的推出机构应与压机相适应，应能与压机顶出杆压模的推出机构应与压机相适应，应能与压机顶出杆相连接；相连接；压模所需的推出行程和推出力也要与压机相适应。压模所需的推出行程和推出力也要与压机相适应。（5 5）、开模力的校核）、开模力的校核螺钉数量 n螺F开/F螺其中： n螺螺钉数量 F螺每个螺钉所承受的负荷N，见表开模力计算 F开=k1F模其中：F开开模力NF模模压所需的成型总压力Nk1压力损耗系数0.10.2（6 6）、脱模力的校核）、脱模力的校核校核 F脱F顶

26、F顶压力机顶出杆的最大顶出力N脱模力计算 F脱=A件p结其中：F脱脱模力N A件塑件侧面积之和m2 p结塑件与金属的结合力MPa五、压缩模成型零部件设计五、压缩模成型零部件设计n型腔总体设计型腔总体设计n压模型腔配合结构和尺寸压模型腔配合结构和尺寸n成型零件设计成型零件设计n加料室的设计及其计算加料室的设计及其计算( (一一) )、型腔总体设计、型腔总体设计包括塑件在模内包括塑件在模内加压方向选择加压方向选择、型芯型腔、型芯型腔配合结构选配合结构选择择和和分型面位置选择分型面位置选择等等1 1、塑件在模具内加压方向的选择、塑件在模具内加压方向的选择加压方向加压方向即型芯对塑料原料施加压力的方向

27、，选择时应考即型芯对塑料原料施加压力的方向，选择时应考虑以下因素：虑以下因素：（1 1）便于加料原则）便于加料原则图图a a）加料室直径大而浅，加料室直径大而浅，可方便加料；可方便加料；图图b b）相反，不便加料。相反，不便加料。（2 2）使型腔各处压力均匀原则）使型腔各处压力均匀原则图图a a）沿）沿轴线加压，当圆筒较长时，压力传递距离太长，轴线加压，当圆筒较长时，压力传递距离太长，造成中下部压力不足，影响制品密度均匀；造成中下部压力不足，影响制品密度均匀；图图b b）横向施压，压力较均匀，但外表面有分型痕迹。横向施压，压力较均匀，但外表面有分型痕迹。( (一一) )、型腔总体设计、型腔总体

28、设计（3 3）便于安装和固定嵌件原则）便于安装和固定嵌件原则图图a a）嵌件安于上模，不方便；嵌件安于上模，不方便；图图b b）嵌件）嵌件在下模，操作方便，还可利用其顶出塑件。在下模，操作方便，还可利用其顶出塑件。( (一一) )、型腔总体设计、型腔总体设计（4 4）保证型芯强度原则）保证型芯强度原则图图a a）施压时上模型芯受力大，越简单越好；施压时上模型芯受力大，越简单越好；图图b b）对）对上模型上模型芯受力芯受力不利。不利。（5 5）机动侧抽芯以短为好原则）机动侧抽芯以短为好原则利用开模动作抽芯时，宜把长利用开模动作抽芯时，宜把长型芯放在开模方向；模外手动型芯放在开模方向；模外手动抽芯

29、则关系不大。抽芯则关系不大。（6 6）保证重要尺寸精度原则）保证重要尺寸精度原则施压方向制品尺寸精度更低，重要尺寸不宜放在此方向。施压方向制品尺寸精度更低，重要尺寸不宜放在此方向。2 2、分型面位置和形状的选择、分型面位置和形状的选择当施压方向确定后，分型面位置也就可方便确定；当施压方向确定后，分型面位置也就可方便确定；分型面位置确定原则与注射模相类似分型面位置确定原则与注射模相类似。分型面位于塑件最大轮廓处；分型面位于塑件最大轮廓处；尽可能避免侧向分型抽芯；尽可能避免侧向分型抽芯；分型面的溢料边位置应便于修整，最好在隐蔽处；分型面的溢料边位置应便于修整，最好在隐蔽处；应保证重要尺寸的精度（如

30、同轴度）等；应保证重要尺寸的精度（如同轴度）等；开模时，塑件最好留于下模，以便顶出。开模时，塑件最好留于下模，以便顶出。为便于制造为便于制造，分型面和挤压面多为平面，较少采用曲，分型面和挤压面多为平面，较少采用曲面或弯折面。面或弯折面。( (二二) )、压模型腔配合结构和尺寸、压模型腔配合结构和尺寸1 1、溢式压模配合形式、溢式压模配合形式型芯和型腔无直接配合，它依靠模具的导向机构定位。型芯和型腔无直接配合，它依靠模具的导向机构定位。 溢式压模为减薄飞边的厚度，配合面不宜过大，通常设溢式压模为减薄飞边的厚度，配合面不宜过大，通常设计成围绕型腔周边的环形区，宽度计成围绕型腔周边的环形区，宽度3

31、35 5mmmm；2 2、不溢式压模配合形式及其改进、不溢式压模配合形式及其改进加料室加料室断面尺寸断面尺寸与型腔断面尺寸相同，不存在挤压面；与型腔断面尺寸相同，不存在挤压面；型芯与型腔型芯与型腔配合间隙配合间隙要适当，过小不易排气、易擦伤；要适当，过小不易排气、易擦伤；过大溢料严重，影响塑件质量；一般按过大溢料严重，影响塑件质量；一般按H8/f8配合或取单配合或取单边间隙边间隙0.0250.075mm。配合段长度：配合段长度：不宜太长，深腔时不宜太长，深腔时入口段应加入口段应加20201 1斜度，口部加斜度，口部加圆角过渡。圆角过渡。移动式压模配合段移动式压模配合段3 35 5mmmm，固定

32、固定式压模式压模4 46 6mmmm，加料腔高于加料腔高于3030mmmm的的配合段长度可取配合段长度可取8 81010mmmm。( (二二) )、压模型腔配合结构和尺寸、压模型腔配合结构和尺寸顶杆或下型芯与孔的配合顶杆或下型芯与孔的配合也可取也可取H8/f8，配合长度也不配合长度也不宜过长（见表），配合段之外部分可加大孔径或制成宜过长（见表），配合段之外部分可加大孔径或制成45斜孔。斜孔。不溢式压模配合结构缺点：不溢式压模配合结构缺点：型型芯与加料室侧壁摩擦损伤，影响芯与加料室侧壁摩擦损伤，影响塑件脱模。塑件脱模。改进方法：改进方法：型腔延伸型腔延伸0.8mm后后单边加大单边加大0.30.5

33、mm；上部形成环形储料槽。上部形成环形储料槽。带斜边制品可将型腔沿斜边延伸一小带斜边制品可将型腔沿斜边延伸一小段距离（段距离（2mm），），加料室尺寸增大。加料室尺寸增大。( (二二) )、压模型腔配合结构和尺寸、压模型腔配合结构和尺寸3 3、半溢式压模配合形式、半溢式压模配合形式半溢式压模：半溢式压模：带有水平挤压面，并方便开设溢料和排带有水平挤压面，并方便开设溢料和排气槽，型芯与加料室配合取单边间隙气槽，型芯与加料室配合取单边间隙0.0250.075mm，口部同样设口部同样设201锥形引导部分，引导长度约锥形引导部分，引导长度约10mm。半溢式倒装压模：半溢式倒装压模：也带有水平挤压面（宽

34、也带有水平挤压面（宽23mm），外周），外周倒一倒一斜面形成溢料槽。斜面形成溢料槽。3 3、半溢式压模配合形式、半溢式压模配合形式半溢式加料室半溢式加料室单边尺寸应比塑件大单边尺寸应比塑件大58mm，视塑件尺视塑件尺寸大小而定。为获得更薄的飞边，挤压面不宜大，中小寸大小而定。为获得更薄的飞边，挤压面不宜大，中小模具有模具有24mm、大型模具大型模具35mm即可，太窄模具挤压强即可，太窄模具挤压强度会不够。度会不够。4 4、承压面和承压板、承压面和承压板理想状态是挤压面与承压面同时接触，为安全起见当承压理想状态是挤压面与承压面同时接触，为安全起见当承压面接触时，挤压面尚有面接触时，挤压面尚有0.

35、30. 5mm的间隙，故其飞边较厚。的间隙，故其飞边较厚。固定式压模：固定式压模：设置专门的承压块设置专门的承压块或承压板，调整承压板的厚度可以或承压板，调整承压板的厚度可以调节挤压面间隙，控制飞边厚度。调节挤压面间隙，控制飞边厚度。4 4、承压面和承压板、承压面和承压板承压板承压板厚度一般为厚度一般为810mm，形状如图形状如图5-3-11，可单面，可单面安装，也可双面安装。安装，也可双面安装。4 4、承压面和承压板、承压面和承压板溢料槽尺寸溢料槽尺寸视成型压力和溢料量大小而定，成型压力视成型压力和溢料量大小而定，成型压力大的深腔制品溢料槽尺寸应小些。大的深腔制品溢料槽尺寸应小些。溢料槽开设

36、：溢料槽开设：移动式半溢式压模可在型芯侧面磨出深移动式半溢式压模可在型芯侧面磨出深0.30.5 mm的小沟槽，其上开设较大的储料槽（图的小沟槽，其上开设较大的储料槽（图5-3-13）；）；溢料槽不宜连通溢料槽不宜连通，否则固化后的飞边难以去除。，否则固化后的飞边难以去除。4 4、承压面和承压板、承压面和承压板溢料槽开设：溢料槽开设：固定式压模溢料槽应一直延伸至型腔上固定式压模溢料槽应一直延伸至型腔上端面之上，以便使余料排至加料室之外。端面之上，以便使余料排至加料室之外。（三）、成型零件设计（三）、成型零件设计1、型腔设计、型腔设计型腔结构：型腔结构：有整体式和组合式之分。有整体式和组合式之分。

37、整体式：整体式：结构坚固，适用于制品外形简单、容易制造的型腔；结构坚固，适用于制品外形简单、容易制造的型腔；组合式：组合式：有整体嵌入式、局部镶嵌式等，局部镶嵌结构受力状况较为恶有整体嵌入式、局部镶嵌式等，局部镶嵌结构受力状况较为恶劣，易产生飞边。劣，易产生飞边。水平飞边阻碍脱模水平飞边阻碍脱模线圈骨架类制品：线圈骨架类制品：型腔结构制成哈呋块结构，外形用型腔结构制成哈呋块结构，外形用楔形模套紧固（图楔形模套紧固（图5-3-16）。）。大端向上便于大端向上便于顶出哈呋块，顶出哈呋块，模外分型，固模外分型，固定式压模常用定式压模常用移动式压模常移动式压模常将大端向下，将大端向下，便于脱模架撞便于

38、脱模架撞击脱模击脱模（三）、成型零件设计（三）、成型零件设计一模多腔垂直分型压模：一模多腔垂直分型压模：型腔哈呋结构做成矩形。型腔哈呋结构做成矩形。模套刚度差模套刚度差, ,只能成型合模只能成型合模力小的制品力小的制品（三）、成型零件设计（三）、成型零件设计2、型芯设计、型芯设计型芯结构：型芯结构：不溢式和半溢式型芯与加料室有一段配合不溢式和半溢式型芯与加料室有一段配合关系，单边间隙约关系，单边间隙约0.05mm，配合段形状力求简单（圆形配合段形状力求简单（圆形或矩形），方便制造。或矩形），方便制造。为防变形和为防变形和飞边，尽量飞边，尽量不用此结构不用此结构2、型芯设计、型芯设计图图5-3-

39、21：图图a)不溢式结构易磨损，图不溢式结构易磨损，图b)半溢式结构有半溢式结构有利于增强型芯强度。利于增强型芯强度。小型芯：小型芯：压塑时受力不均匀，极易弯曲变形，其长度不宜压塑时受力不均匀，极易弯曲变形，其长度不宜太长；单端固定成型压制方向小孔的太长；单端固定成型压制方向小孔的型芯长度型芯长度不宜超过不宜超过2.53倍孔径，结构如图倍孔径，结构如图5-3-22；垂直压制方向小型芯长度不宜超过；垂直压制方向小型芯长度不宜超过孔径。孔径。2、型芯设计、型芯设计大型芯：大型芯：为获得较薄飞边，型芯成型端应加工出挤压为获得较薄飞边，型芯成型端应加工出挤压边缘（宽边缘（宽1.52mm，与相对面间隙与

40、相对面间隙0.050.1mm），），其余其余部分掏空至部分掏空至0.51.5mm。深孔（深孔（68d）成型：成型：小型芯可插入上模内加强支撑，高度小型芯可插入上模内加强支撑，高度应超出加料室上表面，防止原料落入小型芯端面；较大型芯应超出加料室上表面，防止原料落入小型芯端面；较大型芯还可兼起导柱作用，端面应高出加料室还可兼起导柱作用，端面应高出加料室68mm。2、型芯设计、型芯设计两端对接型芯：两端对接型芯：成型孔深大于成型孔深大于2.5d的孔，可用两端对接的孔，可用两端对接结构。结构。同心度要求同心度要求高时采用高时采用同心度要求同心度要求不高时采用不高时采用3、嵌件的安装和固定、嵌件的安装和

41、固定嵌件：嵌件：嵌件结构和固定方法与注射模的嵌件相似；成嵌件结构和固定方法与注射模的嵌件相似；成型时应防止嵌件受料流挤压移位和变形问题。型时应防止嵌件受料流挤压移位和变形问题。成型表面粗糙度选择成型表面粗糙度选择 ：作用：作用：制品表面光亮美观，改善充模流动性，减小脱模力；制品表面光亮美观，改善充模流动性，减小脱模力；要求：要求：成型表面成型表面Ra0.20.025m；复杂型腔表面不低于复杂型腔表面不低于Ra0.4m；加料室侧壁加料室侧壁Ra0.20.4m；成型面最好镀硬铬成型面最好镀硬铬（0.010.02mm）以增强耐磨性，防腐蚀、防粘结。以增强耐磨性，防腐蚀、防粘结。（四）、加料室的设计及

42、其计算（四）、加料室的设计及其计算加料室：加料室：其体积应保证原料倒入后还有一段高度（其体积应保证原料倒入后还有一段高度（810 mm）供型芯压入配合。供型芯压入配合。原料加料量计算原料加料量计算：PVmV式中式中 V每次加入塑料原料体积，每次加入塑料原料体积，cmcm3 3； m塑件质量，包括溢料和飞边，塑件质量，包括溢料和飞边，g g； 压塑料比体积，见表压塑料比体积，见表5-3-25-3-2，cmcm3 3/g/g； VP P塑件体积，塑件体积，包括溢料和飞边，包括溢料和飞边，cmcm3 3 ； 塑件密度，塑件密度， g g /cm/cm3 3。按塑料原料成型时的体积压缩比计算：按塑料原

43、料成型时的体积压缩比计算：式中式中 K塑料成型时体积压缩比，见下表。塑料成型时体积压缩比，见下表。KVVP塑塑 料料密度密度/ g g .cm.cm-3-3压缩比压缩比K酚醛塑料酚醛塑料木粉木粉填充填充1.341.452.53.5石棉填充石棉填充1.452.002.53.5云母填充云母填充1.651.9223碎布碎布填充填充1.361.4357脲醛脲醛塑料纸浆填充塑料纸浆填充1.471.523.54.5三聚氰三聚氰胺胺甲醛塑料甲醛塑料纸浆填充纸浆填充1.451.523.54.5石棉填充石棉填充1.702.003.54.5碎布碎布填充填充1.5610棉短线棉短线填充填充1.51.5547常用热固

44、性塑料的密度和压缩比常用热固性塑料的密度和压缩比（四）、加料室的设计及其计算（四）、加料室的设计及其计算加料室断面尺寸：加料室断面尺寸：不溢式不溢式与型腔断面尺寸相等；与型腔断面尺寸相等；半溢式半溢式型腔断面尺寸加上挤压面尺寸。型腔断面尺寸加上挤压面尺寸。加料室高度：加料室高度：加料室断面尺寸确定后即可计算出其高度。加料室断面尺寸确定后即可计算出其高度。)0 . 15 . 0(1AVVH式中式中 H加料室高度，加料室高度，cmcm； V塑料粉体积，塑料粉体积，cmcm3 3； V1下型芯凸出部分的体积，下型芯凸出部分的体积，cmcm3 3； A加料室断面积，加料室断面积，cmcm2 2。余量（

45、余量（0.51.0cm）为不装塑料粉的导向部分，可避免闭模为不装塑料粉的导向部分，可避免闭模时塑料粉的溢出。时塑料粉的溢出。v图图a）加料室高度：加料室高度：（四）、加料室的设计及其计算（四）、加料室的设计及其计算)0 . 15 . 0(0AVVH式中式中 V0加料腔以下型腔的体积，加料腔以下型腔的体积，cmcm3 3。v图图b）加料室高度：加料室高度：)0 . 15 . 0()(20AVVVH式中式中 V2型芯凹入部分的体积，型芯凹入部分的体积，cmcm3 3；加料时粉料未必先填充满此处，加料时粉料未必先填充满此处， 为安全起见，也可将此体积忽略。为安全起见，也可将此体积忽略。v图图c）加料

46、室高度：加料室高度：（四）、加料室的设计及其计算（四）、加料室的设计及其计算) 15 . 0(03AVVVH式中式中 V3在加料室高度内导向柱占据的在加料室高度内导向柱占据的体积，体积，cmcm3 3。v图图d）加料室高度：加料室高度：) 15 . 0(0AVnVHn式中式中 V0n挤压面以下单个型腔的挤压面以下单个型腔的体积，体积，cmcm3 3； n共用加料室下的型腔数共用加料室下的型腔数。v图图e）加料室高度：加料室高度：（四）、加料室的设计及其计算（四）、加料室的设计及其计算谢 谢五、五、压模结构零部件压模结构零部件n导向零件导向零件n塑件脱模机构塑件脱模机构n压模侧向分型抽芯机构压模

47、侧向分型抽芯机构n压模加热与冷却压模加热与冷却五五 压模结构零部件压模结构零部件结构零件：结构零件：除成型零件之外的模具零件，包括导向零件、除成型零件之外的模具零件，包括导向零件、脱模机构、侧抽芯机构、加热装置、承压环及移动手柄等。脱模机构、侧抽芯机构、加热装置、承压环及移动手柄等。一、导向零件：基本结构与注射模相同一、导向零件：基本结构与注射模相同除溢式压模导向仅靠导柱外，除溢式压模导向仅靠导柱外，半溢式和不溢式压模半溢式和不溢式压模的型芯的型芯与加料室的与加料室的配合段配合段也可起导向和定位作用。也可起导向和定位作用。中心导柱中心导柱中心异形中心异形导柱导柱二、塑件脱模机构二、塑件脱模机构

48、脱模装置：脱模装置：移动式压模多用卸模架方式进行脱模；固移动式压模多用卸模架方式进行脱模；固定式压模需借助压机的顶出装置进行脱模。定式压模需借助压机的顶出装置进行脱模。1 1、压机脱模机构、压机脱模机构（1）手动脱模机构：）手动脱模机构：压机工作台中心安装顶出杆，由齿轮压机工作台中心安装顶出杆，由齿轮齿条驱动升降，转动手轮即可带动齿轮转动，实现顶出和回齿条驱动升降，转动手轮即可带动齿轮转动，实现顶出和回程；适用于程；适用于450kN以下的压机。以下的压机。（2）横梁推出机构：）横梁推出机构：依据依据压机上模板回程运动，用压机上模板回程运动，用拉杆拖动下顶件装置工作。拉杆拖动下顶件装置工作。（3

49、）液压推出机构：）液压推出机构：下工下工作台板中心设液压缸完成作台板中心设液压缸完成顶出。顶出。二、塑件脱模机构二、塑件脱模机构固定式压模自带推出机构：固定式压模自带推出机构：利用定距拉杆由压机开模利用定距拉杆由压机开模运动完成制品顶出。运动完成制品顶出。液压顶出杆与模具推出机构的关系：液压顶出杆与模具推出机构的关系：螺纹或螺纹或T形槽联接。形槽联接。二、塑件脱模机构二、塑件脱模机构液压顶出杆与模具推出机构的关系：液压顶出杆与模具推出机构的关系：螺纹或螺纹或T形槽联接。形槽联接。T T型槽联接方型槽联接方便模具安装便模具安装螺纹联接变为螺纹联接变为T T型槽联接型槽联接2 2、固定式压模脱模机

50、构、固定式压模脱模机构固定式压模脱模方式：固定式压模脱模方式：有气吹脱模、推杆、推管、推有气吹脱模、推杆、推管、推板等方式。板等方式。（1）气吹脱模：）气吹脱模：适用于薄壁壳形件脱模斜度较大的情况。适用于薄壁壳形件脱模斜度较大的情况。（2）推杆脱模机构：）推杆脱模机构：简单适用，但会留下顶杆痕迹。简单适用，但会留下顶杆痕迹。复位杆设于模复位杆设于模外有利于缩小外有利于缩小模具尺寸模具尺寸2 2、固定式压模脱模机构、固定式压模脱模机构上模设推杆可避免上模设推杆可避免塑件外表面不留顶杆痕迹塑件外表面不留顶杆痕迹。利用推杆安插嵌件能隐藏推杆利用推杆安插嵌件能隐藏推杆痕迹，推出时推杆伸于模具外也痕迹，

51、推出时推杆伸于模具外也方便方便嵌件的安放嵌件的安放。2 2、固定式压模脱模机构、固定式压模脱模机构（3）推管脱模机构：）推管脱模机构：适用于空心薄壁塑件，推出力均匀，适用于空心薄壁塑件，推出力均匀，运动平稳，也不留推管痕迹。运动平稳，也不留推管痕迹。（4）推板脱模机构：）推板脱模机构：对脱模易变形的薄壁壳形件，开模后制对脱模易变形的薄壁壳形件，开模后制品留在型芯上时，可用推板脱模机构脱模。品留在型芯上时，可用推板脱模机构脱模。（5）凹模脱模机构：）凹模脱模机构：当制品带有小台阶时，采用凹模推出制当制品带有小台阶时，采用凹模推出制品较为方便，图品较为方便，图5-4-18塑件成型收缩较大，可方便从

52、凹模取下。塑件成型收缩较大，可方便从凹模取下。3 3、半固定压模脱模机构、半固定压模脱模机构半固定式压模：半固定式压模：模具的上模、下模、模套或瓣合模镶模具的上模、下模、模套或瓣合模镶块是可以移出模外再行脱模的。块是可以移出模外再行脱模的。（1 1）带活动上模的压模：）带活动上模的压模：图图5-4-195-4-19上模型芯可以抽出，成型带内螺纹制品，可方便移出模外上模型芯可以抽出，成型带内螺纹制品，可方便移出模外脱模。多嵌件制品也可将模抽出安装，用两个上模交替生产。脱模。多嵌件制品也可将模抽出安装，用两个上模交替生产。3 3、半固定压模脱模机构、半固定压模脱模机构（2 2）带活动下模的压模：）

53、带活动下模的压模：常用于下模有螺纹型芯或下模常用于下模有螺纹型芯或下模安放嵌件较多时，以及用于模外推出的场合。安放嵌件较多时，以及用于模外推出的场合。如图：当压机无液压推出或推出如图：当压机无液压推出或推出行程不足时也可采用；较大模具行程不足时也可采用；较大模具还可用滑移导轨相联使用十分方还可用滑移导轨相联使用十分方便；便；缺点缺点：模具移出移进，模温波动：模具移出移进，模温波动和热损失较大。和热损失较大。图5-32 模外脱模机构1定位板 2滑槽 3推杆导向板4导柱6滑块板 7丝杆 8立柱9液压缸 10定位螺丝 11工作台4 4、移动式压模脱模机构、移动式压模脱模机构移动式压模脱模方式：移动式

54、压模脱模方式：有撞击架脱模和卸模架脱模两有撞击架脱模和卸模架脱模两种方式。种方式。（1 1）单水平分型面压模卸模架）单水平分型面压模卸模架卸模架：卸模架：推杆数量推杆数量3 34 4根根, ,直径视模具尺寸和开模力直径视模具尺寸和开模力大小而定大小而定, ,长度按分型要求长度按分型要求计算计算, ,也可用作图法直接求也可用作图法直接求得（按开模后位置画出）。得（按开模后位置画出）。3311hhH5212hhhH104313hhhH4 4、移动式压模脱模机构、移动式压模脱模机构（2 2）双水平分型面压模卸模架）双水平分型面压模卸模架31hhH10432hhH1343213hhhhH83211hh

55、hhH4 4、移动式压模脱模机构、移动式压模脱模机构（3 3）瓣合凹模压模卸模架）瓣合凹模压模卸模架1554214hhhhH83)(6432146212hhhhhhhhHH10543hhH5311hhH4 4、移动式压模脱模机构、移动式压模脱模机构（4 4）手柄）手柄宽度应超过手宽度应超过手掌宽掌宽（100100150150mmmm）三、压模侧向分型抽芯机构三、压模侧向分型抽芯机构压模侧向分型抽芯机构与注射模的压模侧向分型抽芯机构与注射模的差别：差别：注射模：注射模：先闭模后注料先闭模后注料侧抽机构零件全部到位；侧抽机构零件全部到位；压缩模：压缩模：先加料后闭模先加料后闭模机动侧抽零件尚未到位

56、；机动侧抽零件尚未到位；利用利用开合模动作驱动的侧向分型机构开合模动作驱动的侧向分型机构不能用于压缩模；但不能用于压缩模；但侧向抽芯侧向抽芯在不出现溢料时可用。在不出现溢料时可用。1 1、机动侧向分型抽芯机构、机动侧向分型抽芯机构（1 1）斜滑块分型抽芯机构）斜滑块分型抽芯机构瓣合模瓣合模锁紧楔常用各种矩形模套，锁紧楔常用各种矩形模套，适宜采用斜滑块分型机构。适宜采用斜滑块分型机构。1 1、机动侧向分型抽芯机构、机动侧向分型抽芯机构（2 2）铰链连接瓣合模分型机构）铰链连接瓣合模分型机构仅绕轴仅绕轴转动是转动是不行的，应沿不行的，应沿水平方向移动水平方向移动（3 3）斜销、弯销抽芯机构）斜销、

57、弯销抽芯机构模具完全闭模具完全闭合时侧型芯合时侧型芯才移动到位才移动到位 弯销抽芯机构1 1、机动侧向分型抽芯机构、机动侧向分型抽芯机构（4 4）偏心转轴抽芯机构）偏心转轴抽芯机构小滑块必须能小滑块必须能向下滑动，否向下滑动，否则不可能抽芯则不可能抽芯1 1、机动侧向分型抽芯机构、机动侧向分型抽芯机构（5 5）模外斜面分型抽芯机构）模外斜面分型抽芯机构压塑时应先合模使楔形压塑时应先合模使楔形模套将瓣合模卡紧模套将瓣合模卡紧后，后，再适度开模，进行加料。再适度开模，进行加料。2 2、模外手动分型抽芯机构、模外手动分型抽芯机构目前目前压缩模不大量使用手动模外分型抽芯，模具结构简压缩模不大量使用手动

58、模外分型抽芯，模具结构简单，但劳动强度大、效率低。单，但劳动强度大、效率低。镶条镶条防止八防止八瓣镶块错位瓣镶块错位开模时先开模时先旋出型芯旋出型芯插入横销使插入横销使活动镶块随活动镶块随上模拔出上模拔出2 2、模外手动分型抽芯机构、模外手动分型抽芯机构利用活动镶利用活动镶块模外抽芯块模外抽芯开模时先拔开模时先拔插销，后用插销，后用卸模架开模卸模架开模2 2、模外手动分型抽芯机构、模外手动分型抽芯机构2 2、模外手动分型抽芯机构、模外手动分型抽芯机构 斜滑块分型机构3 3、压模通用模架、压模通用模架采用通用模架采用通用模架可简化模具可简化模具结构，模具装拆方便，适用结构，模具装拆方便，适用于中

59、小批量经常更换的压模。于中小批量经常更换的压模。图图5-4-365-4-36：分上、中、下分上、中、下三部分，分别固定模具的上三部分，分别固定模具的上模、型腔（模套）、下模，模、型腔（模套）、下模，适用于单或双分型面压模。适用于单或双分型面压模。3 3、压模通用模架、压模通用模架移动式压模通用模架的移动式压模通用模架的使用方式使用方式：图：图5-4-395-4-39。3 3、压模通用模架、压模通用模架移动式压模通用模架的移动式压模通用模架的使用实例。使用实例。四、压模加热与冷却四、压模加热与冷却热固性塑料压缩成型热固性塑料压缩成型需要在高压高温下使塑料需要在高压高温下使塑料交联固化交联固化，模

60、具必需有加热装置；模具必需有加热装置；成型热塑性板材成型热塑性板材（如（如RPVCRPVC）时，时，既要加热，又要冷却。既要加热，又要冷却。加热方式：加热方式：电加热、蒸汽加热或过热水加热（主要为压制电加热、蒸汽加热或过热水加热（主要为压制热塑性板材热塑性板材），以及煤气或天然气加热。，以及煤气或天然气加热。1 1、加热功率计算：、加热功率计算：准确计算困难，一般按经验公式计算，使准确计算困难，一般按经验公式计算，使加热功率略偏大，通过调温装置调节。加热功率略偏大，通过调温装置调节。fmP式中式中 P模具所需总功率模具所需总功率，W W； m压模质量压模质量，以上下绝热板之间的压模质量为准，以