模具的整体构造和加工设计

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通常，模具是由机械零、部件，通用机构和功能元件构成。因此，其整体构造设计方
% _" k  A# E% _+ `3 S+ N& z  B+ n+ |0 q法和原理，与通用机械设计的方法和原理基本上是相同的。但是，由于其使用功能和作
: N6 m5 w+ B- v* a+ I用对象即使金属和非金属材料，加工成形为合格的制件（冲件、塑件、锻件等），而且，每副
) C( T4 N) U0 z9 O模具只能用于加工成形一种特定的制件，专用性强，是一种专用成形工具。因此，模具设
计具有以下特点和要求：
! " 精度与定位
精度概念和意识，是模具设计人员须建立的基本概念和意识。模具精度包括模具整
体组合和零、部件的位置与形状尺寸精度、配合精度与定位精度。如冲模的冲裁间隙值
2 \9 c  E$ C- w, e3 J; L及其均匀性，塑料注射模，压铸模的合模定位与导向精度等，均需由凸模与凹模的形状、
% ~: @& }% T2 z. M* C位置精度、导向装置的位置与配合精度保证。
" g( l: n; j# I0 m4 m; p8 `因此，在模具设计时需进行严格的尺寸精度设计与计算。同时，还须考虑零、部件的
制造工艺性和工艺精度，以保证模具的精密性能和可靠性。
由于精密制造工艺技术的应用，成形工作零件的尺寸精度已可做到# " ### !$$ 级，
即称谓“#”误差概念。
% " 模具的导向装置
模具运动方向的导向，是由导向装置来保证的。同时，导向装置对模具间隙的均匀
性，精确合模运动还起定位的作用。导向装置常用的有，导柱与导套组成的导向装置（含
) r7 ?. g6 V* w' C. c8 G9 r滑动和滚动配合）；导板导向装置（含一般导板副和自润滑导板副），主要用于大型冲模，
/ h; J. W6 G7 w/ X+ L$ m# i滑块与导轨组成的斜抽芯导向；冲模送料的导料板导向等四种。
模具运动方向的导向装置，由于起着精密导向和精密定位作用，所以要求精度高，导
0 r) J  u( n- n3 K( f* S3 I向刚度好等，常采用过定位导向。
& " 脱模、卸料与抽芯设计
, B% d3 @% |, g7 p, e5 N! R/ h塑料注射模、压铸模的脱模结构与机构设计，冲模的卸料结构与机构设计，以及抽芯
机构设计，也是模具整体设计的关键技术。
塑料注射模，压铸模的脱模，通常采用在型面上设计脱模斜度，同时在定模上设置顶
件机构。顶件机构的零件均已标准化。
5 Z, F* q8 |" M( p* E: {冲模的卸料，通常采用在凹模上设计漏料孔漏料，在凸模上设计打料机构或设计气
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9 [) v& t% u  t7 I$ u* M第一篇模具设计与制造基础知识
; k/ S1 e# w0 D# |' J! d9 Z' c; `孔，用压缩空气吹料等方法。
塑料注射模，压铸模的抽芯机构，通常采用斜楔抽芯机构，液压缸抽芯机构，或齿轮
机构等方法。
8 f/ W' A$ r# Q; T8 }8 P! " 进料与冷却系统设计
冲模的送料及安全机构设计，塑料注射模和压铸模的进料与浇注系统设计、冷却系
" L4 o, u- }7 D* @- W! f! O# o! K统设计，都是进行模具整体设计的关键技术。其中采用的一些零件和元件，均已形成标
准产品，以便用户在设计时选用。
# " 支承与紧固
模架是模具的主要支承部件。模架分上模座（或动模）和下模座（或定模）两部分，在
模座上固定有凸模及其配件和凹模及其配件，在压铸模和塑料注射模的定模部分还设置
- U. |* @1 _; W0 O) e3 o有顶料机构。模座也是送料机构、抽芯机构的支承部件。另外，冲模中的凸模垫板、固定
板及卸料板的支承配件，塑料注射模中的垫块，支承板，以及顶杆的固定板等均是具有一
$ y$ v  l4 v/ y- x+ R定功能的标准支承零件。
  r& ]7 U5 a, P' L# [6 u模具的固定和连接，分刚性和弹性两种。通常采用螺栓、定位销进行刚性固定和连
接方法。其中压料、卸料板则采用弹性连接，上模座（或动模）与下模座（或定模）之间连
接方式是由导柱和导套等导向装置，使在进行合模运动时相连接，以完成制件的加工成
+ ]/ i5 Y$ Z1 Y8 r$ @* n4 `形。
上述模具设计的基本条件：模具的驱动、驱动力和运动；模具的型面构造和设计；模
具整体构造及设计，是摸具整体构造设计要素的概述，是模具设计和设计方法关键技术
的综述，也是模具构造和工作的基本原理或方式。