橡胶塑料模具设计范例gzrx.docx

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1、第一节 绪论 随着我我国橡胶胶制品工工业的发发展，橡橡胶制品品的种类类日益增增多，产产量日益益扩大，促促使着橡橡胶模具具设计与与制造由由传统的的经验设设计到理理论计算算设计。尤尤其是橡橡胶生产产设备的的不断提提高与生生产工艺艺的不断断改进，橡橡胶模具具越来越越多，模模具的制制造水平平与模具具复杂程程度也越越来越高高越精致致。高效效率、自自动化、精精密、长长寿命已已经成为为橡胶模模具发展展的趋势势。一、橡胶胶模具的的分类 橡胶模模具根据据模具结结构和制制品生产产工艺的的不同分分为：压压制成型型模具、压压铸成型型模具、注注射成型型模具、挤挤出成型型模具四四大常用用模具，以以及一些些生产特特种橡胶胶

2、制品的的特种橡橡胶模具具，如充充气模具具、浸胶胶模具等等。1 压制成成型模具具 又称为为普通压压模。它它是将混混炼过的的、经加加工成一一定形状状和称量量过的半半成品胶胶料直接接放入模模具中，而而后送入入平板硫硫化机中中加压、加加热。胶胶料在加加压、加加热作用用下硫化化成型。 特点：模具结结构简单单，通用用性强、使使用面广广、操作作方便，故故在橡胶胶模压制制品中占占有较大大比例。2 压铸成成型模具具又称传递递式模具具或挤胶胶法模具具。它是是将混炼炼过的、形形状简单单的、限限量一定定的胶料料或胶块块半成品品放入压压铸模料料腔中，通通过压铸铸塞的压压力挤压压胶料，并并使胶料料通过浇浇注系统统进入模模

3、具型腔腔中硫化化定型。特点：比比普通压压模复杂杂，适用用于制作作普通模模压不能能压制或或勉强压压制的薄薄壁、细细长易弯弯曲的制制品，以以及形状状复杂、难难以加料料的橡胶胶制品。采采用这种种模具生生产的制制品致密密性好、质质量优越越。3 注射成成型模具具它是将预预加热成成塑性状状态的胶胶料经注注射模的的浇注系系统注入入模具中中定型硫硫化。特点：结结构复杂杂、适用用于大型型、厚壁壁、薄壁壁、形状状复杂的的制品。生生产效率率高、质质量稳定定、能实实现自动动化生产产。4 挤出成成型模具具通过机头头的成型型模具制制成各种种截面形形状的橡橡胶型材材半成品品，达到到初步造造型的目目的，而而后经过过冷却定定型

4、输送送到硫化化罐内进进行硫化化或用作作压模法法所需要要的预成成型半成成品胶料料。特点：生生产效率率高、质质量稳定定、能实实现自动动化生产产。二、成型型设备模压法模模具使用用平板硫硫化机。（蒸蒸汽硫化化机：一一般饱和和蒸汽的的最高压压力可达达0.660.8Mppa，硫硫化温度度在15581168范范围内。电电阻丝加加热平板板、油压压平板硫硫化机）压铸法模模具使用用压铸机机。注射法模模具使用用注射机机。（注注射机工工作压力力一般为为10001440Mppa，硫硫化温度度为14401185，硫硫化时间间为15分）挤出法模模具使用用挤出机机。 第二节 橡胶压压制成型型模具一、 压制制成型模模具的设设计

5、原则则为了保证证制品有有正确的的几何形形状和一一定的尺尺寸精度度，在设设计模具具时应遵遵循如下下原则：1 掌握和和了解橡橡胶制品品所选用用的橡胶胶材料（牌牌号）硬硬度（邵邵氏）和和收缩率率。2 设计的的模具结结构合理理、定位位可靠、操操作方便便、易于于清洗和和制品修修边。3 模具中中模腔的的数量适适当、便便于机械械加工和和使用。4 在保证证模具强强度和刚刚度情况况下力求求模具轻轻便。5 模具设设计符合合标准化化。二、 压制制成型模模具的结结构1 开放式式利用上下下模最终终吻合时时的压力力压制制制品，多多余胶料料从分型型面益出出，制品品有水平平方向飞飞边。适用于硬硬度较低低，具有有较大流流动性的

6、的胶料和和形状简简单的制制品。结构形式式2 封闭式式 模具配合合高度，压压制过程程中胶料料不易外外溢，能能充分。封闭式模模具适用用于夹布布、及其其他织物物的制品品、胶料料硬度较较高、流流动性差差的制品品。结构形式式 3 半封闭闭式模具一端端带有一一定深度度锥面配配合。特特点是操操作安全全、定位位可靠、不不易拉毛毛配合面面，使用用面广。适用于上上下带有有型腔、制制品同轴轴度要求求较高的的单腔模模具。结构形式式4 铰链式式（合页页式）适用于制制品件较较小或模模具中的的镶块暴暴露在凸凸模上，操操作时容容易碰伤伤的情况况。结构形式式5 外箍压压紧式适用于夹夹布胶带带、平胶胶带等带带夹织物物制品。结构形

7、式式第一节 模具具设计一、 模具具设计步步骤1 模具结结构的选选择2 分型面面的选择择3 型腔尺尺寸的确确定4 镶块及及型芯安安装方法法的确定定5 其它尺尺寸的确确定。模具结构构的形式式直接关关系到制制品质量量、生产产效率、模模具加工工难易、使使用寿命命等。制制品不同同，模具具结构不不同；制制品相同同，使用用的设备备不同、加加工工艺艺不同，模模具结构构也不同同。二、 分型型面的选选择1分型型面：分分开模具具，取出出制品的的面。2分型型面选择择位置的的不同直直接影响响到胶料料的填充充、制品品质量、模模具加工工、模具具使用、制制品修边边等。3分型型面设计计原则保证制制品顺利利取出与与脱模具体结构构

8、见下图图。模具的的分型面面应尽量量闭开制制品的工工作面具体结构构见下图图。同一类类型制品品不同分分型面的的选择 同一类类型制品品的分型型面选择择必须考考虑到制制品的取取出。制制品能否否取出决决定于制制品厚度度、断面面与内径径的大小小。具体结构构见下图图。分型面面选择的的最大特特点 分型面面的选择择在制品品的非工工作面上上，或者者在制品品的边角角、圆弧弧突出点点的面上上。突出出点在边边角或圆圆弧相交交的制品品，分型型面一般般设置在在边角或或圆弧相相交处为为宜。如如图所示示。夹布、夹夹织物制制品的分分型面 夹布、夹夹织物制制品的分分型面的的选择，既既要考虑虑胶料与与夹布织织物的安安放与填填充，又又

9、要考虑虑胶料与与织物的的压紧和和压实，因因此，分分型面必必须有适适当的镶镶嵌的深深度。常常用的镶镶嵌深度度H=336mmm。如如图所示示。橡胶制制品中各各类套管管、防尘尘罩、橡橡胶轴承承分型面面的选择择 上述制制品分型型面的选选择应根根据工厂厂的实际际情况考考虑，但但一定要要保证模模具导热热均匀，制制品取出出方便。分分型面可可分为立立式、卧卧式。具具体见下下图。对于一般般细长套套管（两两头大、中中间小，或或带有台台阶的各各类保护护套），当当立式分分型面加加料困难难，且模模具闭合合高度超超过模具具宽度而而影响导导热时，通通常采用用卧式分分型面的的模具结结构。如如图。 对于波波浪形的的防尘罩罩，分

10、型型面采用用卧式两两瓣模结结构。模模芯由多多件（556块块）镶块块组合。如如图所示示。 如果防防尘罩台台阶较少少，其中中一端口口径较大大，制品品厚度小小于1.5mmm，也可可采用整整体模芯芯结构。这这样模具具加工容容易，操操作方便便。也可可采用圆圆片形拼拼合模芯芯结构。如如图所示示。 另外，橡橡胶轴承承制品分分型选择择应根据据制品高高度确定定。当制制品高度度超过660mmm时，模模具应采采用卧式式分型面面。如图图所示。 常用OO型圈分分型面 的选择择，一般般按使用用要求可可分为1180和455分型型面的结结构。如如图所示示。180分型面面一般适适用于固固定（静静态）密密封的场场合，445分分型

11、面一一般适用用往复直直线、旋旋转运动动的动态态密封场场合（固固定密封封也可使使用）。三、 模具具定位模具型腔腔一般由由多块模模板组成成,要确确保制品品在型腔腔中获得得准确的的形状与与位置,必须采采用不同同的方式式的定位位,不然然难以压压制出准准确的制制品。 模具定定位的结结构方式式：1圆柱柱面定位位结构形式式如图所所示。 特点：通用性性强，加加工方便便，定位位可靠。 设计要要求：（1）定定位配合合长度hh应大于于制品的的高度HH，否则则易压坏坏模具。（2）圆圆柱面定定位有单单向定位位、双向向加强定定位结构构。单向定位位：如图图。合理结构构因为制制品在硫硫化时会会钻缝，导导致出模模时制品品边缘拉

12、拉伤以及及钻缝残残留飞边边，影响响制品外外观质量量。双向定位位：适用用于长壁壁管类的的制品。特点：双双向定位位加料方方便、并并具有良良好的定定位性能能、制品品壁厚均均匀、型型芯不易易歪斜等等。定位方式式有球面面定位和和圆锥面面定位，如如图所示示。2圆锥锥面与斜斜面定位位结构形式式：特点：性性能可靠靠，精度度高，加加工较难难，操作作方便，斜斜面配合合不易损损伤、拉拉毛，模模具使用用寿命长长。技术要求求：（1） 圆锥面面、斜面面定位采采用6155，常常用100。配配合定位位高度为为6110mmm。3导柱柱、导套套定位结构形式式：特点：适适用于多多腔模具具。技术要求求：（1）导导柱排列列方式：三孔丁

13、丁字形排排列（比比后者好好，因此此应用较较多）；一大一一小对角角排列。（2）导导柱直径径：6、88、122、166mm；长度：24、228、334、338、444、448mmm，比模模具闭合合后短112mmm。也也可视模模具高度度而定。（3）配配合精度度：见图图：4镶块块与V形形挡板定定位：适适用于压压制异形形胶管、护护套、空空芯嵌条条等卧式式模具，它它既解决决了模具具加工困困难，又又能拉紧紧模具。结构形式式：特点：能能解决加加料后型型芯的定定位问题题，从根根本上防防止上下下模或型型芯压坏坏的现象象。5螺钉钉定位形式较多多，特点点是既可可起调节节作用，又又可起拉拉紧、定定向作用用。（1）螺螺钉

14、调节节高度定定位带有金属属嵌件活活门的杂杂件制品品，由于于嵌件尺尺寸误差差不相一一致，如如嵌件为为上偏差差，导致致压胶时时嵌件高高度变形形；如嵌嵌件为下下偏差，导导致制品品缺胶或或出现微微孔不致致密状态态；如增增加胶料料，则制制品飞边边增厚。用用螺钉调调节嵌件件高度，可可以避免免压胶时时造成的的飞边增增厚、变变形、缺缺胶等现现象。 用螺钉钉调节嵌嵌件定位位高度，操操作比较较麻烦。压压胶前必必须先压压紧上模模，待螺螺钉高度度（压紧紧嵌件状状态）调调整后，再再卸下压压紧螺钉钉，而后后加料、加加压硫化化。否则则嵌件与与模具高高度H必必须作到到一致，将将比较困困难。如如图所示示。（2）骑骑缝螺钉钉定位

15、 带带方形或或异形的的型芯要要求定位位时，可可用骑缝缝螺钉或或骑缝圆圆柱销定定位，如如图所示示。（3）嵌嵌件或型型芯螺钉钉定位此方法适适用于制制品中带带有镶件件制品，或或用卧式式模具成成型的制制品中型型芯用螺螺钉拉紧紧定位的的情况。如如图所示示。四、 胶料料收缩率率的确定定（1）胶胶料收缩缩率的定定义胶料在压压制、加加热硫化化过程中中，胶料料内部发发生变形形和交联联，由此此产生热热膨胀力力，硫化化胶料在在冷却过过程中，应应力趋于于消除。胶胶料的线线性尺寸寸成比例例缩小。因因此，在在模具设设计中，成成型部分分的尺寸寸需相应应地加大大。收缩缩率比例例一般采采用百分分比表示示。（2）影影响胶料料收缩

16、率率的因素素橡胶的热热膨涨、制制品的结结构形式式如端面面壁厚、有有无金属属非金属属嵌件、制制品的含含胶率、硫硫化温度度、胶料料的致密密程度、硫硫化工艺艺等。制品收收缩率随随所用胶胶料量的的增加而而增大。如如图所示示。制品收收缩率随随硫化后后的橡胶胶硬度增增加而成成马鞍形形变化。如如图所示示。制品收收缩率随随硫化温温度的变变化曲线线。如图图所示。 半成品品胶料重重量与收收缩率的的关系（3）胶胶料收缩缩率的一一般规律律硫化温温度越高高（超过过正硫化化温度），收收缩率越越大。在在一般情情况下，温温度每升升高100C，其其收缩率率就增加加0.11%00.2%。胶料压压延方向向和在模模具中流流动方向向的

17、收缩缩率大于于垂直方方向的收收缩率；流动距距离越长长，收缩缩率越大大。半成品品胶料量量越多，制制成品致致密度越越高，其其收缩率率越小。胶料的的可塑性性越大，收收缩率越越小；胶胶料的硬硬度越高高，收缩缩率越小小。（高高硬度例例外，据据实验测测定，胶胶料硬度度超过邵邵氏900度以上上，其收收缩率有有上升的的趋势）填充剂剂用量越越多，收收缩率越越小；含含胶量越越高，收收缩率越越大。多型腔腔模具中中，中间间模腔压压出制品品的收缩缩率比边边沿模腔腔制品的的收缩率率略小。注射法法制品比比模压法法制品的的收缩率率小。薄形制制品（断断面厚度度小于33mm）比比厚制品品（100mm以以上）的的收缩率率大0.2%

18、0.66%.一般制制品的收收缩率随随制品内内外径和和截面的的增大而而减小。不不同类型型橡胶的的收缩率率大小依依次为氟氟橡胶、硅硅橡胶、三三元乙丙丙胶、天天然胶、丁丁晴胶、氯氯丁胶。（以以上橡胶胶类型按按胶种而而言，不不是按胶胶种配方方牌号）。常用的的橡胶制制品的收收缩率？棉布经经涂胶后后与橡胶胶分层贴贴合的夹夹布制品品，其收收缩率一一般在000.4%；？夹涤纶纶线制品品，其收收缩率一一般在00.41.55%；？夹锦纶纶丝、尼尼龙布制制品，其其收缩率率一般在在0.881.8%；？夹层织织物越多多，收缩缩率越小小。？衬有金金属嵌件件的橡胶胶制品收收缩率小小，且朝朝金属方方向收缩缩，其收收缩率一一般

19、在000.4%；？单向粘粘合制品品其收缩缩率一般般在0.411.0%；(如如骨架油油封结构构中嵌件件粘合部部分其收收缩率一一般在000.4%；唇口部部分（纯纯胶部分分）收缩缩率为阶阶梯形式式，离嵌嵌件一端端越近，其其收缩率率越小，反反之越大大。)？硬质橡橡胶（邵邵氏硬度度大于990度），含含胶量约约在200%时，制制品其收收缩率一一般在11.5%；？橡胶与与塑料拼拼用像塑塑制品的的收缩率率一般在在1.11%11.6%；约比比同类橡橡胶制品品小0.1%0.33%；？带槽方方形制品品，由于于橡胶压压制时挤挤压方向向关系，BB向比AA向收缩缩率大00.2%0.4%,如图。（4）胶胶料收缩缩率的计计算

20、方法法胶料收缩缩率随胶胶种、模模具、工工艺条件件等因素素的不同同而不同同，现在在还没有有一个准准确的、完完美且具具有实用用价值的的计算公公式。有有经验的的设计人人员常凭凭经验数数据估计计和积累累实际测测定数据据为参考考。常用的橡橡胶收缩缩率计算算公式如如下。1橡胶胶制品与与模腔相相应尺寸寸计算公公式：C=（LL2LL1）/ L11 XX 1100%C制品品胶料的的收缩率率：L1室室温时测测得的橡橡胶制品品尺寸；L2室室温时测测得的模模具型腔腔尺寸。2以邵邵氏硬度度计算制制品胶料料收缩率率的经验验公式：C=（22.8-00.022K）XX 1100%K橡胶胶的邵氏氏硬度。（查查橡胶胶模具设设计制

21、造造与使用用，虞虞福荣编编。）3以橡橡胶硫化化温度计计算制品品胶料的的收缩率率的一般般公式：C=（）T R XX 1100%橡胶胶的线形形膨胀系系数；模具具材料的的线形膨膨胀系数数，T硫硫化温度度与测量量温度差差，R生胶胶、硫磺磺、有机机配合剂剂在橡胶胶中的体体积百分分数（%）。、常常见值见见下表五、 模具具型腔尺尺寸计算算收缩率对对制品成成型尺寸寸影响很很大，另另外，制制品尺寸寸的波动动还取决决于合模模压力、硫化化过程中中的工艺艺条件，也也取决于于模具结结构和工工艺过程程。所以以考虑模模具尺寸寸 时应应综合考考虑，并并配以经经验数据据，以得得到合理理的成型型尺寸。计算模具具型腔尺尺寸的方方法

22、有以以下几种种。1厚、薄薄制品模模具型腔腔内外径径尺寸计计算 制品厚厚、薄、断断面宽度度对胶料料收缩率率有一定定影响。实实践证明明：制品品越厚，收收缩率越越小；断断面宽度度越大，相相对收缩缩率也越越小。制制品厚度度、断面面宽度对对胶料收收缩率的的影响（又又称补偿偿值）见见表。表 制制品厚度度H、断断面宽度度W对胶胶料收缩缩率S补补偿值SS 厚度范围围H3366610010220203303044050断面宽度度W收缩率SS补偿值值S （%）S S 00.1S 00.2S 00.3S 00.4S 00.5S 00.6 在上表表中，当当H、WW不在同同一数值值范围内内时，SS 值取取H、WW中尺寸

23、寸范围小小者为补补偿值。如如：H=3、WW=255时，应应取H=3相对对补偿值值S = （SS 00.1）%。 厚、薄薄制品的的模具型型腔外径径尺寸按按下式计计算： D = D（DS ）式中：DD 型型腔外径径尺寸； D制制品外径径尺寸； S 胶料收收缩率补补偿值。 厚、薄薄制品的的模具型型腔内径径尺寸按按下式计计算： d = d（dS ）式中：dd 型型腔内径径尺寸； d制制品内径径尺寸； S 胶料收收缩率补补偿值。2衬有有金属嵌嵌件制品品的收缩缩率 衬有金金属嵌件件橡胶制制品，其其收缩率率较小，且且朝金属属嵌件方方向收缩缩。对一一般带有有金属嵌嵌件的制制品，可可以按下下列经验验公式计计算其

24、自自由收缩缩值。 制品形形状如图图所示。 双向制制品时：U (WW SS) 单向制制品时：UHHC (WW SS)式中：UU自由由收缩最最深深度度； H制制品胶料料厚度（嵌嵌件粘接接高度）； S胶胶料收缩缩率； W制制品断面面宽度。3橡胶胶O形圈圈模具型型腔内径径及断面面尺寸计计算3.1 OO型圈型型腔内径径尺寸及及公差的的计算，可可按下列列公式计计算： d = d (1 + SS )式中：dd 型型腔内径径尺寸； d制制品内径径尺寸； S内内径收缩缩率； 型型腔内径径公差（提提高精度度后公差差，其值值约等于于O形圈圈制品内内径公差差的0.3倍）。3.2 型腔腔断面尺尺寸及公公差，可可按下列列

25、公式计计算： W = W （ 11 + S ）式中：WW 型型腔断面面直径； WOO型圈断断面直径径； 模具具型腔断断面公差差取00.055(包括括上、下下模合拢拢后型腔腔断面错错位量）。 型腔尺尺寸计算算应遵循循的原则则：1差表表以硬度度为基准准，计算算收缩率率近似值值；2提高高型腔的的加工精精度，一一般制品品要求提提高23级，其其公差值值约等于于制品公公差的00.3 倍左右右。3在新新开的模模具，尽尽可能留留有修模模的余地地。第三章 橡胶胶模压制制品的废废、次品品分析其原因主主要有：1橡胶胶收缩率率计算不不准。2成型型、硫化化工艺不不正确。3模具具结构不不合理。4胶料料本身有有缺陷。5制品

26、品尺寸公公差过小小。橡胶模压压制品的的废、次次品分析析见下表表序号废品类型型废品 特特征产生的原原因1尺寸不准准制品厚度度不均，外外形尺寸寸超差，其其尺寸不不符合图图样要求求1 设备、模模具平行行度不良良2 橡胶收收缩率计计算不准准3 模具加加工不良良2缺胶 制品品没有明明显的轮轮廓，其其形状不不符合图图样要求求 制品品有明显显的轮廓廓，但存存在局部部凹陷、欠欠缺1装入入的胶料料重量不不足2压制制时上升升太快，胶胶料没有有充满型型腔而溢溢出模外外3排气气条件不不佳3飞边增厚厚制品在模模具分型型面处有有增厚现现象1装入入的胶料料超量过过多2模具具没有必必要的余余料槽或或余料槽槽过小3压力力不够4

27、气泡制品的表表面和内内部有鼓鼓泡1压制制时型腔腔内的空空气没有有全部排排出2胶料料中含有有大量的的水分或或易挥发发性的物物质3模具具排气条条件不佳佳4装入入的胶料料重量不不够5凸凹缺陷陷制品表面面有凸凹凹痕迹1模具具加工时时留下的的加工痕痕迹2胶料料本身有有缺陷（如如黏度大大或超期期）3模具具排气条条件不佳佳6裂口制品上有有破裂现现象1启模模时取出出制品时时，制品品被划伤伤2因型型腔内涂涂刷隔离离剂过多多而造成成胶料分分层现象象3模具具结构不不合理4胶料料成型方方法不合合理（特特别是氟氟橡胶与与高硬度度丁晴橡橡胶）7皱折裂纹纹、离层层制品表面面皱折制品表面面和内部部有裂纹纹、离层层的现象象1型

28、腔腔内装入入了脏污污的胶料料2型腔腔内所涂涂的隔离离剂过多多3不同同胶料相相混4工艺艺操作（成成型、加加料方法法）不正正确5胶料料超期8杂质制品表面面和内部部混有杂杂质1胶料料在塑炼炼、混炼炼及保管管、运输输中混有有杂质2模具具没有清清理干净净（包括括飞边、废废胶未清清理干净净）9分型面错错位制品在分分型面处处有较大大的错位位1模具具制造精精度误差差和加工工精度不不够2455度分型型胶圈由由于飞边边增厚3模具具定位不不良10卷边制品在分分型处有有明显的的向内收收缩的现现象1胶料料加工性性能差（如如氟橡胶胶）2模具具结构不不合理（厚厚制品应应采用封封闭式结结构模具具和合理理开置余余料槽）11粗糙

29、度不不够制品表面面粗糙度度不符合合有关标标准的相相应要求求1模具具粗糙度度不够2镀铬铬层有部部分脱落落3有些些胶料腐腐蚀模具具表面12结合力不不强金属嵌件件与橡胶胶结合不不好1金属属嵌件镀镀铜或吹吹砂质量量不好2没有有严格执执行涂胶胶工艺规规程（包包括使用用超期镀镀铜件、胶胶粘剂或或混炼胶胶）3压制制地点的的相对湿湿度太大大4胶料料与金属属粘接剂剂选择不不当13孔眼制品有孔孔眼缺陷陷1杂质质脱落2气泡泡破裂3装入入的胶料料重量不不足14接头痕迹迹制品有接接头痕迹迹1成型型、加料料不正确确2模具具结构不不合理3胶料料流动、结结合性差差几种常用用胶料易易产生的的缺陷及及特点序号常用胶料料易产生的的

30、胶料及及特点1天然胶 易产产生粘模模、卷边边、闷气气现象，扯扯断力差差、伸长长率大，易易于取出出制品、硫硫化流动动性好2丁晴胶 易闷闷气，结结合力差差，在接接头处易易产生痕痕迹而影影响制品品的强度度3氯丁胶 因黏黏度大，制制品表面面易产生生凹痕（如如低洼麻麻点），制制品取出出过程中中变形量量大（特特别是热热模，强强制拉出出制品）4丁苯胶 该胶胶料（特特别是331600胶料）对对模具型型腔腐蚀蚀性大，型型腔表面面易发黑黑，因而而制品表表面光亮亮度差5硅橡胶 收缩缩率不易易掌握，因因而制品品尺寸较较难保证证。61144胶胶料粘模模、硬度度低、飞飞边薄，而而且扯断断力差，制制品取出出比较困困难6氟橡

31、胶 收缩缩率变化化范围大大；与其其他胶料料相比，加加工工艺艺性差（如如硬度大大、流动动性小、结结合性能能差）、不不易变形形、硫化化定性快快，在分分型处易易卷边（缩缩边）和和产生裂裂痕（缝缝）7乙丙橡胶胶 三元元乙丙橡橡胶（110233胶料）硫硫化启模模后，气气味难闻闻、制品品易撕裂裂，所以以有的制制品采用用冷却后后取出8聚氨脂橡橡胶 混炼炼、成型型、硫化化加工工工艺性差差，易起起泡、发发粘、开开裂、流流动性差差9丁锂橡胶胶 该胶胶料（228400胶料）硫硫化启模模后气味味难闻，易易粘模，硬硬度偏低低，胶边边（飞边边）易卷卷边和粘粘合第三节 橡胶胶挤出模模具1、 橡橡胶挤出出模具的的特点 橡胶挤

32、挤出成型型是橡胶胶制品生生产工艺艺过程中中的一个个环节，它它为下一一个工序序提供所所需的半半成品或或预成品品。按提提供给挤挤出机胶胶料的不不同可分分为冷喂喂料和热热喂料，使使用的挤挤出机亦亦分别称称为冷喂喂料挤出出机和热热喂料挤挤出机。挤出原理理就是胶胶料在挤挤出机中中进行加加热和塑塑化，并并在螺杆杆和机筒筒间受到到强烈的的剪切，并并通过螺螺杆的旋旋转不断断地向前前输送，然然后在一一定的压压力作用用下通过过挤出模模具（亦亦称口模模）挤出出而得到到所需的的制品形形状。1.1 橡胶挤挤出成型型的特点点：胶料通过过挤出机机螺杆的的旋转得得到进一一步的混混炼和塑塑化，保保证挤出出的半成成品胶料料质量更

33、更致密、均均匀；应用面广广，通过过变换口口型模，可可以挤出出各种断断面形状状的橡胶胶型材和和供压制制模具使使用的预预成型半半成品；挤出成型型的制品品速度快快，生产产效率高高，有利利于自动动化生产产；挤出成型型不受长长度限制制，可以以满足由由于设备备的限制制而不能能采用模模压制造造的超长长制品。5 通通过挤出出模具胶胶料的变变形与膨膨胀规律律。胶料通过过挤出机机口模时时间非常常短，胶胶料在离离开口模模的瞬间间压力得得到释放放，因此此胶料具具有瞬时时应力松松弛的特特点，这这种应力力松弛导导致胶料料在离开开口模后后长度方方向收缩缩、断面面方向膨膨胀，这这种变形形通常称称为膨胀胀变形。橡胶挤出出膨胀变

34、变形有以以下规律律：硬度较较低的橡橡胶（邵邵氏硬度度5060度度），膨膨胀变形形大，挤挤出尺寸寸不稳定定；硬度度较高（邵邵氏硬度度70度度以上）的的胶料挤挤出变形形小，挤挤出制品品形状尺尺寸比较较稳定；可塑性性较好的的胶料，挤挤出后膨膨胀变形形较小，挤挤出尺寸寸稳定；硅橡胶胶挤出的的型材和和半成品品尺寸形形状一般般不膨胀胀，反而而有所收收缩；挤出型型材的膨膨胀与制制品大小小有关，相相同断面面形状在在相同工工艺条件件下，膨膨胀率与与型材尺尺寸成正正比。挤出型型材膨胀胀与制品品断面形形状有关关，一般般圆断面面的制品品挤出后后断面形形状不变变，尺寸寸因膨胀胀会增大大；矩形形或其它它异形断断面形状状的

35、制品品，挤出出后膨胀胀变形，其其断面形形状发生生改变。因因此设计计挤出模模具时，应应充分考考虑膨胀胀变形的的因素，力力求设计计出符合合制品要要求的断断面形状状。按胶料硬硬度挤出出型材膨膨胀率见见表1。表1胶料硬度度（邵氏氏A型）膨胀范围围5015%20%6010%22%705%220%2、 挤挤出模具具设计 橡胶挤挤出模具具总体结结构与塑塑料挤出出模具结结构大致致相同。但但又有其其设计特特点。几几种常见见的橡胶胶挤出模模具结构构如图11所示。虞P2118，2221，2222图图。对于形状状简单且且类似的的制品，由由于使用用同一台台挤出机机生产，为为提高效效率、降降低成本本，可设设计出能能更换口

36、口型模的的挤出模模具。这这样对不不同的制制品要求求只需更更换口型型模而不不必更换换整套模模具。如如上图中中的口型型模、口口型模套套筒。对挤出模模具的结结构要求求：模具内腔腔呈流线线型为使胶料料能沿着着模具的的流道均均匀地挤挤出，同同时避免免胶料发发生过热热硫化，模模具内部部不能存存在滞留留胶料留留存的死死角。有足够的的压缩比比为使橡胶胶制品质质量致密密和消除除因分流流器造成成的料流流结合线线，挤出出模具应应有足够够的压缩缩比。压压缩比通通常在11：1.211.4之之间。2.1 口型模模设计 根据制制品形状状的不同同可分为为圆形挤挤出口型型模和扁扁平形挤挤出口型型模。口口型模结结构见图图2图2

37、PP21552.1.1口型型模口径径尺寸 圆形口口型模口口径尺寸寸一般为为挤出机机螺杆直直径的11/33/44。口型模口口径过大大会导致致挤出的的胶料压压力不足足，使挤挤出不均均匀，膨膨胀率变变化不定定，断面面形状产产生波动动，挤出出的制品品致密性性差；口口型模口口径过小小，容易易引起胶胶料焦烧烧。挤出机螺螺杆直径径与口型型模尺寸寸的相互互关系见见表2。表2挤出机螺螺杆直径径306585115口径尺寸寸20以下下204403066040880 扁平形形口型模模口径尺尺寸 扁平形形的制品品由于断断面壁薄薄，一般般挤出宽宽度为螺螺杆直径径的2.533.5倍倍。但其其总挤出出量也应应在螺杆杆直径的的

38、1/333/4。扁扁平形制制品的挤挤出宽度度与挤出出机螺杆杆直径的的关系见见表3。表3挤出机螺螺杆直径径306585115口径最大大宽度90180250300 胶料通通过口模模后，由由于压力力消除，出出现膨胀胀变形现现象，使使制品断断面积增增大，而而由于牵牵引收缩缩的因素素，断面面积也有有缩小的的趋势。这这种膨胀胀和收缩缩的大小小与橡胶胶种类、性性质、机机头温度度、挤出出速度、压压力、口口型模结结构等有有直接的的关系。复复杂的口口型模尺尺寸的计计算目前前多由经经验确定定。简单单制品的的口型模模尺寸可可按下式式计算：d = D KDDd口型型模口径径（mmm）；D制品品断面尺尺寸K膨胀胀率，见见

39、表1或或经验数数据。2.1.2 口口型模挤挤出锥度度 口型模模挤出锥锥度一般般不超过过90，流道道较长形形状简单单的口型型模挤出出锥度一一般在330660。如如图2所所示。2.1.3口型型模厚度度 口型模模厚度越越大，膨膨胀率越越小；口口型模厚厚度越小小，膨胀胀率越大大。 在设计计口型模模时，可可先将口口型模的的厚度加加大，通通过试模模检查挤挤出制品品的情况况。如不不合适再再作修改改。 对硬度度较高的的胶料，形形状复杂杂且焦烧烧温度较较低的制制品，口口型模可可薄一些些。 为保证证胶料能能顺利通通过口型型模，口口型模与与口型模模套筒的的过渡角角厚度越越小越好好，一般般在0.511mm左左右。见见

40、图2。 对挤出出机容量量与挤出出容量相相差过大大或挤出出制品形形状不对对称时，可可适当开开设一些些排胶口口，以免免出现制制品焦烧烧、自硫硫或口型型模因强强度不足足而损坏坏的情况况。排胶胶口形式式见图33。图3 PP21662.2型型芯与支支架 带有型型芯与支支架的挤挤出模具具见图44。图4 PP2288 型芯有有两种结结构形式式：一种种是带中中心孔结结构，它它与支架架加强筋筋外接孔孔相通，挤挤出过程程中利用用压缩空空气吹入入滑石粉粉，使空空芯制品品的内径径保持不不粘合状状态；另另一种是是无孔结结构，用用于挤出出胶料硬硬度较高高或厚壁壁制品。 支架起起支撑型型芯的作作用，它它与挤出出模具的的内孔

41、配配合定位位。支架架一般有有233根支撑撑筋。第四节 橡胶注注射模具具的特点点 橡胶注注射硫化化工艺是是橡胶制制品生产产中的一一项新型型加工技技术。其其最大特特点是：缩短硫硫化时间间，减小小生产中中的准备备工序，减减轻劳动动强度，提提高生产产效率。 橡胶注注射硫化化的原理理是橡胶胶的线形形大分子子在硫化化交联剂剂的作用用下交联联成网状状或体形形结构的的过程，其其过程是是一种化化学反应应。化学学反应完完成的时时间随着着反应温温度的增增加而缩缩短。橡橡胶硫化化过程每每当温度度升高110达达到同一一硫化程程度所需需要的时时间就缩缩短约一一半。当当然，橡橡胶在硫硫化过程程中的化化学、物物理性能能的变化

42、化是与温温度和时时间有关关的，选选择合理理的硫化化时间和和温度是是保证注注射硫化化制品的的性能的的关键。 塑料模具具设计绪论一、橡塑塑模具在在国民经经济中的的地位模具是工工业生产产中用来来成型制制品的重重要工业业装备，是是国民经经济各部部门发展展的重要要基础之之一。模模具直接接影响着着新产品品的开发发和老产产品的更更新换代代，影响响着产品品的质量量的提高高和经济济效益的的增加。美美国工业业界认为为模具工工业是工工业的基基石。日日本则称称模具是是促进社社会繁荣荣富裕的的动力。的的确，没没有高水水平的模模具工业业，就没没有高水水平的机机电工业业。 塑料工工业是随随着石油油工业的的发展应应运产生生的。自自40年年代研制制出聚氯氯乙烯、聚聚苯乙烯烯、聚乙乙烯等塑塑料产品品以来，塑塑料工业业的发展展日新月月异，新新材料、