模具设计结构标准.docx

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模具设计结构标准

兴旺模具模具设计结构标准

一．产品排位

1.1 产品的排位

二．型芯尺寸结构

2.1 型芯的设计

三．冷却水道结构

3.1 冷却水道的设计原则

四．流道结构

4.1 喷嘴与定位环

4.2 流道的设计

4.3 浇口的设计

4.4 其它设计

五．定位结构

5.1 模板的定位

5.2 镶针的定位

六．开闭模控制结构

6.1 小拉杆

6.2 拉板

6.3 尼龙扣

七．滑块结构

7.1 滑块的设计

7.2 滑块设计时应注意的问题

7.3 滑块的结构

八．滑块镶拼结构

8.1 滑块镶拼的使用场合

8.2 滑块镶拼的几种结构

8.3 滑块的导向

8.4 滑块压板设计

8.5 耐磨块的设计

8.6 楔紧块的设计

九．斜顶结构

9.1 斜顶的设计原则

9.2 斜顶的结构与参数

9.3 斜顶设计时应注意的问题

9.4 斜顶导向

9.5 斜顶座

十．顶出结构

10.1 顶针顶出结构

10.2 司筒顶出结构

10.3 直顶顶出结构

10.4 顶块顶出结构

产品尺寸（X、Y）

产品与型芯边缘的距离（X、Y）

产品与型芯边缘的距离（高度 Z 向）

50 以下

15

25

100 以下

20

25

150 以下

25

30

250 以下

30

35

400 以下

35

40

650 以下

40

45

800 以下

45

50

10.5 推板顶出结构

10.6 气顶顶出结构

十一． 模具加工及外观标准

一． 产品排位

1.1 产品的排位

 一定要以节约为原则

 应尽量避免滑块和斜顶产生多重角度，减少模具的加工难度。

一模多腔时，应当优先考虑平衡排列，尽量减少流道的总长

度保证塑料的流动性。

一模多腔时，当产品之间不通过流道时 X、Y 向之间的距离

要保证在 6~25mm，当产品之间过流道时 X、Y 之间的距离要

保证在 20~40mm。

二．型芯尺寸结构

2.1 型芯的设计

 在保证强度的前提下，尽可能节约成本。

考虑原身留的形式，模板之间互锁来加强模具的强度（比如电

型芯长度

型芯高度

螺丝

螺丝距边距

均布螺丝数量

150 以下

＜150

M6

≥15

4

≥150

M8

300 以下

＜150

M8

≥150

M10

400 以下

＜150

M10

≥20

6

≥150

M12

600 以下

—

M12

≥25

600 以上

—

M16

8

尺寸范围

长、宽尺寸公差

高度尺寸公差

0~400

+0.03

0

+0.1

0

400 以上

+0.05

0

池槽模具结构）。

型芯订购公差标准：

当型芯用硬料（需要热处理的钢材），

未热处理之前加工时必须必须把长、宽、高方向各加大

0.5~1mm，以补偿热处理时产生的变形。

当用预硬料型芯或硬料型芯热处理回来后必须在磨床修平后

螺丝。

 分模面要沿胶位面拉伸，避免线或点封胶。

产品要是有较严格的外观要求时，后模部分的外观胶位要比

前模稍小 0.1~0.3mm。

 如果分模面没有平面，必须设计时增加平面方便后续加工时，

充当 Z 向基准。

 分模面的选择必须考虑防止制品粘前模。

 分模面的封胶位置宽度要保证在 5~20mm 之间，其它部分根

据面积的大小逼空 0.1~0.2mm（面积越大逼空深度越大）。

 分模面在满足制品外观和结构装配时，尽量保持平整。

 枕位、插穿位、碰穿位设计注意事项

枕位设计时要考虑其强度，应避免宽度小于 5mm 的设计、

枕位的封胶面留有 5~20mm，其它部分逼空、枕位的斜度落差

至少要保持 0.5mm 以上、枕位要避免 45°以下的尖角产生。

插穿斜度要保持 2°~5°、要是有较长的插穿胶位时要加油

槽，防止插伤、碰到在胶位里的细小插穿面时，要采取镶件的

形式。

 碰穿设计要有较大面积时，留有 5~10mm 封胶面，其它部分

避空，避空深度在 0.1~0.15mm，同时要加设排气孔，防止困气。

 型芯镶拼的选择。

以下几种情况，考虑镶拼。

 整体加工困难。

 排气不良，产品填充困难。

 强度小、易损坏的部位。

 前、后模细小的凸起部位。

 镶拼时要注意几点：

防止尖角的产生。

要有基准方便加工。

若是没有基准，必须在材料完整时把螺丝

孔、顶针孔加工完毕。

型芯镶拼时要考虑其强度。

 型腔镶拼方式。

镶通、盲镶。

挂台定位镶通优先使用。

挂台规格：

宽度 2mm、3mm、5mm，

深度 5mm。

销子定位适用于薄形镶件。

螺丝定位适用于大型镶件或盲镶。

 型芯的其它要求。

型芯要统一倒角，1*45°、2*45°、3*45°根据尺寸大小而

定。

 型芯要在基准角打上统一标志、模具编号、部件名称。

 后模型芯超出模架部分侧面应当避空 0.5mm 以上。

 除封胶面外，可避空的部位都应避空，R 角要尽可能的大，

方便 CNC 加工。

三．冷却水道结构

3.1 冷却水道的设计原则

冷却水道防止漏水到型腔、不应影响工人在注塑时的操

作，（模具在注塑机上一般放置都是基准角在上方，靠注塑

机控制面板的一侧）因此在设计水道外接口时要以下顺序考

运水直径

密封圈标准

密封圈槽加工标准

内径

胶圈直径

内径

外径

深度

∮6

∮8

∮2.

8

14

1.6

∮8

∮12

∮2.

11

16

1.6

∮10

∮14

∮2.4

13

21

1.8

∮12

∮16

∮2.4

15

23

1.8

∮16

∮20

∮2.4

19

27

1.8

∮20

∮25

∮2.4

24

33

1.8

∮24

∮30

∮3

29

38

2.4

∮28

∮35

∮3

34

43

2.4

∮34

∮40

∮3

48

42

2.4

水孔径（d）

6

8

10

12

16

水孔间距

30

40

50

60

80

水孔与型腔间距

1.6d

水井直径

16

20

24

28

34

水嘴

1/8in

1/4in

孔间距与型腔之间的关系如下表：

虑：

注塑机控制面板的另一侧、模具下方、控制面板一侧、

模具上方。

 快速接头必须沉入模板内，防止模具装卸时碰伤。

快速接头必须表面可见，易安装，如果不可见需要使用

加长水嘴。

水孔距顶针、斜顶和镶件边的最小距离不小于 5mm。

水

浇口直径

最大径

底座高度

∮8

30

10

∮10

30

10

∮12

30

10

∮16

40

10

∮20

40

10

   浇口标准如下表：

 密封圈安装。

中心离侧壁的距离应等于胶圈的外径。

三板模中，当流道直径较大时，要考虑在脱料板设计水

路，用来冷却流道。

当型芯无法走水路时，要在型芯周围的模架上设计水路

来冷却型芯。

 滑块、斜顶胶位面积较大时要考虑设计水路。

四．流道结构

4.1 浇口与定位环

 浇口不能安装在型芯面上、背板留有 5mm 即可，尽量减

少浇口的长度。

为了保证浇口在模具中心位置，可考虑偏心设计，角度

要小于 20°.

为了防止料把拉丝可在浇口底座位置镶一厚道为 1mm 的

薄片。

产品重量/g

直径/mm

20 以下

4

20~50

5

50~150

6

150~450

8

450~750

10

750 以上

12

定位环统一为外径 100mm、内径 70mm、厚度 15mm。

模板沉入 5mm，表面留有 10mm。

如客户需要对应注塑机增

加相应的定位环。

4.2 流道的设计

 常用的流道类型有圆形流道、梯形流道。

圆形流道一般在 2~12mm 之间变动，但是直径大于 10mm 时

对流道性能的影响不大。

梯形流道多用于三板模和带有推料板的模具。

常用高度=2/3

宽度，梯形斜顶一般取 5°和 10°，底部 R=1.5mm，宽度

4~12mm。

使用 I、H、X、S 排列形式，如果这几种排列形式无法使用，

在考虑其它排列（例如 T 形排列）。

 当产品熔接痕较为明显或产品后续加工需要用到固定时，

要考虑增加辅助流道加以改善。

所有流道必须开设冷料井。

冷料井长度要求是副流道的

2 倍。

宽

长

总高

安装螺栓

拉拔螺纹

定位斜度

20

20

23

M3

M4

5°

25

30

40

25

25

28

M4

M5

30

直径

总高度

安装螺丝

拔拉螺丝

∮16

30

M4

M5

∮20

40

M5

M6

∮25

50

M6

M8

定位销标准如下表：

4.3 浇口的设计

浇口要设在胶位厚壁处、产品最容易清除的地方、尽量

避免熔接痕的产生、避开薄弱的型芯。

浇口分为：

直浇口、扇形浇口、潜浇口、环形浇口、牛

角浇口、点浇口。

直浇口、扇形浇口厚度不得超出壁厚的

1/3mm，

牛角浇口、潜浇口、点浇口用于产品表面不允许有任何浇口

痕迹。

五．定位结构

5.1 模板的定位

在模具上没有有效的斜面当定位时，为了防止错位，要

增加定位销、大于 4040 以上的模具，要增加定位块、要求

比较高的模具，要增加精密定位块。

拉杆直径

光杆长度

螺帽厚度

螺帽直径

丝长

螺丝

10

20~80

8

16

15

M8

13

50~180

10

18

19

M10

16

150~220

14

24

24

M12

20

190~240

18

27

29

M16

长度

厚度

总宽度

凸块宽度

凹块宽度

螺丝孔距

安装螺丝

38

13

46

22

22

22

M6

50

16

48

23

23

34

75

19

72

36

36

50

M10

100

19

92

45

45

70

40

30

25

32

M5

M6

30

40

型号

板宽

槽宽

板厚

定位销

固定螺丝

长度

A 型

30

15

15

6

M6

自定

B 型

40

22

18

8

M8

6.1 小拉杆（限位螺丝）

6.2 拉板

如果模板上无法安装限位螺丝时，应使用拉板来代替。

标准

6.3 尼龙扣

尼龙扣用在开模顺序模具结构中，在设计时必须要设计排气

孔，尼龙扣固定端必须设计 3mm 的沉台，另一端要倒 R3 的

直径

配合长度

大头直径

大头厚度

∮8

12

∮12

8

∮10

12

∮15

∮12

15

∮17

10

直径

长度

适用模架大小（长宽）

13

20

15~25

16

25

25~50

20

30

50 及以上

斜导柱的标准使用如下表：

七．滑块结构

7.1 滑块的设计

滑块设计时要注意以下几点：

动作简单、定位准确、强

度足够、加工方便。

7.2 滑块设计时应注意的问题

 抽芯距离要大于胶位 2mm 以上。

滑块必须设计基准面，方便加工。

加工时基准面不允许

随便更改，任何与基准面有关的更改，设计部门的图纸必须

做相应的变更。

如果滑块抽芯时脱离行位，必须做斜面处理，防止滑块

封胶面撞伤。

 滑块设计时要避免利角的产生。

 当滑块高于模板时，高出部分要做斜度或避空处理。

7.3 滑块的结构

 滑块分斜导柱结构、狗腿结构、油缸结构

∮16

17

∮20

12

∮20

23

∮25

16

∮25

33

∮30

∮30

39

∮35

∮35

49

∮40

长

宽

高

自定

25

30

标准如下表：

槽式，当无法使用开孔式时，可采用开槽式。

油缸结构适用场合。

当胶位抽芯较大时、无法使用斜导柱时、

滑块开合模有严格要求时、滑块抽芯角度过大时。

八．滑块镶拼结构

8.1 滑块镶拼的使用场合

 镶件薄弱，容易损坏。

 精度要求高，难以一次性加工到位。

 形状复杂，整体加工困难。

 圆形结构。

 节约成本，减少不必要的浪费。

8.2 滑块镶拼的几种结构

 挂台、使用压板固定、使用螺丝固定。

8.3 滑块的导向

滑块长度大于 200mm，要在滑块底部加一个导向块：

滑

块行程大于 350mm，要在滑块底部加两个导向块。

宽

厚

长

固定螺丝

销子

15

大于 15

自定

M6

5

20

大于 20

自定

M8

6

25

大于 25

自定

M10

8

长度

螺丝数量

销子数量

小于 80

2

2

小于 150

3

2

小于 200

4

3

 导向块要固定在模板上。

8.4 滑块压板设计

8.5 耐磨块的设计

 耐磨块厚度取 8mm、10mm、12mm。

 统一用平头螺丝，螺丝至少要低于耐磨块平面 0.5mm。

 耐磨块平面要高于避空面 0.5mm。

 耐磨块周边倒角 1*45°，滑动面要开设油槽。

8.6 楔紧块的设计

楔紧块必须要有可靠的定位，定位槽宽度与深度不得小

于 8mm。

 楔紧块的高度必须大于滑块的 2/3.

 楔紧块的最小宽度大于高度 0.8 倍，且大于 15mm。

九．斜顶结构

9.1 斜顶的设计原则

当产品有卡扣、凹凸槽等影响直接脱模的结构，不能使用滑

块，必须设计斜顶顶出（强脱模具除外）。

还有一种情况是

有很深的筋位不易脱模时，应使用斜顶顶出。

9.2 斜顶的结构与参数

斜顶在设计时，必须设有挂台，挂台的宽度要控制在

2~5mm 之间（避免注塑时斜顶受压移位），挂台根部要避空

并且设计加强 R，R 取 0.5~2 之间。

 斜顶顶出时，脱出距离=胶位长度+2~6mm。

 斜顶顶部加胶 0.05~0.1mm，避免顶出是铲胶。

 斜顶的角度取 3°~15°之间。

一些大斜顶，为了节约材料、加工方便，可把斜顶分为

两部分，斜顶头和顶出。

顶出分两种形式顶块和顶杆两种。

9.3 斜顶设计时应注意的问题

 斜顶顶出时不要和其它零件或产品干涉。

 斜顶顶出时不要造成铲胶。

 斜顶顶出距离、角度必须计算准确。

所有斜顶必须设有挂台，如果无法设挂台时，Z 向必须

设定位。

9.4 斜顶导向

斜顶一般使用斜顶座导向，斜顶与斜顶座 Z 向接触面不

得留有间隙。

当斜顶使用镶拼结构并且宽度在 20~50mm 之间时，要使

用 L 形导向槽，导向槽的尺寸取 3*3mm、5*5mm，导向转

总长

总宽

总厚

T 槽宽

T 槽厚

T 耳朵

自定

26

40

20

8

4*3

自定

34

48

26

10

5*4

自定

40

50

30

12

6*5

角处要设有 R 来增加强度去 R0.5~2mm。

当斜顶使用镶拼结构并且宽度大于 50mm 时，要使用 T

形导向槽，各项尺寸同上。

当斜顶是镶拼结构时，导向不能脱出斜顶槽，斜顶槽内

必须留 8mm 以上，如达不到要求需加长斜顶底部。

9.5 斜顶座

十．顶出结构

10.1 顶针顶出结构

 顶针优先排列在筋位附近或脱模斜度较小的地方。

 顶针尽量排布在胶位平整的地方，避免在 R 角、尖角、太大

的斜面上及离胶位太近的地方。

 顶针设在曲面上时，应设计防转。

 顶针要排布均匀。

 顶针到胶位的留有 15~30mm，其它部分逼空。

顶针直径小于∮2.5mm 时，要使用有托顶针。

长度大于

450mm，直径小于∮5mm 也要使用有托顶针。

有托顶针使用时，

要把托杆部分藏人模板中至少 5mm。

当产品有较深的筋位时，要设有扁顶针，托杆要藏人模板

5mm 以上。

10.2 司筒顶出结构

 当产品有较深柱子的模具中，应当使用司筒。

10.3 直顶顶出结构

 当产品有较深的筋位或胶位时，可采用直顶的方式。

 设有直顶时，不能影响产品外观。

 设计直顶时，要考虑产品是否容易取出。

10.4 顶块顶出结构

当产品周边必须使用顶出，而又不能使用其它方式或不必要

使用推板时，可考虑使用顶块。

 顶块除有胶位一面外，周边必须设有 1°~3°斜度。

顶块离胶位的另一面，必须留有 0.1~0.3 的小台，避免顶出

时与胶位的摩擦。

 顶块 Z 向必须设有定位。

 顶块使用一根顶杆顶出时，要设有防转。

10.5 推板顶出结构

 产品不适合使用其它顶出方式时，要考虑使用推板顶出。

10.6 气顶顶出结构

 当设计深腔模具时，前后模必须使用气顶。

 气顶主要用于破真空，起到开模或顶出顺畅的作用。

十一．模具加工及外观标准

 标准模架使用四边分中方式找正。

 非标模架使用销孔方式找正。

 CNC 加工完成后必须留有基准边，四边分中基准。

 所有模板无用的边必须倒角 2*45°、3*45°。

 模具整体外观要干净整洁。

 模具要设有名牌、模号、基准角标示。

水路进出孔要标注进出。

进水用“IN+数字”，出水用

“OUT+数字”，其数字代表进出孔的组号。

 模具长时间不用时要做整体防锈处理。

 设计时厚度要取 4 或 9（比如 14、29、34、39）。

 设计硬模时优先考虑芯子四角为直角，模板内框四角设计避

空孔，其次考虑倒 R 角，倒 R 角时芯子与模板必须避空 1-

2mm。

 设计时所有无用的接触面、R 角或边必须做避空处理。

当镶

件使用挂台固定时，挂台根部要做避空处理（避空 0.8*3）。