【文章內容簡介】 腈的共聚物），依丙烯腈含量不同，有 20 號、40 號的丁腈橡膠。主要性能：丙烯腈含量越高，耐油，耐熱性越好，但低溫性也越差。硫化物的耐油性能優(yōu)異；耐磨性能較高；物理力學性能良好；由于 具有極性故粘接力強；耐熱性良好；對空氣滲透性低，加工性能良好，丁腈橡膠的缺點主要有：耐低溫性和臭氧性差，電性能低劣，彈性稍低，主要用于生產輸油管、油箱襯里、油封、墊圈等流體介質中使用的橡膠零件，特別是密封零件 為了保證生產出的橡膠閥圈的尺寸及質量，模具的設計相關參數(shù)需參照產品的相關尺寸結構要求見下圖： DN150 閥圈橡膠模具設計 34φ201 3 5R 15φ243 0 176。 4 5 176。φ22 DN150 閥圈橡膠模具設計 R3R303 02 0φ150φ155φ170R 4φ165R100φ 4 5φ 3 56 . 51 1 . 51 . 5 4 5 176。φ170φ197 圖 1 丁腈橡膠的閥圈產品的相關物理性能如下： 模具設計要求 ： 1．模具的材料選擇作為模 具設計非常重要的一個環(huán)節(jié)，直接影響到模具的實際使用效果以及模具制造的成本及效率問題，其選用原則需參照模具實際使用過程中的安全性。 DN150 閥圈橡膠模具設計 2．根據已知的產品基本尺寸確定模具的總體大小，再根據產品的具體收縮率計算出模具模腔內部相關尺寸的大小，對于一些重要的尺寸要給出具體的公差以使這些尺寸在控制范圍之內，對于模具部件之間存在配合關系的時候給出合理的配合關系，而模腔表面的粗糙度的大小直接影響著產品表面質量，這些相關尺寸問題的設計都要考慮到模具實際加工的合理性與經濟性。 3．模具結構的確定要求盡量使模具結構簡單。對于復雜結 構的模具還需設計相關的部件配件以獲得產品相關形狀，如模具中模芯與活動鑲塊的設計都應盡量簡單 4．保證工人在生產操作過程中的合理性，安全性及裝卸模具的方便性，因此在保證模具的強度的情況下可盡量減小模具的尺寸，從而降低模具的重量是有必要的 5．模具在設計過程中應考慮模具的加工工藝及給出相應的技術要求，如模具加工所需的熱處理工藝及其它要求的說明 第一部分 橡膠模具的設計特點及最優(yōu)方案分析 一、橡膠模具的類型與特點 用于橡膠制品成型的模具，通稱為橡膠模。橡膠模的種類雖很多，單根據橡膠制品的加工方法及其模 具結構的不同，通常分為 4大類：橡膠壓模，橡膠傳遞模，橡膠注壓模和橡膠擠出模。 （ 1） 橡膠壓模：用于橡膠制品壓制成形的工藝方法的一類模具，簡稱為橡膠壓模。此種成形方法，就是將混煉過的、已成一定形狀并經稱量過的半成品膠料，直接放入秤埃的壓模型腔中，而后將模具閉合，送入平板式硫化機中進行加壓、加熱，膠料在熱和壓力作用下硫化成形。開模后便獲得具有一定形狀和尺寸精度的橡膠制品。 由于橡膠壓模結構簡單，操作方便，通用性強，適用面廣，因而橡膠壓模在橡膠制品的生產中占由很大的比重。 （ 2） 橡膠傳遞模：用于橡膠制品傳遞成形工藝方法的一類 模具，簡稱橡膠傳遞模。傳遞成形就是將混煉過的、限量的膠條對壓料柱塞施壓，迫使膠料流經模具的澆注系統(tǒng)注滿模腔，經硫化定型后便可獲得外觀質量較好和尺寸精度較高的橡膠制品。 橡膠傳遞模結構，雖然較壓模復雜，但特適于薄壁、細長、易彎曲以及形狀較復雜的橡膠制品成形。采用此類模具生產的橡膠制品，致密性好，質量也較高。 （ 3）橡膠注壓模：用于橡膠制品注壓成形工藝方法的一類模具，簡稱橡膠注壓模。此種成形工藝，是利用注壓機的壓力，將已塑化好的膠料由螺桿或柱塞經噴嘴直接注入模腔，完成成形并進行硫化的一種生產方法。 注壓成形的特點，是把成形和硫化過程合為一體，成形周期短，廢邊料少，勞動強度低，生產效率高，產品質量好。目前，廣泛用于橡膠密封圈、橡膠復合制品、減振制品及膠鞋等橡膠制品生產。 DN150 閥圈橡膠模具設計 （ 4）橡膠擠出模：用于擠出成形各種橡膠型材的一類模具，簡稱橡膠擠出模。擠出成形工藝是生產橡膠產品的主要方法之一。它是利用擠出機使膠料在螺桿推動下，連續(xù)不斷地向前運動，然后借助于擠出口模，擠壓出各種所需截面形狀的半成品，以完成不用造型或其他作業(yè)過程。它具有連續(xù)、高效、甚至不用金屬模具，就能成形與制造多種不同截面形狀的空心或實心半成品，以 達到初步造型的目的。而后進過冷卻定型，輸入到硫化罐內進行硫化或作為壓制法所需的預成形半成品膠料之用。該形式的模具在橡膠工業(yè)中，亦占有及其重要的位置。 二、模具設計的最優(yōu)方案分析 由于本次設計的模具的橡膠產品是閥圈結構，從其具體尺寸及體積上看，并結合上述幾種橡膠模具的概念及特點分析得知該類結構的產品只適合使用橡膠壓模進行生產，因此初步確定使用橡膠壓模，以下是幾種典型的橡膠壓模 幾種橡膠壓模典型結構與特點 DN150 閥圈橡膠模具設計 模腔數(shù)的確定 please contact Q 3053703061 give you perfect drawings 。 （ 1）多腔壓模：小型橡膠制品幾乎都采用多腔壓模，多腔壓?？沙浞掷媚０迕娣e，提高設備的利用率，降低生產成本。此外，多腔壓模還可保證平板硫化機不致因為模具太銷而局部受壓過大，以防止硫化機早期損壞。但型腔數(shù)過多，加工困難，同軸度、平行度及尺寸精度均難以保證，嚴重影響制品質量。型腔數(shù)過多，也給操作帶來麻煩，致使硫化時間不一，給制品內在質量帶來傷害。因此，根據橡膠制品具體尺寸，一般橡膠壓模以選用 4~20 腔為宜，當形狀特別簡單的小制品 ，如瓶塞，小型橡膠圈之類，型腔數(shù)量多也不應超出 80 個。多腔壓模模腔排布，應盡可能緊湊和對稱，以減少模具重量和占用設備面積，同時也便于操作。 （ 2）多層壓模：多層壓模也稱疊式壓模。對于外徑較大，而高度較小，結構又簡單的橡膠制品，可采用多層壓模結構，以節(jié)省模具材料和提高設備利用率。但多層壓模的層數(shù)也不宜太多，一般以 3 層為限，兩層居多。層數(shù)過多，會導致各層間受熱不均，影響制品質量。如果某些模具將置于硫化罐中進行硫化，受熱較均勻，也可適當增加層數(shù)。 一般來說考慮到設備的硫化效率和產品的充分硫化，對于尺寸結構較大的產 品采用一腔一模的模具結構形式，參照該閥圈產品尺寸分析得知該產品模具只適合設計成一腔一模結構。 下面給出該產品的模具整體結構如下： 根據整體如將其分割成模具各部分，這就牽涉到模具分型面的選擇問題。 DN150 閥圈橡膠模具設計 分型面的選擇 將模具打開，以取出制品的那些面，通稱為分型面。分型面可以時一個，也可以是多各 ?？梢允瞧矫?，也可以是曲面或折面；可以時水平的，也可以是垂直的或傾斜的。通常，須視橡膠制品結構面定。 分型面選擇得當與否，直接關系到產品質量，模具成本、裝模與卸模操作難易程度等。因此，分型面選擇須遵循以下八 原則： （ 1）確保制品容易脫模 如果分型面選擇不當制品有可能很難脫模 如下圖所示 V 形橡膠密封圈壓模。圖 a 分型面，因型腔過深會導致脫模困難，改成圖 b 所示雙分型面后，制品滯留于芯模上，易于利用型腔帶出模外，制品脫模及其方便。 （ 2）確保制品工作面質量 應避免在制品工作面處選擇分型面，以防止制品在該處產生分型線痕跡，甚至引起毛刺或飛皮，影響制品質量，降低使用價值 , 如下圖： DN150 閥圈橡膠模具設計 （ 3）應避免模具產生銳角 凡有銳角或鋒口的模具，極易碰壞或磨損，從而對制品產生不良影響，也有可能對操作人員造成傷害。為此， 在選擇分型面時應予以避免，如下圖所示就是避免了模具產生銳角鋒口的實例。 (4) 應有利于簡化模具結構 簡化模具結構，可降低機械加工難度，從而可降低生產成本 （ 5）應有利于排氣 橡膠制品在模壓形成過程中，排氣良好是保證產品質量的重要因素。如果模腔中的空氣或水汽不能及時排出模外，而被壓縮在模腔的某個角落，從而造成制品輪廓不清或表面不平，甚至有燒焦痕