【正文】 尺寸誤差不相一致，如嵌件為上偏差，導(dǎo)致壓膠時(shí)嵌件高度變形；如嵌件為下偏差，導(dǎo)致制品缺膠或出現(xiàn)微孔不致密狀態(tài)；如增加膠料，則制品飛邊增厚。 用螺釘調(diào)節(jié)嵌件定位高度，操作比較麻煩。否則嵌件與模具高度H必須作到一致，將比較困難。（2）騎縫螺釘定位如圖所示。四、膠料的線性尺寸成比例縮小。收縮率比例一般采用百分比表示。①制品收縮率隨所用膠料量的增加而增大。② 制品收縮率隨硫化后的橡膠硬度增加而成馬鞍形變化。如圖所示。④半成品膠料重量與收縮率的關(guān)系在一般情況下，溫度每升高10176。②膠料壓延方向和在模具中流動(dòng)方向的收縮率大于垂直方向的收縮率；流動(dòng)距離越長(zhǎng)，收縮率越大。④膠料的可塑性越大，收縮率越??；膠料的硬度越高，收縮率越小。⑥多型腔模具中，中間模腔壓出制品的收縮率比邊沿模腔制品的收縮率略小。⑧薄形制品（斷面厚度小于3mm）比厚制品（10mm以上）%～%.⑨一般制品的收縮率隨制品內(nèi)外徑和截面的增大而減小。（以上橡膠類型按膠種而言，不是按膠種配方牌號(hào)）。？襯有金屬嵌件的橡膠制品收縮率小，且朝金屬方向收縮，其收縮率一般在0～%；？～%；(如骨架油封結(jié)構(gòu)中嵌件粘合部分其收縮率一般在0～%；唇口部分（純膠部分）收縮率為階梯形式，離嵌件一端越近，其收縮率越小，反之越大。（4）膠料收縮率的計(jì)算方法膠料收縮率隨膠種、模具、工藝條件等因素的不同而不同，現(xiàn)在還沒有一個(gè)準(zhǔn)確的、完美且具有實(shí)用價(jià)值的計(jì)算公式。常用的橡膠收縮率計(jì)算公式如下。 X2．以邵氏硬度計(jì)算制品膠料收縮率的經(jīng)驗(yàn)公式：C=（）X（查《橡膠模具設(shè)計(jì)制造與使用》，虞福榮編。R Xα、β常見值見下表五、所以考慮模具尺寸 時(shí)應(yīng)綜合考慮，并配以經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，以得到合理的成型尺寸。1．厚、薄制品模具型腔內(nèi)外徑尺寸計(jì)算 制品厚、薄、斷面寬度對(duì)膠料收縮率有一定影響。制品厚度、斷面寬度對(duì)膠料收縮率的影響（又稱補(bǔ)償值）見表。表厚度范圍H≤3＞3～66～1010～2020～3030～40＞50斷面寬度W 在上表中，當(dāng)H、W不在同一數(shù)值范圍內(nèi)時(shí)，S 值取H、W中尺寸范圍小者為補(bǔ)償值。 厚、薄制品的模具型腔外徑尺寸按下式計(jì)算：= 厚、薄制品的模具型腔內(nèi)徑尺寸按下式計(jì)算：=2．襯有金屬嵌件制品的收縮率 襯有金屬嵌件橡膠制品，其收縮率較小，且朝金屬嵌件方向收縮。 制品形狀如圖所示。＋ (WC＋ (W3．橡膠O形圈模具型腔內(nèi)徑及斷面尺寸計(jì)算 O型圈型腔內(nèi)徑尺寸及公差的計(jì)算，可按下列公式計(jì)算：=Δ式中：d —型腔內(nèi)徑尺寸； d—制品內(nèi)徑尺寸； S—內(nèi)徑收縮率； Δ—型腔內(nèi)徑公差（提高精度后公差，）。 型腔斷面尺寸及公差，可按下列公式計(jì)算：=Δ式中：W —型腔斷面直徑； W—O型圈斷面直徑；(包括上、下模合攏后型腔斷面錯(cuò)位量）。 型腔尺寸計(jì)算應(yīng)遵循的原則：1．差表以硬度為基準(zhǔn)，計(jì)算收縮率近似值；2．提高型腔的加工精度，一般制品要求提高2～3級(jí)， 倍左右。 橡膠模壓制品的廢、次品分析2．成型、硫化工藝不正確。4．膠料本身有缺陷。序號(hào)廢品類型廢品 特征產(chǎn)生的原因1尺寸不準(zhǔn)制品厚度不均，外形尺寸超差，其尺寸不符合圖樣要求1． 橡膠收縮率計(jì)算不準(zhǔn)3． 制品沒有明顯的輪廓，其形狀不符合圖樣要求序號(hào)常用膠料易產(chǎn)生的膠料及特點(diǎn)1天然膠 易悶氣，結(jié)合力差，在接頭處易產(chǎn)生痕跡而影響制品的強(qiáng)度3氯丁膠 該膠料（特別是3160膠料）對(duì)模具型腔腐蝕性大，型腔表面易發(fā)黑，因而制品表面光亮度差5硅橡膠6144膠料粘模、硬度低、飛邊薄，而且扯斷力差，制品取出比較困難6氟橡膠 三元乙丙橡膠（1023膠料）硫化啟模后，氣味難聞、制品易撕裂，所以有的制品采用冷卻后取出8聚氨脂橡膠 該膠料（2840膠料）硫化啟模后氣味難聞，易粘模，硬度偏低，膠邊（飛邊）易卷邊和粘合 橡膠擠出模具 橡膠擠出模具的特點(diǎn) 橡膠擠出成型是橡膠制品生產(chǎn)工藝過(guò)程中的一個(gè)環(huán)節(jié)，它為下一個(gè)工序提供所需的半成品或預(yù)成品。擠出原理就是膠料在擠出機(jī)中進(jìn)行加熱和塑化，并在螺桿和機(jī)筒間受到強(qiáng)烈的剪切，并通過(guò)螺桿的旋轉(zhuǎn)不斷地向前輸送，然后在一定的壓力作用下通過(guò)擠出模具（亦稱口模）擠出而得到所需的制品形狀。5． 通過(guò)擠出模具膠料的變形與膨脹規(guī)律。橡膠擠出膨脹變形有以下規(guī)律：①硬度較低的橡膠（邵氏硬度50～60度），膨脹變形大，擠出尺寸不穩(wěn)定；硬度較高（邵氏硬度70度以上）的膠料擠出變形小，擠出制品形狀尺寸比較穩(wěn)定；②可塑性較好的膠料，擠出后膨脹變形較小，擠出尺寸穩(wěn)定；③硅橡膠擠出的型材和半成品尺寸形狀一般不膨脹，反而有所收縮；④擠出型材的膨脹與制品大小有關(guān)，相同斷面形狀在相同工藝條件下，膨脹率與型材尺寸成正比。因此設(shè)計(jì)擠出模具時(shí)，應(yīng)充分考慮膨脹變形的因素，力求設(shè)計(jì)出符合制品要求的斷面形狀。表1膠料硬度（邵氏A型）膨脹范圍5015%～20%6010%～22%705%～20%但又有其設(shè)計(jì)特點(diǎn)。虞P218，221，222圖。這樣對(duì)不同的制品要求只需更換口型模而不必更換整套模具。對(duì)擠出模具的結(jié)構(gòu)要求：模具內(nèi)腔呈流線型為使膠料能沿著模具的流道均勻地?cái)D出，同時(shí)避免膠料發(fā)生過(guò)熱硫化，模具內(nèi)部不能存在滯留膠料留存的死角。壓縮比通常在1：～。口型模結(jié)構(gòu)見圖2圖2 P215 圓形口型?？趶匠叽缫话銥閿D出機(jī)螺桿直徑的1/3～3/4。擠出機(jī)螺桿直徑與口型模尺寸的相互關(guān)系見表2。但其總擠出量也應(yīng)在螺桿直徑的1/3～3/4。表3擠出機(jī)螺桿直徑306585115口徑最大寬度90180250300 膠料通過(guò)口模后，由于壓力消除，出現(xiàn)膨脹變形現(xiàn)象，使制品斷面積增大，而由于牽引收縮的因素，斷面積也有縮小的趨勢(shì)。復(fù)雜的口型模尺寸的計(jì)算目前多由經(jīng)驗(yàn)確定。 口型模擠出錐度 口型模擠出錐度一般不超過(guò)90176。如圖2所示。 在設(shè)計(jì)口型模時(shí)，可先將口型模的厚度加大，通過(guò)試模檢查擠出制品的情況。 對(duì)硬度較高的膠料，形狀復(fù)雜且焦燒溫度較低的制品，口型?？杀∫恍Ｒ妶D2。排膠口形式見圖3。圖4 P228 支架起支撐型芯的作用，它與擠出模具的內(nèi)孔配合定位。 橡膠注射硫化工藝是橡膠制品生產(chǎn)中的一項(xiàng)新型加工技術(shù)。 橡膠注射硫化的原理是橡膠的線形大分子在硫化交聯(lián)劑的作用下交聯(lián)成網(wǎng)狀或體形結(jié)構(gòu)的過(guò)程，其過(guò)程是一種化學(xué)反應(yīng)。橡膠硫化過(guò)程每當(dāng)溫度升高10176。當(dāng)然，橡膠在硫化過(guò)程中的化學(xué)、物理性能的變化是與溫度和時(shí)間有關(guān)的，選擇合理的硫化時(shí)間和溫度是保證注射硫化制品的性能的關(guān)鍵。一、橡塑模具在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位模具是工業(yè)生產(chǎn)中用來(lái)成型制品的重要工業(yè)裝備，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門發(fā)展的重要基礎(chǔ)之一。美國(guó)工業(yè)界認(rèn)為模具工業(yè)是工業(yè)的基石。的確，沒有高水平的模具工業(yè)，就沒有高水平的機(jī)電工業(yè)。自40年代研制出聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚乙烯等塑料產(chǎn)品以來(lái)，塑料工業(yè)的發(fā)展日新月異，新材料、新工藝、新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，產(chǎn)品產(chǎn)量不斷翻番。以塑料代替金屬材料、木材等材料已經(jīng)成為塑料發(fā)展的趨勢(shì)。這些橡塑產(chǎn)品的應(yīng)用，提高了工業(yè)產(chǎn)品的附加值。沒有模具加工業(yè)，就沒有橡塑制品。在許多發(fā)達(dá)國(guó)家，模具工業(yè)的產(chǎn)值已經(jīng)超過(guò)或接近機(jī)床工業(yè)的產(chǎn)值。二、塑料橡膠模具概述在各種材料加工工業(yè)中廣泛地使用著各種模具，例如塑料制品使用的塑料模具，橡膠制品使用的橡膠模具，金屬壓力加工使用的金屬模具，陶瓷、玻璃制品使用的陶瓷、玻璃模具，金屬鑄造成型使用的砂型模具等等。成型橡塑制品的模具就是橡塑模具。特別是塑料材料已成為繼金屬材料、纖維材料、硅酸鹽材料之后的第四大材料。CAD/CAM/CAE已經(jīng)成為模具加工、設(shè)計(jì)的主流。近幾年來(lái)，隨著我國(guó)不斷引進(jìn)國(guó)外的先進(jìn)的模具加工設(shè)備與計(jì)算機(jī)軟硬件，我國(guó)模具的設(shè)計(jì)制造水平不斷提高。三、塑橡模具的結(jié)構(gòu)類別及使用設(shè)備（一）、塑料橡膠模具分類不同成型方法成型的制品使用的模具結(jié)構(gòu)與成型原理是不同的。1．塑料中熱塑性塑料多用注射模具生產(chǎn)，橡膠制品中也越來(lái)越多的使用注射模具生產(chǎn)。 2．物料在模具中經(jīng)熱和壓力的作用成為熔融狀態(tài)，經(jīng)過(guò)物理或化學(xué)變化物料硬化定型。特點(diǎn)：模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，通用性強(qiáng)、使用面廣、操作方便。3．在擠出機(jī)中的物料經(jīng)螺桿旋轉(zhuǎn)向前輸送，在料筒加熱裝置的作用下，由固態(tài)變?yōu)槿廴跔顟B(tài)，經(jīng)擠出機(jī)機(jī)頭擠出成型。4．?dāng)D出成型就是將擠出機(jī)擠出的熔融管胚放入模具中，模具閉合夾緊，然后在管胚中通入壓縮空氣，使料胚膨脹貼緊模具定型成型。 特點(diǎn)：模具受力小，模具結(jié)構(gòu)相對(duì)來(lái)講簡(jiǎn)單，可成型用其他方法不能成型的制品。圖324 塑料中空吹塑模具結(jié)構(gòu)圖325 壓鑄模具結(jié)構(gòu)圖326 塑料真空或壓縮空氣模具 注射成型機(jī) 平板硫化機(jī) 擠出成型機(jī) 塑料中空成型機(jī)注射機(jī)成型的原理及特點(diǎn)在第二章中已有表述。注射模具在結(jié)構(gòu)上也是塑料模具中最復(fù)雜的。注射模具安裝在注射機(jī)上生產(chǎn)，因此模具設(shè)計(jì)要和注射機(jī)的規(guī)格相聯(lián)系，同時(shí)也與制品的要求、生產(chǎn)要求有關(guān)。它主要由六部分組成。 （一）、澆注系統(tǒng) 將塑料熔體由注射機(jī)引向模具成型部分的通道稱為澆注系統(tǒng)。普通澆注系統(tǒng)由主流道、分流道、澆口、冷料井組成。 （二）、成型零部件 成型制品的部分，它由型腔和型芯組成。 （三）、導(dǎo)向部分 導(dǎo)向裝置的作用是確保動(dòng)模與定模在生產(chǎn)過(guò)程中閉合的準(zhǔn)確性，從而保證制品的質(zhì)量。大型模具或頂出零件比較多的模具在頂出板上也設(shè)有導(dǎo)向部分，目的是保證頂出過(guò)程中的準(zhǔn)確性。實(shí)現(xiàn)模具的下一次注射。 （五）、排氣系統(tǒng)在注射過(guò)程中把型腔內(nèi)氣體排出模具以外。（六）、冷卻加熱系統(tǒng)為了保證注射工藝對(duì)模具溫度的要求，模具設(shè)有冷卻加熱系統(tǒng)。澆注系統(tǒng)對(duì)制品性能、外觀質(zhì)量和成型難易程度都有直接影響，因此在設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)綜合考慮以上因素。塑料在注射過(guò)程中可分為三個(gè)區(qū)段。注塑過(guò)程的研究主要集中在第二區(qū)段，它涉及到熔體通過(guò)澆注系統(tǒng)時(shí)所受到的剪切力及熔體表觀粘度的變化，這些都直接影響到澆注系統(tǒng)的尺寸大小、制品的質(zhì)量等。（一）、熔體流變方程的基礎(chǔ)概念 當(dāng)塑料熔體在外力作用下經(jīng)澆注系統(tǒng)流動(dòng)時(shí)，由于各點(diǎn)的流速不同存在著剪切力。du/dy 稱為剪切速率或速度剃度（ ）。τ=η （322） （323）矩形流道剪應(yīng)力為：τ = 對(duì)于牛頓液體在圓管橫截面內(nèi)各點(diǎn)流速呈拋物線分布（圖321 b所示），在中心的流速最大，在管壁處流速為零，其剪切速率在中心為零，在管壁處最大，其值為：在圓管內(nèi)流動(dòng)時(shí)，其各點(diǎn)流速分布不再呈拋物線分布，因此管壁處的剪切速率為 乘以校正系數(shù)。表觀粘度隨剪切速率的變化而變化。 所以 （328） 澆口斷面尺寸增大澆口斷面尺寸，有利于Q值的提高。但澆口斷面尺寸的增加，熔體在澆口處的流速減慢，其表觀粘度 相應(yīng)提高，Q值反而下降，所以澆口斷面尺寸的增大有個(gè)極限值，就是大澆口尺寸的上限。而小尺寸澆口，由于絕大多數(shù)塑料熔體的表觀粘度是剪切速率的函數(shù)。另外，由于熔體流徑小澆口，部分動(dòng)能因高速摩擦而轉(zhuǎn)換成熱能，提高了澆口處的局部溫度，熔體的粘度再次降低，Q值增加。超過(guò)此極限值，剪切速率在增加，表觀粘度也不在降低。2．澆口長(zhǎng)度短，熔體流經(jīng)澆口的阻力毫秒年兆升毫秒度減小，也就使?jié)部诘娜肟谟诔隹陂g的壓力降減小，從而使塑料熔體在澆口處的流速增大，Q值得到提高。因此縮短澆口長(zhǎng)度，在不增加澆口截面的條件下，就能提高注射速率Q值。此外，短澆口可保持常開，有利于補(bǔ)縮。3．由實(shí)驗(yàn)知，在較低的剪切速率范圍內(nèi)，剪切速率的微小變化會(huì)引起表觀粘度的很大變化。導(dǎo)致制品表面不光滑，沖模不均，密實(shí)性差，內(nèi)應(yīng)力高，翹曲變形等缺陷。一般來(lái)說(shuō)，剪切速率取最高值，對(duì)粘度的影響最小。4．降低粘度的方法之一是升高溫度。二是提高剪切速率。提高剪切速率的方法，一是提高注射壓力，二是減小澆口尺寸。二、普通澆注系統(tǒng) （一）、普通澆注系統(tǒng)的組成普通澆注系統(tǒng)由主流道、分流道、澆口、冷料井組成。澆注系統(tǒng)組成部分如圖322。 主流道是指緊接注射機(jī)噴嘴到分流道為止的那一段流道，熔融的塑料進(jìn)入模具時(shí)先經(jīng)過(guò)它。對(duì)普通澆注系統(tǒng)而言，它開設(shè)在分型面上。 冷料井就是為了避免冷料堵塞澆口或進(jìn)入型腔而設(shè)置的。冷料井一般開設(shè)在主流道或分流道的末端。對(duì)于模板尺寸較小的模具可直接在模板上加工主流道。澆口套與定模板的配合一般取過(guò)渡配合（H7/k6）或過(guò)盈配合(H7/m6)。在主流道結(jié)構(gòu)中，為了使凝料順利脫出，主流道設(shè)計(jì)成圓錐形，具有2o～6o的錐角，澆口套長(zhǎng)度長(zhǎng),其夾角小些,澆口套長(zhǎng)度小,其夾角可大些，澆口套內(nèi)壁表面粗糙度值一般在 以下，小端直徑應(yīng)大于注射機(jī)噴嘴直徑1毫米。在小端直徑和錐角一定的情況下，大端直徑也就確定了。大端直徑可由下列公式計(jì)算