橡胶模具的设计及应用

橡胶模具设计凌毅安徽中鼎密封件股份有限公司内容提要：橡胶作为一种高分子材料，在现实生活中的应用越来越广泛，橡胶制品的好坏直接影响其使用性能。

生胶-塑炼-混炼-成型-硫化-修整（检验）是生产橡胶制品的必要工序，其中硫化是关键工序，对橡胶制品的质量起决定作用。

因此，作为橡胶硫化用模具就显得尤为重要，模具的好坏直接影响橡胶制品的质量、成本、能耗等。

关键词：橡胶模具设计概述橡胶模具的设计是一项系统工程，涉及橡胶加工工艺学、金属材料加工工艺学、材料力学、计算机软件工程等学科。

本人初涉模具设计，就橡胶模具的设计谈一些自己肤浅的看法。

橡胶模具设计的基本工作流程：客户图纸评审阶段产品材料评审阶段计算成本确定模具结构利用电脑软件如AutoCAD或Pro/E出图校对试模修改总结。

下面我就每一阶段的工作做一个简要的阐述。

客户图纸评审：根据客户提供的图纸，认真吃透、消化顾客对产品的要求，明确产品的使用条件，确定产品工作面、关键尺寸、尺寸公差等。

这一阶段的工作非常重要，因为即使你模具设计得非常好，但是生产出来的产品不符合客户的要求也是枉然，有必要的话还需与客户沟通。

这一阶段所得到的信息是我们进行模具结构设计的依据。

产品材料评审：依据材料工程师确定的胶料，掌握该胶料的相关性能，最主要的是硫化速度、焦烧时间、流动性、硬度、胶料收缩率等，该工作阶段获取的信息是确定模穴数、模腔尺寸等的依据。

成本计算：包括胶料的价格、模具费用等相关费用，初步估算产品的单位成本以确定该产品是否宜于开发。

模具结构设计：根据前三个阶段所得到的基本信息，初步确定模具结构，该阶段为重要阶段，是信息的输出阶段，也是设计人员具体水平体现的阶段，这一阶段的工作较多，主要包括以下几方面内容：1.分型面的选择：依据产品结构，选择分型面。

分型面的选择应考虑：a）保证制品易取出；b）排气方便；c)避免锐角；d）避开制品工作面；e）保证制品精度；f）便于装填胶料，模具易于装拆；g）加工的难易程度等因素，同时进行综合分析，选择最优方案。

模具制造在橡胶加工中的应用随着现代工业的不断发展，橡胶制品在各个领域中得到了广泛的应用。

橡胶制品是一种材料，不同的制品需要使用不同的模具来进行加工。

因此，模具制造在橡胶加工中扮演着非常重要的角色。

一、橡胶加工的基本流程橡胶加工的基本流程是：选料→混料→压片→成型→硫化→处理→成品。

在这个过程中，模具制造起到至关重要的作用。

选料阶段是选择适合加工的橡胶原料，混料阶段是将橡胶原料混合之后，根据不同需求制作成各种配方的橡胶制品的步骤，而压片和成型阶段，需要使用相应的模具来进行加工。

不同的橡胶制品需要使用不同的模具，因此模具制造非常重要。

二、橡胶模具的材料选择橡胶模具的材料必须具有以下特点：高硬度、高强度、高耐磨性、高导热性、良好的耐腐蚀性、良好的导电性，以及优异的成本性能比。

常见的模具材料包括了各种合金钢、钢化高速钢、硬质合金、钨钢等。

这些材料都是在高温高压条件下进行加工，以及必须满足耐高温、高压、高耐磨性以及高耐腐蚀性的特殊要求。

三、橡胶模具的制造工艺首先，在模具的设计与生产之前，需要进行模具层次方案设计，并且应当确保设计方案的合理性、可行性与经济性。

其次，制造模具的整个工艺流程一般包括制模、加工、装配、检测等过程。

在模具制作时，需要对加工设备、加工工艺、加工参数及人员技术进行严格控制，以保证模具的质量和加工效率。

四、橡胶模具的种类根据不同的橡胶制品种类，橡胶模具也会有所不同。

比较常用的模具有平板系列模具、注塑模具、挤出模具、压缩模具、拉伸模具、吹塑模具、发泡模具、胶管模具等。

不同的模具适用于不同的加工方法，能够满足橡胶制品在不同生产环境下的需求。

五、模具制造的难点与挑战模具制造不是一项简单的工作。

模具制造的质量直接影响到加工产品的质量。

因此，在制造模具时，需要考虑到非常多的因素，包括模具的材料、结构设计、模具加工质量以及检测标准等。

另外，橡胶模具的制造还需要考虑到环保问题。

制造模具时，产生的废气和废水污染物必须得到合理的处理。

第一节绪论随着我国橡胶制品工业的发展，橡胶制品的种类日益增多，产量日益扩大，促使着橡胶模具设计与制造由传统的经验设计到理论计算设计。

尤其是橡胶生产设备的不断提高与生产工艺的不断改进，橡胶模具越来越多，模具的制造水平与模具复杂程度也越来越高越精致。

高效率、自动化、精密、长寿命已经成为橡胶模具发展的趋势。

一、橡胶模具的分类橡胶模具根据模具结构和制品生产工艺的不同分为：压制成型模具、压铸成型模具、注射成型模具、挤出成型模具四大常用模具，以及一些生产特种橡胶制品的特种橡胶模具，如充气模具、浸胶模具等。

1．压制成型模具又称为普通压模。

它是将混炼过的、经加工成一定形状和称量过的半成品胶料直接放入模具中，而后送入平板硫化机中加压、加热。

胶料在加压、加热作用下硫化成型。

特点：模具结构简单，通用性强、使用面广、操作方便，故在橡胶模压制品中占有较大比例。

2．压铸成型模具又称传递式模具或挤胶法模具。

它是将混炼过的、形状简单的、限量一定的胶料或胶块半成品放入压铸模料腔中，通过压铸塞的压力挤压胶料，并使胶料通过浇注系统进入模具型腔中硫化定型。

特点：比普通压模复杂，适用于制作普通模压不能压制或勉强压制的薄壁、细长易弯曲的制品，以及形状复杂、难以加料的橡胶制品。

采用这种模具生产的制品致密性好、质量优越。

3．注射成型模具它是将预加热成塑性状态的胶料经注射模的浇注系统注入模具中定型硫化。

特点：结构复杂、适用于大型、厚壁、薄壁、形状复杂的制品。

生产效率高、质量稳定、能实现自动化生产。

4．挤出成型模具通过机头的成型模具制成各种截面形状的橡胶型材半成品，达到初步造型的目的，而后经过冷却定型输送到硫化罐内进行硫化或用作压模法所需要的预成型半成品胶料。

特点：生产效率高、质量稳定、能实现自动化生产。

二、成型设备模压法模具使用平板硫化机。

（蒸汽硫化机：一般饱和蒸汽的最高压力可达0.6～0.8Mpa，硫化温度在158～168范围内。

电阻丝加热平板、油压平板硫化机）压铸法模具使用压铸机。

xxxx纯橡胶产品模具设计技术规范1目的为规范xxxx纯橡胶产品设计（以下简称公司产品）轴套类产品模具设计，特编制本标准。

2 使用范围本规范适用于本公司轴套类产品模具设计。

3 引用标准无4 轴套类模具的组成4.1 轴套类模具由上模板、中模板、下模板、型芯、定位销、定位套、导向销、导向套、抬耳等主要部分组成。

5 流道设计要求5.1 排布流道时，应避免流道分支处与上一级流道交汇处出现尖角，应圆弧过渡。

5.2 流道排布应平衡，避免出现不对称，影响注射效果，流道壁面粗糙度小于Ra 018μm。

5.3 流道末端处，应设有冷料穴，伸出长度一般为10mm。

6 轴套类产品特点6.1按轴套组成形式，设计模具前应了解轴套类产品结构、材质、产品材料性能6.1.1 A类轴套：由内管、外管加橡胶体构成。

A类轴套（带铁骨架）一般情况下设计成上、中、下三模板结构。

例如A类轴套还包括铝骨架、尼龙骨架。

由于铝骨架、尼龙骨架刚度较小在注射时由于注射压力变形量较大，在设计时中板应设计成哈夫块结构，以避免由于骨架膨胀造成卸件困难。

6.1.2 B类轴套：内管加橡胶体构成。

B类轴套模具为方便卸件一般情况下设计为哈夫块结构。

6.1.3外管为翻边的骨架，在设计时应注意上板能将翻边压住，避免外管上下移动造成产品尺寸不合格。

例如6.2安装部位精度要求安装部位包括定位销与模板销孔定位，装配为过盈配合以保证装配性能，一般定位销尺寸比销孔尺寸大0.05mm为宜。

6.3.4模具材料及热处理一般情况下模板需经热处理调质，考虑到模具成本原因。

模板多用45#钢，硬度要求为HRC28-32度；模芯材质为P20，硬度要求为HRC33-38；开发初期单腔模具一般采用未调质的45#钢。

7 分型面的选择7.1 分型面的数目应少且为平面。

7.2不影响产品的外观质量。

在分型面处不可避免地出现飞边，因此应避免在外观光滑面上设计分型面。

7.3分型面一般不取在装饰外表面或带圆弧的转角处。

阀圈橡胶模具设计21. 简介阀圈橡胶模具是用于制造橡胶阀圈的模具，橡胶阀圈广泛应用于工业领域，如汽车、机械、建筑等。

设计一款高质量的阀圈橡胶模具对于生产出符合要求的阀圈至关重要。

本文将介绍阀圈橡胶模具的设计过程，重点关注模具的结构设计、材料选择和加工工艺等方面。

2. 模具结构设计阀圈橡胶模具的结构设计包括模具的外形尺寸、模腔结构和模具配件等。

具体的设计要根据阀圈的形状和尺寸来确定。

2.1 外形尺寸设计外形尺寸设计是根据阀圈的尺寸要求确定模具的最终尺寸，包括模具的长度、宽度和高度等。

同时，还需要考虑阀圈的壁厚和回弹要求，以确保模具能够正确地制造出符合要求的阀圈。

2.2 模腔结构设计模腔结构设计是模具中阀圈的具体形状和结构设计，涉及到模具腔体的开口形状、圆角半径、斜度等。

其中，关键是保证阀圈在模具中能够正确塑型，并且易于脱模。

2.3 模具配件设计模具配件设计包括模具的定位销、导向柱、挤出系统等。

这些配件的设计和选择需要考虑到模具的使用寿命、生产效率和操作方便等因素。

3. 材料选择橡胶模具的选择通常取决于所制造的阀圈的要求和使用条件。

常见的橡胶模具材料包括天然橡胶、丁苯橡胶、氯丁橡胶等。

每种材料都有其优点和适用范围，在选择模具材料时需要综合考虑阀圈的耐磨性、耐化学腐蚀性、拉伸强度等性能。

4. 加工工艺阀圈橡胶模具的加工工艺主要包括模具制造、橡胶注塑和脱模三个步骤。

4.1 模具制造模具制造是指根据模具的结构设计和材料选择，利用加工设备对模具进行制造。

常见的模具制造工艺包括数控加工、电火花加工和抛光等。

4.2 橡胶注塑橡胶注塑是将选定的橡胶材料加热熔化后，注入到阀圈橡胶模具中的过程。

在注塑过程中，需要控制橡胶的温度、注塑压力和注塑时间等参数，以确保阀圈的质量和尺寸精度。

4.3 脱模脱模是将已经注塑成型的阀圈从模具中取出的过程。

脱模需要注意操作的轻柔，以避免阀圈损坏或变形。

通常使用工具或特殊的脱模装置来辅助脱模操作。

1.序言毕业设计是大学学习的最后一个教学环节，是本专科人才培养计划的重要组成部分。

通过毕业设计既可以巩固学生在学校学过的理论知识，培养学生运用所学知识分析和解决工程实际问题的综合能力，又可以使学生初步掌握科学研究的基本方法和撰写符合规范要求的专业技术文件的能力。

搞好毕业设计工作，对培养学生的实践能力、创新能力和创业能力，全面提高教学质量和促进学生顺利就业具有重要意义。

.大学四年的本科学习和生活就要结束了，毕业设计是其中最后一个学习和锻炼的重要环节，是对以前我们所学过的理论知识及所掌握的设计创新思维在实际中的综合运用和检验。

随着我国经济的迅速发展，特别是十一五规划完成以来，采用模具的生产技术得到愈来愈广泛的应用。

随着中国制造的崛起，我国模具产业发展迅速，模具已成为当代制造业的主流装备。

目前我国正处于工业化中期，即从解决短缺为主的开放逐步向建设经济强国转变，家电、汽车、钢铁、房地产、建材、机械、电子、化工等一批基础工业高速增长行业发展势头强劲，构成了对模具市场的巨大需求。

据国际模具及五金塑胶产业供应商协会秘书长罗百辉介绍，中国已成为世界第一大模具市场，预计2015年模具产值将达到2500亿元，其中中高档模具、经济型模具的比例会大幅增加。

在这大学四年的课程学习中，我基本上掌握了机械制图、机械设计、机械原理等专业基础课和专业课方面的知识，在生产和参观实习中思考运用所学知识，再加上我一个月来在单位实践学习，对机械制造、加工的工艺有了一个系统、全面的理解，达到了学习的目的。

对于橡胶模具设计这个实践性非常强的设计课题，我在单位进行了大量的实践考察和学习。

经过在宝鸡真空股份有限公司的参观实习，尤其是在咸阳时代密封科技有限公司设计部近一个月的生产工作实习，我对于模具特别是橡胶模具的设计步骤有了一个全新的认识，丰富了各种模具的结构和动作过程方面的知识，而对于模具的制造工艺更是实现了零的突破。

在指导老师的协助下和在工厂师傅的讲解下，同时在现场查阅了很多相关资料并亲手拆装了一些典型的橡胶模具实体，明确了橡胶模具的一般工作原理、制造、加工工艺，并在图书馆借阅了许多相关模具设计手册和书籍资料，在设计中，我将充分利用和查阅各种资料，并与同学、老师和工人师傅进行充分讨论，尽最大努力搞好本次毕业设计。

橡胶模一、模具设计应遵循下列原则：（1）了解橡胶制品的材料种类、材料硬度、收缩率；（2）橡胶制品分型面、撕边槽、余料槽的合理选定；（3）模具结构合理、定位可靠、模腔数量适当、便于加工和使用；（4）模具材料应有足够的强度和刚度，力求外形小、重量轻。

二、模具分型面的设计必须考虑到制品工作面、制品高度、脱模、制品外观要求等因素。

（1）工作面制品的工作面分为静态和动态两种，静态工作面用于固定密封部位，动态工作面用于活动密封部位。

如带骨架的油封，外径为固定密封，径为活动密封。

设计时模具的分型面应尽量避开制品工作面。

（2）制品高度模具分型面选取不当，往往给制品取出造成困难，有时需采用铜针或钢针挑取，这样生产效率低、影响产品质量和外观。

凡制品高度超过3mm 或带有骨架产品，在设计模具时都应该考虑制品排气和取出方便，否则产品易产生气泡、缺料。

另外，模具分型面的选取必须考虑到产品易脱模。

对工字形产品而言，胶料硬度低（邵尔硬度 65度以下）、壁厚（2mm 以下），一般采用拉、推、拽等方法强行脱模；但对于硬度高（邵尔硬度＞ 65 度）、壁厚（＞2mm ）或带有骨架的产品，一般采用活动式哈呋条结构，这样制品很容易取出。

(邵氏硬度K是指用邵氏硬度计测出的值的读数，它的单位是“度”，其描述方法分A、D两种，分别代表不同的硬度围，90度以下的用邵氏A硬度计测试，并得出数据，90度及以上的用邵氏D硬度计测试并得出数据，所以，一般来讲对于一个橡胶或塑料制品，在测试的时候，测试人员能根据经验进行测试前的预判，从而决定用邵氏A硬度计还是用邵氏D硬度计来进行测试。

）三、外形尺寸和模具材质确定模具外形尺寸时，首先必须考虑制品的几何形状、模腔的数量、硫化设备和模具加工设备、年需求量等因素。

为了合理掌握模具模腔数，应注意以下几点：（1）对需求量很少的，可采用一模一穴，这样既满足了需求量，又缩短了加工周期；（2）对需求量很大的，形状简单的可采用一模多穴，这样既提高了生产效率，又降低了单件成本，同时具有一定的市场竟争力；（3）对于形状复杂或带有骨架的制品，模腔不宜过多。

纯胶件模具设计规范1目的为规范XXXXX有限公司（以下简称公司）模具设计，特编制本标准。

2 范围本规范适用于本公司模具设计。

3 定义纯胶件，是指在模具中硫化完成后产品不包含除橡胶材质之外的任何材质的橡胶产品。

4 内容4.1 各类型纯胶件模具设计要点4.1.1我公司的纯胶件模具共三种，分为小平板模具类型、自开平板模具类型、注射模具类型。

4.1.2 小平板纯胶件模具设计注意要点：1.小平板模具在制作时需手动搬动，且一般为实验模具或临时模具，设计此类模具设计注意重点为①：模具体积重量，由于模具为手工搬动，所以设计模具在结构保证能用的情况下尽量减少模具的体积和重量；②：经济效益，因为此类模具多为实验验证模具和临时模具，所以在设计模具时尽量考虑其成本；③：模具操作性，由于开模合模均为手工操作，所以设计结构尽量简单，而且必须保证操作的简便性及防错性。

2.自开平板模具设计注意重点①：腔数，该类模具的填料为手动填料，所以在设计模具时需考虑填料时间和生产效率，在产能保证的情况下尽量少设计腔数或是同时设计胶料上料器，减少上料时间；②：模具厚度，由于设备多设有最小行程（开模距离），所以设计模具时必须大于设备最小行程；③：产品缺胶、窝气等现象，因为产品为橡胶原料直接模压成型，所以必须考虑产品尖角部位或倒扣部位是否需增加分型面；④：产品卸件，如中板设计为整体结构，在型腔数较多的情况下，需考虑产品的卸件时间，制作卸件工装；⑤：分型面的选择，模具分型面选择需避免产品粘在上下模板，影响卸件时间。

3.注射模具设计注意重点①：型腔的数量及排布，由于设备注射量一定且注射模具需使用流道进行注胶，所以在设计模具时需考虑型腔的数量及排布是否有利于流道的设计；②：模具厚度，由于设备多设有最小行程（开模距离），所以设计模具时必须大于设备最小行程；③：产品缺胶、窝气等现象，因为产品为橡胶原料直接模压成型，所以必须考虑产品尖角部位或倒扣部位是否需增加分型面；④：产品卸件，如中板设计为整体结构，在型腔数较多的情况下，需考虑产品的卸件时间，制作卸件工装；⑤：分型面的选择，模具分型面选择需避免产品粘在上下模板，影响卸件时间；⑥：流道的设计，需考虑胶料流动的均衡性，避免流道长度差别过大，影响注胶效果。

汽车橡胶减震制品模具设计摘要:在现代工业发展进程中，模具的地位及其重要性日益被人们所重视。

可以毫不夸张的说，一个国家模具工业的技术水平高低直接代表着这个国家工业设计制造的技术水平。

汽车生产企业也不例外，随着人们对汽车需求的增加和性能要求的不断提高，模压橡胶减震制品在汽车生产系统中得到了越来越广泛的应用。

本文主要介绍汽车橡胶减震制品外形尺寸、收缩率的测量和计算，模具分型面、启模槽、余胶槽、定位销的设计以及模具型腔的加工精度、材质选择等过程。

关键词：汽车；橡胶；模具前言：橡胶减震制品经过电热平板硫化机模压成型，在机械传动中属于一种弹性支撑的方法，主要用来减少由于机械往复惯性力和惯性力矩及其他干扰引起的机械震动和噪音。

它具有良好的减震、缓冲和隔音作用。

橡胶减震制品与橡胶密封类制品相比较，其尺寸精度要求较低，所以收缩率的选择就很容易。

由于橡胶减震制品在实际使用中受力复杂，所以除工艺人员从橡胶材料(配方）上保证制品质量外，模具设计人员在确定减震产品模具结构时，应将保证制品的精密度和均匀性作为一个重要方面来考虑。

合理的设计橡胶模具可以节约原料、降低制品成本、提高生产效率、保证制品质量。

由于橡胶减震制品的形状千差万别，所以在其模具设计过程中，应针对具体制品的使用要求来进行综合性的分析和处理。

1、实物几何尺寸的测量选择三件制品样件测量其几何尺寸，取每一组数据的平均值。

深入设备现场掌握制品的装置过程和使用要求，必要时对个别数据做适当的修整。

此外。

还要对制品的硬度、拉伸强度、压缩永久变形、扯断伸长率、热老化性能等技术指标进行试验，科学地组建原料配方，使制品能够满足使用条件。

2、确定分型面分型面是指模具的各个部分分开以便取出制品的界面，即各个模具元件(上模、中模、下模、芯柱等）的接触面。

分型面位置的不同使其与成型制品型腔的相对位置也不同。

分型面的位置选择、形状设计是否合理，不仅直接关系模具的复杂程度，也关系着模具制品的质量、模具的工作状态和操作的方便程度。