拋磚引（yǐn）玉，模具師（shī）傅的設計（jì）心得體（tǐ）會

    從（cóng）事注塑模具（jù）結構設計（jì），我曾（céng）設計過（guò）家（jiā）電，汽車，電子產品類的模具，設計（jì）水平不見得（dé）有多高，但（dàn）幹過的（de）活多又雜。今天和大家（jiā）共同探討注（zhù）塑模具的設計，希望對行業的朋友有拋磚引玉的作用。

1. 檢查產品結構

    首先我（wǒ）們（men）拿到一個產品後，先不要急著分模，最重要的一件（jiàn）事就是先檢查產（chǎn）品結構，包括拔模、厚度等模型（xíng）問題。當然這（zhè）些對於一個剛剛從事模具結構設計的人來說，可能是比較困（kùn）難的。因為他（tā）們可能不知道如何才是比較適合（hé）模具設計用的產品。這些沒關係（xì），隻是自己日（rì）常積累的一個（gè）過（guò）程。當你分析完產品的拔模、壁厚（hòu），以及在出模方向有倒扣的（de）地（dì）方後，你基本（běn）上已經知道了模具分型麵的走向（xiàng），以及澆口的位置，當（dāng）然這些最終還是要跟客戶確認的（de）。

2. 確認影響模具結構的（de）項目（mù）

    有人（rén）說，是不是我分析（xī）好了產品結構後，就可以開始設計模（mó）具了呢，答案當然是NO。要想在設計時少走彎路，一些關於影響模（mó）具結構的項目是（shì）一定要確認好的。

    （1）客戶用來生產的注塑機的噸位及（jí）型號類型。這個確認（rèn）不好（hǎo），你就沒法確認你模具的澆口套的入口直徑以及定位圈的直徑，頂出孔的（de）大小跟位置，還有注塑機能伸進模具內的（de）深度，甚至模架的大小，閉合高度（dù）等等。你（nǐ）辛辛苦苦的設計好了一（yī）套用油缸抽芯的模具結構，你也頗有成（chéng）就感，可模具到了客戶那裏沒法（fǎ）生產，因為客戶那裏隻（zhī）有電動注（zhù）塑機，而且沒另外加中子，估計（jì）那時你會有種欲哭無淚的感覺。

    （2）客戶（hù）注塑機的碼模方式。一般常（cháng）用的是壓板碼模，螺絲碼模，液壓碼模，磁（cí）力碼模等等。這個確認好了，你才知道你設計模（mó）具時，到底需不需要設（shè）計碼模螺絲過（guò）孔（kǒng）或者碼模槽。

    （3）分析產品的問題點（diǎn），以及產品夾（jiá）線，產品材料及收縮率。不要想當然的認為PP的塑（sù）料收（shōu）縮率就一定是1.5%，這個一定要跟（gēn）客戶確（què）認好，要知道他們最終用於（yú）生產的材料（liào）是什麽牌號的，有沒有添加什麽改性材料等等。有條件時，最（zuì）好能熟知產品（pǐn）的裝（zhuāng）配關係以及產品的用途等等，這些信息對於將來（lái）的模具結構設計是非常有幫助（zhù）的。因為了解了這些，你就知道哪些是外觀麵，哪些是非（fēi）外觀，哪些地方的拔（bá）模角度是可以隨便加大的，哪（nǎ）些地方是不能改的。甚至包括一些產品的結構，如果你了解了產品的實際裝配關係以及（jí）用途，你就知道哪些倒扣（kòu）結構是可以取消或改成另外一種簡單形式的。

    一定要牢記，做模（mó）具的過程就是把複（fù）雜問（wèn）題簡單化（huà）的過程。常看到一些人以做了（le）一套（tào）多（duō）麽多（duō）麽複雜的結構而感到驕傲自豪，我覺得那是非常得無知。因為很多產品工程師可能（néng）會由於自身的經驗問題，設計了一些不太合理的結構，如果作為（wéi）下遊工序，不能幫他們指正的話，他們可能永（yǒng）遠都覺得那樣設計是沒（méi）問（wèn）題的。那我們產品工（gōng）程師（shī）的進步就會非常的緩慢（màn）。  

    （4）模具水路外接（jiē）參數，油（yóu）路外接參數，電路外接參數，氣路外接參數。隻（zhī）有在設計之前了解了客戶這些要求之後，你才能有預見性的設計水路油路氣路，別到時辛辛苦苦設計好了模具，後來發現客戶（hù）需要在模具內部（bù）串聯油路，那時你再改動，估計會累（lèi）個半死，因為（wéi）你水路，頂杆，螺釘什麽的都好不容易（yì）排好了位（wèi）。像（xiàng）這四路的設計順序（xù）一（yī）般是先（xiān）保證油路，因為油路要分布平衡，特指需要油缸頂出的模具結構，如（rú）果油路不平衡的話，油缸頂出的（de）動作就會有先後，容易頂出不平衡。當然也可以（yǐ）采用齒輪分油器,但那樣就更複（fù）雜了；其次是水路，因為水路要保（bǎo）證冷卻效果，分（fèn）布（bù）不均會影響產品質量（liàng）及模具壽命；最後才是（shì）氣路跟電路。在模（mó）具上（shàng）的放置順（shùn）序是，最靠近TOP方向的是電（diàn）路，然（rán）後是水路，氣路，最下麵的是油路接頭。

掌握了這些信息後，我們（men）就可以著手設計模具了

    首先是分模，這個過程（chéng）估計是大家都（dōu）比較喜歡的過程。因為分出模來有成就感。拉分型麵的原則就是簡單即好（hǎo），能拉伸（shēn）出來的堅決（jué）不掃描，或者用其它高級命令。其次拉分型麵時要有（yǒu）大局觀，盡量簡化分（fèn）型（xíng）麵，不要搞的七七（qī）八八（bā）的，如果不是精密模具，那些0.1~0.5的插穿位能避免（miǎn）的就要避免。另外分型（xíng）麵還要遵循一個原則，就是盡量順著產品趨（qū）勢（shì）做。那（nà）樣做（zuò）出來的分型麵才（cái）會beautiful。

    串插一句題外話（huà），在學習三維軟件時，一定（dìng）要切記，每個命令的原理都弄（nòng）明白，那你就（jiù）知道在什（shí）麽時候能用到那個命令。很多時候重要（yào）的（de）不是你不會用軟（ruǎn）件，而是你不會活學活用軟件。同樣（yàng）一個命令，有經驗的人會有很多種靈活的用法（fǎ），這點體現在UG上是（shì）最明顯的。一句話，重（chóng）要的是思路，而不是工具本身。在（zài）做分型麵的時候，隻需要知道，插穿麵的角度能（néng）大就大，碰穿麵的麵積能大就大，拉出來的（de）枕位能寬就寬。要充（chōng）分考慮你現在手上拉的這個分型麵將來實際模具做出來後，人家車間負責飛模的（de）師（shī）傅會不會罵你就行了（le）。如果（guǒ）你覺得不會挨（āi）罵，那就（jiù）OK，繼（jì）續進行，當將來你真的被罵了，這些就是你的經驗。

    在做（zuò）分型麵的同時肯定（dìng）是要考慮滑塊跟斜頂的排布（bù）的，因為那些（xiē）也要涉及到分型麵的改動。典型滑塊結構就是（shì）三角函數關係，這個沒事自己多算算就行，但要保證斜（xié）導柱的角度不要太大，盡量做到30度以下。斜導柱選用的原則就是能粗就（jiù）粗，別太小氣，因為斜導柱是要受力的。另外滑塊也分很多變異的（de）結構（gòu），例如上坡滑塊、下坡滑塊、內抽滑（huá）塊、油缸抽、前模滑塊、滑塊帶滑塊、滑塊帶反頂、滑塊帶斜頂，等等，這些特殊結（jié）構都是充（chōng）分利用了三角函數關係式，目的就是為了實現產（chǎn）品倒（dǎo）扣的脫模，及模具的正常開合模動作（zuò）。滑塊的計算公式各大論壇都有詳細的介紹，我就不在此贅述了。

    其次是斜頂，斜頂（dǐng）比較靈活，但典型斜頂的角度也不要太大，盡量不要（yào）超過15度（dù），當然（rán）你非要做20度（dù）也（yě）行，但壽命就很難保證了，而且動作也會很不順暢，具體原理參照三角函數與理論力學。斜頂的形狀有很多演化形式，例如，上（shàng）坡斜頂，下坡斜頂，歪脖子斜頂，鑲拚（pīn）斜（xié）頂杆（gǎn）的大（dà）斜（xié）頂，鑲拚（pīn）圓杆的大斜頂，鑲拚掛台的小斜頂，頂塊下麵走斜頂（dǐng）的，滑塊上走（zǒu）斜頂的，斜（xié）頂上走斜頂的，斜頂上帶反頂的，等等，這些所有的結構都是一（yī）個目的，利用三角函數把產品的倒扣（kòu）做出來。

    由（yóu）此可（kě）見，學好三角函數是多麽的重要啊（ā）！所以至於各種特殊（shū）的結構，都是人想出來（lái）的，你大（dà）可（kě）以充分發揮你的想象力，不管什麽樣的結構都可（kě）以去隨（suí）便想，想好了，就去大膽的設（shè）計（jì），搞不好你就有新發明呢，但設計（jì）完（wán）後，一定要驗證下（xià）三角函數的（de）關係，就是（shì）實際模擬下模具（jù）的開合模動作，以及考慮下在注塑時會不會有問題等（děng）等。

    說著說著，我們分模分好了（le）。接下來就是模具結構的排位了，這些內容都是事先要理清頭緒的，根據（jù）產品的實際情況，選（xuǎn）用不同類型（xíng）的（de）模具結構，例如，兩（liǎng）板模，三板模，熱（rè）流道，IMD，IML，雙色，疊模等等。所有的模具結構類型都是為了能很好的（de）實現產（chǎn）品的量產而服務的。

    在選用模架時，我們就要充分考慮（lǜ）剛才提到的那4點注意事（shì）項了。  選好了模架我們就要考慮模具的鑲拚了，鑲拚的原則就（jiù）是（shì）簡（jiǎn）化加工，節省材料，利於產品成型，比如排氣（qì）等等。你覺得模具上存在特（tè）別薄的地方，一定（dìng）要單獨鑲拚出（chū）來，易於將來更（gèng）換。在鑲（xiāng）拚的時（shí）候要充分考慮（lǜ）鑲件的強（qiáng）度，加工（gōng）性，以及將來水路的可設計性。

    鑲拚完（wán）了後，就要加標準件了。加標準件的原則就是先重點後（hòu）局部，盡量布置平衡對稱。一般都是要先加頂杆的，加頂（dǐng）杆時一定（dìng）要考慮水路的排布（bù）。一般情況下，要優先考慮頂杆（gǎn）的排（pái）布，然後大（dà）體設計（jì）水路，然後再（zài）根據實際情況調整水（shuǐ）路頂杆，使兩者達到平衡。加頂（dǐng）出的原則就是抱緊力大的地方，另外要加在產品的楞，台，邊等強度結構比較好的地方，以免頂白或頂出不平衡。

    排水路的原則就是加頂出的原則，因為一般來講，產品抱緊（jǐn）力大的地方也就是產品的熱點，需要加強冷卻（què）的部位，這個矛盾需要調節好。至於到底是用頂杆還是用頂塊或者推板，就需（xū）要具體問題具體分（fèn）析了。這個要結合產品的（de）結構特點來分析（xī），比（bǐ）如產品容易粘前模，就要考（kǎo）慮要不要後模加倒扣，或（huò）者前模加頂出，這（zhè）些都是自然而然的事情，但很多朋友都不會想全（quán）麵是什麽原因呢，那還是因為沒有對產品結構分析充分，沒有（yǒu）實際考慮下產品在注塑（sù）過（guò）程中的狀態。這（zhè）是問題的（de）關鍵。

    頂杆水路加完了，剩下的就是那些（xiē）亂七八糟的標準件（jiàn）了，大家（jiā）在加的時候盡量考慮對稱平衡就是了。  整套模具設（shè）計完成後，一定要做（zuò）以下幾項檢查，首先是鑲塊的拔模（mó）分析，看（kàn）看（kàn）有沒有倒扣的地方，其次是模具各零件（jiàn）的幹涉檢查，重中之重。現在的三維軟件都有（yǒu）這項功能（néng），方便的很。然後就是（shì）模具開合模動作的模擬，再簡單的模具隻要自己不（bú）是太清晰，就一（yī）定要實（shí）際模擬下，另外（wài）就是模（mó）具各零件的可加工性以及模具的裝配過程，別辛辛苦（kǔ）苦設計出來了個巧妙的結構，理論（lùn）計算也沒（méi）問題，加工完了，結果裝不進去，或者不好裝配。

    至此，可以恭喜你了（le），大體的流程都（dōu）已經結束了。其實模具設計是個充滿著矛盾的事情。想設計（jì）完美（měi）些，模具費（fèi）用就高了，想設計簡單（dān）一些，可能產品就要改（gǎi）或者（zhě）模具的強度，使用壽命（mìng）都會有影響。所以模具（jù）設計沒有絕對的。隻要尋（xún）好（hǎo）了那個平衡點，你設計的模具就是成功的。所以（yǐ），別人設計的（de）結構未必都適合你。隻要遵循了（le）以上的模具設計要點，估計大家都能設計（jì）出比較合理的模具結構來。由於本人水平有限（xiàn），有些地方可能有點偏頗，希望大家討（tǎo）論指正。