拋磚引玉，模具師（shī）傅的設計心得體會（huì）

從事注塑模具結構設計，我曾設計過家電（diàn），汽車，電子（zǐ）產品類的模具，設計水平不見得有多高（gāo），但（dàn）幹過的活多又雜（zá）。今天和大家共同探（tàn）討注塑模具的設計，希望對行業的（de）朋友（yǒu）有拋磚引玉的作用。

1. 檢查產品結構

首先（xiān）我們拿（ná）到一個（gè）產品後，先不要急著分模，最重要的（de）一件事就（jiù）是先（xiān）檢查（chá）產品結構，包括拔模、厚度等模型問題。當然這些對於一個剛剛從事模具（jù）結構設計的人來說，可能是比較困難的。因為他們可能不知道如何才是比較適合模具設計用的產品。這些沒關係，隻是自己日常積累的一個過程。當你分（fèn）析完產品的拔模、壁厚，以（yǐ）及在（zài）出模方（fāng）向有倒扣的地方後，你基本上已經知道了模具分型麵的走向，以及澆口的位置，當然這些最終（zhōng）還是要跟客戶（hù）確認（rèn）的。

2. 確認影響模具結構的項目

有人說，是不是我分析好了產品結構後，就可以開始設計模具了（le）呢，答案（àn）當然是NO。要（yào）想在設（shè）計（jì）時少走彎（wān）路，一些關於（yú）影響模具結構的項目是一（yī）定要確認好的。

（1）客戶用來生產的注（zhù）塑機的噸位及型號類（lèi）型。這個確（què）認不好，你就沒法確認你模具的澆口套的入口直徑以（yǐ）及定位圈的（de）直徑，頂出孔的大小跟位置，還有注塑機能伸進模具內的深（shēn）度，甚至模架的大小（xiǎo），閉合高度（dù）等等。你辛辛苦苦的設計好了一套（tào）用油缸抽芯的模具結構，你也頗有成就感，可模具到了客戶那裏沒法生產，因為（wéi）客戶那裏隻有電動注塑機，而且（qiě）沒另（lìng）外加中子，估計那時你會（huì）有種欲哭無淚的感覺。

（2）客戶注塑機的碼模方式。一般常用的（de）是壓板碼模，螺絲碼模，液壓碼模，磁力碼模等等。這個確認好了，你才知（zhī）道（dào）你設計模具時，到底需不需要設計碼模（mó）螺（luó）絲過孔或者碼模槽。

（3）分析產品的問（wèn）題點，以及產（chǎn）品夾線，產品材料（liào）及收縮率。不要想當然的認為PP的塑料收（shōu）縮率（lǜ）就一（yī）定是1.5%，這個一定要（yào）跟客戶確認好，要知道他們（men）最終用（yòng）於生產的材料是什麽（me）牌號的，有沒有添加什麽（me）改性材料等等。有條（tiáo）件時，最好能熟知產品的裝配關（guān）係以及（jí）產品（pǐn）的用（yòng）途等等，這些信息對於將來的（de）模具結構設計是非常有幫助的。因為了（le）解了（le）這些，你就知道哪些是（shì）外（wài）觀麵，哪些是非外觀，哪些地方的拔模角度是可以隨便加大的，哪些地方是不能改的。甚至包括一（yī）些產品的結構，如果你了解了產品的實際裝（zhuāng）配關係以及用途，你就知道哪些（xiē）倒扣結構是（shì）可以取消或改成另外（wài）一種簡單形式的。

一（yī）定要牢記，做模具的過程就是把複雜（zá）問（wèn）題簡單化的過程。常看到一些人以做了一套多麽多麽（me）複雜的結構而感到驕傲自豪，我覺得那是非常得無知。因（yīn）為很多產品工程師可能會（huì）由於自身的經驗問題，設計了一些不太合理（lǐ）的結構，如果作為（wéi）下遊工序，不能幫他們指正（zhèng）的話（huà），他們可能永遠都覺得那樣設計是沒問題的。那我們產（chǎn）品工程師的進步就會非常的緩慢。  

（4）模具水路外接參數（shù），油路外（wài）接參數，電路（lù）外（wài）接參數，氣路外接參數。隻有在設計之前了（le）解了（le）客（kè）戶這些要求之後，你才能有預見性的設計水（shuǐ）路油路氣路（lù），別（bié）到時辛辛苦苦設計好了模具，後來發現客戶需要在模具內部串聯油路，那時你再改動，估計會累（lèi）個半死，因為你水路，頂（dǐng）杆，螺釘（dìng）什麽（me）的都好不容易排好了位。像（xiàng）這四路的設計順序一般是先保證油路，因為油路要分布平衡，特指需（xū）要（yào）油缸頂出的模具結構，如果油（yóu）路不平衡的話，油缸頂出的（de）動作就會有先後，容（róng）易頂出不平衡（héng）。當然也可以采用齒輪分油器（qì）,但那樣就（jiù）更複雜了；其次是水路，因為水路要保證冷（lěng）卻效果，分布不均會影響（xiǎng）產品質量及模（mó）具壽命；最後才是氣路跟（gēn）電路。在模具上的放（fàng）置順序（xù）是，最靠近TOP方（fāng）向的是（shì）電路，然後是水路，氣路，最（zuì）下（xià）麵的是油（yóu）路接（jiē）頭（tóu）。

掌握了這（zhè）些（xiē）信息後，我們就可以著手設計模具了

首先是分模，這（zhè）個過程估計是大家（jiā）都比較喜歡的過程。因為分出模來有成就（jiù）感（gǎn）。拉分型（xíng）麵的原則就是簡單即好，能拉（lā）伸出來的堅決不掃描，或者用其它高級命令。其次拉分型麵時要有大局觀，盡量簡化分型麵，不要搞的七七八（bā）八的，如果不（bú）是精密模具，那些0.1~0.5的插（chā）穿位能避免的就要避免。另外分（fèn）型麵還要遵循一個原則，就是盡量順著產品趨勢做。那樣做出來的分（fèn）型麵才會beautiful。

串插一句題外話，在學習三維軟件時，一定要切記（jì），每個（gè）命令的原理都弄明白，那你就知道在什麽（me）時候能用到那（nà）個命令（lìng）。很多時候重要的不（bú）是你不（bú）會用軟件，而（ér）是你不會活學（xué）活用軟件。同樣一個命令，有經驗的人（rén）會有很多（duō）種靈活（huó）的用法，這點體現在UG上是（shì）最明顯的。一句話，重要的是思路，而不是工具本身。在做分型麵的時候，隻需要知道，插穿麵的角度能大就大，碰穿麵的麵積（jī）能大（dà）就大，拉出來的枕位能寬就寬。要充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（mó）的師傅會不會罵你就行了。如（rú）果你覺（jiào）得不會挨罵，那（nà）就OK，繼續進行，當將來你真的被罵了，這些就是你（nǐ）的經驗。

在做分型麵的同時肯定（dìng）是要考（kǎo）慮滑塊跟斜頂（dǐng）的排布的，因為那些也要涉及到（dào）分型麵的改動。典型滑塊結構就是三角函數關係，這（zhè）個沒事自己多（duō）算算就行，但要保證（zhèng）斜導柱的角度不要太大，盡量做到（dào）30度以下。斜導柱選用的原則就是能粗就粗，別（bié）太小氣（qì），因為斜導（dǎo）柱是要受力的。另外滑塊也分很多變異的結構，例如上坡滑塊、下坡滑塊（kuài）、內抽（chōu）滑塊、油缸抽、前模滑塊、滑塊（kuài）帶（dài）滑塊、滑塊帶反頂、滑塊帶斜頂，等（děng）等，這些特殊結（jié）構都是（shì）充分利用了三角函數（shù）關係（xì）式，目的就是為了實現產品倒扣的（de）脫模，及模具的正常開合模動作。滑塊的計算公式各大論壇都有詳細的介紹，我就不在（zài）此贅述了。

其次是斜頂，斜頂比較靈活，但典型斜頂的角度也不要太大，盡量不要超過15度，當然你非要做（zuò）20度也行，但壽命（mìng）就很難保證了，而且動作也會很不順暢（chàng），具體原理參照三角（jiǎo）函數與理論力學。斜頂的形狀有很多演化形式，例（lì）如，上坡斜頂（dǐng），下坡斜頂，歪脖子斜頂，鑲拚斜頂杆的大斜頂，鑲拚圓杆的大斜頂，鑲拚掛台的小斜頂，頂塊下麵走斜頂的，滑塊上走斜頂的，斜頂上走斜頂的，斜頂上帶反頂的，等等，這些所有的結構（gòu）都是一個目（mù）的，利用（yòng）三角函數把產品的倒扣做出來。

由此可見，學好三（sān）角函數是多麽的重要啊（ā）！所以至（zhì）於各種特殊的結構，都是人想出來的，你大可以充分發揮你的想象力，不管什麽樣的結構都可以去隨便想，想好了，就去大膽的設計，搞不好你就有新發明呢，但設計完後，一定要驗證下三角函數的關係（xì），就是實際模擬（nǐ）下模具的開合模動作，以及（jí）考慮下在注塑時會不會有問題等等（děng）。

說著說（shuō）著（zhe），我們分模分好了（le）。接下來就（jiù）是模具結構的排位了，這些內容都是事先要理清頭緒的，根據產品（pǐn）的實際情況（kuàng），選用（yòng）不同類型的模（mó）具結構，例如，兩（liǎng）板模，三板模，熱流道，IMD，IML，雙色（sè），疊模等等。所有的模具結構類型都是為了能很好的實（shí）現（xiàn）產品（pǐn）的量產（chǎn）而服務的。

在選用模架時，我們就要充分（fèn）考慮剛才（cái）提（tí）到的那（nà）4點注意事項了。  選好了模架（jià）我們（men）就要考慮模具的（de）鑲拚了，鑲拚的原則就是簡化加工，節省材料，利於產品成（chéng）型，比如排氣等等。你覺得模具上存（cún）在特（tè）別薄的地方（fāng），一定要單獨（dú）鑲拚出來，易於將來更換（huàn）。在鑲拚的時候要充分考慮鑲件的強度，加工（gōng）性（xìng），以（yǐ）及（jí）將來（lái）水路的可設計性。

鑲拚完了後，就要加標準（zhǔn）件了。加標準件的原則就是先重點後局部，盡量（liàng）布置平衡對稱。一般（bān）都是要先加頂杆的，加頂杆時一定要考慮水路的排布。一般情況下，要優先考慮頂杆的排布，然後大（dà）體設計水路，然後再根據（jù）實（shí）際情（qíng）況調整水路頂（dǐng）杆，使兩者達到平衡。加頂出的原則就是抱緊力大的地方，另外要加在產（chǎn）品的楞（léng），台，邊等強度結構比（bǐ）較好的（de）地方，以免頂白或頂出（chū）不平衡。

排水路的原則就是加頂出的原則，因（yīn）為一般來講，產品抱緊力大的地方也就是產品（pǐn）的熱點，需要加強冷卻的部位，這個矛盾（dùn）需要調節好（hǎo）。至（zhì）於到底是用頂杆還是用頂塊或（huò）者推板，就需要具體問題具體分析了。這個要結合產品的結構特點來分析，比如產品容易粘前模，就要考慮要不要後模加（jiā）倒扣，或者前模加頂出，這些都是自然而然（rán）的事情，但很（hěn）多朋友都不（bú）會想全麵是什麽原因呢，那還是因為沒有對產品結構分析充（chōng）分，沒有實際考慮下（xià）產品在注塑過（guò）程中的狀態。這是問題的關鍵。

頂杆水路加完了（le），剩下（xià）的就是那些亂七八糟的標準件了，大家在加的時候盡量考慮對稱平（píng）衡就是了。  整套模（mó）具設計完成後，一定要做以下幾項檢查，首先（xiān）是鑲塊的拔模分（fèn）析，看看有沒有（yǒu）倒扣的地方，其次是模具各零件的幹涉檢查，重中之重。現在的三維軟件都有這項功能，方便的很（hěn）。然後（hòu）就是模具開（kāi）合模動作（zuò）的（de）模擬，再簡單的模具隻要自己不是太清晰，就一定要實際模擬下，另外（wài）就是模具各（gè）零件的可加工性以及模具的裝配過程，別辛辛苦苦設計出來了個巧妙的結構，理論計算也沒問題，加工完了，結果裝不進去，或者不（bú）好裝配。

至此，可以恭喜你了（le），大體（tǐ）的流程都已經結束了。其（qí）實模具設計（jì）是個充滿著矛盾的事情。想設（shè）計完美些，模具（jù）費（fèi）用就高了，想設計簡單一些，可能產品就要改或者模（mó）具的強（qiáng）度（dù），使用壽命都會（huì）有影響。所以模具設計沒有絕對的。隻（zhī）要尋好了那個平衡點，你設計的模具（jù）就是成功的（de）。所以，別人設計的結構未必都適合你。隻要遵循了以上（shàng）的模具設計要點，估計大家都能設計出比較合理（lǐ）的模（mó）具結構來。由於本人水平有限，有些地方（fāng）可能有點偏頗，希望大家討（tǎo）論指正。