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第1章 橡胶概述1

1.1 橡胶的基本特性1

1.2 橡胶的粘流态特征2

1.2.1 粘流态的主要特点2

1.2.2 牛顿流体和牛顿型流动2

1.2.3 非牛顿流体3

1.2.4 影响橡胶粘度的因素3

1.3 橡胶的力学状态4

1.3.1 橡胶力学状态的特征4

1.3.2 橡胶玻璃化转变的意义5

1.3.3 橡胶高弹态的特征5

1.4 橡胶的弹性记忆效应7

1.4.1 橡胶的弹性记忆特征7

1.4.2 影响橡胶弹性记忆的因素8

1.4.3 橡胶的时间-温度等效原理8

1.5 橡胶分子的断裂9

1.5.1 橡胶分子断裂的特征9

1.5.2 橡胶分子断裂与生橡胶的加工性能9

1.5.3 影响橡胶加工性能的因素10

1.5.4 橡胶的相容性10

第2章 橡胶的塑炼、混炼和硫化12

2.1 橡胶的塑炼12

2.1.1 橡胶塑炼的工艺目的12

2.1.2 橡胶塑炼的机理12

2.1.3 橡胶塑炼的方法13

2.2 橡胶的混炼17

2.2.1 橡胶混炼的基本知识17

2.2.2 开炼机混炼21

2.2.3 密炼机混炼24

2.3 橡胶的硫化31

2.3.1 橡胶的硫化收缩率31

2.3.2 橡胶在硫化过程中的微观结构和宏观性能的变化32

2.3.3 合理硫化历程的必备条件33

2.3.4 硫化曲线33

2.3.5 硫化工艺的三要素34

2.3.6 硫化的方法37

第3章 橡胶模具设计的技术基础41

3.1 橡胶模制品的设计工艺性41

3.1.1 脱模斜度41

3.1.2 断面厚度与圆弧41

3.1.3 囊类制品零件的口径和腹径比42

3.1.4 波纹管的峰、谷直径比43

3.1.5 孔的成型43

3.1.6 进料口的位置43

3.1.7 嵌件的镶嵌形式43

3.1.8 标记45

3.1.9 橡胶制品非配合尺寸公差的选择46

3.2 橡胶模制品零件生产的工艺流程46

3.2.1 制品零件的成型方式46

3.2.2 制品零件飞边的修除55

3.3 橡胶模压制品和压出制品的尺寸公差57

3.3.1 模压制品57

3.3.2 压出制品类59

3.3.3 胶辊的尺寸公差61

3.3.4 橡胶制品尺寸的测量64

3.3.5 橡胶制品的几何公差64

3.4 橡胶模具的种类与结构66

3.4.1 按使用硫化机类型分类68

3.4.2 按模具分型面分类74

3.4.3 按模具结构特点分类79

3.4.4 按制品形体结构特点和成型工艺特点分类85

3.5 橡胶模具基础知识89

3.5.1 橡胶模具简述89

3.5.2 橡胶模具的结构分析89

3.5.3 橡胶模具的结构要素95

3.6 橡胶模压制品对其成型模具设计的工艺性要求97

3.6.1 模具型腔的尺寸精度97

3.6.2 表面粗糙度97

3.6.3 分型面97

3.6.4 进料口98

3.6.5 使用寿命及其他98

3.7 橡胶模具的常用机构与设计98

3.7.1 定位机构98

3.7.2 定位机构的设计工艺性101

3.7.3 启模口和卸模孔的设计布局102

3.7.4 手柄的设计104

3.7.5 余胶槽、撕边槽和跑胶槽107

3.7.6 工艺孔及其他要素116

3.7.7 温度测定孔118

3.7.8 哈夫式结构的定位块118

3.7.9 模具的受控属性119

第4章 橡胶模具的设计方法121

4.1 橡胶模具的承压面积和工作投影面积121

4.2 模具的高度122

4.3 中模的壁厚123

4.3.1 圆形型腔中模壁厚的确定123

4.3.2 圆形型腔弹性变形量的校核125

4.3.3 矩形型腔中模壁厚的确定125

4.3.4 矩形型腔弹性变形量的校核128

4.4 橡胶模具常用结构要素的设计参数129

4.4.1 余胶槽、撕边槽、跑胶槽和连接槽129

4.4.2 排气孔和排气槽131

4.4.3 存气孔134

4.4.4 定位要素135

4.4.5 启模口145

4.4.6 飞边切除刃口146

4.5 浇注系统的设计147

4.5.1 主浇道的设计149

4.5.2 浇注系统分浇道的设计152

4.5.3 浇注系统进料口的设计153

4.6 分型面与模具设计155

4.7 橡胶硫化收缩率与模具型腔设计159

4.7.1 橡胶的硫化收缩率159

4.7.2 模具型腔尺寸的设计计算及其公差标注165

4.7.3 脱模斜度168

4.8 橡胶模具的极限配合与精度要求169

4.8.1 选用极限与配合的原则169

4.8.2 型腔部分的精度设计173

4.8.3 非成型部位的配合选择173

4.9 橡胶模具的表面粗糙度173

第5章 橡胶模具用钢及其热处理178

5.1 橡胶模具失效的主要形式与用钢的性能要求178

5.1.1 橡胶模具失效的主要形式178

5.1.2 橡胶模具用钢的性能要求178

5.2 橡胶模具用钢179

5.2.1 橡胶模具用钢的分类179

5.2.2 橡胶模具钢的选用182

5.3 橡胶模具用钢的热处理183

5.3.1 部分调质钢的热处理183

5.3.2 部分弹簧钢的热处理183

5.3.3 低碳低合金钢的渗碳热处理185

5.3.4 碳素工具钢的热处理185

5.3.5 合金工具钢的热处理185

5.4 新型橡塑模具钢及其应用185

5.4.1 预硬型橡塑模具钢3Cr2Mo（P20）及3Cr2NiMo（P4410）186

5.4.2 时效硬化型橡塑模具钢25CrNi3MoAl187

5.4.3 易切削橡塑模具钢8Cr2S及5NiSCa188

5.4.4 马氏体时效钢06Ni6CrMo-VTiAl（06钢）190

5.4.5 镜面橡塑模具钢PMS191

5.4.6 调质时效型橡塑模具钢Y55CrNiMnMoV（SM1）及Y20CrNi3AlMnMo（SM2）192

5.4.7 耐蚀橡塑模具钢0Cr16-Ni4Cu3Nb（PCR）193

5.4.8 橡塑模具常用材料汇总简表194

第6章 O形橡胶密封圈模具设计197

6.1 180°分型多型腔无飞边压胶模197

6.1.1 制品零件的工艺分析与模具型腔的尺寸计算197

6.1.2 飞边切断刃口的设计199

6.1.3 型腔的布局设计199

6.1.4 模具结构的设计199

6.1.5 模具零件的设计200

6.1.6 卸模架的设计200

6.1.7 编制模具零件及卸模架零件明细表201

6.1.8 生产设备及工艺202

6.2 45°分型单型腔压胶模202

6.2.1 制品零件的工艺分析202

6.2.2 模具型腔的尺寸计算203

6.2.3 模具结构的设计204

6.2.4 模具零件的设计204

6.3 45°分型多型腔压胶模206

6.3.1 制品零件的工艺分析206

6.3.2 模具型腔的尺寸计算206

6.3.3 模具结构的设计207

6.3.4 模具零件的设计208

6.4 90°分型多型腔压胶模209

6.4.1 制品零件的工艺分析209

6.4.2 模具型腔的尺寸计算210

6.4.3 模具结构的设计210

6.4.4 模具零件的设计212

6.5 180°分型多型腔压胶模213

6.5.1 制品零件的工艺分析213

6.5.2 模具型腔的尺寸计算214

6.5.3 模具结构的设计214

6.5.4 模具零件的设计215

6.6 180°分型模架式多型腔压胶模216

6.6.1 制品零件的工艺分析216

6.6.2 模具型腔的尺寸计算216

6.6.3 模具结构的设计217

6.6.4 模具零件的设计218

6.7 45°分型多型腔橡胶注射模219

6.7.1 制品零件的工艺分析219

6.7.2 模具型腔的尺寸计算219

6.7.3 模具结构的设计220

6.7.4 模具零件的设计221

第7章 其他类型橡胶密封制品模具设计222

7.1 单型腔矩形橡胶密封圈模具222

7.1.1 制品零件的工艺分析222

7.1.2 模具型腔的尺寸计算222

7.1.3 模具结构的设计223

7.1.4 模具零件的设计224

7.2 多型腔矩形橡胶密封圈模具224

7.2.1 制品零件的工艺分析224

7.2.2 模具型腔的尺寸计算224

7.2.3 模具结构的设计225

7.2.4 模具零件的设计226

7.3 复合式密封垫圈压胶模227

7.3.1 制品零件的工艺分析228

7.3.2 模具型腔的尺寸计算228

7.3.3 模具结构的设计228

7.3.4 模具零件的设计229

7.4 J形橡胶密封圈压胶模229

7.4.1 制品零件的工艺分析230

7.4.2 模具型腔的尺寸计算230

7.4.3 模具结构的设计231

7.4.4 模具零件的设计232

7.5 U形橡胶密封圈压胶模232

7.5.1 制品零件的工艺分析233

7.5.2 模具结构的设计233

7.5.3 模具型腔的尺寸计算234

7.5.4 模具零件的设计235

7.6 Y形橡胶密封圈压胶模236

7.6.1 制品零件的工艺分析236

7.6.2 模具结构的设计237

7.6.3 模具零件的设计237

7.6.4 模具型腔的尺寸计算238

7.7 唇形橡胶密封圈压胶模240

7.7.1 制品零件的工艺分析241

7.7.2 模具结构的设计241

7.7.3 模具零件的设计242

7.7.4 模具型腔的尺寸计算243

7.8 液压衬套注压模244

7.8.1 制品零件的工艺分析244

7.8.2 模具结构的设计246

第8章 囊套类橡胶制品模具设计249

8.1 平衡胶囊压胶模249

8.1.1 制品零件的工艺分析249

8.1.2 模具结构的设计249

8.1.3 模具型腔的尺寸计算250

8.1.4 模具零件的设计252

8.2 发声晶体保护套压胶模252

8.2.1 制品零件的工艺分析253

8.2.2 模具结构的设计253

8.2.3 模具型腔的尺寸计算255

8.2.4 模具零件的设计256

8.3 平衡管压胶模257

8.3.1 制品零件的工艺分析258

8.3.2 模具结构的设计258

8.3.3 模具型腔的尺寸计算259

8.3.4 模具零件的设计262

8.4 平衡油囊压胶模262

8.4.1 制品零件的工艺分析262

8.4.2 模具结构的设计263

8.4.3 模具型腔的尺寸计算264

8.4.4 模具零件的设计266

8.5 扎线胶套压胶模266

8.5.1 制品零件的工艺分析267

8.5.2 模具结构的设计267

8.5.3 模具型腔的尺寸计算268

8.5.4 模具零件的设计271

8.6 密封胶套压胶模272

8.6.1 制品零件的工艺分析273

8.6.2 模具结构的设计273

8.6.3 模具型腔的尺寸计算274

8.6.4 计算结果分析277

8.6.5 模具零件的设计277

8.7 皮囊压胶模278

8.7.1 制品零件的工艺分析278

8.7.2 模具结构的设计279

8.7.3 模具型腔的尺寸计算280

8.7.4 模具零件的设计283

8.8 环形皮囊压胶模284

8.8.1 制品零件的工艺分析284

8.8.2 模具结构的设计284

8.8.3 模具型腔的尺寸计算286

8.8.4 模具零件的设计288

8.9 橡胶密封套压胶模289

8.9.1 制品零件的工艺分析289

8.9.2 模具结构的设计290

8.9.3 模具型腔的尺寸计算290

8.9.4 模具零件的设计292

8.10 绝缘保护套压胶模292

8.10.1 制品零件的工艺分析292

8.10.2 模具结构的设计292

8.10.3 模具型腔及芯棒的设计计算293

8.10.4 模具零件的设计296

8.11 防护罩橡胶注射模296

8.11.1 制品零件的工艺分析297

8.11.2 浇注系统的设计297

8.11.3 模具型腔零件壁厚的计算298

8.11.4 模具结构的设计298

8.11.5 模具型腔及型芯的设计计算298

8.11.6 模具零件的设计300

第9章 轴类橡胶制品模具设计302

9.1 橡胶扶正棒压胶模302

9.1.1 制品零件的工艺分析302

9.1.2 模具结构的设计302

9.1.3 模具型腔的尺寸计算303

9.1.4 模具零件的设计304

9.1.5 模具使用的工艺要求304

9.2 橡胶滚轴压胶模304

9.2.1 制品零件的工艺分析304

9.2.2 模具结构的设计305

9.2.3 模具型腔的尺寸计算306

9.2.4 模具零件的设计306

9.3 CCL外壳压胶模307

9.3.1 制品零件的工艺分析307

9.3.2 模具结构的设计308

9.3.3 模具型腔的尺寸计算309

9.3.4 模具零件的设计309

9.4 密封插头压胶模310

9.4.1 制品零件的工艺分析310

9.4.2 模具结构的设计310

9.4.3 模具型腔的尺寸计算312

9.4.4 模具零件的设计313

第10章 管类橡胶制品模具设计314

10.1 橡胶绝缘套压胶模314

10.1.1 制品零件的工艺分析314

10.1.2 模具结构的设计314

10.1.3 模具型腔的尺寸计算315

10.1.4 模具零件的设计316

10.2 弹簧橡胶护管压胶模317

10.2.1 制品零件的工艺分析318

10.2.2 模具结构的设计318

10.2.3 模具型腔的尺寸计算319

10.2.4 模具零件的设计320

10.3 橡胶弯管压胶模321

10.3.1 制品零件的工艺分析322

10.3.2 模具结构的设计322

10.3.3 模具型腔的尺寸计算323

10.3.4 模具零件的设计325

10.4 汽车排气弯管模具325

10.5 橡胶波纹管压胶模（一）328

10.5.1 制品零件的工艺分析328

10.5.2 模具结构的设计328

10.5.3 模具型腔的尺寸计算329

10.5.4 模具零件的设计331

10.6 橡胶波纹管压胶模（二）332

10.6.1 制品零件的工艺分析333

10.6.2 模具结构的设计333

10.6.3 模具型腔的尺寸计算334

10.6.4 模具零件的设计336

10.7 橡胶波纹管压胶模（三）337

10.7.1 制品零件的工艺分析337

10.7.2 模具结构的设计338

10.7.3 模具型腔的尺寸计算339

10.7.4 模具零件的设计340

10.8 橡胶波纹管压胶模（四）341

10.8.1 制品零件的工艺分析342

10.8.2 模具结构的设计342

10.8.3 模具型腔的尺寸计算343

10.8.4 模具零件的设计345

10.9 橡胶波纹管压胶模（五）345

10.9.1 制品零件的工艺分析345

10.9.2 模具结构的设计346

10.9.3 充气成型模具的设计要领347

10.9.4 模具型腔的尺寸计算348

10.9.5 模具零件的设计349

10.10 探测器胶套压胶模350

10.10.1 制品零件的工艺分析351

10.10.2 预成型模具的设计351

10.10.3 充气成型二次硫化模具的设计356

第11章 部分橡胶杂件模具设计360

11.1 橡胶刮浆板压胶模360

11.1.1 制品零件的工艺分析360

11.1.2 模具结构的设计360

11.1.3 模具型腔的尺寸计算361

11.1.4 中模壁厚的计算363

11.1.5 模具零件的设计363

11.2 橡胶水封压胶模364

11.2.1 模具型腔的尺寸计算364

11.2.2 模具零件的设计366

11.3 DZ32—X多芯密封导线压胶模366

11.4 橡胶混合瓶成型模368

11.5 枝形橡胶套压注模371

11.6 橡胶性能测试类模具374

11.6.1 拉伸强度试样成型模374

11.6.2 橡胶硬度及平均硫化收缩率测试试样成型模376

11.7 绝缘胶套成型模377

11.8 橡胶扶正器压胶模379

11.9 σ形橡胶密封条压胶模380

11.10 花瓣隔块压胶模382

11.11 橡胶防碰环成型模384

11.12 橡胶压杯成型压胶模387

11.13 微电极极板压胶模389

11.14 实心橡胶脚轮压胶模391

第12章 皮膜皮碗类橡胶制品成型模具设计394

12.1 平面式橡胶薄膜制品成型模394

12.2 波纹式橡胶薄膜制品成型模395

12.3 碟形橡胶薄膜制品压胶模398

12.4 滚动式橡胶薄膜制品压胶模399

12.5 橡胶吸盘成型模401

12.6 橡胶皮碗成型模（一）402

12.7 橡胶皮碗成型模（二）404

12.8 橡胶皮碗成型模（三）407

12.9 橡胶皮碗成型模（四）409

第13章 橡胶减振器类制品成型模具设计414

13.1 减振器成型模（一）414

13.2 减振器成型模（二）415

13.3 减振器成型模（三）416

13.4 减振器成型模（四）417

13.5 减振器成型模（五）419

13.6 减振器成型模（六）421

13.7 减振器成型模（七）423

13.8 减振器成型模（八）424

13.9 减振器成型模（九）425

13.10 减振器成型模（十）426

13.11 Z型橡胶减振器成型模428

第14章 橡胶防尘罩成型模具设计438

14.1 橡胶防尘罩成型模438

14.1.1 橡胶防尘罩成型模（一）438

14.1.2 橡胶防尘罩成型模（二）443

14.1.3 橡胶防尘罩成型模（三）446

14.1.4 橡胶防尘罩成型模（四）447

14.1.5 橡胶防尘罩成型模（五）448

14.1.6 橡胶防尘罩成型模（六）450

14.2 较大尺寸防尘罩成型模453

14.2.1 较大尺寸波纹防尘罩成型模453

14.2.2 吹气脱模防尘罩成型模461

14.2.3 防护罩橡胶注射成型模463

14.3 嵌件式橡胶防尘罩成型模465

14.3.1 嵌件式橡胶防尘罩成型模（一）465

14.3.2 嵌件式橡胶防尘罩成型模（二）466

14.3.3 嵌件式橡胶防尘罩成型模（三）468

14.3.4 嵌件式橡胶防尘罩成型模（四）470

14.3.5 嵌件式橡胶防尘罩成型模（五）472

第15章 哈夫式结构橡胶成型模具设计474

15.1 常用哈夫式结构成型模474

15.1.1 直压式减振器结构成型模474

15.1.2 路徽型减振器哈夫式结构成型模475

15.1.3 异形减振器成型模477

15.1.4 侧柄式减振器哈夫式注压成型模479

15.1.5 一种特殊衬套的哈夫式注压成型模481

15.1.6 浮动式减振器成型模481

15.1.7 悬挂支架成型模483

15.1.8 液压减振器衬套成型模484

15.2 侧拉分型橡胶成型模489

15.2.1 侧拉分型橡胶成型模（一）489

15.2.2 侧拉分型橡胶成型模（二）493

15.2.3 另一种结构形式的侧拉分型模494

15.3 橡胶制品自动分型模498

15.3.1 自动分型模（一）498

15.3.2 自动分型模（二）501

15.3.3 自动分型模（三）506

15.3.4 自动分型模（四）508

15.3.5 自动分型模（五）510

15.3.6 自动分型模（六）510

15.3.7 自动分型模（七）513

第16章 其他类型橡胶成型模具设计522

16.1 异形外露大嵌件减振器注压成型模522

16.2 钵式减振器注压成型模525

16.3 直托嵌件脱模取件注压成型模529

16.4 自注压式成型模530

16.5 特殊结构哈夫式注压成型模530

16.6 抽真空成型模532

16.7 无飞边成型模538

16.8 暗藏式异形分型面模539

16.9 确保制品留在中模的模具结构543

16.10 侧顶式脱模模具548

16.11 橡胶衬套成型模550

16.12 不正确的哈夫式注压成型模具结构552

16.13 错误的哈夫式注压成型模具结构553

16.14 概念不清的错误结构模具556

16.15 口型模560

16.15.1 橡胶材料的压出变形560

16.15.2 口型模的设计原则561

16.15.3 口型模的设计562

第17章 橡胶模具辅助工装设计565

17.1 卸模器565

17.1.1 撬棒和撬板565

17.1.2 磕碰式脱模架565

17.1.3 卸模架566

17.2 压注器567

17.3 R刀及其刃磨工装568

17.3.1 R刀568

17.3.2 R刀刃磨工装569

17.4 开合模车削夹具570

17.5 花盘心轴式车削夹具571

附录573

附录A 橡胶密封制品常用技术标准573

附录B 我国目前橡塑模具用钢市场供应资料609

附录C 标准公差数值（GB/T 1800.1—2009）645

附录D 橡胶英文缩写及中文名称646

附录E 不同硬度的对照转换关系647