成型零部件工作尺寸计算及浇注系统平衡1ppt课件

1、 6.2 成型零部件工作尺寸的计算成型零部件工作尺寸的计算 u 工作尺寸u 决定塑件形状的有关尺寸。包括：u 凹模(型腔)、凸模(型芯)的径向尺寸(含长、宽尺寸)与高度深度尺寸，以及中心距尺寸等。u 模具设计时必须根据塑件的尺寸与精度等级确定相应的成型零部件工作尺寸与精度。 模腔工作尺寸计算方法有平均收缩率法和公差带法。 平均收缩率法 平均收缩率法从收缩率的定义出发，按塑件收缩率、成型零件制造公差、磨损量都为平均值时计算。 6.2.1 计算成型零部件工作尺寸要考虑的要素计算成型零部件工作尺寸要考虑的要素 1)1)成型零件制造误差的影响成型零件制造误差的影响zz 实践表明当塑件尺寸较小时，模具制

2、造误差约占塑件实践表明当塑件尺寸较小时，模具制造误差约占塑件总误差的总误差的1/31/41/31/4。6.2.1 计算成型零部件工作尺寸要考虑的要素计算成型零部件工作尺寸要考虑的要素 2) 2)成型收缩率波动影响成型收缩率波动影响ss 塑件成型后的收缩变化与塑料的品种、塑件的形状、塑件成型后的收缩变化与塑料的品种、塑件的形状、尺寸、壁厚、成型条件、模具的结构等因素有关，所以确尺寸、壁厚、成型条件、模具的结构等因素有关，所以确定准确的收缩率比较困难。塑料收缩率波动误差为：定准确的收缩率比较困难。塑料收缩率波动误差为：SsLSSminmaxss塑料收缩率波动误差塑料收缩率波动误差 Ls Ls塑件的

3、基本尺寸塑件的基本尺寸6.2.1 计算成型零部件工作尺寸要考虑的要素计算成型零部件工作尺寸要考虑的要素 3)3)型腔成型零件磨损量的影响型腔成型零件磨损量的影响cc 磨损方式磨损方式 塑料的流动、塑件的脱模、模具重新打磨抛光等。塑料的流动、塑件的脱模、模具重新打磨抛光等。 生产实际生产实际 只考虑与脱模方向平行的脱模磨损，对中小型制件，只考虑与脱模方向平行的脱模磨损，对中小型制件，最大磨损量可取制件公差的最大磨损量可取制件公差的1/61/6，大型制件取，大型制件取1/61/6以下。以下。4)4)模具安装配合误差模具安装配合误差aa6.2.1 计算成型零部件工作尺寸要考虑的要素计算成型零部件工作

4、尺寸要考虑的要素 留意：在型腔、型芯径向尺寸以及其他各类工作尺寸计留意：在型腔、型芯径向尺寸以及其他各类工作尺寸计算公式的导出过程中，所涉及的无论是塑件尺寸还是成型模算公式的导出过程中，所涉及的无论是塑件尺寸还是成型模具尺寸都是按规定的标注方法进行标注。具尺寸都是按规定的标注方法进行标注。 凡孔都是按基孔制，公差下限为零，公差等于上偏差；凡孔都是按基孔制，公差下限为零，公差等于上偏差；凡轴都是按基轴制，公差上限为零，公差等于下偏差。凡轴都是按基轴制，公差上限为零，公差等于下偏差。 6.2.1 计算成型零部件工作尺寸要考虑的要素计算成型零部件工作尺寸要考虑的要素 塑件尺寸精度公差等级塑件尺寸精度

5、公差等级GB/T14486-1993MT1MT2 MT3 MT4 MT5 MT6 MT7模具制造公差等级模具制造公差等级IT8IT9IT10 IT10 IT11 IT11 IT12 规定：型腔规定：型腔( (孔孔) )的最小尺寸为名义尺寸，偏差为正值；塑的最小尺寸为名义尺寸，偏差为正值；塑件件( (轴轴) )的最大尺寸为名义尺寸，偏差为负值。的最大尺寸为名义尺寸，偏差为负值。 塑件公差等级与模具型腔机械制造公差等级对应关系塑件公差等级与模具型腔机械制造公差等级对应关系 6.2.1 计算成型零部件工作尺寸要考虑的要素计算成型零部件工作尺寸要考虑的要素 塑件基本尺寸塑件基本尺寸LsLs是最大尺寸，

6、其公差是最大尺寸，其公差为负偏差，如果塑为负偏差，如果塑件上原有的公差的标注与此不符，应按此规定转换为单向负偏件上原有的公差的标注与此不符，应按此规定转换为单向负偏差。差。6.2.2 型腔和型芯径向尺寸的计算型腔和型芯径向尺寸的计算 模具型腔的基本尺寸模具型腔的基本尺寸LmLm是最小尺寸，公差为正偏差。是最小尺寸，公差为正偏差。（1 1型腔径向尺寸型腔径向尺寸zzsmLSL0075. 05 . 010075. 05 . 01zzsmlSl（2 2型芯径向尺寸型芯径向尺寸 在计算型腔深度和型芯高度尺寸时，由于型腔的底面或在计算型腔深度和型芯高度尺寸时，由于型腔的底面或型芯的端面磨损很小，可以不考

7、虑磨损量，得：型芯的端面磨损很小，可以不考虑磨损量，得：6.2.3 型腔深度和型芯高度尺寸的计算型腔深度和型芯高度尺寸的计算 （3 3型腔深度尺寸公式型腔深度尺寸公式zzsmHSH00322110032211zzsmhSh（4 4型芯高度尺寸公式型芯高度尺寸公式 塑件上凸台之间、凹槽之间或凸台与凹槽之间中心线的塑件上凸台之间、凹槽之间或凸台与凹槽之间中心线的距离为中心距。由于中心距的公差都是双向等值公差，同时距离为中心距。由于中心距的公差都是双向等值公差，同时磨损的结果不会使中心距尺寸发生变化，在计算时不必考虑磨损的结果不会使中心距尺寸发生变化，在计算时不必考虑磨损量。磨损量。6.2.4 中心

8、距尺寸的计算中心距尺寸的计算 （5 5中心距尺寸公式中心距尺寸公式212zszmCSCu 成型零件工件尺寸计算示例成型零件工件尺寸计算示例制品如图所示，材料为制品如图所示，材料为ABSABS。现计算确定模具。现计算确定模具凹模内径和深度、型芯直径和高度以及两小孔的凹模内径和深度、型芯直径和高度以及两小孔的中心距及小孔直径，步骤如下：中心距及小孔直径，步骤如下：(1)(1)定模塑收缩率定模塑收缩率(2)(2)明确制品尺寸公差等级，并将尺寸换算为明确制品尺寸公差等级，并将尺寸换算为规定的形式规定的形式(3)(3)成型尺寸计算成型尺寸计算制品的尺寸制品的尺寸 （1 1定模塑收缩率定模塑收缩率 从有关

9、手册查知，从有关手册查知，ABSABS的收缩率为的收缩率为0.7。在此取平均收缩率作为模塑收缩率，即：在此取平均收缩率作为模塑收缩率，即：%6 . 0%27 . 04 . 0S（2 2明确制品尺寸公差等级，并将尺寸换算为规定的形式明确制品尺寸公差等级，并将尺寸换算为规定的形式由表由表3.9知，制品所注公差尺寸的公差等级为知，制品所注公差尺寸的公差等级为MT3级，对级，对ABS塑件属塑件属“一般精度一般精度”，未注公差等级为，未注公差等级为MT5级。模具制造级。模具制造和成型都比较容易。和成型都比较容易。 由表由表3.9查得制品未注公差尺寸的允许偏差为双向偏差形查得制品未注公差

10、尺寸的允许偏差为双向偏差形式，故按照尺寸形式的规定，做如下转换：式，故按照尺寸形式的规定，做如下转换：塑件外径塑件外径 500.3250.32 -0.64塑件高度塑件高度 21 0.22 21.22 - 0.44 内部小孔内部小孔 80.147.86 +0.28（3 3） 成型尺寸计算制造公差按成型尺寸计算制造公差按/3/3计算）计算）1 1型腔径向尺寸：型腔径向尺寸：21. 003/64. 001 .5064. 075. 0006. 0132.50mL15. 003/44. 001 .2144. 032006. 022.2122.21mHzzsmLSL0075. 05 . 012 2型腔深度

11、尺寸：型腔深度尺寸：zzsmHSH00322113 3型芯径向尺寸：型芯径向尺寸：012. 003/36. 05 .4536. 075. 0006. 0145ml0032211zzsmhSh4 4型芯高度尺寸：型芯高度尺寸： 0075. 05 . 01zzsmlSl007. 003/2 . 02 .182 . 067. 0006. 0118mh5 5小型芯径向尺寸：小型芯径向尺寸：0032211zzsmhSh009. 003/28. 011 . 828. 032006. 0186. 7mh6 6小型芯高度尺寸：小型芯高度尺寸：7 7两个小型芯固定孔的中心距：两个小型芯固定孔的中心距：212zs

12、zmCSC05. 02 .30628. 030006. 01mC成型零件工件尺寸计算作业成型零件工件尺寸计算作业制品如图示，材料为制品如图示，材料为ABSABS。最大收缩率。最大收缩率Smax=0.7%Smax=0.7%，最小收缩率，最小收缩率Smin=0.5%Smin=0.5%。取模具制造公差为。取模具制造公差为z=/3z=/3，现按平均收缩率方，现按平均收缩率方法计算模具成型零件的工作尺寸精度级别按高级别选取）。法计算模具成型零件的工作尺寸精度级别按高级别选取）。制品的尺寸制品的尺寸 成型零件工件尺寸计算示例成型零件工件尺寸计算示例制品如图所示，材料为制品如图所示，材料为ABSABS。最大

13、收缩率。最大收缩率Smax=0.7%Smax=0.7%，最，最小收缩率小收缩率Smin=0.5%Smin=0.5%。取模具制造公差为。取模具制造公差为z=/3z=/3，现计算模，现计算模具成型零件的工作尺寸。具成型零件的工作尺寸。制品的尺寸制品的尺寸 模塑收缩率模塑收缩率 ABSABS的收缩率为的收缩率为0.7。在此取平均收缩。在此取平均收缩率作为模塑收缩率，即：率作为模塑收缩率，即：4.5.5 成型零件工作尺寸计算成型零件工作尺寸计算 Scp=（Smax+Smin）/2=0.6%4.5.5 成型零件工作尺寸计算成型零件工作尺寸计算 （1型腔径向尺寸型腔径向尺寸Dm的计算：的

14、计算：对应塑件尺寸对应塑件尺寸Ds=49.8-0.3，=0.3，z=/3=0.1，c=0.051 . 001 . 00087.4905. 01 . 03 . 021006. 018 .49211zczcpsmSDD4.5.5 成型零件工作尺寸计算成型零件工作尺寸计算 （2型腔深度尺寸型腔深度尺寸Hm的计算：的计算：Hm =Hs(1+Scp)-0.5+z ）+z4.5.5 成型零件工作尺寸计算成型零件工作尺寸计算 （3） 型芯径向尺寸型芯径向尺寸dm的计算：的计算：对应塑件尺寸对应塑件尺寸ds=45+0.36, =0.36，z=/3=0.12dm =ds (1+Scp)+0.5+z +c）-z

15、=45(1+0.006)+0.750.36 -z =45.645- 成型零件工作尺寸计算成型零件工作尺寸计算 （4型芯高度尺寸型芯高度尺寸hm的计算的计算 4.5.5 成型零件工作尺寸计算成型零件工作尺寸计算 （5） 成型杆径向尺寸成型杆径向尺寸d的计算：的计算：（6中心距尺寸中心距尺寸Lm的计算：的计算：对应塑件尺寸对应塑件尺寸Ls=300.5, =1, z=0.33Lm=Ls(1+ Scp) 0.5z =30(1+0.006) 0.167 =30.180.167补充：补充： 浇注系统的平衡浇注系统的平衡 P126补充：补充： 浇注系统的平衡浇注系统的平衡 一模多腔浇注系统

16、的设计应使所有的型腔能同时一模多腔浇注系统的设计应使所有的型腔能同时得到塑料熔体均匀的填充。即应尽量采用从主流道到得到塑料熔体均匀的填充。即应尽量采用从主流道到各个型腔分流道的形状及截面尺寸相同的设计，即型各个型腔分流道的形状及截面尺寸相同的设计，即型腔平衡式布置的形式。腔平衡式布置的形式。 如根据需要浇注系统被设计成型腔非平衡式布置如根据需要浇注系统被设计成型腔非平衡式布置形式，则需要调节浇口尺寸，使各浇口的流量及成型形式，则需要调节浇口尺寸，使各浇口的流量及成型工艺条件达到一致，这就是浇注系统的平衡，亦称浇工艺条件达到一致，这就是浇注系统的平衡，亦称浇口的平衡。口的平衡。 补充：补充： 浇

17、注系统的平衡浇注系统的平衡 相同塑件的多型腔，各浇口计算出的相同塑件的多型腔，各浇口计算出的BGVBGV值必须相等；值必须相等；不同塑件的多型腔，各浇口计算出的不同塑件的多型腔，各浇口计算出的BGVBGV值必须与其值必须与其塑件型腔的充填量成正比。塑件型腔的充填量成正比。 grgLLABGV Ag浇口的截面积；浇口的截面积；Lr从主流道中心至浇口流动通道的长度；从主流道中心至浇口流动通道的长度；Lg浇口的长度。浇口的长度。相同塑件多型腔成型的相同塑件多型腔成型的BGVBGV值计算公式：值计算公式： 通过计算通过计算BGVBGVBalanced Gate ValueBalanced Gate V

18、alue）,BGV,BGV值应值应满足以下要求：满足以下要求：补充：补充： 浇注系统的平衡浇注系统的平衡 不同塑件多型腔成型的不同塑件多型腔成型的BGVBGV值计算公式：值计算公式：garagbgbrbgababaLLALLABGVBGVWWWa、 Wb分别为型腔分别为型腔a、b的填充量质量或体积）；的填充量质量或体积）；Aga、Agb分别为型腔分别为型腔a、b的浇口截面积，的浇口截面积，mm2。Lra、 Lra分别为从主流道中心至型腔分别为从主流道中心至型腔a、b的浇口长度，的浇口长度，mm；Lga、Lgb分别为型腔分别为型腔a、b的浇口长度，的浇口长度，mm。补充：补充： 浇注系统的平衡浇

19、注系统的平衡 在一般多型腔注射模浇注系统设计中，浇口截面在一般多型腔注射模浇注系统设计中，浇口截面通常采用矩形或圆形点浇口，浇口截面积通常采用矩形或圆形点浇口，浇口截面积AgAg与分流道与分流道截面积截面积ArAr的比值取：的比值取：09. 007. 0:rgAA 矩形浇口的截面宽度矩形浇口的截面宽度b为其厚度为其厚度t的的3倍，即倍，即b=3t，各浇口的长度相等。在上述前提下，进行浇口的平各浇口的长度相等。在上述前提下，进行浇口的平衡计算。衡计算。补充：补充： 浇注系统的平衡浇注系统的平衡 例例 图所示为相同塑件图所示为相同塑件1010个型腔的模具流道分布简图，各浇个型腔的模具流道分布简图，各浇口为矩形窄浇口，各段分流道直径相等，分流道口为矩形窄浇口，各段分流道直径相等，分流道dr=6mmdr=6mm，各，各浇口的长度浇口的长度Lg=1.25mmLg=1.25mm，为保证浇口平衡进料，确定浇口截面，