成型零件强度和刚度计算课件

1、 成型零件强度与刚度计算模块三 塑料模具的分类与基本结构能力目标：能根据型腔的受力情况计算确定型腔壁厚和底板厚度知识目标：理解成型零件强度、刚度计算需要考虑的问题。 掌握型腔壁厚和底板厚度的计算。模块三 塑料模具的分类与基本结构重点与难点：分析模具零件的受力情况确定型腔壁厚和底板厚度的计算公式。型腔尺寸型芯尺寸径向尺寸高度及深度尺寸中心距尺寸孔边距或型芯中心到边距尺寸成型零件尺寸计算公式上次课回顾思考1：请同学们观察下面图，分析当构件受到下面力的作用时会发生什么变化？模块三 塑料模具的分类与基本结构该构件的任何一侧壁均可视为三边固定、一边自由的矩形板，在力的作用下，矩形板的最大变形发生在自由边

2、的中点。思考2：请同学们观察下面图，比较这两图有何关系？整体镶嵌式凹模型腔思考3：请同学们观察下面图，分析当构件受到下面力的作用时会发生什么变化？模块三 塑料模具的分类与基本结构该构件类似于受均匀载荷的简支梁，其最大变形出现在板的中间。比较这两图的关系模块三 塑料模具的分类与基本结构结论：若型腔刚度不足也会发生过大的弹性变形，因此导致溢料、影响塑件尺寸和精度、脱模困难。模塑成型过程中，型腔受到塑料熔体的压力会产生一定的内应力及变形。若型腔或底板壁厚不够，当内应力超过材料的许用应力时，型腔会因强度不够而破裂。模块三 塑料模具的分类与基本结构思考：壁厚计算时以什么力为准？该力产生在什么时候？最大压

3、力，是在注射时熔体充满型腔的瞬间产生的。思考：型腔的压力与注射压力有何关系？注射机注入的塑料熔体流经喷嘴、流道、浇口和型腔，将产生压力损耗，一般型腔内压力仅为注射压力的1/41/2。当成型流动性差、形状复杂、精度要求较高的塑件时，应取较高的模腔压力。模块三 塑料模具的分类与基本结构一、壁厚的受力分析1.模塑过程中模具承受的力设备施加的锁模力熔融塑料作用于型腔内壁的压力2.型腔受内压力作用发生膨胀变形影响塑件的尺寸精度配合面处产生溢料飞边小型腔的许用变形量小，压力作用会导致其破坏模块三 塑料模具的分类与基本结构3.型腔侧壁的最大允许变形量大型腔以刚度为主计算，小型腔以强度为主计算圆形凹模直径：D

4、6786mm时以强度计算为主矩形凹模长边：L108136mm时以强度计算为主从中小型塑件的尺寸精度考虑：/5从不产生溢料飞边考虑：型腔配合处的最大间隙Zmax塑料的溢料值（表3-8）保证塑件的顺利脱模： St（收缩量）型腔力学计算的特征和性质：一、壁厚的受力分析模块三 塑料模具的分类与基本结构当分界值不明确时按两种方法计算型腔壁厚值，取其大者。一、壁厚的受力分析模块三 塑料模具的分类与基本结构二、壁厚尺寸的计算1、圆形凹模壁厚2、矩形凹模壁厚3、支承板厚度模块三 塑料模具的分类与基本结构(一）.圆形凹模壁厚计算二、壁厚尺寸的计算模块三 塑料模具的分类与基本结构二、壁厚尺寸的计算(一）.圆形凹模

5、壁厚计算模块三 塑料模具的分类与基本结构二、壁厚尺寸的计算(一）.圆形凹模壁厚计算模块三 塑料模具的分类与基本结构二、壁厚尺寸的计算(一）.圆形凹模壁厚计算模块三 塑料模具的分类与基本结构二、壁厚尺寸的计算(一）.圆形凹模壁厚计算模块三 塑料模具的分类与基本结构（一）.圆形凹模壁厚计算凹模内壁直径2r整体凹模壁厚S=R-r镶拼式凹模凹模内壁直径2r整体凹模壁厚S=R-r镶拼式凹模凹模壁厚S1模套壁厚S2凹模壁厚S1模套壁厚S240208189010050144040 502592210012055154550 6030102512014060164860 7035112814016065175

6、270 8040123216018070195580 90451335180200752158二、壁厚尺寸的计算由于圆型腔壁厚计算比较麻烦，下表列举了圆型腔壁厚的经验推荐数据，可供设计时参考模块三 塑料模具的分类与基本结构2.矩形凹模壁厚计算矩形凹模内侧短边长b整体凹模壁厚S镶拼式凹模凹模壁厚S1模套壁厚 S2402592240 5025 309 1022 2550 6030 3510 1125 2860 7035 4211 1228 3570 8042 4812 1335 4080 9048 5513 1440 4590 10055 6014 1545 50100 12060 7215 17

7、50 60120 14072 8517 1960 70140 16085 9519 2170 78表中壁厚是边长比L/b=1.8时的参考尺寸，当L/b1.8时壁厚应适当增大。二、壁厚尺寸的计算(自学)模块三 塑料模具的分类与基本结构3.支承板厚度的计算塑件在分型面上的投影面积（cm2）支承板厚度5155 1015 2010 5020 2550 10025 30100 20030 4020040当塑件的投影面积较大时，支承板会很厚，为减小厚度可加支柱。 加一个支柱：=/2.7 加两个支柱：=/4.3板厚值也可参考表3-22二、壁厚尺寸的计算(自学)模块三 塑料模具的分类与基本结构模块三 塑料模具

8、的分类与基本结构回顾：模块三 塑料模具的分类与基本结构作业：模块三 塑料模具的分类与基本结构课本P140 4钻床和铣床的区别钻床和铣床的区别钻床系指主要用钻头在工件上加工孔的机床。通常钻头旋转为主运动，钻头轴向移动为进给运动。钻床结构简单，加工精度相对较低，可钻通孔、盲孔，更换特殊刀具，可扩、锪孔，铰孔或进行攻丝等加工。铣床是用铣刀对工件进行铣削加工的机床。铣床除能铣削平面、沟槽、轮齿、螺纹和花键轴外，还能加工比较复杂的型面，效率较刨床高，在机械制造和修理部门得到广泛应用。镗床与铣床的区别镗床与铣床的工作原理和性质相似。刀具的旋转是主运动，工件的移动是进给运动。 镗床多用于加工较长的通孔，大直

9、径台阶孔，大型箱体零件上不同位置的孔等。由于镗床的刀盘和镗杆刚性较高，因此加工出的孔的直线度，圆柱度和位置度等都很高。 铣床也可以进行镗孔，但加工范围较小，精度也较低。铣床多用于平面，成型面，槽等加工。 摇臂钻是效率很高的孔加工机床，由于它的主轴可以在加工范围内快速的任意移动，而工件固定。因此加工大型箱体零件上的不同位置的孔，螺孔等，效率很高。编辑本段立式铣床的日常保养班前保养 (1)开车前检查各油池是否缺油，并按照润滑图所示，使用清净的机油进行一次加油。 (2)检查电源开关外观和作用是否良好，接地装置是否完整。 (3)检查各部件螺钉、像目、手柄、手球及油杯等有无松动和丢失，如发现应及时拧紧和

10、补齐。 (4)检查传动皮带状况。 钻铣床1(5)检查电器安全装置是否良好。 班中保养 (1)观察电机、电器的灵敏性、可靠性、温升、声响及震动等情况。 (2)检查电器安全装里的灵敏和可靠程度。 (3)观察各传动部件的温升、声向及震动等情况。 (4)时刻检查床身和升降台内的柱塞油泵的工作情况，当机床在运转中而指示器内没有油流出时，应及时进行修理。 (5)发现工作台纵向丝杠轴向间隙及传动有间隙，应按说明要求进行调整。 (6)主轴轴承的调整。 (7)工作台快速移动离合器的调整。 (8)传动皮带松紧程度的调整。 班后保养 工作后必须检查、清扫设备，做好日常保养工作，将各操作手柄(开关)置于空档(零位)拉开电源开关，达到整齐、清洁、润滑、安全。 定期保养 1.每3个月清洗床身内部、升降台内部和工作台底座的润滑油池、用汽油清洗润滑油泵的游油网，每年不少于两次。 2.升降丝杠用二硫化铝油剂每两月润滑一次。 3.机床各部间隙的调整： (1)主轴润滑的调整，必须保证每分钟有一滴油通过。 (2)工作台