模具的整体结构布局概述

PAGE14/NUMPAGES14第二节模具的整体结构布局1.成品的收缩率1.1它是成品冷却后的收缩量与冷却前在模型内之尺寸的比值.那个比值是经常会发生变化的,能够产生收缩率有所浮动的因素有:原料品种,成型保压时刻,模具温度,室内温度……,因此设计人员在设计模具型腔的具体尺寸时,应搞清正常条件下的原料收缩率是最最重要的,否则,当收缩率取错,差不多上将要重新更改模仁,那幺,收缩率在设计的过程如何应用呢?最要紧的依旧利用收缩率来计算.模具型腔的尺寸,即:模具尺寸=成品尺寸*(1+收缩率)而另外一种算法应用极少,即:模具尺寸=成品尺寸/(1-收缩率)而各种原料的收缩率请参考第八章“成型部分”附表1.2长条形成品的收缩率如何确定:

长条形成品在扣收缩率时,在宽度方向和长度方向是确信有出入的,即可能是宽度尺寸收缩率放5%0,而长度方向则为3.5%0,如此的例子.但究竟如何面对这些不定因素,我们还需要从实际积存经验,从现实的角度考虑,在此无法论证抱歉.2.一模多腔如何布置:在现行的模具设计过程中,由于客户对成品的品质及精度要求日益增高,因此,大批量生产如一模十穴,一模八穴的可能专门少(限本公司之内).因为从理论动身,每增加一个模穴,成品就会降低4%的精度.因此,在常用的多穴布置时,一般取一模二穴到一模4穴.如图1中.(1*2和1*4)这是最简单的布置方法,但在简单的背后,我们最难保证的确实是实际注射成型时的天侧和地侧端的模腔尺寸无法协调操纵,总是一个到位,另一个不到位.缘故是熔体塑料受重力的阻碍,地侧模腔填充较满.而以上解决的方法能够是改变进浇口的进浇平衡.如按键的进浇系统,一定要设计圆弧流道,宁可多绕远一点,也不要对日后的成型调机带来苦恼.以往已有圆弧流道之成功的实例.3.模具的模仁尺寸确定:以往以过分呆板的表格形式参照来确定模仁尺寸是不对的.举一个例子讲明,如图2.图中母仁CAV部分完全依照表格中数据参照之形式取值是绝对不可取的.而公仁COR部分,也要依照实际情况计算模仁的最佳尺寸,那幺如何对模仁的边界进行尺寸取值呢?须注意以下几点:3.1考虑成品的总体高度若成品高度尺寸不是太大,则母仁CAV部分的边缘厚度尺寸只须达到封闭熔体塑料即可.一般为15~30mm.查表定值,因此,这一尺寸还要考虑水路布置及螺钉部分.若成品的高度过大时,侧壁厚度取值就完全不一样了.图2中确实是如此,T1的值必须从CAV部分的加工是否变形,注射是否变形等方面考虑取值.因此,如此如此,模仁的厚度就要相应增加,甚至是考虑做成母模一体式结构.减少模具的加工费用,而且浇道减短,这是一个特不行的主意.做母模一体式的模具,除了以上的条件之外,还需具备:母模侧型腔不可太复杂,减少加工出错,幸免热处理补焊母模侧差不多无设变可能.3.2考虑模仁的加工成本:图2所示,在公仁COR一侧之成型的PL面上由顶出块封住塑料,值为T2,因此公仁COR的总体宽度的大小,只须考虑如何保证其固定平稳就OK了.若该宽度尺寸过大,会完全增加本体板开模穴的时刻,而且加工COR时,也会拉掉许多的料,不合理,若该宽度尺寸过小,则会出现整个COR模仁无作业加工基准而及作业孔的空间.因此,据以上情况,设计人员的一笔一划将直接阻碍着整个模具的品质和成本,不可一味地参照例表中数据取值,这是绝对不科学的.4.模架尺寸如何确定:在正常的思路及方法下,我们确定模架的方法比较多,有人是依照成品直接计算模架,有人是将成成品,模仁一一画出.然后套用模架,那幺,这两种方法如何相辅相承地灵活应用呢?要现场所决定,建议第二种方法行事.在模仁的宽度确定了,能够试比较的方法来选择不同的模架,差不多上当CAV或COR,并同模仁压块之最大投影宽度在顶出板的宽度范围就能够了.若要跑滑块或所遇母模型腔特不深之专门情况,能够据实追加模架宽度.另外,模架高度方面要紧是母模和公模本体板及枕板部分的厚度,母模本板厚度要紧考虑加工时不变形就能够了.假如母模板中模仁穴过深,一般情况下,母模板底部厚度为30~80mm即可.公模本体板厚度能够为公模仁PL面以下高度的3倍.公模仁的PL面以下厚度与本体板底部厚度比值为1/2关系.枕板高度,视成品的需要顶出量而定,其它无阻碍因素.还有一点要注意,许多人对简易三板模和标准三板模的应用场合还不是特不明确,在此简单讲明.简易三板模比标准三板模的结构上少了四根GP导柱,简易三板模的公,母模之间的合模导向完全是通过LP(即前板导柱)操纵,而LP一般相当长.再利用其头部导向公,母模合模,必定容易失稳,在模具型腔内部,若靠破,斜破或合模时滑动的组件或部位较多时,容易碰伤.因此,就必须利用标准三板模的GP(4*)来对公,母模的合模进行导向.因此,所有GP的高度不用过高,只需GP头部高出公模仁最高点1.5倍的GP直径就能够了.目的是为让公仁部进入母仁内腔之前就开始导向合模.GP的导套,在过分厚的模板中是不需要从上通到下的,实际起到作用的只有2/3的板厚即可.如图2所示.5.直束子与斜束子的区不:往常,许多讲法认为直束子没有斜束子的定位精度高,这从现在的角度动身,是不完全也是不全然的讲法,因为光用斜束子的模具比起光用直束子的模具而言,在插破处易产生毛边的依旧有毛边.那幺,现在如何正确选用这两种束子呢?5.1直束子:它是一对束块保持垂直面束紧关系的装置,垂直面的配合高度就决定了定位作用的长度,即运用了直束子的模具在合模合紧之前就产生了一段距离的公,母模相对定位,完全可不能使模腔内插破角度小(0.5°)的斜面切伤.因此,据以上情况,直束子并不是只能够运用在公,母面无滑块机构的情况下,而是被应用在所有有较多插破关系成型的各类机构模具中,要紧是内部结构成品模具中.5.2斜束子:它是一对束块保持倾斜面束紧关系的装置,也因此运用斜束子的模具在定位时,只有当合模合紧,才强有力的发挥作用,保证公,母模面在任何实际注射压力下都能定位完好.因此斜束子的运用能够侧重于不处成品的模具中,使外观成型模仁有准确有力地定位,不产生段差,发挥其斜束子的咬合作用.6.模具全周束子的运用:全周束子是大面积约束定位及补强功能,当母模的模腔特不深,成型的侧壁注射力特不大时,为了保证整个模具的注射时定位与补强,则采纳公模板包住母模板的全周束子.如图37.模仁斜压块的取值:斜压块的作用是对模仁施力使其定位于基准面一侧,因此斜压块的大小取值是跟模仁有着直接关系.如图3所示.注意:不管斜压块是否在高度H上显得特不大,请各位不要把其做得太矮小,以低于PL面过多,事实上只需下降1mm.8.SUP支撑柱的运用:支撑柱SUP在模具设计时希望能引起足够的重视,从晋重一点的角度讲,假如SUP不够足实,就好比一个人生病不能担重荷,模具也不能承受高压注射,否则毛边甚至是溢料,因为模具的公模部分弹性变形.如此,一旦模具成型时尺寸不到位,将会给调机人员带来更大难度.那幺,如何设置SUP的位置:8.1模具的进浇口附近,尤其是肓形浇口的附近,因为有许多的上,下盖,及掀盖,在采纳肓形浇口进浇口产生了溢料,浇口附近注射压力太大.8.2靠破,插破面的正下方,一定要有支撑柱SUP8.3热流道系统模具中,母模板背后偷空部分亦应多布置SUP对分流板及母模板进行支撑,因为此处注射压力极高,变形可能性极大.8.4在公模侧枕板之间必须要尽量有针对性的布置SUP,且保证公模的底部各个部位都有所支撑.8.5在模具比较小的情况下,布置大的SUP要注意不能够减弱顶出板的强度,防止顶了,板由于SUP的偷孔太大太多而被损坏.9.入子拆法:9.1拆入子的目的.9.1.1方便加工与维修模具是相当复杂的零件,在加工过程中,往往会遇到一些结构复杂,专门的形状.这些形状加工困难,同时不易维修.关于这些形状,能够以拆入子的方法来降低其加工与维修难度.(例如图4所示)它加工方法的问题点﹕放电:速度慢,要做电极,且做自然不易排气,难成形.线割:成形周边与筋底没有贯穿无法加工铣:由于刀具规格受深度限制,且加工不到位。磨:筋需贯穿9.1.2利于成型和脱模当成品中有较深的筋,或者其它不易成型的结构(例如图5,图6所示).这些结构在成型时易造成射不饱,烧焦,接痕等缺陷.拆入子能够相当有效地解决这一问题.入子四边的间隙不仅能够利于成品在成型时增加排气,同时也防止成品在脱模时可能出现的真空粘模情况.图5中筋太深且太薄假如不拆入子专门难充满,而且会烧焦图6中若不拆入子容易出现包风现象,而且在顶出时会因真空而顶不出.如拆成入子能够改善上述情况9.1.3替换入子,增加模具强度在模仁或滑块等成型零件上有小面积擦破(或靠破)时,为了增强模具强度,提高模具寿命,能够把擦破(或靠破)部分拆入子后,用较好的材料替代.图7中公模高出PL面的部分较薄且需插破故强度9.2不够,将其拆成入子,用较好材料代替(比如NAK80,弹簧钢)能够增强模具强度9.1.4节约料材,降低成本在模仁或滑块等成型零件上,当部分形状异常高出其它面时,或者不利于加工时,能够拆入子来节约备料,降低加工成本.图7中公模高出PL面的部分若不拆入子那公模备料多出一大截,而且加工也费时,成本将有专门大的白费9.2拆入子的方法:9.2.1拆入子的方法:入子的边界一般处于成型形状的较突出部分,如模具高出来的各式各样的台阶图8;或较深陷的部分如模具上的筋或卡钩,凹坑等.如图9.在较易加工的地点,是绝对不能够拆入子的,因为那样的就直接切断了此处的水路流通,能够如此强调,拆入子是在加工条件不得已情况或拆了比不拆要节约明显的加工费有时才考虑.否则,应着重考虑模仁水路流通,请设计人员要有所着重.入子顶部的靠破不能够与成型面中重要尺寸重叠,以防止入子重要尺寸不到位而直接阻碍到靠破面的改动,造成补焊加工.如图8模仁全部为入子拼合式之拆法:特大的模具为了减少其加工周期,也为了方便加工,一般设计思路是将整个模腔分割成几个模块进行同步加工.如图10所示,那幺如何对其进行分割呢,考虑方面如下.总体成型型腔区域的高度,将其有界分开备料可不能白费.比如讲“入子1”的整个成型区域象“山区”.而“入子3”的成型区域象平原,海拔相差专门大,现在则能够无条件分割,而且对水路的操纵较有益.可不能因为水路离成型面太远而力不能及.成型型腔有较深的筋,从易加工性动身,也必须将筋处模仁分割,比如:“入子6”上有许多排加强筋,若作为自然模后,必须以较慢速度的放电加工,而拆成入子则能够单独取出,以较快的磨床加工为工艺,绝对事半功倍.再比如:“入子2”和“入子3”之间有一根较深的加强筋,自然模仁加工时须放电,且电极需要专门大一块料(板),费用极高,而拆成两块入子,则能够用侧面铣削加工的方法专门快做成.综上所述,分割模仁的差不多考虑点应是依照成型面和区域的高低面以及成型面上,较难成型的低凹部位,要紧指筋.注意点:分割模仁的作法在作备料尺寸时,一定要求准确.同时要求以基准角定位加工,否则将造成一定的累积误差.加强筋的拆法:在成品的结构设计中,加强筋的出现实在是太平常了,那幺,在模具之角度动身,应如何处理这方面的成型呢?在正常的处理方法上,当筋深已达到筋宽的5倍尺寸时,就能够考虑入子成型了,因此,在筋处考虑是否能够拆入子不但需从加工动身,更需从冷却角度动身,不可一味见到有筋就有入子拆法.这是不对的,设计人员请因事置宜,请参照图11.另外,如图11中(b),该图标为先端走纸面的筋,在这些筋的端部因为要有走纸作用,因此在成品的表面要求上不可有任何段差,入子线,毛边等成品缺陷.但由于这些走纸面的筋在模具上必须要拆入子才能更顺利地加工出来,成型中拆入子也能更好地排气,不至短射,因此,应必须考虑另外一种特不的入子拆法,如图11(b).保证入子的一侧尖角处留有0.5mm的平面台阶,作强度保证.拆入子的典例(图12)9.3入子的固定部分:拆入子的差不多原则是:好装好拆好加工好固定.拆入子的形式差不多有两种形式,帖拆和通拆贴拆是在大入子上挖一个沉穴(不通,然后用正面或背面锁螺钉之方法边接固定,好处是入子底部不阻碍通水路或大入子过高,贴拆能够减少入子穴加工量,如图13.通拆是在大入子上以线割的形式加工一个通穴,然后入子以背部拉钩或螺钉的形式固定,这种固定形式先从入子孔的加工方法上就有不于贴拆入子之形式,即一个以线割加工,另一个以放电加工,因此,为了选择最富有经济效益的加工,才是设计人员真正考虑的.如图149.4圆入子的防转:在圆入子的头部成型部分为非绝对回转体时,或入子成型部分为非圆柱形,或入子成型顶部为斜面等类似的情况,圆入子都必须做成防转性质,这是特不有必要,且容易造成疏忽的方面,如图