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文档简介

塑料成型及模具设计中国矿业大学材料科学与工程学院2008年8月第三章注射成型模具设计问题:无流道浇注系统的优点?绝热流道有哪些形式?点浇口热流道模具的浇口形式有哪些?目的与要求:重点与难点:1.掌握塑件分型面选择原则;2.了解和掌握凸凹模的结构形式以及螺纹型芯/环的安装形式;3.了解模具的一般排气方式.难点:螺纹型芯的各种安装形式重点:凸凹模的结构及组合方式一、概述定义:直接构成模具型腔的所有零件都称为成型零件;型腔设计步骤和主要内容:⑴确定型腔的总体结构:分型面位置、进浇位置、排气位置、脱模方式等;⑵从制造角度决定型腔是否采用组合式;⑶计算成型零件上对应的成型尺寸;⑷据成型时塑件压力,对成型零件进行刚度和强度校核,决定其壁厚等尺寸;二、型腔分型面位置和形状的设计分型面的数量、位置、形状等——模具上用以取出塑件和浇注系统凝料的可分离的接触表面称为分型面,也叫合模面。分型面二、型腔分型面位置和形状的设计1.塑件在型腔中放置方位的确定尽量避免与开模方向相垂直或倾斜的侧向分型和抽芯二、型腔分型面位置和形状的设计2.分型面形状决定一般分型面与注塑机开模方向相互垂直;二、型腔分型面位置和形状的设计3.分型面位置的选择有利于塑件脱模分型面要取在塑件的最大截面处分型面选择原则:二、型腔分型面位置和形状的设计3.分型面位置的选择有利于保证塑件质量分型面选择原则:分型面的选择要满足塑件表面质量的要求

二、型腔分型面位置和形状的设计3.分型面位置的选择有利于保证塑件质量分型面选择原则:分型面的位置要有利于模具的排气

二、型腔分型型面位置和形形状的设计3.分型面位位置的选择有利于保证塑塑件质量分型面选择原原则:尽量减少塑件件在分型面上上的投影面积积动画二、型腔分型型面位置和形形状的设计3.分型面位位置的选择有利于保证塑塑件质量分型面选择原原则:要满足塑件的的精度要求,,比如同心度度、同轴度、、平行度等等等二、型腔分型型面位置和形形状的设计3.分型面位位置的选择有利于保证塑塑件质量分型面选择原原则:分型面Ⅰ、ⅡⅡ哪个更能保保证双联齿轮轮的同轴度要要求?二、型腔分型型面位置和形形状的设计3.分型型面位置置的选择择有利于保保证塑件件质量分型面选选择原则则:分型面的的选择也也要有利利于保证证塑件的的尺寸精精度二、型腔腔分型面面位置和和形状的的设计3.分型型面位置置的选择择有利于保保证塑件件质量分型面选选择原则则:分型面的的选择要要满足塑塑件的使使用要求求二、型腔腔分型面面位置和和形状的的设计3.分型型面位置置的选择择有利于保保证塑件件质量分型面选选择原则则:要考虑飞飞边在塑塑件上的的位置以以及有无无飞边二、型腔腔分型面面位置和和形状的的设计3.分型型面位置置的选择择分型面的的选择要要有利于于简化模模具结构构分型面选选择原则则:使塑件尽尽量留在在动模一一侧动画1动画3动画2动画4二、型腔腔分型面面位置和和形状的的设计3.分型型面位置置的选择择分型面的的选择要要有利于于简化模模具结构构分型面选选择原则则:尽可能的的避免侧侧向分型型或者抽抽芯二、型腔腔分型面面位置和和形状的的设计3.分型型面位置置的选择择分型面的的选择要要有利于于简化模模具结构构分型面选选择原则则:尽可能的的避免侧侧向分型型或者抽抽芯二、型腔腔分型面面位置和和形状的的设计3.分型型面位置置的选择择分型面的的选择要要有利于于简化模模具结构构分型面选选择原则则:尽量地把把侧向分分型抽芯芯机构留留在动模模一侧动画二、型腔腔分型面面位置和和形状的的设计3.分型型面位置置的选择择分型面的的选择要要有利于于简化模模具结构构分型面选选择原则则:塑件不止止有一个个抽芯的的时候,,在选择择分型面面时要使使较大的的型芯与与开模方方向一致致动画二、型腔腔分型面面位置和和形状的的设计3.分型型面位置置的选择择要有利于于模具成成型零件件的加工工分型面选选择原则则:斜分型面面的型腔腔部分比比平直分分型面的的型腔更更容易加加工二、型腔腔分型面面位置和和形状的的设计3.分型型面位置置的选择择实例:灯罩模具具设计二、型腔腔分型面面位置和和形状的的设计分型面的的选择::该塑件为为灯座,,外形要要求美观观,无斑斑点和熔熔接痕,,表面质质量要求求较高。。在选择择分型面面时,根根据分型型面的选选择原则则,考虑虑不影响响塑件的的外观质质量以及及成型后后能顺利利取出塑塑件,有有两种分分型面的的选择方方案。其一,选选塑件小小端底平平面作为为分型面面,如图图1。选选择这种种方案,,侧面抽抽芯机构构设在定定模部分分,模具具结构需需用瓣合合式,这这样在塑塑件表面面会留有有熔接痕痕,同时时增加了了模具结结构的复复杂程度度。其二,选选塑件大大端底平平面作为为分型面面,如图图2。采采用这种种方案,,侧面抽抽芯机构构设在动动模部分分,模具具结构也也较为简简单。所所以,选选塑件大大端底平平面作为为分型面面较为合合适。图1图2三、成型型零件结结构设计计1.凹模模结构设设计动画三、成型型零件结结构设计计1.凹模模结构设设计成型零件件:是与塑塑料直接接接触、、构成型型腔的零零件,包包括凹模模、凸模模、型芯芯、螺纹纹型芯、、型环等等等。型腔:指合模模时用来来填充塑塑料、成成型塑件件的空间间。凹模:成型塑塑件外表表面的零零件。三、成型型零件结结构设计计1.凹模模结构设设计凹模的结结构形式式凹模的技技术要求求凹模的装装配三、成型型零件结结构设计计1.凹模模结构设设计凹模的结结构随着着塑件形形状、成成型需求求、模具具加工装装配等工工艺要求求而变化化,有以以下几种种形式::整体式凹凹模整体嵌入入式凹模模局部镶嵌嵌式凹模模大面积相相拼凹模模三、成型型零件结结构设计计1.凹模模结构设设计整体式凹凹模大型模具不易采用整体式结构:※不便于加工,维修困难※切削量太大,浪费钢材※大件不易热处理(淬不透)搬运不便※模具生产周期长,成本高凹模由整块材料构成结构特点:牢固、不易变形、塑件质量好。适用范围:形状简单或形状复杂但凹模可用电火花和数控加工的中小型塑件。三、成型型零件结结构设计计1.凹模模结构设设计整体嵌入入式凹模模凹模由整整块金属属材料加加工成并并镶入模模套中结构特点点:型腔尺尺寸小,,凹模镶镶件外形形多为旋旋转体,,更换方方便。适用范围围:塑件尺尺寸较小小的多型型腔模具具三、成型型零件结结构设计计1.凹模模结构设设计装配情况况※配合::※防转※凹模从从上表面面嵌入固固定板三、成型型零件结结构设计计1.凹模模结构设设计局部镶嵌嵌式凹模模将凹模中中易磨损损的部位位做成镶镶件嵌入入模体中中结构特点点:易磨损损镶件部部分易加加工易更更换三、成型型零件结结构设计计1.凹模模结构设设计大面积镶镶拼凹模模凹模由许许多拼块块镶制组组合而成成组合目的的:满足大大型塑件件凸凹形形状的需需求,便便于机加加、维修修、抛光光、研磨磨、热处处理以及及节约贵贵重模具具钢材。。适用范围围:广泛应应用于大大型塑件件上根据镶拼拼方式的的不同可可分为::底部镶拼拼结构四壁镶拼拼结构瓣合式凹凹模三、成型型零件结结构设计计1.凹模模结构设设计底部相拼拼结构凹模做成成通孔形形式再镶镶上底部部结构特点点:强度刚刚度较差差,底部部易造成成飞边((注意结结构设计计,防止止飞边产产生)。。适用范围围:形状复复杂或较较大的型型腔三、成型型零件结结构设计计1.凹模模结构设设计底部相拼拼结构三、成型型零件结结构设计计1.凹模模结构设设计四壁相拼拼结构凹模四壁壁和底部部都做成成拼块,,分别加加工研磨磨后压入入模套中中,侧壁壁间用锁锁扣连接接。三、成型型零件结结构设计计1.凹模模结构设设计四壁相拼拼结构优点:便于加加工、利利于淬透透、减少少热处理理变形、、节省模模具钢材材。适用范围围:形状复复杂或大大型凹模模。三、成型型零件结结构设计计1.凹模模结构设设计瓣合式凹凹模凹模由两两瓣或多多瓣组合合而成,,成型时时瓣合,,开模时时瓣开。。三、成型型零件结结构设计计1.凹模模结构设设计结构特点点:两瓣对对拼镶块块+定位位销+模模套(哈哈夫模half)适用范围围:侧壁带带凸凹形形状的塑塑件。按瓣的组组合形式式分为::圆锥形组组合式凹凹模矩形组合合式凹模模瓣合式凹凹模动画三、成型型零件结结构设计计1.凹模模结构设设计凹模的技技术要求求凹模材料料:T8,T10A,CrWMn,9Mn2V,20钢,40Cr凹模热处处理:HRC40~50表面粗糙糙度:型腔表面面:Ra0.2~Ra0.1μm配合面::Ra0.8μμm凹模表面面处理:表面镀镀铬、抛抛光凹模加工工:模套与与模块锥锥面配合合严密处处配制加加工三、成型型零件结结构设计计1.凹模模结构设设计凹模的装装配三、成型型零件结结构设计计1.凹模模结构设设计凹模的装装配三、成型型零件结结构设计计2.型芯芯(Core)的结构设设计注射模中中称型芯(Core)压缩模中中称凸模(Punch)Core的结构构形式Core的技术术要求Core的装配配三、成型型零件结结构设计计2.型芯芯(Core)的结构设设计型芯(凸模):又叫叫阳模,成型塑塑件的内内表面。。型芯:成型塑塑件中较较大的主主要内型型的成型型零件成型杆:成型塑塑件上较较小孔的的成型零零件整体式型型芯组合式型型芯小型芯((成型杆杆)三、、成成型型零零件件结结构构设设计计2.型型芯芯(Core))的结结构构设设计计整个个型型芯芯和和模模板板为为一一个个整整体体适用用范范围围:形形状状简简单单的的型型芯芯整体体式式型型芯芯三、、成成型型零零件件结结构构设设计计2.型型芯芯(Core))的结结构构设设计计组合合式式型型芯芯型芯芯采采用用拼拼块块组组合合适用用范范围围:塑塑件件内内型型较较复复杂杂的的情情况况优缺缺点点:节节约约贵贵重重金金属属,,减减少少加加工工量量,,拼拼接接处处必必须须牢牢靠靠严严密密三、、成成型型零零件件结结构构设设计计2.型型芯芯(Core))的结结构构设设计计组合合式式型型芯芯三、、成成型型零零件件结结构构设设计计2.型型芯芯(Core))的结结构构设设计计组合合式式型型芯芯————型芯芯采采用用拼拼块块组组合合三、、成成型型零零件件结结构构设设计计2.型型芯芯(Core))的结结构构设设计计小型型芯芯((成成型型杆杆))成型型杆杆的的形形状状有有圆圆形形、、矩矩形形、、锥锥形形等等等等,,成成型型杆杆的的形形式式和和装装配配固固定定方方法法直直接接影影响响着着塑塑件件的的内内型型及及精精度度。。通孔孔的的成成型型:深孔孔成成型型:复杂杂孔孔成成型型:型芯芯的的固固定定方方法法:非圆圆型型芯芯的的固固定定:多个个近近距距离离型型芯芯的的固固定定:三、、成成型型零零件件结结构构设设计计2.型型芯芯(Core))的结结构构设设计计小型型芯芯————通孔孔的的成成型型三、、成成型型零零件件结结构构设设计计2.型型芯芯(Core))的结结构构设设计计小型型芯芯————深孔孔的的成成型型三、、成成型型零零件件结结构构设设计计2.型型芯芯(Core))的结结构构设设计计小型型芯芯————型芯芯的的固固定定方方法法三、、成成型型零零件件结结构构设设计计2.型型芯芯(Core))的结结构构设设计计小型型芯芯————型芯芯的的固固定定方方法法三、、成成型型零零件件结结构构设设计计2.型型芯芯(Core))的结结构构设设计计小型型芯芯————非圆圆及及近近距距离离型型芯芯固固定定三、、成成型型零零件件结结构构设设计计2.型型芯芯(Core))的结结构构设设计计小型型芯芯————型芯芯台台阶阶固固定定的的形形式式三、、成成型型零零件件结结构构设设计计2.型型芯芯(Core))的结结构构设设计计型芯芯的的技技术术要要求求型芯芯材材料料:T7A、、T8、、T10A、、Cr12型芯芯热热处处理理:HRC45~50表面面粗粗糙糙度度:型型芯芯表表面面::Ra0.1~0.025μm配合合面面::Ra0.8μm型芯芯表表面面处处理理:表表面面镀镀铬铬、、抛抛光光型芯芯加加工工:同同轴轴度度高高的的地地方方配配制制加加工工三、、成成型型零零件件结结构构设设计计2.型型芯芯(Core))的结结构构设设计计合理理尺尺寸寸标标注注装配配方方式式三、、成成型型零零件件结结构构设设计计2.型型芯芯(Core))的结结构构设设计计三、、成成型型零零件件结结构构设设计计3.螺螺纹纹型型芯芯型型环环的的结结构构设设计计螺纹纹型型芯芯型型环环———用用来来成成型型塑塑件件上上的的螺螺纹纹或或固固定定塑塑件件上上带带螺螺纹纹的的嵌嵌件件,,可可以以自自动动也也可可以以手手动动卸卸除除。。自动动一一手动动一一手动动二二手动动三三螺纹纹型型芯芯螺纹纹型型环环螺纹纹成成型型件件技技术术要要求求自动动二二三、、成成型型零零件件结结构构设设计计⑴.螺螺纹纹型型芯芯结结构构设设计计按用用途途分分两两类类:※直接成型塑塑件上的螺孔孔的型芯(考考虑收缩)※固定塑件上上的螺母嵌件件的型芯(不不考虑收缩))安装连接形式式:3.螺纹型芯芯型环的结构构设计立式下模或卧卧式定模三、成型零件件结构设计3.螺纹型芯芯型环的结构构设计固定形式:⑴.螺纹型芯芯结构设计三、成型零件件结构设计3.螺纹型芯芯型环的结构构设计安装形式:⑴.螺纹型芯芯结构设计三、成型零件件结构设计2.型芯(Core))的结构设计⑵.螺纹型环环结构设计类型:整体式螺纹型型环和组合式式螺纹型环在模模具闭合前装装在型腔内,,成型后随制制件一起脱下下,在模外卸卸下;间隙配合,高高度为3~10mm,其其余倒成3°~5°,下下面加工成台台阶平面,以以便用扳手拧拧下,高度为为H/2。三、成型零件件结构设计2.型芯(Core))的结构设计⑵.螺纹型环环结构设计组合式,适用用于精度要求求不高的粗牙牙螺纹的成型型。两半之间间用小导柱定定位,外表面面被锥面锁紧紧;卸螺纹快而省省力,但会在在接缝处留下下难以修除的的溢边痕迹。。三、成型零件件结构设计螺纹成型零件件技术要求材料:T8A、T10A、Cr12凹模热处理:HRC40~45表面粗糙度:成型表面::Ra0.2~Ra0.1μm配合面:Ra0.8~Ra0.4μm表面处理:表面镀铬、、抛光3.螺纹型芯芯型环的结构构设计四、排气方式式及排气槽的的设计阴影排气不良烧焦短射填充不足气泡脱模不良色差缩水表面凹陷流紋不熔合排气不良所产产生的问题烧焦銀條四、排气方式式及排气槽的的设计1.利用模具具分型面和配配合间隙自然然排气排气间隙以不不产生溢料为为限,通常为为0.03~~0.05mm;适用于于小型塑件。。四、排气方式式及排气槽的的设计2.排气槽排排气适用于较大塑塑件、高速注注塑或成型过过程中有大量量气体产生情情况。四、排气方式式及排气槽的的设计排气槽位置设设计的原则::⑴排气槽不应应朝机器操作作侧开设,以以防因溢料发发生工伤事故故;⑵排起槽应尽尽量开设在塑塑料熔体最后后才能填充的的模腔部位,,如流道或冷冷料井的终端端;⑶排气槽最好好开设在分型型面上,这样样可以使排气气槽处溢出的的塑料飞边随随塑件一起脱脱模;⑷为了便于模模具加工以及及清模方便,,排气槽应尽尽量开在凹模模一侧;四、排气方式式及排气槽的的设计2.排气槽排排气一般在型腔周周边的分型面面上开排气槽槽,槽深0.01~0.03mm,宽约5~10mm;矩形型腔排气气槽的开设四、排气方式式及排气槽的的设计2.排气槽排排气深腔壳形件的的圆周排气槽槽多型腔模具排排气槽四、排气方式式及排气槽的的设计3.烧结金属属块排气不易太薄,通通气孔直径D不宜太大;;同时易在塑塑件上留下印印痕;四、排气方式式及排气槽的的设计4.负压及真真空排气原理:冷却水道负压压,推杆通过过冷却水道与与型腔相通;;优点:可解决推杆与与水道布置干干涉问题,以以及由于顶杆杆排气畅通。。四、排气方式式及排气槽的的设计4.负压及真真空排气浇口开设在塑塑件边缘圆周周上,气体聚聚集在其顶部部,通过多孔孔金属排气;;多孔金属由后后面水冷却,,可保持温度度低,而不致致被塑料熔体体渗入堵塞;;四、排气方式式及排气槽的的设计5.顶针排气顶部视图侧视图0.04mm可以用铣床、磨床加工顶针孔=φ+0.01mm五、型腔成型型尺寸设计1.塑件精度度及其影响因因素模具的成型尺尺寸:型腔上直接用用来成型塑件件部位的尺寸寸,如型腔和和型芯的径向向尺寸,型腔腔和型芯的深深度或高度、、中心尺寸等等;平均误差按或或然率计算::δ=δm+δs+δδss+δδw+δδqΔ~δ工程塑料模塑塑塑料件尺寸寸公差标准GB/T14486-1993五、型腔成型型尺寸设计1.塑件精度度及其影响因因素⑴成型零件制制造误差影响响(对小塑件件影响较大))在0~500mm间:Δz=a·i=a(0.45D1/3+0.001D)D-被加工零零件尺寸;Δz-成型零零件制造公差差值;i-公差单位位;a-精度等级级,对模具制制造最常用精精度等级。Δz≈δ1/3组合式型腔??五、型腔成型型尺寸设计1.塑件精度度及其影响因因素⑵成型收缩率率波动影响((对大塑件影影响较大)塑件成型收缩缩率:εs=(LM-LS)/LMεS-塑件成型收收缩率;LM-模具成型尺尺寸,mm;;LS-塑件对应尺尺寸,mm;;δs=(εsmax-εsmin)LMεsma、εsmin-塑件最大与与最小收缩率率;五、型腔成型型尺寸设计1.塑件精度度及其影响因因素⑶型腔成型零零件磨损量的的影响(小塑塑件影响较大大)塑料在在型腔腔中流流动;;塑件脱脱模时时与型型腔壁壁的摩摩擦((主要要平行行开模模方向向);;模具的的重新新抛光光;原因还与脱脱模方方向、、塑件件批量量、品品种以以及模模具材材料的的材质质和热热处理理有关关;最大磨磨损量量可取取塑件件总误误差的的1/6五、型型腔成成型尺尺寸设设计1.塑塑件精精度及及其影影响因因素大尺寸寸塑件件,收收缩率率波动动对塑塑件影影响较较大,,应着着重稳稳定工工艺条条件,,选用用收缩缩率波波动小小的塑塑料;;小尺寸寸塑件件,成成型零零件的的制造造误差差和表表面的的磨损损值影影响大大;平均值值方法法:是是对δs和和δw所做做的统统计规规律呈呈正态态分布布,取取平均均值的的概率率最大大,并并假设设塑件件的成成型收收缩率率和成成型零零部件件的工工作尺尺寸制制造偏偏差及及其磨磨损量量分别别为其其平均均值;;五、型型腔成成型尺尺寸设设计2.按按平均均收缩缩率计计算成成型尺尺寸⑴型腔腔径向向尺寸寸计算算塑件名名义尺尺寸及及其公公差分分布模具名名义尺尺寸及及其公公差分分布LMCP=LM+δm/2+δw/2LPCP=LP-Δ/2一般规规定五、型型腔成成型尺尺寸设设计⑴型腔腔径向向尺寸寸计算算LMCP=LPCP+εSCP·LMCP=LPCP+εSCPLPCP+ε2SCPLPCP型腔平平均尺尺寸::型腔名名义尺尺寸::LM=LMCP-δm/2-δw/2修模考考虑LM=(LMCP-δm/2-δw/2-δr)+δm表3--5--12.按按平均均收缩缩率计计算成成型尺尺寸五、型型腔成成型尺尺寸设设计⑵型芯芯径向向尺寸寸计算算型芯径径向平平均尺尺寸::LMCP=LM-δm/2-δw/2塑件上上孔的的名义义尺寸寸:LPCP=LP+Δ/22.按按平均均收缩缩率计计算成成型尺尺寸一般规规定五、型型腔成成型尺尺寸设设计⑵型芯芯径向向尺寸寸计算算型芯的的名义义尺寸寸为::LM=(LMCP+δm/2+δw/2+δr)-δm注塑模模具当当磨损损量很很小,,修模模余量量也很很小时时:令:δw/2+δr=δm/2则:LM=(LMCP+δm)-δm2.按按平均均收缩缩率计计算成成型尺尺寸五、型型腔成成型尺尺寸设设计⑶型腔腔深度度尺寸寸计算算塑件高高平均均尺寸寸:HPCP=HP-Δ/2型腔深深度平平均尺尺寸::HMCP=HM+δm/22.按按平均均收缩缩率计计算成成型尺尺寸δw/2呢呢?五、型型腔成成型尺尺寸设设计型腔深深度::HM=[HMCP-δm/2±±δr]+δm取δr=δm/2:当型腔腔修浅浅时:HM=[HMCP]+δm当型腔腔修深深时::HM=[HMCP-δm]+δm⑶型腔腔深度度尺寸寸计算算2.按按平均均收缩缩率计计算成成型尺尺寸五、型型腔成成型尺尺寸设设计⑷型芯芯高度度尺寸寸的计计算2.按按平均均收缩缩率计计算成成型尺尺寸五、型型腔成成型尺尺寸设设计⑷型芯芯高度度尺寸寸的计计算型腔高高度的的计算算公式式:HM=[HMCP+δm/2±±δr]-δm型芯易易修长长时取取负余余量::HM=[HMCP]-δm型芯易易修短短时取取正余余量::HM=[HMCP+δm]-δm2.按按平均均收缩缩率计计算成成型尺尺寸五、型型腔成成型尺尺寸设设计⑸型芯芯间或或成型型孔间间中心心距尺尺寸计计算模具上上中心心距尺尺寸计计算::LM=[LS+εSCP+ε2scp·Lp]±δm/2注意::收缩缩率的的波动动2.按按平平均均收收缩缩率率计计算算成成型型尺尺寸寸五、、型型腔腔成成型型尺尺寸寸设设计计2.按按平平均均收收缩缩率率计计算算成成型型尺尺寸寸特点点::⑴计计算算工工作作比比较较简简单单;;但但计计算算公公式式建建立立在在假假设设基基础础上上,,容容易易使使计计算算结结果果与与实实际际需需要要的的工工作作尺尺寸寸间间出出现现较较大大的的误误差差;;⑵当当塑塑件件尺尺寸寸精精度度要要求求较较高高或或尺尺寸寸较较大大时时,,误误差差可可能能比比较较显显著著;;最最好好采采用用公公差差带带方方法法;;五、、型型腔腔成成型型尺尺寸寸设设计计2.按平均收收缩率计算成成型尺寸举例:五、型腔成型型尺寸设计2.按平均收收缩率计算成成型尺寸例题:零件图如下图图所示材料:ABS试确定凹模径径向尺寸与深深度、型芯直直径和高度、、孔心距、小小型芯直径。。⑴确定塑件的的收缩率查附录,ABS的收缩率率为0.4%~0.7%,取平均收收缩率Scp=0.6。1.分析塑件尺寸寸公差⑵确定塑件尺尺寸公差,对对塑件尺寸进进行合理标注注。30±0.14、Φ45+0.36、18+0.2均为MT3级,对对ABS而言言属一般精度度;Φ50±±0.32、、Φ8±0.14、21±0.22属MT5级级。故模塑容易达达到塑件的尺尺寸精度要求求,取:δz=Δ/4。。2.成型零件的尺尺寸计算⑶型腔尺寸计计算(Φ50.32-0.6421.22-0.44)LM=[~]+0.64/3=50+0.21HM=[~]+0.44/3=21+0.15⑷大型芯尺寸寸计算(45+0.3618+0.2)lM=[~]-0.36/3=45.5-0.12hM=[~]-0.2/3=18.2-0.07⑸小型芯尺寸寸计算(Φ7.86+0.28hM)lM=[~]-0.28/3=8-0.09⑹中心距尺寸寸计算(30±0.14)CM=(~)=30.2±0.01(孔间距公公差查表)3.工作尺寸的标标注五、型腔成型型尺寸设计3.按极限尺尺寸计算成型型尺寸课外自学五、型腔成型型尺寸设计4.模具成型型尺寸的近似似计算法⑴不考虑磨损损值;⑵不考虑修模模余量;近似:仅考虑平均收收缩率εscp,模具的平均均值与塑件对对应尺寸平均均值关系:LMCP=LPCP+εSCP·LPCP+ε2SCP·LPCP当塑件尺寸<500mm,收缩率<0.8%略五、型腔成型型尺寸设计4.模具成型型尺寸的近似似计算法名义尺寸决定定后仍应标明明制造公差,,表3-5--1;以模具平均尺尺寸为名义尺尺寸,制造公公差可标双向向等值公差±±δm/2,也可参参图3-5--29;实际仍需考虑虑修模余量::型芯外径尺寸寸型腔的深度度等正修模余量尺寸公差的上上限计算计算时取大的的收缩率负值,则相反反六、塑料模具具的力学设计计(自学)塑料模具主要要受两方面的的力:⑴来自注塑机机的锁模力;;⑵注射压力;;1.锁模时接接触压应力的的校核计算注塑机铸钢模模板,σS=380~400MPa,安全系数ns=7,则许用用应力[σ]=55MPa模板与模具接接触面积··许用应力力≤锁模力模具锻钢模板板,安全系数数ns=1.62,许用应力[σσ]=锻钢屈屈服强度/ns,MPa;六、塑料模具具的力学设计计1.锁模时接接触压应力的的校核计算⑴注塑压力作作用下型腔壁壁厚的计算拉伸许用力::[σ]=σs/nsσs-材料在模具具工作温度下下的屈服强度度;ns-安全系数;;六、塑料模具具的力学设计计1.锁模时接接触压应力的的校核计算⑴注塑压力作作用下型腔壁壁厚的计算模具刚度计算算:①从模具型腔腔不发生溢料料的角度出发发;②从保证塑件件精度的角度度出发;根据不同塑料料的最大不溢溢料来决定其其刚度条件;;最大弹性变形形值可以取塑塑件允许公差差的十分之一一;③从保证塑件件顺利脱模出出发;型腔允许弹性性变形值应小小于或等于塑塑件收缩值;;六、塑料模具具的力学设计计1.锁模时接接触压应力的的校核计算⑴注塑压力作作用下型腔壁壁厚的计算分析标明:大尺寸的型腔腔一般按刚度度条件计算其其壁厚;小尺寸的型腔腔一般按强度度条件计算;;两者分界值::在分界值未知知下,两者分分别计算取其其大者。六、塑料模具具的力学设计计1.锁模时接接触压应力的的校核计算⑵组合式圆形形型腔侧壁厚厚和底板厚的的计算①侧壁厚度计计算按刚度计算::δmax={r·p[(R2+r2)/(R2-r2)+μ]}/Ep-型腔内压压力;E-弹弹性模量;r-内半径;;R-外半径;;μ-泊松比;;六、塑料模具具的力学设计计1.锁模时接接触压应力的的校核计算⑵组合式圆形形型腔侧壁厚厚和底板厚的的计算①侧壁厚度计计算按刚度计算::式3-5-44按强度计算::式3-5-45P117举举例六、塑料模具具的力学设计计1.锁模时接接触压应力的的校核计算⑵组合式圆形形型腔侧壁厚厚和底板厚的的计算②底板厚度计计算简化为周边简简支的圆板::按刚度计算::公式3-5--46按强度计算::公式3-5--48六、塑料模具具的力学设计计1.锁模时接接触压应力的的校核计算⑶整体式圆形形型腔侧壁厚厚和底板厚的的计算①侧壁厚度计计算自由膨胀分界界点的高度::H=2.5(RCP·S)1/2RCP-平均半径;;S-壁厚;六、塑料模具具的力学设计计1.锁模时接接触压应力的的校核计算⑶整体式圆形形型腔侧壁厚厚和底板厚的的计算①侧壁厚度计计算型腔深度>H,分型面处处的最大挠度度按自由膨胀胀计算;型腔深度<H,在高度H1处内半径径增长值:δ1=δmaxH1/H六、塑料模具具的力学设计计1.锁模时接接触压应力的的校核计算⑶整体式圆形形型腔侧壁厚厚和底板厚的的计算②底板厚度计计算按刚度条件::按强度条件::式3-5-51式3-5-52六、塑料模具具的力学设计计1.锁模时接接触压应力的的校核计算⑷组组合合式式矩矩形形型型腔腔侧侧壁壁和和底底板板厚厚度度的的计计算算①侧侧壁壁厚厚度度计计算算简化化::将整整个个矩矩形形型型腔腔侧侧壁壁视视为为矩矩形形框框架架;;型腔腔四四壁壁厚厚度度相相等等;;长边边侧侧壁壁和和短短边边侧侧壁壁的的惯惯性性矩矩相相等等;;六、、塑塑料料模模具具的的力力学学设设计计1.锁锁模模时时接接触触压压应应力力的的校校核核计计算算⑷组组合合式式矩矩形形型型腔腔侧侧壁壁和和底底板板厚厚度度的的计计算算①侧侧壁壁厚厚度度计计算算型腔腔受受内内压压时时最最大大弯弯应应力力在在长长边边的的两两端端::σmax;(3-5-53)校核核::σmax≤≤[σσ]矩形形框框架架最最大大挠挠度度在在长长边边中中心心::δmax≤[σ](3-5-54)侧壁壁总总位位移移量量::δmax+ΔL2/2≤≤δ六、、塑塑料料模模具具的的力力学学设设计计1.锁锁模模时时接接触触压压应应力力的的校校核核计计算算⑷组组合合式式矩矩形形型型腔腔侧侧壁壁和和底底板板厚厚度度的的计计算算②底底板板厚厚度度计计算算简化化::底板板视视为为在在全全长长上上受受均均布布载载荷荷的的简简支支梁梁;;最大大挠挠度度在在梁梁中中点点::3-5--57最大大弯弯应应力力在在梁梁中中点点:3--5--58六、、塑塑料料模模

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