塑料成型模具设计课件

第三章注射成型模具设计§3.4成型件设计1凹模的结构设计（1）

整体结构的凹模结构简单易于制造，制品上无镶拼结构留下的熔接痕，质量较高；制造中省去了镶拼组合所需的工时和费用。第三章注射成型模具设计§3.4成型件设计1凹模的结构设计（2）

整体镶入结构的凹模优点是可以选择优质钢材加工而又用材不多，其结构便于加工，也便于维修和更换；一致性较好。台阶式镶入，配合部分较短故采用H7/m6过盈配合，以增加其可靠性。第三章注射成型模具设计§3.4成型件设计1凹模的结构设计（2）

整体镶入结构的凹模型腔为全对称形，无论型腔的形状为方、为圆，凹模外形皆可加工成圆形，便于加工和装配。型腔为异形型腔，凹模若加工成圆形，在台阶出必须加止动键定位，以保证凹膜与凸模相对位置的准确。外形也可加工成方形，则无须用定位键定位。第三章注射成型模具设计§3.4成型件设计1凹模的结构设计（2）

整体镶入结构的凹模无台阶直镶结构，加工更为简便。型腔如为全对称形，则凹模可为圆形用H7/m6过盈配合。用2～4个螺钉紧固。型腔如为不对称的异形，则需采用两个销钉定位，并用H7/m6配合。第三章注射成型模具设计§3.4成型件设计1凹模的结构设计（3）

局部镶拼结构的凹模对于型腔内某些易于磨损或较为复杂的部分，采用局部镶拼组合结构，可使易损部分的修理或更换更加快捷，也可使复杂部分较之整体凹膜更便于加工且制造精度也易于得到保证。第三章注射成型模具设计§3.4成型件设计1凹模的结构设计（4）

四壁镶拼结构的凹模为便于制造，便于研磨和抛光，同时减少热处理的变形和节省优质材料，对比较复杂的、大型凹模常采用四壁镶拼结构。第三章注射成型模具设计§3.4成型件设计1凹模的结构设计（5）

两瓣组合结构的凹模此结构也称哈夫模，专为两端带凸缘的塑料制品设计第三章注射成型模具设计§3.4成型件设计1凹模的结构设计（6）螺纹型环结构的凹模螺纹型环结构是塑料螺纹制品的专用成型凹模。此结构是瓣合型镶拼结构2凹模的技术要求凹模材料：T8，T10A，CrWMn，9Mn2V，20钢，40Cr凹模热处理：HRC40～50表面粗糙度：型腔表面：Ra0.2～Ra0.1μm配合面：Ra0.8μm凹模表面处理：表面镀铬、抛光凹模加工：模套与模块锥面配合严密处配制加工第三章注射成型模具设计§3.4成型件设计第三章注射成型模具设计§3.4成型件设计3凸模的结构设计（1）整体结构的凸模整体结构的凸模由于材料浪费较大，一般不易采用第三章注射射成型模具设设计§3.4成型件设计3凸模的结构设设计（2）整体镶入结结构的凸模整体镶入结构构节约优质钢钢材，便于制制造。第三章注射射成型模具设设计§3.4成型件设计3凸模的结构设设计（3）镶拼组合结结构的凸模右图为镶拼组组合结构的凸凸模。复杂制制品模具采用用此结构，易易于加工，质质量容易得到到保证。第三章注射射成型模具设设计§3.4成型件设计3凸模的结构设设计（3）镶拼组合结结构的凸模右图(a)所所示结构因距距离太近，热热处理易变形形甚至开裂，，强度也差；；(b)为改改进后的结构构，结构牢固固可靠。第三章注射射成型模具设设计§3.4成型件设计3凸模的结构设设计（3）镶拼组合结结构的凸模右图为便于脱脱模的镶拼结结构。(a)的结构将产产生横向飞边边，使脱模困困难；(b)为改进后的的结构，无此此弊端。第三章注射射成型模具设设计§3.4成型件设计3凸模的结构设设计（4）小型芯的安安装固定方式式第三章注射射成型模具设设计§3.4成型件设计3凸模的结构设设计（4）小型芯的安安装固定方式式右图为非圆形形型芯的固定定方式第三章注射射成型模具设设计§3.4成型件设计3凸模的结构设设计（5）螺纹型芯的的固定方式第三章注射射成型模具设设计§3.4成型件设计3凸模的结构设设计（6）活动型芯的的安装结构①(a)、(b)所示的的豁口销适用用于直径小于于8mm的型型芯；②(c)、(f)适用于于(5~10)mm型芯芯；③(e)、(h)适用于(10~15)mm型芯芯④(d)所示结构可以以是三夹头或或四夹头,不不锈钢制的强强力弹性夹头头可用于(15~20)mm型芯，，一般夹头适适于(8~12)mm型型芯；⑤螺纹型芯与与孔的配合为为H8/f8,精度要求求高的可选用用H8/f7的配合精度度。4凸模的技术要要求型芯材料：T7A、T8、T10A、Cr12型芯热处理：HRC45～50表面粗糙度：型芯表面：：Ra0.1~0.025μm配合面：Ra0.8μm型芯表面处理理：表面镀铬、、抛光型芯加工：同轴度高的的地方配制加加工第三章注射射成型模具设设计§3.5成型件工作尺尺寸的计算成型零件上用用来成型制品品的那一部分分尺寸叫工作尺寸又称成型尺寸。（一）影响塑塑料制品尺寸寸精度的因素素（二）成型零零件工作尺寸寸计算方法（三）螺纹型型芯和螺纹型型环工作尺寸寸计算（四）型腔侧侧壁和底板厚厚度的计算第三章注射射成型模具设设计§3.5成型件工作尺尺寸的计算（一）影响塑塑料制品尺寸寸精度的因素素1.成型零件件的制造公差差2.成型收缩缩率的影响3.成型零件件的磨损量4.安装配合合误差5.水平溢边边厚度的波动动第三章注射射成型模具设设计§3.5成型件工作尺尺寸的计算1.成型零件件的制造公差差所以成型尺寸寸的精度应当当高于制品相相对各尺寸的的精度，一般般，模具制造造误差取塑件件尺寸公差的的三分之一或四分之一。第三章注射射成型模具设设计§3.5成型件工作尺尺寸的计算2.成型收缩缩率的影响它包括设计模模具选取的计计算收缩率与与实际收缩率率的差异，以以及成型塑件件时由于工艺艺条件波动、、材料批号发发生变化而造造成塑件收缩缩率值的波动动，前者造成成塑件尺寸系系统误差，后后者造成塑件件尺寸的偶然然误差第三章注射射成型模具设设计§3.5成型件工作尺尺寸的计算3.成型零件件的磨损量由于成型过程程中的磨损，，凹模尺寸变变得越来越大大，型芯尺寸寸变得越来越越小。假设型型芯周向为均均匀磨损，故故认为中心距距尺寸基本保保持不变。塑料在型腔中中高速流动而而冲刷型腔壁壁，脱模时，，塑件与型腔腔、型芯相摩摩擦。第三章注射射成型模具设设计§3.5成型件工作尺尺寸的计算4.安装配配合误差成型过程中无无动作要求的的成型零件，，一般采用过过渡配合安装装。要求动作作的零件，如如型芯，要求求间隙配合安安装，则对制制品尺寸带来来误差，动模模与定模合模模时，会产生生合模位置误误差。第三章注射射成型模具设设计§3.5成型件工作尺尺寸的计算5.水平溢边边厚度的波动动采用溢式压缩缩成型塑件时时，其水平溢溢边厚度常因因工艺条件等等因素的变化化而波动，从从而使制品高高度尺寸误差差增大。因此此将压缩成型型塑件的高度度尺寸视为受受模具活动部部分影响的尺尺寸。第三章注射射成型模具设设计§3.5成型件工作尺尺寸的计算综上所述，制制品可能产生生的最大误差差δ为上述各各种误差的综综合，即δ=δz+δδc+δs+δj+δfδz——成型型零件制造误误差δc——型腔腔使用过程中中的总磨损量量δs——塑料料收缩率波动动引起塑件尺尺寸变化值δj——因配配合间隙变化化引起塑件尺尺寸的变化值值δf——压制制件水平溢边边厚度波动引引起的塑件高高度尺寸变化化。各种误差累积积后的误差值值δ应小于或或等于塑件的的尺寸工差ΔΔ，即δ≤Δ第三章注射射成型模具设设计§3.5成型件工作尺尺寸的计算（二）成型零零件工作尺寸寸计算方法1.对塑料尺尺寸与模具成成型尺寸形式式的规定2.修模方法法对成型尺寸寸造成的变化化3.按平均收收缩率计算成成型尺寸的公公式第三章注射射成型模具设设计§3.5成型件工作尺尺寸的计算1.对塑料尺尺寸与模具成成型尺寸形式式的规定为了计算简便便起见，现将将塑件尺寸及及其模具的成成型尺寸的形形式做以下规规定：如图3-1。※塑件与成型零零件尺寸标注注方法：轴类尺寸采用用基轴制，标负差孔类尺寸采用用基孔制，标正差中心距尺寸公公差带对称分布，标正负差2.修模方法法对成型尺寸寸造成的变化化第三章注射射成型模具设设计§3.5成型件工作尺尺寸的计算为了确保成型型尺寸设计安安全，在成型型尺寸计算出出来之后还可可以采取另外外预留修模余余量的办法。。例如图3-2的凹模容易修修深。3.按平均收收缩率计算成成型尺寸的公公式第三章注射射成型模具设设计§3.5成型件工作尺尺寸的计算(1).凹模模内径尺寸的的计算公式(2).型芯芯外径尺寸的的计算公式(3).凹模模深度尺寸计计算公式(4).型芯芯高度尺寸的的计算公式(5).型芯芯或型孔之间间的中心距第三章注射射成型模具设设计§3.5成型件工作尺尺寸的计算(1)凹模内内径尺寸的计计算公式LM=[LS+LSSCP-3/4Δ]+δZ式中LS——塑件基本本尺寸；SCP——模塑收缩缩率；Δ——塑件的的尺寸公差；；δｚ——模具制造造公差系数3/4———考虑模具具制造误差，，磨损量等因因素而采取的的综合修正系系数。有时也也取2/3。。第三章注射射成型模具设设计§3.5成型件工作尺尺寸的计算(2)型芯芯外径尺寸的的计算公式式中LS——塑件基本本尺寸；SCP——模塑收缩缩率；Δ——塑件的的尺寸公差；；δｚ——模具制造造公差；系数3/4———考虑模具具制造误差，，磨损量等因因素而采取的的综合修正系系数。有时也也取2/3；；第三章注射射成型模具设设计§3.5成型件工作尺尺寸的计算(3)凹模深深度尺寸计算算公式式中HS——塑件基本本尺寸；SCP——模塑收缩缩率；Δ——塑塑件的尺尺寸公差差；δｚ——模具具制造公公差系数2/3———修正系系数。有有时也取取1/2。第三章注注射成成型模具具设计§3.5成型件工工作尺寸寸的计算算(4)型型芯高高度尺寸寸的计算算公式式中HS——塑件件基本尺尺寸；SCP——模塑塑收缩率率；Δ——塑塑件的尺尺寸公差差；δｚ——模具具制造公公差系数2/3———修正系系数。有有时也取取1/2。第三章注注射成成型模具具设计§3.5成型件工工作尺寸寸的计算算(5)型型芯或型型孔之间间的中心心距式中LS——塑件件基本尺尺寸；SCP——模塑塑收缩率率；δｚ——模具具制造公公差第三章注注射成成型模具具设计§3.5成型件工工作尺寸寸的计算算(三)螺螺纹型芯芯和螺纹纹型环工工作尺寸寸计算1.螺纹纹型芯成成型尺寸寸计算2.螺纹纹型环成成型尺寸寸计算1.螺纹纹型芯成成型尺寸寸计算第三章注注射成成型模具具设计§3.5成型件工工作尺寸寸的计算算外径DM外=（DS外+DS外SCP+△中）-δ中式中DM外——螺纹纹型芯外外径Ds外——塑件件内螺纹纹外径△中——塑件件内螺纹纹中径公公差，目目前我国国尚无专专门的塑塑料螺纹纹标准。。其公差差可查有有关公差差标准（（GB197-81））δ中——螺纹纹型芯中中径制造造公差，，一般取取δ中=△中/5。第三章注注射成成型模具具设计§3.5成型件工工作尺寸寸的计算算中径DM中=（DS中+DS中SCP+3/4△）-δ中式中DM中——螺纹纹型芯中中径；Ds中——塑件件内螺纹纹中径；；δ中——螺纹纹型芯中中径制造造公差，，一般取取δ中=△/5。1.螺纹纹型芯成成型尺寸寸计算第三章注注射成成型模具具设计§3.5成型件工工作尺寸寸的计算算1.螺纹纹型芯成成型尺寸寸计算小径dM小=（Ds小+Ds小Scp+△中）-δ中式中dM小——螺纹纹型芯小小径；Ds小——塑件件内螺纹纹小径；；δ中——螺纹纹型芯中中径制造造公差，，一般取取δ中=△中/5。第三章注注射成成型模具具设计§3.5成型件工工作尺寸寸的计算算2.螺纹纹型环成成型尺寸寸计算中径大径小径第三章注注射成成型模具具设计§3.5成型件工工作尺