塑料模具及制造35成型零件案例

仁者不忧，知者不惑，勇者不俱。——孔子《论语》第一页，共三十五页。5/9/2023§3.5成型零件的设计及制造案例分析零件图如下图所示材料：ABS试确定凹模径向尺寸与深度、型芯直径和高度、孔心距、小型芯直径。一、成型零件尺寸计算实例第二页，共三十五页。5/9/2023§3.5成型零件的设计及制造案例分析一、成型零件尺寸计算实例⑴确定塑件的收缩率查附录C，ABS的收缩率为0.4%～0.7%，取平均收缩率Scp=0.6。1.分析塑件尺寸公差⑵确定塑件尺寸公差，对塑件尺寸进行合理标注。30±0.14、Φ45+0.36、18+0.2均为MT3级，对ABS而言属一般精度；Φ50±0.32、Φ８±0.14、21±0.22属MT5级。故模塑容易达到塑件的尺寸精度要求，取：δz=Δ/4。第三页，共三十五页。5/9/2023一、成型零件尺寸计算实例2.成型零件的尺寸计算§3.5成型零件的设计及制造案例分析⑶型腔尺寸计算（Φ50.32-0.6421.22-0.44）LM=[50.32+50.32×0.006-(3/4)×0.64]+0.64/3=50+0.21HM=[21.22+21.22×0.006-(2/3)×0.44]+0.44/3=21+0.15⑷大型芯尺寸计算(45+0.3618+0.2)lM=[45+45×0.006+(3/4)×0.36]-0.36/3=45.5-0.12hM=[18+18×0.006+(2/3)×0.2]-0.2/3=18.2-0.07⑸小型芯尺寸计算(Φ7.86+0.28hM)lM=[7.86+7.86×0.006+(3/4)×0.28]-0.28/3=8-0.09⑹中心距尺寸计算(30±0.14)CM=(30+30×0.006)=30.2±0.01(孔间距公差查表3-5)第四页，共三十五页。5/9/2023§3.5成型零件的设计及制造案例分析一、成型零件尺寸计算实例3.工作尺寸的标注第五页，共三十五页。5/9/2023§3.5成型零件的设计及制造案例分析二、成型零件的加工方法1.成型零件的工作型面的形状外工作型面：型芯和凸模内工作型面：型腔和型孔2.模具制造的一般程序第六页，共三十五页。5/9/2023§3.5成型零件的设计及制造案例分析二、成型零件的加工方法3.常用加工方法通用机床加工数控机床加工特种加工外工作型面的加工内工作型孔的加工第七页，共三十五页。5/9/2023§3.5成型零件的设计及制造案例分析二、成型零件的加工方法3.常用加工方法⑴通用机床加工粗加工与半精加工：铣，工具铣，车精加工：钳工修正，研磨，抛光特点：主要靠工人的熟练技术，效率低，质量不易保证成本低，投资少，通用性好第八页，共三十五页。5/9/2023§3.5成型零件的设计及制造案例分析二、成型零件的加工方法3.常用加工方法⑵数控机床加工粗加工与半精加工：数控铣、加工中心热处理后的精加工：高精度成型磨床、坐标磨床检验：三坐标测量机特点：对熟练工人的依赖少，效率高，质量好，可加工形状复杂的型腔．一次性投资大第九页，共三十五页。5/9/2023§3.5成型零件的设计及制造案例分析二、成型零件的加工方法3.常用加工方法⑶特种加工电火花、电解、挤压、精密铸造等第十页，共三十五页。5/9/2023§3.5成型零件的设计及制造案例分析二、成型零件的加工方法3.常用加工方法⑶模具外工作型面的加工常规工艺规程下料–锻造–热处理-粗加工(六面)-粗磨(六面)-钳(划线)-工作型面粗加工(单面留余量0.2)-钳修-工作型面精加工(留研磨量)-螺孔、销孔加工-热处理-研磨、抛光非圆形表面的加工铣削刨削压印锉修圆形表面的加工车削——热处理——磨削外工作型面的分类：圆形非圆形第十一页，共三十五页。5/9/2023§3.5成型零件的设计及制造案例分析二、成型零件的加工方法3.常用加工方法第十二页，共三十五页。5/9/2023§3.5成型零件的设计及制造案例分析二、成型零件的加工方法3.常用加工方法第十三页，共三十五页。5/9/2023§3.5成型零件的设计及制造案例分析二、成型零件的加工方法3.常用加工方法⑷模具内工作型孔的加工分类:

圆孔(钻.铣.镗.磨)非圆孔(钻.铣.锯.气割)主要精加工方法:锉修加工坐标磨床磨削第十四页，共三十五页。5/9/2023§3.5成型零件的设计及制造案例分析二、成型零件的加工方法3.常用加工方法⑷模具内工作型孔的加工第十五页，共三十五页。5/9/2023§3.5成型零件的设计及制造案例分析§3.5成型零件的设计及制造案例分析二、成型零件的加工方法3.常用加工方法⑷模具内工作型孔的加工第十六页，共三十五页。5/9/2023§3.5成型零件的设计及制造案例分析三、型腔的加工型腔的分类:旋转体非旋转体加工方法:

⑴车削加工:旋转体

⑵铣削加工:非旋转体⑶电加工:旋转体、非旋转体⑷磨削加工:旋转体、非旋转体第十七页，共三十五页。5/9/2023§3.5成型零件的设计及制造案例分析三、型腔的加工立铣加工:利用不同形状和尺寸的指状铣刀按照划线尺寸进行加工。1.型腔铣削加工第十八页，共三十五页。5/9/2023§3.5成型零件的设计及制造案例分析三、型腔的加工1.型腔铣削加工仿形铣数控铣第十九页，共三十五页。5/9/2023§3.5成型零件的设计及制造案例分析三、型腔的加工2.型腔电加工电火花加工的特点及适用范围⑴难切削材料⑵形状复杂的工件⑶易加工过程自动化条件：放电间隙脉冲电源（瞬时放电）液体介质电火花加工的基本原理

基于工具与工件(正.负极)之间的脉冲放电的电腐蚀现象来蚀除多余金属。局限:只能加工导电材料、加工速度慢有电极损耗、最小角部R有限制第二十页，共三十五页。5/9/2023§3.5成型零件的设计及制造案例分析三、型腔的加工2.型腔电加工型腔工具电极加工电极设计结构形式:整体镶拼组合

电极尺寸

技术要求第二十一页，共三十五页。5/9/2023三、型腔的加工3.型腔磨削加工§3.5成型零件的设计及制造案例分析成形砂轮磨削第二十二页，共三十五页。5/9/2023三、型腔的加工§3.5成型零件的设计及制造案例分析3.型腔磨削加工光学曲线磨床成形磨削第二十三页，共三十五页。5/9/2023三、型腔的加工§3.5成型零件的设计及制造案例分析3.型腔磨削加工第二十四页，共三十五页。5/9/2023三、型腔的加工4.型腔加工案例§3.5成型零件的设计及制造案例分析模具零件的加工中，最重要的是对型腔的加工，型腔的形状不同所采用的加工方法也不相同。⑴圆形型腔加工形状不大，车削立铣＋回转式夹具数控铣或加工中心第二十五页，共三十五页。5/9/2023三、型腔的加工§3.5成型零件的设计及制造案例分析4.型腔加工案例⑵规则矩形型腔加工普通铣床加工出型腔，无法铣出的圆角可钳工修配或电火花加工。第二十六页，共三十五页。5/9/2023三、型腔的加工§3.5成型零件的设计及制造案例分析4.型腔加工案例⑶异形复杂型腔加工数控铣或加工中心有些钻孔、攻螺纹等工序可连同数控加工一次完成。第二十七页，共三十五页。5/9/2023三、型腔的加工§3.5成型零件的设计及制造案例分析4.型腔加工案例⑷异形复杂型腔加工普通铣或数控铣出型腔电极加工出薄侧槽第二十八页，共三十五页。5/9/2023三、型腔的加工§3.5成型零件的设计及制造案例分析4.型腔加工案例⑸底部有孔的型腔加工先加工出型腔圆形孔：钻、磨异型通孔：线切割异型盲细孔：电火花第二十九页，共三十五页。5/9/2023三、型腔的加工§3.5成型零件的设计及制造案例分析4.型腔加工案例⑹型腔是相拼结构的加工相拼块单独加工，类似于型芯加工安装孔可铣、磨、电火花、线切割加工⑺型腔淬火后的加工一般切削加工难以加工淬硬刚，可采用磨削、电火花、线切割加工。第三十页，共三十五页。5/9/2023四、型腔加工的一般工序§3.5成型零件的设计及制造案例分析第三十一页，共三十五页。5/9/2023五、注射模型腔的工艺过程§3.5成型零件的设计及制造案例分析第三十二页，共三十五页。5/9/2023§3.5成型零件的设计及制造案例分析五、注射模型腔的工艺过程讨论：⑴毛坯长度100mm？⑵单件生产，工序集中？⑶工序10含义？第三十三页，共三十五页。5/9/2023思考与练习：计算下图所示塑件成型模具的成型零件的工作尺寸。第三十四页，共三十五页。5/9/2023内容总结仁者不忧，。——孔子《论语》。4/25/2023。⑵确定塑件尺寸公差，对塑件尺寸进行合理标注。30±0.14、Φ45+0.36、18+0.2均为MT3级，对ABS而言属一般精度。Φ50±0.32、Φ８±0