成型零件尺寸計(jì)算.ppt

2019/7/1,知之者不如好知者， 好知者不如樂知者。 孔子論語,2019/7/1,問題：,1.如何計(jì)算成型零件工作尺寸？,2.怎么樣計(jì)算和校核模具型腔側(cè)壁和底板的厚度？,2019/7/1,1.會(huì)運(yùn)用公式計(jì)算成型零件工作部分的尺寸。,掌握公式運(yùn)用,目的與要求：,重點(diǎn)和難點(diǎn)：,2019/7/1,一、成型零件的工作尺寸,成型零件工作尺寸包括：型芯和型腔的徑向尺寸 型芯和型腔的深度尺寸 中心距尺寸,6.2 成型零件工作尺寸的計(jì)算,2019/7/1,二、影響塑件尺寸公差的因素,塑件的尺寸和精度主要取決于成型零件的尺寸和精度； 而成型零件的尺寸和公差必須以塑件的尺寸和精度及塑料的收縮率為依據(jù)。,成型零件的制造誤差z,成型零件的磨損c,塑件成型收縮的波動(dòng)s,模具安裝配合誤差j,6.2 成型零件工作尺寸的計(jì)算,2019/7/1,成型收縮率S：室溫下塑件尺寸Ls與模具尺寸Lm的相對(duì)差值。 S =（Lm-Ls）/ Ls 模具型腔在室溫下的尺寸：Lm=Ls+SLs,1.塑件的成型收縮s,影響塑件收縮的因素（產(chǎn)生偶然誤差） 塑料品種 塑件特點(diǎn) 模具結(jié)構(gòu) 成型方法及工藝條件（料筒溫度、注射壓力、注射速度、模具溫度）,二、影響塑件尺寸公差的因素,6.2 成型零件工作尺寸的計(jì)算,2019/7/1,1.塑件的成型收縮s,成型收縮偏差s產(chǎn)生的原因： 系統(tǒng)誤差：計(jì)算收縮率與實(shí)際收縮的差異 偶然誤差：成型時(shí)工藝的波動(dòng)、材料批號(hào)的改變等 s=(Smax-Smin) Ls,對(duì)于一副已制造好的模具，s是引起塑件尺寸變化的主要因素 一般要求：成型收縮引起的塑件尺寸誤差s /3,二、影響塑件尺寸公差的因素,6.2 成型零件工作尺寸的計(jì)算,2019/7/1,二、影響塑件尺寸公差的因素,2.成型零件的制造誤差z,模具制造公差占塑件總公差的三分之一左右：z=/3 或取IT7-IT8級(jí)作為模具的制造公差。,3.成型零件的磨損c,中小型塑件模具：c=/6 大型塑件模具：c/6,成型零件磨損的原因： 塑件脫模時(shí)的摩擦(型腔變大、型芯變小、中心距尺寸不變) 料流的沖刷 腐蝕性氣體的銹蝕 模具的打磨拋光,6.2 成型零件工作尺寸的計(jì)算,2019/7/1,3.成型零件的磨損c,垂直于脫模方向的模具表面不考慮磨損。 平行于脫模方向的模具表面要考慮磨損。 磨損量的大小取決于塑料品種、模具材料及熱處理。 小批量生產(chǎn)時(shí)，c取小值，甚至可以不考慮。 玻璃纖維塑料磨損大，c應(yīng)取大值。 模具材料耐磨，表面強(qiáng)化好，c應(yīng)取小值。 小型塑件的模具磨損對(duì)塑件影響較大。,二、影響塑件尺寸公差的因素,6.2 成型零件工作尺寸的計(jì)算,2019/7/1,模具活動(dòng)成型零件和配合間隙的變化會(huì)引起塑件尺寸的變化,4.模具的安裝配合誤差j,二、影響塑件尺寸公差的因素,6.2 成型零件工作尺寸的計(jì)算,塑件可能產(chǎn)生的最大誤差為各種誤差的總和： =z+c+s+j+a 塑件的公差應(yīng)大于或等于各種因素引起的積累誤差之和，即 模具制造公差z ，模具的磨損c 和成型收縮的波動(dòng)s 是影響塑件公差的主要因素。,2019/7/1,三、成型零件工作尺寸計(jì)算方法, 成型零件尺寸的計(jì)算方法有：平均值法和極限值法,6.2 成型零件工作尺寸的計(jì)算, 計(jì)算模具成型零件最基本的公式：,Lm=Ls(1+S), 塑料的平均收縮率的計(jì)算公式：,平均值法：按平均收縮率、平均磨損量和平均制造公差為基準(zhǔn)的計(jì)算方法。,2019/7/1,塑件與成型零件尺寸標(biāo)注方法： 軸類尺寸采用基軸制，標(biāo)負(fù)差 孔類尺寸采用基孔制，標(biāo)正差 中心距尺寸公差帶對(duì)稱分布，標(biāo)正負(fù)差,三、成型零件工作尺寸計(jì)算方法,6.2 成型零件工作尺寸的計(jì)算,2019/7/1,2019/7/1,1.型腔徑向尺寸計(jì)算 已知：塑件尺寸 模具磨損量 c= /6 平均收縮率 S 模具制造公差 z= /3 按平均值計(jì)算方法可得：,標(biāo)注制造公差后得：,整理得：,式中前的系數(shù)可取在1/23/4之間,四、成型零件工作尺寸計(jì)算,6.2 成型零件工作尺寸的計(jì)算,2019/7/1,2.型芯徑向尺寸計(jì)算,標(biāo)注公差后得：,式中前的系數(shù)可取在1/23/4之間,四、成型零件工作尺寸計(jì)算,6.2 成型零件工作尺寸的計(jì)算,2019/7/1,2.型芯徑向尺寸計(jì)算,有脫模斜度時(shí)徑向尺寸確定,塑件上的孔以小端為準(zhǔn)，斜度取向大端； 模具型芯以小端為準(zhǔn)，斜度取向大端。 只檢驗(yàn)小端尺寸：lM=ls+lsS +(3/4)-z,當(dāng)脫模斜度不包括在塑件公差范圍內(nèi)時(shí)： 塑件上外形以大端為準(zhǔn)，斜度取向小端； 模具型腔以大端為準(zhǔn)，斜度取向小端。 只檢驗(yàn)大端尺寸：LM=Ls+LsS(3/4)+z,四、成型零件工作尺寸計(jì)算,6.2 成型零件工作尺寸的計(jì)算,2019/7/1,2.型芯徑向尺寸計(jì)算,當(dāng)脫模斜度包括在塑件公差范圍內(nèi)時(shí)： 型腔小端尺寸： LM=Ls+LsS(3/4)+z 型腔大端尺寸： LM大=LM(1/41/2)+z 型芯大端尺寸： lM=ls+lsS+(3/4)-z 型芯小端尺寸： lM小=lM(1/41/2)-z,四、成型零件工作尺寸計(jì)算,6.2 成型零件工作尺寸的計(jì)算,2019/7/1,3.型腔深度尺寸計(jì)算,已知：塑件尺寸Hs- 平均收縮率 S 模具制造公差z= /3 按平均值計(jì)算方法可得：,標(biāo)注公差后得：,整理得：,四、成型零件工作尺寸計(jì)算,6.2 成型零件工作尺寸的計(jì)算,2019/7/1,標(biāo)注公差后得：,4.型芯高度尺寸計(jì)算,前的系數(shù)也可取為1/2-2/3。,四、成型零件工作尺寸計(jì)算,6.2 成型零件工作尺寸的計(jì)算,2019/7/1,4.型芯高度尺寸計(jì)算,型芯和型腔尺寸計(jì)算的注意事項(xiàng)： 徑向尺寸計(jì)算考慮了z、c、s；而高度尺寸只考慮了z、s。 收縮率很小的塑件或精度不太高的小型塑件可不考慮成型收縮對(duì)零件尺寸的影響。 配合段尺寸要嚴(yán)格計(jì)算，不重要的尺寸可簡化計(jì)算。 精度高的尺寸保留第二位小數(shù)，第三位四舍五入。,四、成型零件工作尺寸計(jì)算,6.2 成型零件工作尺寸的計(jì)算,2019/7/1,其中： 中心距制造公差z=(1/31/6)，通常取z=(1/3) 。,5.中心距尺寸計(jì)算（平均值法）,四、成型零件工作尺寸計(jì)算,6.2 成型零件工作尺寸的計(jì)算,2019/7/1,五、成型零件工作尺寸計(jì)算實(shí)例（Example）,6.2 成型零件工作尺寸的計(jì)算,成型零件工作尺寸計(jì)算實(shí)例.doc,2019/7/1,6.3 成型零部件的強(qiáng)度與剛度計(jì)算,一、模具強(qiáng)度及剛度概念,若型腔剛度不足也會(huì)發(fā)生過大的彈性變形，因此導(dǎo)致溢料、影響塑件尺寸和精度、脫模困難。,模塑成型過程中，型腔受到塑料熔體的壓力會(huì)產(chǎn)生一定的內(nèi)應(yīng)力及變形。,若型腔或底板壁厚不夠，當(dāng)內(nèi)應(yīng)力超過材料的許用應(yīng)力時(shí)，型腔會(huì)因強(qiáng)度不夠而破裂。,2019/7/1,二、壁厚的受力分析,1.模塑過程中模具承受的力,設(shè)備施加的鎖模力 熔融塑料作用于型腔內(nèi)壁的壓力,2.型腔受內(nèi)壓力作用發(fā)生膨脹變形,影響塑件的尺寸精度 配合面處產(chǎn)生溢料飛邊 小型腔的許用變形量小，壓力作用會(huì)導(dǎo)致其破壞,6.3 成型零部件的強(qiáng)度與剛度計(jì)算,2019/7/1,二、壁厚的受力分析,3.型腔側(cè)壁的最大允許變形量,大型腔以剛度為主計(jì)算，小型腔以強(qiáng)度計(jì)算為主 圓形凹模直徑：D6786mm時(shí)以強(qiáng)度計(jì)算為主 矩形凹模長邊：L108136mm時(shí)以強(qiáng)度計(jì)算為主,從中小型塑件的尺寸精度考慮：/5,從不產(chǎn)生溢料飛邊考慮：型腔配合處的最大間隙 塑料的溢料值（表6.4）,保證塑件的順利脫模： St（收縮量）,型腔力學(xué)計(jì)算的特征和性質(zhì)：,6.3 成型零部件的強(qiáng)度與剛度計(jì)算,2019/7/1,二、壁厚的受力分析,當(dāng)分界值不明確時(shí)按兩種方法計(jì)算型腔壁厚值，取其大者。,6.3 成型零部件的強(qiáng)度與剛度計(jì)算,2019/7/1,三、壁厚尺寸的計(jì)算,圓形凹模壁厚,矩形凹模壁厚,支承板厚度,6.3 成型零部件的強(qiáng)度與剛度計(jì)算,2019/7/1,1.矩形凹模壁厚計(jì)算,表中壁厚是邊長比L/b=1.8時(shí)的參考尺寸，當(dāng)L/b1.8時(shí)壁厚應(yīng)適當(dāng)增大。,三、壁厚尺寸的計(jì)算,6.3 成型零部件的強(qiáng)度與剛度計(jì)算,2019/7/1,2.圓形凹模壁厚計(jì)算,三、壁厚尺寸的計(jì)算,6.3 成型零部件的強(qiáng)度與剛度計(jì)算,2019/7/1,3.支承板厚度的計(jì)算,當(dāng)塑件的投影面積較大時(shí)，支承板會(huì)很厚，為減小厚度可加支柱。 加一個(gè)支柱：=/2.7； 加兩個(gè)支柱：=/4.3 板厚值也可參考表3-22,三、壁厚尺寸的計(jì)算,6.3 成型零部件的強(qiáng)度與剛度計(jì)算,2019/7/1,成型零件尺寸計(jì)算公式,2019/7/1,思考與練習(xí)：,