注射模具設(shè)計(jì)強(qiáng)度和剛度計(jì)算例_

1、注射模具設(shè)計(jì)的習(xí)題10、有一殼形塑件，如圖7-37所示，所用模具結(jié)構(gòu)如圖7-38所示，選用HDPE塑料成型，型腔壓力取40MPa，模具材料選45鋼，其許用應(yīng)力=160MPa，其余尺寸見圖7-38。計(jì)算定模型腔側(cè)壁厚度S和型芯墊板厚度H。 11、定模型腔側(cè)壁厚度的計(jì)算：分析：該零件為矩形零件，凹模置于定模側(cè)，且采用了底部鑲拼組合式結(jié)構(gòu)，模板形狀為矩形，所以采用組合式凹模的側(cè)壁厚度的計(jì)算公式。剛度計(jì)算公式為P156中（6.20）pH1l4S= 32EH參數(shù)取值 p=40MPa；H1=80mm，l=120mmE=2.06*105Mpa，H=120mm=？其中：許用變形量的確定，滿足以下三個(gè)原則型腔不

2、發(fā)生溢料HDPE的許用變形量為0.0250.04mm，HDPE的粘度相對(duì)較高，取為0.03mm保證塑件精度塑件的外輪廓尺寸中長度尺寸為120mm，沒有標(biāo)公差等級(jí)，按MT7取公差，即=i/5(1+i)=2.4/5(1+2.4)，所以保證塑件精度的許用變形量為0.14mm保證塑件順利脫模22%+4%2=0.06mm所以許用變形量 =0.03mm6.20）可得到S=40801204322.061051200.03=30.35mm4 由剛度計(jì)算公式（強(qiáng)度計(jì)算公式： （公式6.22）S=pH1l22H參數(shù)取值 =160MPa，p=40MPa；H1=80mm，l=120mm=40801202S212016

3、0=34.64mm但考慮應(yīng)力中第二項(xiàng)的影響，S稍放大，取為40mm比較強(qiáng)度和剛度計(jì)算的結(jié)果，將定模型腔的側(cè)壁厚度暫取為40mm因此凹模周界尺寸為：B0=65+2*40=145mm L=120+2*40=200mm 查看中小型標(biāo)準(zhǔn)模架，將本模具與模架模型對(duì)比： 6初選B0*L=160*200的模架 本模具中定模板厚度為120mm，該系列模架中定模板最大厚度為80mm，不能滿足要求； 模具中墊塊厚度C必須滿足以下關(guān)系式：C(80-2)+推板厚度+推出固定板厚度+該系列模架中墊塊厚（510）mm，度為80mm，不能滿足要求； 導(dǎo)柱會(huì)削弱模具的強(qiáng)度；所以考慮選用周界尺寸更大的標(biāo)準(zhǔn)模架，選用B0*L=2

4、00*250mm的模架（該模架滿足模具總體放大需求，滿足推板尺寸要求，但定模板和墊板的厚度仍需單獨(dú)定制。）各部分的尺寸如下圖所標(biāo)： 定模座板（零件1）：250*250*25 定模板（零件3、4）： 200*250*120 動(dòng)模板（零件7）： 200*250*40（動(dòng)模板厚度由型芯直徑（116*61）和型芯高度（78一般厚度為0.22反之，取上限，在此取為40）動(dòng)模支撐板（零件7）：200*250*32校核動(dòng)模支撐板的厚度h=32是否滿足強(qiáng)度和剛度要求？剛度計(jì)算公式：h參數(shù)取值：p=40MPa；b=65mm； L（B2）=118mm；E=2.06*105Mpa，B（B0）=200mm 許用變形量

5、的確定，參考教材P158 =0.05mm 13剛度計(jì)算可得：h=mm強(qiáng)度計(jì)算：各參數(shù)取值為：p=40MPa；b=65mm； L=118mm；B=200mm； =160MPah=mm所以動(dòng)模支撐板的厚度32mm不滿足其強(qiáng)度和剛度要求，兩種解決方案：一、 加厚動(dòng)模支撐板；二、減小雙支腳間距在此采用一，將動(dòng)模支撐板厚度增加到40mm 動(dòng)模模腳（零件9）尺寸 如右圖所示 推板：250*148*20 推出固定板（零件8）：148*250*16 動(dòng)模模腳（墊塊與動(dòng)模座板合二為一）到動(dòng)模支撐板的距離） = 推板厚度+推出固定板厚度+塑件推出高度（塑件包覆在型芯上的高度）+510 （mm） 本示例中取為120mm 模腳總高為125mm，內(nèi)側(cè)（動(dòng)模模腳靠推板側(cè)）底部厚度為5mm，外側(cè)（動(dòng)模模腳靠壓板固定側(cè)）底部厚度為25m