第五章 注射模具成型零件與模體的設(shè)計

第五章注射模具成型零件和模體的設(shè)計第五章注射模具成型零件和模體的設(shè)計能力目標(biāo)：能計算成型零件工作尺寸；知識目標(biāo)：1、凹模及凸模的結(jié)構(gòu)形式；2、小型芯；3、成型零件工作尺寸的計算；4、型腔強(qiáng)度及剛度對模具成型的影響。重點(diǎn)：1、凹模及凸模的結(jié)構(gòu)形式；2、成型零件工作尺寸的計算；難點(diǎn)：成型零件工作尺寸的計算5.1成型零件的結(jié)構(gòu)形式一、型腔的結(jié)構(gòu)形式5.1成型零件的結(jié)構(gòu)形式

⑴整體式型腔：適合于形狀簡單的小型塑料件。

特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，牢固可靠，具有較高的強(qiáng)度和剛度，不易變形，成型的塑件質(zhì)量較好。整體式型腔5.1成型零件的結(jié)構(gòu)形式（2）整體組合式優(yōu)點(diǎn)：便于加工，特別在多型腔模具中，單個加工后裝入模板，容易保證同心度要求及尺寸精度要求。便于部分成型件進(jìn)行熱處理。5.1成型零件的結(jié)構(gòu)形式（3）局部組合式型腔由整塊材料制成，局部鑲有成型嵌件的局部組合式型腔。5.1成型零件的結(jié)構(gòu)形式5.1成型零件的結(jié)構(gòu)形式（4）完全組合式5.1成型零件的結(jié)構(gòu)形式二、型芯的結(jié)構(gòu)形式5.1成型零件的結(jié)構(gòu)形式1、型芯型芯是指注射模中成型塑件有較大內(nèi)表面的凸?fàn)盍慵?，又稱主型芯。

⑴整體式型芯：用于形狀簡單的小型型芯。整體式型芯5.1成型零件的結(jié)構(gòu)形式⑵組合式型芯：用于形狀復(fù)雜大型型芯，便于加工。組合的原則與型腔一樣。①整體組合結(jié)構(gòu)：特點(diǎn)：為了節(jié)約貴重鋼材、便于加工和熱處理。

圖5-24整體組合式型芯5.1成型零件的結(jié)構(gòu)形式②鑲拼式組合結(jié)構(gòu)：

對于形狀復(fù)雜的型芯，為了便于加工，可采用鑲拼式組合結(jié)構(gòu)。

鑲拼式組合型芯5.1成型零件的結(jié)構(gòu)形式

局部組合式：據(jù)塑件局部有不同形狀的孔或溝槽，不易加工時，在主體型芯上局部鑲嵌與之對應(yīng)的形狀，以簡化工藝，便于制造和維修。5.1成型零件的結(jié)構(gòu)形式

完全組合式：由多塊分解的小型芯鑲拼組合而成，用于形狀規(guī)則又難于整體加工的塑件如圖5-10所示。優(yōu)點(diǎn)：（1）可分別對各鑲塊進(jìn)行熱處理，達(dá)到各自所需的硬度，故可長久保持成型件的初始精度，延長模具壽命；另可對各組件進(jìn)行化學(xué)處理，提高（2）便于磨削加工，提高成型零件的精度，從而保證塑件精度。（3）各鑲拼件制造公差小，提高了成型零件的互換性，有利于維修、更換。（4）可方便的開設(shè)脫模斜度，并可進(jìn)行鏡面研磨。既提高了塑件光潔度，又可采用小的脫模斜度。（5）可方便在所需部位開排氣槽。（6）降低勞動強(qiáng)度，提高生產(chǎn)率。不足：（1）整體加工精度要求高，組合件安裝的累積誤差不易保證。

5.1成型零件的結(jié)構(gòu)形式三、小型芯成型塑件上較小孔或槽的零件，也是用來成型塑件內(nèi)表面的零件。小型芯的固定方法凸肩墊板固定法，也可省去墊板固定法。5.1成型零件的結(jié)構(gòu)形式5.2型腔側(cè)壁厚度和底板厚度計算5.2型腔側(cè)壁厚度和底板厚度計算5.2型腔側(cè)壁厚度和底板厚度計算5.2型腔側(cè)壁厚度和底板厚度計算5.2型腔側(cè)壁厚度和底板厚度計算5.2型腔側(cè)壁厚度和底板厚度計算5.2型腔側(cè)壁厚度和底板厚度計算5.2型腔側(cè)壁厚度和底板厚度計算5.2型腔側(cè)壁厚度和底板厚度計算5.3成型零件尺寸的確定影響成型零件尺寸的因素有哪些？？？5.3成型零件尺寸的確定成型零件的尺寸尺寸：成型零件上直接成型塑件部分的尺寸，主要有型腔和型芯的徑向尺寸、型腔的深度或型芯的高度尺寸、中心距尺寸等。

1.成型收縮率的選擇和成型收縮的波動引起的尺寸誤差。2.成型零件的制造誤差。3.成型零件的組裝誤差。4.成型零件脫模斜度引起的誤差。5.成型零件磨損及化學(xué)腐蝕引起的誤差。6.成型零件的相對移動引起的誤差如合模時的誤差、側(cè)抽芯的移動誤差等。5.3成型零件尺寸的確定二.尺寸確定原則1.確定合適的收縮率(1)壁厚：較大時取偏（大或?。┲怠?2)形狀：復(fù)雜者取偏（大或?。┲?。(3)有嵌件時取偏（大或?。┲怠?4)與料流方向平行的尺寸取偏（大或?。┲?。(5)澆口截面積小的比大的收縮率（大或小），應(yīng)取偏（大或小）值。(6)距澆口近的部位比遠(yuǎn)的收縮率（大或?。?，應(yīng)取較（大或小）值。(7)型腔尺寸取小于平均收縮率的值，型芯尺寸取大于平均收縮率的值。（為什么？）5.3成型零件尺寸的確定二.尺寸確定原則2.據(jù)成型零件的性質(zhì)決定各部分成型尺寸：構(gòu)成塑件外形尺寸的型腔內(nèi)徑尺寸D和深度H，因脫模摩擦和化學(xué)腐蝕作用而趨于變大，成為趨于增大尺寸；同理，型芯外徑尺寸d及其高度h稱為趨于縮小尺寸。中心距c不會因腐蝕而變化稱為常量尺寸。設(shè)計時D、H盡量選小些，取公差的負(fù)值；d、h選大些，取公差的正值。3.脫模斜度的取向：型腔尺寸以大端為準(zhǔn)，脫模斜度向縮小方向取得；型芯尺寸以小端為準(zhǔn)，脫模斜度向擴(kuò)大方向取得。4.成型零件相對移動而可能產(chǎn)生飛邊時，成型尺寸可適當(dāng)減去或增加一個附加值。5.3成型零件尺寸的確定5.3成型零件尺寸的確定5.3成型零件尺寸的確定1、型腔尺寸—型腔徑向最小基本尺寸—塑件最大基本尺寸—塑料平均收縮率—型腔深度最小基本尺寸—塑件最大基本尺寸Δ—塑件的公差；

—模具制造公差，按IT9級公差選取，精度要求不高者取（1/3～1/6）Δ5.3成型零件尺寸的確定2.型芯尺寸—型芯高度最大尺寸—塑件徑向最小基本尺寸—塑件內(nèi)形深度最小尺寸d—型芯徑向最大基本尺寸3.中心距尺寸其中—模具中心距基本尺寸—塑件中心距的基本尺寸5.3成型零件尺寸的確定三成型零件尺寸計算5.3成型零件尺寸的確定5.3成型零件尺寸的確定5.4螺紋成型零件的設(shè)計1、圖a)b)將螺紋型芯或螺紋型環(huán)作為活動鑲塊裝入模體，成型塑件內(nèi)螺紋。優(yōu)點(diǎn):模具結(jié)構(gòu)簡單，成型小批量的塑件時得到廣泛應(yīng)用。缺點(diǎn)：浪費(fèi)人工，注射效率低2、要求螺紋有較高強(qiáng)度時，用螺紋嵌件。c).d)。一、塑料螺紋的成型方法5.4螺紋成型零件的設(shè)計3.采用側(cè)抽芯方式成型外螺紋e).f)所示。特點(diǎn)：省去人工，注射效率高。4.在動、定模分型面上用鑲嵌對合螺母成型外螺紋。g)結(jié)構(gòu)簡單，用于成型小直徑螺紋。5.4螺紋成型零件的設(shè)計5.4螺紋成型零件的設(shè)計5.4螺紋成型零件的設(shè)計5.4螺紋成型零件的設(shè)計5.4螺紋成型零件的設(shè)計三、螺紋成型零件的設(shè)計原則1.螺紋配合極限長度L極：用以彌補(bǔ)塑件因收縮產(chǎn)生的螺距誤差。L極<0.432*b/Sb—塑件螺紋的中徑公差；S—所選塑料的收縮率若配合長度較短，不能滿足強(qiáng)度要求時，可改用收縮率較小的材料。螺紋起、終端留大于0.8mm的無螺紋區(qū)。如圖5-16所示以提高塑件使用壽命、增加強(qiáng)度。螺紋相配的兩塑件盡量應(yīng)選用同種塑料，可不考慮螺距的收縮率。5.4螺紋成型零件的設(shè)計四、小直徑螺紋型芯安裝形式小直徑螺紋型芯一般以活動形式安裝在模體中，要求：（1）準(zhǔn)確定位，不能因合模移動產(chǎn)生的震動及注射沖擊使之產(chǎn)生位移或脫落。（2）易裝入，易隨塑件頂出及容易從塑件上旋出。如圖5-17所示。5.4螺紋成型零件的設(shè)計五、塑料螺紋螺距收縮的修正措施近似掛輪法5.5成型零件的設(shè)計1）保證塑件外觀5.5成型零件的設(shè)計2）成型零件便于加工5.5成型零件的設(shè)計3）選擇適當(dāng)?shù)募庸せ鶞?zhǔn)5.5成型零件的設(shè)計4）相互配合面應(yīng)盡量減少配合面5.5成型零件的設(shè)計5）應(yīng)使成型零件便于裝配5.5成型零件的設(shè)計6）應(yīng)使成型零件使用方便5.5成型零件的設(shè)計7