塑料管材擠出模具設(shè)計

1、擠出模具設(shè)計,8-1概述 塑料擠出成型是用加熱的方法使塑料成為流動狀態(tài)，然后在一定壓力的作用下使它通過塑模，經(jīng)定型后制得連續(xù)的型材。,擠出法加工的塑料制品種類很多，如管材、薄膜、棒材、板材、電纜敷層、單絲以及異形截面型材等。,擠出機還可以對塑料進(jìn)行混合、塑化 、脫水、造粒和喂料等準(zhǔn)備工序或半成品加工。因此，擠出成型已成為最普通的塑料成型加工方法之一。,用擠出法生產(chǎn)的塑料制品大多使用熱塑性塑料，也有使用熱固性塑料的。如聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、尼龍、ABS、聚碳酸酯、聚砜、聚甲醛、氯化聚醚等熱塑性塑料以及酚醛、脲醛等熱固性塑料。,擠出成型具有效率高、投資少、制造簡便，可以連續(xù)化生產(chǎn)，占地面積少，

2、環(huán)境清潔等優(yōu)點。通過擠出成型生產(chǎn)的塑料制品得到了廣泛的應(yīng)用，其產(chǎn)量占塑料制品總量的二分之一以上。因此，擠出成型在塑料加工工業(yè)中占有很重要的地位。,8-1.1擠出成型機頭典型結(jié)構(gòu)分析 機頭是擠出成型模具的主要部件，它有下述四種作用。,(1)物料由螺旋運動變?yōu)橹本€運動； (2)產(chǎn)生必要的成型壓力，保證制品密實； (3)使物料通過機頭得到進(jìn)一步塑化； (4)通過機頭成型所需要的斷面形狀的制品。,1-模具體 2-分流錐 3-分流錐支架 4-中套 5-壓蓋 6-口模 7-芯軸 8-定徑套 9-氣堵 10-進(jìn)氣管,現(xiàn)以管材擠出機頭為例，分析一下機頭的組成與結(jié)構(gòu)，見圖所示。,1口模和芯棒 口模成型制品的外表

3、面，芯棒成型制品的內(nèi)表面，故口模和芯棒的定型部分決定制品橫截面形狀和尺寸。,2多孔板（過濾板、柵板） 如圖所示，多孔板的作用是 將物料由螺螺旋運動變?yōu)橹本€運動，同時還能阻止未塑化的塑料和機械雜質(zhì)進(jìn)入機頭口此外，多孔板還能形成一定的機頭壓力，使制品更加密實。,3分流器和分流器支架 分流器又叫魚雷頭。塑料通過分流器變成薄環(huán)狀，便于進(jìn)一步加熱和塑化。大型擠出機的分流器內(nèi)部還裝有加熱裝置。,分流器支架主要用來支撐分流器和芯棒，同時也使料流分束以加強攪拌作用。小型機頭的分流器支架可與分流器設(shè)計成整體。,4調(diào)節(jié)螺釘 用來調(diào)節(jié)口模與芯棒之問的間隙，保證制品壁厚均勻。,5機頭體 用來組裝機頭各零件及擠出機連接

4、。,6定徑套 使制品通過定徑套獲得良好的表面粗糙度，正確的尺寸和幾何形狀。 7堵塞 防止壓縮空氣泄漏，保證管內(nèi)一定的壓力,8.1.2擠出成型機頭分類及其設(shè)計原則 1分類 由于擠出制品的形狀和要求不同，因此要有相應(yīng)的機頭滿足制品的要求，機頭種類很多，大致 可按以下三種特征來進(jìn)行分類： (l)按機頭用途分類 可分為擠管機頭、吹管機頭、擠板機頭等；,擠管機頭,吹管機頭,擠板機頭,(2)按制品出品方向分類 可分為直向機頭和橫向機頭，前者機頭內(nèi)料流方向一與擠出機螺桿軸向一致，如硬管機頭；后者機頭內(nèi)料流方向與擠出螺桿軸向成某一角度，如電纜機頭。,直向機頭,1芯線 2導(dǎo)向棒 3機頭體 4電熱器 5調(diào)節(jié)螺釘

5、6口模 7包覆塑件 8過濾板 9擠出機螺桿,橫向機頭 擠出電纜,(3)按機頭內(nèi)壓力大小分類 可分為: 低壓機頭（料流壓力100公斤厘米2）。,2設(shè)計原則 (l)流道呈流線型 為使物料能沿著機頭 的流道充滿并均勻地被 擠出，同時避免物料發(fā) 生過熱分解，機頭內(nèi)流 道應(yīng)呈流線型，不能急 劇地擴(kuò)大或縮小，更不能有死角和停滯區(qū)，流道應(yīng)加工得十分光滑，表面粗糙度應(yīng)在Ra 0.4um以下。,(2)足夠的壓縮比 為使制品密實和消除因分流器支架造成的結(jié)合 縫，根據(jù)制品和塑料種類不同，應(yīng)設(shè)計足夠的壓 縮比。,壓縮比：是指模具體內(nèi)熔料流道空腔中，進(jìn)料端最大截面積與口模處環(huán)形空腔截面積之比。壓縮比一般取4 10，如果

6、熔料粘度較高，取壓縮比在2.56,(3)正確的斷面形狀 機頭的成型部分的設(shè)計應(yīng)保證物料擠出后具有規(guī)定的斷面形狀，由于塑料的物理性能和壓力、溫度等因素的影響，機頭的成型部分的斷面形狀并非就是制品的相應(yīng)的斷面形狀，二者有相當(dāng)?shù)牟町?，設(shè)計時應(yīng)考慮此因素，使成型部分有合理的斷面形狀。由于制品斷面形狀的變化與成型時間有關(guān)，因此控制必要的成型長度是一個有效的方法。,離模膨脹 拉伸比,(4)結(jié)構(gòu)緊湊 在滿足強度條件下，機頭結(jié)構(gòu)應(yīng)緊湊，其形狀應(yīng)盡量做得規(guī)則而對稱，使傳熱均勻，裝卸方便和不漏料。,(5)選材要合理 由于機頭磨損較大，有的塑料又有較強的腐蝕性，所以機頭材料應(yīng)選擇耐磨、硬度較高的碳鋼或合金鋼，有的甚

7、至要鍍鉻，以提高機頭耐腐蝕性。,此外，機頭的結(jié)構(gòu)尺寸還和制品的形狀、加熱方法、螺桿形狀、擠出速度等因素有關(guān)。設(shè)計者應(yīng)根據(jù)具體情況靈活應(yīng)用上述原則。,8.2典型擠出機頭及設(shè)計 常見的擠出機頭有： 管材擠出機頭、 電線電纜包覆機頭 異型材擠出機頭,常見的管材擠出機頭結(jié)構(gòu)形式有以下三種： (1)直管式機頭 圖示為直管式機頭。其結(jié)構(gòu) 簡單，具有分流器支架，芯模加熱困難，定型長度較長：適用于PVC、PA、PC、PE、PP等塑 料的薄壁小口徑的管材擠出。是擠出成型塑料 管材應(yīng)用最廣泛的一種模具結(jié)構(gòu),1管材擠出機頭的結(jié)構(gòu)形式,(2)彎管式機頭 右圖為彎管式機頭，其結(jié)構(gòu)特點是內(nèi)部不設(shè)分流器支架，熔體在機頭中包

8、圍芯棒流動成型，因此只產(chǎn)生一條分流痕跡。這種機頭最突出的優(yōu)點是：擠出機機筒容,易接近芯棒上端，芯棒容易被加熱；與它配合的冷卻裝置可以同時對管材的內(nèi)外徑進(jìn)行冷卻定型，所以定型精度較高：流動阻力較小，料流穩(wěn)定，出料均勻，生產(chǎn)率高，產(chǎn)品質(zhì)量好。但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造困難，生產(chǎn)占地面積較大。 PP PE,應(yīng)用 ：醫(yī)用管材內(nèi)徑定型PVC管成型模具 內(nèi)徑定型管材擠出成型模具結(jié)構(gòu)，多在成型醫(yī)用管材中應(yīng)用。此種塑料管多是透明，內(nèi)、外壁光滑的小直徑管。模具結(jié)構(gòu)不同于通用塑料成型模具之處，是設(shè)有內(nèi)徑冷卻定型裝置。生產(chǎn)時、內(nèi)徑冷卻定型裝置在管坯內(nèi)通過，為擠出模具的管坯冷卻降溫定型；內(nèi)徑冷卻定型裝置的外圓直徑與管的內(nèi)孔直徑

9、尺寸相符（或略大些），內(nèi)有冷卻水通過。,(3)旁側(cè)式機頭 圖示為旁側(cè)式機頭。綜合了直向式和橫向式的優(yōu)點。物料經(jīng)改變方向消除了橫向機頭一次變向所造成的不均勻現(xiàn)象。占地面積小。,結(jié)構(gòu)復(fù)雜，沒有分流器支架，芯?？梢约訜?，定型長度也不長。大小口徑管材均適用。擠出阻力大,1芯線 2導(dǎo)向棒 3機頭體 4電熱器 5調(diào)節(jié)螺釘 6口模 7包覆塑件 8過濾板 9擠出機螺桿,電線電纜包覆機頭,異型材擠出機頭,這種結(jié)構(gòu)中的模具零件安裝，拆卸都比較方便；分流錐支架的外圓與模具體內(nèi)表面采用H7/h6級精度配合定位，保證了分流錐、分流錐支架和芯軸間用螺紋連接后，三者與模具體在同一條中心線上的配合精度。,小型（直徑50mm）

10、硬管擠出模具,右圖所示圖中的芯軸上設(shè)有R形凸臺，這對熔料經(jīng)過分流錐支架肋時產(chǎn)生的熔料接合線消除有利，可使,管材更密實，內(nèi)表面光潔。這種模具結(jié)構(gòu)既可成型硬質(zhì)PVC管，也可成型軟質(zhì)PVC管。定徑套與口模連接，成型的管坯擠出定徑套后即進(jìn)入水槽冷卻定型,下圖所示是成型管材直徑小于80mm用成型模具結(jié)構(gòu)。采用內(nèi)壓法定徑，定徑套外腔是帶有能通冷卻循環(huán)水的環(huán)形套，冷卻管坯；生產(chǎn)時，通過分流錐支架肋上的小孔，把壓縮空氣輸入管坯內(nèi)，管坯前端裝有氣堵，防止管內(nèi)壓縮空氣逸出。分流錐、支架和芯軸也是用螺紋連接成一體，依靠分流錐支架外圓與模具體內(nèi)圓緊密配合定位。保證分流錐、支架和芯軸與模具體裝配后的同心精度。,（直徑8

11、0mm）硬管擠出模具,50管與25管對比,（直徑90120mm）硬管擠出模具,圖示模具成型的管材直徑較大些（一般管直徑在90125 mm范圍）。模具結(jié)構(gòu)與前兩種結(jié)構(gòu)不同處，是分流錐、分流錐支架和芯軸，三件由螺紋連接組合成一體后，是從模具體的左端（圖示方向）裝入模具體內(nèi)，口模是從模具體右端（圖示方向）裝入模具體內(nèi)；定徑套外腔可采用能通冷卻循環(huán)水的環(huán)形套，也可用帶有抽真空腔段的冷卻定徑環(huán)形套。,這種真空定徑套與口模的出料口端2050mm距離，擠出口模的管坯先經(jīng)空氣冷卻，表面形成光滑冷層面后再進(jìn)入真空定徑套。生產(chǎn)厚壁管時，既可借助管內(nèi)的壓縮空氣把管坯吹脹，又可用真空吸附著外表面緊貼在定徑套內(nèi)圓表面，

12、保證了厚壁管冷卻定型質(zhì)量。,為了模具零件機械加工和組裝的方便，把模具體分成兩段，機械加工后，組裝時用螺釘連接固定。 連接模具體的、與分流錐外圓為配合基準(zhǔn)的結(jié)合圓要采用H7/h6精度配合，以保證模具體內(nèi)表面裝配后的同心度和接觸面過渡處不出現(xiàn)凸凹臺現(xiàn)象。圖中芯軸上設(shè)有弧形凸臺、這對熔料經(jīng)過分流錐支架肋后、產(chǎn)生的熔料結(jié)合線消除有利，改進(jìn)了熔料塑化質(zhì)量、使產(chǎn)品質(zhì)量得到進(jìn)一步提高。,（直徑150200mm）硬管擠出模具,圖示是較大直徑（250 315 mm）塑料管成型模具結(jié)構(gòu)。為了機械加工和組裝的方便，把有較大重量的模具體分成三段，由螺釘連接成一體；連接接觸面設(shè)計成錐形，這使組合的三個零件連接牢固可靠，

13、同心度精度高，不會出現(xiàn)位移、保證了裝配精度。較大直徑的芯軸為中空型、這既可減輕芯軸重量、又可在空腔內(nèi)安裝電阻加熱器，這既可加速模具芯軸的加熱升溫，又提高了熔料的塑化質(zhì)量。組裝后的模具體較重，應(yīng)配置裝運用吊環(huán)。,塑料管材擠出模具設(shè)計,口模 芯棒 分流錐 模具體 定徑套,1)口模 口模是成型管材外表面的零 件，其結(jié)構(gòu)如圖所示。 口模內(nèi)徑不等于塑料管材外 徑，因為從口模擠出的管坯由 于壓力突然降低，塑料因彈性 恢復(fù)而發(fā)生管徑膨脹，同時，管坯在冷卻和牽引作用下，管徑會發(fā)生縮小。這些膨脹和收縮的大小與塑料性質(zhì)、擠出溫度和壓力等成型條件以及定徑套結(jié)構(gòu)有關(guān)，目前尚無成熟的理論計算方法計算膨脹和收縮值，一般是

14、根據(jù)要求的管材截面幾寸，按拉伸比確定口模截面尺寸。所謂拉伸比是指口模成型段環(huán)隙橫截面積與管材橫截面積比。,式中I為拉伸比 常用塑料允許的拉伸比如下： r口模內(nèi)徑； rl芯棒外徑； R 管材外徑： R1管材內(nèi)徑。,口模定型段長度L1，與塑料性質(zhì)、管材的形狀、壁厚、直徑大小及牽引速度有關(guān)。其值可按管材外徑或管材壁厚來確定：,口模結(jié)構(gòu)尺寸從圖中可 以看到，主要是平直段 長度、內(nèi)徑和壓縮角。 平直段（也叫定型段） 長度L1=(0.53)D 內(nèi)徑 d1= D/k 式中D 管材外徑( mm) k系數(shù)，k=1. 011.06。 壓縮角取14 50 之間。,(2)芯模 芯模是成型管材內(nèi)表面的零件，如圖所示。

15、直管機頭與分流器以螺紋聯(lián)接。,芯軸結(jié)構(gòu)中的主要尺寸是平直段直徑、長度及收縮角。一般規(guī)律是芯軸平直段長度與口模平直段長度相等或略長些，可在L1 =(12.5)D范圍內(nèi)選擇；也可按表所示經(jīng)驗數(shù)據(jù)選擇。,芯模的結(jié)構(gòu)應(yīng)有利于熔體流動，有利于消除 熔體經(jīng)過分流器后形成的結(jié)合縫。熔體流過分流 器支架后，先經(jīng)過一定的壓縮，使熔體很好地匯 合。為此芯模應(yīng)有收縮角，芯模的長度L l 與口模L1相等。芯軸收縮角應(yīng)小于分流錐的擴(kuò)張角，以利于分流錐支架肋造成的熔料結(jié)合線在此處能盡快消除。這個收縮角的選擇要注意熔料粘度的大小，粘度大時應(yīng)取較小的收縮角，如PVC,料取 =10 30 ，粘度較小的PE料取 =25 40 ,

16、芯模直徑d1可按下式計算： d1=d-2 式中 芯模與口模之間間隙； d口模內(nèi)徑,由于如上所述塑料熔體擠出口模后的膨脹 與收縮，使不等于制品壁厚，可按下式計算： 式中k經(jīng)驗系數(shù)， t 制品壁厚， k=1.16 1.20;,為了使管材壁厚均勻，必須設(shè)置調(diào)節(jié)螺釘以便安裝與調(diào)整口模與芯模之間間隙。調(diào)節(jié)螺釘數(shù)目一般為48個。,(3)分流錐 分流錐的作用是使熔體料層變簿，以便均勻加熱，使之進(jìn)一步塑化。其結(jié)構(gòu)如圖所示。,分流器與柵板之間的距離一般取1020mm， 或稍小于0.lD(D1為擠出機螺桿直徑)。保持分 流器與柵板之間的一定距離的作用是使通過柵板 的熔體匯集。因此，該距離不宜過小，否則熔體 流速不

17、穩(wěn)定，不均勻； 距離過大，熔體在此空間停留時問較長，高分子容易產(chǎn)生分解。分流器的擴(kuò)張角值取決于塑料粘度，低粘度塑料取 =300800，高粘度塑料取 =300 -600， 太大，熔體流動阻力大： 過小，勢必增大分流錐部分的長度。,分流錐的長度一般按下式確定： L3=(11.5)Do 式中 Do柵板出口處直徑。 分流器頭部圓角r一般取0.52mm。,(4)分流器支架 分流器支架設(shè)有進(jìn)氣孔和導(dǎo)線孔，用以通入壓 縮空氣和內(nèi)裝置電熱器時導(dǎo)入導(dǎo)線。通入壓縮空氣的作用是為了管材的定徑（內(nèi)壓法外徑定型）和冷卻。 分流器支架與分流器可以制成整體式的，也可制成組合式的。前者一般用于中小型機頭，后者一般用于大型機頭

18、。分流器支架上的分流筋的數(shù)目在滿足支持強度的條件下，以少為宜，一般為38根。分流筋應(yīng)制成流線型的，在滿足強度前提下，其寬度和長度應(yīng)盡量小些，而且出料端的角度應(yīng)小于進(jìn)料端的角度。,(5)定徑套 對于外徑定型法，直徑小于30mm的硬聚氯乙烯管材，定徑套長度取管徑的3 6倍，其倍數(shù)隨管徑減小而增加，當(dāng)管徑小于35mm時，其倍數(shù)可增至1 0倍。對于聚烯烴管材，定徑套長度為管徑的25倍，其倍數(shù)隨直徑減小而增大。 定徑套直徑通常比機頭口模直徑大2% 4%，且出口直徑比進(jìn)口直徑略小。 對于內(nèi)徑定型法，定徑芯模長度取80 300mm，其外徑比管材內(nèi)徑大2%4%，以利于管材內(nèi)徑公差的控制。定徑芯模錐度為1:1.

19、6 1:10，始端大，終端小。,舉例:20 x2 RPVC 管材模具設(shè)計,模具口模間隙：=2/1.16=1.72 取經(jīng)驗值1.75,定型段（即平直段）長度 L=50t=100,塑件中性層尺寸：20-2=18 18/1.01=17.8 17.8+1.75=19.6 取口模外徑經(jīng)驗值19.7,擴(kuò)張角約5060 收縮角 約2530,壓縮比,(1)分流錐、分流錐支架和芯軸管成型模具中的分流錐、分流錐支架和芯軸，在大規(guī)格管成型用模具中是三個分別獨立的零件，裝配時用螺紋連接把三個零件組成如圖所示的結(jié)構(gòu)。也可把分流錐和支架制成一體，芯軸為一個獨立的零件，這主要由管的規(guī)格大小來決定。,裝配圖,2Cr13,擠出

20、成型的設(shè)備是擠出機，每副擠出成型模具都只能安裝在與其相適應(yīng)的擠出機上。設(shè)計機頭的結(jié)構(gòu)時，首先要了解擠出機的技術(shù)參數(shù)以及機頭與擠出機的連接形式，所設(shè)計的機頭應(yīng)當(dāng)適應(yīng)擠出機的要求，由于擠出機的型號不同，則連接形式亦不同，國產(chǎn)擠出機的技術(shù)參數(shù)和連接形式及尺寸，分別見圖7-2和圖7-30,圖7-2中機頭以螺紋連接在機頭的法蘭上，而機頭法蘭是以鉸鏈螺釘與機筒法蘭連接固定的，圖7-2中為4個鉸鏈螺釘，有的為6個鉸鏈螺釘。一般的安裝次序是先松動鉸鏈螺釘，打開機頭法蘭，清理干凈后，將柵板裝入機筒部分（或裝在機頭上），再將機頭安裝在機頭法蘭上，最后閉和機頭法蘭，緊固鉸鏈螺釘即可。,機頭與擠出機的同心度是靠機頭的

21、內(nèi)徑和柵板的外徑配合，因為柵板的外徑與機筒有配合，因此保證了機頭與機筒的同心度要求。安裝時柵板的端部必須壓緊否則會漏料。,圖7-3所示為機頭與擠出機連接的又一種形式。機頭以12個內(nèi)六角螺釘與機頭法蘭連接固定，因為機頭法蘭與機筒法蘭有定位銷8定位，機頭的外圓與機頭法蘭內(nèi)孔配合，因此可以保證機頭與擠出機的同心度，其連接尺寸見表7-2,管材定徑,內(nèi)徑定徑 外徑定徑,管材的定徑和冷卻 管材被擠出口模時，還具有相當(dāng)高的溫度，沒有足夠的強度和剛度來承受自重和變形，為了使管子獲得較細(xì)的表面粗糙度、準(zhǔn)確的尺寸和幾何形狀，管子離開口模時，必須立即定徑和冷卻，由定徑套來完成。經(jīng)過定徑套定徑和初步冷卻后的管子進(jìn)入水

22、槽繼續(xù)冷卻，管子離開水槽時已經(jīng)完全定型。一般用外徑定徑和內(nèi)徑定徑兩種方法。,如果管材外徑尺寸精度要求高，使用外徑定徑。外徑定徑是使管子和定徑套內(nèi)壁相接觸，為此，常用內(nèi)部加壓或在管子外壁抽真空的方法來實現(xiàn)，因而外徑定徑又分為內(nèi)壓法和真空法。 1內(nèi)壓法外定徑 圖7-9所示為在管子內(nèi)部通人壓縮空氣(預(yù)熱，約0.020.lMPa)，為保持壓力，可用浮塞堵住防止漏氣，浮塞用繩索系于芯模上。定徑套的內(nèi)徑和長度一般根據(jù)經(jīng)驗和管材直徑來確定，見表7-70,內(nèi)壓法外定徑,2真空法外定徑 如圖7-10所示。在離開擠出機頭與口模的軟性管材外壁和定型套內(nèi)壁之間抽取真空，以此產(chǎn)生一種很大的真空吸附力將管材外壁緊貼于定徑

23、套內(nèi)壁冷卻定型。這種方法稱也為真空吸附定型法。真 空法的定徑裝置比較簡單，管口不必堵塞，但需要一套抽真空設(shè)備。常用于生產(chǎn)小管。,真空定徑套生產(chǎn)時與機頭口模應(yīng)有20l00mm的距離，使口模中流出的管材先行離模膨脹和一定程度的空冷收縮后，再進(jìn)入定徑套中冷卻定型。 1)定徑套內(nèi)的真空度一般要求在53 -66kPa真空孔徑在由0.6由1.2mni范圍內(nèi)選取，與塑料粘度和管壁厚度有關(guān)，如塑料粘度大或管壁厚度大，孔徑取大值，反之取小值。 2)真空定徑套的長度一般應(yīng)大于其它類型定徑套的長度。例如，對于直徑大于100mn的管材，真空定徑套的長度可取46倍的管材外徑。這樣有助于更好地改善或控制離模膨脹（巴魯斯效

24、應(yīng)）和冷卻收縮對管材尺寸的影響。,3)真空定徑套的內(nèi)徑見表7-8,內(nèi)徑定徑是固定管材內(nèi)徑尺寸的一種定徑方法。此種方法適用于側(cè)向供料或直角擠管機頭。該定徑裝置如圖7-11所示，定徑芯模與擠管芯模相連，在定徑芯模內(nèi)通入冷卻水。當(dāng)管坯通過定徑芯模后，便獲得內(nèi)徑尺寸準(zhǔn)確、圓柱度較好的塑料管材。這種方法使用較少，因為管材的標(biāo)準(zhǔn)化系列多以外徑為準(zhǔn)。 內(nèi)徑公差要求嚴(yán)格，用于壓力輸送的管道，是這種定徑方法的唯一應(yīng)用，同時內(nèi)徑定徑管壁的內(nèi)應(yīng)力分布較合理。,圖59 內(nèi)徑定徑法 1管材 2定徑芯模3芯棒 4回水流道 5進(jìn)水管 6排水嘴 7進(jìn)水嘴,1)內(nèi)徑定徑的定徑套應(yīng)沿其長度方向帶有一定的錐度：在0. 6:1001

25、.0:100之間選取。 2)定徑套外徑一般取1+ ( 2%4%)ds（ ds為管材內(nèi)徑），定徑套外徑稍大于管材內(nèi)徑，使管材內(nèi)壁緊貼在定徑套上，則管內(nèi)壁獲得較低的表面粗糙鍍。另外，通過一段時間的磨損也能保證管材內(nèi)徑ds的尺寸公差，提高定徑套的壽命。 3)定徑套的長度一般取80300mm。牽引速度較大或管材壁厚較大時取大值；反之，取小值。,聯(lián)接頭,2Cr13 馬氏體型不銹鋼，其主要性能類似于12Cr13 (lCr13)。由于碳含量較高，其強度、硬度高于 12Cr13 (lCr13)，而韌性和耐蝕性略低。主要用于制造承受高應(yīng)力負(fù)荷的零件。 淬火狀態(tài)下硬度高，耐蝕性良好,備料：2Cr13 圓鋼棒60

26、計算長度：L=520,加工工藝,1 模鍛成,粗車各部，留出23mm的加工余量。 調(diào)質(zhì)處理，硬度達(dá)4045HRC。 半精車、精車各部位至圖紙尺寸。,中套、口模制造及應(yīng)用技術(shù)要求如下： 1)中套和口模應(yīng)采用50鋼鍛造成型毛坯。 2)粗車兩零件各部留出23mm的加工余量。 3)粗車后的零件進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，硬度達(dá) 4045HRC 4)半精車、精車零件各部至圖樣尺寸。,模具體 模具體用45鋼制作，毛坯經(jīng)鍛造型。 粗車各部，留出23mm的加工余量。 調(diào)質(zhì)處理，硬度為4550HRC。 半精車、精車各部至圖樣尺寸。,注意：a. D1和 D3圓在同一次裝 夾中精車至要求 尺寸，以保證兩 個圓周直徑的同 心度； b

27、D7和D3圓直 徑按H7精度加工， 表面粗糙度Ra不 大于1.25 m; c端面A應(yīng)與D3圓中心線垂直； dD1錐孔表面粗糙度Ra應(yīng)不大0.25 m; eL3位置孔應(yīng)與分流錐支架筋孔配鉆。,注意： 中套外圓與模具體內(nèi)孔應(yīng)采用H7/h6配合加工精度； 兩零件結(jié)合端面應(yīng)保證與軸心線垂直，表面粗糙度Ra應(yīng)不大于1. 25 m； 熔料流經(jīng)的模具平面應(yīng)光滑平整，表面粗糙度Ra應(yīng)不大于0. 25 m; 除了錐圓與端面交界處不倒角，其他各部位應(yīng)倒角C2,模具體模具體的功能主要是把組成模具的分流錐、分流錐支架、芯軸、中套和口模等各零件包容、固定在模具體內(nèi)，形成熔料流道空腔，使進(jìn)入模具腔內(nèi)的熔料從模具的口模擠出

28、后，形成制品。另外，成型模具還需通過模具體與機筒連接固定。,芯棒式機頭內(nèi)部通道空腔小，存料少，塑料不容易分解，適用于加工聚氯乙烯塑料，但熔體經(jīng)直角拐彎，各處流速不等，同時由于熔體長時間單向作用于芯棒，使芯棒中心線偏移，即產(chǎn)生“偏中”現(xiàn)象，因而容易導(dǎo)致薄膜厚度小,(2)十字形機頭 圖8-10為十字形機頭，其結(jié)構(gòu)類似管材擠出機機頭。這種機頭的優(yōu)點是出料均勻，薄膜厚度容易控制：芯模不受側(cè)壓力，不會產(chǎn)生如芯棒式機頭那種“偏中”現(xiàn)象。但機頭內(nèi)腔大，存料多，塑料易分解，適用于加工熱穩(wěn)定性好的塑料，而不適于加工聚氯乙烯,(3)螺旋式機頭 圖811為螺旋式機頭，塑料熔體從中央進(jìn)口擠 入，通過帶有多個溝槽由深變

29、淺直至消失的螺旋 槽（也有單螺旋）的芯棒7，然后在定型區(qū)前緩 沖槽匯合，達(dá)到均勻狀態(tài)后從口模擠出。 這種機頭的優(yōu)點是，機頭內(nèi)熔體壓力大，出料均勻，薄膜厚度容易控制，薄膜性能好。但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，拐角多，適用于力加工聚內(nèi)烯、聚乙烯等粘度小且不易分解的塑料。,(4)旋轉(zhuǎn)式機頭 圖8-12為旋轉(zhuǎn)式機頭。其特點是芯模2和口模l都能單獨旋轉(zhuǎn)。芯模和口模分別由直流電機帶動，能以同速或不同速、同向或異向旋轉(zhuǎn)。 采用這種機頭可克服由于機頭制造、安裝不準(zhǔn)確及溫度不均勻造成的塑料薄膜厚度不均勻，其厚度公差可達(dá)0.01mm。它的應(yīng)用范圍較廣，對熱穩(wěn)定性塑料和熱敏性塑料均可成型。,2 機頭幾何參數(shù)的確定 如圖8-9的芯棒式

30、機頭，環(huán)形縫隙寬度t一般在0.4 12mm范圍內(nèi)，如果t太小，則機頭內(nèi)反壓力很大，影響產(chǎn)量；如果t太大，則要得到一定厚度的薄膜，必須加大吹脹比和拉伸比。機頭定型區(qū)高度h應(yīng)比 t大1 5倍以上，以便控制薄膜的厚度，H應(yīng)大于2倍d1.,為了避免制品產(chǎn)生接合縫，芯棒尖處到?？谔?的距離應(yīng)不小于芯棒軸直徑d1的兩倍（圖89），并在芯棒頭部設(shè)12個緩沖區(qū)，以利于熔體很好匯合.應(yīng)盡量使塑料熔體自分流到達(dá)機頭出U處流動的距離相等，流道暢通，無死角。芯棒擴(kuò)張角 一般取800900，也可達(dá)到1000。，但過大，會增大熔體流動阻力。芯棒斜流道尖處應(yīng)認(rèn)真設(shè)計與加工，不能太尖，也不能太鈍，必要時應(yīng)經(jīng)過試驗確定，以免影

31、響產(chǎn)品質(zhì)量。 機頭進(jìn)口部分的橫截面積與出口部分的橫截面 積之比(壓縮比）至少為2。但壓縮比過大，熔體流動阻力大。對十聚氯乙烯等塑料，這種壓縮比不宜過大。,8.2.3電線電纜包覆機頭 裸金屬單絲或多股金屬芯線上包覆塑料絕緣 層的稱為電線，一束彼此絕緣的導(dǎo)線上或不規(guī)則 芯線上包覆塑料絕緣層的稱為電纜。通常用擠壓 式包覆機頭生產(chǎn)電線；用套管式包覆機頭生產(chǎn)電 纜。,1擠壓式包覆機頭 圖8-13為擠壓式包覆機頭。熔體進(jìn)入機頭體，繞 過芯線導(dǎo)向棒，匯集成環(huán)狀后經(jīng)口模成型段，最后包覆在芯線上。山于芯線連續(xù)不斷地通過導(dǎo)向棒，因而電線生產(chǎn)過程連續(xù)地進(jìn)行。 改變（或更換）口模尺寸、擠出速度、芯線移動速度及移動導(dǎo)向棒軸向位置，都可以改變塑料絕緣層厚度。 圖8-13b為口模局部放大圖。其成型段長度L=(l.01.5)D，M=(1.01.5)D。 這種機頭結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)整方便，但芯線與塑料絕 緣層同心度不夠好。