关于塑料模具型腔壁厚计算的探讨

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塑胶产品壁厚和骨位比例

塑胶产品壁厚和骨位比例
塑胶产品的壁厚和骨位比例是塑胶模具设计和塑胶产品制造中非常重要的参数。

它们不仅直接关系到塑胶产品的结构强度、外观质量和使用寿命，还影响到塑胶成型过程中的流动性、冷却速度和收缩率等关键因素。

壁厚是塑胶产品设计中的一个基本要素，它决定了塑胶产品的整体强度和刚性。

合理的壁厚设计可以确保塑胶产品在承受外力时不易变形或破裂，同时也有利于塑胶材料在成型过程中的均匀流动和冷却，避免出现缩水、气泡等缺陷。

一般来说，塑胶产品的壁厚应根据产品的使用要求和塑胶材料的特性来确定，过薄的壁厚可能导致产品强度不足，而过厚的壁厚则可能导致成型困难、冷却时间长和成本增加。

骨位比例则是指塑胶产品中加强筋或支撑结构与整体壁厚的比例。

骨位的设计可以有效提高塑胶产品的结构强度和刚性，特别是在需要承受较大外力或防止变形的部位。

合理的骨位比例可以使塑胶产品在保持轻量化的同时，具备良好的力学性能和稳定性。

在设计骨位时，需要考虑塑胶材料的流动性、收缩率以及产品的装配要求等因素，确保骨位的位置、尺寸和比例能够满足产品的使用要求。

综上所述，塑胶产品的壁厚和骨位比例是塑胶模具设计和塑胶产品制造中需要重点关注的参数。

合理的设计可以确保塑胶产品具备良好的结构强度、外观质量和使用寿命，同时也有利于提高塑胶成型过程的效率和降低成本。

模具尺寸与厚度计算

模具尺寸与厚度计算1. 引言模具设计是工程设计中的重要环节之一，合理的模具尺寸和厚度设计对于模具制造的质量和寿命具有重要影响。

本文将介绍模具尺寸和厚度的计算方法和相关注意事项。

2. 模具尺寸计算方法模具尺寸计算是指根据零件的设计要求和加工工艺要求，计算出模具各部分尺寸的过程。

模具尺寸计算方法应遵循以下几个步骤：2.1 确定零件的设计要求在进行模具尺寸计算之前，需要先明确零件的设计要求，包括零件的形状、尺寸、公差、配合要求等。

2.2 分析加工工艺要求根据零件的加工工艺要求，分析出模具需要具备的功能和结构形式。

这包括冲头、模穴、导向装置、顶杆等各部分的设计。

2.3 确定模具的外形尺寸根据零件的尺寸和加工工艺要求，确定模具的外形尺寸。

模具的外形尺寸应考虑到零件的缩水率、冲裁余量、磨具磨损等因素。

2.4 计算模具的内部尺寸在确定了模具的外形尺寸后，根据零件的公差要求，计算出模具的内部尺寸。

内部尺寸的计算应准确、合理，以保证模具加工精度和零件的质量。

3. 模具厚度计算方法模具的厚度设计是模具设计中的关键环节之一。

合理的模具厚度设计可以提高模具的使用寿命和零件的加工精度。

模具厚度计算应遵循以下几个步骤：3.1 确定模具材料确定模具的材料后，可以根据模具材料的强度、硬度等指标来计算模具的最小厚度和安全工作厚度。

3.2 考虑零件的材料和结构在计算模具厚度时，需要考虑零件的材料和结构对模具的压力和负荷的影响。

不同材料和结构的零件对模具的厚度要求也不同。

3.3 考虑模具的制造工艺模具的制造工艺也会对模具的厚度设计产生影响。

例如，模具的铸造工艺和热处理工艺都会对模具的厚度有一定要求。

3.4 安全系数的考虑在进行模具厚度计算时，还需要考虑安全系数的影响。

模具的厚度设计应保持一定的安全系数，以确保模具在使用过程中不会发生破损和失效。

4. 注意事项在进行模具尺寸和厚度计算时，还需要注意以下几点：•要充分考虑零件的加工工艺要求，确保模具能够满足零件的加工要求。

塑料模具型腔与型芯尺寸的计算

塑料模具型腔与型芯尺寸的计算
在塑料模具设计中，准确计算塑料模具型腔和型芯尺寸是非常重要的，这决定了最终成型产品的质量和尺寸精度。

在计算塑料模具型腔和型芯尺
寸时，需考虑以下几个因素：
1.成型产品的尺寸及公差要求：首先需要明确成型产品的尺寸和公差
要求，这决定了塑料模具的型腔和型芯尺寸。

尺寸通常会有设计公差，这
需要在计算尺寸时进行考虑。

2.材料收缩率：塑料在冷却固化过程中会发生收缩，这也会对型腔和
型芯尺寸的计算造成影响。

一般来说，需要在产品尺寸的基础上考虑塑料
的收缩率，通过计算得到型腔和型芯尺寸。

3.塑料流动性分析：在塑料注塑过程中，塑料通过喷嘴向模具中流动
填充。

塑料的流动性对型腔和型芯尺寸的计算也有影响。

通过进行塑料流
动性分析，可以得到塑料的流动距离和填充时间等参数，再结合产品的尺
寸要求，计算出型腔和型芯的尺寸。

4.模具热胀冷缩：在塑料注塑过程中，模具会受热胀冷缩的影响。

因此，在计算型腔和型芯尺寸时，还需要考虑模具的热胀冷缩情况，以确保
最终产品的尺寸精度。

总之，计算塑料模具型腔和型芯尺寸时，需要综合考虑成型产品尺寸
和公差要求、塑料的收缩率、塑料的流动性分析结果以及模具的热胀冷缩
情况等因素，以确保最终产品的质量和尺寸精度。

同时，还需考虑到实际
生产过程中的可行性和实用性，避免设计出无法制造或无法使用的模具。

在进行尺寸计算时，也可以参考相关的标准和经验数据，以提高计算的准
确性和效率。

模具型腔壁厚的确定

模具型腔壁厚的确定
塑料模型腔受到熔体强大压力的作用，如果型腔侧壁或者底板厚度不够，可能因强度不足而产生塑性变形甚至破裂，也可能因刚度不足而产生挠曲变形，导致溢料和出现飞边，降低塑料制品精度和不能顺利脱模。

本模具为圆形型腔，且是整体式的类型，一般都是通过刚度条件计算或是强度条件计算来确定型腔的壁厚，由于圆形型腔壁厚的计算比较复杂，表9-1列举了圆形型腔壁厚的的经验推荐数值，供设计参考。

表9-1 圆形型腔壁厚 mm
10 侧向分型与抽芯机构的设计
根据动力来源的不同，侧向分型与抽芯机构一般可分为机动、液压或气动以及手动等三大类型。

本次设计塑件的内孔需要两个型芯组合来成型，根据模具型腔数目的布置与分型面的选择，需要四个方向同时进行侧向抽芯，这就要求模具有相对紧凑的抽芯动作，抽芯机构制造精度要高，且侧向抽拔距离长，抽拔力大，综合考虑选择液压侧向抽芯机构。

塑料模具型腔与型芯尺寸的计算

一、塑料的收缩性塑料制作从模具中取出冷却到室温后，尺寸缩减，即为收缩性。

塑料的收缩性与许多因素有关，分述如下：1、塑料收缩性地大小，因塑料种类的不同。

大体上来说，热固性塑性收缩性小。

在热塑性塑料中，非结晶性的塑性收缩小，如ABS、聚苯乙烯（PS）、聚碳酸酯（PC）、聚甲醛（POM）等。

添加增强剂的塑料收缩小，如用玻璃纤维增强的热塑性塑料。

2、塑料收缩性的大小，与加工工艺条件有关。

有如下几种情况：（1）注塑温度高收缩小，注塑温度低收缩小。

（2）脱模快收缩大，脱模慢收收缩小。

（3）保压时间长收缩小，保压时间短收缩大。

（4）模具温度低收缩小，模具温度高收缩大。

（5）注塑速率高收缩小，反之收缩大。

（6）塑件冷却时间长收缩小，反之收缩大。

（7）塑件的收缩在受限制处收缩小，在自由处收缩大。

（8）塑料件设计要求各部的壁厚尽量相同的，因为壁厚处收缩大，壁薄处收缩小，易产生收缩不均。

（9）塑料件形状复杂缩小，形状简单的收缩大。

（10）进料口大收缩小，反之收缩大。

（11）添加增强剂的塑料比没有添加增强剂的塑料收缩小。

二、收缩率的计算常温下模腔的尺寸和塑料制件收缩后的尺寸差与常温下制件的实际尺寸之百分比，称为收缩率。

Q=(D-D1)/D1*100%Q——收缩率（%）D——常温下模腔的实际尺寸D1——常温下制件的实际尺寸在计算型腔与型芯的尺寸时，首先要确定所选用的塑料收缩率，同时要综合考虑成型方法及工艺条件、模具结构、制件的结构等等，如上述的收缩因素。

这里特别指出，对收缩率的准确选取至关重要，对有经验的人来说可能一次即可选准收缩率。

因为每一种塑料所给收缩率不是一个固定值，而是一个收缩率范围。

例如聚乙烯(PE)收缩率在~4%之间，根据经验中小塑料件可取~3%。

三、塑料制件在设计和制作时的尺寸计算一般的计算，可按如下公式进行即可满足需要。

1、型腔尺寸的计算（考虑到使用磨损后尺寸变大公差取负值）在计算型腔尺寸时，选取塑料收缩率时往往不易选的很准确，尺寸要选小一些，留有这么大的余地，否则做大了模具将报废。

模具设计——塑胶件产品设计之准则——壁厚

壁厚(Wall Thickness)基本设计守则壁厚的大小取决於产品需要承受的外力、是否作为其他零件的支撑、承接柱位的数量、伸出部份的多少以及选用的塑胶材料而定。

一般的热塑性塑料壁厚设计应以4mm为限。

从经济角度来看，过厚的产品不但增加物料成本，延长生产周期”冷却时间〔，增加生产成本。

从产品设计角度来看，过厚的产品增加引致产生空穴”气孔〔的可能性，大大削弱产品的刚性及强度。

最理想的壁厚分布无疑是切面在任何一个地方都是均一的厚度，但为满足功能上的需求以致壁厚有所改变总是无可避免的。

在此情形，由厚胶料的地方过渡到薄胶料的地方应尽可能顺滑。

太突然的壁厚过渡转变会导致因冷却速度不同和产生乱流而造成尺寸不稳定和表面问题。

对一般热塑性塑料来说，当收缩率”Shrinkage Factor〔低於mm时，产[]品可容许厚度的改变达；但当收缩率高於mm时，产品壁厚的改变则不应超过。

对一般热固性塑料来说，太薄的产品厚度往往引致操作时产品过热，形成废件。

此外，纤维填充的热固性塑料於过薄的位置往往形成不够填充物的情况发生。

不过，一些容易流动的热固性塑料如环氧树脂”Epoxies〔等，如厚薄均匀，最低的厚度可达。

此外，采用固化成型的生产方法时，流道、浇口和部件的设计应使塑料由厚胶料的地方流向薄胶料的地方。

这样使模腔内有适当的压力以减少在厚胶料的地方出现缩水及避免模腔不能完全充填的现象。

若塑料的流动方向是从薄胶料的地方流向厚胶料的地方，则应采用结构性发泡的生产方法来减低模腔压力。

平面准则在大部份热融过程操作，包括挤压和固化成型，均一的壁厚是非常的重要的。

厚胶的地方比旁边薄胶的地方冷却得比较慢，并且在相接的地方表面在浇口凝固後出现收缩痕。

更甚者引致产生缩水印、热内应力、挠曲部份歪曲、颜色不同或不同透明度。

若厚胶的地方渐变成薄胶的是无可避免的话，应尽量设计成渐次的改变，并且在不超过壁厚3:1的比例下。

下图可供叁考。

转角准则壁厚均一的要诀在转角的地方也同样需要，以免冷却时间不一致。

成型腔壁厚刚度计算条件

成型腔壁厚刚度计算条件
发布日期：2012-12-11 浏览次数：15
(1)挤出机型腔不发生溢料在高压塑料熔体作用下，模具型腔壁过大的塑性变形将导致某些结合面出现溢料间隙，从而产生溢料和飞边。

因此，必须根据不同塑料的溢料间隙来决定刚度条件。

表s一s为部分塑料许用的溢料间隙。

(2)保证塑件精度当塑件的某些工作尺寸要求精度较高时，成型零件的弹性变形将响塑件精度，因此应使型腔压力为最大时，型腔壁的最大弹性变形量小于塑件公差的1/5。

(3)保证塑件顺利脱模若型腔壁的最大变形量大于塑件的成型收缩值，则开模之后，型腔侧壁的弹性恢复将使其紧紧包住塑件，使塑件脱模困难或在脱模过程中被划伤甚至破裂，因此，型腔壁的最大弹性变形量应小于件的成型收缩值。

值得指出的是，塑件成型收缩率一般较大，因此当病足前两项刚度条件时，后一项一般就可同时满足。

理论分析和生产实践证明，对于大尺寸型腔，刚度不足是主要矛盾，应按刚度条件计算，而对于小尺寸型腔，在发生较大的弹性变形以前，其内应力常已超过许川应力，因此按强度计算。

如图6一22所示为组合圆形型腔分别按强度和刚度计算所需型腔壁厚与型腔半径的关系曲线，图中A点为分界尺寸，当半径超拉A值，按刚度条件计算的壁厚大于按强度条件计算的壁厚，因此应按刚度计算。

分界尺寸的值取决于型腔形状、’成型压力、模具材料许用应力和型腔允许的弹性变形量。

在分界尺寸不明的情况下，应分别按强度条件与刚度条件计算壁厚后，取其中较大值。

∙下一篇：挤出机中普通机筒的结构型式
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本文关键字：挤出机
本文来源：无忧挤出机网/news/zhishi/90.html。

注塑模具模板厚度计算方法

注塑模具模板厚度计算方法注塑模具模板厚度的计算听起来挺专业的，但其实也没那么复杂，大家别紧张。

咱们得知道，模板的厚度对模具的性能、耐用性可都是有直接影响的。

想象一下，就像是盖房子，基础得结实，房子才能屹立不倒。

模具也是一样，厚度不够，可能就会出现变形、损坏，甚至在生产时出现各种意想不到的问题，真是得不偿失。

厚度的选择一般要看材料的种类。

不同的材料有不同的强度，比如说，钢铁跟塑料比起来，当然是钢铁更强大，厚度可以稍微小一点。

而如果是一些强度比较低的材料，那就得厚一点，像个铁布衫似的，撑得住才行。

这个时候，咱们可以用一些公式来计算，虽然听上去有点高深，但别怕，其实就像玩数学游戏。

可以用力学的知识来推算，涉及到的就是一些常见的公式，像是应力、应变这些，听着复杂，其实就是计算力的大小，材料的承载能力。

再来聊聊模具的尺寸。

你想想，如果模具的尺寸很大，那模具的厚度也得相应增加，才能确保整个模具在工作时不出现塌架的情况。

就像是打篮球，篮筐再高，你得有跳得高的能力。

模板越大，承受的压力就越多，得做好充分的准备。

一般来说，厂家会根据具体的设计来考虑模板的厚度，确保每一块都能稳稳当当。

哦，对了，使用频率也是个因素。

你说，一个模具用得频繁，当然就得厚一些，厚的像个盾牌，耐磨耐打。

反之，使用频率低的，厚度可以适当减少，反正也不会经常用到嘛。

但注意啦，厚度太薄了，最终可能就像纸糊的房子，一碰就垮。

咱们还得考虑生产的材料，某些材料在注塑过程中会产生热量，如果模板厚度不够，可能会因为热胀冷缩而变形，简直是自讨苦吃。

大家都知道，模具的维护也很重要。

定期检查模具的厚度，确保没有磨损，像是给自己的车做保养一样，才能跑得又快又稳。

模板的厚度不但影响着生产的效率，还影响产品的质量。

薄了，可能会出现尺寸偏差，厚了又浪费材料，真是个两难的境地。

咱们还得考虑到经济成本。

适当的厚度能让生产成本降到最低，就像买菜，挑便宜的但不妨碍质量的，才是真本事。

浅谈注塑模具的计算

浅谈注塑模具的计算浅谈注塑模具的计算引导语：下面是店铺为大家精心准备的关于浅谈注塑模具的计算的相关资料，希望可以帮助到大家哦!1.引言工业设计的目的，就是通过对产品的合理规划，而使人们能更方便地使用它们，使其更好地发挥效力。

在研究产品性能的基础上，工业设计还通过合理的造型手段，使产品能够具备富有时代精神，符合产品性能、与环境协调的产品形态，使人们得到美的享受。

工业设计强调技术与艺术相结合，所以它是现代科学技术与现代文化艺术融合的产物。

它不仅研究产品的形态美学问题，而且研究产品的实用性能和产品所引起的环境效应，使它们得到协调和统一，更好地发挥其效用。

丛林法则(the law of the jungle)是自然界里生物学方面的物竞天择、适者生存、优胜劣汰、弱肉强食的规律法则。

激烈的市场竞争让塑料制品在利用工业设计的同时，不得不引入丛林法则，正是工业设计和丛林法则促使塑料制品的外观造型越来越复杂，而电脑技术的发展，特别是计算机辅助设计和制造使这一切复杂的设计造型都有了实现的可能性。

塑料制品的成型，绝大多数都离不开模具。

近年来，计算机辅助设计和制造的发展，对塑料制品的设计和模具制造带来了翻天覆地的变化。

模具制造的技术已经由过去的以钳工手工为主发展到以数控机床加工为主，塑料产品的设计也从手工制图发展到完全利用电脑绘图，产品制图的表现手法也由过去2D图纸转向3D数据为主，产品的造型也从过去的方形、三角形和圆形等规则形状变化为复杂的空间曲面造型，这些变化都使得产品的外观形状越来越复杂，也给模具设计和制造带来了极大的挑战。

因此要求我们的模具设计必须适应这种挑战，与时俱进。

对于注塑模具的计算，模具专业教科书、技术资料、论文和设计手册已经有很多公式和资料，在过去几十年的岁月里，这些公式在模具行业得到广泛的应用，现在利用计算机辅助设计与制造的情况下，这些公式的局限性也凸显出来，因而有些传统的模具设计计算公式在实际中已经失去使用价值，继续使用某些公式可能会给模具设计专业的新生带来困扰，本文旨在探讨在模具设计的实践中哪些内容需要计算，哪些内容不需要计算，如何选择计算公式等问题。

【doc】塑料模具壁厚及底板厚度计算机辅助设计

塑料模具壁厚及底板厚度计算机辅助设计塑料模具壁厚及底板厚度计算机辅助设计材料科学及工程系洪慎章王坚荣摘要本文介绍7计算机辅助设计塑料模具壁厚厦底板厚度的计算程序,通过塑料模具的使用条件,应分为刚度厦强度计算.文中提供了这个计算方法,韭举例说明程序的适用情况.语言简短,使用方便.一,概述近年来,由于塑料应用的扩大,塑料制件已广泛应用到建筑,机械,电子,仪器,仪表等各个工业领域,于是塑料成型加工机械和成型模具的增长十分迅速,高效率,自动化,大型,微型,精密,高寿命的模具在整个模具产量中所占的比重越来越犬.因此,对模具的各种设计的研究已成了专家,学者们所关注的重要课题.计算机的应用近年来发展是最快的,以计算机为叶|心的新技术革命浪潮正在世界范围内引起深刻的变化.计算机辅助设计(CAD)与计算机辅助制造(CAM)技术的应用,是工业革命以来发生的最重大的变化.毫无疑问,CAD技术对塑料模具设计也已产生了重要影响,传统的设计方法正逐渐为计算机辅助设计方法所取代.本文叙述如何利用CAD技术设计塑料模具的壁厚及底板厚度.二,成型腔壁厚及底板厚度的公式计算成型腔应具有足够的壁厚以承受塑料熔体的高压.如壁厚不够可表现为刚度不足,即产生过大的弹性变形值;也可表现为强度不足,即型腔发生塑性变形甚至断裂.模具的型腔在注射时(压制时),当型腔全部充满的瞬问,内压力达到一极大值,然后随着塑料的冷却和浇口的封闭,压力逐渐降低,在开模时接近常压.l,璧厚设计准射型腔壁厚计算以最大压力为准.强度计算的条件是各种受力形式下的许用应力(如拉仲许用应力,弯曲许用应力等).刚度计算的条件则由于模具的特殊性,可以从以下三方面加以考虑:(1)从模具型腔不发生溢等斗的角度出发当高压塑料溶体注入时,模具型腔的某些配合面会产生足以溢料的间隙,这时应根据不同塑料的最大不溢料同隙来决定其刚度条件.(2)从保证制件精度的角度出发塑料制件均有尺寸的要求,某些部位的尺寸常要求较高的精度,这就要求模具型腔有很一饨一好的刚性,印塑料注入时不会产生过大弹性变形(3)从保证制件顺利脱模出发如果塑料熔体的压力使模具产生过大的弹性变形,当变值大于制件的热收缩值时,制件的周边将被型腔紧紧包往丽难以脱出,强制顶出易使制件划伤或破裂,因此型腔允许弹性变形值应小于制件收缩值.2,常见的规嘲型腔模具型腔可分为规则和不规则二大类.对于不规则型腔,应简化成规则型腔进行计算.模具的规则型腔分为下列两大类:(1)圆形型腔圆形型腔指型腔内外壁横断面皆为圆形者,依其结构又可分为下列两种:a,整体式圆形型腔b,组合式圆形型腔.(2)矩形型腔'矩形型腔的四壁和底部都是矩形平板,同样,依其结构也可分为下列两种;a,整体式矩形型腔b,组合式矩形型腔3,璧厚计算公式理论和实践都证明:对于大尺寸的型腔,月日度不足是主要矛盾,应按剐度计算}而小尺寸的型腔在发生大的弹性变形前,箕内应力往往就超过许用应力,应按强度进行计算.至于型腔尺寸在多大以上应进行刚度计算,而在该值以下则进行强度计'算,这个舟界值取决于型腔的形状,模具材料的许用应力,型腔的允许变形量以及塑料熔体压力.因此,在分界尺寸不知道的情况下,则应分别按强度条件和刚度条件算出壁厚值,取其大者作模具的壁厚表1为各种型腔的壁厚及底板厚度的计算公式.表1所列各公式中:L一型腔侧壁长度,厘米jh-一侧壁厚度,厘米;Ll一底板受压长度,厘米h一底板厚度,厘米jh一型腔总高度,厘米;P一熔料对型腔的压力,公斤/厘米;a一型腔深度,厘米}E一弹性模量,公斤/厘米C钢为2.i×B一底板总宽度,厘米j10.)}B1一底板受压宽度,厘米r一型腔内半径,厘米;M一弯曲力矩,公厅?厘米jr～底板半径,厘米,C～常数,随L/a而不同,其值可查表.m一泊桑比(钢为.25)J～本文是利用近似公式来计算C值[6)～许用应力,公斤/厘米'(_45号钢为一3L/a160o)}一2L'/a'+966～容许变形量,毫米}一79—三,程序框图根据如上分析及使用条件的计算公式,可得出如下的计算塑料嵌具壁厚及底板厚度的程序框图I,程序变量说明圉1计算塑料横具壁厚及底板厚度的程序董圈四,程序说明N一整型量(I.2.3.4),用来判别型腔类型.P一实型量,型腔内压力,公斤/厘米zM～泊桑比.E一弹性模量.R一型腔内半径,厘米.一8O:?Lt一底板受压_长度.B一底板总宽度Bt一底板受压宽度.H一型腔腺高l崖..s1l一侧壁厚度(按刚度计算).sl2一侧壁厚度(按强度计算).寰1摸侧壁及底板辱度计算公式壹喝都位按刚座计算按强度fl-算铡r'(嚣【√器))整.壁体底式√,/一板J倒('幕E-I~一,…(√一t)组音,壁式上底二√板倒一芒一,/簪整壁体冒底式√柱——懈磊√二组缚壁合式伍底夏.√蒜板一8lG一允许变形量..lq量您登s2l一底板厚度(按刚度计算)e^一许用应力.-s22一腐板厚瘦'圭朝虽痉计算>,.6一型腔深度.sl最终壁厚值(Sl1.Sl2中大者).L一型腔内边长.s2一最终底板厚度(s21.$22中大者),MAj(M一最大弯矩.?一,.--,.1_l2,程序说明,本文设计了两种程序:带汉卡和不带汉卡,监且对带汉卡的程序谤置了两个子程序,这商个子程序是利用汉字输入变量值的,这样的设置就大大缩短了程序长度,使程序简洁,紧凑.另外,程序采用了人一机对话方式,使用者能毫无困难地进行上机演算.-.五,程序运算结果说明对两种形式(带汉卡及不带汉卡)的程序都进行了上视演算,对N不同值(N=1.2.3.4),程序均能准确无误地算出不同类型型腔的壁厚sl和底扳厚度s2.下面所举艘是不带汉卡的程亭的演算实例..No1'PLEASEENTERNlPLEASEENTERDA TA4P,{,E,R,G.A 500.00.25～2.1E+61a.60?051600.00S1;8.6Sa=6.6No2PLEASEENTERN2.PLEASEENTERDA TA500.00.252.1E+68.40.051600.0S1=5.3S2=5.2No8PLEASEENTERN一8窖一PLEASEENTERDA TA$00一2.IE-I"60.0530.01600.0.0$OO.O岛-8.2S*c1.5Nol PLEASEENTERN4 PLEASEENTERDA TA 500.02.1E+60.0515.0t1600.025.02口.015.O10.022.0SI:3.4S2;7.9P.E.G.D.A.L,MAX'!;≮措:圆麓掩敏嘲ln{P.E,G.D,A,L.L1.B,BI.H参考文献[]洪慎章<(CAD,CAEcAM在锻压生产中的应用1)).—:交通大学1985年(!]谭浩强等((FORTRAN语肓清华太学1983年,毫[3]塑料磺其设计北京啦靼工业公司轻工业出版社1鳃4年[4]塑料成型棋具成茕:科技大学轻工业出版社I982年,一[5]WHELANA等((DevelopmentsinInjectionMoul击n套》;198~F 一83—。

塑料模具型腔壁厚的强度与刚度分析

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塑料制造 PLASTICS MANUFACTURE 2008年12月刊
备的力学性能的两个方面，塑料模具型腔对强度与刚度并非在各种情况下都提出较高要求，而是有侧重的，下面分别对矩形和圆形型腔侧壁进行力学分析。型腔结构可分为整体式和组合式两种类型，由于整体式型腔的强度和刚度都相对于组合式较高，且只适用于形状较为简单的中、小型模具，因此，本文主要讨论组合式型腔侧壁的力学计算。
图4 组合式圆形型腔侧壁的变形
型腔侧壁的受力进行校核，得出符合实际应用的力学设计计算公式。通过本文推导验证的型腔侧壁的力学设计计算公式，可以选择合适的型腔侧壁厚度，不仅可以满足实际生产需求，而且也可防止厚度选择过大导致浪费材料或厚度选择过小使模具报废的现象，降低了模具设计制造成本，为合理确定型腔尺寸提供了理论依据。
具设计中的刚度问题［J］，郑州纺织工学院学报， 1998（9）：76-79．
[5] 林裕华，塑料模具的刚度问题［J］．现代机械，1998（1）：42-44．
李云：出生于1976年，女，陕西富平人，讲师，硕士，主要从事模具的教学、科研和设计工作。
陕西工业职业技术学院材料系邮编：712000
80
a 理论计算
根据本文推导理论公式，得
强度计算：
MPa
刚度计算：
2008年12月刊 PLASTICS MANUFACTURE 塑料制造
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模具设计· Mould Design
b ANSYS分析如图3所示。从图3中可以看出，在矩形型腔侧壁长边中点处，应力值最大， =101.613MPa 侧壁的最大变形 =0.005962mm。 c 理论计算与ANSYS分析比较
——最大应力（MPa）刚度计算矩形型腔受熔体压力而胀大，如果长短边的壁厚相等，则长边刚度较差，所以只要计算长边的壁厚，其短边的壁厚就能满足。根据力学模型及材料力学有关理论，长边的弯曲变形量为：

壁厚计算方法

最小壁厚计算方法一、最小壁壁厚T与流程L的关系式二、壁厚计算公式：三、热塑性塑料流动性热塑性塑料流动性大小，一般可从分子量大小、熔融指数、阿基米德螺旋线流动长度、表现粘度及流动比（流程长度/塑件壁厚）等一系列指数进行分析。

分子量小，分子量分布宽，分子结构规整性差，熔融指数高、螺流动长度长、表现粘度小，流动比大的则流动性就好，对同一品名的塑料必须检查其说明书判断其流动性是否适用于注塑成型。

按模具设计要求大致可将常用塑料的流动性分为三类：①流动性好尼龙、聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、醋酸纤维素、聚（4）甲基戍烯；②流动性中等聚苯乙烯系列树脂（如ABS、AS）、有机玻璃、聚甲醛、聚苯醚；③流动性差聚碳酸酯、硬聚氯乙烯、聚苯醚、聚砜、聚芳砜、氟塑料。

塑料制品结构设计（一）分模线1、位置的选择：（见图分析）2、防止制品分模线迹印两边相互错位：（见图分析）3、防止两制件装配错位4、容器口缘形状及模具分模线位置的设计二）制品壁厚1、设计原则：为求均匀一致；2、目的：消除或减小制品内应力，防止模塑制品变形和开裂；3、壁厚的取值：壁厚过大：冷却时间长，浪费材料，收缩应力大，易产生缩孔；排气不良，易变形收缩；壁厚过小：强度不良，容易顶裂，成型困难；4、壁厚与流程的关系（线性）对流动性好的：（如PE、PA）S=0.6(L/100+0.5)对流动性中等的：(如POM、ABS)S=0.7(L/100+0.8)对流动性差的：(如PC、PSV)S=0.9(L/100+1.2)5、各种热塑性塑料制品壁厚尺寸（表）：（三）支承面（四）凸台和筋（五）圆角（六）脱模斜度：（见图分析）（七）孔的设计（八）文字符号和花纹（九）铰链设计(十)浇注系统设计的制品的影响1.主流道设计2.分流道设计3.浇口的设计。

型腔壁厚的计算

凹模和底板均应有足够的厚度，厚度过薄将会导致模具的刚度不足或强度不够。

—般情
况下，对丁大、中型模具，刚度不足是主要矛盾，对于小型模具强度问题更为重要。

强度不够会使模具发失塑性变形甚至破裂。

而刚度不足将使模具产生过大的弹性变形，导致凹模尺小扩大并产：生溢料的问隙，AVX当变形绝大于制抓收缩虽时，制品成型后的弹性恢复
会使凹模紧紧包仕制抓而造成开模困难，阅此需要对模具的强度或刚度进行校核，尤其是大型模具坚需要校核。

采用刚度校核还足强度校核取决于模具测腔的尺寸。

分界尺寸的确定又与型腔的形状、模具材料的许均应力、型腔的允许变形虽及熔体的压力有关。

在分界尺寸不明确的情况下：应分别按强度条件和刚度条件计算壁厚．并取其中较厚者作为凹模或底板的壁厚。

以卜介绍几种常用的规则凹模的壁厚及底板厚度的计算方法。

不规则的凹模通常简化为规则P．n模或者规则凹模的组合进行近似计算。

其他符号见图6—13。

为厂简化计算，假定型胶的长度等于支座间距L。

当支座间距较大时，利用上式所算得的底板厚度f签大：如果在底板下面增加一个或两个文撑块．则底板厚度可大大减薄，如图6—14所示。

表5—2flJ出在同样的许用应力利允许变形虽1；，AVX钽电容女撑前后底板厚度减薄的程度。

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注塑模具厚度尺寸计算公式

注塑模具厚度尺寸计算公式注塑模具是制造塑料制品的关键工具，其设计和制造需要考虑许多因素，其中包括模具的厚度尺寸。

模具的厚度尺寸直接影响着制品的质量和生产效率，因此在设计和制造注塑模具时，需要严格按照相关的计算公式来确定模具的厚度尺寸。

注塑模具的厚度尺寸计算公式涉及到许多因素，包括材料的强度、模具的结构、制品的形状和尺寸等。

下面将详细介绍注塑模具厚度尺寸计算公式中涉及的各种因素及其影响。

1. 材料的强度。

模具的厚度尺寸需要根据所选用的材料的强度来确定。

通常情况下，模具的厚度应当能够确保其在使用过程中不会发生变形或断裂。

因此，模具的厚度尺寸计算公式中需要考虑材料的强度参数，以确定合适的厚度尺寸。

2. 模具的结构。

不同的模具结构对于厚度尺寸的要求也会有所不同。

例如，对于复杂的模具结构，需要考虑到模具在使用过程中可能受到的各种力和压力，因此在计算公式中需要考虑这些因素，以确定合适的厚度尺寸。

3. 制品的形状和尺寸。

制品的形状和尺寸也会对模具的厚度尺寸产生影响。

不同形状和尺寸的制品对模具的厚度要求也会有所不同。

在计算公式中需要考虑到制品的形状和尺寸参数，以确定合适的模具厚度尺寸。

在实际的注塑模具设计和制造中，通常会根据以上因素综合考虑，使用以下的一般性计算公式来确定模具的厚度尺寸：模具厚度 = K × (F × L)^(1/3)。

其中，模具厚度为需要计算的厚度尺寸，K为系数，F为材料的抗拉强度，L为制品的最大尺寸。

在这个公式中，系数K是一个经验参数，通常根据具体的材料和结构来确定。

材料的抗拉强度F是指材料在拉伸试验中的最大承受能力，通常以兆帕（MPa）为单位。

制品的最大尺寸L是指制品在最大尺寸方向上的尺寸参数，通常以毫米（mm）为单位。

通过这个公式，可以比较准确地计算出模具的厚度尺寸，从而确保模具在使用过程中能够满足制品的生产要求。

需要注意的是，以上的计算公式仅适用于一般的注塑模具设计和制造。

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