《塑料模具设计》PPT课件

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
主 讲 :梁 军
第 38页
(二) 分流道的设计:
1. 设计要求: 1) 2) 3) 4) 5)同浇注系统的设计要求; 6)力求使各型腔同时充满。
2. 设计要点: 1)截面形状和尺寸:取决于塑件大小、模具结构和物料。
截面积S D2
πD2/4
πD2/8
周 长L ’ πd πD/2+D 3D
S/L’ 2020年11月27日
1) 浇注系统 2) 型腔 3) 热交换系
统 4) 导向系统 5) 脱模、抽
芯系统 6) 定位固定
部分 7) 承力构件
第 25页
第二节 塑件在模内成型位置 和分型面的选择
一、实例:
A1 A2
留模 脱模 合痕 顶痕
A1


无有
A2
×
×

×
B1
√√
无无
B2
×
×

×
2020年11月27日
结论:A1最好
问题:截面为圆形制品怎样成型?
0.25D 主 讲 :梁 军0.153D
D2/2
4D 0.167D
第 39页
常用截面形状:(圆形)、梯形
尺寸:D=smax+1.5
D W 4 L 3.7
W:塑件重量(g) L:分流道长度(mm)
2)长度:在结构允许的前提下,尽量短;
3)布置:总的要求型腔同时充满,且用料要少。
2020年11月27日
料流方向与其一致。
2020年11月27日
主 讲 :梁 军
第 43页
2. 浇口的形式与尺寸:
1) 直浇口:
特点:充模速度快、压力损失小、清除浇口难、 且制件上留有大块痕迹;
适用:用于加工热敏性及高粘度物料,成型大型薄 壁容器型制品;常用于一模一件。
设计:与主流道的设计一样,同时一定要注意轴 向定位(校核螺钉,不要产生轴向窜动)。
LM -- 常温下模腔的尺寸 LS -- 常温下制品的尺寸 4) 成型零件的安装误差: 5) 活动成型零件的配合间隙变化引起的误差。
2020年11月27日
主 讲 :梁 军
第 8页
2. 影响塑料收缩率波动的因素:
1) 物料: 2) 制品尺寸:壁厚、表面形状、筋的形状等。 3) 模具设计:冷却方案、流道和浇口的几何形状
主 讲 :梁 军
第 26页
2020年11月27日
A1
A2
B1
B2
留模 脱模 合痕 顶痕 侧抽
C1
有×
C2
有×
A1





A2





B1
×
×

/
无×
B2
×
×

/
无×
讨论:1. 制品有圆角,不可采用A1; 2. 若制品透明,不允许有顶痕,可采
用A2,采用推板顶出; 3. 扁平状制品采用A1,有一定深度的
2020年11月27日
主 讲 :梁 军
第 4页
一、塑件的尺寸和尺寸精度:
(一) 塑件的尺寸:
(体积、外轮廓尺寸、壁厚)
1. 塑件的体积V制(与注射机的理论注射容积V注): 0.2V注 ≤ V制 ≤ 0.8V注
ρ熔/ρ固
LDPE PP PS ABS PC 0.826 0.824 0.934 0.803 0.91
2020年11月27日
主 讲 :梁 军
第 5页
2.成型面积S投和合模力F合:
成型面积S投——塑件在模具分型面上的投影面积。 F涨= S投×p涨 p涨=(20 ~ 30) MPa or (30 ~40) MPa
3.塑件的壁厚t:均匀
2020年11月27日
主 讲 :梁 军
第 6页
4.塑件在脱 模方向上
的制品的尺寸精度; 4 在生产过程中,可以通过多因素改变制品的实
际尺寸,以达到设计要求。
2020年11月27日
主 讲 :梁 军
第 11页
二、塑件的粗糙度:
三、塑件的形状: 1. 塑件上要尽量减少侧孔、侧凸和侧凹;
2020年11月27日
主 讲 :梁 军
第 12页
2020年11月27日
主 讲 :梁 军
的高度h
与移模行
程Sm:
2020年11月27日
主 讲 :梁 军
第 7页
(二)、塑件的尺寸精度:
1. 影响塑件尺寸精度的因素:
1) 模具的加工精度δz: 2) 模具的磨损δc:
磨损
型孔———→尺寸↑—→塑件的外形尺寸↑
磨损
型芯———→尺寸↓—→塑件的内表面尺寸↓
3) 塑料的收缩率波动:
S (LM LS )/LS 100%
要求:壁厚均匀,过渡圆滑。通常,t≮1mm
二、斜度: 三、侧凹:
要求:一般水平分型的模具可以压制有侧凹 的制品,但应有供制品取出的空间。
2020年11月27日
主 讲 :梁 军
第 21页
四、孔:
要求:d≥(1.2~1.5)H
五、空腔:
要求:选用硬度低、弹性好的胶料,脱模 时最大变形应不超过胶料的弹性范围,且壁 厚不宜过大。
主 讲 :梁 军
第 40页
均衡布置
非均衡布置:
2020年11月27日
S1 S 2 S i
L1 c1
L2 c2
Li ci
S i bi hi
b1 b2 bi
c1 c2 ci
h1 h2 hi
L L 主 讲 :梁 军
1
2
Li
第 41页
(三) 浇口的设计:
1. 浇口的位置选择:
主流道:引料入模,将熔料引入模具的分型面; 分流道:将来自主流道的熔料进行分流、转向,引导 的各部分; 浇 口:熔料由分流道流入型腔的通道;
冷料井(端):容纳两次注射间歇中喷嘴头部的冷料。
各型腔或型腔
2020年11月27日
主 讲 :梁 军
第 33页
3.浇注系统的设计要求:
1) 物料通过浇注系统时,压力损失要小; 2) 热损失要小; 3) 便于模具的加工、脱模及清除料把; 4) 在制品上产生的工艺缺陷要少; 5) 用料要少。
2020年11月27日
主 讲 :梁 军
第 34页
主讲:梁 军
二、普通浇注系统的设计:
(一) 主流道和主流道衬套(浇口套)的设计:
设计要求: 1) 进口端要与喷嘴端
密合,不能漏料;
R=R1+1; d=d1+1
2020年11月27日
主 讲 :梁 军
第 35页
2) 出口端要与所在面齐平;
0.2
3) 流道要有脱模斜度和足够的粗糙度; α=(2o~4o)
第 29页
先抽 留模 脱模 合痕 顶痕
A1
×

√无无
A3

×
/

/
B2

×
/无
/
B3
×

√有

C1
×

√无
Hale Waihona Puke Baidu

C3


√有

D2

×
/无
/
D3
×

√有

2020年11月27日
主 讲 :梁 军
结论:若移模行 程足够,C1方案 最佳。
第 30页
二、确定原则:
1. 尽量保证制品的外观等要求; 2. 分型面应取在垂直于脱模方向上的最大轮廓 位 置; 3. 确保塑件留在动模一侧; 4. 当有侧抽时,尽量选择抽拔距较短的方案; 5. 当制品某些部位有同轴度要求时,应把相应 部 分设在模 具的一侧。
主 讲 :梁 军
第 17页
1. 通孔:L/d≤10 2. 盲孔: L/d≤4
2020年11月27日
主 讲 :梁 军
第 18页
七、塑件的圆角:
八、塑件上的螺纹:
1.螺纹的断面形状为梯形或半圆形;
2.不常拆卸的、d=2.5~6mm采用自攻螺纹;
3. 螺纹始端和末端应有圆台,螺牙始末端应 用 过渡长度。
九、塑件上的嵌件:
1. 必须具有防转和防拔脱的结构;
2020年11月27日
主 讲 :梁 军
第 19页
2. 包容的物料必须具有足够的壁厚; 3. 受力的金属嵌件一定要倒圆或倒角。
十、塑件上的花纹:
十一、塑件上的图案、文字:
2020年11月27日
主 讲 :梁 军
第 20页
第三节 橡胶模制品的设计
一、壁厚:
主 讲 :梁 军
第 1页
二、常用橡胶塑料模具:
1. 塑料制品:
注射、挤出、吹塑、压制、 泡沫成型、浇注、热成型、滚塑(搪塑)
2. 橡胶制品:
压制、压铸、挤出、注射
2020年11月27日
主 讲 :梁 军
第 2页
第二章 塑料制品的设计
(从成型工艺方面来分析
制品结构设计的合理性 和可行性)
第一节 预备知识
选择标准:1) 有利于型腔的排气;
2020年11月27日
主 讲 :梁 军
第 42页
2) 尽量选在(或靠近)壁最厚的部位; 3) 尽量设在无损制品外观的位置; 4) 要有利于物料在模内分流后的熔合;
5) 要防止产生充模喷射的现象; 6) 尽量减小型芯的变形; 7) 采用纤维状的填充料时,首先应分析制件的受力方向,设计时让
和尺寸、浇口的数量和位置等。 4) 成型条件:温度、压力、成型时间等。 5) 注射机类型:注射速度、可达到的注射压力、
时 间、温度和压力的控制精度等。 6) 注射机和模具的状况。
2020年11月27日
主 讲 :梁 军
第 9页
3. 成型工艺条件对塑料收缩率的影响:
1) 物料温度Tm: Vm同
Tm↑—→ρ熔↓———→G制↓—→塑件的尺寸↓ 2) 模具的温度TM :
G制同
TM↑—→结晶度↑ —→ρ固↑———→塑件的尺寸↓
3) 成型压力p: p↑—→G制↑—→塑件的尺寸↑
4) 时间: 模腔中的注射压力保持时间越长,收缩越小。
2020年11月27日
主 讲 :梁 军
第 10页
结论:
1 注射机的选择和所成型的塑件的体积、成型面 积、高度等尺寸有关;
2 对塑料制品,慎提尺寸公差; 3 通常不能通过提高模具的制造精度来达到严格
2020年11月27日
主 讲 :梁 军
第 31页
第三节 浇注系统的设计
一、概述:
1.浇注系统的作用:
1) 将来自注射机喷嘴的熔料迅速有序 地充满型腔;
2) 在浇口冻结之前将成型压力均匀地 传到型腔的各个部位,以保证得到 质地紧密、外观清晰的制件。
2020年11月27日
主 讲 :梁 军
第 32页
2.浇注系统的基本结构:
0.3
2020年11月27日
主 讲 :梁 军
第 23页
第三章 塑料注射模具设计
第一节 概 述
一、模具的基本功能:
1. 接受熔体,并完成熔体的分布; 2. 物料的成型与冷却; 3. 完成制品的脱模。
二、模具的基本构成:
2020年11月27日
主 讲 :梁 军
第 24页
2020年11月27日
主 讲 :梁 军
h=(0, 50)mm
A=1/30~1/35
h=[50, 100]mm h>100mm
A=1/35~1/60 A=1/60
3. 有装配公差要求的塑件,斜度值必须在公差 带范围内;
4. 本身有脱模斜度的制品需考虑留模问题。
2020年11月27日
主 讲 :梁 军
第 16页
六、塑件上的孔:
2020年11月27日
4) 工作时不能出现轴向窜动.
2020年11月27日
主 讲 :梁 军
第 36页
d
h H
h H
h H
2020年11月27日
D2
d
主 讲 :梁 军
第 37页
5)其它:
R=R1+1; d=d1+1 α=(2o~4o)
2020年11月27日
r=1 r2=(1~2) D(H7/m6):由结构确定; L:由结构确定; 材料:T8A,T10A 淬火处理,HRC50 ~ 55
第 13页
2. 塑件必须有一个有利于保证其外观质量的结构;


2020年11月27日
主 讲 :梁 军
第 14页
四、塑件上的加强筋和防变形结构:
A=t/2 B=1.5t α<2o r=t/4
2020年11月27日
主 讲 :梁 军
第 15页
五、塑件的脱模斜度A:
1. 动模侧的A <定模侧的A;
2. A和塑件的高度选取;
采用A2;
4. 有侧芯的制品,采用A1分型面。
主 讲 :梁 军
第 27页
留模 脱模 合痕 顶痕 侧抽
A1
C1
有×
A2
A1

×

/
无×
A2





B1
B1
×
×

/
无×
B2
B2
×
×

/
无×
2020年11月27日
结论:采用A2方案。
主 讲 :梁 军
第 28页
A1
A2
2020年11月27日
主 讲 :梁 军
2020年11月27日
主 讲 :梁 军
第 44页
2) 侧浇口(边缘浇口):
特点:加工修整简单、去除容易、制件 上留有明显痕迹; 常用于 多型腔或一腔多点进 料。
1. 动模和定模: 2. 型腔: 3. 留模: 4. 脱模方向: 5. 侧孔与侧凸
(侧凹):
2020年11月27日
主 讲 :梁 军
第 3页
第二节 塑料注射制品的设计分析
解决几个问题: 1.一套模具可以在任何注射机上成型吗? 2.在设计中对塑料制品的要求可以和金 属制品
一致吗?为什么? 3.模具加工后成型的制品有误差,怎么办?
六、棱边和锐角:
要求:应尽量避免棱角和凹口,楞边和锐
角应做成圆形,且半径不小于0.5mm。
2020年11月27日
主 讲 :梁 军
第 22页
七、承受负荷的橡胶制品:
要求:若有内腔,应无尖角和显著的凸凹差异。
八、金属--橡胶制品:
1.连接处应避免楞边和锐角;
2. 橡胶阀门的胶面应凸出不大于0.3mm。
第一章 绪 论
一、模具在国民经济中的地位和作用:
1. 模具的概念:(广义模具)
在一定的工艺条件下,将其特定的形状和尺寸赋予 材料的工具。
2. 模制法的特点:
⑴ 生产能力高; ⑵ 产品质量的一致性好; ⑶ 原材料的利用率高,成本低; ⑷ 只适用于批量生产。
3. 模具在国民经济中的地位和作用:
2020年11月27日
相关文档
最新文档