成型零件的工作尺寸

48 ～ 55
55 ～ 60 60 ～ 72 72 ～ 85 85 ～ 95
13 ～ 14
14 ～ 15 15 ～ 17 17 ～ 19 19 ～ 21
基本内容
重点难点 工作尺寸计 算 计算实例
强度刚度校 核
思考与练习
第6章 成型零部件设计
二、影响塑件尺寸公差的因素
问题
2018/11/15
§6.2 成型零件工作尺寸的计算
2.成型零件的制造误差δz
模具制造公差占塑件总公差的三分之一左右：δz=Δ/3
基本内容
重点难点 工作尺寸计 算 计算实例
或取IT7-IT8级作为模具的制造公差。 3.成型零件的磨损δc 中小型塑件模具：δc=Δ/6
第6章 成型零部件设计
二、影响塑件尺寸公差的因素
问题
2018/11/15
§6.2 成型零件工作尺寸的计算
4.模具的安装配合误差δj
模具活动成型零件和配合间隙的变化会引起塑件尺寸的变化 ※塑件可能产生的最大误差δ为各种误差的总和： δ=δz+δc+δs+δj+δa ※塑件的公差Δ 应大于或等于各种因素引起的积累误差之和 δ，即Δ ≥δ ※模具制造公差δz ，模具的磨损δc 和成型收缩的波动δs 是影响塑件公差的主要因素。
问题
2018/11/15
§6.2 成型零件工作尺寸的计算
基本内容
重点难点 工作尺寸计 算 计算实例
标注公差后得：
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
※式中Δ 前的系数可取在1/2～3/4之间
强度刚度校 核
思考与练习
第6章 成型零部件设计
四、成型零件工作尺寸计算
2.型芯径向尺寸计算
问题
2018/11/15
§6.2 成型零件工作尺寸的计算
基本内容
重点难点 工作尺寸计 算 计算实例
强度刚度校 核
思考与练习
第6章 成型零部件设计
二、壁厚的受力分析
问题
2018/11/15
§6.3 成型零部件的强度与刚度计算
基本内容
重点难点 工作尺寸计 算 计算实例
强度刚度校 核
思考与练习
当分界值不明确时按两种方法计算型腔壁厚值，取其大者。
第6章 成型零部件设计
影响塑件的尺寸精度
强度刚度校 核
思考与练习
配合面处产生溢料飞边
小型腔的许用变形量小，压力作用 会导致其破坏
第6章 成型零部件设计
二、壁厚的受力分析
问题
2018/11/15
§6.3 成型零部件的强度与刚度计算
3.型腔侧壁的最大允许变形量δ
从中小型塑件的尺寸精度考虑：δ≤Δ /5 从不产生溢料飞边考虑：型腔配合处的最大间隙δ ﹤塑料的溢料值（表6.4） 保证塑件的顺利脱模： δ≤S·t（收缩量） 型腔力学计算的特征和性质： 大型腔以刚度为主计算，小型腔以强度计算为主 圆形凹模直径：D﹤67～86mm时以强度计算为主 矩形凹模长边：L﹤108～136mm时以强度计算为主
第6章 成型零部件设计
二、影响塑件尺寸公差的因素
问题
2018/11/15
§6.2 成型零件工作尺寸的计算
1.塑件的成型收缩δs
⑶成型收缩偏差δs产生的原因： 系统误差：计算收缩率与实际收缩的差异 偶然误差：成型时工艺的波动、材料批号的改变等 δs=(Smax-Smin) ×Ls 对于一副已制造好的模具，δs是引起塑件尺寸变化的主要因素 一般要求：成型收缩引起的塑件尺寸误差δs＜ Δ /3
强度刚度校 核
思考与练习
型芯大端尺寸： lM=[ls+lsS+(3/4)Δ ]-δz 型芯小端尺寸： lM小=[lM–(1/4～1/2)Δ ]-δz
第6章 成型零部件设计
四、成型零件工作尺寸计算
3.型腔深度尺寸计算
问题
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§6.2 成型零件工作尺寸的计算
基本内容
重点难点 工作尺寸计 算 计算实例
基本内容
重点难点 工作尺寸计 算 计算实例
※有脱模斜度时径向尺寸确定
当脱模斜度不包括在塑件公差范围内时：
塑件上外形以大端为准，斜度取向小端； 模具型腔以大端为准，斜度取向小端。 只检验大端尺寸：LM=[Ls+LsS–(3/4)Δ ]+δ 塑件上的孔以小端为准，斜度取向大端； 模具型芯以小端为准，斜度取向大端。 只检验小端尺寸：lM=[ls+lsS +(3/4)Δ ]-δ
基本内容
重点难点 工作尺寸计 算 计算实例
强度刚度校 核
思考与练习
第6章 成型零部件设计
三、成型零件工作尺寸计算方法
问题
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§6.2 成型零件工作尺寸的计算
※塑件与成型零件尺寸标注方法： 轴类尺寸采用基轴制，标负差 孔类尺寸采用基孔制，标正差 中心距尺寸公差带对称分布，标正负差
基本内容
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§6.3 成型零部件的强度与刚度计算
基本内容
重点难点 工作尺寸计 算 计算实例
凹模壁厚 S1
9 9 ～ 10 10 ～ 11 11 ～ 12 12 ～ 13
模套壁厚 S2
22 22 ～ 25 25 ～ 28 28 ～ 35 35 ～ 40
强度刚度校 核
思考与练习
>80 ～ 90
>90 ～ 100 >100 ～ 120 >120 ～ 140 >140 ～ 160
标注公差后得： Δ 前的系数也可取为1/2-2/3。
强度刚度校 核
思考与练习
第6章 成型零部件设计
四、成型零件工作尺寸计算
4.型芯高度尺寸计算
问题
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§6.2 成型零件工作尺寸的计算
基本内容
重点难点 工作尺寸计 算 计算实例
型芯和型腔尺寸计算的注意事项： ※径向尺寸计算考虑了δz、δc、δs；而高度尺寸只考虑了 δ z 、δs 。 ※收缩率很小的塑件或精度不太高的小型塑件可不考虑成型 收缩对零件尺寸的影响。
强度刚度校 核
思考与练习
※配合段尺寸要严格计算，不重要的尺寸可简化计算。
※精度高的尺寸保留第二位小数，第三位四舍五入。
第6章 成型零部件设计
四、成型零件工作尺寸计算
5.中心距尺寸计算（平均值法）
问题
2018/11/15
§6.2 成型零件工作尺寸的计算
基本内容
重点难点 工作尺寸计 算 计算实例
其中：
重点难点 工作尺寸计 算 计算实例
强度刚度校 核
思考与练习
第6章 成型零部件设计
2018/11/15
问题
基本内容
重点难点 工作尺寸计 算 计算实例
强度刚度校 核
思考与练习
第6章 成型零部件设计
四、成型零件工作尺寸计算
问题
2018/11/15
§6.2 成型零件工作尺寸的计算
1.型腔径向尺寸计算 0 已知：塑件尺寸 (Ls )
垂直于脱模方向的模具表面不考虑磨损。
基本内容
平行于脱模方向的模具表面要考虑磨损。
重点难点 工作尺寸计 算 计算实例
磨损量的大小取决于塑料品种、模具材料及热处理。 小批量生产时，δc取小值，甚至可以不考虑。
强度刚度校 核
思考与练习
玻璃纤维塑料磨损大，δc应取大值。
模具材料耐磨，表面强化好，δc应取小值。 小型塑件的模具磨损对塑件影响较大。
z z
强度刚度校 核
思考与练习
第6章 成型零部件设计
四、成型零件工作尺寸计算
问题
2018/11/15
§6.2 成型零件工作尺寸的计算
2.型芯径向尺寸计算
当脱模斜度包括在塑件公差范围内时：
基本内容
重点难点 工作尺寸计 算 计算实例
型腔小端尺寸： LM=[Ls+LsS–(3/4)Δ ]+δz
型腔大端尺寸： LM大=[LM＋(1/4～1/2)Δ ]+δz
三、壁厚尺寸的计算
问题
2018/11/15
§6.3 成型零部件的强度与刚度计算
基本内容
重点难点 工作尺寸计 算 计算实例
矩形凹模壁厚
圆形凹模壁厚
强度刚度校 核
思考与练习
支承板厚度
第6章 成型零部件设计
三、壁厚尺寸的计算
1.矩形凹模壁厚计算
整体凹模 壁厚 S 25 25 ～ 30 30 ～ 35 35 ～ 42 42 ～ 48 问题 矩形凹模内 侧短边长 b ～40 >40 ～ 50 >50 ～ 60 >60 ～ 70 >70 ～ 80 镶拼式凹模
1.塑件的成型收缩δs
⑴成型收缩率S：室温下塑件尺寸Ls与模具尺寸Lm的相对差值。
基本内容
S =（Lm-Ls）/ Ls
重点难点 工作尺寸计 算 计算实例
模具型腔在室温下的尺寸：Lm=Ls+S×Ls ⑵影响塑件收缩的因素（产生偶然误差） ※塑料品种 ※塑件特点 ※模具结构
强度刚度校 核
思考与练习
※成型方法及工艺条件（料筒温度、注射 压力、注射速度、模具温度）
第6章 成型零部件设计
2018/11/15
知之者不如好知者，
问题
基本内容
重点难点 工作尺寸计 算 计算实例
好知者不如乐知者。
——孔子《论语》
强度刚度校 核
思考与练习
第6章 成型零部件设计
问题：
2018/11/15
1.如何计算成型零件工作尺寸？
问题
基本内容
重点难点 工作尺寸计 算 计算实例
2.怎么样计算和校核模具型腔侧壁和底板的厚度？
基本内容
重点难点 工作尺寸计 算 计算实例
强度刚度校 核
思考与练习
第6章 成型零部件设计
二、壁厚的受力分析
问题
2018/11/15
§6.3 成型零部件的强度与刚度计算
1.模塑过程中模具承受的力
设备施加的锁模力 熔融塑料作用于型腔内壁的压力
基本内容
重点难点 工作尺寸计 算 计算实例
2.型腔受内压力作用发生膨胀变形
已知：塑件尺寸Hs-Δ 按平均值计算方法可得：
平均收缩率 S
模具制造公差δz= Δ /3
强度刚度校 核
思考与练习
整理得：
标注公差后得：
第6章 成型零部件设计
四、成型零件工作尺寸计算
4.型芯高度尺寸计算
问题
2018/11/15
§6.2 成型零件工作尺寸的计算
基本内容
重点难点 工作尺寸计 算 计算实例
成型零件磨损的原因： ※塑件脱模时的摩擦(型腔变大、型芯变小、中心距尺寸不变) ※料流的冲刷 ※腐蚀性气体的锈蚀 ※模具的打磨抛光 大型塑件模具：δc<Δ/6
强度刚度校 核
思考与练习
第6章 成型零部件设计
二、影响塑件尺寸公差的因素
问题
2018/11/15
§6.2 成型零件工作尺寸的计算
3.成型零件的磨损δc
中心距制造公差δz=(1/3～1/6)Δ ，通常取δ z=(1/3)Δ 。
强度刚度校 核
思考与练习
第6章 成型零部件设计
2018/11/15
§6.2 成型零件工作尺寸的计算
五、成型零件工作尺寸计算实例（Example）
问题
基本内容
重点难点 工作尺寸计 算 计算实例
成型零件工作尺寸计算实例.doc
强度刚度校 核
成型零件工作尺寸包括：※型芯和型腔的径向尺寸 ※型芯和型腔的深度尺寸 ※中心距尺寸
基本内容
重点难点 工作尺寸计 算 计算实例
强度刚度校 核
思考与练习
第6章 成型零部件设计
二、影响塑件尺寸公差的因素
问题
2018/11/15
§6.2 成型零件工作尺寸的计算
塑件的尺寸和精度主要取决于成型零件的尺寸和精度；
平均收缩率 S
基本内容
重点难点 工作尺寸计 算 计算实例
模具磨损量 δc= Δ /6 模具制造公差 δz= Δ /3
按平均值计算方法可得：
整理得： 标注制造公差后得： ※式中Δ 前的系数可取在1/2～3/4之间
强度刚度校 核
思考与练习
第6章 成型零部件设计
四、成型零件工作尺寸计算
2.型芯径向尺寸计算
而成型零件的尺寸和公差必须以塑件的尺寸和精度及塑 料的收缩率为依据。
基本内容
重点难点 工作尺寸计 算 计算实例
塑件成型收缩的波动δ
s
成型零件的制造误差δ
z
强度刚度校 核
思考与练习
成型零件的磨损δ
c
模具安装配合误差δ
j
第6章 成型零部件设计
二、影响塑件尺寸公差的因素
问题
2018/11/15
§6.2 成型零件工作尺寸的计算
基本内容
重点难点 工作尺寸计 算 计算实例
强度刚度校 核
思考与练习
第6章 成型零部件设计
三、成型零件工作尺寸计算方法
问题
2018/11/15
§6.2 成型零件工作尺寸的计算
※ 成型零件尺寸的计算方法有：平均值法和极限值法
平均值法：按平均收缩率、平均磨损量和平均制造 公差为基准的计算方法。 ※ 计算模具成型零件最基本的公式： Lm=Ls(1+S) ※ 塑料的平均收缩率的计算公式：
思考与练习
第6章 成型零部件设计
一、模具强度及刚度概念
问题
2018/11/15
§6.3 成型零部件的强度与刚度计算
模塑成型过程中，型腔受到塑料熔体的压力会产 生一定的内应力及变形。 若型腔或底板壁厚不够，当内应力超过材料的许 用应力时，型腔会因强度不够而破裂。 若型腔刚度不足也会发生过大的弹性变形，因此 导致溢料、影响塑件尺寸和精度、脱模困难。
强度刚度校 核
思考与练习
第6章 成型零部件设计
目的与要求：
2018/11/15
1.会运用公式计算成型零件工作部分的尺寸。
问题
基本内容
重点难点 工作尺寸计 算 计算实例
重点和难点： 掌握公式运用
强度刚度校 核
思考与练习
第6章 成型零部件设计
一、成型零件的工作尺寸
问题
2018/11/15
§6.2 成型零件工作尺寸的计算