模具结构基础教材_inhon内训.ppt

1、应宏科技,模具处,塑模結構原理概論,一模具概況 “模具是工業之母”這句話大家已經耳熟能詳模具的重要性日益被人們所認識模具設計和模具制造技朮取得了長足進步。 模具加工技朮的革新各種模具新材料的廣泛應用模具零部件的標准化和專業化等都迫使我們在設計上要更快更准的適應模具的發展。 速度的提升要求設計段能夠在3天左右就完成給后工段精度的提升要求在設計過程中考慮清楚各個零件的加工方法盡量采用高精度且加工成本較低的加工方法。 精度和速度的提升是相鋪相承的。速度的提高必然要求精度的提升精度的提高必然帶動速度的提升。,1模具概況,塑膠模具基本構成 塑膠模具由七大系統構成導向系統支承系統成型零件系統澆注系統冷卻系

2、統頂出系統排氣系統。 由以上各系統組成之模具塑膠經澆注系統通過澆口進入模腔內部填充保壓之后由冷卻系統冷卻成品冷凝固化后經成型零件以及頂出系統頂出完成一個成型周期。 根据模具开模顺序的不同，分为两板模及三板模,2塑膠模具基本構成,三導向系統 導向機構在塑模中主要用來保証公模和母模兩大部分或模內其他零部件之間准確對合以保証塑料制品的形狀和尺寸精度并避免模內各種零部件發生碰撞和干涉。 設計導向機構的基本要求是定位准確導向精確并具有足夠的強度剛度和耐磨性。 導向機構有導柱導向機構和錐面(直面)定位機構。 導柱導向機構我們常用的有GP(導柱)EGP(頂板導柱)等。如圖1圖2所示。 錐面定位機構我們常用的

3、有直角定位塊斜度定位塊模仁定位凸台等。如圖3圖4所示。,3導向系統,圖 1,(GP)導柱,母模板,公模板,3.1導向系統_GP,(EGP)頂板導柱,圖 2,3.2導向系統_EGP,直角定位塊,斜度定位塊,圖 3,3.3導向系統_定位块,模仁定位凸台,圖 4,3.4導向系統_模仁凸台,四支承系統 塑膠模具中的公母模板上下固定板模腳支撐柱(SP)停止銷(STP)等零件均稱為支承零部件。 支承零部件與合模導向機構組裝便構成注射模架。模架的作用就是用來安裝和固定注射模中的各種功能結構因此設計注射模時必須保証各種支承零部件具有足夠的強度和剛度。 公母模板在模具中起安裝和固定成型零部件合模導向機構以及頂出

4、脫模機構等各種功能機構的作用。 上下固定板起支承公母模板以及安裝在公母模板上的各種零部件同時可以利用其將模具安裝在成型機上。 模腳和支撐柱(SP)墊靠在公模板與下固定板之間可以形成頂出脫模機構的運動空間。 停止銷(STP)則是調整頂出脫模機構的平整性。,4支承系統,成型零件系統主要是為了讓成品能夠順利的射出成型得到理想的產品而設計的。目前較常見之情形大致有 為處理成品外部倒勾的機構(滑塊機構) 為處理成品內部倒勾的機構(斜銷機構),5成型零件系統,滑塊 1滑塊的动作原理 滑塊是倒勾處理的一種方式，一般是借助注射機開模力與合模力進行側向分型、抽芯及復位動作的機構，這種機構經濟性好，動作可靠，實用

5、性強,常用的撥動方式有斜撐梢及撥桿撥動。,5.1 成型零件系統_滑块,斜銷 斜銷為成型倒鉤的處理方式之一其種類有1.整體式2.兩段式3.母模斜銷。 斜銷設計時應考慮如下几點 A. 斜梢行程=倒勾距離+收縮量+安全值(1.53mm)。 B.斜梢度 tg= C.檢查斜梢后退時是否有干涉。 D.斜銷頂部偷料0.050.1mm E.一般斜銷的角度不要大于15度。,5. 2 成型零件系統_斜銷,澆注系統塑膠熔融體從注射機的噴嘴出來后到達模腔前在模具中 所流經的通道。,澆注系統的組成部分,設計澆注系統的基本原則在滿足塑料制品質量的同時還應有利于 提高成型速度來縮短成型周期。,6澆注系統,6.1 澆注系統图

6、示_1,澆注系統图示_2,分流道 (橫流道),澆口,冷料井 (冷料穴),澆注系統图示_3,冷流道,熱流道,6.4 澆注系統_热流道,減少廢料 縮短循環時間 減少壓力損失 控制澆口痕跡 控制塑膠流動,熱流道系統的特點,6.4.1 热流道优点,熱流道的選擇簡單介紹,射出重量塑膠材料膠口位置與痕跡這三個要素彼此影響共同決定熱流道的選擇,6.4.2 热流道的选择,七冷卻系統 模具冷却系统包括冷却水道模具温度控制器及加热组件等。,7冷卻系統,設置冷卻水路的作用 1控制模溫以提高塑件質量主要表現在對表面光潔度殘余應力結晶度熱彎曲的影響。 2縮短成型周期成型周期80%要用于冷卻模具設計良好的冷卻系統對提高生

7、產率十分必要。 3冷卻大型滑動件避免卡死。,7.1 冷卻系統_作用,制品顶出是注射成型过程中最后一个环节,當制品在模具中固化后需要有一套有效的方式將其從模具中頂出顶出质量的好坏将最后决定制品的质量,因此,制品的顶出是不可忽视的. 且在頂出中不能使制品變形頂白破裂等損壞制品的現象。這種裝置就是頂出系統頂出系統有如下几類 1.圓頂針 2.扁頂針 3.套筒 4.頂出塊 5.脫料板 6.斜銷 7.氣頂 。,8顶出系統,在設計頂出系统时應遵守下列原则: 为使制品不致因顶出产生变形破裂,穿孔等,推力点应作用在制品能承受力最大的部位,即刚性好的部位,如筋部,突缘,壳体形制品的壁缘等处。 为避免顶出痕迹影响制

8、品外观,顶出装置应设在制品的隐蔽面或非装饰表面.对于透明制品尤其要注意顶出位置及顶出形式的选择. 頂出行程一般在制品脫離模具510mm對于簡單大型的制品頂出行程是制品深度的2/3。 回位杆(RP) 在頂杆頂出制品后其頂端會高出模穴許多避免在下次合模前撞壞模仁必須有保護機構所以設置回位杆(RP)也可設置拉回機構和彈簧助其復位。 頂杆端面一般會低或高于模穴面0.050.1mm。是高或是低由要與產發人員協商。,8.1 頂出系统設計原则,1排氣結構的作用 在塑料熔體填充注射模腔的過程中模腔內除了原有的空氣外還有塑料含有的水分在注射溫度下蒸發而成的水蒸氣塑料局部過熱分解產生的低分子揮發性氣體塑料助劑揮發

9、(或化學反應)所產生的氣體以及熱固性塑料交聯硬化釋放的氣體。這些氣體如果不能被排出模腔將會影響制品成型以及脫模后的質量。因此在設計模腔結構與澆注系統時必須考慮如何設置排氣結構以保証制品不因排氣不良而發生質量問題。,9 排氣系統_1,2排氣槽的形式 排氣槽最好加工成彎曲狀其截面由細到粗逐漸加大。這樣可以降低塑料熔體從排氣槽溢出時的動能同時還能降低塑料熔體溢出時的流速以防發生工傷事故。 3排氣槽的開設位置 一般需要在試模后才能確定下來但對大型模具也往往需要在試模前開好排氣槽經試模后再行修制。 開設位置遵循原則 A排氣槽不應朝向機器操作側開設以防因溢料發生工傷事故。 B排氣槽應盡量開設在塑料熔體最后

10、才能充填的模腔部位如流道或冷料穴的終端。 C排氣槽最好開設在分型面上這樣可使排氣槽處溢出的塑料飛邊隨制品一起脫模。 D為了便于模具加工以及清模方便排氣槽應盡量開設在凹模一側。,排氣系統_2,10两板模基本結構及图解_1,普通两板模结构较为简单，公母模板之间一次开模，具体结构如下图。,上固定板,母模板,公模板,模腳,下固定板,GP,EGP,SP,定位塊,两板模基本結構及图解_2,10.1 两板模的开合模过程,当模具架到注塑机上时，母模侧固定在注塑机前面板上，是不可动的（故母模侧又称定模侧），公模侧固定在注塑机后面板上，可随注塑机一起运动（故公模侧又称动模侧）。 开模过程： 1.公模侧在注塑机的拉

11、力作用下与母模侧分开分开到设定位置时停止不动。 2.在注塑机推杆的推动作用下顶出板带动顶出机构（顶针顶杆斜梢等)向前运动将成品顶出(自然落下或用机械手取走)。 合模过程 在注塑机的推动作用下，公模侧向母模侧运动，若回位销(RP)没有预先拉回，回位销最先接触母模侧，在反作用力的作用下，回位销将顶出板回位，公母模侧完全合模后，注塑机开始注塑。,典型的三板模比我們常用的兩板模多一塊剝料板多二次分型(共三次分型)在母模板與公模板之間裝有開閉器(分塑膠與機械兩種)這種裝置必須在外加拉力達到一定值時才會使公母模板分開以保證在三板模中公,母模板不首先分開。,11三板模基本結構,11.1 三板模標准形式,上图为常规普通三板模结构图,11.2 三板模標准形式,上图为简易普通三板模结构图,與二板模(大水口)相比較在上固定板與母模板之間增加了可定距移動的剝料板可讓塑件與料頭從兩個不同的分型面取出。,定位環,注口襯套,大拉杆,小拉杆,撥塊,開閉器,公模仁,公模板,上頂出板,下頂出板,支撐柱,上固定板,