08-塑料成型工艺与模具设计教案

1、项目8 设计注射模具成型零件,一、 项目引入,成型零部件决定了塑件几何形状和尺寸，通常包括：凹模、型芯、镶块、成型杆和成型环等。,定义 构成塑料模具模腔的零件统称成型零部件。 直接参与塑件内外表面成型的零件的总称。 工作条件 成型零件工作时，直接与塑料熔体接触，承受熔 体料流的高压冲刷、脱模摩擦等。 要求 成型零件不仅要求有正确的几何形状，较高的尺 寸精度和较低的表面粗糙度，而且还要求有合理 的结构，较高强度、刚度及较好的耐磨性 。,一、 项目引入,本任务以塑料制件灯座（如图1-1所示）和电流线圈架（如图1-13所示）为例完成塑料模具成型零件的设计。,图1-13 电流线圈架零件图,图1-1 灯

2、座二维图形,二、相关知识,（一）成型零件结构设计,1凹模的结构,(1) 整体式凹结构,2 组合式凹模结构 分为整体嵌人式、局部镶嵌式和四壁拼合式等形式。,特点：加工工艺性好，排气效果好，节约模具材料，但装配调整困难，有时塑件表面会留有拼接的痕迹。组合式凹模主要用于形状复杂的塑件成型。,图8-1 整体式凹模,二、相关知识,（一）成型零件结构设计,(2 )组合式凹模结构,1) 整体嵌入式,装配情况 过渡配合：H7/js6（较松过渡配合） H7/n6（较紧过渡配合） H7/m6（介于二者之间)） 过渡配合,防转,凹模从上表面嵌入固定板,1凹模的结构,二、相关知识,（一）成型零件结构设计,(2 )组合

3、式凹模结构,2)局部镶拼式凹模,1凹模的结构,二、相关知识,（一）成型零件结构设计,(2 )组合式凹模结构,3 ）大面积镶嵌式凹模,连接处外壁留有 0.3 0.4 mm 的间隙，,大型和形状复杂的凹模，把它的四壁和底板分别加工，经研磨后压人模套中,1凹模的结构,二、相关知识,（一）成型零件结构设计,2型芯的结构,(1）整体式型芯,(2）组合式型芯,二、相关知识,（一）成型零件结构设计,2型芯的结构,(3）小型芯,图8-7 小型芯的固定方法,构成塑料模具模腔的零件统称成型零部件； 成型零部件上决定塑件内、外表面形状和尺寸的对应尺寸称为工作尺寸 成型零部件上决定塑件外表面形状的尺寸的零件称为型腔（

4、凹模） 成型零部件上决定塑件内表面形状的尺寸的零件称为型芯（凸模） 按磨损规律可分为：型腔和型芯的径向尺寸、深度和高度尺寸、孔间距离尺寸、孔或凸台至某成型表面的距离尺寸、螺纹成型零件的径向尺寸和螺距尺寸等。,（二）成型零件工作尺寸的计算,二、相关知识,1、计算依据 塑件的收缩率波动 模具成型零件的制造误差 = 模具成型零件的磨损 = 模具成型零件配合间隙变化误差 ； 水平飞边厚度的波动、模具安装配合误差,占主导因素,（二）成型零件工作尺寸的计算,二、相关知识,2、基本公式,3、表注规定： 塑件及模具成型零件工作部分尺寸标注必须符合(磨损原则） “凸负凹正，中心对正”原则。,在计算模具成型零件工

5、作部分尺寸之前必须将塑件尺寸公差转化为行业规定标注形式。即在计算凹模、型芯的尺寸时，塑件的尺寸公差和成型零件的尺寸公差均单向分布。中心距尺寸公差对称分布。如果塑件公差不符合上述要求，则需进行换算调整。,（二）成型零件工作尺寸的计算,二、相关知识,修正系数，取为1/23/4，尺寸大、精度低去取取小值，中小型塑件一般取3/4；,修正系数，取1/22/3，尺寸较大、精度较低时取小值，反之取大值；,（二）成型零件工作尺寸的计算,一 成型零部件强度、刚度计算需要考虑的问题,1 强度 工作应力 材料所允许强度,2 刚度,成型零件周边的变形量 保证塑件质量所允许的变形量,保证不溢料,保证塑件的尺寸精度,保证

6、塑件顺利脱模,min,（三）型腔和底板的计算,二、相关知识,2 成型零部件厚度确定-经验表格法,（三）型腔和底板的计算,二、相关知识,表8-6矩形型腔壁厚经验数据（mm）,2 成型零部件厚度确定-经验表格法,（三）型腔和底板的计算,二、相关知识,表8-7 圆形型腔壁厚经验数据 （mm）,三、项目实施,（一）基本训练灯座成型零件设计,1.成型零件结构设计,由于该塑件尺寸较大，最大可达170mm，且形状复杂，有锥面过渡，若采用整体式型腔，加工和热处理都较困难，所以采用拼块组合式，在型腔的底部大面积镶拼结构（见图7-39，镶拼结构由滑块10、型腔板22、导滑板25组成）。图8-11所示为型腔组合模板之一型腔板。考虑模具温度调节，型芯采用整体式结构，如图8-12所示。,三、项目实施,（一）基本训练灯座成型零件设计,1.成型零件结构设计,图8-11 组合式型腔零件之一型腔板,三、项目实施,（一）基本训练灯座成型零件设计,1.成型零件结构设计,图8-12 整体式大型芯,三、项目实施,（一）基本训练灯座成型零件设计,2.成型零件尺寸计算,图8-12 整体式大型芯,三、项目实施,（一）基本训练灯座成型零件设计,2.成型零件尺寸计算,图8-12 整体式大型芯,三、项目实施,（二