注塑模具实用教程注塑模成型零件设计.pptx
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1、第6章 注塑模具成型零件设计2024年3月29日1第6章 注塑模具成型零件设计注塑模具设计实用教程注塑模具设计实用教程第6章 注塑模具成型零件设计2024年3月29日2熟悉成型零件的设计步骤。熟悉成型零件的设计步骤。熟悉型腔数量的确定方法。熟悉型腔数量的确定方法。掌握分型面的设计方法和原则。掌握分型面的设计方法和原则。掌握成型尺寸的计算方法。掌握成型尺寸的计算方法。熟悉成型零件的常见结构和固定方法。熟悉成型零件的常见结构和固定方法。本章学习要求第6章 注塑模具成型零件设计2024年3月29日36.1概述概述6.1.1什么是成型零件?什么是成型零件?模具生产时用来填充塑料熔体,成型塑件的空间叫型
2、腔,构成注模具生产时用来填充塑料熔体,成型塑件的空间叫型腔,构成注塑模具型腔部分的模具零件统称为成型零件,又叫内模镶件。成塑模具型腔部分的模具零件统称为成型零件,又叫内模镶件。成型镶件包括定模镶件,动模镶件和型芯等。除此之外成型零件还型镶件包括定模镶件,动模镶件和型芯等。除此之外成型零件还包括侧向抽芯机构、斜推杆及推出零件等。包括侧向抽芯机构、斜推杆及推出零件等。第6章 注塑模具成型零件设计2024年3月29日4这一幅二板模实物,看看哪些是成型零件?这一幅二板模实物,看看哪些是成型零件?第6章 注塑模具成型零件设计2024年3月29日5 这是一幅标准型三板模2D结构图,看看哪些是结构件,哪些是
3、成型零件?第6章 注塑模具成型零件设计2024年3月29日66.1概述概述 为了降低成本,方便制造、维修及保养,成型零件一般与模为了降低成本,方便制造、维修及保养,成型零件一般与模板分开设计,但对于大型模具,成型零件往往和模板做成一体,板分开设计,但对于大型模具,成型零件往往和模板做成一体,俗称俗称“原身留原身留”。第6章 注塑模具成型零件设计2024年3月29日76.1.2成型零件设计的基本要求成型零件设计的基本要求1 1具有足够的强度和刚度。具有足够的强度和刚度。2.2.能获得符合要求的成型塑件。能获得符合要求的成型塑件。第6章 注塑模具成型零件设计2024年3月29日86.1.2成型零件
4、设计的基本要求成型零件设计的基本要求3 3成型塑件的后加工及成型塑件的后加工及2 2次加工减至最少,最好是所生产的塑件能次加工减至最少,最好是所生产的塑件能直接用于装配。直接用于装配。4 4便于制造。便于制造。第6章 注塑模具成型零件设计2024年3月29日96.1.2成型零件设计的基本要求成型零件设计的基本要求5.5.材料方面:材料方面:(1 1)具有足够的硬度和耐磨性。)具有足够的硬度和耐磨性。(2 2)抛光性能好。对于透明塑件,能够进行镜面抛光。)抛光性能好。对于透明塑件,能够进行镜面抛光。(3 3)对于热敏性塑料,成型零件必须有防腐蚀性能。)对于热敏性塑料,成型零件必须有防腐蚀性能。(
5、4)(4)切削加工性能好,工艺性能好。切削加工性能好,工艺性能好。第6章 注塑模具成型零件设计2024年3月29日106.1.2成型零件设计的基本要求成型零件设计的基本要求6.6.便于维修和保养。便于维修和保养。第6章 注塑模具成型零件设计2024年3月29日116.1.3 成型零件设计内容和一般步骤成型零件设计内容和一般步骤 成型零件的设计一般可按以下步骤进行:成型零件的设计一般可按以下步骤进行:1 1确定模具型腔数量;确定模具型腔数量;2.2.将塑件图镜射成模具型腔、型芯图,放缩水,确定型芯将塑件图镜射成模具型腔、型芯图,放缩水,确定型芯型腔的成型尺寸,确定脱模斜度;型腔的成型尺寸,确定脱
6、模斜度;3.3.确定塑件分型线和模具分型面;确定塑件分型线和模具分型面;4 4确定型腔的排位;确定型腔的排位;5 5确定成型零件的组合方式和固定方式;确定成型零件的组合方式和固定方式;6 6需要侧向抽芯时设计侧向抽芯机构需要侧向抽芯时设计侧向抽芯机构 。第6章 注塑模具成型零件设计2024年3月29日126.2 型腔数量确定型腔数量确定 先看几幅多腔注塑模先看几幅多腔注塑模第6章 注塑模具成型零件设计2024年3月29日136.2 型腔数量确定型腔数量确定 型腔的数量是由分模表确定的。型腔的数量是由分模表确定的。第6章 注塑模具成型零件设计2024年3月29日146.2 型腔数量确定型腔数量确
7、定5.2.1 5.2.1 确定型腔数量时必须考虑的因素确定型腔数量时必须考虑的因素(1 1)经济性)经济性(2 2)成型工艺)成型工艺 (3)(3)维修和保养。维修和保养。第6章 注塑模具成型零件设计2024年3月29日156.2.2 6.2.2 确定型腔数量的方法确定型腔数量的方法 (1 1)根据产品的批量确定型腔数量。)根据产品的批量确定型腔数量。如如果果产产品品批批量量小小的的话话,应应尽尽量量减减少少模模具具数数量量,以以降降低低成成本本。此此时时宜宜将将塑塑料料品品种种相相同同,颜颜色色相相同同,体体积积不不大大的的塑塑件件安安排排在在同同一一副副模模具具中中生生产产。如如果果产产品
8、品批批量量大大的的话话,应应尽尽量量将将同同一一塑塑件件安安排排在在同一副模具内生产,即一模多腔,每腔相同。同一副模具内生产,即一模多腔,每腔相同。第6章 注塑模具成型零件设计2024年3月29日166.2.2 6.2.2 确定型腔数量的方法确定型腔数量的方法 (2 2)根据塑件的精度确定型腔数量。)根据塑件的精度确定型腔数量。塑塑件件精精度度要要求求高高的的话话,型型腔腔数数量量越越少少越越好好,一一般般不不宜宜超超过过4 4腔腔。一般精度的模具型腔数量也不宜超过一般精度的模具型腔数量也不宜超过2424腔。腔。第6章 注塑模具成型零件设计2024年3月29日176.2.2 6.2.2 确定型
9、腔数量的方法确定型腔数量的方法 (3 3)根据塑件的大小确定型腔数量。)根据塑件的大小确定型腔数量。塑塑件件的的大大小小也也直直接接影影响响每每模模的的型型腔腔数数量量,较较大大型型的的塑塑件件宜宜一一模模一一腔腔;小小型型塑塑件件宜宜一一模模多多腔腔,但但模模具具也也不不宜宜太太大大,长长宽宽尺尺寸寸不不宜宜大过大过300400300400(mmmm)。)。第6章 注塑模具成型零件设计2024年3月29日186.2.2 6.2.2 确定型腔数量的方法确定型腔数量的方法 (4 4)根据材料以及颜色确定型腔数量。)根据材料以及颜色确定型腔数量。同一模具生产的塑件一般塑料品种相同,颜色也相同。同一
10、模具生产的塑件一般塑料品种相同,颜色也相同。第6章 注塑模具成型零件设计2024年3月29日196 6.2.2.2.2 确定型腔数量的方法确定型腔数量的方法 (5 5)根据注塑机大小确定型腔数量的方法)根据注塑机大小确定型腔数量的方法 如果与模具匹配的注塑机预先就确定了,那么要做到:如果与模具匹配的注塑机预先就确定了,那么要做到:(各腔塑件总重(各腔塑件总重+浇注系统凝料重量)浇注系统凝料重量)注塑机额定注射量注塑机额定注射量80%80%或者:或者:A A分分PP型型FF锁锁80%80%如如果果与与模模具具匹匹配配的的注注塑塑机机没没有有确确定定,那那么么一一套套产产品品中中的的模模具具大小数
11、量必须均衡,各占一定的比例。大小数量必须均衡,各占一定的比例。第6章 注塑模具成型零件设计2024年3月29日206.3模具分型面设计模具分型面设计6.3.1 6.3.1 分型面设计主要内容分型面设计主要内容 分型面设计的主要内容有三点:分型面设计的主要内容有三点:(1 1)分型面的位置:哪一部分由动模成型,哪一部分由定模)分型面的位置:哪一部分由动模成型,哪一部分由定模成型?成型?(2 2)分型面的形状:是平面、斜面、阶梯面还是弧面?)分型面的形状:是平面、斜面、阶梯面还是弧面?(3 3)分型面的定位:如何保证型芯和型腔的位置精度,最终)分型面的定位:如何保证型芯和型腔的位置精度,最终保证塑
12、件的尺寸精度?保证塑件的尺寸精度?第6章 注塑模具成型零件设计2024年3月29日21第6章 注塑模具成型零件设计2024年3月29日22第一步第一步 确定分模(型)线确定分模(型)线(Parting Line):分模线就是将制品分为前模和后模二部分的分界线分模线就是将制品分为前模和后模二部分的分界线.第6章 注塑模具成型零件设计2024年3月29日23第二步第二步 确定分型(模)面:确定分型(模)面:分模线向模仁四周延拓就得到分模面分模线向模仁四周延拓就得到分模面.模具中模具中,能够取出制品能够取出制品或水口料的可分离的接触面或水口料的可分离的接触面,叫分模面叫分模面(或分型面或分型面).)
13、.第6章 注塑模具成型零件设计2024年3月29日24第三步第三步 确定成型零件:确定成型零件:将分型面分别向动、定模方向延拓得到的空间实体,就是动模将分型面分别向动、定模方向延拓得到的空间实体,就是动模镶件和定模镶件。镶件和定模镶件。第6章 注塑模具成型零件设计2024年3月29日25分型线和分型面的关系:分型线和分型面的关系:(1)如果塑件分型线在同一平面内,则模具分型面也是平面。见图7-3。第6章 注塑模具成型零件设计2024年3月29日26(2 2)当塑件的分型线在具有单一曲面)当塑件的分型线在具有单一曲面(如柱面如柱面)特性的曲面上时,特性的曲面上时,如图如图7-47-4(a a)中
14、的塑件,则要求按图)中的塑件,则要求按图7-47-4(b b)的型式即按曲)的型式即按曲面的曲率方向伸展一定距离(通常不小于面的曲率方向伸展一定距离(通常不小于5mm5mm)创建分型面。)创建分型面。第6章 注塑模具成型零件设计2024年3月29日27(3 3)当塑件分型线为较复杂的空间曲线时,则无法按曲面的曲)当塑件分型线为较复杂的空间曲线时,则无法按曲面的曲率方向伸展一定距离,此时不能将曲面直接延拓到某一平面,率方向伸展一定距离,此时不能将曲面直接延拓到某一平面,否则会产生如图否则会产生如图7-57-5(a a)和图)和图7-67-6(a a)所示的台阶及尖角密)所示的台阶及尖角密封面,而
15、应该沿曲率方向建构一个较平滑的封胶曲面。封面,而应该沿曲率方向建构一个较平滑的封胶曲面。第6章 注塑模具成型零件设计2024年3月29日286.3.46.3.4分型面设计的一般原则分型面设计的一般原则1 1、有利于脱模:有利于脱模:(1 1)开模后胶件要留在有顶出机构的一侧,通常为动模上;)开模后胶件要留在有顶出机构的一侧,通常为动模上;前模镶件第6章 注塑模具成型零件设计2024年3月29日29(2)有利于侧面分型:使抽芯距离最短。第6章 注塑模具成型零件设计2024年3月29日302.2.有利于保证塑件精度。有利于保证塑件精度。有同轴度要求的结构应尽量在动模或定模内成型。有同轴度要求的结构
16、应尽量在动模或定模内成型。选择分型面时,应考虑减小由于脱模斜度造成塑件大小端尺寸选择分型面时,应考虑减小由于脱模斜度造成塑件大小端尺寸差异。差异。第6章 注塑模具成型零件设计2024年3月29日313.3.保证外观质量。保证外观质量。第6章 注塑模具成型零件设计2024年3月29日324.4.有利于简化模具结构。有利于简化模具结构。简化侧抽芯机构:简化侧抽芯机构:a a、应尽量使抽芯尽量短。见图、应尽量使抽芯尽量短。见图7-97-9。b b、应尽可能避免定模抽芯。见图、应尽可能避免定模抽芯。见图7-147-14。c c、应尽量使滑块锁模力最小。、应尽量使滑块锁模力最小。第6章 注塑模具成型零件
17、设计2024年3月29日33 5.5.便于排气:便于排气:分型面是主要排气的地方,为了有利于气体的排分型面是主要排气的地方,为了有利于气体的排出,分型面尽可能与料流的末端重合。见图出,分型面尽可能与料流的末端重合。见图7-157-15。第6章 注塑模具成型零件设计2024年3月29日346.6.便于模具制造。便于模具制造。能平面分模不斜面分模,能斜面分模不曲面分模。能平面分模不斜面分模,能斜面分模不曲面分模。第6章 注塑模具成型零件设计2024年3月29日357.7.分模面不得有尖角。分模面不得有尖角。第6章 注塑模具成型零件设计2024年3月29日368.8.满足注塑机技术规格的要求:满足注
18、塑机技术规格的要求:锁模力最小:开模行程最短:第6章 注塑模具成型零件设计2024年3月29日376.3.5 分型面设计要点分型面设计要点1 1台阶分型面:台阶分型面:一般要求台阶分型面的插穿面倾斜角度为一般要求台阶分型面的插穿面倾斜角度为3355,最少,最少1.51.5,太小则模具制造困难。如图太小则模具制造困难。如图7-187-18所示。当分型面中有几个台阶面,所示。当分型面中有几个台阶面,且且H1H2H3H1H2H3时,角度时,角度“A A”应满足应满足A1A2A3A1A2A3,并尽量取同一,并尽量取同一角度方便加工。角度角度方便加工。角度“A A”尽量按下面要求选用:尽量按下面要求选用
19、:当当H3mmH3mm,斜度,斜度 A5A5;3mmH10mm3mmH10mm,斜度,斜度A3A3;H10mmH10mm,斜度,斜度A1.5A1.5。第6章 注塑模具成型零件设计2024年3月29日382密封距离密封距离 模具分型面中,要注意保证同一曲面上有效的密封距离,以模具分型面中,要注意保证同一曲面上有效的密封距离,以方便加工和保证注射时塑料熔体不泄漏。这个距离就叫密封距离方便加工和保证注射时塑料熔体不泄漏。这个距离就叫密封距离或叫封料距离。如图或叫封料距离。如图7-197-19所示所示,一般情况要求封料距离一般情况要求封料距离L5mmL5mm。基准平面基准平面斜面对应锁紧斜面1前模 2
20、型芯 3后模第6章 注塑模具成型零件设计2024年3月29日393.3.分型面的定位结构。分型面的定位结构。第6章 注塑模具成型零件设计2024年3月29日406 6.4.4 成型零件型芯、型腔成型零件型芯、型腔尺寸计算尺寸计算 内模镶件的成型尺寸是由塑件的零件图增加收缩值(俗称放缩水),脱模斜度,并镜射而得。第6章 注塑模具成型零件设计2024年3月29日416 6.4.4 成型零件型芯、型腔成型零件型芯、型腔尺寸计算尺寸计算 6 6.4.1.4.1 国标计算法国标计算法型腔内形尺寸:DM=D(1+S)-3/4*+型腔深度尺寸:HM=H(1+S)-2/3*+型芯外形尺寸:dM=d(1+S)+
21、3/4*型芯高度尺寸:hM=h(1+S)+2/3*中心距尺寸:CM=C(1+S)S收缩率 塑料制品公差 模具零件公差第6章 注塑模具成型零件设计2024年3月29日426 6.4.2.4.2 简化计算法简化计算法 塑件尺寸为自由公差时:塑件尺寸为自由公差时:DM=D(1+S)其中:其中:DM模具型腔尺寸;模具型腔尺寸;D塑件的基本(或公称)尺寸。塑件的基本(或公称)尺寸。型腔尺寸公差通常取型腔尺寸公差通常取IT68级。级。塑件尺寸为非自由公差时,有两种计算方法:塑件尺寸为非自由公差时,有两种计算方法:第一种方法是:型腔的基本尺寸还是由下式计算:第一种方法是:型腔的基本尺寸还是由下式计算:DM=
22、D(1+S)型腔的尺寸公差取塑件尺寸公差的一半。型腔的尺寸公差取塑件尺寸公差的一半。第二种方法是:型腔的基本尺寸由下式计算:第二种方法是:型腔的基本尺寸由下式计算:DM=(Dmax+Dmin)/2(1+S)式中:式中:Dmax 最大极限尺寸;最大极限尺寸;Dmin最小极限尺寸。最小极限尺寸。型腔的尺寸公差仍取塑件尺寸公差的一半。型腔的尺寸公差仍取塑件尺寸公差的一半。第6章 注塑模具成型零件设计2024年3月29日436.4.3 脱模斜度 为了塑件能够顺利脱模,模具的型芯和型腔都必须设计合理的脱模斜度。一般地说,脱模斜度都是按减小塑件实体(又称减胶)的方向取,即定模型腔所标尺寸为大端尺寸,动模型
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