塑料成型工艺与模具设计 教学课件 作者 杨永顺 第8章.pptx

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1、普通高等教育“十二五”规划教材杨永顺主编塑料成型工艺与模具设计第八章成型零件设计基本概念1.模腔：与塑料熔体接触，能够容纳塑料熔体的闭合空腔。成形时，模腔将接受由注射机注射出的塑料熔体，并使塑料熔体固化成型为塑料制品。2.成型零件：构成模腔的所有模具零件。包括：凹模、型芯等。基本概念3.成型零件的使用条件：1）承受一定的温度和压力；2）承受塑料熔体的冲击和摩擦作用。故长期工作之后，易产生磨损、变形和断裂。因此，需要综合考虑塑料制品的结构特点、生产批量和使用要求等因素，合理地设计成型零件，使其具有正确的几何形状、较高的尺寸精度和较低的表面粗糙度，同时还要求有较高的强度、刚度及较好的耐磨性能

2、。主要内容8.2成型零件工作尺寸的计算8.3主要模具零件的强度与刚度设计8.1成型零件的结构8.1成型零件的结构8.1.1凹模的结构形式凹模：用来成型制品外表面的模具零件。1.整体式凹模（1）整体式在用整块模板上直接加工而成。特点：1）结构简单、牢固可靠、不易变形；2）成型的制品表面无溢料痕迹；3）可减少成型零件数量，缩小模具外形尺寸；4）形状复杂时，型腔加工比较困难；5）热处理时易变形、开裂。用途：不太复杂的中、小型模具。8.1.1凹模的结构形式概念：型腔部分用整块模具材料加工，而后嵌入到模套中使用。特点：对多型腔模具可分开加工，并使几何形状与尺寸保持一致。1.整体式凹模（2）整体嵌入

3、式8.1.1凹模的结构形式结构形式：1）凸肩式2）销、键定位式3）螺栓固定4）过盈配合1.整体式凹模（2）整体嵌入式图8-2整体嵌入式凹模图8-3局部镶嵌式凹模当凹模有易损需经常更换，或难以整体加工的部位时，可将该部位与主体件分离制造，然后再镶嵌在主体件凹模上。8.1.1凹模的结构形式2.组合式凹模由两个或两个以上零件组合而成。（1）局部镶嵌式图8-4底部镶拼式凹模为了便于机械加工、研磨、抛光和热处理，可将形状复杂的凹模底部设计成镶拼式。8.1.1凹模的结构形式2.组合式凹模（2）底部镶嵌式图8-5侧壁镶拼式凹模（3）侧壁镶拼式凹模对难以加工的凹模侧壁进行分割，将复杂的型腔内表面转化为拼

4、块的外表面，以方便加工和保证精度。8.1.1凹模的结构形式2.组合式凹模（4）瓣合式凹模组成凹模的每个镶块都是活动的，成型时被锁合装置箍合在一起，脱模时可侧向打开。瓣合式凹模模块数量取决于制品的几何形状。8.1.1凹模的结构形式图8-6瓣合式凹模2.组合式凹模8.1.1凹模的结构形式特点：1）降低加工难度；2）精度易保证，尺寸易测量，形状与尺寸精度易保证；3）尺寸小易热处理；4）合理分配模具材料；5）可利用拼缝间隙排气；6）易出现溢料和飞边；7）复杂程度和装配精度要求提高，刚度强度降低；8）累积制造误差加大。2.组合式凹模8.1.1凹模的结构形式设计要点：1）拼合面应选在对制品外观影响较

5、小的位置，并尽量减少镶块数量；2）为避免出现飞边，拼缝应尽量与脱模方向一致；3）应防止镶块发生错移，尽量采用凸、凹槽嵌接或采用销钉及方键定位；4）分割凹模型腔时，应尽量将各镶块设计成简单型面，以便加工和热处理；5）镶拼部位的选择应便于对各镶块进行装配和维修。2.组合式凹模8.1.2型芯的结构形式型芯：成型塑件内表面的模具零件。类型：（1）整体式型芯将型芯单独制造再嵌入模板中。（2）镶拼式型芯将型芯分开加工，再镶拼起来嵌入模板中。8.1.3螺纹型芯和螺纹型环的结构设计螺纹型芯：用来成型塑件上内螺纹的零件。螺纹型环：用来成型塑件上外螺纹的零件。手动脱卸塑料螺纹的方法：在成型之前，先将螺纹型芯

6、、型环安放在模具中，当制品成型后，将型芯或型环连同制品一起从模内脱出，然后在模外用手动方法将它们与制品脱卸分离。1）螺纹型芯的安装要求a.成型时要定位准确可靠，不能因合模振动或料流冲击而移动；b.开模时能与塑件一道取出并便于装卸。8.1.3螺纹型芯和螺纹型环的结构设计（1）螺纹型芯的结构设计图8-10螺纹型芯的简易安装形式1－螺纹型芯2－模板3－嵌件4－光杆型芯8.1.3螺纹型芯和螺纹型环的结构设计2）螺纹型芯的简易安装主要用于型芯向上脱出和振动较小的情况，型芯与安装孔间均采用间隙配合(H8/f8)（1）螺纹型芯的结构设计图a是利用锥面定位和支承的形式；图b是用大圆柱面定位和台阶支承的形

7、式；图c是用圆柱面定位和支承板支承的形式；8.1.3螺纹型芯和螺纹型环的结构设计2）螺纹型芯的简易安装（1）螺纹型芯的结构设计图d是利用圆柱面定位，嵌件与模具的接触面起支承作用，以防止型芯受压下沉；图e是将嵌件下端镶入模板中，以增加嵌件的稳定性，并防止塑料挤入嵌件螺孔中；图f是将小直径的螺纹嵌件直接插入固定在模具上的光杆型芯上。8.1.3螺纹型芯和螺纹型环的结构设计2）螺纹型芯的简易安装（1）螺纹型芯的结构设计用于将螺纹型芯置于注射