注塑模具实用教程第8章注塑模结构件设计
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注塑模结构件的设计一、概述结构零件是指模架和用于安装、定位、导向以及成型时完成各种动作的零件,如定位圈、浇口套、推杆板复位弹簧撑柱、挡销、拉料杆、密封圈、推杆、板先复位机构、三板模定距分型机构和紧固螺钉等。
见图1 。
注塑模结构件的设计内容包括以下几方面。
①模架的设计:确定模架的型号和尺寸。
②动模板和定模板的设计:确定动、定模的板厚度及开框尺寸。
③三板模定距分型机构的设计。
图1④推杆板复位弹簧的设计:确定复位弹簧的大小、位置、数量和长度。
⑤推杆板先复位机构的设计。
⑥撑柱的设计:确定撑柱的大小、位置、数量和高度。
⑦推杆板限位钉的设计:确定限位钉的大小、数量和装配方式。
⑧锁模螺孔及锁模槽的设计:确定锁模螺孔的大小、位置和数量。
⑨顶棍孔的设计:确定顶棍孔的位置、大小和数量。
⑩浇口套的设计。
⑾模具中其他常用结构件的设计。
二、模架的设计模架已经标准化,但型号和大小需要设计者确定。
目前珠江三角洲一带所使用的模架包括二板模模架、三板模模架、简化三板模模架三种。
图2 是几款常见模架的实物图。
1. 模架分类( 1 )二板模模架二板模模架又称大水口模架,其优点是模具结构简单,成型制品的适应性强,但塑料制品连同流道凝料在一起,从同一分型面中取出,需人工切除。
二板模模架应用广泛,约占总注塑模的70 %。
二板模模架由定模部分和动模部分组成,定模部分包括面板和定模板;动模部分包括推板、动模板、托板、支撑件方铁、底板及推杆固定板和推杆底板等。
见图3 。
( 2 )三板模模架三板模模架又称细水口模架,需要采用点浇口进料的投影面积较大制品,桶形、盒形、壳形制品都采用三板模模架。
采用三板模模架时制品可在任何位置进料,制品成型质量较好,并且有利于自动化生产;但这种模架结构较复杂,成本较高,模具的重量增大,制品和流道凝料从不同的分型面取出。
因三板模的浇注系统较长,故它很少用于大型制品或流动性较差的塑料成型。
三板模模架也由动模部分和定模部分组成,定模部分包括面板,流道推板和定模板,比二板模模架多一块流道推板和四根长导柱;动模部分与二板模模架的动模部分组成相同。
塑料成型模具复习资料第二章塑料制件设计塑料表面的光亮程度与表面粗糙度与塑料品种有关。
对小尺寸的塑料制品来说,模具制造误差对制品的尺寸精度影响最大。
在成型过程中,受力小、强度要求不高,甚至可用非金属材料加工的模具是热成型模塑料模具中,型芯的安装方法有:一端固定、两个型芯两端分别固定、一端固定另一端由导向孔支撑等在塑件上布置加强筋时,应避免或者减少塑料局部集中,否则会产生缩孔与气泡。
塑件上的螺纹加工方法有:直接成型、切削加工与使用螺纹嵌件等。
在工程塑料模塑件尺寸公差国家标准中,塑件公差等级分成了___7个精度等级___。
在注射成型过程中,金属嵌件预热的目的:降低嵌件周围塑料的收缩应力多用于热固性塑料成型的成型方法是圧塑成型由于推出机构通常设置在动模一侧,因此应尽量使塑件在分型后留在动模一边模制螺纹的精度,通常小于机加工螺纹,螺纹外径不小于2mm。
模具设计时,尽量简化分型面设计,多使用平面同时尽量使用较少的分型面,从而简化模具设计,降低模具制造难度。
在塑件设计中,同一塑料零件的壁厚应尽量一致,否则会因冷却或者固化速度不一致产生附加内应力,引起翘曲变形。
塑料制品的壁厚尽量均匀当分型面作为要紧排气面时,料流的末端应在设在分型面上以利排气成型带有金属嵌件的塑料制品时,在设计中应着重考虑什么方面?答:1)嵌件与塑件应牢固连接,防止受力时转动或者拔出。
2)在成型过程中,嵌件务必可靠定位与密封。
3)为防止制件开裂,嵌件周围的塑料层应有足够的厚度。
4)嵌件不宜带尖角,以减少应力集中。
5)大型嵌件应进行预热至料温,以减少收缩量。
第三章注塑成型模具成型零件的制造公差约为塑件总公差的 1/3 ,成型零件的最大磨损量,关于中小型塑件取 1/6 ;关于大型塑件则取 1/6 下列。
侧向分型与抽芯机构按其动力来源可分为手动机动液压或者气动三大类。
注塑模具按加工的原料不一致可分为热固性塑料注塑模与热塑性塑料注塑模两大类。
适用于自动切断浇口的浇口是潜伏式浇口,双分型面注塑模使用的浇口形式为点浇口带螺纹塑件的脱模方式有非旋转脱出与旋转脱出等细长型芯比较合理的冷却方式是用铍铜制型芯,并用冷却水喷射在铍铜型芯后端多腔塑料模的浇注系统由主流道、分流道、冷料井、浇口几部分构成推杆脱模机构的复位常使用复位杆复位与弹簧复位为了防止螺孔最外圈的螺纹崩裂或者变形,应使螺纹最外圈与最里圈留有台阶复位杆的作用是:为了使推出元件合模后能回到原先的位置注塑模的大尺寸型腔要紧进行刚度计算来满足通常工程的需要,小尺寸型腔要紧进行强度计算来满足通常工程的需要注塑模浇注系统中,分流道的布置分为平衡式与非平衡式两种型式。
注塑模具设计模具设计1、塑件制品分析(1)明确设计要求图1—1为塑件的二维工程图图1—1图1—1该产品精度及表面粗糙度要求不高,有一定的配合精度要求。
(2)明确产品的批量该产品批量不大,模具采用一模两腔结构,浇口形式采用侧浇口,(3)计算产品的体积和质量使用UG软件画出三维实体图,软件自动机算出所画图形的体积。
通过计算得塑件的体积V塑=13.85cm3塑件的质量M塑=ρV塑=1.04×13.85=14.4g式中ρ---塑料的密度,g/cm3.流道凝料的质量m2还是个未知数,可按塑件质量的0.6倍来估算。
浇注系统的质量M浇=ρV浇=8.6g浇注系统的体积V浇=8.30cm3.故V总= 2×V塑+V浇= 2×13.85cm3 +8.30cm3.= 36cm3 M总=2×M塑+M浇=2×14.4g+8.6g= 43g2.注塑机的确定选择注射机型号 XS—ZY—250主要技术规格如下:螺杆直径:65mm注射容量:250cm3注射压力:1300MPa锁模力:1800kN最大注射面积:500cm3模具厚度:最大350mm最小250mm模板行程:350mm喷嘴:球半径 18mm孔直径4m定位孔直径:125mm顶出:两侧孔径 40mm两侧孔距 280mm3.浇注系统的设计(1)主流道形式浇注系统是指模具从接触注射机喷嘴开始到型腔未知的塑料流动通道,起作用是使塑料熔体平稳且有顺序的填充到型腔中,并在填充和凝固过程中把注射压力充分传递到各个部位,已获得组织机密、外形清晰地塑件。
浇注系统可分为普通浇注系统和无流道凝料系统。
考虑浇注系统设计的基本原则:适应塑料的成型工艺性、利于型腔内气体的排出、尽量减少塑料熔体的热量和压力损失、避免熔料直冲细小型芯、便于修正和不影响塑件外观质量、便于减少塑料损失和减小模具尺寸等。
根据模具主流道与喷嘴的关系: R 2= R 1+(1~2)㎜ D=d+(0.5~1)㎜. 取主流道球面半径R=20㎜, 取主流道小端直径D =Φ5㎜, 球面配合高度h=3-5mm 取h=4 mm主流道长度 有标准模架结合该模具的结构,取L=85mm为了便于将凝料从主流道中拔出,将主流道设计成圆锥形,其斜度为1°~3°d—喷嘴直径 1~5.00+=d d 40=d 5=d2o=α R=10(2)分流道的设计分流道在多型腔模具中是必不可少的,它起连接主浇道和浇口的作用。
注塑模具设计教程
注塑模具设计是一门复杂而重要的技术,它是注塑加工过程中最关键的环节。
下面我将为大家简单介绍一下注塑模具设计的基本步骤和注意事项。
注塑模具设计的基本步骤主要包括产品设计、模具结构设计和模具零件设计。
首先,产品设计是整个模具设计的起点,要根据产品的功能和外观要求确定产品的形状、尺寸等参数,这对后续的模具设计非常重要。
其次,模具结构设计是指模具的整体结构,包括模具的开合方式、冷却系统、排气系统等,要根据产品的形状和工艺要求来确定模具结构,以保证产品的质量和生产效率。
最后,模具零件设计是指模具的各个零部件,如模具芯、模具腔、导向机构等,这些零部件要满足产品的形状和工艺要求,并能在生产过程中正常运行。
在注塑模具设计过程中,还需要注意以下几点。
首先,要考虑产品的特点和所用材料的性质,如产品的壁厚、缩水率、线收缩率等,以及材料的熔点、流动性等,这些因素会影响到模具的结构设计和零件设计。
其次,要合理选择模具材料,一般情况下,模具材料应具有高硬度、高强度和耐磨损等特点,以提高模具的寿命和使用效果。
再次,要注意模具的冷却系统设计,合理设置冷却水道,以提高产品的质量和生产效率。
最后,要考虑模具的制造工艺,合理划分工序和加工方法,以确保模具的加工精度和质量。
总之,注塑模具设计是一门复杂而重要的技术,它直接关系到产品的质量和生产效率。
通过合理的产品设计、模具结构设计
和模具零件设计,可以提高产品的质量和生产效率,降低成本,为企业带来更大的利益。
同时,在注塑模具设计过程中还要考虑产品特点、材料性质、模具材料选择、冷却系统设计和制造工艺。
希望以上内容可以对注塑模具设计有所帮助。
注塑模具设计流程第一步:对制品2D图及3D图的分析,其内容包括以下几个方面:1、制品的几何形状.2、制品的尺寸、公差及设计基准。
3、制品的技术要求(即技术条件)。
4、制品所用塑料名称、缩水及颜色.5、制品的表面要求。
第二步:注射机型号的确定注射机规格的确定主要是根据塑料制品的大小及生产批量。
设计人员在选择注射机时,主要考虑其塑化率、注射量、锁模力、安装模具的有效面积(注射机拉杆内间距)、容模量、顶顶出形式及定出长度、动模托板移动行程。
倘若客户已提供所用注射剂的型号或规格,设计人员必须对其参数进行校核,若满足不了要求,则必须与客户商量更换。
第三部:型腔数量的确定及型腔排列模具型腔数量的确定主要是根据制品的投影面积、几何形状(有无侧抽芯)、制品精度、批量以及经济效益来确定。
型腔数量主要依据以下因素进行确定:1、制品的生产批量(月批量或年批量)。
2、制品有无侧抽芯及其处理方法。
3、模具外形尺寸与注射剂安装模具的有效面积(或注射机拉杆内间距)。
4、制品重量与注射机的注射量。
5、制品的投影面积与锁模力。
6、制品精度。
7、制品颜色.8、经济效益(每套模的生产值)。
以上这些因素有时是相互制约的,因此在确定设计方案时,必须进行协调,以保证满足其主要条件.型腔数量确定之后,便进行型腔的排列,以及型腔位置的布局。
型腔的排列涉及模具尺寸、浇注系统的设计、浇注系统的平衡、抽芯(滑块)机构的设计、镶件型芯的设计以及热流道系统的设计。
以上这些问题由于分型面及浇口位置的选择有关,所以在具体设计过程中,要进行必要的调整,以达到最完美的设计。
第四步:分型面的确定分型面,在一些国外的制品图中已作具体规定,但在很多的模具设计中要由模具人员来确定,一般来讲,在平面上的分型面比较容易处理,有时碰到立体形式的分型面就应当特别注意.其分型面的选择应遵照以下原则:1、不影响制品的外观,尤其是对外观有明确要求的制品,更应注意分型面对外观的影响.2、利于保证制品的精度。
注塑模具设计课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握注塑模具的基本结构及其工作原理,理解各种模具零件的功能和设计要点。
2. 使学生了解并掌握注塑成型工艺参数对模具设计的影响,包括熔融温度、模具温度、压力等。
3. 帮助学生掌握注塑模具设计中常用的材料选择、冷却系统设计、脱模机构设计等关键技术。
技能目标:1. 培养学生运用CAD/CAM软件进行注塑模具设计的能力,能独立完成简单注塑模具的设计与绘制。
2. 提高学生分析和解决注塑过程中出现问题的能力,具备对模具进行优化和改进的能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对模具设计专业的兴趣,激发学生的创新意识和探索精神。
2. 引导学生树立正确的工程观念,强调团队合作、严谨细致、安全环保等职业素养。
3. 培养学生面对实际工程问题时,具备积极进取、勇于挑战的精神风貌。
本课程针对高年级学生,在已有一定机械基础知识和技能的基础上,注重理论与实践相结合,提高学生在注塑模具设计方面的实际操作能力。
课程目标旨在使学生能够掌握注塑模具设计的基本知识和技能,培养具备创新意识和实际工程能力的高素质模具设计人才。
通过对课程目标的分解和实施,为后续教学设计和评估提供明确的方向。
二、教学内容1. 注塑模具结构及工作原理:包括模具的分类、组成、各部分功能及工作原理,结合教材相关章节,进行详细讲解。
- 模具分类与结构- 模具工作原理及各部件功能2. 注塑成型工艺参数:分析熔融温度、模具温度、压力等参数对注塑模具设计的影响,引用教材实例进行说明。
- 工艺参数对模具设计的影响- 参数优化方法及案例分析3. 注塑模具设计关键技术:包括材料选择、冷却系统设计、脱模机构设计等,结合教材内容进行深入讲解。
- 常用模具材料及特性- 冷却系统设计原则与实施- 脱模机构设计方法及案例分析4. CAD/CAM软件在注塑模具设计中的应用:培养学生运用软件进行模具设计的能力,结合教材实例进行操作演示。
- 软件操作基础- 模具设计实例操作演示5. 注塑模具设计与优化:分析实际工程问题,教授优化方法,提高学生解决实际问题的能力。
注塑模具设计基础首先,注塑模具设计需要考虑模具结构。
模具结构是指模具的核心、模具的活塞,模具的模板等,这些结构的设计应尽量合理,并能够保证产品的生产成本和生产效率。
同时,还需要考虑产品的塑料材料种类和注塑成型过程中的收缩系数等因素。
这些因素将直接影响到产品质量和注塑效果。
其次,注塑模具的材料选择也是一个非常重要的环节。
模具材料需要具备一定的强度、硬度和耐磨性,以保证模具的使用寿命和稳定性。
常见的注塑模具材料有工具钢、合金钢等。
在材料选择时还需要考虑到模具制造的成本和回收利用的可能性。
再次,注塑模具设计需要确定尺寸。
尺寸的确定需要根据产品的设计要求和注塑工艺要求,并考虑到模具的结构和制造工艺。
合理的尺寸设计将保证产品的准确性和稳定性,并降低制造成本。
此外,注塑模具设计还需要确定注塑工艺。
注塑工艺是指注塑成型过程中所涉及到的各项参数,如熔融温度、射胶速度、注射压力等。
合理的注塑工艺设计将保证产品的质量、生产效率和稳定性。
热流分析也是注塑模具设计的重要部分。
通过热流分析,可以检测模具在注塑过程中的温度分布,优化模具结构,提高注塑过程中的温度稳定性,减少产品的变形和缺陷。
最后,注塑模具设计还需要考虑模具的加工工艺,包括模具的制造工艺和表面处理工艺。
模具的制造工艺需要根据具体的模具结构和材料选择,选择合适的机械加工方法和工艺流程。
模具的表面处理工艺可以增加模具的耐磨性和使用寿命,如表面喷涂、电镀等。
综上所述,注塑模具设计基础包括模具结构设计、材料选择、尺寸确定、注塑工艺确定、热流分析、模具加工工艺等。
这些基础内容将直接影响到注塑模具的质量和生产效率,是注塑模具设计的重要环节。
在注塑模具设计过程中,还需要根据具体的产品和生产要求,结合实际情况进行综合考虑和优化设计。
注塑模具设计1. 引言注塑模具是在注塑成型过程中必不可少的工具,它的设计对产品的质量和生产效率有着重要影响。
本文将对注塑模具设计过程进行详细讲解,包括设计原则、设计流程、常见问题等内容。
2. 注塑模具设计原则在进行注塑模具设计时,需要遵循以下原则:2.1 产品需求分析在进行模具设计之前,首先要对注塑产品的需求进行详细分析。
了解产品的尺寸、形状、材料等特性,以及注塑成型过程中可能出现的问题,例如收缩、变形等。
2.2 模具结构简单模具的结构应尽量简单,便于加工和维修。
复杂的模具不仅增加了制造成本,还容易导致生产故障。
2.3 注塑模具材料选择注塑模具的材料应具有高强度、高硬度和良好的耐磨性。
常用的材料有工具钢、合金钢等。
2.4 模具冷却设计模具冷却是注塑成型中重要的一环。
合理的冷却设计可以加快成型周期,提高生产效率。
应通过合理的冷却水路设计,使冷却水均匀地冷却模具各个部位。
3. 注塑模具设计流程注塑模具设计的流程通常包括以下几个步骤:3.1 产品设计根据产品需求进行产品设计。
确定产品的形状、尺寸以及加工要求。
3.2 模具结构设计根据产品设计,确定模具的结构。
包括模具的分型面选择、模具的开合方式、模具的冷却系统设计等。
3.3 模具零件设计根据模具结构设计,对模具零件进行设计。
包括模具芯、模具腔、模具副等零件的设计。
3.4 模具加工根据模具零件设计,进行模具的加工。
包括车削、铣削、电火花等工艺。
3.5 模具装配和调试将加工好的模具零件进行装配,并进行调试。
保证模具的正常工作。
4. 常见问题及解决方法在注塑模具设计过程中,常常会遇到一些问题,下面列举几个常见问题及解决方法:4.1 收缩问题在注塑成型过程中,产品会发生一定程度的收缩。
为了解决收缩问题,可以通过增加模具开料尺寸或调整注塑工艺参数来补偿收缩。
4.2 模具冷却不均匀问题如果模具冷却不均匀,会导致产品变形或质量不稳定。
解决这个问题可以通过设计合理的冷却水路,保证冷却水均匀地流过模具各个部位。
第8章模具设计举例产品结构分析及材料选择8.1.1 样件分析在模具设计进程中,一样是先依照制品的结构零件图或样件进行产品的结构分析,以如图8-1所示的过滤器罩为例,该制品三维投影尺寸长宽高为137mm×112mm×45mm,壁厚;外部圆角半径3mm,内部圆角半径,拔模角25°;内有肋板,肋板高28mm厚,拔模角2°。
该制品精度品级一样,尺寸误差±,为降低成型费用,采纳一模多腔,并非对制品进行后序加工。
图8-1 过滤器罩8.1.2 材料选择由于塑料特殊的理化和机械性能,塑料模具设计进程中一个很重要的步骤是选择材料,如此才能够在模具设计进程中确信收缩比等参数,那个地址选择ABS(三种聚合物的共聚物)工程塑料,该材质的性质数据如下:典型应用范围:汽车(仪表板,工具舱门,车轮盖,反光镜盒等),电冰箱,大强度工具(搅拌器,食物加工机,割草机等),机壳体,打字机键盘及喷气式雪撬车等。
注塑模工艺条件:ABS 材料具有吸湿性,要求在加工之前进行干燥处置,建议干燥条件为80~90℃下最少干燥2小时,材料湿度应保证小于%;熔化温度为210~280℃,建议温度245℃,模具温度25~70℃ (模具温度将阻碍制品光洁度,温度较低那么致使光洁度较低);注射压力500~1000bar ;注射速度为中高速度。
化学和物理特性:ABS 是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三种化学单体合成。
每种单体都具有不同特性,丙烯腈有高强度、热稳固性及化学稳固性;丁二烯具有坚韧性、抗冲击特性;苯乙烯具有易加工、高光洁度及高强度。
从形态上看,ABS 是非结晶性材料。
三种单体的聚合产生了具有两相的三元共聚物,一个是苯乙烯-丙烯腈的持续相,另一个是聚丁二烯橡胶分散相。
ABS 的特性要紧取决于三种单体的比率和两相中的分子结构。
这就能够够在产品设计上具有专门大的灵活性,而且由此产生了市场上百种不同品质的ABS 材料。