塑料成型模具设计课件(4)
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第七周第一讲目的和要求:了解注射模具导向机构设计(导柱导向机构、锥面和合模销精定位装置),初步了解脱模机构设计的内容(方式、原则),脱模力的计算,一次脱模机构。
重点难点:导柱导向机构、锥面和合模销精定位装置、一次脱模机构类型4.8 注射模具导向机构设计—每套塑料模具必备。
注射模具导向机构的作用:(1)在模具工作时,导向机构可以维持动模与定模的正确合模然后保持其型腔的正确形状;(2)导向机构可以引导动模按顺序合模,防止型芯在合模过程中损坏,并能承受一定的侧向力;(3)对于三板式结构的模具(双分型面注射模),导柱可承受卸料板和定模型腔板(点浇口的浇口板)的重载荷作用;(4)对于大型模具的脱模机构,或脱模机构中有细长推杆或推管时,导向机构可以保持其机构运动的灵活平稳。
4.8.1导柱导向机构导柱导向是指导柱与导套采用间隙配合,使导套在导柱上滑动,配合间隙有一定级别,主要零件有导柱和导套。
1. 导柱如图4-127所示,导柱主要有两种结构形式,一种是带头直通式导柱,用于简单小型模具。
小批量生产时,一般不需要导套,导柱直接与模板导向套配合;而在大多数情况下,导柱需要与导套配合。
另一种是有肩导柱,用于大型模具。
所有的导柱都必须具有足够的抗弯强度,且表面要耐磨,心部要坚韧,因此导柱材料多采用低碳钢渗碳淬火,或用碳素工具钢淬火处理,硬度大。
另外导柱的端部常设计成锥形或半球形,便于导柱顺利进入导套。
2. 导套导套的几种结构形式如图4-128所示,其中有直导套、I型带头导套和II型带头导套。
为使导柱进入导套比较顺利,在导套的前端倒一圆角。
导向孔最好打通,否则导柱进入未打通的导柱孔时,孔内气体无法逸出,产生反压力,给导柱的进入造成阻力。
当结构需要开不通孔时,就要在不通孔的侧面增加通气孔,或在导柱的侧壁磨出排气槽。
导套可用淬火钢或铜等耐磨材料制造,但其硬度应低于导柱硬度,这样可以改善摩擦,防止导柱或导套被拉毛。
导柱、导套的相关结构形式和尺寸,可由设计模具时选定的标准模架对应的导柱、导套结构形式和尺寸决定。
第十周第一讲目的和要求:了解注射模具浇口尺寸的计算和浇口的设计原则,学会浇口的位置选择。
简单了解排气和引气系统设计的内容(方式、原则)。
熟悉凹模和凸模的设计。
重点难点:浇口尺寸的计算和浇口的设计原则、浇口的位置选择、凹模和凸模的类型和设计特点4.5.3浇口的设计3. 各种浇口尺寸的计算(1)浇口的横截面积—一般取分流道横截面积的3%-9%,对于流动性差尺寸较大的塑件,其浇口尺寸取较大值,反之取较小值。
浇口长度和其表面粗糙度都一定要求。
见表4-10 各种浇口尺寸计算见表4-11常用塑料的点浇口与侧浇口推荐值(2)保证平衡进料浇口尺寸计算举例—实际生产中,根据计算结果、经验并结合软件模拟确定浇口尺寸。
在加工浇口时先将浇口做得小一些,在试模时根据实际情况增加,直至达到各个型腔均匀进料,同时充满型腔的目的。
具体问题具体分析。
分流道布置有一种非平衡的第一种情况,现作如下分析:1)对分流道横截面大且流程短(d>6mm,L<200mm)的中小型模具,由于分流道内塑料熔体的T、P变化不大,熔体先到离主流道最近的浇口处,进入型腔。
这时分流道尚未充满,其对熔体的阻力比浇口处对熔体的阻力小得多,熔体在浇口处初凝而不再充型。
熔体会继续沿分流道前进直到整个分流道被充满。
当分流道内的熔体压力升高后会首先充满远离主流道的型腔,然后再返回来依次冲开初凝时间较短的浇口。
并依次充满各型腔。
为使各型腔能基本上同时充满,就将靠近主流道的浇口做大些,而远离主流道的浇口做小些,或使靠近主流道的浇口长一些,而远离主流道的浇口短一些。
针对浇口尺寸无有效计算方法,靠试验而定。
2)对分流道比较细长(d<6mm,L>200mm)以及流道中熔体的阻力和温度都不可忽略的大中型模具,T、P降会使远离主流道的浇口难以充型,这时应该将远离主流道的浇口做大些,靠近主流道的浇口做小些,以期实现各型腔同时充满。
如图4-74 分流道横截面较小且流程较长,如果将所有二级分流道和浇口的横截面积设为相同,则靠近主流道的型腔比远离主流道的型腔先充满。