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第七章 注射模成型零部件设计.ppt
文档介绍:
第 7 章注射模成型零部件设计
7.1 型腔总体布置与分型面选择
7.2 成型零部件的结构设计
7.3 成型零部件的工作尺寸计算
7.4 成型型腔壁厚的计算
7.5 排气结构设计
成型零部件——构成模具型腔的零件。
成型零部件直接与塑料接触,承受着熔体压力,起着决定制件形状与精度的作用,是设计注射成型模具的重要部分。
组成:
凹模、型环
凸模、型芯、成型杆
设计内容与程序:
7.1 确定型腔总体结构。
包括分型面的位置,一次成型几个塑件,进浇点、排气位置和脱模方式等。
7.2 确定成型零部件的结构类型。
7.3 计算成型零件的工作尺寸。
7.4 进行关键成型零件强度与刚度校核。
7.1 型腔总体布置与分型面选择
型腔总体设计包括:
型腔数目的确定及其配置
分型面的选择
进浇点与排气位置的选择
脱模方式
7.1.1 型腔数目的确定
型腔——指模具闭合时用来填充塑料成型制品的空间。
为了使模具与注射机相匹配以提高生产率和经济性,并保证塑件精度,模具设计时应合理确定型腔数目。
下面介绍常用的几种确定型腔数目的方法。
(1) 按注射机的最大注射量确定型腔数量n
根据式(5—2) n·Vn + Vj≤0.8 Vg
n·mn + mj ≤0.8 mg 可得

n≤(7-1)

n≤
式中 Vg、mg ——注射机最大注射量, 或 g;
Vj、mj ——浇注系统凝料量, 或 g;
Vn、mn ——单个塑件的容积或质量, 或 g。
(2) 按注射机的额定锁模力确定型腔数n
根据注射机的额定锁模力应大于将模具分型面胀开的力:

F≥
得型腔数 n≤(7-2)
式中 F——注射机的额定锁模力,N;
P——塑料熔体对型腔的平均压力,MPa;
An——单个塑件的在分型面上的投影面积,mm2;
Aj——浇注系统在分型面上的投影面积,mm2。
(3)按制品的精度要求确定型腔数
生产经验认为,增加一个型腔塑件的尺寸精度将降低4%。
为了满足塑件尺寸精度,需使

式中 L ——塑件基本尺寸,mm;
± ——塑件的尺寸公差,mm,为双向对称偏差标注;
± ——单腔模注射时塑件可能产生的尺寸误差的百分
比。其数值对POM为±0.2%,PA66为±0.3%,
而对PE、PP、PC、ABS和PVC等塑料为±0.05%。
上式化简便可得型腔数目为
(7—3)

成型高精度制品时,型腔数不宜过多,通常推荐不超过4腔,因为多型腔难于使各型腔的成型条件均匀一致。
(4) 按经济性确定型腔数
根据总成型加工费用最小的原则,并忽略准备时间和
试生产原材料费用,仅考虑模具费和成型加工费。
模具费为
式中——每一型腔所需承担的与型腔数有关的模具费用;
——与型腔数无关的费用。
成型加工费为
式中 N——制品总件数;
y——每小时注射成型加工费,元/h;
t——成型周期,min。
总成型加工费为
为使总成型加工费最小,令,则得
(7—4)
7.1.2 多型腔的排列
多型腔在模具上通常采用圆形排列、H形排列、直线形排列以及复合排列等,在设计时应注意如下几点:
①尽可能采用平衡式排列,以便构成平衡式浇注系统,确保塑件质量的均一和稳定。
②型腔布置和浇口开设部位应力求对称,以便防止模具承受偏载而产生溢料现象,如图7—1(b)的布局就比图7—1(a)的布局合理。
③尽量使型腔排列得紧凑一些,以便减小模具的外形尺寸。
如图7—2所示,图(b)的布局优于图(a)的布局,因为图(b)的模板总面积小,可节省钢材,减轻模具质量。
④优先采用直线排列和H形排列。
型腔的圆形排列所占的模板尺寸大,虽有利于浇注系统的平衡,除圆形制品和一些高精度制品外,在一般情况下常用直线排列和 H形排列。
从平衡的角度来看应尽量选择 H形排列,如图7—3(b)、(c)的布局比(a)要好。 内容来自淘豆网www.taodocs.com转载请标明出处.
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