第4章 普通注射模具4.4a.pptVIP

4．4 成型零件的结构设计 成型零件：是与塑料直接接触、构成型腔的零件，包括凹模、凸模、型芯、螺纹型芯、型环等等。 4．4．1 型腔的结构设计 1.整体式凹模： 结构特点：牢固、不易变形、无拼合缝、塑件质量好。但整体加工困难、维修困难、浪费材料、热处理不方便。 适用范围： 形状简单的中、小型塑件。 2.组合式凹模 (1)整体嵌入式凹模 - (2)局部嵌入式凹模 将凹模中易磨损的部位做成镶件嵌入模体中。 结构特点：易磨损镶件部分易加工易更换。 (3)底部镶拼式凹模 (4)侧壁镶拼式凹模 ⑸四壁拼合式凹模 4．4．2 凸模和型芯的结构设计 成型塑件内表面的零件称为凸模或型芯。 主要包括：主型芯、小型芯、螺纹型芯和螺纹型环等。 1．凸模或主型 芯的结构设计 ⑴整体式凸模 或型芯 ⑵组合式凸模或型芯 组合式型芯——型芯采用拼块组合 2．小型芯的结构设计 4．4．3 螺纹型芯和螺纹型环的结构设计 1．螺纹型芯的结构 螺纹型芯按用途分为直接成型塑件上螺纹孔和固定螺母嵌件两种。 螺纹型芯设计时考虑塑料收缩率，其表面粗糙度Ra0．4μm，一般应有0．50的脱模斜度，螺纹始端和末端按塑料螺纹结构要求设计，以防止从塑件上拧下时拉毛塑料螺纹。螺纹型芯安装在模具上，成型时要可靠定位，不能因合模振动或料流冲击而移动，开模时应能与塑件一道取出且便于装卸。 螺纹型芯与模板内安装孔的配合公差为H8／f8。 2.螺纹型环的结构 4．4．4 齿轮型腔的结构设计 4．4．5 模具成型零件的工作尺寸计算与实例 成型零部件工作尺寸是指直接用来构成塑件型面的尺寸。 1. 计算成型零件的工作尺寸要考虑的因素 (1)塑料收缩率波动 与塑料的品种、塑件的形状、尺寸、壁厚、成型工艺条件、模具的结构等因素有关。 其塑料收缩率波动误差为： δs = (Smax —Smin) Ls (4-5) 式中 δs——塑料收缩率波动所引起的塑件尺寸误差； Smax——塑料的最大收缩率，%； Smin——塑料的最小收缩率，%； Ls——塑件的基本尺寸。 塑料收缩率波动所引起的误差应小于塑件公差的1／3,即δS△/3。 (2)成型零件的制造误差 模具的制造精度愈高，塑件的精度也愈高。 模具制造公差占塑件总公差的三分之一左右： δz =Δ/3 δz也可以取IT7～IT8级作为模具的制造公差。 (3)模具成型零件的磨损 中小型塑件模具： δc =Δ/6 大型塑件模具： δc Δ/6 成型零件磨损的原因： 塑件脱模时的摩擦(型腔变大、型芯变小、中心距尺寸不变)；（决于塑料品种、模具材料及热处理。小批量生产时，δc取小值，甚至可以不考虑。玻璃纤维塑料磨损大，δc应取大值，模具材料耐磨，表面强化好，δc应取小值。） 料流的冲刷； 腐蚀性气体的锈蚀； 模具的打磨抛光。 (4)模具安装配合误差 模具活动成型零件和配合间隙的变化会引起塑件尺寸的变化。 塑件可能产生的最大误差δ为各种误差的总和： 　　δ=δZ+δC+δS+δj+δa (4-6) 式中 δ——塑件的成型误差； δZ——模具成型零件制造误差； δC——模具成型零件的磨损引起的误差； δS——塑料收缩率波动引起的误差； δj——模具成型零件配合间隙变化误差； δa——模具装配误差。 计算模具成型零件最基本的公式为： Lm =LS （1+S ） （4-7） 式中 Lm——模具成型零件在常温下的实际尺寸； LS——塑件在常温下的实际尺寸； S ——塑料成型的收缩率，%。 从附表中可查到常用塑料的最大收缩率Smax和最小收缩率 Smin，由此该塑料的平均收缩率为： 　 　 (4-8) 在型腔、型工作尺寸计算公式的导出过程中，所涉及到的尺寸，凡孔都是按基孔制，公差下限为零，公差等于上偏差；凡轴都是按基轴制，公差上限为零，公差等于下偏差，如图4-63所示。 2.型腔和型芯径向工作尺寸的计算 （3）型腔深度和型芯高度尺寸的计算 3.中心距尺寸的计算 4.螺纹型环和螺纹型芯的工作尺寸的计算 　　　用来成型塑件上的螺纹或固定塑件上带螺纹的嵌件，称为螺纹型芯型环。 可以自动卸除也可以手动卸除。 ⑶螺纹型环和螺纹型芯的螺距工作尺寸 6.型腔或底板的强度与刚度计算 模塑成型