成型零件強(qiáng)度和剛度計(jì)算課件

1、 成型零件強(qiáng)度與剛度計(jì)算模塊三 塑料模具的分類與基本結(jié)構(gòu)能力目標(biāo)：能根據(jù)型腔的受力情況計(jì)算確定型腔壁厚和底板厚度知識(shí)目標(biāo)：理解成型零件強(qiáng)度、剛度計(jì)算需要考慮的問題。 掌握型腔壁厚和底板厚度的計(jì)算。模塊三 塑料模具的分類與基本結(jié)構(gòu)重點(diǎn)與難點(diǎn)：分析模具零件的受力情況確定型腔壁厚和底板厚度的計(jì)算公式。型腔尺寸型芯尺寸徑向尺寸高度及深度尺寸中心距尺寸孔邊距或型芯中心到邊距尺寸成型零件尺寸計(jì)算公式上次課回顧思考1：請同學(xué)們觀察下面圖，分析當(dāng)構(gòu)件受到下面力的作用時(shí)會(huì)發(fā)生什么變化？模塊三 塑料模具的分類與基本結(jié)構(gòu)該構(gòu)件的任何一側(cè)壁均可視為三邊固定、一邊自由的矩形板，在力的作用下，矩形板的最大變形發(fā)生在自由邊

2、的中點(diǎn)。思考2：請同學(xué)們觀察下面圖，比較這兩圖有何關(guān)系？整體鑲嵌式凹模型腔思考3：請同學(xué)們觀察下面圖，分析當(dāng)構(gòu)件受到下面力的作用時(shí)會(huì)發(fā)生什么變化？模塊三 塑料模具的分類與基本結(jié)構(gòu)該構(gòu)件類似于受均勻載荷的簡支梁，其最大變形出現(xiàn)在板的中間。比較這兩圖的關(guān)系模塊三 塑料模具的分類與基本結(jié)構(gòu)結(jié)論：若型腔剛度不足也會(huì)發(fā)生過大的彈性變形，因此導(dǎo)致溢料、影響塑件尺寸和精度、脫模困難。模塑成型過程中，型腔受到塑料熔體的壓力會(huì)產(chǎn)生一定的內(nèi)應(yīng)力及變形。若型腔或底板壁厚不夠，當(dāng)內(nèi)應(yīng)力超過材料的許用應(yīng)力時(shí)，型腔會(huì)因強(qiáng)度不夠而破裂。模塊三 塑料模具的分類與基本結(jié)構(gòu)思考：壁厚計(jì)算時(shí)以什么力為準(zhǔn)？該力產(chǎn)生在什么時(shí)候？最大壓

3、力，是在注射時(shí)熔體充滿型腔的瞬間產(chǎn)生的。思考：型腔的壓力與注射壓力有何關(guān)系？注射機(jī)注入的塑料熔體流經(jīng)噴嘴、流道、澆口和型腔，將產(chǎn)生壓力損耗，一般型腔內(nèi)壓力僅為注射壓力的1/41/2。當(dāng)成型流動(dòng)性差、形狀復(fù)雜、精度要求較高的塑件時(shí)，應(yīng)取較高的模腔壓力。模塊三 塑料模具的分類與基本結(jié)構(gòu)一、壁厚的受力分析1.模塑過程中模具承受的力設(shè)備施加的鎖模力熔融塑料作用于型腔內(nèi)壁的壓力2.型腔受內(nèi)壓力作用發(fā)生膨脹變形影響塑件的尺寸精度配合面處產(chǎn)生溢料飛邊小型腔的許用變形量小，壓力作用會(huì)導(dǎo)致其破壞模塊三 塑料模具的分類與基本結(jié)構(gòu)3.型腔側(cè)壁的最大允許變形量大型腔以剛度為主計(jì)算，小型腔以強(qiáng)度為主計(jì)算圓形凹模直徑：D

4、6786mm時(shí)以強(qiáng)度計(jì)算為主矩形凹模長邊：L108136mm時(shí)以強(qiáng)度計(jì)算為主從中小型塑件的尺寸精度考慮：/5從不產(chǎn)生溢料飛邊考慮：型腔配合處的最大間隙Zmax塑料的溢料值（表3-8）保證塑件的順利脫模： St（收縮量）型腔力學(xué)計(jì)算的特征和性質(zhì)：一、壁厚的受力分析模塊三 塑料模具的分類與基本結(jié)構(gòu)當(dāng)分界值不明確時(shí)按兩種方法計(jì)算型腔壁厚值，取其大者。一、壁厚的受力分析模塊三 塑料模具的分類與基本結(jié)構(gòu)二、壁厚尺寸的計(jì)算1、圓形凹模壁厚2、矩形凹模壁厚3、支承板厚度模塊三 塑料模具的分類與基本結(jié)構(gòu)(一）.圓形凹模壁厚計(jì)算二、壁厚尺寸的計(jì)算模塊三 塑料模具的分類與基本結(jié)構(gòu)二、壁厚尺寸的計(jì)算(一）.圓形凹模

5、壁厚計(jì)算模塊三 塑料模具的分類與基本結(jié)構(gòu)二、壁厚尺寸的計(jì)算(一）.圓形凹模壁厚計(jì)算模塊三 塑料模具的分類與基本結(jié)構(gòu)二、壁厚尺寸的計(jì)算(一）.圓形凹模壁厚計(jì)算模塊三 塑料模具的分類與基本結(jié)構(gòu)二、壁厚尺寸的計(jì)算(一）.圓形凹模壁厚計(jì)算模塊三 塑料模具的分類與基本結(jié)構(gòu)（一）.圓形凹模壁厚計(jì)算凹模內(nèi)壁直徑2r整體凹模壁厚S=R-r鑲拼式凹模凹模內(nèi)壁直徑2r整體凹模壁厚S=R-r鑲拼式凹模凹模壁厚S1模套壁厚S2凹模壁厚S1模套壁厚S240208189010050144040 502592210012055154550 6030102512014060164860 7035112814016065175

6、270 8040123216018070195580 90451335180200752158二、壁厚尺寸的計(jì)算由于圓型腔壁厚計(jì)算比較麻煩，下表列舉了圓型腔壁厚的經(jīng)驗(yàn)推薦數(shù)據(jù)，可供設(shè)計(jì)時(shí)參考模塊三 塑料模具的分類與基本結(jié)構(gòu)2.矩形凹模壁厚計(jì)算矩形凹模內(nèi)側(cè)短邊長b整體凹模壁厚S鑲拼式凹模凹模壁厚S1模套壁厚 S2402592240 5025 309 1022 2550 6030 3510 1125 2860 7035 4211 1228 3570 8042 4812 1335 4080 9048 5513 1440 4590 10055 6014 1545 50100 12060 7215 17

7、50 60120 14072 8517 1960 70140 16085 9519 2170 78表中壁厚是邊長比L/b=1.8時(shí)的參考尺寸，當(dāng)L/b1.8時(shí)壁厚應(yīng)適當(dāng)增大。二、壁厚尺寸的計(jì)算(自學(xué))模塊三 塑料模具的分類與基本結(jié)構(gòu)3.支承板厚度的計(jì)算塑件在分型面上的投影面積（cm2）支承板厚度5155 1015 2010 5020 2550 10025 30100 20030 4020040當(dāng)塑件的投影面積較大時(shí)，支承板會(huì)很厚，為減小厚度可加支柱。 加一個(gè)支柱：=/2.7 加兩個(gè)支柱：=/4.3板厚值也可參考表3-22二、壁厚尺寸的計(jì)算(自學(xué))模塊三 塑料模具的分類與基本結(jié)構(gòu)模塊三 塑料模具

8、的分類與基本結(jié)構(gòu)回顧：模塊三 塑料模具的分類與基本結(jié)構(gòu)作業(yè)：模塊三 塑料模具的分類與基本結(jié)構(gòu)課本P140 4鉆床和銑床的區(qū)別鉆床和銑床的區(qū)別鉆床系指主要用鉆頭在工件上加工孔的機(jī)床。通常鉆頭旋轉(zhuǎn)為主運(yùn)動(dòng)，鉆頭軸向移動(dòng)為進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。鉆床結(jié)構(gòu)簡單，加工精度相對較低，可鉆通孔、盲孔，更換特殊刀具，可擴(kuò)、锪孔，鉸孔或進(jìn)行攻絲等加工。銑床是用銑刀對工件進(jìn)行銑削加工的機(jī)床。銑床除能銑削平面、溝槽、輪齒、螺紋和花鍵軸外，還能加工比較復(fù)雜的型面，效率較刨床高，在機(jī)械制造和修理部門得到廣泛應(yīng)用。鏜床與銑床的區(qū)別鏜床與銑床的工作原理和性質(zhì)相似。刀具的旋轉(zhuǎn)是主運(yùn)動(dòng)，工件的移動(dòng)是進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。 鏜床多用于加工較長的通孔，大直

9、徑臺(tái)階孔，大型箱體零件上不同位置的孔等。由于鏜床的刀盤和鏜桿剛性較高，因此加工出的孔的直線度，圓柱度和位置度等都很高。 銑床也可以進(jìn)行鏜孔，但加工范圍較小，精度也較低。銑床多用于平面，成型面，槽等加工。 搖臂鉆是效率很高的孔加工機(jī)床，由于它的主軸可以在加工范圍內(nèi)快速的任意移動(dòng)，而工件固定。因此加工大型箱體零件上的不同位置的孔，螺孔等，效率很高。編輯本段立式銑床的日常保養(yǎng)班前保養(yǎng) (1)開車前檢查各油池是否缺油，并按照潤滑圖所示，使用清凈的機(jī)油進(jìn)行一次加油。 (2)檢查電源開關(guān)外觀和作用是否良好，接地裝置是否完整。 (3)檢查各部件螺釘、像目、手柄、手球及油杯等有無松動(dòng)和丟失，如發(fā)現(xiàn)應(yīng)及時(shí)擰緊和

10、補(bǔ)齊。 (4)檢查傳動(dòng)皮帶狀況。 鉆銑床1(5)檢查電器安全裝置是否良好。 班中保養(yǎng) (1)觀察電機(jī)、電器的靈敏性、可靠性、溫升、聲響及震動(dòng)等情況。 (2)檢查電器安全裝里的靈敏和可靠程度。 (3)觀察各傳動(dòng)部件的溫升、聲向及震動(dòng)等情況。 (4)時(shí)刻檢查床身和升降臺(tái)內(nèi)的柱塞油泵的工作情況，當(dāng)機(jī)床在運(yùn)轉(zhuǎn)中而指示器內(nèi)沒有油流出時(shí)，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行修理。 (5)發(fā)現(xiàn)工作臺(tái)縱向絲杠軸向間隙及傳動(dòng)有間隙，應(yīng)按說明要求進(jìn)行調(diào)整。 (6)主軸軸承的調(diào)整。 (7)工作臺(tái)快速移動(dòng)離合器的調(diào)整。 (8)傳動(dòng)皮帶松緊程度的調(diào)整。 班后保養(yǎng) 工作后必須檢查、清掃設(shè)備，做好日常保養(yǎng)工作，將各操作手柄(開關(guān))置于空檔(零位)拉開電源開關(guān)，達(dá)到整齊、清潔、潤滑、安全。 定期保養(yǎng) 1.每3個(gè)月清洗床身內(nèi)部、升降臺(tái)內(nèi)部和工作臺(tái)底座的潤滑油池、用汽油清洗潤滑油泵的游油網(wǎng)，每年不少于兩次。 2.升降絲杠用二硫化鋁油劑每兩月潤滑一次。 3.機(jī)床各部間隙的調(diào)整： (1)主軸潤滑的調(diào)整，必須保證每分鐘有一滴油通過。 (2)工作臺(tái)