成型零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

本文格式為Word版，下載可任意編輯——成型零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

成型零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

成型零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要應(yīng)在保證塑件質(zhì)量要求的前提下，從便于加工、裝配、使用、維修等角度加以考慮。1）、型腔的設(shè)計(jì)

型腔是用來(lái)成型制品外形輪廓的模具零件，其結(jié)構(gòu)與制品的形狀、尺寸、使用要求、生產(chǎn)批量及模具的加工方法等有關(guān)，常用的結(jié)構(gòu)形式有整體式、嵌入式、鑲拼組合式和瓣合式四種類型。

本設(shè)計(jì)中采用整體式型腔，其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，穩(wěn)固可靠，不簡(jiǎn)單變形，成型出來(lái)的制品表面不會(huì)有鑲拼接縫的溢料痕跡，還有助于減少注射模中成型零部件的數(shù)量，并縮小整個(gè)模具的外形結(jié)構(gòu)尺寸。不過(guò)模具加工起來(lái)比較困難，要用到數(shù)控加工或電火花加工。

型腔3D圖

2）、型芯的設(shè)計(jì)

本設(shè)計(jì)中零件結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，深度不大，但經(jīng)過(guò)對(duì)塑件實(shí)體的細(xì)心觀測(cè)研究發(fā)現(xiàn)，塑件采用的是整體式型芯。這樣的型芯加工便利，便于模具的維護(hù)型芯與動(dòng)模板的協(xié)同可采用H7/P6。

型芯3D圖

5．4．2成型零部件工作尺寸的計(jì)算

成型零部件工作尺寸是指成型零部件上直接決定塑件形狀的有關(guān)尺寸，主要有型腔和型芯的徑向尺寸，型腔的深度尺寸和型芯的高度尺寸，型芯和型芯之間的位置尺寸，以及中心距尺寸等。

在模具設(shè)計(jì)時(shí)要根據(jù)塑件的尺寸及精度等級(jí)確定成型零部件的工作尺寸及精度等級(jí)。影響塑件尺寸精度的主要因素有塑件的收縮率，模具成型零部件的制造誤差，模具成型零部件的磨損及模具安裝協(xié)同方面的誤差。這些影響因素也是作為確定成型零部件工作尺寸的依據(jù)。

由于按平均收縮率、平均制造公差和平均磨損量計(jì)算型芯型腔的尺寸有一定的誤差（由于模具制造公差和模具成型零部件在使用中的最大磨損量大多憑經(jīng)驗(yàn)決定），這里就只考慮塑料的收縮率計(jì)算模具盛開零部件的工作尺寸。

塑件經(jīng)成型后所獲得的制品從熱模具中取出后，因冷卻及其它原因會(huì)引起尺寸減小或體積縮小，收縮性是每種塑料都具有的固有特性之一，選定ABS材料的平均收縮率為0.5%，剛計(jì)算模具成型零部件工作尺寸的公式為：

A?B?0.005B

式中A—模具成型零部件在常溫下的尺寸B—塑件在常溫下實(shí)際尺寸

成型零部件工作尺寸的公差值可取塑件公差的1/3～1/4，或取IT7～8級(jí)作為模具制造公差。在此取IT8級(jí)，型芯工作尺寸公差取IT7級(jí)。模具型腔的小尺寸為基本尺寸，偏差為正值；模具型芯的最大尺寸為基本尺寸，偏差為負(fù)值，中心距偏差為雙向?qū)ΨQ分布。各成型零部件工作尺寸的具體數(shù)值見圖紙。

5．5排氣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

排氣是注射模設(shè)計(jì)中不可忽視的一個(gè)問(wèn)題。在注射成型中，若模具排氣不良，型腔內(nèi)的氣體受壓縮將產(chǎn)生很大的背壓，阻止塑料熔體正?？焖俪淠＃瑫r(shí)氣體壓縮所產(chǎn)生的熱使塑料燒焦，在充模速度大、溫度高、物料黏度低、注射壓力大和塑件過(guò)厚的狀況下，氣體在一定的壓縮程度下會(huì)滲入塑料制件內(nèi)部，造成氣孔、組織疏松等缺陷。特別是快速注射成型工藝的發(fā)展，對(duì)注射模的排氣系統(tǒng)要求就更為嚴(yán)格。

在塑料熔體充模過(guò)程中，模腔內(nèi)除了原有的空氣外，還有塑料含有的水分在注射溫度下蒸發(fā)而成的水蒸氣、塑料局部過(guò)熱分解產(chǎn)生的低分子揮發(fā)性氣體，塑料中某些添加劑揮發(fā)或化學(xué)反應(yīng)所生成的氣體。常用的排氣方式有利用協(xié)同間隙排氣，在分型面上開設(shè)排氣槽排氣，利用推桿運(yùn)動(dòng)間隙排氣等。

由于本次設(shè)計(jì)中模具尺寸不大，本設(shè)計(jì)中采用間隙排氣的方式，而不另設(shè)排氣槽，利用間隙排氣，以不產(chǎn)生溢料為宜，其值與塑料熔體的粘度有關(guān)。5．6脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)

塑件從模具上取下以前還有一個(gè)從模具的成型零部件上脫出的過(guò)程，使塑件從成型零部件上脫出的機(jī)構(gòu)稱為脫模機(jī)構(gòu)。主要由推出零件，推出零件固定板和推板，推出機(jī)構(gòu)的導(dǎo)向和復(fù)位部件等組成。5．6．1脫模機(jī)構(gòu)的選用原則

（1）使塑件脫模時(shí)不發(fā)生變形（略有彈性變形在一般狀況下是允許的，但

不能形成永久變形）；

（2）推力分布依脫模阻力的的大小要合理安排；

（3）推桿的受力不可太大，以免造成塑件的被推局部產(chǎn)生隙裂；（4）推桿的強(qiáng)度及剛性應(yīng)足夠，在推出動(dòng)作時(shí)不產(chǎn)生彈性變形；（5）推桿位置痕跡須不影響塑件外觀；5．6．2脫模機(jī)構(gòu)類型的選擇

推出機(jī)構(gòu)按其推出動(dòng)作的動(dòng)力來(lái)源分為手動(dòng)推出機(jī)構(gòu)，機(jī)動(dòng)推出機(jī)構(gòu)，液壓和氣動(dòng)推出機(jī)構(gòu)。根據(jù)推出零件的類別還可分為推桿推出機(jī)構(gòu)、套管推出機(jī)構(gòu)、推板推出機(jī)構(gòu)、推塊推出機(jī)構(gòu)、利用成型零部件推出和多元件綜合推出機(jī)構(gòu)等。

本設(shè)計(jì)中采用推桿推出機(jī)構(gòu)使塑料制件順利脫模。5．6．3推桿機(jī)構(gòu)具體設(shè)計(jì)（1）、推桿布置

該塑件采用了5mm大小推桿，其分布狀況如下圖，這些推桿均勻的在流道末端，由于該制品是圓形，且是外觀曲面，所有不能有頂出痕跡，使用流道帶動(dòng)制品脫模。

推桿布置

（2）、推桿的設(shè)計(jì)

本設(shè)計(jì)中采用臺(tái)肩形式的圓形截面推桿，設(shè)計(jì)時(shí)推桿的直徑根據(jù)不同的設(shè)置部位選用不同的直徑，推桿端平面不應(yīng)有軸向竄動(dòng)。推桿與推桿孔協(xié)同一般為H8/f8或H9/f9，其協(xié)同間隙不大于所用溢料間隙，以免產(chǎn)生飛邊，ABS塑料的溢料間隙為0.04~0.06mm。5．9模架及標(biāo)準(zhǔn)件的選用5．9．1模架的選用1、確定模具的基本類型

注射模具的分類方式好多，此處是介紹的按注射模具的整體結(jié)構(gòu)分類所分的典型結(jié)構(gòu)如下：?jiǎn)畏中兔孀⑸淠！㈦p分型面注射模、帶有活動(dòng)成型零件的模、側(cè)向分型抽芯注射模、定模帶有推出機(jī)構(gòu)的注射模、自動(dòng)卸螺紋的注射模、熱流道注射模。2、模架的選擇

根據(jù)對(duì)塑件的綜合分析，確定該模具是單分型面的模具，由GB/T12556.1-12556.2-1990《塑料注射模中小型模架》可選擇CI型的模架，其基本結(jié)構(gòu)如下：

[7]

CI型模架

CI型模具定模采用兩塊模板，動(dòng)模采用一塊模板，又叫兩板模，大水口模架，適合側(cè)澆口，潛伏式澆口，采用斜導(dǎo)柱側(cè)抽芯的注射成形模具。

由分型面分型面的選擇而選擇模具的導(dǎo)柱導(dǎo)套的安裝方式，經(jīng)過(guò)考慮分析，導(dǎo)柱導(dǎo)套選擇選正裝。

根據(jù)所選擇的模架的基本型可以選出對(duì)應(yīng)的模板的厚度以及模具的外輪廓尺寸。

經(jīng)過(guò)計(jì)算可以知道該模具是一模六腔的模具，而型腔之間的距離在30-40mm之間把型腔排列成一模六腔可側(cè)得長(zhǎng)為320mm，寬為140mm，

模架的長(zhǎng)L=320+復(fù)位桿的直徑+螺釘?shù)闹睆?型腔壁厚?450mm模架的寬W=140+復(fù)位桿的直徑+型腔壁厚?300mm根據(jù)內(nèi)模仁的尺寸，在計(jì)算完模架的長(zhǎng)寬以后，還需要考慮其他螺絲導(dǎo)柱等零件對(duì)模架尺寸的影響，在設(shè)計(jì)中避免干擾。

在此設(shè)計(jì)中，由于有液壓油缸側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)，還需要考慮側(cè)抽芯對(duì)模具設(shè)計(jì)中模架外形尺寸的影響。

綜合考慮，本次設(shè)計(jì)采用B?L=450x550的模架是適當(dāng)?shù)?，塑件的高度?6mm，塑件的全部膠位都留在定模部分，該模具型腔結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，型芯、型腔的固定是固定總高度的加30-50mm，B板的厚度取90mm，滿足