主流道冷料穴。由于该塑件表面没有任何要求,所以采用与钩形(Z形)拉料杆配合的冷料穴。
五、 成型零件的结构设计及计算
模具中决定塑件几何形状和尺寸的零件称为成型零件,包括凹模、型芯、镶块、成型杆和成型环等。成型零件工作时,直接与塑料接触,塑料熔体的高压、料流的冲刷,脱模时与塑件间还发生摩擦。因此,成型零件要求有正确的几何形状,较高的尺寸精度和较低的表面粗糙度,此外,成型零件还要求结构合理,有较高的强度、刚度及较好的耐磨性能。
设计成型零件时,应根据塑料的特性和塑件的结构及使用要求,确定型腔的总体结构,选择分型面和浇注位置,确定脱模方式、排气部位等,然后根据成型零件的加工、热处理、装配等要求进行成型零件结构设计,计算成型零件的工作尺寸,对关键的成型零件进行强度和刚度校核。
(1)成型零件的结构设计 1)凹模结构设计
凹模是成型产品外形的主要部件。其结构特点:随产品的结构和模具的加工方法而变化。对于该塑料,采用组合式结构。 2)型芯结构设计
通过对塑件的结构分析可知,该塑件的中心轴孔型芯有两个:一个
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是带有45°锥度的型芯,因塑件容易脱模,所以设在定模板;另一个是圆柱型芯,因其塑件包紧力较大,所以设在动模板部分。 3)成型零件工作尺寸计算
本副模具成型零件工作尺寸计算时采用平均尺寸、平均收缩率、平均制造公差和平均磨损量来进行计算。
尼龙1010的收缩率为Smin?1.0%,Smax?2.5%,故平均收缩率为
Scp?(1.0%?2.5%)/2?1.75%,查表4-15得x一般在错误!未找到
引用源。之间,这里取错误!未找到引用源。,模具制造公差取
?Z??/6 。
表 型腔和型芯工作尺寸计算
类别 型腔的计算 模具零件名称 型腔 尺寸 塑件尺寸/mm 0.86114??0.86 0.4742??0.47 计算公式 型腔或型芯的工作尺寸/mm ?0.287 115.210?0.157 42.42044?0.47?0.47 (查《塑料成型工艺及模具设计》P127) ?0.157 44.4400.3716??0.37 ?0.017 6.920?0..0332.840 0.299??0.29 0.297??0.29 0.233??0.23 型芯的计算
型芯 0.86108??0.86 1060?0.05 17
尺寸 0.436??0.4 0.4744??0.47 (查《塑料成型工艺及模具设计》P127) ?0.016 35.36044.150?0.017 (查《塑料成型工艺及模具设计》P127) 孔距 中心距尺寸
(4)成型零件尺寸及动模垫板厚度的计算
凹模侧壁厚度的计算 凹模侧壁厚度及型腔内压强及凹模的深度有关,根据型腔的布置,模架初选250×355的标准模架,其厚度根据表4-19的刚度计算公式计算。
式中,p是型腔压力(错误!未找到引用源。);h=W,W是影响变形的最大尺寸,而h=30mm;错误!未找到引用源。是模具刚度计算许用变形量。根据注射塑料品种。
?p=25i=0.013
式中,错误!未找到引用源。。
根据型腔布置及型芯对动模垫板的压力就可以计算得到动模垫板的厚度,即T?0.54??p1PA???EL1?p??13?24.05mm
?=25i=0.026
A1??4D2?1017.36 mm2
18
A=2×A1=2034.72mm2
14Tn?()3T?13mm
n?1六﹑模架的确定
根据塑料尺寸,同时参考4.12.4节中小型标准模架的选型经验公式和表4-38,可确定选用模架序号为6号(W×L=250mm×315mm),模架结构我错误!未找到引用源。型。 (1)各模板尺寸的确定
1)A板尺寸。A板是定模型腔板,塑件高度为16mm,考虑到模板上还要开设冷却水道,还需留出足够的距离,顾A板的厚度取50mm。 2)B板尺寸。B板是型芯固定板,按模架标准板厚取50mm。 3)C板(垫块)尺寸。垫块=推出行程+推板厚度+推杆固定板厚度+(5 ~10)mm=(16+50+15+5 ~10)=86 ~91mm,初步选定C为90mm。 经上述尺寸的计算,模架尺寸已经确定为模架序号为6号,板面为250×355mm,模架结构形式为A4型的标准模架。其外形尺寸:宽×长×高=315mm×355mm×213mm,如图所示。 (2)模架各尺寸的校核
根据所选注射机来校核模具设计的尺寸。
1)根据平面尺寸250mm×355mm<260mm×360mm(拉杆间距),校核合格。
2)模具高度尺寸213mm,140mm<213mm<330mm(模具的最大厚度和最小厚度),校核合格。 3)模具的开模行程
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S?H1?H2?(5~10)mm?(25?40?5~10)mm?70~75mm?325mm(开模行程),
校核合格。
七﹑脱模推出机构的设计 (1)推出零件的设计
本塑件采用推杆推出机构,根据塑件外形要求,定为8根推杆,对称
L2F分布在塑件。(查公式4-28),确定推杆直径:d?K?7.1mmnE
4式中:d—推杆的最小直径,mm;
K—安全系数; L—推杆的长度,mm; F—脱模力,N; n—推杆数目;
E—推杆材料的弹性模量,Mpa(E=21000 Mpa)。
(2)脱模力的计算
成型塑件内部圆筒型芯的脱模力计算 因为???rt36?9?10,所以,4此处视为厚壁圆筒塑件,参考式(4-24)可得脱模力为
F1?2?rESL(f?tan?)?3728.7N
(1???K1)K2
(3)校核推出机构作用在塑件上的单位压应力 1)推出面积 错误!未找到引用源。
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