模具结构学习.doc

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资源描述

1、模具的基本结构模具的基本结构包括:浇注系统、塑件成型零件、抽芯机构、顶出机构(脱模机构)、导向与定位系统、排气系统、温度调节系统。浇注系统的组成:主流道、分流道、浇口、冷料井。主流道:与注塑机喷嘴在同一条轴线上,连接喷嘴与分流道。浇注系统设计要点:(1) 主流道与喷嘴的接触部位设计成半球形凹槽:SRSR 0+12mm; h=35mm; SR0 注射机喷嘴头球面半径(2) 主流道的小端直径 d=d0+0.51mm; d0 注射机喷嘴直径(3) 浇口套的表面粗糙度为 Ra=0.8m;(4) 主流道的锥角通常取 24 ;tan=(D-d)/2L;(5) 主流道的长度尽可能短,L60mm ;(6) 浇

2、口套通常采用优质合金钢制造,也可以选用 T8,T10,要有足够的硬度,但是硬度要低于喷嘴硬度以免喷嘴破坏;(7) 浇口套与定位圈,小型模具可设为整体式,当浇口套的底部与塑料熔体接触面积较小时可以不设固定装置,反之,可用螺钉固定。分流道:分流道是主流道与浇口的通道,一般设在分型面上。设计原则:(1) 保证塑料流经过时压力损失与温度损失要小;(2) 分流道的固化时间要稍后于制品的固化时间,利于压力传递与保压;(3) 保证塑料迅速均匀地进入各个型腔;(4) 长度尽可能短,容积尽量小;(5) 便于加工及道具选择;截面形式:横截面大,表面积小为原则,S/L=流道效率,S 六道横截面积;L 流道横截面周长

3、;圆形截面、半圆形截面、梯形截面分流道横截面的确定方法:3 种,查表,经验公式,估算;分流道的布置:平衡式布置,非平衡式布置平衡式:从主流道到各个型腔的分流道的截面形状、尺寸、长度均相等;平衡式:辐射式、单排列式、Y 形、X 形、H 形;非平衡式:长度不同,浇口形状不同浇口设计:浇口:连接分流道与型腔的细短通道浇口类型:(1) 直浇口:位于模具中心,适用于大型塑件或深腔塑件;(2) 扇形浇口:适用于成型较大的薄片状塑件及流动性较差的、透明塑件;(3) 牛角/香蕉浇口:适用于外观要求高,残余痕迹小的塑件,成型顶出时自动断料,压力损失较大,顶出困难。(4) 潜伏式浇口:位于塑件的外表面、内表面、端

4、面、背面,可实现自动切断浇口凝料;(5) 点浇口:成型时自动断料,残余痕迹小(6) 侧浇口:设在分型面上,适用于一模多腔,(7) 热流道浇口;(8) 其它浇口;冷料井:设在主流道的末端,分流道尽头延长一段,冷料井的直径一般为流道直径的 1.5 倍。脱模(顶出)机构设计原则:(1) 塑件滞留于动模;(2) 保证塑件不变形损坏;(3) 力求良好的塑件外观;顶出机构的基本形式:(1) 顶杆顶出机构:直顶杆,阶梯顶杆,扁形顶杆;(2) 顶管顶出:适用于中心有圆孔或环形轴类零件;(3) 推板顶出机构:适用于薄壁容器及罩轮形塑件;(4) 顶块顶出机构:适用于对平面度要求较高的平板状塑件或不允许有顶出痕迹的

5、塑件;(5) 气动顶出机构:适用于薄壁腔深的塑件,塑件无顶出痕迹;(6) 强制顶出系统:适用于塑件内外表面有凹凸形环或槽的塑件,利用塑件弹性胀缩将凸凹部分顶出;模具的导向和定位系统定位系统:基本形式:模板定位:导柱、导套和定位块模仁定位:凸台和凹坑紧缩块:导向系统:基本形式:动、定模模板的导柱和导套顶出机构的推板导柱和导向、回程杆支撑机构作用:防止动模板翘曲变形的机构基本形式:支点、垫板复位机构定义:模具闭合时,使顶出系统的各个顶出原件恢复到原来位置基本形式:复位杆复位和弹簧复位抽芯机构抽芯机构:用于不能直接脱模的部位,完成侧向活动型芯抽出与复位的机构基本方法:滑块:倒钩处理方式,利用开模力和

6、合模进行侧向分型、抽芯及复位机构。驱动方式:斜导块、斜导柱和型槽滑块种类:内滑块、斜滑块、定模滑块、爆炸滑块和哈夫滑块等。温度调节系统冷却媒介:水冷却,油冷却,风冷却位置:模板冷却、模仁冷却、镶件/滑块冷却、铍铜 /铝合金冷却加热加热棒:加热棒排布要均匀合理,合理计算发热功率,加热棒安装需与模具安装紧密配合冷却形式:(1) 简单流道式:(2) 螺旋式:型芯较高时,冷却效率高(3) 隔水片:冷却孔中加入一片隔片将其分割成两个半圆形回路(4) 冷却管/喷淋管:适用于细长凸模(5) 铍铜/铝合金冷却:需要与水路相连(6) 风冷却:适用于凸模直径或宽度小于 3mm 的情况冷却设计原则:(1) 动、定模

7、要分别冷却(2) 塑件的壁厚越厚,冷却水管孔径越大(3) 冷却水孔越多,冷却越均匀(4) 冷却通道可以穿过模板与镶件的交界面,但是不能穿过镶件与镶件的交界面(5) 浇口处加强冷却(6) 冷却水孔至型腔的表面距离相等(7) 应降低进水与出水的温差(8) 标记出冷却水流方向(9) 合理确定冷却水管接头的位置排气系统排出气体的种类:自然气体、水蒸气、低分子化合物的挥发气体及添加剂分解所产生的气体设计要点:(1) 迅速、有序及通畅,排气速度要与注射速度相适应;(2) 排气槽应尽量设在塑料流的末端;(3) 设在主分型面的凹侧(4) 设在塑件较厚的位置(5) 设在便于清模的位置(6) 应避开操作区排气位置

8、和形式:(1) 分型面上自然排气(2) 顶杆处排气(3) 侧型芯的装配间隙排气(4) 分型面上熔体流动的末端,凹模一侧设排气槽(5) 采用粉末烧结的和金块来排气排气不良产生的缺陷:(1) 局部碳化、烧焦(2) 气孔、孔洞及组织疏松注塑机吨位选择注射容量(公称注射容量):螺杆做一次最大行程所注射的塑料体积,表征了注塑机的注塑能力V 塑 塑件总容积+浇注系统容积V 注 注射机的注射容量V 塑 0.8V 注最大成型面积:F 锁 F 型F 锁 注射机的最大锁模力F 型 动模板上所承受的最大压力F 型 P 型 SRP 机 SP 机 注射机最大注射压力/MPaS 塑件在分型面上的总投射面积R 损耗系数,0

9、.250.5模具的闭合高度HminHHmaxH 模具的闭合高度Hmin 注射机的最小闭合高度Hmax 注射机的最大闭合高度Hmax=Hmin+LL 螺杆可调长度;SH1+H2+510mm (卧式、立式注射机)H1 脱模距(塑件高度+浇口高度)H2 模具高度S 注射机允许开模行程分型面定义:动模与定模在闭合状态下能够接触的部分分型面的选择原则:(1) 符合塑件脱模的基本要求,位置应设在塑件脱模方向最大的投影边缘部位;(2) 分型线不影响塑件外观,分型面应尽量不破坏塑件光滑的外表面(3) 确保塑件留在动模一侧(4) 确保塑件质量(5) 尽量避免形成侧孔(6) 满足模具锁紧要求(7) 合理安排浇注系统(8) 有利于模具加工

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