模块三塑料模装配学习目标掌握塑料模零件的修磨技能掌握推出装置孔的配作加工技能掌握滑块抽芯机构的碰和技能掌握塑料模型芯、型腔的装配技能前面学习了冲模的装配,塑料模装配与冷冲模装配有许多相似之处,但在某些方面其要求更为严格,因为塑料模与冷冲模有许多不同点,如图3。1所示。1、成型制件是立体形状,型腔是封闭的。2、材料处于熔融状态充模,定型后取件。3、模具一般处于热状态。4、模具所受的外力是非冲击力。本模块着重介绍热塑性注射模和热固性压缩模的装配工艺和操作方法。塑料模种类比较多,即使同一类模具,由于成形塑料种类不同,精度要求不同,装配方法也不尽相同。因此在组装前应仔细研究分析总装图、零件图,了解各零件的作用,特点及其技术要求,确定装配基准。通过装配,最后全面达到产品的各项质量指标,模具动作精度和使用过程中的各项技术要求。图3.1塑料模立体图压缩模是将塑料装在受热的型腔或加料室内,然后加压。也可称为压塑模或压模。在压制时直接对型腔内的塑料施加压力。这类模具的加料室一般与型腔是一体的,主要用于热固性塑件的成型,有时也用于热塑性塑件的成型。一、基础知识1.热固性塑料压缩模制造特点(1)压缩模的型腔和型芯尺寸是由塑料件所要求的形状和尺寸精度决定的。由于模具是在加热(60℃~150℃)状态下工作的,故加热时尺寸会胀大,而型腔冷却后,尺寸又会收缩,反复交替,故在制造压缩模时,除按图样尺寸精心加工与制造外,还应当把型腔和型芯的磨损及上述热胀冷缩因素考虑进去,以使模具长期使用时,能保证制品质量。(2)在制造压缩模时,其型芯与型腔应配合加工。经配合加工后,可用石蜡或橡皮泥边修边试进行修整加工。待检验合格后,再淬硬及修磨。(3)为了便于取出制品,型腔与型芯应该加工出出模斜度。(4)压缩模的上模与下模的位置精度,一般是由导柱、导套导向来保证的。在加工时,导柱、导套安装孔位应一致,配合间隙应合适。成型孔、嵌件孔、型芯固定板上的型芯孔等均应与导柱、导套孔保持一定的位置精度,以使模具装配后,运动灵活。(5)压缩模的成型零件应进行抛光和镀铬,使其表面粗糙度Ra达到0.20m以上。(6)模具的顶出机构装配后应活动灵活,位置分布均匀。顶杆的位置和分布,除按设计加工外,一般应在试冲修整后,保证压出的制品不变形而确定出顶杆分布位置。(7)在加工型芯和型腔时,除考虑到模具各部位配合精度外,还要加工出储废料槽及溢料槽。其形状和尺寸,应根据试模情况边试边修整。课题一热固性塑料压缩模装配2.压缩模装配要点(1)凹模型腔的修刮。压缩模凹模型腔的加工,往往采用全部加工完的经淬硬的压印样冲压印锉修成型。应边压印边锉修,使型腔凹模配合面及各成型表面加工到规定尺寸,并保证尺寸精度及表面质量要求。精修后的凹模,经热处理淬硬后,进行抛光研磨或镀铬,以使型腔凹模表面光洁。(2)凹模热处理淬硬之前,应按划线钻铰导钉孔。(3)修整固定板的型孔。固定板型孔,上模固定板,用上型芯压印锉修;下模固定板型孔,用下凹模或压印冲头压印锉修成型或按图样加工到规定尺寸。并且,要修整好成型孔斜度及压入凸模的导向圆角。(4)将型芯压入固定板。将上型芯压入上固定板,下型芯压入下固定板,并保证型芯以固定板平面的垂直度。(5)修磨加工。按型芯与固定板装配后的实际高度,修磨凹模上、下平面、使上、下型芯及上型芯与加料室保持一定的相对位置。(6)复钻并铰导钉孔。在固定板上,按已钻好的凹模型腔导孔位置,复钻导钉孔、铰孔到规定尺寸。(7)将导钉压入固定板。(8)磨平装配后的固定板组合底平面。(9)镀铬、抛光。拆下预装后凹模、拼块、型芯(试模合格后),镀铬、抛光。(10)按图样要求,将各部件及凹模型芯重新组装,装好各附件,使之成为完整的模具。(11)按装配图检查,用压机试压,检验样件质量。并边试压边修整,直到压制出合格的零件为止。课题一热固性塑料压缩模装配2.型芯的固定方式由于塑料模的结构不同,型芯在固定板上的固定方式也不相同,常见的固定方式如图3.2所示。图3.2型芯的固定方式(1)采用过渡配合。如图3.2(a)所示的固定方式其装配过程与装配带台肩的冷冲凸模相类似。为保证装配要求应注意下列几点。①检查型芯高度及固定板厚度(装配后能否达到设计尺寸要求),型芯台肩平面应与型芯轴线垂直。②固定板通孔与沉孔平面的相交处一般为90º角,而型芯上与之相应的配合部位往往为圆角(磨削时砂轮损耗形成),装配前应将固定板的上述部位修出圆角,使之不会对装配产生不良影响。(2)用螺纹固定。如图3.2(b)所示固定方式,常用于热固性塑料压模。对某些有方向要求的型芯,当螺纹拧紧后型芯的实际位置与理想位置之间常常出现误差,如图3.3所示。是理想位置与实际位置之间的夹角。型芯的位置误差可以通过修磨或b面来消除。为此,应先进行预装并测出角度的大小,其修磨量Δ修磨按下式计算:Δ修磨=P×α/360°(3)用螺母固定。图3.2(c)所示螺母固定方式针对于某些有方向要求的型芯,装配时只需按设计要求将型芯调整到正确位置后,用螺母固定,使装配过程简便。这种固定形式适合于固定外形为任何形状的型芯,以及在固定板上同时固定几个型芯的场合。图3.2(b)、图3.2(c)所示型芯固定方式,在型芯位置调好并紧固后要用骑缝螺钉定位。骑缝螺钉孔应安排在型芯淬火之前加工。课题一热固性塑料压缩模装配课题一热固性塑料压缩模装配图3.2型芯的固定方式图3.3型心的位置误差图二、课题实施在模板上装配型腔凹模与型芯型芯与型腔凹模镶入模板的方法,主要有以下几种。1.用压入法装配如图3.4(a)、图3.4(b)所示的型腔凹模及型芯结构,其固定板型孔是通孔。在装配时,可采用直接压入法,即将型腔凹模及型芯压入模板型孔中。在压入时,最好采用液压机或专用手扳压力机进行。型芯及型腔凹模在压入前,首先应在模板上调整好位置,并在其压入表面及型孔表面涂以适当的润滑油,以便于压入。当压入模板极小一部分时,要用百分表或角尺找正型芯(或型腔)轴线与模板安装基面的垂直度,待位置调好后,再将全部压入模板。压入时,要缓慢用力,始终要保持其平稳、垂直。压入后,要用销钉定位,防止转动。课题一热固性塑料压缩模装配图3.4直接压入法装配型腔及型芯2.用镶嵌法装配图3.5所示的结构,是在一块模板上镶入两个或两个以上的凹模(型芯),而且动定模之间要求有较精确的相对位置。这时,可以选择装配基准,合理的确定装配工艺,保证装配关系正确。其装配工艺如下。(1)用工艺销钉穿入定模镶块1和推块4的孔中定位。(2)型腔凹模3套在推块上,按型腔凹模的外形实际尺寸l和L修正动模板的固定孔。(3)将型腔凹模压入动模板,并磨平两端面。(4)放入推块4,用推块孔配钻小型芯固定孔。(5)将小型芯2装入定模镶块1孔中,并保证其位置精度。课题一热固性塑料压缩模装配612435lL图3.5镶嵌装配法1—定模镶块2—小型芯3—型腔凹模4—推块5—固定板6—动模板3.用型腔拼块镶入法装配图3.6所示,其型腔采用拼块的结构方式,其装配工艺如下。(1)拼块在装配前,所有拼合面都磨平,并用红丹粉对研,检验其密合程度。要求各拼块在拼合后紧密无缝,以防止模具使用时渗料。(2)模板上的型腔固定孔,一般要留有修正余量,按拼块拼合后的尺寸进行修正。(3)拼块压入模板固定孔时,压入的拼块应用平行夹头夹紧,防止压入最初阶段拼块尾部拼合处产生缝隙。并在拼块上端加垫平垫块,使各拼块进入模孔同步。压入过程中应始终保持平稳。4.沉坑内拼块型腔凹模和型芯压入法图3.7所示的型腔凹模采用的是拼块结构。在装配时,固定板的沉孔一般采用立铣床加工。当沉坑较深时,沉坑侧面会稍带有斜度,且修整困难。因此,往往采取修磨拼块和型芯尾部的办法,按模板铣出的实际斜度修磨。要注意的是:当型芯埋入深度为5mm时,型芯尾部不应修出斜度,否则会影响固定强度。型腔凹模的装配工艺如下。(1)用铣床加工模板沉坑。(2)将拼块压入。图3.8螺钉固定法(3)根据拼块螺孔位置,用划线法在模板画出过孔位置,并钻、锪孔。(4)将螺钉拧入紧固。在装配时,拼块之间应配合严密,不准有缝隙存在。并应按图样要求,保证拼块的正确位置。课题一热固性塑料压缩模装配图3.6拼块型腔凹模的装配图3.7沉坑内拼块型腔凹模压入法5.装配螺钉固定式型芯与模板图3.8所示是螺钉固定式型芯。这种固定方法常用于大面积且高度较小的型芯。其装配方法如下所述。(1)在淬硬的型芯2上,压入实心销钉套3。(2)根据型芯在固定板4上的位置,将定位块1用平行夹头5固定于固定板4上。(3)将型芯的螺孔位置压印到固定板4上,并钻、锪孔。(4)初步用螺钉将型芯紧固。如固定板上已装好导柱、导套,则需调整型芯,以确保定、动模正确位置。(5)在固定板4反面划出销钉孔位置,并与型芯一起钻铰销孔后,将销钉打入。在装配时,为便于打入销钉,可将销钉端部稍微修出锥度。为便于型芯拆卸,销钉与销钉套的有效配合长度一般为3~5mm。课题一热固性塑料压缩模装配图3.8螺钉固定法装配型腔模的过盈配合件图3.9镶套的装配在型腔模的装配中,有不少有过盈配合的装配零件,如销钉套及导钉的压入。这些零件装配后,不用螺钉及销钉紧固,但不许松动,要固紧,在工作时不许脱出。为了保证质量,过盈配合零件间应有适当的过盈量,而配合部分应有较细的表面粗糙度,且压入端导入斜度应做得均匀,并与轴线同轴。图3.9所示的镶套的装配,其工艺方法如下。1.模板2的孔在压入口应加工出导入斜度或倒角。2.镶套1在压入端倒成圆角。3.压入镶套。压入时,可利用导向芯棒3,即先将导向芯棒以间隙配合形式固定在模板2上,将压入镶套1套在导向芯棒3上,调好位置后,加压压入。在加压过程中,方向要始终垂直,用力平稳。4.压入后,应进行修磨。课题一热固性塑料压缩模装配图3.9镶套的装配加工、装配热固性塑料移动式压缩模图3.10所示为热固性塑料移动式压缩模结构,其加工制造及装配方法,可按下述进行。1.凹模坯料加工。按图样要求,凹模4坯料经锻、刨、磨加工到规定尺寸。其中,凹模的上、下表面磨平后留有修磨余量,加料室留有精修余量,斜度由车床加工成型。2.钳工按图样精修加料室的配合面和斜度,并按划线钻、铰导柱孔及侧型芯孔。3.用车床精车型芯1、5、11到规定尺寸。4.修整上型芯1,使其达到尺寸精度要求及表面质量。并与凹模配合修制外形尺寸,保证其间隙值,用同样的方法精修型芯5、11。5.加工固定板型孔。在加工时,上固定板3的型孔用上型芯1配合修正或压印锉修成型;下固定板6型孔由下型芯5压印锉修成型,并修整出模斜度及型芯压入口圆角。6.将型芯压入固定板。型芯在压入固定板前,均应进行淬硬及抛光。将上型芯压入上固定板3;将型芯8压入下型芯5后,再将它们压入下固定板6。7.按型芯装配固定板实际高度修磨凹模,并使上型芯1底面与凹模4上平面接触,确保无缝隙。8.在上、下固定板上复钻、铰导柱孔。在复钻时,将凹模4与上型芯1配合,复钻上导柱孔;下型芯5与凹模4配合,复钻下固定板导销孔。钻后精铰与锪孔。9.压入导柱、导钉与上、下固定板。10.将固定板底面磨平,要求Ra为0.80m以上。11.对凹模和型芯进行抛光,要求Ra为0.10~0.20m。12.将上型芯装固定板3后,盖上上模板13,复钻并铰孔后铆合圆柱销12。再用同样的方法铆合下模板7。13.将装配后的模具在压机上试压,并根据试压情况及制品质量请况,边试边修整。直到合适为止。课题一热固性塑料压缩模装配课题一热固性塑料压缩模装配图3.10塑料压缩模一、基础知识1.热塑性塑料注射模制造与装配要点塑料注射模的质量,取决于模具零件加工制造和装配质量。其制造装配要点如下所述。(1)注射模的各零件部件一定要按图样加工成型,并确保加精度和质量要求。(2)零件加工的先后次序应该是:对难以加工,热处理易变形而又是关键的成型零件应做优先加工,如凸模型芯、凹模