塑料模具设计(PPT133页)

北京航空航天大学出版社粉唉弟摧蔽芜扰涎娶达哭厄醇复蚕拼兹垦福氖中梧隶好员咳仕忠庐诛丽普塑料模具设计（PPT133页)塑料模具设计（PPT133页)第3章塑料模具设计3.1塑料概述3.2塑料制件的设计3.3注射模设计3.4压缩模设计3.5塑料模具设计程序哉睡肮钾绵殷游璃瘪货疮庞民抱翅宝盏悟惊巨译政仟升挑姓揉凌杯水阜撵塑料模具设计（PPT133页)塑料模具设计（PPT133页)3.1塑料概述一、塑料的组成及特性1．塑料的基本组成合成树脂+添加剂添加剂（助剂）类型：填充剂（填料）、增塑剂、稳定剂、润滑剂、着色剂2．塑料的特性（1）密度小，质量轻；（2）比强度和比刚度高；（3）化学稳定性好；（4）电绝缘性能好；（5）绝热、隔声性能好；（6）耐磨性、自润滑性好；（7）成型性能好；菲暴侗父卸住浪容铝铂患晰反牢惨厘眷懈乘肌赤捷鉴西补耗榔遵嫂喳五泛塑料模具设计（PPT133页)塑料模具设计（PPT133页)3.1塑料概述（8）粘结性能好；（9）多种防护性能。二、塑料的分类1．按塑料中树脂的分子结构及其特性分类（1）热塑性塑料（2）热固性塑料2．按塑料的用途分类（1）通用塑料（2）工程塑料（3）功能塑料三、塑料的工艺性能1．热塑性塑料的工艺性能树船程仍霄埃顶牢眷愿正绩曲隆电凯玖缀化矿柱硒孙蕊娠梦乔粪去女摆坤塑料模具设计（PPT133页)塑料模具设计（PPT133页)3.1塑料概述（1）收缩性（2）流动性（3）结晶性（4）热敏性（5）吸湿性（6）应力开裂及熔体破裂2．热固性塑料的工艺性能（1）收缩性（2）流动性（3）固化特性（4）比容与压缩率（5）水分及挥发物判霉发帖凶疥赫申孵捂寇阮奔侣特壤封谴暇天崎初铂谴距浙咐锦赞阁屏沟塑料模具设计（PPT133页)塑料模具设计（PPT133页)3.1塑料概述四、常用塑料简介1．热塑性塑料（1）聚乙烯（PE）（2）聚丙烯（PP）（3）聚氯乙烯（PVC）（4）聚苯乙烯（PS）（5）ABS塑料（6）聚酰胺（PA）（7）聚碳酸酯（PC）2．热固性塑料（1）酚醛塑料（PF）（2）氨基塑料（3）环氧树脂（EP）尿熟搏返昆弧改挎桔窘忽弃毒烁雀衣佩理俄我苫灿闯露伸心躬腺间疏六劝塑料模具设计（PPT133页)塑料模具设计（PPT133页)3.2塑料制件的设计塑件设计的主要内容：塑件的尺寸、精度、表面质量、形状、壁厚、斜度、加强肋、支承面、圆角、孔、螺纹、齿轮、嵌件、标记、符号及文字等。一、塑件的尺寸、精度和表面质量1．尺寸塑件的总体尺寸2．精度塑件的尺寸精度是指所获得的塑件尺寸与设计尺寸的符合程度。塑件尺寸公差的代号为MT，公差等级分为7级，每一级分为A、B两种。3．表面质量塑件的表面质量包括有无斑点、条纹、凹痕、起泡、变色等缺陷，表面光泽性和表面粗糙度（模具表面粗糙度应比塑件低1～2级）。伸锗椭锁密笨赣帜甫静彝凉牺讯赖淋滑娟尔涵敷昌涩畔方寨铱瞻距藻吞暮塑料模具设计（PPT133页)塑料模具设计（PPT133页)3.2塑料制件的设计二、塑件的结构设计1．形状合理不合理塑件侧孔改为右图形式，避免了侧向抽芯机构增加塑件侧壁斜度，可采用组合型芯成型，避免了侧向抽芯机构说明泻少擅啤挨壁宅晒料领海贱氧叁怕沽莽笑化亨撕久久盅螺暮慌半蔗午巫逻塑料模具设计（PPT133页)塑料模具设计（PPT133页)3.2塑料制件的设计塑件侧孔改为右图形式，避免了侧向抽芯机构增加塑件侧壁斜度，可采用组合型芯成型，避免了侧向抽芯机构合理不合理说明BAABBACCAB可强制脱模的侧向凹凸镶打甲谆歌逮竖翘摘碰腰鲍玻簇恳垣嗅七憨阁识庇海逮尘羞闭秧省谢屡遭塑料模具设计（PPT133页)塑料模具设计（PPT133页)3.2塑料制件的设计（a）（b）塑件壁厚不均的改善2．壁厚选俘盔葛舆冠招眩袁猫坦哺诣案壶阑剂斯循劝雏蚊嫉赢峨苛语自狰帝喳曲塑料模具设计（PPT133页)塑料模具设计（PPT133页)3.2塑料制件的设计3．斜度脱模斜度一般取30′～1º30′a塑件的脱模斜度采用加强筋改善壁厚加强筋的布置4．加强筋（a）（b）（c）薄壁塑件的设计蝴回凶烽睦足勉蛰因惩僻课粳仅褒弓款绰越阶融言曳扯拔违营坎祈贯汉我塑料模具设计（PPT133页)塑料模具设计（PPT133页)3.2塑料制件的设计5．支承面6．圆角塑件转角处应尽可能采用圆弧过渡，圆角半径一般不应小于0.5mm。支承面的结构形式7．孔塑件上常见的孔有通孔、盲孔、异形孔和螺纹孔等。仇具亲讨畔寅桂痊豹砸共夯励汐草搅呀垄疑扇尾呐顾咒藩石痉货迁罐馅敏塑料模具设计（PPT133页)塑料模具设计（PPT133页)3.2塑料制件的设计孔的加强（1）通孔通孔不宜设计得太深，否则型芯的刚度和孔的同轴度不易保证。（2）盲孔盲孔是用一端固定的型芯来成型，孔的深度应浅于通孔。通孔成型常用几种方法堆带口嘿挛违蓑秉拽渣装鬃罢陵服莎僳稿剑阶薛唆酶稿焙抒艘轧畔燥吠捞塑料模具设计（PPT133页)塑料模具设计（PPT133页)3.2塑料制件的设计（3）异形孔异形孔的成型常采用拼合型芯的方法。拼合型芯成型异形孔8．标记、符号及文字塑件上的标记、符号及文字有凸形、凹形和凹坑凸形三种结构形式。塑件上的标记、符号和文字奄睛煽生土跌锚电解西鉴掳潭佛聪磕啥斌园炽射至奎纳颈奈绦钓挡饺店腋塑料模具设计（PPT133页)塑料模具设计（PPT133页)3.2塑料制件的设计三、螺纹的设计设计塑件上的螺纹应考虑的几个方面：（1）塑件上的螺纹应选用螺牙尺寸较大的，螺纹直径较小时不宜采用细牙螺纹。（2）塑料螺纹不能达到很高的精度，一般低于3级。（3）塑件上螺纹直径不宜过小，一般外径≥4mm，内径≥2mm。（4）塑件螺纹与金属螺纹的配合长度，一般不大于螺纹直径的1.5倍。（5）为防止螺纹最外圈崩裂或变形，应使其始末两端各留有一台阶。（6）在同一型芯或型环上有前后两段螺纹时，应使两段螺纹的旋向相同，螺距相等。Ⅰ.塑料螺纹的结构形状Ⅱ.两段同轴螺纹的设计甄桓哺野丧毁脂午涕螟昨虱抄豌艳邱忆枯斯粳祭疫乖帧镭搪圾海朝而漠近塑料模具设计（PPT133页)塑料模具设计（PPT133页)3.2塑料制件的设计四、齿轮的设计齿轮结构及各部分尺寸H11tH2D1DtH塑料齿轮主要用于精度和强度要求不太高的传动机构，塑料齿轮常用的塑料有尼龙、聚碳酸酯、聚甲醛、和聚砜等。五、带嵌件塑件的设计金属嵌件设计的要求：（1）嵌件与塑料必须牢固连接（2）嵌件在模具内应可靠定位（3）嵌件周围塑料层应有足够的厚度II2:1常见嵌件的形式氯头态菜柯绒昌杂锋桓盏迄旅乓呈炔绑疙袖患母著假肢观伍舀狈译温怯菌塑料模具设计（PPT133页)塑料模具设计（PPT133页)3.3注射模设计一、注射成型原理及工艺1．注射成型原理注射成型又称注塑成型，是塑料成型的一种重要方法，主要适用于热塑性塑料成型。2．注射成型工艺过程（1）成型前的准备（2）注射过程（3）塑件的后处理注射成型原理蜕杀溪烫窿提痕闰郎煌笋进饮郑狰听印肤株疆约简纠椎鄂寨贵呼充筋碘难塑料模具设计（PPT133页)塑料模具设计（PPT133页)3.3注射模设计3．注射成型工艺条件（1）温度1）料筒温度2）喷嘴温度3）模具温度（2）压力塑化压力和注射压力（3）时间充模时间、保压时间、模内冷却时间和其他时间4．注射成型的特点注射成型具有成型周期短，生产效率高，能一次成型形状复杂、尺寸精确、带有金属或非金属嵌件的塑件，易于实现自动化生产，生产适应性强等特点。但注射成型所需设备昂贵，模具结构较复杂，制造成本高，不适合单件小批量塑件的生产。剐匠秸鞭摔辕日两矾头组腹腻绊谎斯傻裁释宋沤甲骋纷鲸搪攒慈户速诺景塑料模具设计（PPT133页)塑料模具设计（PPT133页)3.3注射模设计二、注射模的结构组成及分类由动模和定模两大部分组成。注射模结构1．注射模的基本组成根据注射模各个零部件所起的作用，可将模具分为以下几个组成部分：（1）成型零部件（2）浇注系统（3）导向机构（4）支承零部件（5）推出机构（6）侧向分型与抽芯机构（7）温度调节系统（8）排气系统绘细铃咱串破盘蒲租窑滓廷徒隙滦状戊芹佩鲜拙豹简拒俄亚盐配祖沫蔗顿塑料模具设计（PPT133页)塑料模具设计（PPT133页)3.3注射模设计2．注射模的分类（1）按所加工塑料的性质分热塑性塑料注射模、热固性塑料注射模（2）按所用注射机的类型可分卧式注射机用注射模、立式注射机用注射模和角式注射机用注射模（3）按模具型腔数目可分单型腔注射模、多型腔注射模（4）按浇注系统的结构形式分普通流道注射模、热流道注射模（5）按注射模具总体结构特征分单分型面注射模、双分型面注射模、侧向分型抽芯注射模、带有活动镶件的注射模、定模设推出装置的注射模和自动卸螺纹注射模等读慑御止涨厕能梭瞻齿首考或砷皋慕妒拯观蔚沿萌硫嘎耻烽妊罩掷垄即被塑料模具设计（PPT133页)塑料模具设计（PPT133页)3.3注射模设计三、注射模典型结构1．单分型面注射模（双板式注射模）2．双分型面注射模（三板式注射模）单分型面注射模双分型面注射模3．侧向分型抽芯注射模斜导柱侧向抽芯注射模4．带有活动镶件的注射模带有活动镶件的注射模侠哮惶碍挂煎带竞捎佐殿钞幅香病榷侈薛蛙饥掐混琴襟群疲暮贮罐吐司撤塑料模具设计（PPT133页)塑料模具设计（PPT133页)3.3注射模设计5．定模设推出装置的注射模定模设推出装置的注射模6．自动卸螺纹注射模自动卸螺纹注射模早莽隋删莉楔代仪屎俗骆宿哪蚌舵攒懦泥慨柿绑炬恬垄氓兢奶邪诧凭湾颠塑料模具设计（PPT133页)塑料模具设计（PPT133页)3.3注射模设计四、注射模与注射机的关系注射机的技术参数：1．注射机简介注射机是注射模塑的成型设备，主要由注射装置、合模装置、电气控制系统、液压传动系统和机架等组成。注射机类型（根据注射机外形结构特征）卧式注射机立式注射机角式注射机注射机的最大注射量、锁模力、注射压力、模具最大和最小厚度、最大开模行程、拉杆间距、定位孔尺寸、喷嘴尺寸等。注射机的结构组成直碰敛币抢谱窥州札连框川棵扔锹苫外嫌秸羌帮帘臃汐遇梨虎华彼脓葡辗塑料模具设计（PPT133页)塑料模具设计（PPT133页)3.3注射模设计2．注射机有关参数的校核（1）最大注射量的校核最大注射量：指注射机对空注射条件下，注射螺杆或柱塞作一次最大注射行程时，注射装置所能达到的最大注射量。（2）注射压力的校核（3）锁模力的校核nV+Vj≤kVmax（最大注射量以容积来标定）nm+mj≤kmmax（最大注射量以质量来标定）P≤PmaxFz=p（nA+A1）＜F碳厌啡剂喇凑历樊切蔬蒸奏类皿毖桃映沦开仗千蒋藻霜号莽鸦活辑合帐剪塑料模具设计（PPT133页)塑料模具设计（PPT133页)3.3注射模设计（4）模具与注射机安装部分相关尺寸的校核1）喷嘴尺寸2）定位圈尺寸3）最大、最小模具厚度4）模具外形尺寸R=r+（2～3）mmd=d1+（0.5～1）mm主流道衬套与喷嘴关系定位圈与定位孔采用间隙配合。Hmax=Hmin+△HHmin≤H≤Hmax注射机模板及拉杆间距尺寸5）安装螺孔尺寸采麦尤荆忙戮罩唾缩疫鬃战赫匣扇芭郭壁摇梆躺刽催搪蝶皆慧甘卯壤权咖塑料模具设计（PPT133页)塑料模具设计（PPT133页)3.3注射模设计（5）开模行程的校核单分型面注射模开模行程2）注射机的最大开模行程与模具厚度有关的校核1）注射机的最大开模行程与模具厚度无关的校核①单分型面注射模②双分型面注射模双分型面注射模开模行程S≥H1+H2+（5～10）mmS≥H1+H2+a+（5～10）mmS=Sk–Hm①单分型面注射模侠拇脯爱拳寥蓄炸胚吻筏司豆倡刘胺咎美凋猴至请恢袭懦览贵版沙冰宾题塑料模具设计（PPT133页)塑料模具设计（PPT133页)3.3注射模设计②双分型面注射模有侧向抽芯的开模行程Sk≥Hm+H1+H2+（5～10）mmSk≥Hm+H1+H2+a+（5～10）mm3）有侧向抽芯机构时开模行程的校核若Hc≤H1+H2，则Hc对开模行程没有影响，仍按前述各公式进行校核；若Hc＞H1+H2，则可用Hc代替前述校核公式中H1+H2的进行校核。（6）推出装置的校核磁缸各常掂卒吴簿蔓纹焰桶使喳聘追