项目8 设计注射模具成型零件y

塑料成型工艺与模具设计

项目8一

设计注射模具成型零件项目导入

二

相关知识

三

项目实施

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塑料成型工艺与模具设计

一、

项目引入

本任务以塑料制件—灯座(如图1-1所示)和电流线圈架 (如图1-13所示)为例完成塑料模具成型零件的设计。

图1-1 灯座二维图形

图1-13 电流线圈架零件图

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目的与要求

掌握成型零件工作部分尺寸公式中各字符的含 义和尺寸公差标注的方法，掌握各种凹模和型 芯的结构特点、适用范围、装配要求，了解成 型零件强度刚度的计算原则；会设计成型零件 的结构，计算成型零件工作部分的尺寸并标注 尺寸公差，会运用公式查表选择数据确定型腔 壁厚和底板厚度。

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二、相关知识定义 构成塑料模具模腔的零件统称成型零部件。 直接参与塑件内外表面成型的零件的总称。 工作条件 成型零件工作时，直接与塑料熔体接触，承受熔 体料流的高压冲刷、脱模摩擦等。 要求 成型零件不仅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，而且还要求有合理 的结构，较高强度、刚度及较好的耐磨性 。

设计塑料模具的成型零件时，应根据塑件的尺寸 计算成型零件型腔的尺寸，确定型腔的组合方式， 确定成型零件的机加工、热处理、装配等要求， 还要对关键部位进行强度和刚度校核。

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一)型腔的结构设计

凹模：也称型腔，是成型 塑件外表面的零件。按结 构不同分为整体式和组合 式

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1、整体式凹模 是在整块金属模板上加工而成的。 牢固，不易变形，不会使塑件产生拼接痕 迹； 适合于形状简单的中小型模具。

大型模具不易采用整体式结构： ※不便于加工，维修困难 ※切削量太大，浪费钢材 ※大件不易热处理(淬不透) 搬运不便 ※模具生产周期长，成本高

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2、组合式 (1)整体嵌入式型腔凹模由整块金属材料加工成并镶入 模套中： 结构特点：型腔尺寸小，凹模镶件外形多为旋转体，更换 主要用于成型 方便。 小型塑件 适用范围：塑件尺寸较小的多型腔模具 ，而且是 多型腔的模具，各 单个型腔采用机加 工、冷挤压、电加 工等方法加工制成， 然后压入模板中。 这种结构加工效率 高，拆装方便，可

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通孔台肩式：凹模带有台肩

若凹模镶件是回转体，而型腔是非回转体， 则需要用销钉或键定位 。

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通孔无台肩式

盲孔式

装拆工艺通孔， 省掉了垫板

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装配情况※过渡配合：H7/js6(较松过渡配合) H7/n6(较紧过渡配合) H7/m6(介于二者之间) ※防转 ※凹模从上表面嵌入固定板

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(2)局部镶嵌式型腔

局部镶嵌式型腔适用于型腔较复杂或型腔的某 一部分容易损坏，需经常更换的场合。

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(3)底部镶拼式

型腔：凹模做成通孔形式再镶上底部。机械加工、研磨、抛 光、热处理方便。 结构特点：强度刚度 较差，底部易造成飞边 (注意结构设计，防止飞 边产生)。 适用范围：形状复杂 或较大的型腔

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(4)四壁拼合式结构：凹模四壁和底部都做成拼块， 分别加工研磨后压入模套中，侧壁间用锁扣连接。

R>r(?),且连接处外壁留有 0.3~0.4mm的间隙

优点：便于加工、利于淬 透、减少热处理变形、节 省模具钢材。 适用范围：形状复杂或大 型凹模。

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采用组合式凹模结构可简化复杂凹模的加工工艺， 减少热处理变形，拼合处的间隙利于排气，便于 模具的维修，节省贵重的材料。为了保证组合后 型腔尺寸的精度和装配的牢固，减少塑件上的镶 拼痕迹，要求镶块的尺寸、形位公差等级较高， 组合结构必须牢固，镶块的机械加工工艺性要好， 因此要选择合理的组合镶拼结构。

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凹模的技术要求凹模材料：T8A,T10A,CrWMn,9Mn2V,20钢，40Cr 凹模热处理：HRC40~50 表面粗糙度：型腔表面：Ra0.2~Ra0.1μm 配合面：Ra0.8μm 其余部分：6.3~3.2μm

凹模表面处理：表面镀铬、抛光凹模加工：模套与模块锥面配合严密处配制加工

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组合式凹模的设计原则: ●拼块件数应少，以减少加工数量和塑件上过多的拼缝痕迹。 ●拼缝接线应尽量与塑件脱模方向相一致，以免渗入的塑料 妨碍塑件脱模。 ●拼块应无锐角，在允许的情况下，拼块的角度应尽量成百 角，或者钝角。 ●拼块之间应采用凹凸槽嵌接，仿止模具在注射时拼块发生 位移。 ●个别凹凸模易磨损部分，应制造成独立件，便于加工制造 和更换。 ●设计拼块和镶件时，尽量把复杂的内形变为外形加工。 ●拼块为使接合面正确配合，并减少磨削加工量，应减少接 缝面的长度。