4.3 分型面的设计
将模具适当地分成两个或几个可以分离的主要部分,它们的接触表面分开时能够取出塑件及浇注系统凝料,当成型时又必须接触封闭,这样的接触表面称为分型面,它是决定模具结构的重要因素,每个塑件的分型面可能只有一种选择,也可能有几种选择。合理地选择分型面是使塑件能完好的成型的先决条件。根据本模具制件的外观特点,采用平面分型面,并选择在塑件的最大平面处,开模后塑件留在动模一侧,塑料在注射时采用一模一腔的模具结构,布局如图
4.4 成型零部件的设计
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、成型杆和成型坏等。成型零件工作时,直接与塑料接触,承受塑料熔体的高压,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。 4.4.1 成型零部件结构
由于零件形状不是太复杂,为了方便加工以及凸凹模以后的更换。本设计中采用嵌入式型腔及型芯,如图所示。其特点是结构简单,牢固可靠,不容易变形,成型出来的制品表面同样不会有镶拼接缝的溢料痕迹,而且有利于模具后期维修和保养。
13
型腔图 型芯图 4.4.2 成型零部件工作尺寸的计算
成型零部件工作尺寸是指成型零部件上直接决定塑件形状的有关尺寸,主要有型腔和型芯的径向尺寸,型腔的深度尺寸和型芯的高度尺寸,型芯和型芯之间的位置尺寸,以及中心距尺寸等。
塑件经成型后所获得的制品从热模具中取出后,因冷却及其它原因会引起尺寸减小或体积缩小,收缩性是每种塑料都具有的固有特性之一,选定ABS材料的平均收缩率为0.6%,刚计算模具成型零部件工作尺寸的公式为:
A=B+0.006B 式中 A — 模具成型零部件在常温下的尺寸 B — 塑件在常温下实际尺寸
当制件的尺寸较大,精度级别较低时式中取0.5,当塑料制件尺寸较小、精度级别较高时取0.75,本次设计的吹风机壳属于小尺寸,高精度的塑料产品,故取0.75.其中Δ查公差表精度得出Δ=0.15
(一)成型零件工作尺寸计算如下表
14
结构类型 计算公式 塑料平均收缩率 修正系数 尺寸公差 模具尺寸 型腔径Lm=[(1+s)Ls-XΔ]+制造公差 向尺寸 Lm = [174(1+0.006)-0.75x0.15] 型腔宽lm =[(1+s)ls-XΔ]-模具制造公差 度尺寸 Lm= [(1+0.006)91-0.75x0.1] A=B+0.005B 0.5~0.75 型芯径Lm=[(1+s)Ls+XΔ]+制造公差 取0.75 Δ=0.15 向尺寸 Lm = [172(1+0.006)+0.75x0.15] 型芯宽lm =[(1+s)ls+XΔ]-模具制造公差 度尺寸 lm =[(1+0.006)89+0.75x0.1] 型腔深Hm=[(1+s)Hs-XΔ]+制造公差 度 Hm=[(1+0.006)93.5-0.75x0.04] 型芯高hm=[(1+s)Hs-XΔ]+制造公差 度 hm=[(1+0.005)91+0.75*0.04] 中心距 CM=(1+S)CS ?0.15 174.110 ?0.1 90.650 173.930-0.15 90.430-0.1 ?0.04 93.160 92.450-0.04 (二)模具型腔侧壁和底板厚度的计算 1.侧壁厚度
注射成型时,为了承受型腔高压熔体的作用,型腔侧壁与底板有足够的强度和刚度。对于大尺寸型腔,刚度不足是主要矛盾,应按刚度条件计算;对于小尺寸型腔,强度不足是主要矛盾,应按强度条件计算。因为塑件的最大尺寸174mm,属于大尺寸塑件,所以按刚度进行验算,其公式如下
4cpH1430.33?45?92.31S=3= = 17.36mm
2.06?105E[?]
式中 S——矩形型腔侧壁厚度(mm) l——型腔侧壁长边长(mm)
C—— 由H1/l决定的系数,查表可得,C=0.33
p——型腔内熔体压力(Mpa)
15
H1——承受熔体压力的侧壁高度(mm)
E——钢的弹性模量,取2.06?105Mpa
[σ]——模具材料的许用应力(180Mpa),一般碳钢180Mpa
去ABS的型腔内熔体压力为45MPa,由上面的塑件图可知型腔的侧壁边长为174mm,承受熔体压力的侧壁高度92.31mm,该模具使用三板模,所以型腔厚度为S=17.36mm
2.底板厚度的计算
塑件在分型面上的投影面积为30.38cm2,所以根据动模垫板厚度的经验数据,厚度25mm以上是安全的。
4.5 脱模及推出机构
4.5.1 推出机构
塑件从模具上取下以前有一个从模具的成型零部件上脱出的过程,使塑件从成型零部件上脱出的机构称为脱模机构。主要由推出零件,推出零件固定板和推板,推出机构的导向和复位部件等组成。考虑到该塑件的特征等要求不高,且塑件壁厚为2.05mm,决定选用简单推出机构中最简单、使用最广泛的推杆推出机构。该塑件采用了6mm 推杆顶出,其分布情况如图所示,这些推杆的作用,使制品受推出力从而脱模。采用台肩形式的圆形截面推杆,且每个推杆的直径为6mm。推杆端平面不应有轴向窜动。推杆与推杆孔配合一般为H8/f8或H9/f9,其配合间隙不大于所用溢料间隙,以免产生飞边,ABS塑料的溢料间隙为0.04~0.06mm。
推杆布局
16
相关推荐: