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1、第3 章 塑料模工艺与结构教学课件 高教版 模具设计与制造基础第3 章 塑料模工艺与结构 3.1 塑料模的分类 3.2 注射塑料模具结构 3.3 塑料注射模具标准件 3.4 塑料注射模具设计基础 3.5 塑料制件的设计3.1 塑料模的分类3.2 注射塑料模具结构简化型细水口模架二板模三板模1.型腔（定模）型腔是成形塑件外表面的凹状零件（包括零件的内腔和实体两部分）2.型芯（动模）型芯是成形塑件内部几何形状的零件。其结构形式也有：整体式、整体镶拼式、局部镶拼式和组合式，如图3 6 所示是组合式型芯。3.镶件 镶件就是当成形零件（凹模、凸模或型芯）有易损或难以整体加工的部位时，与主体件分离制造并嵌
2、在主体件上的局部成形零件。镶件结构如图3 7 所示。4.滑块 滑块就是成形塑件的侧孔，侧凹或侧台，沿导向件上滑动，带动侧型芯完成抽芯和住复动作的零件。滑块结构如图3 8 所示。5.斜滑杆 斜滑杆就是利用与斜面配合而产生滑动、兼有成形、推出和抽芯作用的拼块。斜滑杆结构如图3 9 所示。6.定位环 定位环就是使注射机喷嘴与模具浇口套对中，决定模具在注射机上安装位置的定位零件。定位环形式如图3 10 所示。7.浇口套 浇口套与注射机的喷嘴直接对接，是熔料进入模具型腔的入口。浇口套又称为唧嘴，其类型可分为二大类：普通唧嘴和热唧嘴。如图3 11 所示。8.开闭器开闭器就是使模具完成闭合及拉断料头和打开模
3、具。开闭器结构如图3 12 所示。模具零件结构应用 该模具的成型过程是：首先注射机将塑料注射进热唧嘴，再经热唧嘴流进动、定模，塑料充满动、定模后，动、定模开始开模（注：开模过程中，定模不动，动模运动），因为斜导柱固定在A 板上，所以斜导柱也带动滑块进行抽芯，而斜滑杆也跟着动模向下移动，动模运动到一定距离后，停止运动，然后由注射机的顶杆开始推动底针板，在底针板运动的过程中，斜滑杆也跟着运动，并做斜向抽芯以及顶出制品。3.3 塑料注射模具标准零件1.推杆 2.标准直导套3.标准带头导柱4.推板5.标准模板6.标准支承柱3.3.2 中小型标准模架 塑料注射模标准模架共有两种，即GB/T12556.1
4、125561990 塑料注射模中小型模架和GB/T12555.112555.151990 塑料注射模大型模架。两种标准模架的区别主要在于适用范围。中小型标准模架的模板尺寸BL500mm900mm，而大型标准模架的模板尺寸BL 为630mm630mm 1250mm2000mm。1.中小型标准模架结构型式标记方法 标记方法 塑料注射模中小型模架规格的标记方法如图3-26 中小型模架规格的标记方法所示。例如，A335545016F2 GB/T125561990，即为基本型A3型模架，模板BL 为355450，规格编号为16（详见下节所述），有肩导柱反装。3.4 塑料注射模具设计基础 塑料模具包括普通
5、模具、二板式模具、三板式模具及特种模具、带嵌件模具、侧向分型模具、自动卸螺纹模具、定模顶出模具、无流道模具。3.4.2 浇注系统设计图3-29 普通浇注系统 1-分流道 2-浇口 3-主流道 4-冷料井3.5 塑料制件的设计 1.尺寸与精度 影响制品尺寸精度的因素：模具的制造尺寸和精度；塑料成型收缩率的波动。对小尺寸制品：影响制品尺寸精度的主要因素是模具的制造精度；对大尺寸制品：影响制品尺寸精度的主要因素是塑料的成型收缩率。2.表面粗糙度 制品的表面粗糙度由模具的表面粗糙度决定。对制品的表面粗糙度有要求的（如通常的型腔），模具的粗糙度要比制品高一级；对制品的表面粗糙度没有要求的（如通常的型芯）
6、，制品的粗糙度与模具的表面粗糙度一致。对有些制品的表面粗糙度要求高的，模具的粗糙度可能要达到Ra=0.1。3.形状 塑料制品的形状设计要满足制品的使用要求。在满足制品使用要求的情况下，尽可能使制品的形状简单。这样有可能使模具结构简单。4.斜度 制品成型以后，由于冷却塑料分子收缩。制品紧紧地包裹在成型件上，为了把制品能顺利取出，而又不划伤制品表面。常常在制品的内、外表面设计有斜度。我们通常把这个斜度称为脱模斜度。对制品直表面，模具的脱模斜度一般在0.51.5 之间。对于相互配合的制品，斜度要在许可的范围内，并考虑相关件的配合。5.壁厚 设计原则：制品的壁厚均匀。满足条件：有足够的强度和刚度，能承
7、受顶出时的冲击力，装配时的紧固力。在满足条件下，壁厚尽量小。制品壁厚不均，在制品壁较厚处容易产生气泡、缩孔等现象。6.加强筋 与其它防止变形的结构设计 加强筋的作用：增加制品的强度，改善制品的变形。防止制品的变形，浇注系统的设计也是关键的因素。如板类制品采用侧浇口；多点浇口等。7.支承面 由于塑料制品容易变形，一个平面作为支承面的话，就容易产生接触不稳。因此，在制品中往往以凸出的边来作为支承面，以增加接触。8.圆角 塑料制品除特殊用途外，转角处应设计成圆角。制品成尖角。尖角处容易产生应力集中，在开模顶出过程中，制品容易开裂。而使制品无法使用，致使模具报废。制品设计成圆角，可大大改善塑料的充模特
8、性。减少应力集中。圆角使制品美观。9.孔的设计 设计原则：孔间距应为孔径的2倍以上。孔的周边应增加厚度。孔与制品边缘的距离应大于孔径。孔径过小时，孔不宜过深。孔的设计尽量使模具结构简单。10.螺纹设计 塑件外螺纹直径应大于4mm,精度低于IT8 级;塑料螺纹与金属螺纹的配合长度小于螺纹直径的1.52 倍；螺纹的始端、末端应留有台阶 11.嵌件的设计（1）目的：根据制品的需求而设计。主要是为了增加制品的强度、硬度、尺寸稳定性、耐磨性，或是为了减少塑料的消耗等。（2）嵌件的组成：一般是由金属制成。特殊情况下也有使用木材、非金属材料等。（3）金属嵌件设计注意的问题：增加了模具结构的复杂性。模具要增加
9、嵌件的定位装置。由于金属与塑料的线膨胀系数不一样，引起收缩量的不同，在制品内引起应力，造成制品变形或断裂，特别是比较长的制品。嵌件与制品的连接与定位。a 连接：为防止嵌件在使用过程中转动或拔出，嵌件表面设计有滚花或内凹以增加粘附力。b 定位：一是保证制品的形状稳定；二是为了模具的安全。思考与练习 1 成型模具的分类？2 什么是成型零件？什么是结构零件？并举例说明。3 型腔的结构形式有哪些？型芯的结构形式有哪些？4 塑料注射模具标准零件的种类有哪些？5 中小型标准模架结构型式有哪些？6 试说明塑料注射模中小型模架规格的标记方法。7 塑料注射模大型标准模架结构型式有哪些？8 什么是浇注系统？试说明浇注系统的分类。9 型腔的配置型式有哪些？10 常用浇口有哪些？11 塑料制件设计是要考虑哪些问题？