塑料模具及制造成型零件尺寸计算.pptx

2023年3月15日3.3.3 3.3.3 成型零件的尺寸计算成型零件的尺寸计算一、成型零件的工作尺寸成型零件工作尺寸包括：型芯和型腔的径向尺寸型芯和型腔的深度尺寸中心距尺寸第1页/共34页2023年3月15日二、影响塑件尺寸公差的因素塑件的尺寸和精度主要取决于成型零件的尺寸和精度；而成型零件的尺寸和公差必须以塑件的尺寸和精度及塑料的收缩率为依据。成型零件的制造误差z z成型零件的磨损c c塑件成型收缩的波动s s模具安装配合误差j j水平飞边厚度的波动f f3.3.3 3.3.3 成型零件的尺寸计算成型零件的尺寸计算第2页/共34页2023年3月15日二、影响塑件尺寸公差的因素1.成型零件的制造误差z模具制造公差占塑件总公差的三分之一左右：z=/32.成型零件的磨损c中小型塑件模具：c=/6大型塑件模具：c/6成型零件磨损的原因：塑件脱模时的摩擦(型腔变大、型芯变小、中心距尺寸不变)料流的冲刷腐蚀性气体的锈蚀模具的打磨抛光3.3.3 3.3.3 成型零件的尺寸计算成型零件的尺寸计算第3页/共34页2023年3月15日2.成型零件的磨损c c磨损量的大小取决于塑料品种、模具材料及热处理。小批量生产时，c取小值，甚至可以不考虑。玻璃纤维塑料磨损大，c应取大值。模具材料耐磨，表面强化好，c应取小值。垂直于脱模方向的模具表面不考虑磨损。平行于脱模方向的模具表面要考虑磨损。小型塑件的模具磨损对塑件影响较大。二、影响塑件尺寸公差的因素3.3.3 3.3.3 成型零件的尺寸计算成型零件的尺寸计算第4页/共34页2023年3月15日成型收缩率S：室温下塑件尺寸b与模具尺寸c的相对差值。S=S=（c-bc-b）/c/c模具型腔在室温下的尺寸：c=b+Sb3.塑件的成型收缩s s影响塑件收缩的因素（产生偶然误差）塑料品种塑件特点模具结构成型方法及工艺条件（料筒温度、注射压力、注射速度、模具温度）二、影响塑件尺寸公差的因素3.3.3 3.3.3 成型零件的尺寸计算成型零件的尺寸计算第5页/共34页2023年3月15日3.塑件的成型收缩s成型收缩偏差s产生的原因：系统误差：计算收缩率与实际收缩的差异偶然误差：成型时工艺的波动、材料批号的改变等 s=(Smax-Smin)b对于一副已制造好的模具，s s是引起塑件尺寸变化的主要因素一般要求：成型收缩引起的塑件尺寸误差s s /6/6二、影响塑件尺寸公差的因素3.3.3 3.3.3 成型零件的尺寸计算成型零件的尺寸计算第6页/共34页2023年3月15日模具活动成型零件和配合间隙的变化会引起塑件尺寸的变化4.模具的安装配合误差j压缩模飞边厚度受成型工艺条件变化的影响，从而影响塑件的高度尺寸，而压注模和注射模的飞边较小。5.水平飞边的波动f二、影响塑件尺寸公差的因素3.3.3 3.3.3 成型零件的尺寸计算成型零件的尺寸计算第7页/共34页2023年3月15日三、成型零件尺寸计算方法塑件可能产生的最大误差为各种误差的总和：=z z+c c+s s+j j+f f塑件的公差应大于或等于各种因素引起的积累误差之和，即模具制造公差z z，模具的磨损c c 和成型收缩的波动s s 是影响塑件公差的主要因素。成型零件的尺寸计算的方法有：平均值法和极限值法3.3.3 3.3.3 成型零件的尺寸计算成型零件的尺寸计算第8页/共34页2023年3月15日塑件与成型零件尺寸标注方法：轴类尺寸采用基轴制，标负差孔类尺寸采用基孔制，标正差中心距尺寸公差带对称分布，标正负差三、成型零件尺寸计算方法3.3.3 3.3.3 成型零件的尺寸计算成型零件的尺寸计算第9页/共34页2023年3月15日四、型腔和型芯径向尺寸计算1.1.型腔径向尺寸计算已知：塑件尺寸 模具磨损量 c=/6平均收缩率S Scp 模具制造公差 z=/3 按平均值计算方法可得：标注制造公差后得：整理得：3.3.3 3.3.3 成型零件的尺寸计算成型零件的尺寸计算第10页/共34页2023年3月15日2.2.型芯径向尺寸计算四、型腔和型芯径向尺寸计算标注公差后得：式中前的系数可取在1/23/4之间有脱模斜度时径向尺寸确定 塑件上的孔以小端为准，斜度取向大端；模具型芯以小端为准，斜度取向大端。只检验小端尺寸：lM=ls+lsScp+(3/4)-z当脱模斜度不包括在塑件公差范围内时：塑件上外形以大端为准，斜度取向小端；模具型腔以大端为准，斜度取向小端。只检验大端尺寸：LM=Ls+LsScp(3/4)+z3.3.3 3.3.3 成型零件的尺寸计算成型零件的尺寸计算第11页/共34页2023年3月15日四、型腔和型芯径向尺寸计算2.2.型芯径向尺寸计算当脱模斜度包括在塑件公差范围内时：型腔小端尺寸：LM=Ls+LsScp(3/4)+z 型腔大端尺寸：LM大=LM(1/41/2)+z 型芯大端尺寸：lM=ls+lsScp+(3/4)-z 型芯小端尺寸：lM小=lM(1/41/2)-z3.3.3 3.3.3 成型零件的尺寸计算成型零件的尺寸计算第12页/共34页2023年3月15日五、型腔深度和型芯高度计算3.3.型腔深度尺寸计算（平均值法）已知：塑件尺寸Hs-平均收缩率Scp 模具制造公差z=/3按平均值计算方法可得：标注公差后得：整理得：3.3.3 3.3.3 成型零件的尺寸计算成型零件的尺寸计算第13页/共34页2023年3月15日标注公差后得：4.4.型芯高度尺寸计算五、型腔深度和型芯高度计算前的系数也可取为1/2型芯和型腔尺寸计算的注意事项：径向尺寸计算考虑了z、c、s；而高度尺寸只考虑了z、s。收缩率很小的塑件或精度不太高的小型塑件可不考虑成型收缩对零件尺寸的影响。配合段尺寸要严格计算，不重要的尺寸可简化计算。精度高的尺寸保留第二位小数，第三位四舍五入。3.3.3 3.3.3 成型零件的尺寸计算成型零件的尺寸计算第14页/共34页2023年3月15日其中：中心距制造公差z=(1/31/6)或查教材表3-5孔间距公差六、中心距与孔边距的计算5.5.中心距尺寸计算（平均值法）此时凹模存在单边磨损，最大磨损量为c/2。塑件尺寸Ls/2 模具磨损量c=/6平均收缩率Scp 模具制造公差z=/36.6.凹模上的孔边距计算（平均值法）3.3.3 3.3.3 成型零件的尺寸计算成型零件的尺寸计算第15页/共34页2023年3月15日7.7.型芯上的孔边距计算六、中心距与孔边距的计算3.3.3 3.3.3 成型零件的尺寸计算成型零件的尺寸计算第16页/共34页2023年3月15日8.8.螺纹成型件的尺寸计算六、中心距与孔边距的计算公制普通螺纹型芯工作尺寸计算螺纹型芯中径尺寸 d2M-z=(D2s+D2sScp+b)-z 螺纹型芯大径尺寸 dM-z=(Ds+DsScp+b)-z螺纹型芯小径尺寸 d1M-z=(D1s+D1sScp+b)-z公制普通螺纹型环工作尺寸计算螺纹型环中径尺寸 D2M+z=(d2s+d2sScpb)+z 螺纹型环大径尺寸 DM+z=(ds+dsScpb)+z螺纹型环小径尺寸 D1M+z=(d1s+d1sScpb)+z3.3.3 3.3.3 成型零件的尺寸计算成型零件的尺寸计算第17页/共34页2023年3月15日螺距工作尺寸计算8.8.螺纹成型件的尺寸计算六、中心距与孔边距的计算螺纹型芯螺距：式中：PM 螺纹型芯螺距 Ps 塑件内螺纹螺距基本尺寸 塑件内螺纹螺距基本尺寸3.3.3 3.3.3 成型零件的尺寸计算成型零件的尺寸计算第18页/共34页2023年3月15日七、实例（Example）查表得塑料收缩率为：Smax=0.01 Smin=0.006故：Scp=0.008分析塑件的最高精度为MT3模具制造精度取：IT9(比塑件精度高三个等级)3.3.3 3.3.3 成型零件的尺寸计算成型零件的尺寸计算第19页/共34页2023年3月15日七、实例（Example）1.1.型腔尺寸计算外形直径：D=40-0.34 查表得z0.062 DM=D+DScp-(3/4)+z =40+400.008-(3/4)0.34+0.062 凸台宽度：B=10-0.20 查表得z0.043 BM=10+100.008-(3/4)0.20+0.043 凸台半径：R1=5-0.10 查表得z 0.03 R1M=5+50.008-(3/4)0.10+0.03 外形高度：H1=24-0.28 查表得z0.052 H1M=24+240.008-(2/3)0.28+0.052 3.3.3 3.3.3 成型零件的尺寸计算成型零件的尺寸计算第20页/共34页2023年3月15日七、实例（Example）2.2.型芯尺寸计算内孔直径：d1=34+0.34 查表得z0.062d1M=d1+d1Scp+(3/4)-z =34+340.008+0.750.34-0.062=34.5-0.062 内孔直径：d2=3.5+0.16 查表得z0.03d2M=3.5+3.50.008+0.750.16-0.03=3.65-0.03 扩孔直径：d3=6.5+0.2 查表得z0.036d3M=6.5+6.50.008+0.750.20-0.036=6.7-0.036 内孔深度：h1=19+0.28 查表得z0.052h1M=19+190.008+0.670.28-0.052=19.34-0.052 扩孔深度：h2=3.5+0.16 查表得z0.03h2M=3.5+3.50.008+0.670.16-0.062=3.65-0.033.3.3 3.3.3 成型零件的尺寸计算成型零件的尺寸计算第21页/共34页2023年3月15日七、实例（Example）3.3.中心距尺寸计算孔距：C1=160.2 查表得z0.043C1M=C1+C1Scp z/2 =16+160.008 0.021 凸台高度：C2=40.1 查表得z0.03C2M=4+40.008 0.015 起伏凸边高度：C3=30.1 查表得z0.03C3M=3+30.008 0.015 非配合圆角：R2=2 查表得z0.025R2M=2+20.008 0.012起伏凸边位置角：=45(自由公差)取z/4=30 M=4515 3.3.3 3.3.3 成型零件的尺寸计算成型零件的尺寸计算第22页/共34页2023年3月15日七、实例（Example）4.4.校核如孔距C1:（Smax Smin）Ls+z（0.010.006）16+0.043=0.1079090909010010010010050501414404040 40 40 40 5050505025259 9222210010010010012012012012055551515454550 50 50 50 6060606030301010252512012012012014014014014060601616484860 60 60 60 7070707035351111282814014014014016016016016065651717525270 70 70 70 8080808040401212323216016016016018018018018070701919555580 80 80 80 90909090454513133535180180180180200200200200757521215858三、壁厚尺寸的计算(自学)3.3.4 3.3.4 型腔壁厚与底板厚度的确定型腔壁厚与底板厚度的确定第29页/共34页2023年3月15日2.2.矩形凹模壁厚计算矩形凹模内矩形凹模内侧短边长侧短边长b b整体凹模整体凹模壁厚壁厚S S镶拼式凹模镶拼式凹模凹模壁厚凹模壁厚S1S1模套壁厚模套壁厚 S2S2404025259 9222240 40 505025 25 30309 9 101022 22 252550 50 606030 30 353510 10 111125 25 282860 60 707035 35 424211 11 121228 28 353570 70 808042 42 484812 12 131335 35 404080 80 909048 48 555513 13 141440 40 454590 90 10010055 55 606014 14 151545 45 5050100 100 12012060 60 727215 15 171750 50 6060120 120 14014072 72 858517 17 191960 60 7070140 140 16016085 85 959519 19 212170 70 7878表中壁厚是边长比L/b=1.8时的参考尺寸，当L/b1.8时壁厚应适当增大。三、壁厚尺寸的计算(自学)3.3.4 3.3.4 型腔壁厚与底板厚度的确定型腔壁厚与底板厚度的确定第30页/共34页2023年3月15日3.3.支承板厚度的计算塑件在分型面上塑件在分型面上的投影面积的投影面积（cmcm2 2）支承板厚度支承板厚度5 515155 5 101015 15 202010 10 505020 20 252550 50 10010025 25 3030100 100 20020030 30 40402002004040当塑件的投影面积较大时，支承板会很厚，为减小厚度可加支柱。加一个支柱：=/2.7 加两个支柱：=/4.3板厚值也可参考表3-22三、壁厚尺寸的计算(自学)3.3.4 3.3.4 型腔壁厚与底板厚度的确定型腔壁厚与底板厚度的确定第31页/共34页2023年3月15日型腔尺寸型芯尺寸径向尺寸高度及深度尺寸中心距尺寸孔边距或型芯中心到边距尺寸成型零件尺寸计算公式第32页/共34页2023年3月15日思考与练习：连续作业（打火机外壳型芯型腔尺寸计算）第33页/共34页2023年3月15日感谢您的观看。第34页/共34页