注塑模设计讲稿.pptx
《注塑模设计讲稿.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《注塑模设计讲稿.pptx(139页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、第第8 8章注塑模设计章注塑模设计本章基本内容本章基本内容模具与注塑机的关系模具与注塑机的关系浇注系统的组成及其设计原则浇注系统的组成及其设计原则普通浇注系统的设计普通浇注系统的设计无流道浇注系统的设计无流道浇注系统的设计注射模的设计程序注射模的设计程序第1页/共139页第章注塑模设计第章注塑模设计学习目的与要求学习目的与要求了解注塑机的种类了解注塑机的种类掌握注塑模的设计程序掌握注塑模的设计程序掌握浇注系统的组成、作用掌握浇注系统的组成、作用掌握浇注系统设计原则。掌握浇注系统设计原则。第2页/共139页第章注塑模设计第章注塑模设计 本章重点本章重点 浇注系统的组成、设计原则及其作浇注系统的组
2、成、设计原则及其作用用 注塑模设计程序注塑模设计程序 第3页/共139页浇口的设计浇口的设计浇口位置的选择浇口位置的选择第章注塑模设计第章注塑模设计本章难点本章难点第4页/共139页8.1 8.1 概述概述8.2 8.2 模具与注塑机的关系模具与注塑机的关系8.3 8.3 浇注系统设计浇注系统设计8.4 8.4 注塑模的设计程序注塑模的设计程序8.5 8.5 热塑性塑料注塑模示例热塑性塑料注塑模示例8.6 8.6 思考题思考题第章第章 注塑模设计注塑模设计第5页/共139页 概述概述 :注塑模主要是用来成型热塑性塑料。:注塑模主要是用来成型热塑性塑料。根据成型的塑料种类分:根据成型的塑料种类分
3、:1.1.热塑性塑料注塑模热塑性塑料注塑模 2.2.热固性塑料注塑模热固性塑料注塑模 8.1.1 8.1.1 注塑模的特点注塑模的特点 8.1.2 8.1.2 注塑模的品种注塑模的品种.概述概述第6页/共139页.注塑模的特点注塑模的特点 用注塑模来生产制品主要有以下特点:用注塑模来生产制品主要有以下特点:塑料的加热和塑化是在注塑机的高温塑料的加热和塑化是在注塑机的高温料筒内完成的,注塑机无加料腔结构,而需料筒内完成的,注塑机无加料腔结构,而需要设计浇料筒注系统。成型时,先闭紧模具,要设计浇料筒注系统。成型时,先闭紧模具,熔融塑料通过浇注系统注入型腔里面。每一熔融塑料通过浇注系统注入型腔里面。
4、每一模成型中产生的浇注系统凝料为废料,它将模成型中产生的浇注系统凝料为废料,它将损耗部分原料。损耗部分原料。成型制品精度较高。生产批量较大时,成型制品精度较高。生产批量较大时,模具应当设有温度控制系统。模具应当设有温度控制系统。对制品成型的适应性很强。对制品成型的适应性很强。成型周期短,生产效率最高,便于实成型周期短,生产效率最高,便于实现现自动化操作,因此便于大批量制品的生产。自动化操作,因此便于大批量制品的生产。第7页/共139页.注塑模的品种注塑模的品种 注塑模的品种很多注塑模的品种很多,表表8-18-1所为所为生产中常用的模具分类方法,以及种生产中常用的模具分类方法,以及种分类方法下的
5、模具名称。分类方法下的模具名称。第8页/共139页 设计模具时设计模具时,应详细地了解应详细地了解注塑机的技术规范注塑机的技术规范,才能设计出才能设计出合乎要求的模具。合乎要求的模具。8.2.1 8.2.1 注塑机的种类及应用注塑机的种类及应用 8.2.2 8.2.2 对使用注塑机型号的确对使用注塑机型号的确定定.模具与注塑机的关系模具与注塑机的关系 第9页/共139页.模具与注塑机的关系模具与注塑机的关系 每副模具都只能安装在与其相适应的每副模具都只能安装在与其相适应的 注塑机上进行生产,因此设注塑机上进行生产,因此设计模具时,应计模具时,应 详细地了解注塑机的技术规范,以及注射模与设备相关
6、部分。详细地了解注塑机的技术规范,以及注射模与设备相关部分。一一 、注塑机的种类及应用、注塑机的种类及应用 注塑机的组成注塑机的组成 塑料注射成型机简称塑料注射成型机简称注塑机注塑机。主要由。主要由注射装置、锁模装置、液压传动及注射装置、锁模装置、液压传动及电器控制系统、机架电器控制系统、机架等组成,如图等组成,如图8-18-1所所示。第10页/共139页.注塑机的种类及应用注塑机的种类及应用 注塑机的种类及其应用注塑机的种类及其应用:按成型塑料性质:有热塑性塑料注塑机和热固性塑料注塑机。这两种类型按成型塑料性质:有热塑性塑料注塑机和热固性塑料注塑机。这两种类型的注塑机的差别主要体现在注射螺杆
7、和料筒的结构细节上。的注塑机的差别主要体现在注射螺杆和料筒的结构细节上。按塑化方式:有柱塞式注塑机和螺杆式注塑机。柱塞式注塑机一般在公称按塑化方式:有柱塞式注塑机和螺杆式注塑机。柱塞式注塑机一般在公称注射量注射量60cm60cm3 3 以下,螺杆式注塑机比较先进,是目前产量最大,应用最广的类型。以下,螺杆式注塑机比较先进,是目前产量最大,应用最广的类型。第11页/共139页.注塑机的种类及应用注塑机的种类及应用 按可成型塑件的精度高低:有一般按可成型塑件的精度高低:有一般注塑机和精密注塑机。它与一般注塑机注塑机和精密注塑机。它与一般注塑机相比,具有注射压力高、注射速度快和相比,具有注射压力高、
8、注射速度快和温度控制精确的特点。温度控制精确的特点。按锁模机构驱动方式:有液压式和按锁模机构驱动方式:有液压式和液压液压-机械联合式。机械联合式。按操作方式:有全自动、半自动和按操作方式:有全自动、半自动和手动式。手动式。按结构形式:有立式、卧式和直角按结构形式:有立式、卧式和直角式式 第12页/共139页.注塑机的种类及应用注塑机的种类及应用特点及应用:特点及应用:立式注塑机立式注塑机 如图如图8-28-2所示,它所示,它的注射装置的注射装置垂直装设,并与锁模机垂直装设,并与锁模机构移动方向成一条轴线。构移动方向成一条轴线。优点:占地面积小,拆装模具优点:占地面积小,拆装模具方便,易于安放嵌
9、件等。方便,易于安放嵌件等。缺点:塑件推出后需由人工取缺点:塑件推出后需由人工取出,不易实现全自动操作。出,不易实现全自动操作。第13页/共139页 卧式注塑机卧式注塑机 如图如图8-38-3所示,所示,它的注射装置轴线与锁模机构轴线呈它的注射装置轴线与锁模机构轴线呈一条直线并水平排列。一条直线并水平排列。优点优点:机身较低,利于操作和:机身较低,利于操作和加料,可实现全自动操作,机床因重加料,可实现全自动操作,机床因重心低而稳定。心低而稳定。缺点缺点:模具装拆与嵌件安放都:模具装拆与嵌件安放都比较麻烦,机床占地面积较大。比较麻烦,机床占地面积较大。.注塑机的种类及应用注塑机的种类及应用第14
10、页/共139页 直角式注塑机直角式注塑机 如图如图8-48-4所所示,其注射装置轴线与锁模机构轴线示,其注射装置轴线与锁模机构轴线相互正交垂直。相互正交垂直。优点优点:结构简单,便于自制,:结构简单,便于自制,适于一模仅成型一件,而中心部位不适于一模仅成型一件,而中心部位不留有浇口痕迹,适用于带有自动回转留有浇口痕迹,适用于带有自动回转脱螺纹机构的模具。脱螺纹机构的模具。缺点缺点:占地面积介于立式和卧:占地面积介于立式和卧式两者之间,注射量的提高也受到限式两者之间,注射量的提高也受到限制。制。此外,还有多工位旋转式注塑此外,还有多工位旋转式注塑机、双色注塑机等专用注塑机。机、双色注塑机等专用注
11、塑机。.注塑机的种类及应用注塑机的种类及应用第15页/共139页.注塑机的种类及应用注塑机的种类及应用注塑机的规格型号注塑机的规格型号 注塑机的最大注射量:注射柱塞或螺杆作注塑机的最大注射量:注射柱塞或螺杆作一次最大注射行程时,注射装置所能达到一次最大注射行程时,注射装置所能达到的最大注出量。的最大注出量。注出量的表示方法:注出量的表示方法:1.1.公称重量(公称重量(g g)2.2.公称容积(公称容积(cmcm3 3)例如:国产注塑机例如:国产注塑机xs-z-30 xs-z-30型、型、xs-zy-500 xs-zy-500型、型、xs-zy-1000 xs-zy-1000型,表示注塑机可注
12、射聚型,表示注塑机可注射聚苯乙烯塑料的公称容积为苯乙烯塑料的公称容积为30cm30cm3 3、500cm500cm3 3和和1000cm1000cm3 3,xs-xs-塑料注射成型机,塑料注射成型机,z-z-柱塞式,柱塞式,zy-zy-螺杆式。螺杆式。第16页/共139页.注塑机型号的确定注塑机型号的确定 计算校核注塑机成型工艺参数是否满足制品成型的要求计算校核注塑机成型工艺参数是否满足制品成型的要求 1.1.最大注射量的校核计算最大注射量的校核计算 (8-18-1)式中式中 -注塑机公称注射量,注塑机公称注射量,cmcm3 3 -每模的塑料体积量,每模的塑料体积量,cm3cm3;是所有型腔的
13、塑料加上浇注系统塑;是所有型腔的塑料加上浇注系统塑料的体积总和。料的体积总和。第17页/共139页注塑机公称注射量是以注射聚苯乙烯塑料为注塑机公称注射量是以注射聚苯乙烯塑料为基础,当注射其他塑料时,应换算成其他塑基础,当注射其他塑料时,应换算成其他塑料时的最大注射量料时的最大注射量V V公。换算公式为:公。换算公式为:(8-2)(8-2)(P P2 2/P/P1 1)为注射塑料的密度(为注射塑料的密度(g/cmg/cm3 3)与聚苯)与聚苯乙乙 烯密度之比。各种塑料的密度值参见烯密度之比。各种塑料的密度值参见表表8-28-2。成型热敏性塑料时一模的注射量最好不成型热敏性塑料时一模的注射量最好不
14、底于设备最大注射量的底于设备最大注射量的20%20%,物料在料筒内停,物料在料筒内停留时间过长会发生分解,导致制品成型质量留时间过长会发生分解,导致制品成型质量变劣。变劣。.注塑机型号的确定注塑机型号的确定第18页/共139页根据注塑机的最大注射量来确定模具所允根据注塑机的最大注射量来确定模具所允许的型腔数目许的型腔数目N N,可用下式计算:,可用下式计算:(8-38-3)式中式中 V V浇浇 -浇注系统和溢边塑料的体积浇注系统和溢边塑料的体积 cmcm3 3;V V件件 -一个塑料所需要的塑料体积一个塑料所需要的塑料体积 cmcm3 3;K -K -设备公称注射量利用率设备公称注射量利用率
15、k=0.80.85k=0.80.85。.注塑机型号的确定注塑机型号的确定第19页/共139页.注塑机型号的确定注塑机型号的确定2.2.注射压力的校核注射压力的校核塑料机的最大注射压力应等于或大于塑件成塑料机的最大注射压力应等于或大于塑件成型所需要的注射压力。校核关系式如下:型所需要的注射压力。校核关系式如下:(8-48-4)式中式中 P P机机-注塑机的最大注射压力,注塑机的最大注射压力,MpaMpa或或 N/cmN/cm2 2 P P塑塑-成型塑件所需的注射压力,成型塑件所需的注射压力,MpaMpa 或或 N/cmN/cm2 2。可参考。可参考表表8-38-3取取值。值。第20页/共139页
16、3.3.锁模力的校核锁模力的校核锁模力锁模力又称合模力。注塑机的锁模力必须又称合模力。注塑机的锁模力必须大于大于模具在模具在模腔压力作用下产生的开模力,否则模具分型面将会模腔压力作用下产生的开模力,否则模具分型面将会分开而溢料。分开而溢料。校核公式:校核公式:(8-58-5)(8-68-6)式中式中F-F-注塑机的额定锁模力注塑机的额定锁模力 KNKN A-A-模内所有塑料在水平分型面上的投影面积模内所有塑料在水平分型面上的投影面积cmcm2 2;K-K-设备注射压力的损耗系数,值在设备注射压力的损耗系数,值在1/32/31/32/3范围。范围。P P腔腔-模腔压力模腔压力 N/cmN/cm2
17、 2;P机机-注塑机的注射压力注塑机的注射压力 N/cmN/cm2 2.注塑机型号的确定注塑机型号的确定第21页/共139页.注塑机型号的确定注塑机型号的确定对模具安装固定的校核对模具安装固定的校核1.1.模板规格与拉杆间距模板规格与拉杆间距 模具需经过注塑机拉杆夹持的空间而装入机内。模具需经过注塑机拉杆夹持的空间而装入机内。三种装机见图三种装机见图(8-58-5):):a.a.从上方将模具吊装入机;从上方将模具吊装入机;b.b.模具由侧面推入机内模具由侧面推入机内c.c.是先以其厚度装入机,然后旋转是先以其厚度装入机,然后旋转9090度安装。度安装。第22页/共139页.注塑机型号的确定注塑
18、机型号的确定2.2.模具厚度与注塑机模板的闭合厚度模具厚度与注塑机模板的闭合厚度 安装模具的厚度(安装模具的厚度(HmHm)应在注塑机的最大模具厚度和最小模具厚度)应在注塑机的最大模具厚度和最小模具厚度之间,即之间,即:H Hmin min H Hm m H Hmax max(8-78-7)液压机械式锁模机构的注塑机液压机械式锁模机构的注塑机-图图8-68-6第23页/共139页.注塑机型号的确定注塑机型号的确定3.3.模具定位圈与注塑机定位孔模具定位圈与注塑机定位孔,模具主流道端模具主流道端与喷嘴的配合与喷嘴的配合模具装机时,定位圈应与注塑机定模板模具装机时,定位圈应与注塑机定模板的定位孔配
19、合间隙的定位孔配合间隙0.30.30.50.5之间。中小型模具之间。中小型模具在定模板上设置定位圈,大型模具在动、定模在定模板上设置定位圈,大型模具在动、定模座板上均设置定位圈。如图座板上均设置定位圈。如图8-78-7所示。所示。模具主流道入口孔径模具主流道入口孔径D D和球面凹坑半径和球面凹坑半径SRSR与注塑机喷嘴的孔径与注塑机喷嘴的孔径d d和球面半径和球面半径SrSr关系:关系:(图图8-88-8)D =d +D =d +(0.50.51 1)mm mm (8-88-8)SR=Sr +SR=Sr +(1 1 2 2)mmmm (8-98-9)第24页/共139页 .注塑机型号的确定注塑
20、机型号的确定 4.4.模具固定位置的校核模具固定位置的校核 注塑机的固定模板上和移动模板上设有一系列的螺纹孔,以供固定模具注塑机的固定模板上和移动模板上设有一系列的螺纹孔,以供固定模具之用。如图之用。如图8-98-9和和8-10 8-10 第25页/共139页 .注塑机型号的确定注塑机型号的确定计算与校核注塑机保证实现模具动作要求计算与校核注塑机保证实现模具动作要求 移动模板的行程移动模板的行程S Sz z、安装模具的开模距离、安装模具的开模距离S Sm m校核关系式:校核关系式:(8-108-10)S Sm m的大小根据脱模需要确定。的大小根据脱模需要确定。图图8-118-11 S Sm m
21、=H=H1 1+H+H2 2+(5 10 5 10 mm mm)图图8-128-12 S Sm m =H=H1 1+H+H2 2+a+a+(5 5 10mm 10mm)图图8-13 8-13 S Sm m =H=H1 1+H+H2 2+(5 10 5 10 mm mm)第26页/共139页2.2.顶出装置的校核顶出装置的校核 塑料机的顶出装置有两种:塑料机的顶出装置有两种:1.1.机械顶机械顶 2.2.液压顶杆液压顶杆大型注塑机一般设有中心液压顶出装置和大型注塑机一般设有中心液压顶出装置和两侧机械顶杆,联合使用,如:两侧机械顶杆,联合使用,如:xs-zy-xs-zy-500 xs-zy-200
22、0500 xs-zy-2000型等。型等。设计模具的脱模机构时必须注意与设备设计模具的脱模机构时必须注意与设备的顶出方式、顶出位置相适应,的顶出方式、顶出位置相适应,注意注意 要要校核设备的推出力是否大于模具的脱模力。校核设备的推出力是否大于模具的脱模力。.注塑机型号的确定注塑机型号的确定第27页/共139页8.3 8.3 浇注系统设计浇注系统设计 .浇注系统的组成及其设计原则浇注系统的组成及其设计原则 .普通浇注系统普通浇注系统 .无流道浇注系统无流道浇注系统第28页/共139页.浇注系统设计浇注系统设计 一一.浇注系统的浇注系统的组成组成及其及其设计原则设计原则:浇注系统浇注系统:塑料熔体
23、从注塑机喷嘴出来后,到达模腔之前在模具中流经的通:塑料熔体从注塑机喷嘴出来后,到达模腔之前在模具中流经的通道。道。浇注系统:浇注系统:1.1.普通浇注系统普通浇注系统 2.2.无流道浇注系统。无流道浇注系统。作用作用:将熔体平稳地引入型腔,使之充满型腔内各个角落,在熔体填充和凝:将熔体平稳地引入型腔,使之充满型腔内各个角落,在熔体填充和凝固过程中,能充分地将压力传递到行腔的各个部位,获得组织致密、外形清晰、固过程中,能充分地将压力传递到行腔的各个部位,获得组织致密、外形清晰、尺寸稳定的塑件尺寸稳定的塑件。第29页/共139页 浇注系统的组成及其作用浇注系统的组成及其作用 浇注系统的组成:(浇注
24、系统的组成:(图图8-148-14)1.1.主流道主流道 2.2.分流道分流道 3.3.浇口浇口 4.4.冷却穴冷却穴.浇注系统设计浇注系统设计第30页/共139页1.1.主流道主流道:从注塑机喷嘴与模具接触位起,到分流道为止的这一段流道。:从注塑机喷嘴与模具接触位起,到分流道为止的这一段流道。作用是负责将塑料熔体输往分流道。作用是负责将塑料熔体输往分流道。2.2.分流道分流道:介于主流道和浇口之间的一段流道,它开设在分型面上。作用:介于主流道和浇口之间的一段流道,它开设在分型面上。作用是将主流道送来的塑料分配后,输往各个浇口。是将主流道送来的塑料分配后,输往各个浇口。3 3.浇口浇口:连接分
25、流道与型腔之间的一段细短通道。:连接分流道与型腔之间的一段细短通道。4.4.冷却穴冷却穴:一般在主流道的末端设置,以装纳冷却头:一般在主流道的末端设置,以装纳冷却头。.浇注系统设计浇注系统设计第31页/共139页浇注系统的浇注系统的设计原则设计原则 1.1.确保塑料充满整个型腔确保塑料充满整个型腔 2.2.保证塑料熔体流动平稳保证塑料熔体流动平稳 3.3.应尽量减短流程应尽量减短流程 4.4.流道表壁的粗糙度要低流道表壁的粗糙度要低 5.5.防止制品变形和翘曲防止制品变形和翘曲 6.6.防止型芯变形和嵌件位移防止型芯变形和嵌件位移 7.7.去除浇口应尽量方便,且不影响制品质去除浇口应尽量方便,
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 注塑 设计 讲稿
限制150内