塑料模具装配要点

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- Q4 q! ~$ ?) Q7 P; u+ V塑料模种类比较多,即使同一类模具,由于成形塑料种类不同,开头和精度要求不同,装配方法也不尽相同.因此在组装前应仔细研究分析总装图.零件图,了解各零件的作用,特点及其技术要求,确定装配基准.通过装配,最后全面达到产品的各项质量指标,模具动作精度和使用过程中的各项技术要求.
1. 装配基准,装配基准可大致分为
7 l3 b0 R# B- i1 j1)以塑料模中的主要工作零件如型芯,型腔和镶快等作为装配的基准件,模具的其它零件都有装配基准件进行配制和装配.
(2)以导柱导套或模具的模板侧基面为装配基准面进行修整和装配.
" C7 l4 {* ~2 n/ P/ X! X+ }2. 模具装配精度,模具装配精度包括
1)各零,部件的相互僮精度,如距离尺寸精度,同轴度,平等度,垂直度等.
; W6 l5 Z, Z7 G9 x# @% U; H(2)相对运动精度,如传动精度直线运动和回转运动精度等.
(3)配合精度和接触精度,如配合间隙,过盈量接触状况等.
  \6 L4 z( ^# ]# A  P- R4 T(4)塑料成形件的壁厚大小.新制模具时,成形件壁厚应偏于尺寸的下限.
3. 修配原则
$ I9 y: U  K( E1)修配脱模斜度,原则上型腔应保证大端尺寸在制件尺寸公差范围内型芯应保证小羰尺寸在制件尺寸公差范围内
.(2)角隅处圆角半径,型腔应偏小,型芯应偏大
(3)当模具既有水平分型面又有垂直分型面时修正时应使垂真分型面接触时水平分型面稍稍留有间隙.间隙值视模具大小而定.小型模具只需涂上红后相互接触即可,大型模具间隙约为0.02mm左右.
: }) t' U- [+ \. r2 X( ](4)对于用斜面合模的模具,斜面密合后,分型面处应留有0.02-0.03mm的间隙.
(5)修配表面的圆弧与直线连接要平滑,表面不允许有凹痕,锉削纹路应与开模方向一致.
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& E2 d; N/ H* l: C. v+ D模具模板强度和刚度计算标准
范围
2 T  F$ p3 x9 w" T本标准规定了注射模具设计中模板强度和刚度的计算方法
, A: r  L) ]* V本标准适用于海尔模具有限公司C3P中心的模具设计
标准内容

图2 整体镶拼时的情况

图1 原身出时的情况

模具的结构
本标准设计的模具结构分为原身出(如图1所示)和整体镶拼(如图2所示)两种。图中各个符号的含义如下： 是模板侧壁厚度， 是模板底部厚度。 和 分别是型腔的长边和短边的长度（mm）。 是型腔深度（受力部分深度，mm）。当模具结构为镶拼时，各个符号的含义为镶块槽的尺寸。

( l4 j& U  F$ z模板侧壁的受力模型
( H% U1 }, l1 K% q; v  I1 ^可以认为是三边固定，一边自由的矩形板（注意模板侧壁厚度与支撑无关）。其厚度计算需要按照强度和刚度计算来确定。
模板侧壁的刚度计算
2 c3 v1 }" O) }( j模板侧壁的最小厚度
                           （1）
3 U  d) P: A1 I5 C  ?式中， 为模板材料的弹性模量，一般模具材料 ； 为模板允许的最大挠曲量（与注射材料的种类有关），见表1； 为型腔内的熔体压力（MPa），与型腔短边和长边的比值 有关， ；C为与型腔尺寸有关的常数， 。本公式适用于行腔底部厚度 约为（0.25~0.3） 的模具。
( z0 d1 o$ n6 o* t& ?$ H& s; m模板侧壁的强度计算
+ c8 P! v4 O8 T3 b# y0 ^( ?" d. p模板侧壁的最小厚度与型腔深度和型腔长边的比值有关。侧壁的最大应力使用下面的公式计算：
8 y0 P5 W4 k9 E0 d当 时，                    (2)
5 _9 s. E  U/ b3 L! ]当 时，                   (3)
; l) X% ]: `3 U" T' Q/ I  }式中， 为模具材料的许用应力，Mpa； 为模具型腔深度和长边的比值， 为与 有关的常数，见表2。
表格 1 常用塑料的允许变形范围

粘度特性	0 w+ W$ q& I( o) `4 X塑料品种	值允许范围(mm)
HV	PC,PPO, PSF,HPVC	0.06~0.08
* T% ^* k( v/ E' x* a8 KMV	PS,ABS,PMMA	0.04~0.05
LV	PA,PE,PP	0.025~0.04

4 P$ E& d# @8 k- Y% a7 Y表格 2 常数 与 的关系

& E. V* U$ Y$ P7 V" [  t 9 x0 N$ e* @- A& C9 l) x	0.3	. R3 D3 B' A* e- @3 Z1 h, Z0.4	# I' E6 \9 z0 ^& k* U: c0.5	7 ^) K! J) P& b0.6	0.7	0.8	+ v* ?! ?/ K; D7 c' Q' \0.9	1.0	1.2	7 g2 ~/ [' `7 r8 E5 L0 ?% e! d1.5	2.0
+ R# @( e+ H$ a8 N3 h ( x! n8 g" r/ e( t8 _" K	' r0 m) j- V, t! V0.108	2 x  ~7 o  P4 |, }7 o0.130	0.148	, d' h: P: O6 n: C' @0.163	4 n( t  G! t' t1 v/ d' o' O0.176	0.187	H1 G  B( d+ s0.197	0.205	* y6 H( H: e: {0.219	( K3 H1 C0 Z* O! i0.235	* I; _% L  j* O2 T: z/ G1 l- E6 x- p0.254

/ b) M% U" Q3 F& g# c( M) L模板侧壁的厚度
) Z/ Q) i$ y' q! K; X1 P; e将经过刚度和强度计算的模板侧壁厚度进行比较，取结果较大者为模板侧壁的厚度。
# j- e$ l' t: }! ^  G0 z9 |+ x  f. G% A模板底部的受力模型
" M/ r* u* [8 z2 @% Z9 V可以认为是四边固定的矩形板，其最大变形发生在板的中心。其厚度需要按照刚度和强度两个条件来确定。
模板底部的刚度计算
模板底部的最小厚度
                           （4）
式中， 为与型腔长边和短边比值有关的系数， ；其他参数同公式（1）的说明。
模板底部的强度计算
模板底部的最小厚度
                           （5）
式中， 为型腔短边和比长边的比值。
: m( U4 W/ Z+ A+ T) J+ Q模板底部的厚度
9 l0 U- u& o8 @6 F! r: d) I将经过刚度和强度计算的模板底部厚度进行比较，取结果较大者为模板底部的厚度。
+ F1 p: ?& A3 J- D, B, \( T模具整体镶拼时的模板计算
/ b2 x- s2 r7 M, a2 ^0 O, M' |整体镶拼时，将公式（1）~（5）中型腔的参数转换为镶块槽的参数即可，如图2所示。但式中的压力需要转化为镶块和镶块槽表面上的压力 ，其中， 分别为型腔和镶块槽的投影面积。
: O5 A1 m* v7 Z; u" u7 J其他
如果前模（A板）是凹模，后模（B板）是凸模，则前模只计算最小侧壁厚度 ，后模计算最小底部厚度 即可，其他参数根据结构设计要求确定；如果前模是凸模，后模是凹模，则后模板需要计算侧壁和底部厚度，前模板参数根据后模板参数和结构要求确定