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注塑加工成型零件工作尺寸的计算

文章来源: 科翔模具 人气:4746 发表时间:2023-04-27 10:40:03

[导读]:注塑加工成型零件工作尺寸的计算,螺纹型芯和螺纹型环是分别用来成型塑件上内螺纹和外螺纹的活动镶件。另外,螺纹型芯和螺纹型环还可以用来固定带螺纹孔和螺杆的嵌件。成型后,螺纹型芯和螺纹型环的脱卸方法有两种,一种是模内自动脱卸,另一种是模外手动脱卸。下面介绍模外手动脱卸的螺纹型芯和螺纹型环的结构及固定方法。

1.螺纹型芯的结构


螺纹型芯按用途分为直接成型塑件上螺纹孔的和固定螺母嵌件的两种。两种螺纹型芯在结构上没有原则上的区别,用来成型塑件螺纹孔的螺设计必须考虑科收缩率,表面租度值上的区别,用来成,魏纹始增和未按塑料螺纹结构要求设计,以防止从塑件上控下时拉(件的纹芯不考虑收缩率,按普通螺纹制造即可。


螺纹型芯安装在模具上,注塑加工成型时要可靠定位,不能因合模振动或料流冲击而移动;开模件一道取出并便于装卸。是成型内螺纹的螺纹型芯;是安装螺纹嵌件的螺纹型芯。是利用锥面定位和支承的形式;是用大圆柱面定位和台阶支承的形式;是用圆柱面定位和垫板支承的形式;是利用嵌件与模具的接触面起支承作用,以防止型芯受压下沉;是将嵌件下端镶入模板中,以增加嵌件的稳定性,并防止塑料挤入嵌件螺孔中;是将小直径的螺纹嵌件直接插入固定在模具上的光杆型芯上,因螺纹牙沟槽很细小,塑料仅能挤入一小段,并不妨碍使用,这样可省去模外脱卸螺纹的操作。


螺纹型芯的非成型端应制成方形或将相对两边磨成两个平面,以便在模外用工具将其旋下。是固定在立式注射机上模或卧式注射机动模部分的螺纹型芯结构及固定方法。由于合模时冲击振动较大,螺纹型芯插入时应有弹性联接装置,以免造成型芯脱落或移动,导致塑件报废或模具损伤。是带豁口柄的结构,豁口柄的弹力将型芯支撑在模具内,适用于直径小于8mm的型芯;用台阶起定位作用,并能防止成型螺纹时挤入塑料;常用于直径为5~10mm的型芯上;当螺纹型芯直径大于10mm时,用钢球弹簧固定,当螺纹型芯直径大于15mm时,则可反过来将钢球和弹簧装置在型芯杆内。


2.螺纹型环的结构


注塑加工成型零件工作尺寸的计算,采用H8/f8, 配合段长3~5mm,为了安装方便,配合段以外制出3°~5°的斜度,型环下端纹型环常见的结构。是整体式的螺纹型环,型环与模板的配合可铣成方形,以便用扳手从塑件上拧下;是组合式型环,型环由两半瓣拼合而成,两半游中间用导向销定位。成型后用尖状器入还同的相内,使螺纹型环分组合式型环卸螺纹快而省力。但在成型的塑料外编纹上下以修整的拼合痕迹,因此,这种结构只适用于精度要求不高的粗牙螺纹的成型。


二、成型零件工作尺寸的计算


注塑加工成型零件工作尺寸是指成型零件上直接用来构成塑件的尺寸,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等。任何塑料制件都有一定的几何形状和尺寸的要求,如在使用中有配合要求的尺寸,则精度要求较高。在模具设计时,应根据塑件的尺寸及精度等级确定模具成型零件的工作尺寸及精度等级。影响塑件尺寸精度的因素相当复杂,这些影响因素应作为确定注塑加工成型零件工作尺寸的依据。影响塑件尺寸精度的主要因素如下:


(1)塑件收缩率的影响:塑件成型后的收缩率与塑料的品种,塑件的形状、尺寸、壁厚,模具的结构,成型的工艺条件等因素有关。在模具设计时,确定准确的收缩率是很困难的,因为所选取的计算收缩率和实际收缩率有差异。在生产塑件时由于工艺条件、塑料批号发生变化也会造成塑件收缩率的波动。收缩率的偏差和波动,都会引起塑件尺寸误差。


(2)模具成型零件的制造误差:模具成型零件的制造精度是影响塑件尺寸精度的重要因素之一。成型零件注塑加工精度越低,成型塑件的尺寸精度也越低。实践表明,公差占塑件总公差的1/3度低,此在确定成型零件工作尺寸公差值时可取塑件公差的13 1/4,或取IT7~IT8作为模具制造公差。脱模时与塑组合式型腔或型芯的制造公差应根据尺寸链来确定。


(3)模具成型零件的磨损:模具在使用过程中,由于塑料熔体流动的冲刷、件的摩擦、成型过程中可能产生的腐蚀性气体的锈蚀,以及由于上述原因造成的成型零件表面粗糙度值增大而重新打磨抛光等,均造成了成型零件尺寸的变化,这种变化称为成型零件的磨损。磨损的结果是型腔尺寸变大,型芯尺寸变小。磨损大小还与塑料的品种和模具材料及热处理有关。上述诸因素中脱模时塑件对成型零件的摩擦磨损是主要的,为简化计算起见,凡与脱模方向垂直的成型零件表面,可以不考虑磨损;与脱模方向平行的成型零件表面,应考虑磨损。


计算注塑加工成型零件工作尺寸时,磨损量应根据塑件的产量、塑料品种、模具材料等因素来确定。对生产批量小的,磨损量取小值,甚至可以不考虑磨损量;玻璃纤维等增强塑料对成型零件磨损严重,磨损量可取大值;摩擦因数较小的热塑性塑料对成型零件磨损小,磨损量可取小值;模具材料耐磨性好,表面进行镀铬、渗氮处理的,磨损量可取小值。对于中小型塑件,磨损量可取塑件公差的1/6;对于大型塑件应取1/6以下。


(4)模具安装配合的误差:模具成型零件装配误差以及在成型过程中成型零件配合间隙的变化,都会引起塑件尺寸的变化。例如,由于成型压力使模具分型面有胀开的趋势,同时由于分型面上的残渣或模板注塑加工平面度的影响,动定模分型面上有一定的间隙,它对塑件高度方向注塑加工尺寸有影响;活动型芯与模板配合间隙过大,将影响塑件上孔的位置精度。


综上所述,塑件在注塑加工成型过程中产生的尺寸误差应该是上述各种误差的总和。由此可见,由于影响因素多,累积误差较大,因此塑件的尺寸精度往往较低。设计塑件时,其尺寸精度的选择不仅要考虑塑件的使用和装配要求,而且要考虑塑件在成型过程中可能产生的误差,使塑件规定的公差值Δ大于或等于以上各项因素所引起的累积误差,即在设计时,应考虑使以上各项因素所引起的累积误差不超过塑件规定的公差值,在一般情况下,收缩率的波动、模具制造公差和成型零件的磨损是影响塑件尺寸精度的主要原因。而且并不是塑件的任何尺寸都与以上几个因素有关,另外,所有的误差同时偏向大值或同时偏向小值的可能性是非常小的。


收缩率的波动引起的塑件尺寸误差随塑件尺寸的增大而增大。因此,生产大型塑件时,因收缩率动对件公差形可误着单常提高模具制造提高件精度是困难和不经济的,应稳定成型,选择收缩率波动较小的塑料。生产小型塑件时,模具制造公差和成型零件的磨损,是影响塑件尺寸精度的主要因素,因此,应提高模具精度等级和减少磨损。


注塑加工成型零件工作尺寸的计算,以上是考虑塑料收缩率时计算模具成型零件工作尺寸的公式。若考虑其他因素时,则成型零件工作尺寸的计算公式就有不同形式。现介绍一种常用的按平均收缩率、平均磨损量和模具平均制造公差为基准的计算方法。在以下的计算中,塑料的收缩率均为平均收缩率。并规定:塑件外形尺寸为基本尺寸,偏差为负值,与之相对应的模具型腔尺寸为基本尺寸,偏差为正值;塑件内形尺寸为基本尺寸,偏差为正值,与之相对应的模具型芯尺寸为基本尺寸,偏差为负值;中距偏差为双向对称分布。模具成型零件工作尺寸与塑件尺寸的关系。


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