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注塑加工成(chéng)型零件的結構設計

文章來源: 科翔模具(jù) 人氣:5270 發表時間:2023-04-28 09:50:15

(一(yī))凹模


凹模是成型塑件外表麵的主要零件,按(àn)其結構不(bú)同,可分為整體式和組合式兩類。


1.整體式凹模(mó):整體式凹模由整塊材料(liào)注(zhù)塑加(jiā)工而成。它的特點是牢固(gù),使用中不易發生變形,不會使塑(sù)件產生拚接線痕跡。但(dàn)由於加工困難(nán),熱處理不方便,整體式凹模(mó)常用在形狀簡單的中、小型模具上。


2.組合(hé)式凹模:組合式凹模是指凹模由兩個以上零件組合(hé)而成(chéng)。按組合方(fāng)式的不同,可分為整體(tǐ)嵌入式、局部鑲嵌式、整體式(shì)凹模部鑲拚式、側壁鑲拚式和四壁拚合式(shì)等形式。


(1)整體嵌入式(shì)凹模:小型塑件用多型腔模具成型時,各單個凹模采用機械加工(gōng)、冷擠(jǐ)壓(yā)、電(diàn)加工等方法加工製(zhì)成,然後壓(yā)入模板中(zhōng),這種結構注塑加工效率高,裝拆方便,可以保證各個型腔(qiāng)形狀、尺寸一致。凹(āo)模與模板的(de)裝配及配合。其(qí)中(zhōng)稱為通孔凸(tū)肩式,凹模帶有(yǒu)凸肩(jiān),從下麵嵌(qiàn)入凹(āo)模固定板(bǎn),再用墊板螺釘緊固(gù)。如果凹模鑲件是回轉(zhuǎn)體,而型腔是非回(huí)轉體,則(zé)需要用銷釘或鍵止轉(zhuǎn)定位。是銷釘定位,結構簡(jiǎn)單,裝拆方便(biàn);是鍵定位,接觸麵大,止轉可靠;是通孔無(wú)台肩式,凹模嵌入固定板內用螺釘與墊(diàn)板固定;是非通孔的固定形式,凹模嵌入固定板後(hòu)直接用螺釘固定在固定板上,為了不影響裝配精(jīng)度,使固定板內部的氣體充分排除及(jí)裝拆方便,常常在固定板下部設計有工(gōng)藝通(tōng)孔,這種結構可省去墊(diàn)板。


(2)局(jú)部鑲嵌式(shì)凹模:對於型腔的某(mǒu)些(xiē)部位,為了(le)注塑(sù)加(jiā)工上的方便,或對特(tè)別容易磨損、需要經常更換(huàn)的,可將該局部做成鑲件,再嵌(qiàn)入凹(āo)模。


(3)底部鑲拚(pīn)式凹模:為了便於機械加工、研磨、拋光和熱處理,形狀複雜(zá)的(de)型腔底部可(kě)以設(shè)計成鑲拚式。為在(zài)墊板上注塑加(jiā)工出成型部分鑲入凹模的結構(gòu);為型腔底部鑲入鑲塊的(de)結構。


(4)側壁鑲拚式凹模:側壁鑲拚結構。這種結構一般很少采用,這是因為在成型時,熔融塑(sù)料(liào)的成型壓力使螺釘和銷釘產生變形,從而達不到產品的要求。螺釘在成型時將受到(dào)拉伸;螺釘和銷釘在成型時將受到剪(jiǎn)切。


(5)多件鑲拚式凹模:凹模也可以采用多鑲塊組合式結構,根據型腔的(de)具體情況,在難以注(zhù)塑加工的部位分開,這樣就把複雜的型腔內表麵加工轉化為鑲拚塊的外表(biǎo)麵加工,而(ér)且容易保證精度。


(6)四壁(bì)拚合式凹模:大型和形狀複雜的凹模,把四壁和底板單獨注塑加工後鑲入模板中,再用墊板螺釘(dìng)緊(jǐn)固。在(zài)的結構中,為了保證裝配的(de)準確性,側壁 之間采用(yòng)扣鎖連接;連接處外壁應留有(yǒu)0.3~ 0.4mm間隙,以使內側(cè)接(jiē)縫緊密,減少塑料擠入。


綜上所述,采用組合(hé)式凹模,簡化了複雜凹模的注塑加工工藝,減少了熱處(chù)理變形(xíng),拚(pīn)合處(chù)有間隙利於排氣,便於模具維(wéi)修(xiū),節省了貴重的模具鋼。為(wéi)了(le)保證組合式型腔尺寸精度和裝配的牢固,減少塑件上的鑲拚痕(hén)跡,對於鑲塊的尺寸、幾(jǐ)何公差要求(qiú)較高,組合結構必(bì)須牢靠,鑲塊的機械加工工藝性要(yào)好。因此,選擇(zé)合理的組(zǔ)合鑲拚結構是非常重要的。


(二)凸模和型芯


凸模和型芯均是成型塑件內(nèi)表麵的零件。凸模一般是指(zhǐ)成型塑件(jiàn)中較大的、主要內(nèi)形的零件,又稱主型芯;小型芯一般是指成型塑件上較小孔槽的零件。


1.主型(xíng)芯的結構


主型芯按結構可分為整體式和組合式兩種。其中為整體式,結構牢固,但不便加工,消耗的模具鋼多,主要用於工藝(yì)試驗模或小型模具上的形狀簡單的型(xíng)芯。在一般的模(mó)具中,型芯常(cháng)采用的(de)結構。這(zhè)種結構是將型芯單獨注塑加工,再鑲入模板中。為通孔凸(tū)肩式,凸模用台肩和模板連接,再用墊板螺釘(dìng)緊固,連接牢固,是常用的方法。對於固定部分是圓柱麵而型芯有方向性的場合,可采用銷釘或鍵止(zhǐ)轉定位;為通孔無台肩式;為不通孔的(de)結構。


注塑加工成型零件的結構設計,為了便於加工,形狀複雜的型芯往往采用鑲拚組(zǔ)合式結構,組(zǔ)合式型芯的優缺點和組合式(shì)凹模的基本相同。設計和製造這類(lèi)型芯時,必須注意結構合理,應保證型芯和(hé)鑲塊(kuài)的強(qiáng)度,防止熱處理時變形,應(yīng)避免尖角與薄壁。中的(de)小型芯靠得太近(jìn),熱處理時薄壁部(bù)位(wèi)易開裂,將大的型芯製成整體式,再鑲入小的型芯。在設計型芯(xīn)結構時,應注意塑料的(de)溢料飛邊不應該影響(xiǎng)脫模取件(jiàn)。結構的溢(yì)料飛邊的方向與(yǔ)塑件脫模方向相垂直,影響塑件的取出;而結(jié)構溢料飛邊的方(fāng)向與脫模方向一致,便於脫模。


2.小型芯的結構


小型芯(xīn)成型塑件上的小(xiǎo)孔或槽。小(xiǎo)型芯單獨製造,再嵌入模板中。為小型芯常用的幾種(zhǒng)固(gù)定方法,是(shì)用台(tái)肩固定的形式(shì),下(xià)麵用墊板壓(yā)緊;如固定板太厚,可在固定板上減少配合長度,是型芯細小而固定(dìng)板太厚(hòu)的形式(shì),型芯鑲入後,在下端用(yòng)圓柱墊(diàn)墊平;是用於固定板厚而無墊板的場合,在型芯的下端用螺塞緊固(gù);是型芯(xīn)鑲入後在另一端采用鉚接固定的形式(shì)。


注塑加工成(chéng)型零件的結構設計,對於異形型(xíng)芯,為了製造方便,常將型芯設(shè)計成兩段,型芯的連接固定段製(zhì)成圓形,並用凸肩和模板連接,也可以用螺釘緊固。多個互相靠近的小型芯,用凸肩固定時,如果凸肩發(fā)生重疊幹涉,可將凸肩相碰的一麵(miàn)磨去,將型芯固定板的台階孔注塑加工成大圓台階孔或長腰圓形台階孔,然後再將(jiāng)型芯鑲入。


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