論文綜述

1、注塑模具設(shè)計綜述0前言隨著塑料制品日益廣泛的應(yīng)用，在注塑成型過程中起著重要作用的模具越來越受到重視。除了塑料制品的表面質(zhì)量、成型精度完全由模具決定之外，塑料制品的內(nèi)在質(zhì)量、成型效率也受模具的控制，所以如何高質(zhì)量，簡明、快捷和規(guī)范化地設(shè)計注塑模具，成為發(fā)揮注塑成型工藝優(yōu)越性、擴大注塑制品應(yīng)用的首要問題。面對當今市場競爭要求企業(yè)必須低成本、高效率、快速地開發(fā)新的產(chǎn)品，全面提高對市場的快速響應(yīng)能力。在模具行業(yè)，用戶對模具的開發(fā)周期要求也越來越

2、短。在這樣的形勢下，企業(yè)為了提高自身競爭能力，許多企業(yè)大多采用CAD技術(shù)用于模具設(shè)計。ProE軟件是當前廣泛使用的三維CAD軟件中的典型代表，基于ProE的塑料模具快速設(shè)計是企業(yè)適應(yīng)市場經(jīng)濟較好的選擇。1注塑模具設(shè)計的基礎(chǔ)1.1塑料制品的設(shè)計（一）塑料制品結(jié)構(gòu)設(shè)計的一般原則1.力求使制品結(jié)構(gòu)簡單，易于成型在設(shè)計塑料制品時，應(yīng)在滿足塑料制品功能要求的前提下，力求使制品結(jié)構(gòu)簡單，尤其要盡量避免側(cè)向凸凹結(jié)構(gòu)，如果不可避免則應(yīng)該是側(cè)向凸凹結(jié)構(gòu)盡

3、量簡化，有兩種方法可以避免使模具采用側(cè)向抽芯或斜頂機構(gòu)：強行脫模和對插制品設(shè)計時除了盡量避免側(cè)向抽芯外，還要力求使模具的其他結(jié)構(gòu)也簡單耐用，包括以下幾個方面：1)模具成型零件上不得有尖利或薄弱結(jié)構(gòu)2)盡可能的使分型面變得簡單3)盡可能使成形零件簡單化易于加工2壁厚均勻壁厚均勻為塑料制品設(shè)計的第一原則，應(yīng)盡量避免出現(xiàn)過厚或過薄的膠位。因為壁厚不均勻會使制品冷卻后收縮不均，造成收縮凹陷，產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力、變性及破裂等；另外，成型制品的冷卻實踐取決

4、于壁厚較厚的部分，壁厚不均會使成形周期延長，生產(chǎn)性能降低。當壁厚有較大差別時，應(yīng)抽取厚的部分，力求均勻化。在減膠時，應(yīng)盡可能地加大內(nèi)模型芯，這時因為內(nèi)模型芯的溫度增高會使成型周期加長。厚壁減膠后，若引起強度和裝配的問題，可以增加骨位或凸起去解決。如果壁厚難以避免，應(yīng)該用漸變?nèi)ゴ姹诤竦耐蝗蛔兓?保證強度和剛度提高制品強度和剛度最簡單的方法就是設(shè)計加強筋，而不是增加壁厚；因為增加壁厚不僅大幅增加了制件的質(zhì)量，而且易產(chǎn)生縮孔、凹痕等，而設(shè)

5、置加強筋，不但能提高制件的強度和剛度，還能防止和避免塑料的變形和翹曲。設(shè)置加強筋的方向應(yīng)與料流方向盡量保持一致，防止充模時料流受到攪亂，降低制件的韌性或影響制件外觀質(zhì)量。加強方式有側(cè)壁加強、底部加強和邊緣加強。4裝配間隙要合理各制品之間的裝配間隙應(yīng)均勻，一般制品間隙（單邊）如下：1)固定件之間配合間隙0.05~0.1mm2)面、底殼止口間隙0.05~0.1mm3)規(guī)則按鈕（直徑小于等于15mm）的活動間隙（單邊）0.1~0.2mm；規(guī)則

6、按鈕(直徑大于15mm)的活動間隙（單邊）0.15~0.25mm；異性按鈕的活動間隙0.3~0.35mm.5其他原則1）根據(jù)制品所要求的功能決定其形狀、尺寸、外觀及材料，當制品外觀要求較高時，應(yīng)先2）改善熔體填充3）用于裝配2.加強筋設(shè)計要點1）加強筋的尺寸筋間間距：L﹥=4T筋高H宜小于3T。筋寬（大端）：S=(0.5~0.7T)，加強筋太厚時，制品背面易產(chǎn)生收縮凹痕。筋根倒角：R=T8。加強筋盡量使用最大之脫模斜度，以利脫模。加強筋

7、的脫模角取0.25度~2度，塑料制品表面有蝕紋或是結(jié)構(gòu)復(fù)雜的應(yīng)加大脫模角，最大可達到2度，這時因為形狀復(fù)雜的制品脫模阻力答，如拔模角度不夠大時會出現(xiàn)拉花現(xiàn)象。2）加強筋盡量對稱分布，避免塑件局部應(yīng)力集中3）加強筋交叉處易產(chǎn)生過厚膠位，導(dǎo)致反面產(chǎn)生收縮凹痕，應(yīng)注意在此處減料。（五）凸起凸起的作用是減少配合接觸面積，不至于因制品變形而造成裝配困難。同時也是模具制作和修改更加方便。凸起的高度約為0.4mm，一般3~4個。（六）孔的設(shè)計孔分為圓

8、形孔、異型孔、螺紋孔，不同的孔又分為通孔、盲孔、臺階孔?？椎奈恢眉靶螤畹倪x擇應(yīng)避免影響塑件的結(jié)構(gòu)強度。1.圓形孔設(shè)計要點1）孔孔之間距離B宜為孔直徑A的2倍以上2）孔與成品邊緣的距離F宜為孔直徑A的3倍以上3）孔與側(cè)壁之間的距離C不應(yīng)小于孔徑A4）通孔周邊的壁厚宜加強，切開的孔周邊也易加強。2.盲孔設(shè)計要點1）盲孔深不宜超過孔徑的4倍，對于孔徑在1.5mm以下的盲孔，孔深更不得超過孔徑的2倍。若要加深盲孔的深度則可用臺階孔。2）若孔徑又

9、小又深，可注塑后進行機械加工。3）制品上的螺絲柱孔通常情況下是盲孔，但其孔深往往大于4倍的直徑，由于自攻螺釘攻入孔內(nèi)深度只有6~8mm，型芯上端有點變形不會影響裝備。3.異型孔設(shè)計要點除圓孔以外的孔都稱為異型孔，成型時應(yīng)盡量采用碰穿。（見第六章）。異型孔拐角要做成圓角，否則會因應(yīng)力集中而開裂。異型孔孔口加倒角而不加圓角，目的是有利于裝配（七）成型螺紋設(shè)計制品上的螺紋用于連接。加工方法有：注射成型、機械加工、自攻及嵌件。注塑時，外螺紋采用

10、瓣合模成型，內(nèi)螺紋有兩種成型方法：強行脫模和采用特殊的內(nèi)螺紋脫模機構(gòu)成型螺紋設(shè)計注意事項：1）避免使用32牙in（螺距0.75mm）以下的螺紋，最大螺距可采用5mm2）長螺紋會因收縮的關(guān)系時螺距失真，應(yīng)避免使用，若結(jié)構(gòu)需要可采用自攻螺釘3）當螺紋公差小于成型材料的收縮量時應(yīng)避免使用4）螺紋不得延長至成品末端，因這樣產(chǎn)生的尖銳部位會使模具及螺紋的斷面崩裂，壽命降低，一般至少要留有0.8mm的直身部分5）螺紋需要有2度~4度的脫模角度（八）