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注塑加工成型零件的結構設計

文章來源: 科翔模具 人氣:5619 發表時間:2023-04-17 10:47:43

(一)凹模


凹模是成型塑件外表面的主要零件,按其結構不同,可分為整體式和組合式兩類。


1.整體式凹模:整體式凹模由整塊材料注塑加工而成。它的特點是牢固,使用中不易發生變形,不會使塑件產生拼接線痕跡。但由于加工困難,熱處理不方便,整體式凹模常用在形狀簡單的中、小型模具上。


2.組合式凹模:組合式凹模是指凹模由兩個以上零件組合而成。按組合方式的不同,可分為整體嵌入式、局部鑲嵌式、整體式凹模部鑲拼式、側壁鑲拼式和四壁拼合式等形式。


(1)整體嵌入式凹模:小型塑件用多型腔模具成型時,各單個凹模采用機械加工、冷擠壓、電加工等方法加工制成,然后壓入模板中,這種結構注塑加工效率高,裝拆方便,可以保證各個型腔形狀、尺寸一致。凹模與模板的裝配及配合。其中稱為通孔凸肩式,凹模帶有凸肩,從下面嵌入凹模固定板,再用墊板螺釘緊固。如果凹模鑲件是回轉體,而型腔是非回轉體,則需要用銷釘或鍵止轉定位。是銷釘定位,結構簡單,裝拆方便;是鍵定位,接觸面大,止轉可靠;是通孔無臺肩式,凹模嵌入固定板內用螺釘與墊板固定;是非通孔的固定形式,凹模嵌入固定板后直接用螺釘固定在固定板上,為了不影響裝配精度,使固定板內部的氣體充分排除及裝拆方便,常常在固定板下部設計有工藝通孔,這種結構可省去墊板。


(2)局部鑲嵌式凹模:對于型腔的某些部位,為了注塑加工上的方便,或對特別容易磨損、需要經常更換的,可將該局部做成鑲件,再嵌入凹模。


(3)底部鑲拼式凹模:為了便于機械加工、研磨、拋光和熱處理,形狀復雜的型腔底部可以設計成鑲拼式。為在墊板上注塑加工出成型部分鑲入凹模的結構;為型腔底部鑲入鑲塊的結構。


(4)側壁鑲拼式凹模:側壁鑲拼結構。這種結構一般很少采用,這是因為在成型時,熔融塑料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拉伸;螺釘和銷釘在成型時將受到剪切。


(5)多件鑲拼式凹模:凹模也可以采用多鑲塊組合式結構,根據型腔的具體情況,在難以注塑加工的部位分開,這樣就把復雜的型腔內表面加工轉化為鑲拼塊的外表面加工,而且容易保證精度。


(6)四壁拼合式凹模:大型和形狀復雜的凹模,把四壁和底板單獨注塑加工后鑲入模板中,再用墊板螺釘緊固。在的結構中,為了保證裝配的準確性,側壁 之間采用扣鎖連接;連接處外壁應留有0.3~ 0.4mm間隙,以使內側接縫緊密,減少塑料擠入。


綜上所述,采用組合式凹模,簡化了復雜凹模的注塑加工工藝,減少了熱處理變形,拼合處有間隙利于排氣,便于模具維修,節省了貴重的模具鋼。為了保證組合式型腔尺寸精度和裝配的牢固,減少塑件上的鑲拼痕跡,對于鑲塊的尺寸、幾何公差要求較高,組合結構必須牢靠,鑲塊的機械加工工藝性要好。因此,選擇合理的組合鑲拼結構是非常重要的。


(二)凸模和型芯


凸模和型芯均是成型塑件內表面的零件。凸模一般是指成型塑件中較大的、主要內形的零件,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,主要用于工藝試驗模或小型模具上的形狀簡單的型芯。在一般的模具中,型芯常采用的結構。這種結構是將型芯單獨注塑加工,再鑲入模板中。為通孔凸肩式,凸模用臺肩和模板連接,再用墊板螺釘緊固,連接牢固,是常用的方法。對于固定部分是圓柱面而型芯有方向性的場合,可采用銷釘或鍵止轉定位;為通孔無臺肩式;為不通孔的結構。


注塑加工成型零件的結構設計,為了便于加工,形狀復雜的型芯往往采用鑲拼組合式結構,組合式型芯的優缺點和組合式凹模的基本相同。設計和制造這類型芯時,必須注意結構合理,應保證型芯和鑲塊的強度,防止熱處理時變形,應避免尖角與薄壁。中的小型芯靠得太近,熱處理時薄壁部位易開裂,將大的型芯制成整體式,再鑲入小的型芯。在設計型芯結構時,應注意塑料的溢料飛邊不應該影響脫模取件。結構的溢料飛邊的方向與塑件脫模方向相垂直,影響塑件的取出;而結構溢料飛邊的方向與脫模方向一致,便于脫模。


2.小型芯的結構


小型芯成型塑件上的小孔或槽。小型芯單獨制造,再嵌入模板中。為小型芯常用的幾種固定方法,是用臺肩固定的形式,下面用墊板壓緊;如固定板太厚,可在固定板上減少配合長度,是型芯細小而固定板太厚的形式,型芯鑲入后,在下端用圓柱墊墊平;是用于固定板厚而無墊板的場合,在型芯的下端用螺塞緊固;是型芯鑲入后在另一端采用鉚接固定的形式。


注塑加工成型零件的結構設計,對于異形型芯,東莞市馬馳科注塑加工廠家為了制造方便,常將型芯設計成兩段,型芯的連接固定段制成圓形,并用凸肩和模板連接,也可以用螺釘緊固。多個互相靠近的小型芯,用凸肩固定時,如果凸肩發生重疊干涉,可將凸肩相碰的一面磨去,將型芯固定板的臺階孔注塑加工成大圓臺階孔或長腰圓形臺階孔,然后再將型芯鑲入。


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