深圳市科翔模具有限公司
電話: 86 - 755 - 2977 3559
電話: 86 - 755 - 29604615
傳真: 86 - 755 - 2960 4572
郵箱: [email protected]
[email protected]
地址: 深圳市光明新區(qū)公明街道西田社
區(qū)第二工業(yè)區(qū)24棟A區(qū)
模具型腔壁厚的計(jì)算,應(yīng)以壓力為準(zhǔn)。而壓力是在注射時(shí),熔體充滿型腔的瞬間產(chǎn)生的,隨著塑料的冷卻和澆口的凍結(jié),型腔內(nèi)的壓力逐漸降低,在開模時(shí)接近常壓。理論分析和生產(chǎn)實(shí)踐表明,大尺寸的注塑模具型腔,剛度不足是主要矛盾,型腔壁厚應(yīng)以滿足剛度條件為準(zhǔn);而對(duì)于小尺寸的注塑模具型腔,在發(fā)生大的彈性變形前,其內(nèi)應(yīng)力往往超過(guò)了注塑模具材料的許用應(yīng)力,因此強(qiáng)度不夠是主要矛盾,設(shè)計(jì)型腔壁厚應(yīng)以強(qiáng)度條件為準(zhǔn)。
型腔壁厚的強(qiáng)度計(jì)算條件是型腔在各種受力形式下的應(yīng)力值不得超過(guò)注塑模具材料的許用應(yīng)力;而剛度計(jì)算條件由于注塑模具的特殊性,應(yīng)從以下三個(gè)方面來(lái)考慮:
(1)注塑模具成型過(guò)程中不發(fā)生溢料:當(dāng)高壓熔體注入型腔時(shí),注塑模具型腔的某些配合面產(chǎn)生間隙,間隙過(guò)大則出現(xiàn)溢料。這時(shí)應(yīng)根據(jù)塑料的黏度特性,在不產(chǎn)生溢料的前提下,將允許的間隙值作為型腔的剛度條件。
(2)保證塑件尺寸精度:某些塑料制件或塑件的某些部位尺寸常要求較高的精度,這就要求注塑模具型腔應(yīng)具有很好的剛性,以保證塑料熔體注入型腔時(shí)不產(chǎn)生過(guò)大的彈性 變形。此時(shí),型腔的允許變形量由塑件尺寸和公差值來(lái)確定。由塑件尺寸精度確定的剛度條件型腔彈性變形與溢料的產(chǎn)生列的經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算出來(lái)。
(3)保證塑件順利脫模:如果型腔剛度不足,在熔體高壓作用下會(huì)產(chǎn)生過(guò)大的彈性變形,當(dāng)變形量超過(guò)塑件收縮值時(shí),塑件周邊將被型腔緊緊包住而難以脫模,強(qiáng)制頂出易使塑件劃傷或破裂,因此型腔的允許彈性變形量應(yīng)小于塑件壁厚的收縮值,在一般情況下,因塑料的收縮率較大,型腔的彈性變形量不會(huì)超過(guò)塑料冷卻時(shí)的收縮值。因此,型腔的剛度要求主要由不溢料和塑件精度來(lái)決定。當(dāng)塑件某一尺寸同時(shí)有幾項(xiàng)要乘時(shí),應(yīng)以其中苛刻的條件作為剛度設(shè)計(jì)的依據(jù)。
注塑模具型腔側(cè)壁和底板厚度的計(jì)算,型腔尺寸以強(qiáng)度和剛度計(jì)算的分界值取決于型腔的形狀、結(jié)構(gòu)、注塑模具材料的許用應(yīng)力、型腔允許的彈性變形量以及型腔內(nèi)熔體的壓力。在以上諸因參一定的條件下,以強(qiáng)度計(jì)算所需要的壁厚和以剛度計(jì)算所需要的壁相等時(shí)的型腔內(nèi)尺寸那為是度計(jì)算和剛度計(jì)算的分界值。在分界值不知道的情況下,應(yīng)分別按強(qiáng)度條件利剛度條件算出壁厚,取其中較大值作為注塑模具型腔的壁厚。
由于型腔的形狀、結(jié)構(gòu)形式是多種多樣的,同時(shí)在成型過(guò)程中注塑模具受力狀態(tài)也很復(fù)雜,一些參數(shù)難以確定,因此對(duì)型腔壁厚作力學(xué)計(jì)算幾乎是不可能的。只能從實(shí)用觀點(diǎn)出發(fā),對(duì)具體情況作具體分析,建立接近實(shí)際的力學(xué)模型,確定較為接近實(shí)際的計(jì)算參數(shù),采用工程上常用的近似計(jì)算方法,以滿足設(shè)計(jì)上的需要。下面介紹幾種常見的規(guī)則型腔的壁厚和底板厚度的計(jì)算方法。對(duì)于不規(guī)則的型腔,可簡(jiǎn)化為下面的規(guī)則型腔進(jìn)行近似計(jì)算。
(一)矩形型腔結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算
矩形型腔是指橫截面呈矩形結(jié)構(gòu)的成型型腔。按型腔結(jié)構(gòu)可分為組合式和整體式兩類。
1.組合式矩形型腔
(1)型腔側(cè)壁厚度計(jì)算:表示組合式矩形型腔工作時(shí)變形情況,在熔體壓力作用下,側(cè)壁向外膨脹產(chǎn)生彎曲變形,使側(cè)壁與底板間出現(xiàn)間隙,間隙過(guò)大將發(fā)生溢料或影響塑件尺寸精度。將側(cè)壁每一邊都看成是受均勻載荷的端部固定梁。
(2)底板厚度的計(jì)算:組合式型腔底板厚度實(shí)際上是支承板的厚度。底板厚度的計(jì)算因其支撐形式不同有很大差異,對(duì)于常見的動(dòng)模邊為雙支腳的底板,為簡(jiǎn)化計(jì)算,假定型腔長(zhǎng)邊l和支腳間距L相等,底板可作為受均勻載荷的簡(jiǎn)支梁,其變形出現(xiàn)在板的中間,
2.整體式矩形型腔
整體式矩形型腔,這種結(jié)構(gòu)與組合式型腔相比剛性較大。由于底板與側(cè)壁為一整體,所以在型腔底面不會(huì)出現(xiàn)溢料間隙。因此在計(jì)算型腔壁厚時(shí)變形量的控制主要是為了保證塑件尺寸精度和順利脫模。
(1)型腔側(cè)壁厚度的計(jì)算:整體式矩形型腔的任 一側(cè)壁均可看做是三邊固定,一邊自由的矩形板,在塑料熔體壓力作用下,矩形板的變形發(fā)生在自由邊的中點(diǎn)。
(2)底板厚度的計(jì)算:整體式矩形型腔的底板,如果后部沒(méi)有支承板,直接支撐在上,中間是懸空的,底板可以看成是周邊固定的受均勻載荷的矩形板。由于熔體的壓力,板將產(chǎn)生變形量。
3.矩形型腔動(dòng)模支承板厚度
注塑模具型腔側(cè)壁和底板厚度的計(jì)算,動(dòng)模支承板又稱為型芯支承板,一般都是兩端被模腳或墊塊支撐著,動(dòng)模支承板在成型壓力作用下發(fā)生變形時(shí),導(dǎo)致塑件高度方向尺寸超差,或在分型面發(fā)生溢料現(xiàn)象。對(duì)于動(dòng)模板是穿通組合式的情況,組合式矩形型腔底板厚度就是指動(dòng)模支承板的厚度;對(duì)于整體式型腔,動(dòng)模 墊板厚度選擇較自由,因?yàn)檎w式的矩形型腔底板厚度已經(jīng)符合設(shè)計(jì)要求。當(dāng)已選定的動(dòng)模支承板厚度通過(guò)校驗(yàn)不夠時(shí),或者設(shè)計(jì)時(shí)為了有意識(shí)地減少動(dòng)模支承板厚度以節(jié)約材 料,可在支承板和動(dòng)模底板之間設(shè)置支柱或支塊。
(二)圓形型腔結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算
圓形型腔是指模具型腔橫截面呈圓形的結(jié)構(gòu)。按結(jié)構(gòu)可分為組合式和整體式兩類。
1.組合式圓形型腔
(1)型腔側(cè)壁厚度的計(jì)算:組合式圓形型腔側(cè)壁可作為兩端開口,僅受均勻內(nèi)壓的厚壁圓筒,當(dāng)型腔受到熔體的高壓作用時(shí),其內(nèi)半徑增大,在側(cè)壁與底板之間產(chǎn)生縱向間隙,間隙過(guò)大便會(huì)導(dǎo)致溢料。
(2)底板厚度的計(jì)算:組合式圓形型腔底板固定在圓環(huán)形的模腳上,并假定模腳的內(nèi)半徑等于型腔內(nèi)半徑。這樣底板可作為周邊簡(jiǎn)支的圓板,變形發(fā)生在板中。
2.整體式圓形型腔
(1)型腔側(cè)壁厚度的計(jì)算:整體式圓形型腔的側(cè)壁可以看做是封閉的厚壁圓筒,側(cè)壁在塑料熔體壓力作用下變形,由于側(cè)壁變形受到底板的約束,在一定高度h2范圍內(nèi),其內(nèi)半徑增大量較小,越靠近底板約束越大,側(cè)壁增大量越小,可以近似地認(rèn)為底板處側(cè)壁內(nèi)半徑增大量為零。當(dāng)側(cè)壁高到一定界限以上時(shí),側(cè)壁就不再 受底板約束的影響,其內(nèi)半徑增大量與組合式型 腔相同,故高于的整體式圓形型腔可按組合式圓形型腔作剛度和強(qiáng)度計(jì)算。
(2)底板厚度的計(jì)算:注塑模具型腔側(cè)壁和底板厚度的計(jì)算,表示整體式圓形型腔的底板支撐在模腳上,并假設(shè)模腳內(nèi)半徑等于型按剛度條件,底板厚度為腔內(nèi)半徑,則底板可以作為周邊固定的、受均勻載荷的圓板,其變形發(fā)生在圓板中。
*本站所有相關(guān)知識(shí)僅供大家參考、學(xué)習(xí)之用,部分來(lái)源于互聯(lián)網(wǎng),其版權(quán)均歸原作者及網(wǎng)站所有,如無(wú)意侵犯您的權(quán)利,請(qǐng)與小編聯(lián)系,我們將會(huì)在第一時(shí)間核實(shí),如情況屬實(shí)會(huì)在3個(gè)工作日內(nèi)刪除。 7*24小時(shí)免費(fèi)熱線: 13682521790 13714219339
文章關(guān)鍵詞:注塑模具型腔側(cè)壁和底板厚度的計(jì)算,注塑模具掃一掃
添加微信咨詢
全國(guó)免費(fèi)服務(wù)熱線
137-1421-9339