【正文】 慮成型收縮對(duì)零件 尺寸的影響。在多數(shù)情況下，型腔容易修淺而難以修深，因?yàn)樾颓坏牡撞砍в袌A弧或呈異型，甚至刻有文字、花紋，修深時(shí)要全部再加工一次，而型腔的上表面 (分型面 )多系平面，修淺時(shí)只需將它在平面磨床上磨去一定厚度即可 。 成型零部件設(shè)計(jì) 4. 按公差帶計(jì)算型芯高度尺寸型芯高度尺寸與制孔深度尺寸公差帶示意圖整體式型芯 ，修磨型芯根部較困難，以修磨型芯端部為宜 ——a ；常見的軸肩連接 組合式型芯 ，修磨型芯固定板較為方便，相當(dāng)于增長(zhǎng)型芯高度 ——b 48167。 驗(yàn)算當(dāng)型芯高度最大，收縮率最小時(shí)，塑件可能出現(xiàn)的最大尺寸是否合格略去二階微小量，得驗(yàn)算公式50167。 δ/2表示。δc 均勻磨損，則不必考慮 51167。 成型零部件設(shè)計(jì) 略去二階微小值，得塑件可能出現(xiàn)的最小中心距在公差范圍內(nèi)的條件是： 略去二階微小值，得當(dāng)型芯 (或型桿 )為過盈配合時(shí)， δj = 0由于公差的對(duì)稱分布，以上兩式只需校核其中任意一式就可以了。 成型零部件設(shè)計(jì) (四四 ) 螺紋型芯與螺紋型環(huán)尺寸的計(jì)算螺紋型芯與螺紋型環(huán)尺寸的計(jì)算特點(diǎn)： 螺紋連接的種類很多，其配合性質(zhì)也各不一樣，影響塑件螺紋連接的因素比較復(fù)雜，目前還沒有成熟的計(jì)算方法，僅就普通緊固連接用的螺紋型芯和型環(huán)計(jì)算方法加以討論，一般采用 平均收縮率法 。252。 成型零部件設(shè)計(jì) 63167。PM—— 模具上螺距名義尺寸PS—— 塑件上螺距名義尺寸δ z—— 模具上螺紋螺距制造公差 當(dāng)螺紋配合牙數(shù)較多時(shí)則螺距收縮累積值很大，必須加以考慮。牙尖角對(duì)標(biāo)準(zhǔn)值的任何偏離都不可能用來(lái)彌補(bǔ)螺距誤差，而只會(huì)降低可旋入性。 當(dāng)型腔全部充滿的瞬間內(nèi)壓力達(dá)到 極大值。t （收縮量）壁厚允許最大變形量 δ：取決分界尺寸值的有關(guān)因素 ：型腔的形狀，模具材料的許用應(yīng)力，型腔的允許變形量以及塑料熔體壓力 67167。 成型零部件設(shè)計(jì) b. 按第三強(qiáng)度理論計(jì)算 (側(cè)壁厚度 )其中 [σ]—— 型腔材料的許用應(yīng)力 例如，在塑料壓力 P=50MPa、許用應(yīng)力 =160MPa、允許變形量 =定條件下，其分界尺寸已如上述為半徑 =86mm，當(dāng)內(nèi)半徑 r86mm時(shí)作剛度計(jì)算， r86mm時(shí) 作強(qiáng)度計(jì)算。 成型零部件設(shè)計(jì) b. 按強(qiáng)度理論計(jì)算 (底板厚度 )故：最大應(yīng)力發(fā)生在底板中心，其值為：故： 在與上述圓筒壁壁厚計(jì)算相同的特定條件下，其剛度計(jì)算與強(qiáng)度計(jì)算的分界尺寸為內(nèi)半徑 r=67mm。 70167。 成型零部件設(shè)計(jì) 底板厚度計(jì)算 ：視為一周邊固定的圓板底板最大變形 δ發(fā)生在圓板中心 ：a. 按剛度條件計(jì)算則底板厚度為 ：b. 按強(qiáng)度條件計(jì)算最大應(yīng)力發(fā)生在周邊 ： 同樣底板內(nèi)半徑較小時(shí)宜用強(qiáng)度條件計(jì)算，內(nèi)半徑較大時(shí)則按剛度條件計(jì)算。在塑料的高壓作用下，側(cè)壁將發(fā)生彎曲，使側(cè)壁與底產(chǎn)生縱向間隙，此值過大將溢料，或影響制件尺寸的準(zhǔn)確性。 成型零部件設(shè)計(jì) 底板厚度 的計(jì)算： 底板厚度計(jì)算依其支撐方法不同而有很大差異，這里僅討論最常見的動(dòng)模邊為雙支腳的底板，如圖所示。如果在底板下面增加一塊支撐板 (或柱 )，則底板厚度可大大減薄，如圖 (b)所示。任一側(cè)壁均可簡(jiǎn)化為 三邊固定一邊自由的矩形板 ，當(dāng)塑料熔體注入時(shí)，其最大變形發(fā)生在自由邊的中點(diǎn)，變形量為： a. 按剛度計(jì)算 (側(cè)壁厚度 )77167。 底板厚度 計(jì)算：a. 按剛度計(jì)算 整體式矩形型腔的雙支腳底板，可看成是 周邊固定受均布載荷的矩形板 ，其內(nèi)壁邊長(zhǎng)分別為 l 、 b (b為短邊 )，當(dāng)它受到壓強(qiáng)為 P MPa的塑料熔體作用時(shí)，板的中點(diǎn)將產(chǎn)生一最大變形 δ，其值為 其中 為由 l /b 而定的 常數(shù)，其值可查表 344。 當(dāng)允許變形量 δ＝ ，則強(qiáng)度計(jì)算與剛度計(jì)算的分界尺寸為 b＝ 300 mm，即底板短邊的內(nèi)壁長(zhǎng)度 b300mm時(shí)，按 δ＝ l /6000計(jì)算壁厚；底板短邊的內(nèi)壁長(zhǎng)度 b300mm時(shí)，按允許變形量 δ計(jì)算壁厚。 成型零部件設(shè)計(jì) 當(dāng)允許變形量 δ已知，則底板厚度為：b. 按強(qiáng)度計(jì)算 底板的強(qiáng)度計(jì)算同側(cè)壁的強(qiáng)度計(jì)算一樣，比較復(fù)雜。 成型零部件設(shè)計(jì) b. 按強(qiáng)度計(jì)算 (側(cè)壁厚度 ) 側(cè)壁強(qiáng)度計(jì)算較為復(fù)雜，通過計(jì)算分析得知，在 P=50MPa時(shí)，當(dāng)許用變形量δ ＝ ，強(qiáng)度計(jì)算與剛度計(jì)算的分界尺寸為 l =300mm。 成型零部件設(shè)計(jì) 表 342所列為加支撐前后在同樣的許用彎曲應(yīng)力和允許變形量下，按強(qiáng)度計(jì)算和剛度計(jì)算底板厚度之比。 成型零部件設(shè)計(jì) b. 按強(qiáng)度條件計(jì)算：組合式矩形型腔底板加支撐減小跨度 簡(jiǎn)支梁最大彎曲應(yīng)力也出現(xiàn)在中點(diǎn)最大變形處，其值為 若已知許用應(yīng)力 [σ]，則底板厚度為S 當(dāng) P=50Mpa， b/B＝ 1/ δ ＝ ， [σ] ＝ 160Mpa時(shí)，強(qiáng)度與剛度計(jì)算的分界尺寸為 L＝ 108mm，即 L108mm時(shí)宜用剛度計(jì)算，反之用強(qiáng)度計(jì)算。 成型零部件設(shè)計(jì) b. 按強(qiáng)度條件計(jì)算 (側(cè)壁厚度 ) 在高壓塑料熔體壓力 P作用下，每一邊側(cè)壁受到彎曲應(yīng)力和拉應(yīng)力的聯(lián)合作用，如右圖。 72167。 自由膨脹與約束膨脹分解點(diǎn)的高度 H為： 當(dāng)型腔高度超過 H時(shí)，按組合式圓形型腔作剛度和強(qiáng)度計(jì)算；否則按上式做剛度校核。 注意：此處底板厚度計(jì)算均指底板平面不與動(dòng)模板或定模板緊貼而用模腳支承的情況。 如圖所示的組合式圓形型腔底板，底板固定在中空的圓環(huán)形支腳上，并且假定支腳的內(nèi)圓直徑等于型腔內(nèi)徑。兩端開口，受均勻內(nèi)壓的厚壁圓筒。 對(duì)于大尺寸的型腔，剛度不足是主要矛盾， 會(huì)導(dǎo)致 溢料 、影響 塑件尺寸和精度 、 脫模困難 等 ， 應(yīng)按剛度計(jì)算 ；而 小尺寸的型腔在發(fā)生大的彈性變形前， 其內(nèi)應(yīng)力往往超過 許用應(yīng)力， 型腔會(huì)因強(qiáng)度不夠而 變形甚至破裂， 因此應(yīng)按強(qiáng)度進(jìn)行計(jì)算 。 圖 3437 圓牙螺紋螺距誤差補(bǔ)償情況 66167。 塑件螺紋金屬螺紋65167。 成型零部件設(shè)計(jì) 3. 螺紋型芯或螺紋型環(huán)的螺距尺寸計(jì)算 螺紋型芯與型環(huán)的螺距尺寸計(jì)算公式與前述中心距尺寸計(jì)算公式相同 上式計(jì)算出的螺距常有不規(guī)則的小數(shù)，使機(jī)械加工較為困難。 成型零部件設(shè)計(jì) 1. 螺紋型芯徑向尺寸計(jì)算 螺距和牙尖角的誤差較大，從而影響其旋入性能，因此在計(jì)算徑向尺寸時(shí)，采用 增加螺紋中徑配合間隙 的辦法來(lái)補(bǔ)償，即將一般型腔和型芯徑向尺寸計(jì)算公式中 △ 的系數(shù) 適當(dāng)增大，得到下列計(jì)算公式。主要參數(shù)：252。 成型零部件設(shè)計(jì) 例題： 圖中所示的制件，用最大收縮率 1 %，最小收縮率 %的材料成型，確定型芯的直徑、型腔的內(nèi)徑、型腔深度、型芯高度及兩小孔中心距。 成型零部件設(shè)計(jì) 當(dāng)兩型芯中心距最小，且塑料收縮率最大時(shí)，所得塑件中心距最小，即當(dāng)兩型芯中心距最大，且塑料收縮率最小時(shí)，所得塑件中心距最大，即 將上面兩式相加并整理，可得到和按平均收縮率法相同的結(jié)果，即： 接著進(jìn)行校核。δz 普通機(jī)加工方法 —— 誤差大 座標(biāo)鏜床 —— 誤差小，軸線偏差不超過 ～ ② 制件上中心距尺寸的公差標(biāo)注一般采用雙向等值公差 177。 成型零部件設(shè)計(jì) 當(dāng)制件允許公差值較小，而收縮率波動(dòng)和機(jī)械加工公差都較大時(shí)，則不能滿足公差帶計(jì)算的要求，校核將不合格，實(shí)際生產(chǎn)的制件尺寸也會(huì)超差。 型腔深度尺寸與制件高度尺寸公差帶示意圖 46167?！?精度高的尺寸保留第二位小數(shù) 45167。 成型零部件設(shè)計(jì) (二二 ) 型腔深度或型芯高度尺寸的計(jì)算型腔深度或型芯高度尺寸的計(jì)算1. 按平均收縮率計(jì)算型腔深度尺寸已知： 塑件高度名義尺寸 型腔底與型芯端面與分型面平行，不考慮磨損　　　平均收縮率 Scp 模具制造公差 δ z= Δ/3此時(shí)塑件的平均徑向尺寸為 Hs－ Δ/2設(shè) HM—— 型腔深度名義尺寸 (最小尺寸 )； δ z—— 型腔制造公差 (正偏差 )此時(shí)型腔平均尺寸為 HM ＋ δ z/2考慮到收縮量，則有：略去比其它各項(xiàng)小得多的 ，標(biāo)注上制造偏差后，則：對(duì)于中小型塑件， △