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型芯的結構設計

成型零件工作尺寸是指直接用來構成塑件型面的尺寸,例如注型腔和型芯的徑向尺寸、深度和高度尺寸、孔間距離尺寸、孔或凸臺至某成型表面的距離尺寸、螺紋成型零件的徑向尺寸和螺距尺寸等。影響注塑加工件尺寸精度的因素很多,概括的說,有塑料材料、塑件結構和成型工藝過程、模具結構、模具制造和裝配、模具使用中的磨損等因素,其中塑料材料方面的因素主要是指收縮率的影響。在模具設計中應根據(jù)塑件的材料、幾何形狀、尺寸精度等級及影響因素等進行設計計算。
 
成型塑件內(nèi)表面的零件稱凸?;蛐托?,主要有型芯、螺紋型芯和螺紋型環(huán)等。對于結構簡單的容器、殼、罩、蓋之類的塑件,成型其主體部分內(nèi)表面的零件稱主型芯或凸模,而將成型其他小孔的型芯為小型芯或成型桿。按結構主型芯可分為整體式和組合式兩種。為了便于加工,形狀復雜型芯往往采用鑲拼組合式結構。
 
用來成型塑件上螺孔的螺紋型芯在設計時必須考慮塑料收縮率,其表面粗糙度要小,一般應有0.5°的脫模斜度,螺紋始端和末端按塑料螺紋結構要求設計,以防止從塑件上擰下時拉毛塑料螺紋。固定螺母的螺紋型芯在設計時不必考慮收縮率,按普通螺紋制造即可。螺紋型芯安裝在模具上,成型時要可靠定位,不能因合模振動或料流沖擊而移動,開模時應能與塑件一道取出且便于裝卸。
 
鑲拼組合式型芯的優(yōu)缺點和組合式凹模的優(yōu)缺點基本相同。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,防止熱處理時變形且應避免尖角與壁厚突變。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。小型芯是用來成型塑件上的小孔或槽。小型芯單獨制造后,再嵌入模板中。
 
對于異形型芯,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,并用臺肩和模板連接。多個相互靠近的小型芯,用臺肩固定時,如果臺肩發(fā)生重疊干涉,可將臺肩相碰的以免磨去,將型芯固定板的臺階孔加工成大圓臺階孔或長腰圓形臺階孔,然后再將型芯鑲入。
 
采用組合式凹模,可簡化復雜凹模的加工工藝,減少熱處理變形,拼合處有間隙利于排氣,便于模具的維修,節(jié)省貴重的模具鋼。為了保證組合后型腔尺寸的精度和裝配牢固,減少注塑加工件上的鑲拼痕跡,要求鑲塊的尺寸、形位公差等級較高,組合結構必須牢固,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。
 
螺紋型芯和螺紋型環(huán)是分別用來成型塑件上內(nèi)螺紋和外螺紋的活動鑲件。另外,螺紋型芯和螺紋型環(huán)也是可以用來固定帶螺紋的孔和螺桿的嵌件。成型后,螺紋型芯和螺紋型環(huán)的脫卸方法有兩種,一種是模內(nèi)自動脫卸,另一種是模外手動脫卸。螺紋型芯按用途分為直接成型塑件上螺紋孔和固定螺母嵌件兩種,這兩種螺紋型芯在結構上沒有原則上的區(qū)別。
 
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