冲压模具设计制造第八章.ppt

冲压模具设计制造第八章.ppt

《冲压模具设计制造第八章.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《冲压模具设计制造第八章.ppt（25页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

2023/5/14,1,8.1中空吹塑成型工艺及模具设计8.2真空吸塑成型工艺及模具设计8.3压缩空气成型工艺及模具设计8.4中空成型模具设计实例,第8章塑料中空成型工艺及模具设计,2023/5/14,2,8.1.1中空吹塑成型工艺的分类及特点吹塑制品均用热塑性塑料，最常用的有聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等，其他还有聚碳酸酯、尼龙、聚苯乙烯、醋酸纤维素等。

吹塑用的塑料要求用流动性差一些、熔融指数较小的塑料。

8.1中空吹塑成型工艺及模具设计,2023/5/14,3,吹塑制品要满足以下三要素：

（1）要求能挤出表面光滑、壁厚均匀的具有中空的型坯

（2）要有吹塑成型的模具以及与其配套的合模架；（3）要有一台压缩空气机和吹气装置。

8.1中空吹塑成型工艺及模具设计,2023/5/14,4,根据成型方法的不同，可分为以下五种形式。

1挤、吹中空成型,图8-1挤出吹塑成形,8.1中空吹塑成型工艺及模具设计,2023/5/14,5,2注、吹中空成型用注射机在注射模中制成型坯，然后把热型坯移入中空吹塑模具中进行中空吹塑。

图8-2注射吹塑成形,8.1中空吹塑成型工艺及模具设计,2023/5/14,6,3注、拉、吹中空成型在注、吹法中增加一道拉伸工序，适用于深腔制品。

即把注射成型的型坯趁热拉伸，延长后再进行吹塑。

图8-3注、拉、吹中空成型设备结构,8.1中空吹塑成型工艺及模具设计,2023/5/14,7,4制坯与吹塑分两地加工成型这种方法也称冷坯成型法，它是用注射、挤出或压延等方法事先预制好所需要的型坯，吹塑时，把预制型坯再进行加热，然后进行吹塑。

图8-4片材吹塑中空成型,8.1中空吹塑成型工艺及模具设计,2023/5/14,8,5多层吹塑成型先用注射法或挤出法制出多层型坯，然后进行吹塑成型，模具结构与一般模具无异，而生产出来的制品壁是多层且不同塑料。

图8-5多层吹塑成形,8.1中空吹塑成型工艺及模具设计,2023/5/14,9,8.1.2吹塑模具结构,图8-6挤吹中空油壶吹塑模具（上吹式）,中空吹塑模具比较简单。

只有两块哈呋阴模，没有阳模，一般采用两半阴模对开分型的结构形式，,8.1中空吹塑成型工艺及模具设计,2023/5/14,10,图8-8螺纹成型镶件,图8-9下吹式挤吹中空成型模具,8.1中空吹塑成型工艺及模具设计,螺纹不是吹塑成的，而是在吹嘴与口部镶件闭模时挤压成型,气嘴安在模具下面的下吹式模具结构,2023/5/14,11,挤吹式中空成型模具还需与型坯机头配套。

型坯机一般为直角式，其芯棒直接固定在机头体上。

优点:

容易加工，使用方便，可更换口模和芯棒，生产不同规格的制品。

7-4吹塑型坯机头,缺点:

进料口直接对着芯棒，挤出阻力大，不适用于生产聚氯乙烯材料的制品。

当挤出速度慢时，开始先挤出的型坯容易下垂，影响制品的壁厚均匀。

8.1中空吹塑成型工艺及模具设计,2023/5/14,12,

（1）根据经验，机头的压缩比：

K=入口最大截面/出口环形截面=24之间

（2）型坯挤出后的弹性膨胀值：

M=口模直径/型坯直径1/1.250.8（3）吹胀比值：

B=型坯直径/制品最大直径1/1.40.7。

（小制品、圆制品，B值可偏大；大制品、非圆制品，B值宜偏小。

）（4）型坯机头口模直径=制品最大外径BM。

（5）口模与芯棒的单面间隙=制品最薄壁厚BM。

（6）芯棒的直径=口模直径减2倍的间隙。

8.1中空吹塑成型工艺及模具设计,2023/5/14,13,8.2.1真空吸塑成型工艺,8.2真空吸塑成型模具结构形式,塑料片材固定,加热，软化,抽空气,冷却,开模取出制品,真空成型制品一般为精度不高的外包装体，如食品盒、儿童玩具的外包装壳体，一次性快餐盒之类，也可成型冰箱等家电的内衬件.片材厚度一般可达2mm。

图8-11凹模真空成型模具,2023/5/14,14,8.2.2真空吸塑成型模具结构形式真空成型模具结构就是一片凹模，或是一片凸模。

1.凹模真空成型模具,图8-11凹模真空成型模具,8.2真空吸塑成型模具结构形式,2023/5/14,15,2凸模真空成型模具,图8-12凹模真空成型模具,8.2真空吸塑成型模具结构形式,夹住片材加热,抽真空成型,加热后夹紧片材压紧在模具上,2023/5/14,16,8.3.1压缩空气成型工艺压缩空气成型也称气压成型。

其原理与真空吸塑相似，区别在于用压缩空气代替抽真空后的大气压力。

成型压力比吸塑大，一般为0.30.8MPa。

其优点是成型速度快，周期短，加热时间短，成型时可切边，塑件尺寸精确，复印性好。

成型料板厚一般15mm，最大可达8mm以上。

8.3压缩空气成型工艺及模具设计,2023/5/14,17,8.3.2压缩空气成型模具结构及成型过程

（1）压缩空气成型模具结构：

图8-13压缩空气成形模具,8.3压缩空气成型工艺及模具设计,加热板,模具型刃切除余料,压缩空气管,加热棒,出气孔,2023/5/14,18,

（2）成型过程：

图8-14压缩空气成型过程,8.3压缩空气成型工艺及模具设计,2023/5/14,19,（3）模具设计要点：

模具材料一般采用碳素钢、工具钢及铜、铝合金等强度较好的材料（比吸塑受力大）。

模具虽然没有抽空小孔，但也应设进气孔和排气孔。

凸模成型的脱模斜度每边25；凹模成型的脱模斜度取12，并需要在模具边缘设置切边装置。

图8-15型刃的形状和尺寸,8.3压缩空气成型工艺及模具设计,2023/5/14,20,

（1）题目：

冰箱冷冻室抽屉真空成型模设计。

（2）产品分析：

产品如图8-16所示，材料为ABS塑料，制品壁厚为2mm，抽屉口部周边30mm的翻边既窄又深。

图8-16电冰箱冷冻室抽屉,图8-17模具结构,8.4中空成型模具设计实例,板材拉伸方式成型,2023/5/14,21,表面积比K的计算K=S/S0=（S1+S2+Sn）/S0=299180/160425=1.86（8-1）S制品外表面积（mm2）；S0压框下材料面积（mm2）。

成型时所需要的板材厚度0计算0=K=21.86=3.72（8-2）制品厚度（mm），此时=2mm；0板材厚度（mm），现在通过计算后取4mm。

8.4中空成型模具设计实例,2023/5/14,22,型腔尺寸计算：

制品收缩率一般为0.0050.008，在本吸塑模设计中，制品的高度方向上收缩率取0.007，其他方向上取0.005，则：

凸模径向尺寸的计算公式为：

L=Ls（1+S）（8-3）L凸模径向尺寸（mm）；Ls制品径向尺寸（mm）；S制品的收缩率（%）。

L1=305（1+0.005）=306.525（mm）L2=425（1+0.005）=427.125（mm）L3=10（1+0.005）=10.05（mm）,8.4中空成型模具设计实例,2023/5/14,23,凸模高度尺寸，收缩率取0.007，则h=hs（1+S）h1=185（1+0.007）=185.30（mm）h2=120（1+0.007）=120.84（mm）h3=30（1+0.007）=30.21（mm）局部拉深成型间隙的确定：

通过试验确定局部拉深的单面间隙取0.20.4mm较为合适，深度较大时取大值，反之取小值。

在此决定取0.25mm。

为了使抽屉有较好的刚度，在工艺上将此处的壁厚由2.5mm增加至2.8mm（壁部及底部仍为2mm）。

8.4中空成型模具设计实例,2023/5/14,24,（4）模具工作过程：

ABS板材在真空成型机夹持下加热，在压框（兼作局部凸模）下行压下时，吹气使加热后的板材向压框内凸起。

成型模上升，并在其上升过程中完成局部拉伸，真空吸附后完成全部成型。

喷水冷却后退模取出塑件。

（5）本模具结构特点：

在结构上将成型模具沿成型底面分成两件，即边框和成型模主体。

这样模具上不存在凹腔，大大方便了机加工及抛光和修模。

另外，为便于加工，模具的真空吸附孔径选较大值0.9mm。

8.4中空成型模具设计实例,2023/5/14,25,1中空吹塑成型的工艺过程是什么？

有哪些吹塑方法？

2真空成型的工艺过程如何？

真空成型的方法有哪些？

3压缩空气成型的工艺过程有哪些？

8.4中空成型模具设计实例,