模具规划,能够先规划模芯再规划模套,也能够先规划模套再规划模芯。为了较少规划验证次数,通常先规划模套再规划模芯。
咱们以65型挤出机机头来举例,已知机头安装尺度,请求规划模芯、模套。
经测绘,得65型挤出机模头尺度。
1、先规划模套,依据模套拆装请求,其伸出模头的长度约10mm,则得到模套的总长10+20=30mm;
2、断定模套内锥z.ui大外径=Φ25mm;
3、依据请求,断定模套定径区直径ΦD;
4、取定径区长度=0.5D;
5、核算模套内锥半角γ/2=ATAN((25-D)/(2*(30-0.5D))*180/PI();制作模套的草图(见图10);
6、因采用揉捏式,模芯与模套的模间距L=2δ厚度;
7、选模头右边平面为基准面A,模芯口至基准面A的间隔=10-2δ厚度;
8、为模芯拆卸方便以及模芯强度,选模芯伸出模头左边约10mm,则能够得到模芯总长=10+(10-2δ厚度)+65;
9、制作模芯草图(如图);
10、为便于调节偏芯,模芯螺纹长度通常取8~10mm,即b=8mm;
11、依据模头尺度结构,取d4=18mm;
12、依据第8条,咱们知道模芯伸出模头左边10mm,则a+b=27+10=37mm,a=37-b=37-8=31mm;
13、为确保调偏螺钉能正面受力在模芯上,通常c取12~15mm,即c=15mm;
14、依据线芯巨细,咱们断定模芯定径区直径d1=d线芯+(0.2~0.5) mm,取d1=d线芯+0.2 mm,那么模芯外锥z.ui小外径d2=d1+0.5*2=d线芯+1.2 mm;
15、那么依据以上数据,咱们能够得出模芯外锥部分的长度=L-a-b-c=10+(10-2δ厚度)+65-31-8-15=31-2δ厚度 mm;
16、依据锥角核算公式,求的模芯外锥角β= ATAN((18- d线芯+1.2)/(2*(31-2δ厚度))*180/PI()
17、将核算出模芯的锥角β与核算的模套外锥角γ比较,看看其差值是不是契合咱们规划请求,若在规划范围内,规划成功,制作零件图;若有出入,再次循环以上内容,直至契合规划请求为止,但须确保在满意视点的前提下,还须满意安装上的请求。
以上,咱们是用z.ui简略的65型挤出机模具规划来举的一个例子,实际中比以上规划要复杂多,但万变不离其间,请咱们在规划时,须依据机头的安装图及零件图的尺度来合理规划。具体步骤大致如下:
1、依据机头的零件图规划模套:
1.1 先依据给定一个视点以及模套不要伸出机头太长的原则,将模套的总长断定;
1.2 依据机头零件图,断定模套安装尺度,包括模套内锥z.ui大外径、模套外径等尺度;
1.3 依据商品工艺请求,暂现断定模套孔径及定径区长度;
1.4 依据断定好的模套各数据,核算出模套的内锥角。
2、依据机头安装图、模芯座零件图以及规划好的模套,来规划模芯:
2.1 首要断定挤出类型:揉捏式、挤管式、半挤管式,断定好模芯与模套的间隔;
2.2 在机头安装图中,挑选一个基准面,以基准面来核算有关长度;
2.3 得到模芯的长度后,依据模芯座的结构尺度断定模芯安装尺度;
2.4 依据线芯规格断定模芯孔径以及模芯外锥z.ui小外径等尺度; 2.5 依据获得的模芯的有关数据核算处模芯外锥锥角,并验证与模套的视点差是否契合规划请求;
3、依据模芯、模套的有关尺度制作零件图,加工运用验证。
3.6 下面,咱们再简略介绍挤出机螺杆的压力及出胶量等方面的知识,供咱们参考:
3.6.1普通挤出机用等距不等深螺杆(渐变型螺杆)的出胶量核算公式:
Q= (u×b×h1×h2) /( h1+h2) –(b×g×p×h12×h22)/( b×η×L×(h1+h2))
其间:Q:挤出量 cm3/min
u:螺杆在推动方向的速度(即螺杆转速)cm/min
b:螺槽的宽度(法向)cm
h1:填实点螺杆深度(进料口螺杆深度)cm
h2:端部螺杆深度(出料口螺杆深度)cm
g:重力加速度 cm/min
η:塑料的粘度 kg/cm•min
p:挤出压力 kg/cm2
L:从填实点到端部螺纹打开长度(螺纹旋合长度)cm
从上式中,咱们能够发现:
1、挤出压力越大,挤出量就越小;
2、螺槽深度越浅,挤出量越稳定;
3、螺槽宽度越大,挤出量越大,但宽度加大会使得螺纹宽度减小或塑化路径缩短;
4、螺纹深度要适当控制,螺纹深度越浅,则螺槽容积减小,挤出量减小,故太浅不可,但也不宜太深,太深则形成挤出量不稳定;
3.6.2塑料在螺杆中呈螺旋运动,螺杆旋转产生剪切力,产生的剪切力将塑料剪切塑化,不一样的材料需求不一样的剪切力,才干到达抱负的塑化效果,故运用不一样的材料,螺杆也应不一样。产生的剪切应变率的巨细是由螺杆与套筒间的剪切应变力所决定。
Δ=(π×D×N)/h
其间:Δ:剪切应变率(1/min)
h:螺槽深度(cm)
D:螺杆直径(cm)
N:螺杆转速(转/min)
由此可见:螺槽深度越浅,转速越高,剪切应变率就越大。
3.6.3挤出压力传输关系
塑料在挤出中的流向为:螺杆 -- 机头分流面--模具--线芯外表。
从上面的流程中,咱们分析出:
1、从螺杆到分流面的压力是靠挤出机螺杆的剪切力及旋转推力产生的,将其压力视为零损耗,那么它就是面积的转换:
分流面压缩比K1=S螺杆筒结尾截面/S分流面截面
2、从分流面到模具口的压力是靠模具的视点差产生的:
模具口压缩比K2= K1×(1+tanα)×K损耗
α—模套与模芯的视点差;
K损耗—塑料在行程中的损耗。
3、从模具到线芯外表是靠1和2的压力将塑料挤出的:
分流面与电缆出口压缩比K3= S螺杆筒结尾截面/S塑料实际挤出截面,考虑到在模具配合中压力变化的复杂性,直接用分流面变化到线芯。