塑料成型工艺 与模具设计
模块三 成型零件设计 任务三 成型零件尺寸的计算
一、项目导入
二、相关知识
三、项目实施
塑料成型工艺 与模具设计
一、 项目引入
本任务以食品盒盖（如图1-1所示）为载体，训练学生设计成 型零部件的能力。
图1-1 食品盒盖二维图形
图1-2 食品盒盖三维图形
塑料成型工艺 与模具设计
塑料成型工艺 与模具设计
二、相关知识
2． 影响塑件尺寸公差的因素
塑件的尺寸和精度主要取决于成型零件的尺寸和精度； 而成型零件的尺寸和公差必须以塑件的尺寸和精度及塑料的收缩率为依据。
塑件成型收缩的波动δs
成型零件的制造误差δz
成型零件的磨损δc
模具安装配合误差δj
塑料成型工艺 与模具设计
二、相关知识
塑料成型工艺 与模具设计
尺寸类型
计算公式
校核的条件
型 腔
径向尺寸 （直径、长、
(Lm )0z [(1 Scp%)Ls x]0z
（Smax－Smin）%Ls+δz+δc<Δ
磨
宽）
损 增 大
深度
(Hm )0z [(1 Scp%)Hs x']0z （Smax－Smin）%Hs+δz <Δ
型 芯
径向尺寸 （直径、长、
塑料成型工艺 与模具设计
二、相关知识
2． 影响塑件尺寸公差的因素
1.塑件的成型收缩δs
⑶成型收缩偏差δs产生的原因： 系统误差：计算收缩率与实际收缩的差异 偶然误差：成型时工艺的波动、材料批号的改变等
δs=(Smax-Smin) ×Ls
对于一副已制造好的模具，δs是引起塑件尺寸变化的主要因素 一般要求：成型收缩引起的塑件尺寸误差δs＜ Δ/3
塑料成型工艺 与模具设计
二、相关知识
3.成型零部件工作尺寸的计算方法
2.型芯径向尺寸计算
当脱模斜度包括在塑件公差范围内时： 型腔小端尺寸： LM=[Ls+LsS–(3/4)Δ]+δz 型腔大端尺寸： LM大=[LM＋(1/4～1/2)Δ]+δz
塑料成型工艺 与模具设计
二、相关知识
2． 影响塑件尺寸公差的因素 4.模具的安装配合误差δj
※塑件可能产生的最大误差δ为各种误差的总和： δ=δz+δc+δs+δj+δa
※塑件的公差Δ应大于或等于各种因素引起的积累误差之和δ，即Δ≥δ ※模具制造公差δz ，模具的磨损δc 和成型收缩的波动δs 是影响塑件公差 的主要因素。
二、相关知识
成型零件工作尺寸包括：※型芯和型腔的径向尺寸 ※型芯和型腔的深度尺寸 ※中心距尺寸
塑料成型工艺 与模具设计
二、相关知识
1． 塑料制件的尺寸精度
塑件尺寸公差代号MT，分7级（参考标准GBT14486-93） 每一级分A、B两部分： A为不受模具活动影响的尺寸公差；B为受模具活动影响的尺寸公差。 每一种塑料分3个精度等级 。 表中只规定了公差值，上、下偏差可根据塑件的配合 性质来分配。通常偏差根据“凸负凹正，中心对正”
2． 影响塑件尺寸公差的因素
1.塑件的成型收缩δs
⑴成型收缩率S：室温下塑件尺寸Ls与模具尺寸Lm的相对差值。 S =（Lm-Ls）/ Ls
模具型腔在室温下的尺寸：Lm=Ls+S×Ls
⑵影响塑件收缩的因素（产生偶然误差） ※塑料品种 ※塑件特点 ※模具结构 ※成型方法及工艺条件（料筒温度、注射压力、注射速度、模具温度）
塑料成型工艺 与模具设计
二、相关知识
3． 成型零部件工作尺寸的计算方法
※ 成型零件尺寸的计算方法有：平均值法和极限值法
平均值法：按平均收缩率、平均磨损量和平均制造 公差为基准的计算方法。 ※ 计算模具成型零件最基本的公式：
Lm=Ls(1+S) ※ 塑料的平均收缩率的计算公式：
塑料成型工艺 与模具设计
模具磨损量 δc= Δ/6 模具制造公差 δz= Δ/3
整理得：
标注制造公差后得： ※式中Δ前的系数可取在1/2～3/4之间
塑料成型工艺 与模具设计
二、相关知识
3.成型零部件工作尺寸的计算方法 2.型芯径向尺寸计算
标注公差后得： ※式中Δ前的系数可取在1/2～3/4之间
塑料成型工艺 与模具设计
二、相关知识
二、相关知识
3． 成型零部件工作尺寸的计算方法
※塑件与成型零件尺寸标注方法：
轴类尺寸采用基轴制，标负差 孔类尺寸采用基孔制，标正差 中心距尺寸公差带对称分布，标正负差
塑料成型工艺 与模具设计
二、相关知识
3.成型零部件工作尺寸的计算方法
1.型腔径向尺寸计算
已知：塑件尺寸
(L
s
)
0
平均收缩率 S
按平均值计算方法可得：
※料流的冲刷
※腐蚀性气体的锈蚀
※模具的打磨抛光
塑料成型工艺 与模具设计
二、相关知识
2． 影响塑件尺寸公差的因素
3.成型零件的磨损δc
垂直于脱模方向的模具表面不考虑磨损。 平行于脱模方向的模具表面要考虑磨损。
磨损量的大小取决于塑料品种、模具材料及热处理。
小批量生产时，δc取小值，甚至可以不考虑。 玻璃纤维塑料磨损大，δc应取大值。 模具材料耐磨，表面强化好，δc应取小值。 小型塑件的模具磨损对塑件影响较大。
(lm )0z
[(1 Scp%)ls
x]0z
磨
宽）
（Smax－Smin）%ls+δz+δc<Δ
损 减 小
高度
(hm )0z [(1 Scp%)hs x']0z （Smax－Smin）%hs+δz <Δ
中心距
(Cm
)
1 2
z
[(1
Scp
%)Cs
]
1 2
z
（Smax－Smin）%Cs<Δ
x ——修正系数，取为1/2～3/4，尺寸大、精度低去取取小值，中小型塑件一般取3/4； x ' ——修正系数，取1/2～2/3，尺寸较大、精度较低时取小值，反之取大值；
塑料成型工艺 与模具设计
二、相关知识
2． 影响塑件尺寸公差的因素
2.成型零件的制造误差δz 模具制造公差占塑件总公差的三分之一左右：δz=Δ/3
或取IT7-IT8级作为模具的制造公差。
3.成型零件的磨损δc 中小型塑件模具：δc=Δ/6
成型零件磨损的原因：
大型塑件模具：δc<Δ/6
※塑件脱模时的摩擦(型腔变大、型芯变小、中心距尺寸不变)
3.成型零部件工作尺寸的计算方法
2.型芯径向尺寸计算※有脱模斜时径向尺寸确定当脱模斜度不包括在塑件公差范围内时： 塑件上外形以大端为准，斜度取向小端； 模具型腔以大端为准，斜度取向小端。 只检验大端尺寸：LM=[Ls+LsS–(3/4)Δ]+δz 塑件上的孔以小端为准，斜度取向大端； 模具型芯以小端为准，斜度取向大端。 只检验小端尺寸：lM=[ls+lsS +(3/4)Δ]-δz