文档介绍：小口玻璃瓶成型模设计——行列机吹- 吹法制瓶陈忠祥,王忠和摘要: 介绍用行列机吹-吹法生产小口玻璃瓶时成型模的设计与制造。关键词: 玻璃瓶模具;成型模;吹-吹法中图分类号: 文献标识码: B 文章编号: 1000-2871(1999)04-0024-06 Design of Narrow Neck Bottle Mould CHEN Zhong-xiang,WANG Zhong-he 1引言在行列机吹-吹法制瓶中,玻璃成型模设计、制造的质量取决于产品的规格尺寸和容积公差等各项要求。因此,在按照瓶子形状对其进行成模内腔设计时主要考虑的是成模(含底)的满口容量、内腔尺寸制造公差、容量公差及模具翻转中心值 y或x、安装方式的选择和冷却等方面的问题,并结合行列机生产的实际和不同瓶型的成型特点综合考虑后,才能设计制造出符合产品质量标准的高品质模具。成型模的设计是产品制造中的重要环节。本文就小口玻璃瓶成型模设计作一系统的介绍,供玻璃行业同仁们参考。 2 设计方法 成模内腔(含底) 满口容量 V FO设计首先根据所要设计的瓶型瓶重 G、满口容量 V f,由公式⑴计算出其瓶口以下的成模内腔(含底)满口容量 V FO。 V FO =(V f +V G )-V □+ΨV f (1) 式中:V G—玻璃料所占的容量,V G =(ml) ,一般玻璃料密度取 3V □—瓶子的口部所占容量Ψ—瓶子的收缩率,因瓶型而异,一般地: (1) 长颈圆瓶(如 640ml 啤酒瓶),Ψ取 % ~ % , (2) 多角形瓶(如方瓶、六棱形角等瓶),Ψ取 % ~ % , (3) 椭圆形瓶、扁瓶, Ψ取 % ~ % 。 计算成模满口(含底)容量 V FV F计算一般根据瓶子形状按 1:1 比例精确绘制,然后分段进行测值计算累加而得。一般瓶子分 4段:口部容量 V A、瓶颈与瓶肩部容量 V B、瓶身部容量 V C和瓶底容量 V D。 V F由公式⑵确定: V F =(V B +V C +V D )-V A+Ψ(V B +V C +V D )=(1+ Ψ)(V B +V C +V D )-V A (2) 分段求积法同初模内腔容量求法是一样的,即把每一段又分割成许多间隔均匀的平截正圆锥体和圆柱体组成。其平截正圆锥体和圆柱体容积公式如下: V 平截正圆锥体=π h(D 1 2 +D 1D 2 +D 2 2 )/12000 (3) V 平截圆柱体=π hD 2 /4000 (4) 每一“小段”分割的间隔一般取 10mm 或 5mm ,取值越小,计算越精确。口部 V A计算方法一般是把口部外观放大 5倍绘制测算其值较精确,或者把每一“小段”都看成圆柱体计算直径平均值,其值按算术平均值计算代入公式⑷,把一段值累加求 V A。 640ml 啤酒瓶冠形口为标准型, V A = ,一般瓶口是冠形口系列产品,设计成模 V F时, 其V A值都按 处理。对于瓶底为深凹底的(如图 1所示),所占球缺体积计算按公式⑸处理。 V 球缺体=πh 2 (3R-h)/3000 =π h(3a 2 +h 2 )/6000 (5) 对于成模内腔(含底)容量 V F计算也可用微积分法建立函数来求解,但计算过程过于繁琐,如借助于计算机辅助设计制图,则整个过程变得简易。图1 成模满口(含底) 容量校核首先把设计的 V FO视为理想满口容量,而计算的 V F当作所要加工的成模内腔满口(含底)容量,容量核算就是计算两者差值| V FO -V F|,一般若| V FO -V F|≥ 2ml ,则需重新修改成模内腔尺寸。通常情况下是修改成模内腔瓶身直径尺寸 D,瓶身容量 V C对整个成模的 V F影响最大。|V FO -V F|=πh|D 2 -Di 2| /4000 (6) 因为修改后直径 Di值相对于瓶身 D值来说一般相差很小,当| D-Di |≥ ~ 时,则对瓶身高度值 h进行微量修改。必须注意成模在实际加工中,首先应按设计图纸尺寸加工制造出 1副成模,并测得其成模的 V F,然后同设计的 V FO进行比较,其误差不超过 2ml ,则设计和制造出的成模视为合格,否则采取修改模底圆弧面高度及其他相关尺寸的方法来修正其成模满口容量值。 模具内腔尺寸制造公差及瓶子公差在设计成模内腔的加工精度时应给定一个合理的加工制造公差值,则可制造出精度较高的成模内腔,从而能生产出高精度几何尺寸的瓶子来。成模内腔制造尺寸公差由公式⑺确定。对所确定的公差值应使其能补偿模具可能发生的误差和制造变形,最重要的公差是变化幅度最窄的瓶口尺寸公差,这在设计瓶口尺寸时应予以认真考虑。为了保证所制制品高度,