模具设计中的重点:
1、模具整体布置合理,
2、分型面的选择
3、流道的布置,进胶口的选取
4、顶出装置
5、运水布置
6、排气的选择
7、分模时注意拔模角,镶件的抽取,擦位角的处理,材料的收缩选取
8、加工图应详细,但求简单。
能脫模!易加工!頂出易!
重点是结构
如果最大可能地简化结构,但又要保证模具质量,公司就会从中挣取最大的利润.当我们接到一个产品,第一个问题是找出最大分型面,大概地确定前 后模,然后在此分型面的基础上再分析前模结构,后模结构:镶件,行位,斜顶,其它辅助机构.结构的思路清晰后,下一步是考虑加工,从而确定结构的合理性: 镶还是不镶;应该CNC还是线割;应该CNC还是雕刻等等.结构影响加工,加工牵连成本及交期时间.
那么我们如何最大可能地简化模具结构呢?
一方面与客户检讨产品当时,要着重指出产品给开模带来的出模问题,是否把产品改善:另一方面,模具设计前是否在公司内召开会议,征求多种可行结构建议.从加工与客户要求的角度确定最终方案.
1必需的图纸、金型仕样书的内容等的确认
在正式的金型设计之前,下列图纸或文件通常要具备:
部品图;金型设计制作仕样书;设计制作契约书;其他 并且要对上述资料完全理解,不明确处要得到客户的确认。
2把握图面的概要
决定了金型设计的最终目的,必须透彻地理解。日本客户提供的部品图是按照JIS制图规定采用三角法绘制的,通常由以下部分构成: 正面图、平面图、侧面图、断面图、详细图、参考图、注记、公差一览、仕上记号一览、标题栏、其他
在视图过程中要注意以下方面: 公差要求较严格处;对金型构造有影响的部位; 现有图面无法理解的部分;注记中特别突出的事项 特殊的材料和热处理要求;部品壁厚较薄处(t<0.6mm) 部品壁厚较厚处;外观上有无特别仕样要求 三维曲面部分;设计者、日期、纳期、价格等
33部品立体形状的理解
二维绘制的,要通过视图转换成设计者头脑中的三维形状,而手绘立体图对此很有帮助。
准备好纸和铅笔。
首先绘制出制品的大致外形轮廓,然后再根据自己对部品图的理解,绘制出部品各部位的断面图。
4标题栏的检讨
标题栏一般注明了图面中的公差、部品的材料等一些内容,必须要认真研读。
①部品名;②图名;③图番;④材质(包括收缩率);⑤仕样,指材质的详细仕样,如生产厂家、商品名、树脂代号;⑥尺度;⑦设计者;⑧变更栏;
5注记部分的检讨
浇口种类、位置、数量
如无特殊要求,则金型设计者在自行决定后需征得客户的同意。
入子分割线的要求
由于入子分隔线会在制品表面形成接痕,影响外观,尤其对折叠部位有害,所以设计者应遵守部品图的规定。
成型品表面划伤等缺陷的规定
金型设计者应避免可能发生上述缺陷的金型结构设计。
未注公差的要求。
成型品形状及尺寸上的变更需征得客户的同意,作为金型设计者来说,不可自行决断。
主视图的检讨
主视图是图面中尺寸较集中的地方,确认两侧公差及片侧公差,并标记其中较严格者。
其他各视图的检讨。方法同上
必要型缔力的检讨
熔融树脂在注射时,会在金型分型面上产生一个相当大的注射压力。如注射机最大型缔力小于注射压力,则模板之间就会产生缝隙,发生溢边现象。必要型缔力的计算如下: F=P×A F:必要型缔力(Kg) P:注射压力(Kg/cm2),取300~500,视成型条件而定 A:制品在注射方向上的投影面积cm2
必要射出体积的检讨
在选择注射机时,要进行射出体积的检讨。
包括聊吧、制品在内的体积总和要小于注射机最大注射量的1/2~2/3
?其他事项
如客户提供的资料不全,需跟客户联系,取得全部资料。
使用彩笔标记出自己认为较重要的,以利于下一步的设计。
金型设计工作的大致流程:
初期检讨→成型品基本图设计→金型构造设计→部品图设计→检图→出图
塑料注射金型的设计从成型品基本图的设计入手,其正确与否决定了成型制品的好坏。
成型品基本图的设计手法进行讲解:
1. 了解成型材料的特性
最关键的是流动性能的好坏和收缩率的大小
2. 可充填性的检讨
应全面考虑以下几个方面:
① 型腔可否完全填充;②溶接痕的位置;③气泡的发生;
③成型品的变形;⑤点浇口的切断痕;⑥其他
在设计工作中,根据工作条件,采用下述方法来分析验证:
① 类似金型的比较;②流动比(L/T)的计算;③CAD、CAE
3. 浇口位置的确定
4. 浇口形状的确定
5. 分型面的确定
参照下述:
① 尽量采用平面;②易于加工;③无离型不良发生;④外观上分割线无影响处.
6. 金型制作寸法的决定
由于塑料冷却以后的收缩性,故金型制作寸法要考虑“成型收缩率”,方法如下:(以收缩率0.2%为例)
①两侧公差: L=25±0.05 →L0=1.02×25=25.5
②片侧公差: L=3-0.2 →L0=[(3+2.8)/2]×1.02=2.96
经过上述方法计算出的寸法,要经过以下两方面的补正:
① 金型制作上可修改性的补正。
② 奇数寸法的偶数化。
7. 拔模斜度的决定(固定侧)
为防止离型不良,有必要在固定侧型芯处设置拔模斜度,但要在成型品公差范围内,一般以30’~3°为宜。
8. 拔模斜度的决定(可动侧)
如有必要,可动侧也可加拔模斜度,但一般可不加。如有顶出不良,可通过加装顶杆的方法来解决。
9. 顶杆的配置
按照以下原则:
① 顶出面积尽可能大,因细小的顶杆孔难以加工。
② 尽量采用圆顶杆,因方顶出孔难以加工(但利用镶件分割线做出的较简单)。
③ 顶杆要配置在型芯附近。
④ 顶杆孔周围最小1mm壁厚保证。
10. 生产数的记入
浇口套头部SR寸法要比注射机喷嘴的SR寸法大1mm左右。
浇口套开口处ф寸法要比注射机喷嘴的ф寸法大0.5mm左右。
对于锥度来说,采用片侧1°比较好。
定位圈的配置
结合成形机仕样,采用PUNCH市贩品。
排气道的配置
为了使型腔内空气顺利排出,有时需设排气道。不过一般设计中不予考虑,生产中如发现有排气不良,再予以解决。
顶出导柱与顶出导套的设计
为了提高顶出部件运动的精度,从而延长顶杆、型芯寿命,防止顶杆拉伤,可设计顶出导柱与顶出导套。
部品番号的确定
本公司制定有金型用部品番号的命名规则,按此规则进行确定。
1型腔部分的设计
⑴从金型构造图中把型腔部分的外形提取出来。X-Y方向与模板嵌合,注意公差与配合。Z方向采用螺钉或挂钩或键固定均可。
⑵成形部分形状与寸法
根据成形品基本图来决定,并考虑以下方面:
① 成形品寸法公差。
② 与别的部品之间的关系(配合)等。
③ 便于金型的修正。
④ 机械加工方法所能达到的加工能力。
⑤ 加工费用。
⑥ 其他。
⑶型芯均采用挂钩的形式与型腔件配合,X-Y方向用公差来严格控制。
⑷浇口设计
⑸固定方法
⑹材质、硬度的决定
考虑
① 成形品的形状、寸法精度维持机能。
② 成形品表面品质决定机能。
③ 耐冲击,刚性、强度要足够。
④ 耐腐蚀性。
⑤ 耐磨性。
⑥ 机加工性。
⑦ 镜面特性。
⑧ 热传导性。
⑨ 热处理性。
⑩ 材料价格。
2 固定侧型芯的设计
形状与寸法根据成形品基本图确定。
材质的选择参考上面的内容。
可动侧型芯、型腔设计大致与固定侧相同,但多出顶出部分的设计内容。
至此,金型部品图中与成形有关的部分已完成,下面进行金型构造部分的部品设计。
检图工作
设计完了以后要进行检图,这与设计工作同等重要。在投入生产前发现错误,要比在生产中或完成后才发现要节省大量的金钱与精力。
检图工作,可由设计者自身承担,也可由第三者担任。在检图中应把握如下原则:
详细设计、重要设计检查时,最好在精力充沛时进行模具设计
⑵连续工作1~2小时,应休息10~15分钟,保持头脑清醒。
⑶不要惧怕失败,在失败中取得成长的经验。
⑷不要从详细设计着手,应从总体方案开始,这样容易发现大的原则性的错误。
⑸可调查类似金型在使用过程中发生的问题,并与自己的设计工作相对照。