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模具設計講義
1. 模具結構與機構的作用 2.模具設計 2.1 設計前的准備
2.1.1 產品分析 肉厚 材料 pitch Draft 滑塊
, 公差
熔結線 2.1.2 分模面的確定 最大投影面 注意點:
1.務必使產品留在公模 2.注意外觀 3.重點尺寸盡量不放在P/L 4.須滑塊的,盡量改為不需滑塊 5. 如有必要,可以加滑塊\ 6. 利于頂針的布置
2.2 設計
2.2.1 澆口與流道
公司常用的澆口 如右圖:
1.角度: 45--60度 張角: 15--30度
B:不可太小,以防破裂
2.球形進澆,使澆口切割平整 常用澆口 3.台階進澆,可以防止澆口毛綃 4.一般澆口放于兩端,以改善翹曲
梯形與半圓型流道 公司常
用的流道: 圓形流道----直徑
3.0,2.0,1.0,4.0.較少用梯形與半圓型流道 (如上圖).梯形與半圓型流道優點: 加工方便.梯形與半圓型流道缺點; 熱量損失大,有效流動面積效與周長的比小,相同截面積的有效流動面積小.
平衡流道與非平衡流道
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平衡流道的定義: 到每一穴的流程和流動狀態均一樣的流道布置就是平衡流道.反之就是非平衡流道. 平衡流道的優點:各個模穴的充填效果一樣,品質容易保証,但耗料多.
非平衡流道的優點:各個模穴的充填效果不一樣,品質不容易保証,但耗料少.特別是小產品,不平衡流道可以采用. 注意:流程與角度 2.2.2 縮水率 2.2.2 常用塑料的縮水率
材料 流動方向 垂直方向 LCP 0.001 0.0016-0.002 PA6T 0.003 0.008 PA46 0.004 0.007 PC+ABS 0.005 0.005 PPS 0.003 0.006 PBT 0.003 0.006 PCT 0.004 0.008
2.2.3 LAYOUT 布局 LAYOUT 的目的和意義
1.便于CHECK圖面
2.便于組立模具
3. 它是模具的總綱,關鍵的東西要清晰體現
LAYOUT 的要求
1. 關鍵的尺寸和結構必須清晰體現
2. 一些不需的虛線可免去,特別是線多的地方,但線較少的地方不要省略
3. 尺寸標注要抓住關鍵的配合的尺寸
4. 布局要合理整齊,每穴間要加適當定位與間隙
5. 要有關鍵和對插的區域剖視圖 LAYOUT 的畫法 一穴的圖面 添上邊框 復制為若干穴 標注尺寸和件號 畫外面的模座等 加上流道和BLOCK邊件等 畫 LAYOUT的注意點
1. 對于對插Pin的第一支和Pitch 要清晰標識 2. 公模和母模斜面配合必須要清晰標識 3. 件號標識與尺寸標注必須清晰整齊 4. 公模與母模標注基准必須統一 5. 必須與模仁圖面一致
6. Block 外形尺寸和螺釘位置尺寸要為整數,如為32.000,不可為32.015
2.2.4 模具Pin孔的設計
縮水率:X方向為0.002,Y方向為0.004
產品Pin孔局部圖 產品Pin孔局部計算縮水圖 Core Pin 局部和塑膠圖
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1. 舉例2.00 +0.04/+0.01, 規格在2.04--2.01之間,計算縮水率后為2.014--2.044之間,由于對插Core pin須負公差的原因,2.014--2.044之間取2.03的負公差,即2.02-2.03之間.
對靠的改善毛頭的設計
對靠的設計 改善毛頭的設計 2.2.5 模具排氣,溢料井設計 排氣設計 注意點
1. 排氣的第一階段為
0.01mm*0.50mm,它務必保証氣體容易排出,但不出毛邊 2. 排氣的第二階段是
0.20mm*1.01mm,它保証氣體大量排出
3. 排氣的第二階段是排除模具外,
以保証排氣效果 誤區
1. 排氣必須通達模具外面,否則為假排氣
2. 對于第一階段排氣,要求較高,嚴禁手工制作 3.對于第一階段排氣,要求封膠,0.50mm的尺寸不能隨意減小
4. 排氣必須暢通,必須定期保養 溢料井的設計
用途:用于料流最后成型的地方,和熔接線處
作用:把瓦斯氣和冷卻的料流排出到成品外,進而不影響產品的品質 設計如圖:與澆口一樣
注意: C尺寸不能太小,否則產品會出現毛頭 為改善進澆壓力與排氣,改善設計如右下圖:
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2.2.6 模具頂針的設計與分布
頂針的分布要求
1.盡量用圓頂針 2.盡量用大的頂針
3.分布均勻,防止頂出不均勻
4.注意頂出時產品挂在頂針上(特別是逃料上的頂針) 片頂針設計 頂針鞍部結構:增加強度,最小的直徑為片頂針的對角線,如右圖
2.注意與片頂針相配合的頂針槽,不可為線割,須為磨床加工,并清角,且為正公差 頂針刮傷改善設計,如右下圖 0.05-0.10mm是改善頂出時頂針刮傷的讓位 撥塊的設計 1. 用于無法排布頂針,或為頂出平衡 2. 撥塊只需撥住產品0.1-0.2mm即可,如下圖 3. 與產品接觸先0.3mm直面,寓于封膠,后以斜面
與模仁配合,使回位導引. 4. 須有沉頭孔,用于與頂杆相接 5. 注意頂杆的定位,和固定
1.片
注意事項 1. 必須注意模仁分拆時的模仁加工成本與精度
2.2.7 模仁的分拆
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A: 對插和斜面對靠的配合模仁須用磨床加工 B: 排PIN一般拆為堆疊件,如有需要或精度較高產品,可以為整體排PIN C: 排PIN拆為堆疊件時,須考慮累積誤差,設計定位件 D: 外觀件的母模必須設計為整體件 E: 應注意模加工時是否變形 2. 必須注意模仁分拆時預計模仁強度變形損傷腐蝕等失效模式 A: 模仁分拆后不許存在尖角 B: 模仁分拆時注意應力集中 C: 模仁分拆后應注意厚度和高度與厚度的比例,以防變形\ D: 注意模仁分拆更利于排氣 E: 應注意模流的沖擊導致的失效 3. 模仁分拆時應注意組立的難易度 A: 模仁配合的地方,如鑲件等,最好用磨床加工,不要線割加工\ B: 模仁除特殊情況,不要分拆的過與細小\ C: 模仁分拆時應注意模仁的雷同性和相似性,盡可能減少件號\ D: 模仁分拆時應注意模仁的防呆設計 加工精度對模仁分拆的影響 A: 模仁加工的精度: 平面精度 R極限角 磨床 +/-0.002mm 0.03mm 放電 +/-0.02mm 0.05mm 線割 +/-0.002mm 0.10mm 銑床 +/-0.02mm 0.50mm CNC加工中心 +/-0.002mm 0.50mm B: 模仁線割配合,最好做有R0.10mm的配合,否則互配極難 C: 模仁配合或對插,若有放電工位,須把握好公差,最好變為磨床加工 D: 外觀件模仁須指定放電的規格 2.2.8 Block 的設計 Block 設計形式已經較為成熟,大體按照標准Block設計即可,但有几點須注意:
A: Block外框尺寸因為整數,Block邊塊也為整數,把非整數歸在核心模仁里 B: Block里的螺釘位置也為整數,同時與模座螺釘位置一致 C: Block如需水路,則需注意水路的位置,特別是公模,勿和頂針孔相交 2.2.9 模板(模板LAYOUT)的設計
模板的設計事實上是LAYOUT的設計,因為在A03F,A13M中均體現了主要的關鍵部位的細節,如導柱導套,回位銷,定位銷,水路,螺釘孔,頂針孔,拉杆位置,開閉器位置等等.
設計注意點 1.導柱導套為了防呆,其中有一個偏位2-3MM 2. 導柱導套距離模板的最邊上的實料距離不能小,以30MM--50MM 3. 水路與導柱導套,回位銷,螺釘位置不能相交,三維距離需3mm
4. 水路的直徑為8mm,一般螺釘統一用M5 5. 水路與模腔的實料距離不得低于2MM 6. 水路的PT牙為1/8PT,模溫機接口的直徑需預留20mm
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模具介绍
