塑胶模具-凹模设计
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弯曲模凹模的设计一 材料的选择及热处理要求选择凹模材料为Cr12MoV ,热处理硬度为60~62HRC 。
二 凹模的结构尺寸1.圆角半径(1)凹模圆角半径。
凹模圆角半径不宜过小,以免擦伤零件表面,影响模具寿命,同时还应使两边的圆角保持一致,否则弯曲是会引起坯料的偏移。
d r 值凹模圆角半径一般根据材料厚度取为:t=4mm,d r =(2~3)t,取8=d r 。
2.凹模深度该弯曲件为弯边高度不大,两边平直的U 形件,凹模深度应大于零件的高度,采用图2-30(b)的模具结构,查表2-15得60=h 。
3.凸、凹模间隙由H=8(最小弯边高度),根据扎制薄钢板厚度允许偏差表及t=4mm ,查得钢板的尺寸公差为30.0±,3.4max =t 。
查表2-17得c=0.04,则有46.4404.03.4max =⨯+=+=ct t Z mm4.凹模横向尺寸及公差工件为内形尺寸标注,应以凸模为基准,间隙取在凹模上。
根据工件未注公差按IT14级计算,查公差表得62.0050+。
取凹模取IT8 ,查公差表得公差为0.096。
凹模横向尺寸为:096.0000065.59)3.42465.50()2+++=⨯+=+=d d Z Lp L d δδ(凹模纵向尺寸应比凸模和弯曲件的纵向尺寸大,因此取凹模的纵向尺寸为100mm 。
5.凹模高度(1)凹模总高度。
mm h h h r H d 871855680=+++=+++=顶工凹(2)凹模的长度和宽度方向尺寸为:由于工件厚度为4mm ,模具受力较大,故将凹模设计为整体式,凹模刃口宽度59.065取凹模壁厚c=60,,取凹模宽度尺寸220602100=⨯+=B ,则凹模长度180602065.592≈⨯+=+=c L L d,凹模零件图如图所示:。
凹模的加工工艺过程首先,设计凹模是整个凹模加工工艺的第一步。
凹模设计需要根据具体的产品需求,包括产品尺寸、形状、表面质量要求等因素来确定凹模的结构,以及材料的选择等。
设计凹模需要考虑到产品的装配连接、注塑成型、冷却等因素,确保凹模能够满足产品的质量要求。
选择材料是凹模加工工艺中的关键环节。
凹模材料一般选择具有高强度、高硬度、高耐磨性和耐热性能的合金工具钢。
具体的材料选择需要根据凹模的使用条件和要求来确定,以确保凹模具有足够的寿命和稳定的加工性能。
数控加工是凹模加工中的主要工艺环节。
数控加工采用计算机控制的机床进行加工,具有高精度、高效率和自动化程度高的特点。
数控加工包括车、铣、钻、磨等多个工序,可以实现对凹模各个部位的加工和成型。
数控加工需要根据凹模的几何形状和尺寸要求,编制相应的加工程序,然后通过机床进行加工。
热处理是凹模加工中的重要步骤之一、热处理可以提高凹模的硬度和强度,改善凹模的耐磨性和耐腐蚀性能。
常见的热处理方法包括淬火、回火和表面渗碳等。
淬火是将凹模加热到高温后迅速冷却,使材料硬化;回火是将高温淬火后的凹模再加热到适当温度保温一段时间后冷却,以减轻内部应力并提高韧性;表面渗碳是将凹模浸入含有碳的淬火介质,使凹模表面增加碳含量,提高凹模的硬度和耐磨性。
热处理后的凹模需要进行调质退火处理,以消除热处理过程中产生的应力。
精加工是凹模加工中的重要环节。
精加工包括修磨、抛光等工序,旨在提高凹模的表面质量和精度。
修磨是将加工过程中产生的毛刺、凹痕等缺陷修复,使凹模表面平整;抛光是利用研磨材料对凹模表面进行抛光,以提高光洁度和亮度。
精加工需要使用专业的磨床、抛光机等设备,根据凹模的要求进行精细加工。
最后,组装是凹模加工的最后一步。
组装包括安装凹模的各个部件,如模板、活动板、导柱、导套等,以形成完整的凹模结构。
组装过程需要确保凹模的各个零部件能够正确地连接在一起,同时进行必要的调试和测试,以确保凹模的正常使用和性能。
目录1 绪论 (1)1.1模具工业的概况 (1)1.2我国塑料模具现状及地区分布 (2)1.3塑料模具的发展趋势 (5)1.4注塑模具CAD发展概况及趋势 (6)2 塑件分析 (9)2.1塑件的简介 (9)2.1.1 塑件设计要求 (9)2.1.2 塑件结构分析 (10)2.1.2.1 开模方向 (10)2.1.2.2 收缩率 (10)2.1.2.3 零件壁厚 (10)2.1.2.4 脱模斜度 (10)2.1.2.5 塑件尺寸精度分析 (10)2.1.3 塑件原材料分析 (11)2.2注射工艺选择 (12)2.2.1 ABS塑料的干燥 (12)2.2.1.1 注射温度: (12)2.2.2 注射压力 (13)2.2.4 模具温度 (13)2.2.5 料量控制 (13)2.3 计算塑件的体积和质量 (14)3 注塑成型的准备 (15)3.1注塑成型工艺简介 (15)3.1.1 物料准备 (15)3.1.2 注塑过程 (15)3.1.3 制件后处理 (16)3.2注塑成型工艺条件 (16)3.2.1 成型温度 (16)3.2.2 成型压力 (16)3.2.3 成型时间 (17)4 粗定模具结构形式 (18)4.1确定型腔数量及排列方式 (18)4.2模具结构形式的确定 (18)5 注塑机选用 (19)5.1注塑机简介 (19)5.2注塑机基本参数 (19)5.3注射机的选用原则 (20)5.4选择注塑机 (21)5.5注射机及各个参数的校核 (22)5.5.1 注射压力的校核: (22)5.5.2 由注射机料筒塑化速率校核型腔数量n: (22)5.5.3 按注射机的最大注射量校核型腔数量n: (22)5.5.4 按注射机的锁模(合模)力的校核: (23)5.5.5 喷嘴尺寸校核 (23)5.5.7 模具外形尺寸校核 (23)5.5.8 模具厚度校核 (24)5.5.9 模具安装尺寸校核 (24)5.5.10 开模行程校核 (24)6 分型面的选择 (25)7 浇注系统设计 (26)7.1浇注系统设计原则 (26)7.2主流道设计 (26)7.2.1 主流道尺寸 (26)7.2.2 浇口套设计 (28)7.3浇口的设计 (28)7.3.1浇口位置选择的原则 (28)7.4.2 浇口的选用 (28)7.5冷料穴 (29)7.6浇注系统凝料的脱出机构 (29)7.7排气方式 (29)7.7.1 排溢设计 (29)7.7.2 引气设计 (30)7.7.3 排气系统 (30)7.7.4 开设排气槽应注意以下几点 (30)8 成型零部件设计(凹模设计) (31)8.1凹模(型腔)结构设计 (31)8.1.1 整体式凹模结构 (31)8.1.2 组合式凹模结构 (31)8.2凹模(型腔)的计算 (32)8.2.1 凹模(型腔)径向尺寸的计算 (32)8.3型腔侧壁厚度及底板厚度的计算 (33)8.3.1 型腔侧壁厚度的计算 (34)8.3.2 型腔底板厚度的计算 (34)8.4斜导柱等侧抽芯有关计算 (34)8.4.1 斜导柱的设计与计算 (35)8.4.2导滑槽的设计 (36)8.4.3 斜压块的设计 (37)9 模架的确定及标准件选用 (39)10 温度调节系统的设计 (41)12 模具材料的选择 (42)12.1塑料模零件选材原则 (42)12.2模具材料的选用 (42)13凹模(型腔)的机加工工艺 (43)结束语 (44)参考文献 (45)致谢 (47)1 绪论1.1 模具工业的概况模具是机械、汽车、电子、通讯、家电等工业产品的基础工艺装备之一。
注:文档内容与实际设计有差别,仅供参考,文中有些版式不规范(如:公式后应该有(式*-*)的说明、图片下的说明字体应比正文小半号等),实际撰写时要注意写规范,本例中涉及的章节可以随自己的实际设计内容变化。
目录第一部分产品的说明 (1)第二部分塑件分析…………………………………第三部分注射机的型号和规格选择及校核………….第四部分型腔的数目决定及排布………………...第五部分分型面的选择………………………….第六部分浇注系统的设计………………..第七部分成型零件的工作尺寸计算及结构形式…….第八部分导柱导向机构的设置…………………第九部分推出机构的设计……………….第十部分温度调节系统的设置…………….第十一部分设计小结…………..第十二部分参考资料………………肥皂盒是日常用品,几乎家家户户都有,商店里出售的肥皂盒也是各式各样,丰富多彩,有很特别的设计以赢得消费者的喜爱。
此次设计的是肥皂盒底座,结构比较简单,但考虑的是其实用性。
为了防止香皂遇水软化,将底座设计成了中间凸起的曲面,并在底座水平放置面处开了漏水孔。
为了防止使用香皂后手滑,特别将肥皂盒侧面设计成了内凹的曲面。
此次产品是在UG 6.0的辅助下完成的。
产品图如下:图一零件实体图PVC塑料化学名称:聚氯乙烯比重:1.38克/立方厘米成型收缩率:0.6-1.5%产品需要预热到70~90度,预热时间为4~6小时成型温度:230~330℃成型时间为40~130秒成型特性:1.无定形料,吸湿性小,但为了提高流动性,防止发生气泡则宜先干燥。
2、流动性差,极易分解,特别在高温下与钢、铜金属接触更易分解,分解温度为200°C.分解时有腐蚀及刺激性气体3、成型温度范围小,必须严格控制料温4、用螺杆式注射机及直通喷嘴,孔径易大,以防死角滞料,滞料必须及时处理清除5、模具浇注系统应粗短,浇口截面宜大,不得有死角滞料,模具应冷却,其表面应镀铬第三部分注射机的型号和规格选择及校核注射模是安装在注射机上的,因此在设计注射模具时应该对注射机有关技术规范进行必要的了解,以便设计出符合要求的模具,同时选定合适的注射机型号。
目录一.塑件成型工艺性分析 (1)二.拟定模具结构形式 (1)1.塑件的成型工艺性分析 (1)2.分型面的选择 (1)3.确定型腔的数量和排列方式 (2)4.模具结构形式的确定 (2)5.注射机型号的选定 (2)三.浇注系统的设计 (3)1.主流道的设计 (3)2.分流道的设计 (4)3.浇口的设计 (5)四. 成型零件的设计 (6)1.成型零件的结构设计 (6)2.成型零件钢材的选用 (6)3.成型零件工作尺寸的计算 (6)4.成型零件的强度及支承板厚度的计算 (8)五.模架的确定 (8)1.各模板尺寸的确定 (8)1.注射机安装尺寸的校核 (9)六.排气槽的设计 (9)七.脱模推出机构的设计 (9)八.温度调节系统的设计 (9)1.冷却水的体积流量 (9)2.冷却管直径 (10)3.冷却水在管内的流速 (10)4.冷却管道孔壁与冷却水之间的传热膜系数 (10)5.冷却管道的总传热面积 (10)6.模具上应开设的冷却孔数 (10)九.设计小结 (12)参考文献 (13)内侧凹结构模具设计说明书一塑件成型工艺性分析1、塑件(盒盖)分析图1塑件2、塑料名称聚乙烯(PE)3、色调白色或淡白色4、生产纲领中小批量5、塑件的结构及成型工艺性分析1)结构分析该塑件为一个类似盒盖,公差等级要求一般,所以在模具设计和制造上要有精密的定位措施和良好的加工工艺,以保证塑件在脱模时不变形,没有裂纹。
2)成型工艺分析如下(1)精度等级。
采用一般精度等级7级。
(2)脱模斜度。
该塑件壁厚约为2.5mm,脱模斜度内表面30'~50',塑件外表面35'~40'。
二拟定模具的结构形式1、塑件的成型工艺性分析该塑件属于薄壁塑件,生产批量不大,材料选用聚已烯(PE),且零件体积小,内侧凹结构较大,成型工艺性好,不能直接强行脱模成型。
所以采用了带活动镶件的注射模。
2、分型面的选择根椐塑件的结构形式(如下图2所示),分型面选在塑件的底平面。
塑料模具设计教程-凹模设计第一篇:塑料模具设计教程-凹模设计塑膠模具基礎課程講義一般凹模結構設計一.首先復習一下上節課所講的內容﹕1.分模面的確定從分模面與開模的方向來看﹐有平行于開模方向﹐垂直于開模方向﹐與開模方向成斜角。
2.分模線﹕分模線不要影響產品外觀,盡量選擇在產品棱邊上。
產品的外表面是由母模制作﹐產品的內表面是由公模仁成型制成。
3.cavity數量的確定﹕3-1.是根據所用注射機的最大注射量確定型腔數量。
(切記算出之數值不能四舍五入,只能取小)。
3-2.根據注射機的最大鎖模力確定型腔數量。
3-3.根據塑件精度確定型腔數量。
3-4.根據經濟性確定型腔數。
備注﹕注射機的規格主要是用機器噸位或鎖模力﹐另一種是用注射量確定。
二.一般母模的設計﹕凹模是成型產品外形的主要部件。
其結構特點﹕隨產品的結構和模具的加工方法而變化。
鑲拼的組合方式的優點﹕對于形狀復雜的型腔﹐若采用整體式結構﹐比較難加工。
所以采用組合式的凹模結構。
同時可以使母模邊緣的材料的性能低于母模的材料﹐避免了整體式凹模采用一樣的材料不經濟﹐由于凹模的鑲拼結構可以通過間隙利于排氣﹐減少母模熱變形。
對于母模中易磨損的部位采用鑲拼式﹐可以方便模具的維修﹐避免整體的母模報廢。
鑲拼的組合方式的缺點﹕組合式凹模的剛性不及整體式的易在塑件表面留下痕跡﹐模具結構精密機械事業處TAA080放電二課制作固定板或模框墊板塑膠模具基礎課程講義上圖是一種側壁和底部大面積的母模結構﹐鑲拼凹模塊可直接嵌入到固定板中﹐或嵌入到模框﹐模框再嵌入到固定板中。
上圖所表示的是底部大面積鑲嵌組合式凹模。
精密機械事業處TAA080放電二課制作第二篇:凹模冲压模具设计中北大学飞行器制造课程设计目录前言....................................................................................1 设计内容 (2)1、工艺性分析 (2)2、工艺方案的确定 (2)3、模具结构形式的确定 (2)4、工艺设计........................................................................3(1)计算毛坯尺寸...............................................................3(2)画排样图 (3)(3)计算材料利用率............................................................4(4)计算冲压力..................................................................5(5)初选压力机 (5)(6)计算压力中心...............................................................5(7)计算凸凹模刃口尺寸......................................................6(8)卸料板各孔口尺寸.........................................................6(9)凸模固定板个孔口尺寸 (6)5、模具结构设计…………………………………………………………6(1)模具类型的选择............................................................6(2)定位方式的选择 (6)(3)凹模设计.....................................................................6(4)凹模刃口与边缘的距离...................................................6(5)确定凹模周界尺寸 (7)(6)选择模架及确定其他冲模零件尺寸 (7)6、绘制典型零件图和装配图 (8)7、结束语...........................................................................9 致谢.................................................................................9 参考文献 (10)中北大学飞行器制造课程设计前言随着经济的发展,工业产品技术的也在不断发展,各行各业对模具的需求量越来越大,技术要求也越来越高。
凸模与凹模的结构设计凸模和凹模是一种常见的结构设计,在制造过程中起到了重要的作用。
本文将从凸模和凹模的定义、使用场景、设计原则和常见问题等方面进行探讨,共计1200字以上。
一、凸模与凹模的定义凸模是一种具有凸起结构的模具,用于在制造过程中成形凹陷或控制形变。
凹模则是一种具有凹进结构的模具,用于制造造成凸起或控制形变。
凸模和凹模是通过模切或冲压等方法对金属、塑料等材料进行成形的重要工具。
二、凸模与凹模的使用场景凸模和凹模广泛应用于各种行业,如汽车制造、航空航天、电子设备、家电等。
在汽车制造过程中,凸模可用于车身、发动机、底盘等零部件的成型;凹模则可用于制作车身外壳、细节零件等。
在电子设备制造中,凸模可用于冲压电路板、塑料外壳等;凹模则可用于塑料外壳成型。
凸模和凹模的应用范围非常广泛,适用于各种材料的成型。
三、凸模与凹模的设计原则1.基于产品要求:模具的设计应基于产品要求,包括材料选择、尺寸要求、成型方式等。
凸模和凹模的设计应满足产品的形状、尺寸、质量要求。
2.结构合理:凸模和凹模的结构设计应具备合理性,包括凸模凹模的接触方式、固定方式、导向方式等。
模具应具有稳定性、刚度和刚性等特点,以确保成型的精度和质量。
3.使用寿命:凸模和凹模的设计应考虑到使用寿命,选择合适的材料和加工工艺,以延长模具的使用寿命。
同时,设计时应注意凸模和凹模的易损部位,采取合适的保护措施。
4.可制造性:凸模和凹模的设计应具备可制造性,即要考虑到加工、装配和维护的便捷性。
设计时应充分考虑到制造成本和制造难度,以提高生产效率。
四、凸模与凹模的常见问题1.磨损:凸模和凹模在使用过程中会因摩擦而磨损,导致模具失效。
解决方法可以是采用更耐磨的材料、表面处理等。
2.热变形:在高温条件下,凸模和凹模可能发生热变形,导致尺寸偏差。
解决方法可以是采用耐热材料、增加冷却系统等。
3.排气不畅:在成型过程中,凸模和凹模可能会困住气体,影响成型质量。
解决方法可以是增加通气孔、改进冲压方式等。
目录前言 (1)设计内容 (2)1、工艺性分析 (2)2、工艺方案的确定 (2)3、模具结构形式的确定 (2)4、工艺设计 (3)(1)计算毛坯尺寸 (3)(2)画排样图 (3)(3)计算材料利用率 (4)(4)计算冲压力 (5)(5)初选压力机 (5)(6)计算压力中心 (5)(7)计算凸凹模刃口尺寸 (6)(8)卸料板各孔口尺寸 (6)(9)凸模固定板个孔口尺寸 (6)5、模具结构设计 (6)(1)模具类型的选择 (6)(2)定位方式的选择 (6)(3)凹模设计 (6)(4)凹模刃口与边缘的距离 (6)(5)确定凹模周界尺寸 (7)(6)选择模架及确定其他冲模零件尺寸 (7)6、绘制典型零件图和装配图 (8)7、结束语 (9)致谢 (9)参考文献 (10)前言随着经济的发展,工业产品技术的也在不断发展,各行各业对模具的需求量越来越大,技术要求也越来越高.虽然模具种类繁多,但在“十一五”期间其发展重点应该是既能满足大量需要,又具有较高的技术含量,特别是目前国内尚不能自给、需大量进口的模具和能代表发展方向的大型、精密、复杂、长寿命模具.又由于模具标准件的种类、数量、水平、生产集中度等对整个模具行业的发展有重大影响.因此,一些重要的模具标准件也必须重点发展,而且其发展速度应快于模具的发展速度,这样才能不断提高我国的模具标准化水平,从而提高模具质量,缩短模具生产周期及降低成本.由于我国的模具产品在国际市场上占有较大的价格优势,因此对于出口前景好的模具产品也应作为重点来发展.而且应该是目前已有一定基础,有条件、有可能发展起来的产品.如:1)大型精密塑料模具塑料模具占我国模具总量的比例正逐年上升,发展潜力巨大.目前虽然已有相当技术基础并正在快速发展,但技术水平与国外仍有较大差距,总量也供不应求,每年进口几亿美元.2)主要模具标准件目前国内已有较大产量的模具标准件主要是模架、导向件、推杆推管、弹性元件等.这些产品不但国内配套大量需要,出口前景也很好,应继续大力发展.虽然如此,我国的冲压模具设计制造能力与市场需要和国际先进水平相比仍有较大差距.这些主要表现在飞行器钣金件、高档轿车和大中型汽车覆盖件模具及高精度冲模方面,无论在设计还是加工工艺和能力方面,都有较大差距.覆盖件模具,具有设计和制造难度大,质量和精度要求高的特点,可代表覆盖件模具的水平.虽然在设计制造方法和手段方面已基本达到了国际水平,模具结构功能方面也接近国际水平,在模具国产化进程中前进了一大步,但在制造质量、精度、制造周期等方面,与国外相比还存在一定的差距.标志冲模技术先进水平的多工位级进模和多功能模具,是我国重点发展的精密模具品种.有代表性的是集机电一体化的铁芯精密自动阀片多功能模具,已基本达到国际水平.因此我们在学习完飞行器板金成形和模具相关基础课程后,老师让我们进行简单冲压件的模具设计,我们可经通过简单件的设计初步了解一下模具设计的过程.设计内容1、工艺性分析此工件只有落料一个工序.制件材料为Q235,具有良好的冲压性能,适合冲裁.工件结构相对简单,厚度为2mm,工件的尺寸全部为自由公差,可看作IT14级,尺寸精度较低,普通冲裁完全能满足要求(图1),但应加以注意:图1(1)孔与零件边缘最近处为3mm在设计模具是应加以注意.(2)有一定批量,应重视模具材料和结构的选择,保证一定的模具寿命. (3)冲裁间隙,凸凹模间隙的确定应符合制件的要求.(4)各工序凸凹模动作行程的确定应保证各工序动作稳妥、连贯.2、工艺方案确定根据制件工艺性分析,其基本工序只有落料,可得以下简单方案:落料,单工序冲裁.3、模具结构形式的确定因制件材料较薄,为保证制件平整,采用固定卸料装置.为方便操作和取件可初选双立柱可倾压力机,横向送料.采用圆柱头式挡料销.生产效率高,材料消耗也小.综上所述:由《模具设计指导》[1]书表5—2,5—7选用固定卸料横向送料。
凹模冲压模具设计凹模冲压模具是一种广泛应用于金属冲压加工的模具类型。
凹模冲压模具主要由模具座、凹模、导柱、导套、导向套、导向销、顶针和回弹装置等部件组成。
其设计涉及到模具结构、材料、工艺以及使用寿命等方面的考虑。
下面将就凹模冲压模具的设计进行较为详细的介绍。
首先是凹模冲压模具的结构设计。
凹模冲压模具一般分为凹模和凸模两部分,凹模为工件的外形,凸模为凹模的补偿部分。
模具座是凹模冲压模具的基础,用于固定模具和承受冲击力。
导柱和导套主要用于引导模具的运动轴线。
导向套和导向销用于调整模具的定位。
顶针用于对工件进行支撑和回弹装置用于保证工件从凹模中顺利取出。
其次是凹模冲压模具的材料选择。
凹模冲压模具的材料一般选择高强度、高硬度、高耐磨性的工具钢。
常见的材料有SKD11、SKH-51、CR12MOV等。
材料的选择应根据模具使用环境、工件材料和模具形状等因素进行综合考虑。
再次是凹模冲压模具的工艺设计。
工艺设计包括模具的开发、加工和组装等过程。
在模具的开发过程中,需要进行工艺分析和工艺试验,确定模具的形状和结构。
在模具加工过程中,需要依据图纸进行加工,包括铣削、钻孔、线切割等工艺。
在模具组装过程中,需要将各个组件进行组合并进行调试,以确保模具的质量和性能。
最后是凹模冲压模具的使用寿命设计。
凹模冲压模具的使用寿命一般由模具材料的硬度和耐磨性决定。
在模具的设计过程中,需要根据模具的使用频率和工件的要求,合理选择材料硬度,并对模具表面进行硬化处理,提高模具的耐磨性和使用寿命。
综上所述,凹模冲压模具设计是一个较为复杂的过程,需要综合考虑结构、材料、工艺和使用寿命等方面的因素。
只有在设计过程中正确选择和应用这些因素,才能设计出性能优良、寿命长久的凹模冲压模具。
模具制造工艺学(凸凹模设计)简介模具是工业生产中不可或缺的一部分,它的设计和制造对于产品的质量和成本有着重要的影响。
凸凹模是一种常见的模具类型,本文将介绍凸凹模的设计流程和制造工艺。
凸凹模设计流程1. 确定产品特征在设计凸凹模之前,需要先确定产品的特征,包括外形、尺寸、材料等。
这些特征将决定模具的形状和材料选择。
2. 设计模具结构凸凹模的结构相对复杂,需要考虑许多因素,如模具开合方式、取件方式、模具零件数目等。
在设计模具的过程中,需要充分考虑这些因素,使模具结构更加合理。
3. 绘制设计图纸在确定模具结构后,需要将其转化为二维或三维的设计图纸。
绘制设计图纸时,需要考虑到材料的加工工艺和成本等因素,以尽量减少制造时的难度和成本。
4. 制作样品绘制完成设计图纸后,需要制作一个样品来验证凸凹模的设计是否符合要求。
制作样品时,可以使用3D打印等技术,让设计师和制造人员更好地了解模具的结构和特点。
5. 完成模具制造通过样品的验证,设计师可以开始制造凸凹模的各个零部件。
制造时需要注意材料的选择、加工工艺的规范以及安装和调试等环节。
最终,成功制造出凸凹模,可以投入使用。
模具制造工艺1. 工艺流程模具制造的流程可以分为以下几个步骤:设计、制造、装配、调试等。
其中,设计最为重要,决定了模具的质量和成本;制造需要考虑材料的选择和加工工艺;装配和调试需要注意工艺规范和安全问题。
2. 加工工艺凸凹模的加工工艺主要包括:•铣削加工:采用数控机床等设备进行加工,可以快速得到高精度的零部件。
•线切割加工:通过电火花加工来完成零部件的切割,精度较高。
•热处理:通过调整材料的组织结构来改善其性能,常用的热处理方式有淬火、回火、正火等。
3. 材料选择凸凹模的材料需要具有高强度、高硬度、高耐磨等特性,一般可以选择金属材料,如工具钢、钢铁等。
选择材料时需要考虑到模具的使用环境和应力状态,以及材料的成本等因素。
凸凹模是一种重要的模具类型,其设计和制造需要考虑许多因素,如产品特征、模具结构、材料选择等。
模具凹模典型零件的加工工艺摘要:本次课程设计选取典型冲裁凹模板进行加工,主要指定设计加工尺寸、加工方法及加工过程中必要的热处理方法,使我们对一般模具设计、制造到成品的过程,有了初步的认识,也为我们以后真正的模具设计奠定了基础。
第一章零件的技术要求及结构分析本次设计的零件图为链板级进冲裁模具凹模板(如图1-1)图1-11.1功能结构分析此零件是链板级进冲裁模具凹模,凹模型孔的外轮廓作为凸模刃口,错误!未找到引用源。
24,错误!未找到引用源。
8作为凹模刃口,为了能够达到装配及产品的要求,零件外表面精度要求比较高,粗糙度为0.8。
其次,模具刃口在压力和摩擦力的作用下,经常出现磨损失效,尤其是冲头受力较大,而且在一次冲裁过程中经受两次摩擦(冲入和退出各一次),因而冲头的磨损较快,因此对零件的硬度有较高的要求。
最后,凹模的左右表面的平行度也比较高。
1.2链板级进冲裁模具凹模的主要技术要求1)位置精度:左右平面的平行度控制在0.02mm内2)硬度:淬火≥62HRC3)表面粗糙度:零件外表面粗糙度Ra0.8,孔内粗糙度Ra3.2 1.3、技术关键及其采取的措施1)左右平面间平行度公差等级高,采取措施:互为基准,磨削加工。
2)垂直面的磨削,采取措施:磨好左右平面,工件装夹在精密角铁上,用百分表找正后磨削出垂直面,而后用磨出的面为基准面,在磁力台上磨对称平行面及两圆柱面。
结合这些要求选择合金工具钢Cr12。
第二章毛坯制造工艺设计2.1确定锻件的加工余量根据机械设计手册确定粗铣余量为 1.4mm,确定精铣余量为0.6mm,确定磨削余量长方向为0.5mm(单边),宽方向为0.3mm(单边),高方向为0.5mm(单边)。
再根据零件尺寸及下料精度得锻件尺寸为200.8mm×200.2mm×31mm,绘制锻件图如图2-1图2-1链板复合冲裁模具凸凹模锻件图2.2确定锻造温度范围查[3]表2-8得始锻温度1100℃,终锻温度850℃锻件的退火工艺曲线加热到770~790℃保温,680~700℃等温炉冷.第三章机械加工工艺设计3.1制定工艺路线图1-1为所要机加工的零件。
目录前言 (1)设计容 (2)1、工艺性分析 (2)2、工艺方案的确定 (2)3、模具结构形式的确定 (2)4、工艺设计 (3)(1)..................................................................................................................... 计算毛坯尺寸. (3)(2 )画排样图.......................................... (3)(3 )计算材料利用率 (4)(4)计算冲压力 (5)(5)初选压力机 (5)(6)计算压力中心 (5)(7)计算凸凹模刃口尺寸 (6)(8)卸料板各孔口尺寸 (6)(9 )凸模固定板个孔口尺寸 (6)5、模具结构设计....................................... (6)(1 )模具类型的选择 (6)(2 )定位方式的选择 (6)(3 )凹模设计 (6)(4 )凹模刃口与边缘的距离 (6)(5)确定凹模周界尺寸 (7)(6)选择模架及确定其他冲模零件尺寸 (7)6、绘制典型零件图和装配图 (8)7 、结束语 (9)致… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …… … … … 9 参考文献…………………………………………………………………10随着经济的发展,工业产品技术的也在不断发展,各行各业对模具的需求量越来越大,技术要求也越来越高. 虽然模具种类繁多,但在“十一五”期间其发展重点应该是既能满足大量需要,又具有较高的技术含量,特别是目前国尚不能自给、需大量进口的模具和能代表发展方向的大型、精密、复杂、长寿命模具. 又由于模具标准件的种类、数量、水平、生产集中度等对整个模具行业的发展有重大影响.因此,一些重要的模具标准件也必须重点发展,而且其发展速度应快于模具的发展速度,这样才能不断提高我国的模具标准化水平,从而提高模具质量,缩短模具生产周期及降低成本. 由于我国的模具产品在国际市场上占有较大的价格优势,因此对于出口前景好的模具产品也应作为重点来发展. 而且应该是目前已有一定基础,有条件、有可能发展起来的产品. 如:1)大型精密塑料模具塑料模具占我国模具总量的比例正逐年上升,发展潜力巨大.目前虽然已有相当技术基础并正在快速发展,但技术水平与国外仍有较大差距,总量也供不应求,每年进口几亿美元.2)主要模具标准件目前国已有较大产量的模具标准件主要是模架、导向件、推杆推管、弹性元件等. 这些产品不但国配套大量需要,出口前景也很好,应继续大力发展.虽然如此,我国的冲压模具设计制造能力与市场需要和国际先进水平相比仍有较大差距. 这些主要表现在飞行器钣金件、高档轿车和大中型汽车覆盖件模具及高精度冲模方面,无论在设计还是加工工艺和能力方面,都有较大差距. 覆盖件模具,具有设计和制造难度大,质量和精度要求高的特点,可代表覆盖件模具的水平. 虽然在设计制造方法和手段方面已基本达到了国际水平,模具结构功能方面也接近国际水平,在模具国产化进程中前进了一大步,但在制造质量、精度、制造周期等方面,与国外相比还存在一定的差距. 标志冲模技术先进水平的多工位级进模和多功能模具,是我国重点发展的精密模具品种. 有代表性的是集机电一体化的铁芯精密自动阀片多功能模具,已基本达到国际水平. 因此我们在学习完飞行器板金成形和模具相关基础课程后,老师让我们进行简单冲压件的模具设计,我们可经通过简单件的设计初步了解一下模具设计的过程.设计容1、工艺性分析此工件只有落料一个工序•制件材料为Q235具有良好的冲压性能,适合冲裁•工件结构相对简单,厚度为2mm工件的尺寸全部为自由公差,可看作IT14 级,尺寸精度较低,普通冲裁完全能满足要求(图1),但应加以注意:图1(1)孔与零件边缘最近处为3mn在设计模具是应加以注意.(2)有一定批量,应重视模具材料和结构的选择,保证一定的模具寿命.(3)冲裁间隙,凸凹模间隙的确定应符合制件的要求.(4)各工序凸凹模动作行程的确定应保证各工序动作稳妥、连贯2、工艺方案确定根据制件工艺性分析,其基本工序只有落料,可得以下简单方案:落料,单工序冲裁•3、模具结构形式的确定因制件材料较薄,为保证制件平整,采用固定卸料装置•为方便操作和取件可初选双立柱可倾压力机,横向送料.采用圆柱头式挡料销.生产效率高,材料消耗也小.综上所述:由《模具设计指导》⑴书表5—2, 5—7选用固定卸料横向送料典型组合结构形式,后侧导柱滑动导向模架•4、工艺设计4.1计算毛坯尺寸制件长为L=72mm宽为B=50mm4.2排样方式的确定及其计算因材料厚度2mm由参考书《模具设计指导》表4-4得材料厚度允许偏差为土0.13mm属于A级精度.故材料为A级精度的Q235.由参考书《飞行器钣金成形原理与工艺》[3]表3-17选a=a i=3mm式3—25和表3-17,3-18,无侧压装置, 则有:B-A= D+2(a1) b0其中:B—条料板公称宽度(mmD —垂直于送料方向的工件尺寸(mrha 1—侧搭边值(mrhb 0—条料与导板之间的间隙(mm△—条料宽度公差(mr)查表3-18,有△= 0.6,b 0=0.2则;—△ = D+2(a1) b0=50+2(3+0.6) +0.2=57.4-0.60mm条料步距L=72+a=72+3=75mm按图排样板料可剪成1600mm< 57.4mm x 2mm图24.3计算材料利用率nn =A x 100% A其中:A°=2680,得到制件的总面积.A=4275 ,—个步距的条料的面积.故n =62.6%4.4计算冲压力完成本制件所需冲压力由冲裁力、卸料力组成.由参考资料《模具设计指导》⑴表4- 11 得b =432- 461Mpa①F 冲裁=1.3Lt k =1.3Lt (0.7 〜0.9 ) =Lt x =450X 272x 2=244.8KNk P②F推件=nk推F冲③F卸料=K® F冲其中:n为同时卡塞在凹模的零件数一般为3〜5,本设计取3.由参考书《飞行器钣金成形原理与工艺》⑶表3- 15得K推=0.08 , K卸=0.045 〜0.055故得:F 推件=3X 0.05 X 244.8=36.72KNF 卸料=0.05 X 244.8=12.24KNF冲压=F冲裁+F推件+F 卸料=244.8+36.72+12.24=293.76KN4.5初选压力机由参考文献《模具设计指导》⑴表4 —38选取GK- F40型精冲压力机.4.6计算凸凹模刃口尺寸.可按配合加工计算刃口尺寸.由《飞行器钣金成形原理与工艺》[3]表3-14 , 可取:每个尺寸,x= 1+①凹模磨损后增大尺Ad (Amax X )0所以有口X 0.12) 00.03 =25.88 00.03B id =(30+1 X 0.12) -0.03 =30.12 -0.03+0.05C id =50-0.05 ②凸模的尺寸的配制:按凹模的实际尺寸配制,保证双面合理间隙为 Z=0.180mm所以凸模尺寸为:A id =39.69;0.0425A 2d =71.66;0.05Ad =49.66;0.05Ad=25.74;0.03 B id =29.94-0.03+0.05C id =49.86-0.05 4.7计算压力中心.由于该制件图形规则,压力中心在其几何中心上 .先画出确定压力中心示意图,如图3建立坐标系.A3Ad =(40-1 X 0.17)加0425 =39.83加0425A=(72-1 X 0.2)普=71.8 晋A sd =(50-1 X 0.2) ;0.05 =49.8 J 05A=(26-1图3确定压力中心示意图则有:A1=800,X 仁20,Y 仁40A2=780,X2=50,Y2=26A3=1100,X3=72,Y3=50所以对于中心点坐标有:41 ^Y1-^A2^Y2^A3^Y3 --------------------------------------- =20,91 Y ____________ 4.8卸料板各孔口尺寸.由文献《冲压手册》[2]表2-55得C=0.05mm 对于带固定卸料装置的冲模, 卸料板不仅起卸料作用而且还起压料作用 .卸料板各型孔应与凸模配合保持 0.5 Z min .这样有利于保护凸,凹模刃口不被啃伤,4.9凸模固定板个孔口尺寸.凸模固定板各孔与凸模采用 H7/m6配合.5、模具结构设计:5.1模具类型的选择由冲压工艺分析可知,压力机一次冲裁即可完成一个工序, 所以模具类型单工序冲裁模.5.2定位方式的选择因为该模具采用的是条料,控制条料的送进方向采用导料板,无侧压装置 . 控制条料的送进步距采用挡料销初定距,导正销精定距.而第一件的冲压位置因 为条料长度有一定余量,可以靠操作工目测来定.5.3凹模设计.因制件材料简单,总体尺寸不大,选用整体式矩形凹模较为合理 .因生产 批量较大,由文献《模具设计指导》⑴表3-5选用T10A 为凹模材料.凹模孔型由 该文献中表2—38选出第三种孔型,且B =3°, h=5mn 由该文献表2-39得凹模 高度h=22mr 和凹模壁厚c=30mm.X=A1 + 卫2 + A3 =39.6415.4凹模刃口与边缘的距离.由文献《冲压手册》表 2 — 41得a=30mm5.5确定凹模周界尺寸L X B.B 50 2c 50 2X30 110L 72 2c 72 2X30 132所以:L X B=160X 125据文献《模具设计指导》表 5—43得160m X 125m X 22mm其中 L=160mr ,i B=125mm5.6选择模架及确定其他冲模零件尺寸.由凹模周界尺寸及配用模架闭合高度在 H=120- 145mn 查《模具设计指导》 ⑴5-7选用对角导柱模架,标记为 100X80X120- 145I (GB/T2851.1 — 1990),并根 据此标准画出模架图•类似也可查出其他零件尺寸参数,此时即可画装配图.6、绘制典型零件图和装配图.a凸模b 凹模结束语钣金冲压成形课程设计是我在大学期间的一门重要的课程, 实践中的过程•通过这次设计使我学会如何去培养我们的创新精神,从而不断地 战胜自己,超越自己•创新,是要我们学会将理论很好地联系实际,并不断地去 开动自己的大脑;并使我巩固了自己的知识,加深了对冲压成形的理解,同时认 识到自己的不足.把以前不懂或模糊的知识上升到了深刻理解,相信对我们将来从事工作将有很大帮助•本设计是一个小型的钣金零件成形工艺的设计.主要包括了冲孔和冲压模具 的设计计算以及主要零件和模具的 CAD 制图,使我学到了不少东西,通过本次课程设计,我学到了很多新的东西,也发现了大量的问题,有些 在设计过程中已经解决,有些还有待今后慢慢学习•只要学习就会有更多的问题, 更多的难点,但也会有更多的收获•由于个人水平有限,在设计过程中不可避免地出现各种各样的问题, 还请老 师批评指正•致在本设计完成之际,衷心感指导老师和同学们对我的指导和帮助 •在我设计 过程中,春元老师给予了极大的帮助和指导,并为我们提供了舒适的工作、 学习 环境,老师认真负责的工作态度、严谨的治学风格,使我深受启发,在此我要感 几位老师对我的帮助和他们耐心的辅导; 以及同学们的支持, 和同学们之间的相互探是把理论应用到 I&令讨也使我获益匪浅,也要同学们对我的关心,使我在学习中感受到了快乐我再次感老师和我的同学们,并感学校给予我们一个实践的平台,使我们的能力得到了极大的提升.参考文献1】史铁梁.模具设计指导.: 机械工业,2006.2】王孝培.冲压手册. :机械工业,2000.3】瞿平. 飞机钣金成形原理与工艺. :西北工业大学,1995. 4】玉英.实用冲压工艺及模具设计手册.:机械工业,2000. 5】伍先明.塑料模具设计指导. :国防工业,2006.6】申开智.塑料成型模具. :中国轻工业,2002.7】齐晓杰.塑料成型工艺与模具设计. :机械工业,2006. 8】奎花. 冲压工艺与模具设计. :机械工业,2000.9】丁松聚.冷冲模设计. :机械工业,2000.10】许树勤.模具设计与制造.:大学,2005.11】涂序斌.模具制造技术. :理工大学,2007.12】国志. 材料成型模具设计. :东北大学,2006.13】徐慧民.模具制造工艺学. :理工大学2007.。
成型部分设计一、分模面的确定为了将塑件和浇注系统凝料等从密闭的模具内取出,以及为了安放嵌件,将模具适当地分成两个或若干个主要部分,这些可以分离的接触表面,通称为分模面。
分模面的表示方法:1. 模具分开时,分模面两边的模板都作移动;2. 模具分开时,其中一方模板不动,另一方模板作移动A. 分模面的数目有:单分模面、双分模面、多分模面B. 分模面的形状有:平面、斜面、阶梯面、曲面C. 分模面与开模方向关系有:平行于开模方向、垂直于开模方向、与开模方向成一斜角选择分模面考虑原则:1. 塑件质量考虑,确保塑件尺寸精度A.同轴度要求的部份应在公模内成型,若放在公母模内成型,会因合模不准确而难于保证同轴度B.选择分模面时,应考虑减小由于脱模斜度造成塑件大小端尺寸差异,若模窝设在公模,会因脱模斜度造成塑件大小端尺寸差异太大,当塑件不允许有较大的脱模斜度时,采用这种结构使脱模困难,若塑件外观无严格要求,可将分模选在塑件中部,它可采用较小的脱模斜度有利于脱模确保塑件表面要求:分模面尽可能选择在不影响塑件外观的部位以及塑件外观的要求2. 注射机技术规格考虑:A.锁模力考虑:尽可能减少塑件在分模面上的投影面积。
当塑件在分型面上的投影面积接近接近于注射机的最大注射面积时,有产生溢料的可能,模具的分模面尺寸在保证不溢料的情况下,应尽可能减少分模面接触面积,以增加分模面的接触压力,防止溢料,并简化分模面的加工B.模板间距考虑:分模面的确定要保证公母模开模行程最短3. 模具结构考虑A.尽量简化脱模部件a. 为便于塑件脱模,应使塑件在开模时尽可能留在公模,只要使塑件与公模的结合力大于塑件与母模的结合力即可,尽可能使塑难看与母模之间有一定的结合力,而不要把塑件与模具的结合力都放在公模b. 当塑件的外形简单,但内形有较多的孔或复杂孔时,塑件成型后必然留在模仁上,此时模窝可设在母模上,开模后可用推板顶出塑件,若模窝设在公模上,使脱模困难c. 当带有金属嵌件时,因为嵌件不会收缩包紧模仁,所以模窝应设在公模,否则开模后塑件留在母模,使脱模困难d. 若塑件的模仁对称分布时,应迫使塑件留在公模上,采用顶管脱模e. 若塑件有侧孔时,应尽可能将模仁设在公模部份,避免母模抽芯,否则造成脱模困难B.侧抽芯机械考虑a. 应尽量避免侧抽芯机构,若无法避免侧抽芯,应使抽芯尽量短b. 由于斜滑块合模时锁紧力较小,对于投影面积较大的大型塑件,可将塑件投影面积大的分模面放在公母模合模的主平面上,而将投影面积较小的分模面作为侧向分模面,否则斜滑块的锁紧机构必须做得很庞大,或由于锁不紧而溢边C.量方便浇注系统的布置:分模面的确定不妨碍浇注系统的正常开设D.便于排气:为了有利于气体的排出,分模面尽可能与料流的末端重合E.便于嵌件的安放:当分模面开启后,要有一定的空间安放嵌件F.模具总体结构简化,尽量减少分模面的数目,尽量采用平直分型面。
塑料凹模的数控加工方法随着塑料制品的广泛应用,塑料凹模也成为了一个非常重要的工业制造设备。
塑料凹模的数控加工方法是其中的重要一环,具有高精度、高效率、高质量等优点,被广泛应用于各个领域。
一、塑料凹模及其作用塑料凹模是塑料制品加工过程中必不可少的一部分,它可以为塑料制品提供定型、成型等重要的作用。
塑料凹模的类型非常丰富,根据其形状和结构可以分为平面凹模、立体凹模、复合式凹模等。
在塑料制品的设计和生产过程中,不同类型的凹模都有其特定的应用领域。
二、塑料凹模的制作工艺塑料凹模的制作过程是非常复杂的,通常需要经历模型制作、放电加工、精雕加工、电火花加工、钨钢雕刻等多个环节。
这些加工过程需要高度专业化的技术与设备才能完成,而其中最重要的一环就是数控加工。
三、塑料凹模的数控加工方法塑料凹模的数控加工方法可以分为三个步骤:CAD设计、CAM编程、数控加工。
首先,设计师使用CAD软件根据产品要求设计出凹模的三维模型。
然后,在CAM软件中进行编程,设定好加工路径、刀位、加工精度、切削速率等参数。
最后,将CAM编程文件加载至数控加工中心,开启自动化加工过程。
四、塑料凹模数控加工的优势塑料凹模数控加工相对于传统加工方法具有很多优势。
首先,它能够实现高精度加工,可以精确地控制加工精度和形状,达到更高的精度要求。
其次,数控加工具有高效率的特点,可以大大缩短加工周期,提高生产效率。
同时,数控加工还可以避免人为疏忽和误差,提高加工质量。
总之,数控加工是塑料凹模制作过程中必不可少的一部分,也是现代工业制造时代的必然选择。
五、结语总之,塑料凹模的数控加工方法是当前工业生产中必不可少的一部分。
它具有高精度、高效率、高质量等优点,广泛应用于各个领域。
未来随着科技的不断发展,数控加工技术也将不断提升和完善,为工业制造领域的发展带来更加广阔的发展前景。
一般凹模结构设计
一.首先复习一下上节课所讲的内容﹕
1.分模面的确定
从分模面与开模的方向来看﹐有平行于开模方向﹐垂直于开模方向﹐与开模方向成斜角。
2.分模线﹕分模线不要影响产品外观,尽量选择在产品棱边上。
产品的外表面是由母模制作﹐产品的内表面是由公模仁成型制成。
3.cavity数量的确定﹕
3-1.是根据所用注射机的最大注射量确定型腔数量。
(切记算出之数值不能四舍五入,只能取小)。
3-2.根据注射机的最大锁模力确定型腔数量。
3-3.根据塑件精度确定型腔数量。
3-4.根据经济性确定型腔数。
备注﹕注射机的规格主要是用机器吨位或锁模力﹐另一种是用注射量确定。
二.一般母模的设计﹕
凹模是成型产品外形的主要部件。
其结构特点﹕随产品的结构和模具的加工方法而变化。
镶拼的组合方式的优点﹕
对于形状复杂的型腔﹐若采用整体式结构﹐比较难加工。
所以采用组合式的凹模结构。
同时可以使母模边缘的材料的性能低于母模的材料﹐避免了整体式凹模采用一样的材料不经济﹐由于凹模的镶拼结构可以通过间隙利于排气﹐减少母模热变形。
对于母模中易磨损的部位采用镶拼式﹐可以方便模具的维修﹐避免整体的母模报废。
镶拼的组合方式的缺点﹕
组合式凹模的刚性不及整体式的易在塑件表面留下痕迹﹐模具结构
比较复杂。
(镶拼式的结构可以平衡变形量)。
1.整体式凹模
a.完全整体式母模﹕
它是由整块材料制作而成﹐这种结构比较简单﹐不易变形产品的质量好﹐如果产品塑件比较复杂﹐采用一般的加工方法制造母模型腔就较困难。
所以完全整体式的适合简单的塑件。
b.整体嵌入式母模块﹕
它属于一种完全整体式凹模的演变﹐即将完全整体式凹模变为整体式凹模块直接嵌入到固定板中﹐或先嵌在模框中
模框在嵌到固定板中的形式。
完全整体式凹模整体嵌入式母模块
2.完全整体式凹模块+局部镶拼嵌入﹐是在守全整体式凹模块或整体
嵌入式凹模块的易损坏的部位及难加工的部位﹐如图所示﹕
A.图所示的结构比较简单﹐但结合面要平整﹐否则会有塑料流入使
毛边加厚。
B.图所示的结构﹐采用圆柱形配合﹐塑料不易流入。
3.完全镶拼嵌入式母模块。
固定板或模框垫板
上图是一种侧壁和底部大面积的母模结构﹐镶拼凹模块可直接嵌入到固定板中﹐或嵌入到模框﹐模框再嵌入到固定板中。
上图所表示的是底部大面积镶嵌组合式凹模。