模具设计注意事项
- 格式:doc
- 大小:36.00 KB
- 文档页数:3
塑料水杯注塑模具设计注塑模具是生产塑料制品的重要工具之一,其设计质量直接影响到产品的成型质量与生产效率。
下面我们将介绍塑料水杯注塑模具的设计流程及注意事项。
一、注塑模具设计流程1.确定产品需求:首先要明确生产的水杯类型、规格和注塑机的型号等要求,确保模具设计符合产品的生产准则。
2.模具结构设计:根据产品的形状和尺寸等要求,选择合适的模具结构形式,包括单腔、多腔、分模等。
同时,还要考虑模具的易拆装性、冷却方式和导向方式等。
3.冷却系统设计:合理的冷却系统设计可以降低冷却时间,提高生产效率。
通过加入冷却水孔,将冷却水循环通过模具来降低塑料的温度,达到快速成型的目的。
4.注塑系统设计:包括模具的射嘴、喷嘴、合模机构和排胚系统的设计等,确保塑料能够顺利进入模腔并充分填充,同时也要避免出现短流、气孔等缺陷。
5.模具材料选择:根据注塑产品的要求和模具寿命的要求,选择合适的模具材料,如优质钢材、合金材料等。
6.模具加工制作:根据设计图纸进行模具的加工制作,包括数控加工、电火花加工等。
7.模具调试与试模:完成模具加工后,进行模具的调试与试模,确保模具的设计符合要求,以及检查模具的加工质量和装配情况。
8.模具使用与维护:模具使用后要进行定期的清洁和保养,确保模具的正常运行和寿命。
二、注塑模具设计的注意事项1.模具结构合理性:注塑模具的结构设计需要考虑到产品的形状、尺寸和功能等方面,尽量使用简单结构,减少模具制作成本和生产时间。
2.冷却系统设计合理性:冷却系统设计合理性直接影响到产品的成型质量和生产效率,需要根据产品的形状和材质选择合适的冷却方式和位置,充分利用冷却系统降低塑料温度。
3.模具材料选择合理性:模具材料的选择需要根据产品的要求和模具寿命的要求来确定,考虑到耐磨性、硬度、热传导性等因素。
4.模具加工精度:注塑模具的加工精度直接影响到产品的尺寸精度和表面质量,需要保证模具的加工精度,避免出现尺寸偏差或者表面缺陷。
17个模具设计注意事项、设计要点注塑工作常用计算公式(一)一、3D与2D分析1、3D结构的分析。
2、2D图面公差、外观、材质分析。
二、开模方向和分型线每个注塑产品在开始设计时首先要确定其开模方向和分型线,以保证尽可能减少抽芯滑块机构和消除分型线对外观的影响。
1、开模方向确定后,产品的加强筋、卡扣、凸起等结构尽可能设计成与开模方向一致,以避免抽芯减少拼缝线,延长模具寿命。
2、开模方向确定后,可选择适当的分型线,避免开模方向存在倒扣,以改善外观及性能。
三、拔模角度1 、适当的脱模斜度可避免产品拉毛(拉花)。
光滑表面的脱模斜度应≥0.5度,细皮纹(砂面)表面大于2度,粗皮纹表面大于3度。
2 、适当的脱模斜度可避免产品顶伤,如顶白、顶变形、顶破。
3、深腔结构产品设计时外表面斜度尽量要求大于内表面斜度,以保证注塑时模具型芯不偏位,得到均匀的产品壁厚,并保证产品开口部位的材料强度。
4、在进行做拔模的时候,注意2D图面公差尺寸的要求,拔模控制在公差范围以内。
四、产品壁厚1 、各种塑料均有一定的壁厚范围,一般0.5~4mm,当壁厚超过4mm时,将引起冷却时间过长,产生缩印等问题,应考虑改变产品结构。
2 、壁厚不均会引起表面缩水。
3 、壁厚不均会引起气孔和熔接痕。
4、产品壁厚不均匀的情况下,结构上需要做分化,防止表面产品应力痕。
五、加强筋1、加强筋的合理应用,可增加产品刚性,减少变形。
2、加强筋的厚度必须≤ (0.5~0.7)T产品壁厚,否则引起表面缩水。
3、加强筋的单面斜度应大于0.5°,以避免顶伤。
4、正常情况下,为了排气,加强筋在做镶件处理,如果加强筋高度在15MM以上的情况下,在镶件上面加强位,如果能用磨床加工的情况下,可以不做脱模斜度,但模仁一侧的斜度可以做大一点。
六、圆角1、圆角太小可能引起产品应力集中,导致产品开裂。
2、圆角太小可能引起模具型腔应力集中,导致型腔开裂。
3、设置合理的圆角,还可以改善模具的加工工艺,如型腔可直接用R刀铣加工,而避免低效率的电加工。
presscad设计模具步骤及注意事项一﹒载入或者绘制产品图(如图一)图一二﹒产品图展开使用者可运用接合法展开将产品图展开﹐再运用单断面展开校核展开长度﹒图二【注】1.运用PressCAD软件之接合法展开与运用通常CAD功能展开之区别:PressCAD软件之接合法展开可自动加补正值,而通常CAD功能展开则需设计者手动加补正值.2.运用接合法展开,若图面复杂,删除料厚(圆角)容易出错,可运用单断面展开之长度校核.3.运用接合法展开,选择基准点宜选择其基准边之中点.三﹒材料使用率计算图三【注】1.务必将成品之外形串接成复线图元,再执行本功能。
2.每次步进角度务必设>0,若设定为<=0则系统会自动改成1。
3.执行本指令产生的数据资料,系统将自动储存,供给<料条排列>指令抓取使用。
四﹒料带排列图四【注】1)执行本指令,不必将成品展开图之外形串接成复线(Pline)图元。
2)执行本指令,须先执行使用率计算指令,求出最佳"节距"及"旋转角度"值供系统进行料条排列。
3)系统即依所有设定值自动于料带层(MATER)绘出料带图。
五﹒料带制作图五料带制作是连续模设计之核心环节,需要经验丰富的设计师来完成,任何设计软件都不能替代,当料条排列好后,设计师开始构思工站布置,依照料带图于辅助图层绘制辅助线,定出冲头之外形。
【注】下列是工站布置过程中应考虑的事项(仅供参考):(1)配合制品之形状及精度等要求,选择适正的冲压加工方法.(2)配合制品形状及精度要求规划加工工程之顺序.(3)冲压加工制程条件及模具强度或者刚性等之检讨.(4)冲压加工进行时,制品取出及废料排出之计策处理检讨.(5)模具之调整性与保护保护便利性等方面之考虑及检讨.(6) 考虑模具设计之变更及工程追加之可能性.六﹒模具总设定料带制作OK后,设计师开始构思模具结构,设定模板厚度、材质与硬度, 设定模板零件的固定方式、位置排列及其间隙配合。
注塑模具设计的十七个注意事项注塑模设计的注意事项有很多,那么都有哪些呢?下面,为大家分享注塑模具设计的十七个注意事项,快来看看吧!开模方向和分型线每个注塑产品在开始设计时首先要确定其开模方向和分型线,以保证尽可能减少抽芯滑块机构和消除分型线对外观的影响。
1.开模方向确定后,产品的加强筋.卡扣.凸起等结构尽可能设计成与开模方向一致,以避免抽芯减少拼缝线,延长模具寿命。
2.开模方向确定后,可选择适当的分型线,避免开模方向存在倒扣,以改善外观及性能。
脱模斜度1.适当的脱模斜度可避免产品拉毛(拉花)。
光滑表面的脱模斜度应≥0.5度,细皮纹(砂面)表面大于1度,粗皮纹表面大于1.5度。
2.适当的脱模斜度可避免产品顶伤,如顶白.顶变形.顶破。
3.深腔结构产品设计时外表面斜度尽量要求大于内表面斜度,以保证注塑时模具型芯不偏位,得到均匀的产品壁厚,并保证产品开口部位的材料强度。
产品壁厚1.各种塑料均有一定的壁厚范围,一般0.5~4mm,当壁厚超过4mm时,将引起冷却时间过长,产生缩印等问题,应考虑改变产品结构。
2.壁厚不均会引起表面缩水。
3.壁厚不均会引起气孔和熔接痕。
加强筋1.加强筋的合理应用,可增加产品刚性,减少变形。
2.加强筋的厚度必须≤(0.5~0.7)T产品壁厚,否则引起表面缩水。
3.加强筋的单面斜度应大于1.5°,以避免顶伤。
圆角1.圆角太小可能引起产品应力集中,导致产品开裂。
2.圆角太小可能引起模具型腔应力集中,导致型腔开裂。
3.设置合理的圆角,还可以改善模具的加工工艺,如型腔可直接用R刀铣加工,而避免低效率的电加工。
4.不同的圆角可能会引起分型线的移动,应结合实际情况选择不同的圆角或清角。
孔1.孔的形状应尽量简单,一般取圆形。
2.孔的轴向和开模方向一致,可以避免抽芯。
3.当孔的长径比大于2时,应设置脱模斜度。
此时孔的直径应按小径尺寸(最大实体尺寸)计算。
4.盲孔的长径比一般不超过4。
防孔针冲弯5.孔与产品边缘的距离一般大于孔径尺寸。
重力铸造模具设计注意事项1.阀芯孔(∅35和∅40)的口部直径(成品是∅42和∅48),做模具时这个尺寸最好是做大一点确保机加时抛光基准能做出来.2.曲面上的要加工的台阶孔,为使抛光后能接平有些也要局部加厚一般加厚0.6就好了.3.浴缸的两个进水孔,包括单孔的起泡器芯部份要做成长开状,也就是壁厚不要突变,避免这些地方造成应力过大而开裂和缩水.4.阀芯孔底部端面以下的隔墙部分的倒角要做得足够大,最好不要倒圆角,倒成直角,避免这些地方造成应力过大而开裂漏水.这个很重要哦.5.浴缸和淋浴的阀芯两个出水孔(一般是∅8),要做机加时能直接钻通,不要做成只通一半,一是确保机加工好加工,二是确保流量,当然这是结构上的问题.6.模具上一定要做排气的地方一定要做出,其它排气在试模时再开.7.水路尽量做成方形,以确保足够的压力,做成椭圆就好了,把rho值设成0.7就OK了,这样做的水路外观是很好看的.8.外模的砂芯定位部分,上模的的间隙做得要比下模大(针对侧面),我的余量是0.3-0.4.下模做到0.159.锌合金的水路,砂模的水路,还有射砂孔,因为比较单一,在PROE里做成一个自定义块,这样在做模具图时可直接掉出,避免做得复的工作.10.锌合金,有些产品如是端面配合的,排气要开在动模侧,以免配合面凹凸不平.11.模型树是作图步骤,这样作出来的模配模是肯定没有问题的.12.阀芯处的隔墙最好做成锥形.13.在难以排气的地方镶上顶针,以达到排气的效果.但这样在生产时要定时清理顶针以防杂质阻塞.14.砂芯定位,有时要注意配重的问题,防止头重脚轻的现象.15.排气尽量开多,下方的排气小于等于1,上方顶部可开到到双边3mm,16.正交时,浇注角度,模具翻转速度,起模时间,浇注手法要掌控好.17.洗衣机龙头(小龙头)的壁厚要做到尽可能小,以节省成本,目前工厂的最小壁厚是抛光完后2mm,再小的话,浇注困难.18浴缸和淋浴,如果水路是做成边进边补缩的,阀芯的隔墙可做成倒锥形,同时这个隔墙以下的倒角尽可能做到最大.19.砂芯一模两个的,做砂芯模时,不能镜象,只能平移.20.正交时,要注意进水的先后顺序,也说是要注意砂芯的定位方向,排气死角的地方特别要注意啊.21.砂芯易断的地方可能有以下几个原因:砂芯局部地方过于脆弱(加大或加铁丝),局部地方充得不结实(加开冲砂口),脱模度太小,没有开排气,易断处没有顶针,温度没有上去,保温时间不长等等.22.锌合金在做模具设计时,排布要综合考虑水路,顶出(主要是考虑粘前模还是后模的问题)等.23.龙头的部份孔(视情况而定),可做成缩水砂芯.24.有些浴缸的两个进水孔较高这时,水路的长度要做得厚一些以保证有足够的压力25.水路尽量走外模,也就是铜液尽量接触金属而不是砂芯26.有些产品,可以把局部的隔墙做厚(靠水路的地方),以保证铜水从这边的流动性,利于浇注.27.砂芯太长时考虑外部连接,以防砂芯变形,此时砂芯可以做成如下形式:28.模具长度如果很长,可以考虑在低部镶一块钢板,以防变形29.如果是水路太长,可以考虑水路的一部份设置砂芯,以保证铜水温度.30.对于铜水从砂芯过的,为保证里面的光洁度和保证不会掉砂可以考虑在抽芯上装一电热管,以保证抽芯的温度.31.抽芯时要考虑限位,避免抽芯头部变形32.细而长的管件做到壁厚2.8-3.0(成品),确保浇满.33.排气的尺寸参考-0.15*0.5+孔34.外模做到8000模时要考虑降面,主要考虑以下两个方面的因素a.产品的重量变重b.模具变形及裂纹35.关于砂芯拨模度的数值,下模做到3-4度,上模做到5-7度36.对于一此特殊的砂芯,可以做成如下图形式,这样易于砂芯的制作37.低脚浴缸和淋浴龙头,在制作砂芯时要考虑砂芯能不能放得起来,如放不起来,要考虑把翅膀断开38.高脚单孔脸盆龙头的部份砂芯做成如下形式39.做结构时,阀芯的定位孔要避开隔层,这样可以减少漏水的比率40.单孔脸盆的进水孔,尽量做成8字形41.水口料要考虑后勤的切边,对于要桥掉的水口料要考虑好不好去掉,有此机加工也要一起考虑.42.砂芯设计时要考虑防呆,以带来作业员的麻烦.43.高脚的两个进水处做成如下。
五金端子冲压模具设计要点说明一、端子模具设计注意事项。
端子模具的成熟产品,一般有两个特点:产量大,更新期快。
基于产品的特点,在设计端子模具时应就这两个方面对模具结构和思路作整合,把个人的感想说一下。
1、端子模具在设计排样的时候,尽可能节省材料,一般情况下,料条的pitch产品或客户已确定,不能改变,所以在材料宽度上考虑,可以单料双排,双料双插以提高材料的利用率。
2、模具设计时尽可能在同一工步作多个工序,尽量的减短模具长度,消除加工精度产生的累积误差。
3、对于折曲角度、尺寸要求严的,尽可能有调整工步,调整时只需要在冲床上调整而不用拆卸模具。
总的来说,就是要提高冲床速度和尺寸稳定性,降低单个产品的成本,端子产品的单个产品的利润比较低,是靠高产量来提高整体利润。
二、端子模具的系带变形调整在设计和组立及修模端子模具时,系带变形是一个很重要的内容。
系带变形包括:系带弯刀、系带扭曲、及系带蛇形三种。
其实系带蛇形就是弯刀和扭曲的综合。
英文是cabriole,twist and snake。
弯刀(cabriole)的调整有三种,一种是不让它出现,在它出现的地方强压。
二是在出现后马上反响强压,三是料条快出模具时强压调整,让它变形抵消弯刀。
1、是否是由于排样是单载体所致,如是的话,可在偏向的那侧加一挡料块,也可先用加强压料板的压力来一试。
2、检查和调整一下送料机。
3、检查一下弯曲部分公母模的R角是否大小一样,两边受力是否均衡(如果是U型弯曲的话)。
4、总之造成此现象的原因主要是“力”的问题在端子模中,尤其是汽车方面端子模中,多次折弯也是引发系带变形的主要原因,局部强压、调整机构、合理的折弯工步及结构都是不可少的。
三、IC端子模具IC导线架是半导体及信息产品的关键性金属组件,随着半导体及信息产业的蓬勃发展,其市场需求甚巨且呈快速成长。
IC导线架冲压模具是精度水准最高的模具代表,不仅要有高级的模具设计技术,而且应具备高精密的加工设备(光学投影磨床及线割放电加工机是不可缺少的工具)。
一、使用长方形切断刀的注意事项1、步距尽量大,要大于整个刀具长度的80%。
2、最好通过编程来实现跳跃步冲。
3、建议选用斜刃口模具。
二、在不超过机器公称力的情况下如何冲孔生产过程中需要冲大于114.3mm直径的圆孔。
如此大的孔会超出机器公称力上限,特别对于高剪切强度材料。
通过多次冲孔的方法冲出大尺寸孔可以解决这一问题。
使用小尺寸模具沿大圆周长剪切可以降低一半或更多的冲压力,在你已经拥有的模具中可能大部分模具都能做到。
三、一个冲大圆孔的简易方法这种凸透镜的模具可被制成你所需半径尺寸。
如果孔径超出冲床公称力,我们推荐使用(A)方案。
用此模具冲出圆形的周边。
如果孔径能在冲床公称力范围内冲成,那么一个放射形模具和一凸透镜模具就能在四次之内冲压出所需的孔而无须旋转模具(B)四、最后才向下成形当选用成形模具时,应避免进行向下成形操作,因为这样会占用太多垂直空间和导致额外的平整或弯曲板材工序。
向下成形也可能陷入下模,然后被拉出转塔,然而,如果向下成形是唯一的工艺选择,那么应该把它作为对板材的最后一步处理工序。
五、防止材料扭曲如果你需要在板材上冲切大量孔而板材又不能保持平整,成因可能是冲压应力累积。
冲切一个孔时,孔周边材料被向下拉伸,令板材上表面拉应力增大下冲运动也导致板材下表面压应力增大。
对于冲少量的孔,结果不明显,但随着冲孔数目的增加,拉应力和压应力也成倍增加直到令板材变形。
正全科技微信内容真不错,值得关注!!消除这种变形的方法之一是:每隔一个孔冲切,然后返回冲切剩余的孔。
这虽然在板材上产生相同的应力,但瓦解了因同向连续一个紧接一个地冲切而产生拉应力/压应力积聚。
如此也令第一批孔分担了第二批孔的部变形效应。
六、如果你的不锈钢翻边变形在制造翻边之前向材料施用优质成形润滑剂,这能令材料更好地从模具中分离出来,在成形时顺畅地在下模表面移动。
如此给予材料一个更好的机会去分布被弯曲和被拉伸时产生的应力,防止在成形翻边孔边上出现的变形和翻边孔底部的磨损。
东莞XX五金电子厂版本第一节设计要求共8页第2页题目模具设计规笵第二章编号制订部门工程部核准日期编撰者日期审查日期尚崇栋030108东莞XX五金电子厂版本第一节设计要求共8页第33.盲孔3.1全盲孔:即工件表面无任何钻孔,此种方式用于抽具上3.2导引工盲孔:即是工作表面容许有一小,孔此上孔可用来导模具组立时定出螺丝位,以利冲头和夹板或垫板间之螺丝固定,此种方法用于PVC制品或冲头备料。
內內內內內內內內2.下模板与下垫板除上述注意事项外,因有导型孔,基本上固定销孔也采有线,割避免免因组立偏,差而造不良,再则选择对角孔(平衡位置)攻牙利拆模时模板之移动。
3.上脱板固定销孔逃孔一般应小于固定销以避免固定销掉落而损伤模具.4.入子、冲头之组立应力求固定,使用各种防止方法勿必防止掉落而损伤模具.页题目模具设计规笵第二章编号制订部门工程部核准日期编撰者日期审查日期尚崇栋0301084.上座板在冲床上机头涵盖范围内时,上座板可切割吊挂缺口.且切割口应倒角(用于维护吊和人员安全).如超出上机头范围时,关位置视冲床规格来决定內內內內內內內內內內內內內內內內內5.如线割范围超宽400或长750以上则模板要分块.6.如模板偏大,则需有基准孔(一般为400mm以上)以利修模时孔位能正确确认.7.避位孔或避位槽需确实掌握,尤其是像凸点,补强,半剪断等小地方最易忽略.8.辅助导柱孔.为辅助上模与下模合模时不可缺少之孔,一般固定于上夹板上,上檔板与下模确保每次冲压时皆可于之轨迹上移动(夹板一般间隙单边0.005-0.01之间,下模档板一般间隙单边0.01-0.015滑配).9.下规条与下规条之间距离须考虑叉车臂宽,以利搬运.10.有些需深入制品表面,且需要求深度之零件(如凸点V沟刻印等),因受力面积小,易下沉,则垫板(SS41)需加埋金或(SK3)采局部热处理.11.在切折或小部段曲时,因考虑加工材料,于此加工后,所产生的回弹现象,取经验值于冲头或折块多加1.5度,以确保成品不出现段曲处往上斜.12.V沟的位置在内折线外侧,与折线距离(系数/2)处.材料系数为40%.东莞XX五金电子厂版本第一节设计要求共8页第4页东莞XX五金电子厂版本第一节设计要求共8页第6页题目模具设计规笵第二章编号制订部门工程部核准日期编撰者日期审查日期尚崇栋030108在有内导柱的情况下,外脱板上有导柱孔(导柱孔正面要倒R角);脱板上有等高套筒螺丝孔,冲头过孔等。
关于模具设计中的几点注意事项为了避免减少模具设计中重复出现的类似错误,特提出如下几点要求,希望设计时引起注意,以达到将损失降到最小的目地。
一、工艺要求及技术协议:1.在设计模具前,首先全面了解制件的整个工艺过程。
根据有关要求画出DL图或工序图,注意作功部位不能有遗漏。
2.根据工艺数模合理构思出模具设计轮廓。
3.认真仔细阅读技术协议及相关资料的全部内容。
有重点的作些记录,对于技术协议要求的模具结构、精度、材料、热处理等内容都要记牢。
二、标题栏、明细表、技术要求:1. 标题栏、明细表除用户特殊要求外,必须使用本厂规定的标题栏、明细表。
图纸中使用的字体也按本厂规定。
2.图纸中增加厂标及工作信号。
3.标题栏必须填写正确,尤其是制件号、模具代号、制件名称、模具名称要仔细核对。
共几页、第几页也要认真检查。
4.明细表必须参照有关标准或规定逐项填写正确,标准号、规格、材料、数量应重点核实。
5.技术要求应按技术协议有关内容正确填写。
其中开凸模或开凹,料厚间隙、铸件钢件要求、铸字等是必须有的内容。
其余根据技术协议编写。
6.每套图纸采用统一比例,本厂使用图纸优先选A1/A0图,图幅要标准。
7.有演变的样件,料板尺寸必须在技术要求中注明试模时确定。
8.修边冲孔模有技术要求中注明冲孔以冲头为准,凹模与之配间隙;修边落料模以凹刀为准主,凸刀与之配间隙。
9.模具总装右上角要有工艺图,标有冲压内容、冲压方向、料厚方向、料厚。
三、压机参数:1.在设计模具前首先充分了解压机参数。
设计中保证模具不超出压机允许的长宽高,并满足技术协议中规定的压板槽布置数量。
2.若模具使用顶杆,其间距控制在300mm左右,同时必须考虑快速定位,形式有顶杆定位和键定位。
3.当制件深度较大时,首先要计算做工完毕后是否能取出制件,计算方法是:压机最大开口大于模具高度+两倍制件高度。
4.设计模具时筋不能压在工作台或滑块槽上。
四、模具结构:1.模具图纸代号一律采用“制件代号+OP-”表示。
1、夹具配合冷却水;2、模具设计问题检讨一下分型和浇口的设计吧1.龟裂龟裂是塑料制品较常见的一种缺陷,产生的主要原因是由于应力变形所致。
主要有残余应力、外部应力和外部环境所产生的应力变形。
(-)残余应力引起的龟裂残余应力主要由于以下三种情况,即充填过剩、脱模推出和金属镶嵌件造成的。
作为在充填过剩的情况下产生的龟裂,其解决方法主要可在以下几方面入手:(1)由于直浇口压力损失最小,所以,如果龟裂最主要产生在直浇口附近,则可考虑改用多点分布点浇口、侧浇口及柄形浇口方式。
(2)在保证树脂不分解、不劣化的前提下,适当提高树脂温度可以降低熔融粘度,提高流动性,同时也可以降低注射压力,以减小应力。
(3)一般情况下,模温较低时容易产生应力,应适当提高温度。
但当注射速度较高时,即使模温低一些,也可减低应力的产生。
(4)注射和保压时间过长也会产生应力,将其适当缩短或进行Th次保压切换效果较好。
(5)非结晶性树脂,如AS树脂、ABS树脂、PMMA树脂等较结晶性树脂如聚乙烯、聚甲醛等容易产生残余应力,应予以注意。
脱模推出时,由于脱模斜度小、模具型胶及凸模粗糙,使推出力过大,产生应力,有时甚至在推出杆周围产生白化或破裂现象。
只要仔细观察龟裂产生的位置,即可确定原因。
在注射成型的同时嵌入金属件时,最容易产生应力,而且容易在经过一段时间后才产生龟裂,危害极大。
这主要是由于金属和树脂的热膨胀系数相差悬殊产生应力,而且随着时间的推移,应力超过逐渐劣化的树脂材料的强度而产生裂纹。
为预防由此产生的龟裂,作为经验,壁厚7"与嵌入金属件的外径通用型聚苯乙烯基本上不适于宜加镶嵌件,而镶嵌件对尼龙的影响最小。
由于玻璃纤维增强树脂材料的热膨胀系数较小,比较适合嵌入件。
另外,成型前对金属嵌件进行预热,也具有较好的效果。
(二)外部应力引起的龟裂这里的外部应力,主要是因设计不合理而造成应力集中,特别是在尖角处更需注意。
由图2-2可知,可取R/7"一0.5~0.7。
第1篇摘要:模具工艺设计是现代工业生产中不可或缺的一部分,它涉及到模具的结构设计、材料选择、加工工艺、装配与调试等多个方面。
本文将从模具工艺设计的基本概念、设计原则、设计步骤、材料选择、加工工艺等方面进行详细阐述,以期为模具设计师提供一定的参考。
一、模具工艺设计的基本概念模具工艺设计是指根据产品零件的形状、尺寸、精度和表面质量等要求,对模具的结构、材料、加工工艺等方面进行综合设计,使其能够满足生产需求的过程。
模具工艺设计是模具制造的基础,直接影响着模具的质量、生产效率和成本。
二、模具工艺设计的原则1. 确保产品零件的尺寸精度、形状精度和表面质量;2. 优化模具结构,提高模具的刚度和强度;3. 简化模具加工工艺,降低生产成本;4. 确保模具的互换性和装配精度;5. 考虑模具的维修性和可拆卸性;6. 适应自动化、高速、高效的生产要求。
三、模具工艺设计的步骤1. 产品分析:对产品零件进行详细分析,包括形状、尺寸、精度、表面质量等要求,为模具设计提供依据。
2. 模具结构设计:根据产品零件的要求,确定模具的结构形式,包括模具的型腔、型芯、导向、定位、冷却、排气等部分。
3. 材料选择:根据模具的结构、工作条件、成本等因素,选择合适的模具材料。
4. 加工工艺设计:确定模具的加工方法、加工顺序、加工设备等,以满足模具的精度和表面质量要求。
5. 装配与调试:对模具进行装配,并进行调试,确保模具能够满足生产要求。
6. 模具验收:对模具进行验收,确保模具的质量符合要求。
四、模具工艺设计的材料选择1. 常用模具材料:包括钢、铸铁、铝合金、铜合金、塑料等。
2. 钢材:模具钢具有良好的机械性能、耐磨性和耐腐蚀性,适用于各种模具的制造。
3. 铸铁:铸铁具有良好的铸造性能和一定的机械性能,适用于形状复杂、尺寸较大的模具。
4. 铝合金:铝合金具有重量轻、导热性好、易加工等优点,适用于高速、精密模具。
5. 铜合金:铜合金具有良好的导电性、导热性和耐磨性,适用于模具的导向、冷却等部分。
双色模具设计入门资料双色模具设计是一种常用于塑料制品制造的模具设计方法。
它通过在一个模具中使用两种不同颜色的塑料进行注塑,从而制造出具有多种颜色或花纹的制品。
以下是一份关于双色模具设计的入门资料,介绍了双色模具的基本原理、设计要点和注意事项。
一、双色注塑的基本原理双色注塑是在同一模具中同时注入不同颜色的两种塑料,通过模具的结构和注塑工艺来实现两种塑料的隔离和控制。
通常情况下,双色模具的结构包括两个注塑腔、两个塑料进料通道和两个塑料混合部分。
通过控制两种塑料的注射时间和压力,可以实现不同颜色塑料的混合和形成。
二、双色模具设计的要点1.模具结构设计:双色模具通常采用的结构有转印式、旋转盘式和侧转芯式。
转印式模具是将两种颜色的塑料分别注入两个腔室中,然后通过转印装置将其中一种颜色的塑料转移到另一个腔室中。
旋转盘式模具是通过旋转模腔,将两种颜色的塑料注入同一个腔室中,然后通过旋转模腔使两种颜色的塑料分层。
侧转芯式模具是通过侧转芯装置将两种颜色的塑料分别注入两个腔室中,然后通过芯棒的转动使两种颜色的塑料混合。
2.注塑工艺设计:双色注塑的工艺参数包括注塑温度、注射时间、注射压力等。
在注塑温度方面,要根据不同塑料的熔融温度和流动性来设计,以确保两种塑料能够充分熔融和混合。
在注射时间方面,要根据不同塑料的充填时间和凝固时间来确定,以确保两种塑料注入的时间差不会过大。
在注射压力方面,要根据模具的结构和制品的形状来设计,以确保两种塑料能够均匀注入和充填。
三、双色模具设计的注意事项1.模具材料选择:由于双色模具需要承受高温和高压的工作环境,所以模具材料要选择具有良好耐热性、耐腐蚀性和耐磨性的材料,常见的有铝合金、钢等。
2.模具可行性分析:在设计双色模具之前,需要进行模具可行性分析,评估模具结构的可行性和制造成本。
这包括对模具的注塑效果、生产周期和模具维护等方面的评估,以确保设计出的模具能够满足制品的要求和生产的需要。
模具设计注意事项:1、对于冲孔直径小于2㎜以下的冲子,须加高小夹板稳固,且满足快拆结构要求。
2、冲子的壁厚小于1.0㎜处要作加强设计,且脱料板不得掏空,保证挂台拉断后冲子不掉下来。
3、对于只能锁一个螺丝的冲子,除了设计反锁螺丝外,还须设计挂台防止螺丝裂冲子掉落。
4、对于冲孔直径在2㎜以下的下模刀口需作方形入快,可用螺丝头压。
5、冲子固定的夹板材料Cr12Mo1V1淬硬HRC51°,板大小尽量在25×25×38以上(特殊情况外)且固定螺栓不得小于M6.6、圆孔冲子与脱料板间隙单边0.01㎜,异形冲子与脱料板间隙为0.015㎜.(对于大的异形冲可打固定销,间隙单边0.05㎜)7、冲圆孔冲子直径须在Φ4㎜以上,对于料厚1.5㎜以上,冲孔直径在2.5㎜以下的冲孔须作快拆结构。
二、折弯成型1、所有的折弯快燕尾槽必须所有的折弯快燕尾槽必须用R3以上圆角,且滑块尽量大于45度之角度。
2、90度外折弯块,必须能够作调整且视状况加宽稳固。
如下图:3、加宽稳固此处应设计0.2㎜~0.3㎜台阶以便尺寸调整。
4、对于15㎜以下的短边垒折必须使用如下图结构确保无毛丝无变形之比良现象。
5、对于外观件,折弯部分必须设计成滚针式。
6、对于向上单边折弯,若有较大侧向力时,另一边须在脱料板和夹板上加平衡块以减少脱料板侧向力。
三、定位1、导向冲尽可能做成字母套脱料形式,且保证字母套上下弹簧初始力比为1:2.若因位置局限不能做成子母套的导引针必须加“品字形”脱料顶销。
2、下模浮升销外径尽量在Φ20㎜以上,以免安装合适的弹簧,确保压缩量及谈压力。
3、内导柱要求为:Φ20㎜以下下模导柱孔必须有镶套。
若模板长度超过600㎜须用六根内导。
4、下模座总长如超过1500㎜(含),则外导柱要设计六组以确保模具的稳定。
5、料带两侧尽量使用固定导料块导料,导料块挂台设计成4㎜.6、模具内必须设计有误送检知装置且尽量做在最后工步。
冲压模设计中五要素
冲压模设计的总原则:在满足制件使用要求情况下,力求使模具的结构简单,劳动量小,材耗少成本低,操作安全。
所以在模具设计时应保持良好的工艺性。
冲压模设计内容包括:分析产品制件图、安排冲压工艺方案、确定坯料、选用设备、模具设计。
以上内容模具设计是核心。
根据笔者长期工厂实践经验,要想设计一套冲压性能好、经济性强的冲压模,就必须在冲压模设计中考虑以下五要素,从而减少失误,提高效率。
一、冲压制件工艺分析
在模具设计时,首先了解制件设计的成熟性,产品生产批量。
1、冲压件结构工艺性分析
①冲压件的结构在能满足使用性能的前提下,力求结构简单,尽量对称,避免长悬臂或深切口。
②冲压件的外形和内腔转角要尽量避免尖角。
③冲压件的孔径不能太小,孔距不宜太小,应符合JB4378—87之规定。
2、冲压件在尺寸精度及表面粗糙度的要求
①冲裁件精度最好控制在IT9级以下,表面粗糙度在Ra12.5~3.2um之间。
②弯曲件精度最好控制在IT11级以下。
③拉深件精度最好控制在IT13级以下。
3、冲压模设计应保证冲压有良好的成形质量
①冲裁件的尺寸精度和断面质量
②弯曲件的最小弯曲半径
③拉深件的Rd和Rp的确定
金属冲压件的检验除根据图纸外,其未注尺寸公差依JB4379-87之规定,毛刺高度依JB4329-85之规定。
4、冲压模设计应满足冲压件生产批量的要求,生产批量划分依产品外形尺寸大小、
重量和企业来分,一般有小批、中批、大批、大量四个量次。
在设计模具结构型式首先是考虑生产批量,一般来说,单工序模、通用模、组合模、简易模等,结构简单,造价低,适于小批生产及新产品试制,其中也可用于中、大批生产简单零单。
复合模、级进模结构复杂,造价高。
但生产率高,适于中、大批生产,其中复合模结构紧凑,冲压件精度高,故应用最广。
级进模结构大,复杂,但其生产率高、安全、更适于大批、大量生产或自动化生产。
5、模具工作部分各参数的确定应保持制件的尺寸精度,除此之外还应考虑如何延长模具的使用寿
命。
6、模具设计应考虑冲压件能方便、完好、安全地从模具和压力机上取出。
二、冲压材料
1、模具设计人员应对冲压件图纸上规定的材料再进行评定分析,发现不妥可向产品设计人员提出
建议,使冲压用材料达到如下要求:材料应保证使用的前提下有足够的冲压性能。
例如对于深拉深件,必须用GB5213—85《深冲压用冷轧薄钢板和钢带》。
对于要求表面光洁、厚度偏差小、机械性能稳定的钢质冲压件,应选用GB710—88《冷轧优质碳素结构钢板和钢带》。
2、冲压模设计应把节约材料、降低生产成本、提高经济效益作为重要指标,因为材料费用占冲压
件成本子50%左右,所以在设计模具时应优化排样,减少搭边量。
3、冲压模设计时应考虑材料机械性能、材料表面质量、材料的外形质量等。
4、多工位级进模只能在定宽带材保证供应的情况下采用,否则材料浪费严重。
5、冲压模设计应能使坯料方便送进、可靠定位、冲压、余料能顺利地卸除。
6、对于表面有彩印、涂镀或被覆层的材料,冲压时应防止面层损伤而采用特殊措施。
7、对于弯曲半径小于极限值、拉深件底圆半径小于最小值时,应增加采用校正工序。
8、由剪切而来的冲压材料或零件尺寸公差应符合JB4381—87《冲压剪切下料件公差》之规定。
三、冲压设备
1、冲压模具设计要与压力机的运动特性相适应。
曲柄压力机生产率高,行程固定,施力行程小,在下止点附近才能达到公称力。
其中开式操作空间大,容易安装各种机械化附属装置。
闭式刚性好,精度高,它最适于冲裁,也能进行弯曲、浅拉伸、成形和冷挤压。
但在料厚超差、较大面积校正和压印以及深拉深时有卡死或超负荷之虑。
摩擦压力机生产率中等,行程不固定,力能随行程递增,最适于中、小零件的弯曲、压印、整形、镦锻。
工件底部因受到冲击力的镦压而回弹小、轮廓清晰。
一般不用于拉深和冲裁,但改进导向并限制行程后能冲裁厚板。
液压机生产率较低,行程可调,在任意位置都可发挥出公称力,对于施力行程很大的冲压工艺独具优越性。
其中双动液压机适于弯曲、成形、挤压和校正。
它们一般不适于进行冲裁工艺,但在采取可靠的减震措施后则可进行。
2、选择冲压设备要防止压力机过载现象:超负荷有压力负荷、功率负荷和扭矩超负荷
三种情况,它们都能造成压力机损坏,在计算压力时应增加安全系数,同时考虑设备运动过程中其它抗力作用。
3、冲模的精度、刚度要与压力机的精度、刚度相匹配。
冲模的精度依工件精度和材料厚度而定,一般情况下,冲裁模精度在IT8以下,弯曲模在IT9以下,拉深模在IT10以下。
要求压力机的精度不得低于冲模的精度,而设备刚度是保证精度的必要条件。
薄板冲压、精冲、精压、冷挤压等宜选用闭式压力机、精冲压力机、精压机、双动压力机或液压机等。
如果企业条件限制,没有此类设备,只有采取措施解决。
如采用不受压力机精度影响的冷冲模架,或维修现有设备以恢复精度,或选用大吨位压力机,负荷控制在公称压力的5 0%左右,就可以减少床身弹性变形,缩小动态与静态之间的差距。
4、模具的闭合高度应与压力机的闭合高度相匹配。
如果模具的闭合高度超过压力机的最大闭合高度,当滑块处于下止点时即使拆除垫板,模具也无法装进压力机工作空间。
个别无导柱冲裁模、翻边模也许可以装进,但凸模必然伸入凹模太多,其工作部分会加剧磨损。
如果模具的闭合高度小于压力机最小闭合高度时,冲压凸、凹模就无法到位,这时允许加垫板来弥补高度,若不加垫板而继续下调曲柄压力机螺杆勉强冲压,必然造成连杆螺纹承载小于许用值,在压力机满负荷时容易损坏。
摩擦压力机在模具高度不够时还会发生严重设备事故。
5、模具的施力行程和开启高度与压力机的行程相匹配
压力机的行程除了要大于模具的施力行程(冲压变形行程)外,还要达到上模在接触坯料前有足够的空间以积蓄能量(液压机除外)。
滑块返回,模具开启后,上、下模之间的空间应能放进坯料、取出工件。
当使用滚动导向装置或浮动模柄时压力机行程应小于导套长度,以使模具开启后导向装置互不脱开。
6、冲压模具应能方便可靠地安装在压力机上
模具安装紧固用的槽或平面的结构和布局要合理。
表面平整,扳手空间充足,以使模具安装后压紧力与台面垂直。
模具用T形槽螺栓直接紧固比压板间接紧固方便可靠,小型上模以夹紧模柄安装比顶紧模柄方便可靠,而大、中型上模必须用螺栓直接紧固,最好不用压板,因为它既不方便、可靠,也不安全。
在设计冲压模时,模具外形轮廓一般不超过压力机滑块底面或工作台面。
7、模具的压力中心与压力机中心重合
轻微的压力中心偏移会导致模具间隙不匀,磨损加剧,冲压件质量不能保证,严重的压力中心偏移将给压力机造成严重的偏心载荷,其结果是损坏模具、破坏压力机精度甚至损坏设备。
所以在设计冲压外形或内孔不对称零件的模具时,应精心设计,确保模具压力中心与压力机的中心重合。
8、冲压模设计要兼顾本企业设备负荷的平衡。
四、模具制造
1、模具设计时要尽可能多采用“三化”产品。
以提高制造水平,缩短制造模具周期,降低成本。
2、模具设计时其总成与零件结构要满足冲压模生产的工艺性,在能满足产品质量的前提下,模具
结构越简单越好。
需拼嵌的零件要遵守拼嵌的基本原则。
多采用现代加工技术,以便经济、迅速地制造出来。
尽量多采用机械加工,减少钳工工作量,以提高生产效益。
3、模具设计要适合本企业加工能力和周边外协加工能力。
4、模具设计时零件尺寸精度、形位公差、表面粗糙度、螺纹要按有关国家标准执行。
5、在选用模具材料时应遵循耐磨性和韧性好、疲劳强度和抗压强度高、加工方便、热处理变形小、
经济性好等原则。
五、模具的使用性能
1、冲压模整体及零件设计时,为了确保良好的使用性能要有足够的强度、刚度和精度。
相对运动
部分要导向可靠,润滑充分,以便经久保持运动精度。
相对静止部分要紧固可靠,定位准确,在各种外力作用下不松动。
2、冲压模设计时要考虑冲压受力平衡,尽量采用对称结构。
3、冲压模设计时要注意安全措施。
凡与模具工作需要无关的角部、边部都应倒角,卸料板与凹模
之间应做成凹槽或斜面,并减少卸料板前后的宽度,注意模具运动结构的相互干扰,为了操作安全与取件方便,冲模上应开设空手槽,为避免压手,卸料板与凸模之间应有足够的间隙,一般不小于是15—20MM,单面冲裁时,应尽量将凸模的突起部分和平衡挡块安排在模具后面。
4、冲压模设计要为调整、操作、修理提供方便。
模具要易调、少调。
生产操作要方便安全,做到
操作动少、动作幅度小、动作符合习惯、减少体力和注意力消耗。
模具要力求少修、易修就是优化模具结构,并便于拆卸。