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塑料模具设计步骤(2)

时间:2013-01-04 15:33来源:未知 作者:admin 点击:
四、绘制模具图 要求按照国家制图标准绘制,但是也要求结合本厂标准和国家未规定的工厂习惯画法。 在画模具总装图之前,应绘制工序图,并要符合制件图和工艺资料的要求。由下道工序保证的尺寸,应在图上标写注明工

四、绘制模具图
要求按照国家制图标准绘制,但是也要求结合本厂标准和国家未规定的工厂习惯画法。
在画模具总装图之前,应绘制工序图,并要符合制件图和工艺资料的要求。由下道工序保证的尺寸,应在图上标写注明"工艺尺寸"字样。如果成型后除了修理毛刺之外,再不进行其他机械加工,那么工序图就与制件图完全相同。
在工序图下面最好标出制件编号、名称、材料、材料收缩率、绘图比例等。通常就把工序图画在模具总装图上。
1. 绘制总装结构图
绘制总装图尽量采用1:1的比例,先由型腔开始绘制,主视图与其它视图同时画出。

五、模具总装图应包括以下内容:
1. 模具成型部分结构
2. 浇注系统、排气系统的结构形式。
3. 分型面及分模取件方式。
4. 外形结构及所有连接件,定位、导向件的位置。
5. 标注型腔高度尺寸(不强求,根据需要)及模具总体尺寸。
6. 辅助工具(取件卸模工具,校正工具等)。
7. 按顺序将全部零件序号编出,并且填写明细表。
8. 标注技术要求和使用说明。

六、模具总装图的技术要求内容:
1. 对于模具某些系统的性能要求。例如对顶出系统、滑块抽芯结构的装配要求。
2. 对模具装配工艺的要求。例如模具装配后分型面的贴合面的贴合间隙应不大于0.05mm模具上、下面的平行度要求,并指出由装配决定的尺寸和对该尺寸的要求。
3. 模具使用,装拆方法。
4. 防氧化处理、模具编号、刻字、标记、油封、保管等要求。
5. 有关试模及检验方面的要求。

七、绘制全部零件图
由模具总装图拆画零件图的顺序应为:先内后外,先复杂后简单,先成型零件,后结构零件。
1. 图形要求:一定要按比例画,允许放大或缩小。视图选择合理,投影正确,布置得当。为了使加工专利号易看懂、便于装配,图形尽可能与总装图一致,图形要清晰。
2. 标注尺寸要求统一、集中、有序、完整。标注尺寸的顺序为:先标主要零件尺寸和出模斜度,再标注配合尺寸,然后标注全部尺寸。在非主要零件图上先标注配合尺寸,后标注全部尺寸。
3. 表面粗糙度。把应用最多的一种粗糙度标于图纸右上角,如标注"其余3.2。"其它粗糙度符号在零件各表面分别标出。
4. 其它内容,例如零件名称、模具图号、材料牌号、热处理和硬度要求,表面处理、图形比例、自由尺寸的加工精度、技术说明等都要正确填写。

八、.校对、审图、描图、送晒
A.自我校对的内容是:
1. 模具及其零件与塑件图纸的关系
模具及模具零件的材质、硬度、尺寸精度,结构等是否符合塑件图纸的要求。
2. 塑料制件方面
塑料料流的流动、缩孔、熔接痕、裂口,脱模斜度等是否影响塑料制件的使用性能、尺寸精度、表面质量等方面的要求。图案设计有无不足,加工是否简单,成型材料的收缩率选用是否正确。
3. 成型设备方面
注射量、注射压力、锁模力够不够,模具的安装、塑料制件的南芯、脱模有无问题,注射机的喷嘴与哓口套是否正确地接触。
4. 模具结构方面
1). 分型面位置及精加工精度是否满足需要,会不会发生溢料,开模后是否能保证塑料制件留在有顶出装置的模具一边。
2). 脱模方式是否正确,推广杆、推管的大小、位置、数量是否合适,推板会不会被型芯卡住,会不会造成擦伤成型零件。
3). 模具温度调节方面。加热器的功率、数量;冷却介质的流动线路位置、大小、数量是否合适。
4). 处理塑料制件制侧凹的方法,脱侧凹的机构是否恰当,例如斜导柱抽芯机构中的滑块与推杆是否相互干扰。
5). 浇注、排气系统的位置,大小是否恰当。
5. 设计图纸
1). 装配图上各模具零件安置部位是否恰当,表示得是否清楚,有无遗漏
2). 零件图上的零件编号、名称,制作数量、零件内制还是外购的,是标准件还是非标准件,零件配合处理精度、成型塑料制件高精度尺寸处的修正加工及余量,模具零件的材料、热处理、表面处理、表面精加工程度是否标记、叙述清楚。
3). 零件主要零件、成型零件工作尺寸及配合尺寸。尺寸数字应正确无误,不要使生产者换算。
4). 检查全部零件图及总装图的视图位置,投影是否正确,画法是否符合制图国标,有无遗漏尺寸。
6. 校核加工性能
(所有零件的几何结构、视图画法、尺寸标'等是否有利于加工)
7. 复算辅助工具的主要工作尺寸

B.专业校对原则上按设计者自我校对项目进行;但是要侧重于结构原理、工艺性能及操作安全方面。
描图时要先消化图形,按国标要求描绘,填写全部尺寸及技术要求。描后自校并且签字。
C.把描好的底图交设计者校对签字,习惯做法是由工具制造单位有关技术人员审查,会签、检查制造工艺性,然后才可送晒。
D..编写制造工艺卡片
由工具制造单位技术人员编写制造工艺卡片,并且为加工制造做好准备。
在模具零件的制造过程中要加强检验,把检验的重点放在尺寸精度上。模具组装完成后,由检验员根据模具检验表进行检验,主要的是检验模具零件的性能情况是否良好,只有这样才能俚语模具的制造质量。

九、试模及修模
虽然是在选定成型材料、成型设备时,在预想的工艺条件下进行模具设计,但是人们的认识往往是不完善的,因此必须在模具加工完成以后,进行试模试验,看成型的制件质量如何。发现总是以后,进行排除错误性的修模。
塑件出现不良现象的种类居多,原因也很复杂,有模具方面的原因,也有工艺条件方面的原因,二者往往交只在一起。在修模前,应当根据塑件出现的不良现象的实际情况,进行细致地分析研究,找出造成塑件缺陷的原因后提出补救方法。因为成型条件容易改变,所以一般的做法是先变更成型条件,当变更成型条件不能解决问题时,才考虑修理模具。
修理模具更应慎重,没有十分把握不可轻举妄动。其原因是一旦变更了模具条件,就不能再作大的改造和恢复原状。

十、整理资料进行归档
模具经试验后,若暂不使用,则应该完全擦除脱模渣滓、灰尘、油污等,涂上黄油或其他防锈油或防锈剂,关到保管场所保管。
把设计模具开始到模具加工成功,检验合格为止,在此期间所产生的技术资料,例如任务书、制件图、技术说明书、模具总装图、模具零件图、底图、模具设计说明书、检验记录表、试模修模记录等,按规定加以系统整理、装订、编号进行归档。这样做似乎很麻烦,但是对以后修理模具,设计新的模具都是很有用处的。

塑料模具课外资料(一)
——塑料收缩率和模具尺寸
设计塑料模时,确定了模具结构之後即可对模具的各部分进行详细设计,即确定各模板和零件的尺寸,型腔和型芯尺寸等。这时将涉及有关材料收缩率等主要的设计参数。因而只有具体地掌握成形塑料的收缩率才能确定型腔各部分的尺寸。即使所选模具结构正确,但所用参数不当,就不可能生产出品质合格的塑件。

一、塑料收缩率及其影响因素
热塑性塑料的特性是在加热後膨胀,冷却後收缩,当然加压以後体积也将缩小。在注塑成形过程中,首先将熔融塑料注射入模具型腔内,充填结束後熔料冷却固化,从模具中取出塑件时即出现收缩,此收缩称为成形收缩。塑件从模具取出到稳定这一段时间内,尺寸仍会出现微小的变化,一种变化是继续收缩,此收缩称为後收缩。另一种变化是某些吸湿性塑料因吸湿而出现膨胀。例如尼龙610含水量为3%时,尺寸增加量为2%;玻璃纤维增强尼龙66的含水量为40%时尺寸增加量为0.3%。但其中起主要作用的是成形收缩。目前确定各种塑料收缩率(成形收缩+後收缩)的方法,一般都推荐德国国家标准中DIN16901的规定。即以23℃±0.1℃时模具型腔尺寸与成形後放置24小时,在温度为23℃,相对湿度为50±5%条件下测量出的相应塑件尺寸之差算出。
收缩率S由下式表示: S={(D-M)/D}×100%(1)
其中:S-收缩率; D-模具尺寸; M-塑件尺寸。
如果按已知塑件尺寸和材料收缩率计算模具型腔则为 D=M/(1-S) 在模具设计中为了简化计算,一般使用下式求模具尺寸:
D=M+MS(2)
如果需实施较为精确的计算,则应用下式: D=M+MS+MS2(3)
但在确定收缩率时,由於实际的收缩率要受众多因素的影响也只能使用近似值,因而用式(2)计算型腔尺寸也基本上满足要求。在制造模具时,型腔则按照下偏差加工,型芯则按上偏差加工,便於必要时可作适当的修整。
难於精确确定收缩率的主要原因,首先是因各种塑料的收缩率不是一个定值,而是一个范围。因为不同工厂生产的同种材料的收缩率不相同,即使是一个工厂生产的不同批号同种材料的收缩率也不一样。因而各厂只能为用户提供该厂所生产塑料的收缩率范围。其次,在成形过程中的实际收缩率还受到塑件形状,模具结构和成形条件等因素的影响。下面对这些因素的影响作一介绍。

二、塑件形状
对於成形件壁厚来说,一般由於厚壁的冷却时间较长,因而收缩率也较大,如图1所示。对一般塑件来说,当熔料流动方向L尺寸与垂直於熔料流方向W尺寸的差异较大时,则收缩率差异也较大。从熔料流动距离来看,远离浇口部分的压力损失大,因而该处的收缩率也比靠近浇口部位大。因加强筋、孔、凸台和雕刻等形状具有收缩抗力,因而这些部位的收缩率较小。

三、模具结构
浇口形式对收缩率也有影响。用小浇口时,因保压结束之前浇口即固化而使塑件的收缩率增大。注塑模中的冷却回路结构也是模具设计中的一个关键。冷却回路设计得不适当,则因塑件各处温度不均衡而产生收缩差,其结果是使塑件尺寸超差或变形。在薄壁部分,模具温度分布对收缩率的影响则更为明显。
成形条件
料筒温度:料筒温度(塑料温度)较高时,压力传递较好而使收缩力减小。但用小浇口时,因浇口固化早而使收缩率仍较大。对於厚壁塑件来说,即使料筒温度较高,其收缩仍较大。
补料:在成形条件中,尽量减少补料以使塑件尺寸保持稳定。但补料不足则无法保持压力,也会使收缩率增大。
注射压力:注射压力是对收缩率影响较大的因素,特别是充填结束後的保压页号335压力。在一般情况下,压力较大的时因材料的密度大,收缩率就较小。
注射速度:注射速度对收缩率的影响较小。但对於薄壁塑件或浇口非常小,以及使用强化材料时,注射速度加快则收缩率小。
模具温度:通常模具温度较高时收缩率也较大。但对於薄壁塑件,模具温度高则熔料的流动阻抗小,*]而收缩率反而较小。
成形周期:成形周期与收缩率无直接关系。但需注意,当加快成形周期时,模具温度、熔料温度等必然也发生变化,从而也影响收缩率的变化。在作材料试验时,应按照由所需产量决定的成形周期进行成形,并对塑件尺寸进行检验。用此模具进行塑料收缩率试验的实例如下。注射机:锁模力70t 螺杆直径Φ35mm 螺杆转速80rpm 成形条件:最高注射压力178MPa 料筒温度230(225-230-220-210)℃240(235-240-230-220)℃ 250(245-250-240-230)℃ 260(225-260-250-240)℃注射速度57cm3/s 注射时间0.44~0.52s 保压时间6.0s 冷却时间15.0s

(责任编辑:admin)

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