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注塑模具的設計須按照以下(xià)幾個步驟進行:
一、接受(shòu)任(rèn)務書
成型塑(sù)料製件的任務書通(tōng)常由製件設(shè)計者提出,其內(nèi)容如下(xià):
1、經過審簽的正規(guī)製製件圖(tú)紙,並注明(míng)采用塑料的牌號、透(tòu)明度等;
2、塑料製件說明書或技術(shù)要求;
3、生產產量;
4、塑料製(zhì)件樣品。
通常模具設計任(rèn)務書由塑料製件(jiàn)工藝員根據成型塑料製件的任務書提出,模具(jù)設計人員以成型塑料製件任務書(shū)、模具設計任(rèn)務書為依據來設計(jì)模具。
二 、收(shōu)集、分析、消化原始資料
收集整理有關製件設計、成型工藝、成型設(shè)備、機械(xiè)加(jiā)工及特殊加工(gōng)資料(liào),以備設計模具時使用。
1、消化塑料製件圖,了解製件的用途,分析塑料製件的工藝性,尺寸精度等技術要求。例如塑料製件在外表形(xíng)狀、顏色(sè)透明(míng)度、使用性能方麵的要求是什麽,塑件的幾(jǐ)何結(jié)構、斜度、嵌件等情況是否合理,熔接痕、縮孔等成型缺陷(xiàn)的允許程度(dù),有無塗裝、電鍍、膠接、鑽孔(kǒng)等後加工。
選擇(zé)塑料製件尺寸精度最高的尺寸進行分析,看看(kàn)估計成型公差是否低於塑料製件的公差,能否成型出合(hé)乎要求的塑料製件來。此外,還要了解塑料的塑化及成型工藝參數。
2、消(xiāo)化工藝資料,分析工藝任務書所提出的成型方法、設(shè)備型號、材料(liào)規格、模具結構類型等要求是否恰當,能否落實。
成型材料應當滿足塑料製件的強(qiáng)度要求,具有好的流動(dòng)性、均勻性和各向同性、熱穩定性。根(gēn)據塑料製件的用途,成型材料(liào)應滿足染色(sè)、鍍金屬的(de)條件、裝飾性(xìng)能、必要的彈性和塑性、透(tòu)明性或者相反的反(fǎn)射性能、膠接性或者焊接性等要求。
3、確定成型方法(fǎ)采用直壓法、鑄壓法還是注射法(fǎ)。
三、 塑(sù)件分析及注射機選(xuǎn)用
1、明確塑(sù)件設計要求,仔細(xì)閱(yuè)讀塑件製品零件圖,從製品的塑料品種,塑(sù)件形狀,尺寸精度(dù),表麵(miàn)粗糙度等(děng)各方麵考慮注塑成型工藝的可行性和經(jīng)濟性(xìng),必要時,要與產品設計者探討塑件的材料種類(lèi)與結構修改(gǎi)的可(kě)能性。
2、明確塑件的生(shēng)產批量小批量生產時,為降低成本,模具盡可能簡單;在(zài)大(dà)批量生產時(shí),應保證塑件質量前提條件下,盡量采用一模多腔或高速自動化生產,以縮短生(shēng)產(chǎn)周期,提高生產率,因此對模具的推出機構,塑件和流道凝(níng)料的自動脫模機構提出嚴(yán)格要求。
3、計算塑件的體積和質量計算塑件的體積和質量是(shì)為了選用注塑機,提高設備(bèi)利用率,確定模具型腔數。
4、注塑機選用根(gēn)據塑件的體積或重量大致(zhì)確定模具的結構(gòu),初步(bù)確定注塑機型號,了解所使用的注塑機與設計(jì)模具有(yǒu)關的技術參(cān)數,如(rú):注塑機定位圈的直徑,噴嘴(zuǐ)前端孔徑及球麵半徑(jìng),注塑機最大注塑量,鎖模力,注塑壓力,固定模板和移動模板麵積大小及安(ān)裝螺(luó)孔位置,注塑機拉杆的間距(jù),閉合厚度,開模(mó)行程,頂出行程等。
四、 模具設計的有關計算
1.凹,凸模零件工作尺(chǐ)寸的計算;
2.型腔壁厚,底(dǐ)板厚(hòu)度的確定;
3.模具加熱,冷卻係統的確定。
五、 模具結構設計(jì)
1、型腔布置。 根據塑(sù)件的幾何結構特點、尺寸精度要求、批量大小(xiǎo)、模具製造難易、模具成本等確定(dìng)型腔數量及其(qí)排列方式。
對於注射模來(lái)說,塑料製件精度為3級和3a級,重量為5克,采(cǎi)用硬(yìng)化(huà)澆注係統,型(xíng)腔數取4-6個;塑料製件為一般精度(4-5級),成型材料(liào)為局部結晶材料,型腔數可取16-20個;塑料製件重量為12-16克,型腔數取8-12個;而重量為50-100克的塑料製(zhì)件,型腔數取4-8個。
對於無定型(xíng)的塑料製件建議型腔數為24-48個,16-32個和6-10個。當再繼續增加塑料製件重量時,就很少采用多腔模具。7-9級精度的塑料製件,最多(duō)型腔數較之指出的4-5級精度的塑料增多至50%。
2、塑件成型位置及分型麵選擇,分型(xíng)麵的(de)位置要有(yǒu)利於模具加工,排氣、脫模及成型操(cāo)作,塑料製件的表麵質量等。
3、確定澆注係統(tǒng)(主澆道、分澆道及澆(jiāo)口的形(xíng)狀(zhuàng)、位置、大小)和排氣係統(排氣的(de)方法、排氣槽位置、大小),拉料杆的形式選擇。
4、選擇頂出方(fāng)式(頂杆、頂(dǐng)管、推板、組合式頂出),決定側(cè)凹處理方法、抽芯方式。
5、決定冷卻、加熱方式及加熱冷卻溝槽(cáo)的形狀、位置、加熱元件的安裝部位。
6、根據模具材料、強度計算或者經驗數據(jù),確定模(mó)具(jù)零件厚度及外形尺(chǐ)寸,外形結構及所有連接、定位、導向件位置。
7、模具工作零件的結構設計。
8、側分型與抽芯機構的設計。
六、模具總體尺寸的確定
選購模架模(mó)架已逐漸標準化,根據生產廠家(jiā)提供的模架圖冊,選定模架,在以上模具零部件設計基礎上初步繪出模具的完(wán)整結構圖。
七、 注塑機參數的校核
1.最大注塑量的校核;
2.注塑壓力的校核;
3.鎖模力的校核;
4.模具與注塑機安裝(zhuāng)部(bù)分(fèn)相關尺寸校核,包括閉合高度,開模行程,模座(zuò)安裝尺寸等幾方麵的相關尺寸校核。
八、模(mó)具結構總裝圖和零件工作圖的(de)繪製
模具總圖繪製必須符合機(jī)械製圖國家標準,其畫法與一般機械圖畫法原則上沒有區別,隻是(shì)為了更清楚地表達模具中成型製(zhì)品的形狀,澆口位置的設置,在模具總圖的俯視圖上,可將(jiāng)定模拿(ná)掉,而隻畫動模部分(fèn)的俯視圖。
模具總裝圖應該包括必要尺寸,如模具閉合尺寸,外形(xíng)尺寸,特征尺寸(cùn)(與注塑機配合的定位環尺寸),裝配尺寸,極限尺寸(活動零件移動起止點)及技術條件,編寫零件(jiàn)明細表等。
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