模具設計&產(chǎn)品設計序第一章前言1.2產(chǎn)品介紹2.1塑料分類2.2.2相關的基本概念2.3聚乙烯2.3.1基本性能2.3.2模具設計時應注意2.4聚丙烯2.4.3模具設計2.5聚苯乙烯2.5.4模具設計2.6.1主要優(yōu)點2.6.2主要缺點2.6.3ABS的改性2.6.4模具設計2.7聚碳酸酯2.7.3模具設計2.8聚甲醛2.8.1主要優(yōu)點2.8.2主要缺點2.8.3模具設計機預頂功能介紹2.9.1模具和注塑機的關系第三章膠件結構3.1.1壁厚3.1.2(筋)骨位3.1.3澆口3.2模具對膠件結構的要求3.2.1脫模斜度3.2.2擦、碰面3.2.3行位、斜頂3.2.4分模面模具設計&產(chǎn)品設計3.2.5尖、薄鋼位5.3模具強度3.2.6膠件出模5.3.1強度校核5.3.3加強組件強度5.4成型零件設計5.4.1膠料的成形收縮率5.3.3加強組件強度5.4成型零件設計5.4.1膠料的成形收縮率5.4.2脫模斜度5.4.3成形零件的工藝性5.5常用結構件設計5.5.1定位圈5.5.2唧咀5.5.3緊固螺釘5.5.4頂針5.5.5司筒5.5.6密封圈5.5.7拉料桿5.5.8垃圾釘5.5.9彈簧5.5.10定距拉板5.6.1視圖格式5.6.2圖紙編號5.6.3基準角標識5.6.4圖紙輸出要求3.3.1裝配干涉分析3.3.2裝配間隙3.3.3柱位、扣位連接3.4表面要求3.4.1文字、圖案和浮雕3.4.2膠件外形3.4.3表面紋理附錄1客戶資料的轉換與處理1.1資料處理1.2文件轉換第四章模具報價4.1模具類型4.1.1二板模(大水口模)4.1.2三板模(細水口模)4.2報價圖的繪制及訂料4.2.1繪制報價圖4.2.2訂料4.2.3模具材料選用第五章模具結構設計5.1膠件排位5.2分模面的確定5.2.1分模面選擇原則5.2.2分模面注意事項及要求07/17/12模具設計&產(chǎn)品設計8.6先復位機構8.6先復位機構9.1澆注系統(tǒng)設計原則9.2流道設計9.3澆口設計9.4流動平衡分析9.5流道脫落機構9.6排氣第十章模溫控制10.1.1模具溫度控制的原則具溫度10.2.1冷卻系統(tǒng)設計原則10.2.3冷卻實例第十一章雕刻模具11.2雕刻模具設計11.3雕刻模加工放樣雕刻、模具雕刻、電極雕刻6.2文件管理第七章行位設計7.1常用行位機構類型7.2行位設計要求7.3前模行位機構7.4后模行位機構7.5內(nèi)行位機構7.6哈呋模7.7斜頂、擺桿機構7.8液壓(氣壓)行位機構第八章脫模機構8.1頂針、扁頂針脫模8.1.1頂針、扁頂針配合間隙8.1.2頂針固定8.2司筒脫模8.2.1司筒配合要求8.2.2大司筒針固定8.3推板脫模8.3.1機構要點8.3.2推板機構示例8.4推塊脫模8.4.1機構要點8.4.2推塊機構示例07/17/12模具設計&產(chǎn)品設計第十二章雙色模具12.1.1設備技術規(guī)格12.1.2回轉板尺寸12.1.3設備頂出結構12.2模具結構12.2.1一般結構12.2.2注意要點12.2.3后模冷卻方式12.3模具示例第十三章無流道凝料模具13.3熱唧咀的選用第十四章模具CAE應用14.2流動平衡14.3冷卻控制14.4收縮模具設計&產(chǎn)品設計序《工模部模具設計指引》是我們多年來在模具設計與制造中的心得體會。該指引也可作為模具設計新同事的培訓教材，使他們能在最短時間內(nèi)熟悉業(yè)務而達到我們的要求.希望工模部的全體員工繼續(xù)把自己在工作中的成功經(jīng)驗不斷地充實到此指引中，讓我們共享成功的經(jīng)驗,避免重犯過去的錯誤。在此對編寫指引以及為編寫此指引給予幫助的同事表達衷心的感謝。工模部模具設計指引編寫小組模具設計&產(chǎn)品設計第一章前言1.1.工模部簡介VT-PL工模部建于1988年，以生產(chǎn)塑膠硅膠模為主。在模具制造與設計中，采用了CAD/CAM/CAE的技術，并裝備了一批先進的數(shù)控設備。其中有高速切削加工中心、石墨電極加工中心、慢走絲線切割、NC火花機、三坐標測量儀等。應用了工模部目前有四個模具生產(chǎn)組，其功能包括了模具CAD/CAM、EDM與裝配，除此還有模具工程組與技術支援組、模具維修組，共有員工140余人。其中工程師近30人，年產(chǎn)約400套模具。工模部以教育玩具與電話二大產(chǎn)品的塑膠模為主。1.2.產(chǎn)品介紹塑膠件以安全性為特點，能觸摸部分都為圓角，要經(jīng)受一定的摔機試驗，在強度上也有較高的要求，雕刻件占了一定比例，外表面多為拋光面。1.2.2.電話產(chǎn)品外觀以電火花紋為主，注塑條件為高溫、高壓，故對模具有較高強度要求。07/17/12page6of模具設計&產(chǎn)品設計第二章常用塑料的性能和注塑機有關參數(shù)、功能的介紹2.1塑料的分類2.2熱塑性塑料的分類和相關概念2.3聚乙烯2.4聚丙烯2.5聚苯乙烯2.7聚碳酸酯2.8聚甲醛2.9常用注塑機有關參數(shù)和電動注塑機預頂功能介紹在注塑模具的設計過程中，模具材料的選擇、流道系統(tǒng)的布置、冷卻方案和頂出方案的設計，都和塑料本身的性質(zhì)密切相關。盡管塑料的內(nèi)部結構比較復雜，系統(tǒng)地掌握其性能也比較困難，然而，對于一般的模具設計工程師來說，對塑料特性作一些基本的了解和認識，比如：流動性、機械性能、物理性能、化學性能及成型工藝等2.1塑料的分類我們常說的塑料，是對所有塑料品種的統(tǒng)稱，它的應用很廣泛，因此，分類方法也各有不同。按用途大體可以分為通用塑料和工程塑料兩大類。通用塑料如聚乙烯等，這些是日常使用最廣泛的材料，性能要求不高，成本低。工程塑料指一些具有機械零件或工程結構材料等工業(yè)品質(zhì)的塑料。其機械性能、電氣性能、對化學環(huán)境的耐受性、對高溫、低溫的耐受性等方面都具有較優(yōu)越的特點，在工程技術上甚至能取代某些金屬或其它材料。常見的有ABS、聚酰胺(簡稱PA,俗稱尼龍)、聚碳酸酯(PC)、按加熱時的工藝性能，塑料又可以分為熱固性塑料和熱塑性塑料兩大類。熱固性塑料在受熱后分子結構轉化成網(wǎng)狀或體型而固化成型，變硬后即使加熱也不能使它再軟化。這種材料的特點是質(zhì)地堅硬，耐熱性好，尺寸比較穩(wěn)定，不溶于溶劑。常見的化熔融，冷卻后定型，并可多次反復而始終具有可塑性，加工時所起的是物理變化。07/17/12page7of模具設計&產(chǎn)品設計07/17/12page8of常見的有聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)及其改性品種、定塑化溫度及適當壓力下成型過程比較簡單，其塑料制品具有不同的物理性能和機械2.2熱塑性塑料的分類及相關基本概念2.2.1.熱塑性材料的分類我們現(xiàn)在接觸的都是熱塑性塑料，熱塑性塑料可分為兩大類：結晶形塑料和無定形塑料。所謂結晶，就是聚合物由熔融態(tài)分子的無次序狀態(tài)到凝固態(tài)有規(guī)則地進行重排的性質(zhì)。具有這種性質(zhì)的塑料就叫結晶形塑料。反之，就叫無定形塑料，或叫非結晶形塑料。結晶形材料具有比較明顯的熔點，當加工溫度進入熔點后即出現(xiàn)粘流態(tài)，聚合物粘度迅速下降，發(fā)生不可逆的塑性形變。而無定形塑料，由常溫下的固態(tài)加溫直至軟化最后到粘流態(tài)，中間沒有明顯的熔點。作為判別結晶形塑料和無定形塑料方聚甲醛(POM)、聚酰胺、聚酯等，透明的是無定形塑料，例如聚苯乙烯(PS)、聚碳酸酯2.2.2相關的基本概念a.流動性不同形態(tài)的熱塑性塑料具有不同的工藝性能、收縮性能及物理、機械性能等。一般來說，對于結晶形塑料，當加工溫度高于其熔點時，其流動性較好，能很快的充滿型腔，它所需要的注射壓力也可以較小。而無定形塑料的流動性較差，因此，注入型腔的速度較慢，它所需要的注射壓力也要較大。所以，在模具設計時，可以根據(jù)塑料的流動性來設計合理的流道系統(tǒng)尺寸，一方面可避免流道系統(tǒng)尺寸太大而浪費材料，同時也延長注塑成型周期，另一方面避免流道系統(tǒng)尺寸太小而導致充填、保壓困難。當然，也有例外，比如，聚苯乙烯雖然是無定形塑料，但它的流動性卻很好。在一定的溫度和負載下，熔體每10min從標準毛細管中流出的質(zhì)量，它的單位是g/10min。對于高分子聚合物來講，在通常的注塑成型條件下，它們的流動行為大都不服從牛頓流動定律，屬于非牛頓流體，它們流動剪切應力與剪切速率的比值稱為表觀模具設計&產(chǎn)品設計粘度。表觀粘度在一定溫度下并不是一個常數(shù)，可隨剪切應力、剪切速率而變化，甚b.收縮性熱塑性塑料由熔融態(tài)到凝固態(tài)，都要發(fā)生不同程度的體積收縮。而結晶形塑料一般比無定形塑料表現(xiàn)出更大的收縮率和收縮范圍，且更容易受成型工藝的影響。結晶形塑料的收縮率一般在1.0%-3.0%,而無定形塑料的收縮率在0.4%~0.8%。對于結晶形塑料，還應考慮其后收縮，因為它們脫模以后在室溫下還可以后結晶而繼續(xù)收縮，后附表2-1:常見塑料的成型收縮率塑料名稱收縮率(%)塑料名稱收縮率(%)0.7~1.5c.流變性高聚物的流變性是指加工過程中，應力、形變、形變速率與粘度之間的關系。這就涉及到溫度、壓力、時間及分子結構、分子量大小及其分布對這些要素的影響。根據(jù)塑料的流變性，塑料又可分為剪敏性材料和熱敏性材料。粘度對剪切速率的依賴性越強，粘度隨剪切速率的提高而迅速降低，這種塑料屬于剪敏性塑料。常見的剪敏性塑料升而下降得越快，這種塑料屬于熱敏性塑料。常見的熱敏性塑料PC、PA、PMMA等等。對于高分子聚合物來講，剪切速率對以上兩種材料的粘度都有影響，剪切速率的提高都可以在不同程度上降低熔體的粘度，可以使熔體產(chǎn)生“剪切變稀”現(xiàn)象。所以，在設計07/17/12page9of模具設計&產(chǎn)品設計流道系統(tǒng)時，并不是流道尺寸越大，壓力降就越小，適當小的流道尺寸可以提高熔體的剪切速率來降低粘度，進一步減少壓力降，這種效果對剪敏性材料來得明顯些。較小的澆口尺寸可以使增加熔體的剪切速率，產(chǎn)生大量的摩擦熱，熔體溫度明顯上升，熔體粘度跟著下降，增加流動性。所以，小澆口的采用對于剪敏性塑料往往是成功的。但制品的壁厚較厚時，應該考慮到保壓而適當加大澆口尺寸以延長澆口的凝固時間。d.取向效應影響制品性能的因素還有塑料熔體在流動過程中的取向效應。塑料熔體的大分子在外力的作用下被拉伸而順著流動方向互相平行排列，這種排列在塑料冷卻凝固之前來不及消除而凍結在固態(tài)制品中，便形成了取向效應。取向效應會使制品的整體性受到削弱，表現(xiàn)為各個的方向的物理機械性能的不一致，也可能導致各個方向收縮不均勻，從而可能導致制品翹曲變形。按熔體中大分子受力的形式和作用的性質(zhì)可分為剪切應力作用下的“流動取向”和受拉伸作用下的“拉伸取向”下?？刂迫∠虻臈l件有以下因素：(1)熔體溫度和模具溫度的下降會加強取向效應；(2)注射壓力增加可提高剪切速率和剪切應力而加強取向效應；(3)制品厚度越薄，取向效應越強；(4)較大的澆口尺寸將加強取向效應。有時采取某些特別的措施增強取向效應，使取向方向的拉伸強度和彎曲強度得到提2.3聚乙烯聚乙烯(Polyethylene,簡稱PE)是塑料中產(chǎn)量最大的、日常生活中使用最普通的一種，特點是質(zhì)軟、無毒、價廉、加工方便。注射用料為乳白色顆粒。分子式為：由于主鏈為C-C鍵結構，無側基，柔順性好，分子呈規(guī)整的對稱性排列，所以是一種聚乙烯比較容易燃燒，燃燒時散發(fā)出石蠟燃燒味道，火焰上端黃色、下端藍色，2.3.1HDPE和LDPE的基本性能模具設計&產(chǎn)品設計07/17/12不透水性、抗化學藥品性都較好，在60℃下幾乎不溶于任何溶劑；耐低溫性良好，在-70℃時仍有柔軟性。缺點主要有：耐驟冷驟熱性較差，機械強度不高，熱變形溫度低。HDPE主要用來制作吹塑瓶子等中空制品，塞、小載荷齒輪、軸承、電氣元件支架等。0.910g/cm3~0.925g/cm3,結晶度55%~65%。易于透氣透濕，有優(yōu)良的電絕緣性能和耐化學性能，柔軟性、伸長率、耐沖擊性、透光率比HDPE好，機械強度稍差，耐熱性能較差，不耐光和熱老化。大量用作擠塑包裝薄膜、薄片、包裝容器、電線電纜包皮和軟性注塑、擠塑件。2.聚乙烯為剪敏性材料，粘度受剪切速率的影響更明顯。3.收縮率較大且方向性明顯，制品容易翹曲變形。4.由於聚乙烯是結晶型聚合物，它的結晶均勻程度直接影響到製品密度的分布。所以，要求模具的冷卻水佈置儘可能均勻，使密度均勻，保證製品尺寸和形狀精度。2.3.2模具設計時應注意：1).聚乙烯分子有取向現(xiàn)象，這將導致取向方向的收縮率大于垂直方向的收縮率而引起的翹曲、扭曲變形，以及對制品性能產(chǎn)生的影響。為了避免這種現(xiàn)象，模具設計時應注意澆口位置的確定和收縮率的選擇。2).聚乙烯質(zhì)地柔軟光滑，易脫模，對于側壁帶淺凹槽的制品，可采取強行脫模的方式進行脫模。3).由于聚乙烯流動性較好，排氣槽的深度應控制在0.03mm以下。2.4聚丙烯聚丙烯(Polypropylene,簡稱PP,俗稱百折軟膠)由丙烯聚合而成，分子式為：屬于結晶形高聚物，有著質(zhì)輕、無毒、無味的特點，而且還具有耐腐蝕、耐高溫、機械強度高的特點。注射用的聚丙烯樹脂為白色、有蠟狀感的顆粒。模具設計&產(chǎn)品設計聚丙烯容易燃燒，火焰上端呈黃色，下端藍色，冒少量黑煙并熔融滴落，離火后聚丙烯大致分為單一的聚丙烯均聚體和改進沖擊性能的乙烯—丙烯共聚體兩種。共聚的聚丙烯制品其耐沖擊性比均聚聚丙烯有所改善。2.4.1PP性能上的主要優(yōu)點：1).由于在熔融溫度下流動性好，成型工藝較寬，且各向異性比PE小，故特別適于制作各種形狀簡單的制品，制品的表面光澤、染色效果、外傷痕留等方面優(yōu)于PE料.2).通用塑料中，PP的耐熱性最好。其制品可在100℃下煮沸消毒，適于制成餐具、水壺等及需要進行高溫滅菌處理的醫(yī)療器械。熱變形溫度為100℃~105℃,可在3).屈服強度高，有很高的彎曲疲勞壽命。用PP制作的活動鉸鏈，在厚度適當?shù)那闆r下(如0.25~0.5mm),能承受7000萬次的折疊彎曲而未有大的損壞。4).密度較小，為目前已知的塑料中密度最小的品種之一。常見塑料的密度范圍見表2-2:常見塑料密度范圍塑料名稱密度范圍塑料名稱密度范圍2.4.2PP性能的主要缺點：尺寸又易受溫度、壓力、冷卻速度的影響，會出現(xiàn)不同程度的翹曲、變形，厚薄轉折處易產(chǎn)生凸陷，因而不適于制造尺寸精度要求高或易出現(xiàn)變形缺陷的產(chǎn)品。模具設計&產(chǎn)品設計2.剛性不足，不宜作受力機械構件。特別是制品上的缺口對應力十分敏感，因而設計時要避免尖角缺口的存在。3.耐候性較差。在陽光下易受紫外線輻射而加速塑料老化，使制品變硬開裂、染色消退或發(fā)生遷移。2.4.3模具設計：1).成型收縮率大，選擇澆口位置時應滿足熔體以較平衡的流動秩序充填型腔，確保制品各個方向的收縮一致。2).帶鉸鏈的制品應注意澆口位置的選擇，要求熔體的流動方向垂直于鉸鏈的軸心線。2.5聚苯乙烯聚苯乙烯(Polystyrene,簡稱PS、GPS,俗稱通用級PS或硬膠)是一種無定形透明的熱塑性塑料，先由苯與乙烯加成得乙苯，再由乙苯制得苯乙烯，最后由苯乙烯加聚反應得聚苯乙烯?；瘜W結構式聚苯乙烯容易燃燒，火焰為橙黃色，濃黑煙炭束，軟化、起泡，散發(fā)出苯乙烯單體味。2.5.1PS性能的主要優(yōu)點：1).光學性能好。其透光率達88%~92%,可用作一般透明或濾光材料器件，如儀表、收錄機上的刻度盤、電盤指示燈、自行車尾燈的透光外罩等。2).易于成型加工。因其比熱低、熔融粘度低、塑化能力強、加熱成型快，故模塑周期短。而且，成型溫度和分解溫度相距較遠，可供選擇范圍廣，加之結晶度低、尺寸穩(wěn)定性好，被認為是一種標準的工藝塑料。3).著色性能好。PS表面容易上色、印刷和金屬化處理，染色范圍廣，注射成型溫度可以調(diào)低，能適應多種耐溫性差的有機顏料的著色，制出色彩鮮艷明快的制品。2.5.2PS性能的主要缺點：模具設計&產(chǎn)品設計2.耐熱溫度較低。其制品的最高連續(xù)使用溫度僅為60~80℃,不宜制作盛載開水帶來不少問題，例如：2.5.3PS的改性為了改善PS強度較低、不耐熱、性脆易裂的缺點，以PS為基質(zhì)，與不同單體共外2.5.4模具設計：模具設計&產(chǎn)品設計ABS(Acrylonitrile-Butadiene-Styrene)俗稱超不碎膠，是一種高強度改性PS,由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三種組元以一定的比例共聚而成，化學結構式為：三元結構的ABS兼具各組分的多種固有特性：丙烯腈能使制品有較高的強度和表面硬度，提高耐化學腐蝕性和耐熱性；丁二烯使聚合物有一定的柔順性，使制件在低溫下具有一定的韌性和彈性、較高的沖擊強度而不易脆折；苯乙烯使分子鏈保持剛性，使材質(zhì)堅硬、帶光澤，保留了良好的電性能和熱流動性，易于加工成型和染色。ABS本色為淺象牙色，不透明，無毒無味，屬于無定形塑料。粘度適中，它的熔體流動性和溫度、壓力都有關系，其中壓力的影響要大一些。ABS樹脂是一種緩慢燃燒的材料，燃燒時火焰呈黃色，冒黑煙，氣味特殊，在繼2.6.1主要優(yōu)點：1.綜合性能比較好：機械強度高；抗沖擊能力強，低溫時也不會迅速下降；缺口敏感性較好；抗蠕變性好，溫度升高時也不會迅速下降；有一定的表面硬度，抗抓3.耐低溫達-40℃;5.可以用涂漆、印刷、電鍍等方法對制品進行表面裝6.較小的收縮率，較寬的成型工藝范圍。2.6.2主要缺點：1.不耐有機溶劑，會被溶脹，也會被極性溶劑所溶解；2.耐候性較差，特別是耐紫外線性能不好；3.耐熱性不夠好。普通ABS的熱變形溫度僅為95℃~98℃。2.6.3ABS的改性ABS能與其他許多熱塑性或熱塑性塑料共混，改進這些塑料的加工和使用性能。如將ABS加入PVC中，可提高其沖擊韌性、耐燃性、抗老化和抗寒能力，并改善其加工性能；將ABS與PC共混，可提高抗沖擊強度和耐熱性；以甲基丙烯酸甲酯替代ABS想的工程塑料，為各行業(yè)所廣為采用。航空、造船、機械、電氣、紡織、汽車、建筑等制造業(yè)都將ABS作為首選非金屬材料。2.6.4模具設計為防止在充模過程中出現(xiàn)排氣不良、灼傷、熔接縫等缺陷，要求開設深度不大于2.7聚碳酸酯聚碳酸酯(Polycarbonate,簡稱PC,俗稱防彈玻璃膠)常指雙酚A型聚碳酸酯，它性能優(yōu)越，不僅透明度高，沖擊韌性極好，而且耐蠕變，使用溫度范圍寬，電絕緣性、耐候性優(yōu)良，無毒。是一種有優(yōu)異工程性能的較理想的塑料，外觀透明微黃，剛聚碳酸酯的結晶傾向較小，沒有準確的熔點，一般認為屬于無定形塑料。流動性較差，冷卻速度較快，制品易產(chǎn)生應力集中。它的流變性很接近牛頓型流體，它的粘聚碳酸酯可緩慢燃燒，火焰呈黃色，黑煙炭束，熔融起泡，散發(fā)出特殊花果臭，離火后慢慢熄滅。2.7.1PC優(yōu)良的綜合性能主要表現(xiàn)在以下幾個方面：1.機械強度高。其沖擊強度是熱塑性塑料中最高的一種，比鋁、鋅還高，號稱“塑料金屬”;彈性模量高，受溫度影響極?。豢谷渥冃阅芡怀?，即使在較高溫度、較長時間下蠕變量也十分小，優(yōu)于POM;其他如韌性、抗彎強度、拉伸強度等亦優(yōu)于PA及其他一般塑料。PC的低溫機械強度是十分可貴的。所以在較寬的溫度范圍內(nèi)，低溫抗沖擊能力較強，耐寒性好，脆化溫度低達-100℃;模具設計&產(chǎn)品設計能仍保持不變；直方向的收縮基本一致。在很寬的使用溫度范圍內(nèi)尺寸可靠性高。泡、破裂；和鐳射唱片、鐳射影碟等。2.7.3模具設計澆口、扇形澆口、護耳式澆口；3.熔體的凝固速度較快，流動的不平衡對充填過程影響明顯。為了防止滯流，型腔應該獲得較好的充填秩序；轉角處要用圓弧過渡，圓弧半徑不小于1.5mm。2.8聚甲醛模具設計&產(chǎn)品設計07/17/12聚甲醛(Polyoxymethylene,簡稱POM,俗名賽鋼)是一種沒有側鏈、高密度、高結晶度的線型聚合物，聚有優(yōu)異的綜合性能。這種材料最突出的特性是具有高彈性模率影響，是一種剪敏性材料，按分子鏈化學結構不同，聚甲醛可分為均聚和共聚兩種。均聚物的密度、結晶度、機械強度等較高，共聚物的熱穩(wěn)定性、成型加工性、耐酸堿性較好。聚甲醛容易燃燒，火焰上端黃色、下端藍色，并熔融滴落，散發(fā)出強烈的刺激性甲醛味，魚腥臭，離火后能繼續(xù)燃燒。a.POM具有良好的耐疲勞性和抗沖擊強度，適合制造受周期性循環(huán)載荷的齒輪類作密封零件；d.耐熱性較好。在較高溫下長期使用力學性能變化不大，均聚POM的工作溫度在e.吸水率低，成型加工時，對水分的存在不敏感。2.8.2主要缺點：a.凝固速度快，制品容易產(chǎn)生皺紋、熔接痕等表面缺陷；b.收縮率大，較難控制制品的尺寸精度；c.加工溫度范圍較窄，熱穩(wěn)定性差，即使在正常的加工溫度范圍內(nèi)受熱稍長，也會發(fā)生聚合物分解；2.8.3模具設計a.在熔融態(tài)時，凝固速度快，結晶度高，體積收縮大，為滿足正常的充填和保壓，要求澆口尺寸大一些，且流動平衡性好一些；b.剛性好而韌性不足，弧形澆口不適合于POM,以防澆口斷裂而無法正常脫模；c.為防止POM分解而腐蝕型腔，型腔材料應該選用耐腐蝕的材料模具設計&產(chǎn)品設計d.POM熔體流動性較好，為防止排氣不良、熔接痕、灼傷變色等缺陷，要求模具開設良好的排氣槽，深度不超過0.02mm,寬度在3mm左右。2.9常用注塑機有關參數(shù)和電動注塑機預頂功能介紹2.9.1模具和注塑機的關系為了降低注塑生產(chǎn)的成本，我們希望一套模具能在盡可能小的機型上生產(chǎn)，所以，工程師在模具設計時，應考慮能否在滿足模具強度的條件下，將模坯尺寸控制在較小機型的容模范圍。下面是我們常用注塑機系列日鋼機、川口機和法蘭克機的有關參數(shù)表：額定鎖模力(噸)機型螺桿型號額定射膠量(克)容模尺寸(寬*高*厚度范圍)ABABABA07/17/12模具設計&產(chǎn)品設計BABAABABBBBA07/17/12page20of模具設計&產(chǎn)品設計1.正常情況下，鎖模力不應超過額定鎖模力的90%;3.正常使用射膠量(以GPPS為標準)范圍：大于是15%額定射膠量，小于85%額定射膠量；4.正常使用容模尺寸，表中給定的寬度和高度尺寸減5mm,最小厚度加5mm,最圖1-1:預頂機構簡圖07/17/12page2lof模具設計&產(chǎn)品設計2.9.3J850E-C3注射機的固定墊板尺寸由于J850E-C3注射機的最小合模厚度為550.0mm,為滿足合模要求，通常給07/17/12page22of模具設計&產(chǎn)品設計第三章膠件結構提出改進方案，并知會產(chǎn)品設計人員，由其確認。3.1注塑工藝對膠件結構的要求使膠件表面產(chǎn)生缺陷。膠件大小而定。對已建3D模型之膠件，應用Pro/E進行截面分析，可發(fā)現(xiàn)膠件壁厚不題，其步驟：分析起始點和結束點，確定分析所對應的平行截面]→所示。圖3.1.10.3mm,易產(chǎn)圖3.1.207/17/12模具設計&產(chǎn)品設計大，則允許最大流程越長?？衫藐P系式或圖表(見《塑料模具技術手冊》68～69頁)校核膠件成形的可能性。膠件壁厚為2.5mm,常規(guī)成形條件，其常用料的流程如下：ABS:流程220mm;PC:流程120mm;HDPE:流程280mm;常見壁厚不均會產(chǎn)生的問題：(1)局部厚膠位如圖3.1.1所示，易產(chǎn)生表面收縮凹陷。(2)如圖3.1.2所示，膠件兩邊薄膠位，易產(chǎn)生成形滯流現(xiàn)象。(3)止口位如圖3.1.3所示，膠厚采用漸變方法以消除表面白??；另有膠件內(nèi)部拐角位增加圓角使其壁厚均勻。膠厚突變易產(chǎn)生白線角位增加圓角使其壁厚均勻。膠厚突變易產(chǎn)生白線壁厚不均勻影響流動圖3.1.3(4)如圖3.1.4所示，膠件平面中間凹位過深，實際成形膠件產(chǎn)生拱形變形；解決變形的方法是減小凹位深度，使壁厚盡量均勻。中間凹位過深實際產(chǎn)生拱形變形圖(5)如圖3.1.5所示，尖角位表面易產(chǎn)生烘印，避免烘印的辦法是加圓角過渡。3.1.2(筋)骨位減小凹位深度，解決變形尖角位表面易產(chǎn)生烘印加圓角避免烘印膠件骨位其作用有增加強度、固定底面殼、支撐架、按鍵導向等。由于骨位與膠件殼體連接處易產(chǎn)生外觀收縮凹陷；所以，要求骨位厚度應小于等于0.5t(t為膠件壁如圖3.1.6所示。為改善某些深骨位的流動狀況，骨位上增加走圖3.1.6膠米仔；如圖3.1.7所示喇叭骨加走膠米仔，模具制作鑲件。喇叭骨加走膠米仔圖3.1.73.1.3澆口膠件澆口位置和入澆形式的選擇，將直接關系到膠件成形質(zhì)量和注射過程能否順利進行。膠件的澆口位置和形式，應進行分析確定；對客戶膠件資料中已確定的澆到膠件各個部到膠件各個部型腔末端，并使其流程為最短，如圖3.1.8所示；圖3.1.8膠片入澆止口與入澆膠片根部斷開，膠片入澆止口與入澆膠片根部斷開，圖3.1.9整方便，不影響膠件的外觀，如圖3.1.9所示；面附近；(7)避免澆口處產(chǎn)生氣烘、蛇紋等現(xiàn)象，如圖3.1.10圖3.1.11圖3.1.12所示；止口位膠片潛入澆口，避免圖3.1.10外表面有氣烘圖3.1.11山L三點入澆，減小流動的收縮不一致(各向異性),提高膠件精度圖3.1.12圖3.1.13流動各向異性，使膠件產(chǎn)生翹曲變形、應力開裂現(xiàn)象，如圖3.1.13圖3.1.14所示。對一些膠料充模流動復雜的膠件，以及，對一些膠料充模流動復雜的膠件，以及，一模多腔或多種成品的模具如圖3.1.15所示，入澆口位置和尺寸的確定，可申請借助CAE(Moldflow軟件)分析解決。母每由由page26of模具設計&產(chǎn)品設計07/17/12page27of模具設計&產(chǎn)品設計3.2模具對膠件結構的要求分析膠件結構是否符合模具成形和出模的要求，可從如下幾方面進行：脫模斜度、擦碰位、行位、斜頂、尖薄鋼位、出模。3.2.1脫模斜度膠件必須有足夠的脫模斜度，以避免出現(xiàn)頂白、頂傷和拖白現(xiàn)象。脫模斜度與膠常用膠料最小脫模斜度的推薦值(見《塑料模具技術手冊》67頁)。對膠件3D文件中沒有脫模斜度要求的部位，參照技術說明中一般脫模斜度的要求。膠件外觀表面對已建3D模型之膠件，應用Pro/E進行脫模斜度檢查，其步驟如下：DraftCheck→[給定最大斜度值，選分析Part或Surface,確定分析所對應的方向應注意，在修改膠件脫模斜度時，還需保證膠件裝配關系和外觀的要求，如圖3.2.2擦、碰面模具擦、碰面如圖3.2.2所示。模具的模具上擦面預載模具上擦面(2)減少磨損。分析擦、碰面可從如下幾方面考慮；圖3.2.2(1)保證結構強度。如圖3.2.3為避免模具凸出部位變形或折斷，設計上B/H之值大于等于1/3較合理。07/17/12page28of模具設計&產(chǎn)品設計圖3.2.3(2)防止產(chǎn)生披峰。如圖3.2.3所示，碰面貼合值E/1.2mm。如圖3.2.4圖3.2.5圖3.2.4圖3.2.5(3)便于模具加工和維修。如圖3.2.6圖3.2.7所示，轉軸位模具上制作鑲件。轉軸圖3.2.63.2.3行位、斜頂模具制作擦面圖3.2.7—側孔，芯抽出，此機構稱行位。如圖3.2.8所—側孔，圖3.2.8圖3.2.8page29of模具設計&產(chǎn)品設計圖3.2.9H一圖3.2.10于抽芯距離(B>H)如圖3.2.10所示，防止頂出干涉。圖3.2.11圖3.2.12出模。3.2.4分模面圖3.2.13圖3.2.13所示。(2)將膠件有同軸度要求或易錯位的部分， 07/17/12圖3.2.14ge30of模具設計&產(chǎn)品設計放置分模面同一側，如圖3.2.14圖3.2.15所示。膠件內(nèi)小孔與沉孔為同一對稱面，防止臺階邊錯位此分模面在沉孔底面，使小孔與沉孔不在同一側，易產(chǎn)生模具積累誤差，造成兩孔錯位圖3.2.15(3)考慮脫模斜度造成的膠件大、小端尺寸差異，如圖3.2.16所示。按鍵孔，分按鍵孔，分模面放在中間，減小兩端尺寸差異模具分模面膠件圖圖3.2.16以避免采用復雜的模具結構，如圖3.3.16圖3.3.17所示。行位抽芯結構(容易)圖3.3.16圖3.3.173.2.5尖、薄鋼位避免影響模具強度及使用壽命的尖、薄鋼位。一般尖、薄鋼位在膠件上不易反映出來，分析它應結合膠件的模具情況。模具上產(chǎn)生尖、薄鋼位的原因有兩方面膠件結構和模具結構。模具設計&產(chǎn)品設計(1)膠件結構產(chǎn)生的尖、薄鋼位。如圖3.2.18圖3.2.19所示，膠件雙叉骨，模圖3.3.18圖3.3.19圖3.3.18現(xiàn)尖鋼；模具結構如圖3.2.21所示，此方法分模，出現(xiàn)尖鋼；圖3.2.22所示，分模面延圓弧法線方向，可避免尖鋼。圖3.2.20圓角尖鋼放大圖尖鋼放大圖-圖3.2.21尖鋼圖3.2.223.2.6膠件出模局部放大圖模具設計&產(chǎn)品設計膠件的出模通常使用頂針、司筒和推板頂出。若膠件上有特殊結構或表面光潔度要求時，需采用其它方式出模，如頂塊頂出、斜向頂出、螺紋旋轉出模、二次頂出等。對某些透明膠件的頂出，還須注意頂出痕跡不能外露。如圖3.2.23所示，推板頂出。圖3.2.23如圖3.2.24所示，膠件為透明薄片，為避免頂出夾線痕跡，采用頂塊頂出；注意，此類膠件底邊不要有圓角，防止頂出痕跡透出。避免頂出夾邊不能有圓底邊有圓角，頂出夾線痕跡易透出如圖3.2.25所示，膠件有內(nèi)圖3.2.24.次頂出機構，實現(xiàn)膠件出模。膠件內(nèi)169圖3.2.25二次頂出機構 page33of3.3產(chǎn)品裝配對膠件結構的要求3.3.1裝配干涉分析之間的間隙或干涉情況)→[選擇分析的兩個Part或Surface]→Compute。件與零件之間的干涉情況)→[選擇整個組合]→Compute(得出整個組合中，各零3.3.2裝配間隙(1)固定件之間配合間隙0～0.1mm,如圖3.3.1所示；圖3.3.2圖3.3.1圖3.3.2(2)面、底殼止口間隙0.05～0.1mm,如圖3.3.2所示；的活動間隙(單邊)0.15～0.25mm;異形按鈕的活動間隙0.3～0.35mm,如圖3.3.3所規(guī)則按3.3.3柱位、扣位連接或扣位尺寸更改后，應對其配合膠件尺寸也進行更改。圖3.3.4圖3.3.5常見柱位尺寸加火山口數(shù)據(jù)如下表：數(shù)值螺絲規(guī)格高度H頂出方式火山口直徑火山口底膠厚H1吊針底膠厚頂針M2.6同筒頂針1)上述數(shù)據(jù)平均膠厚為2.5,如圖3.3.6所1)上述數(shù)據(jù)平均膠厚為2.5,如圖3.3.6所火箭腳9圖3.3.6模具設計&產(chǎn)品設計07/17/12page36of3)對有火山口的螺絲柱，原則上都應設置火箭腳，以提高強度及便于膠料流動。模具設計&產(chǎn)品設計指各膠件在裝配后，外露部分的狀況；其膠件表面的文字、圖案、紋理、外形及3.4.1文字、圖案和浮雕膠件上直接模塑出的文字、圖案，如客戶無要求，可采用凸形文字、圖案。膠件的文字、圖案為凹形時，模具上則為凸形，模具制作相對復若采用電極加工文字、圖案，其膠件上文字(1)膠件上為凸形文字、圖案，凸出的高度0.2～0.4mm為宜，線條寬度不小于(2)膠件上為凹形文字或圖案，凹入的深度為0.2～0.5mm,一般凹入深度取0.3mm為宜；線條寬度不小于0.3mm,兩條線間距離不小于0.4mm,如圖3.4.2所示。黑色位、為凸出黑色位、為凸出面k-0.4黑色位為凹入面圖3.4.1圖3.4.2圖3.4.1膠件表面浮雕的制作，常用雕刻方法加工模具。由于膠件3D文件不會有浮雕造型，2D文件上浮雕的大小也是不準確的，其浮雕的形狀是依照樣板為標準。因此，模具設計和制造人員，應了解雕刻模制作過程；對雕刻模的制作配合，如何定位，都應在分析中確定。3.4.2膠件外形膠件外形應符合各類型產(chǎn)品的安全標準要求。膠件上，不應出現(xiàn)鋒利邊、尖銳點；對拐角處的內(nèi)外表面，可用增加圓角來避免應力集中，提高膠件強度，改善膠件的流動情況，如圖3.4.3所示。07/17/12page37of模具設計&產(chǎn)品設計制造中修整電極，來滿足光順曲面的要求，如圖3.4.4所示。圖3.4.3應加圓角。圖3.4.3圖3.4.3應加圓角。3.4.3表面紋理火花紋兩種。其脫模斜度(見3.2.1節(jié))。當膠件表面還需噴油、絲印時，膠件表面應為光面或幼紋面(Ra<6.3),紋面過粗易產(chǎn)生溢油現(xiàn)象。絲印面選在膠件凸出或平整部位較好；噴油后的表面，會放大成型時產(chǎn)生的表面痕跡。模具設計&產(chǎn)品設計附錄1客戶資料的轉換與處理(1)圖紙資料根據(jù)圖紙建成3D膠件模型或2D圖形。(2)樣板資料實測樣板，建成3D膠件模型或2D圖形。另外，依據(jù)樣板采用雕刻方法加工模具。(3)電子文件括2D或3D電子文件；常見2D格式為：xxx.prt、xxx.dwg、XXx.dxf1.2文件轉換本軟件的文件?？上仍贏utoCAD軟件內(nèi)，輸出一個低版本的xxx.dwg或xxx.dxf文不兼容高版本軟件的文件?？稍诟甙姹綪ro/E上輸出xxx.stp或xxx.igs文件，再到即代表這些區(qū)域需要修補。07/17/12圖1-1剝離曲面另一個曲面。圖1-2所示。(4)曲面丟失，呈現(xiàn)缺面。(5)部分曲面被打亂。(6)一些輔助曲面都被轉入，呈亂面。補方式如下：圖1-2圖1-2圖1-3圖1-3面，其步驟；Feature→Redefine→[選轉入進來的曲面任意處]→HealGeometry(幾何整修)→Delete→[選預刪除的多余曲面]。(2)軟件自動修補小裂縫，其步驟；Feature→Redefine→[選轉入進來的曲面任意處]→HealGeometry→Manual(手動修整邊界線)→FixBndries(修整邊界線)→ZipGaps(修補小裂縫)(3)軟件無法自動修補的裂縫，其修補步驟；Feature→Redefine→[選轉入進來的曲面任意處]→HealGeometry→Manual→FixBndries→EditBndry(編輯裂縫面的邊界線)→[選需修補曲面]端點移動，如圖1-4所示)→Done新端點圖1-4模具設計&產(chǎn)品設計07/17/12page41of模具設計&產(chǎn)品設計第四章模具報價模具報價或模具訂料，系指模具設計和制造前的準備工作。根據(jù)客戶提供的膠件報價(參考)資料或正式膠件資料，確定膠件在模具中的位置和數(shù)量，以及模坯和模料的尺寸、材料。注射模具類型依據(jù)模具基本結構分為兩類：一類是二板模也稱大水口模；另一類是三板模也稱細水口模。其它特殊結構的模具，也是在上述兩種類型的基礎上改變，如哈夫模、熱流道模、雙色模等。所有模具按固定在注射設備上的需要，又有工字模和直身模之分；通常模具寬度尺寸小于等于300mm,選擇工字模如圖4.1.1所示；寬度尺寸大于300mm,選擇直身模如圖4.1.2所示。圖4.1.1(工字模)圖4.1.2(直身模)07/17/12二板模是指那些能從分模面分開成前、后兩半模的模具。二板模常見類型如下前、后模通框圖4.1.3行位模不用通框，導柱加長(引導)圖4.1.5推板模，前模通框圖4.1.4哈夫模圖4.1.6模具設計&產(chǎn)品設計4.1.2三板模(細水口模)三板模主要由三個部分或模板組成，開模后，各模板之間相隔一段距離，膠件從形成分模面的兩塊模板之空間距離落下，澆道則從另一空間距離落下(這是對冷流道模具來講),這種把膠件與澆道分隔開的模具稱三板模。三板模如圖4.1.7所示，其開模間距);呵中鑲件 墊板A水口邊針板邊澆道分開面膠件分開面邊釘(導柱)Cpo-圖4.1.707/17/12page44of模具設計&產(chǎn)品設計07/17/12page45of4.2報價圖的繪制及訂料模具報價資料有報價圖和訂料單；報價圖也是模具最初的設計方案，它為模具訂料提供參考說明。4.2.1繪制報價圖非通框模具報價圖如圖4.2.1圖4.2.2所示。公母公母—400.00—344.00虧+擊三樂行位開槽邊釘B+4圖4.2.1呵中鑲件線切割用料圖(1)模具因行位或其它特殊結構使得?？蚝侵需偧€切割用料圖(2)線切割用料圖中，料邊距離f=30mm,(3)由于行位引導伸長，所以邊釘需加長。通框模具報價圖如圖4.2.3圖4.2.4所示。針板邊針板邊page46of田違中④07/17/12圖4.2.3模具設計&產(chǎn)品設計呵中鑲件線切割用(1)在模具結構允許的條件下，方鐵寬度加寬料(N值加大),提高托板強度，使C=5～15mm。(2)模具(寬X高)為/450X450mm時：當模寬時，增加四個針板邊。(3)因有吊環(huán)螺釘孔，針板邊到邊框距離M/40mm。(4)模具精框角位R值：當框深1～50mm,R=13mm;當框深51～100mm,R=16.5mm。圖4.2.4(1)依據(jù)模腔數(shù)要求，進行膠件排位(詳見5.1節(jié))。(3)繪出模具機構的大體形狀及位置要求，如行位斜度、(4)選定方鐵高度，根據(jù)膠件各部位脫出后模型腔所需最大長度，使得H/膠件脫模(5)繪出模具前、后模最大料厚要求如圖4.2.3所示，前模厚Q,后模厚K。(6)適當調(diào)整模具外形尺寸(寬X高X厚),使模具能在最經(jīng)濟(較小)的注射設備上生產(chǎn)。4.2.2訂料訂料是在已有報價圖的基礎上，繪制模坯簡圖，填寫訂料單，如圖4.2.5圖4.2.6所示。07/17/12圖4.2.5(模坯簡圖)page47of模具設計&產(chǎn)品設計工模訂料單大水口否細水口是成品編號板厚厚桐長件數(shù)材料邊方向11王21王31王41王精、通銀分中：326X41051王精，通銀分中：326X41061王7t10高2鐵81王91王1王邊釘位置邊釘水口邊邊釘針鎖邊位置零件邊釘HK胚司H農(nóng)水口邊H.K4-中40X355水口邊司HX4--中404中30針板進H上針板司H.K碼?？幽?模爆件：7OX326K410M238H可中銀件：78X240X870王牌方鐵碼樓杭拉金十字公劍胚頭公剛以上鋼料均需鑼操正斷尺。坯簡圖和訂料單的制作需注意以下幾點：(1)為使模坯簡圖和訂料單傳送(FAX)清楚，簡圖和料單中的數(shù)值(除特殊值外)以整數(shù)表示。模具設計&產(chǎn)品設計(3)模具前、后模型腔板(如圖4.2.6所示，板4、板5),須注明開精框或粗框，須詳細繪出注明。度方向兩邊中間位制作吊環(huán)孔。余量，在報價圖(如圖4.2.3所示，料厚Q、K值)厚度尺寸上加厚1～2mm;另外，所訂鑲件鋼料需注明“鑼磨正曲尺”。4.2.3模具材料選用現(xiàn)本公司常選擇的鋼材廠家為“利昌五金機械鋼材”;常用模具材料如下表：材料牌號出廠硬度適用模具適用塑料熱處理備注需拋光的前模、前模鑲件淬火至HRC54不耐腐蝕火焰加硬至需拋光的前模、前模鑲件預加硬、不須淬火(大模)前模、后模、鑲件、行位淬火至HRC54退火≤HRC20鏡面模、前模、后模淬火至HRC57耐腐蝕、透明件退火≤HRC18淬火至HRC54鏡面模、前模、后模淬火至HRC48預加硬、不須淬火模具設計&產(chǎn)品設計黃牌鋼(大模)后模、模板、后模鑲件(含模鑲件、呵鑲件)不耐腐蝕(小模)前模、鑲件、行位預加硬、不須淬火需拋光的前模、后模、鑲件、行位淬火至HRC48耐腐蝕需紋面的前模、后模、鑲件、行位(大模)前模、后模、鑲件、行位火焰加硬至不耐腐蝕退火≤HRC20淬火至HRC64后模、鑲件、行位預加硬、不須淬火前模、后模、鑲件、行位預加硬、不須淬火鏡面模、前模、后模預加硬、不須淬火耐腐蝕、透明件注：(1)大模指模坯(寬X高)大于250X350mm;PAK90),其它鋼料均可氮化處理，氮化后表面硬度達HR07/17/12page50of模具設計&產(chǎn)品設計模具結構由注射機類型和膠件特點所決定，由于膠件千變?nèi)f化及所用注射機不同，模具結構也各不相同，但無論怎樣變化，進行模具設計時應著重從以下幾個方面(3)澆注系統(tǒng)，包括流道、澆口等(見第九章)(4)成型零部件(6)行位機構(見第七章)的。以下就幾個其他章節(jié)未加討論的較主要得內(nèi)容加以說明。5.1膠件排位構進行排列。膠件排位與模具結構、塑膠工藝性相輔相成，并直接影響著后期的注塑(1)流動長度。每種膠料的流動長度不同，如果流動長度超出工藝要求，膠件就不會充滿。(具體參見第二章)(3)澆口位置。當澆口位置影響膠件排位時，需先確定澆口位置，再排位。在一件多腔的情況下，澆口位置應統(tǒng)一。(4)進膠平衡。進膠平衡是指膠料A.按平衡式排位(如圖5.1.1),適合于膠件體積大小基本一致的情況。圖5.1.107/17/12page5lof模具設計&產(chǎn)品設計注意：當大小膠件重量之比大于8時，應同產(chǎn)整流道、澆口尺寸很難滿足平衡要求。衡，防止溢膠產(chǎn)生批峰。滿足壓力平衡的方法：A.排位均勻、對稱。軸向平衡如圖5.1.2;側向平衡如圖5.1.3不好較好圖5.1.2B.利用模具結構平衡如圖5.1.4這是一種常用的平衡側壓力的方法，具體的技鎖緊平衡圖5.1.3圖5.1.4排位應保證流道、唧咀距前模型腔邊緣有一定的距離，以滿足封膠要求。一07/17/12圖5.1.507/17/12圖5.1.5page321模具設計&產(chǎn)品設計07/17/12page53of般要求D1≥5.0mm,D2≥10.0mm,如圖5.1.5所示。排位時應滿足模具結構件，如鏟雞、行位、斜頂?shù)鹊目臻g要求。同時應保證以下幾點：A.模具結構件有足夠強度B.與其它模胚構件無干涉C.有運動件時，行程須滿足出模要求.有多個運動件時，無相互干涉.如圖5.1.6D.需要司筒的位置要避開頂棍孔的位置兩個斜頂之間要避免干涉兩個斜頂之間要避免干涉O甲0O一頂針板避免距離不足，以免斜頂?shù)撞砍鲰斸槹?，給模具制作造成困難圖5.1.6(4)模具長寬比例是否協(xié)調(diào)排位時要盡可能緊湊，以減小模具外形尺寸，且長寬比例要適當，同時也要考慮注塑機的安裝要求。模具設計&產(chǎn)品設計5.2分模面的確定5.2.1分模面選擇原則(2)確保膠件留在后模一側，并利于頂出且頂針痕跡不顯露于外觀面。(3)分模線不影響膠件外觀。分模面應盡量不破壞膠件光滑的外表面。(4)確保膠件質(zhì)量，例如，將有同軸度要求的膠件部分放到分模面的同一側等(6)合理安排澆注系統(tǒng)，特別是澆口位置。(8)有利于模具加工。5.2.2分模面注意事項及要求(1)臺階型分模面圖5.2.1D≥0.25,如圖5.2.1所示。為保證D的要求，圖5.2.1分模面中有幾個臺階面，且H1≥H2≥H3時，角度“A”應滿足Al≤A2≤A3,并盡量取同一角度方便加工。模具設計&產(chǎn)品設計面)特性時，如圖5.2.2,要求按圖5.2.2a圖5.2.2圖5.2.2a圖5.2.3a圖5.2.3b圖5.2.4a不合理結構圖5.2.4b合理結構07/17/12page55of模具中，要注意保證同一曲面上有效的封膠距離。如圖5.2.3a,5.2.3b所示，一圖5.2.5a圖5.2.5b(4)基準平面在建構分模面時，若含有臺階型、曲面型等有高度差異的一個或多個分型面時，必需建構一個基準平面，如圖5.2.5a,5.2.5b所示?；鶞势矫娴哪康氖菫楹罄m(xù)的加工提供放置平面和加工基準。(5)分模面轉折位如圖5.2.6此處的轉折位是指不同高度上的分型面為了與基準平面相接而形成的臺階面。臺階面要求盡量平坦，圖示尺寸“A”一般要求大于15°,合模時允許此面避空。轉角R(6)平衡側向壓力由于型腔產(chǎn)生的側向壓力不能自身平衡，容易引起前、后模在受力方向上的錯動，一衡側向壓力，如圖5.2.7所示，鎖緊斜面在合模時要求完全貼合。(7)唧嘴碰面處平坦化1—基準平面2—型腔1圖5.2.6對應鎖緊斜面圖5.2.7模具設計&產(chǎn)品設計07/17/12page57of構建分模面時，如果唧嘴附近的分型面有高度差異，必須用較平坦的面進行連接，平坦面的范圍要大于唧嘴直徑，一般有效面積應大于018mm,如圖5.2.6所示圖5.2.81--唧嘴2--平坦面3--唧嘴直不論小孔處原身留，還是鑲針，一般采取以下方法，對孔位進行構造。為了模具制作簡單，建議孔位處鑲針，但須經(jīng)過設計者允許。A.直接碰穿如圖5.2.9,適用于碰穿位較平坦的為了改變有可能產(chǎn)生的“批鋒”的方向，常采用圖5.2.9插前模鍵盤孔后模圖5.2.10a圖5.2.10b局部放大圖B.中間平面碰穿如圖5.2.11a,適用于碰穿位較陡峭的結構采用中間平面碰穿的結構可以有效縮短碰穿孔處鋼位的高度，改善鋼位的受力情況。為避免前、后模偏位，建議采用5.2.11a圖示尺寸及結構。圖5.2.11b所示結構中，由于在碰穿處產(chǎn)生側向分力，當碰穿孔較小時，在交變應力的作用下，碰穿孔處增加此處剛度原碰面較陡峭圖5.2.1la圖5.2.11bC.插穿一般不采用，僅僅用在以下所示的情況。(1)當“a”點與“b”的高度差小于0.5mm時，如圖5.2.12a,采用插穿結構。(2)當“a”點高于“b”點時，如圖5.2.12b,采用插穿結構。圖5.2.12a圖5.2.12b圖5.2.12c當采用插穿結構時，常采用圖5.2.12c所示結構及尺寸。封膠面最小距離須保證 169產(chǎn)生“A”所示位的尖鋼模具設計&產(chǎn)品設計當分型線須分割一個曲面時，為了避免產(chǎn)生尖鋼，分型面的方向應為分型線上任一點的法線方向。如圖5.2.13所示。圖5.2.7d圖5.2.14a成品1成品1成品2一成品3對齊效果好圖5.2.14c圖5.2.14b位應盡量小圖5.2.14d模具設計&產(chǎn)品設計07/17/12page60of模具設計&產(chǎn)品設計5.3.1強度校核模具強度計算較為復雜，一般采用簡化的計算方法，計算時采取保守的做法，充分提高模具強度。的強度。寸并取整。簡單計算進行校核，校核時應從強度與彎曲兩個方面分別計算，選取較大的尺寸。(參見《材料力學》上冊p174/p212/p259,高等教育出版社.劉鴻文主編)簡化模型如圖5.3.1所示強度計算：彎曲計算：圖5.3.1圖5.3.107/17/12page6lof35.3.2提高整體強度(1)盡量避免凹腔內(nèi)尖角，如圖5.3.2增加圓較好!不好!圖5.3.2_角度不小于5°一般采用10°圖5.3.3(3)減小方鐵間距，如圖5.3.4腔壓力移向方鐵，盡量保證圖示要求。169圖5.3.4鑲件1鑲件2鑲件1鑲件2鑲件2合理不合理合理圖5.3.5(5)增加撐頭如圖5.3.6需一致。11—方鐵2—螺釘3—撐頭4—底板圖5.3.65.3.3加強組件強度時，組件結構最大化。下面列舉幾類可提高組件強度的方法。(1)修改膠件結構，避免產(chǎn)生尖鋼、簿鋼。由于膠件結構不合理，將引致模具尖鋼、簿鋼時，應與產(chǎn)品設計協(xié)商解決。鑲件可能產(chǎn)生如右圖所示的彈性變形模具設計&產(chǎn)品設計(2)增加鎖緊塊，改進模具結構，提高組件(鏟雞)強度。如圖5.3.8角度不小于5°,一般取10°角度不小于5°,一般取10°高強度2—鏟雞3—行位2圖5.3.8(3)利用模胚剛性，提組件(鏟雞)強度。如圖5.3.9此處被挖空，模強度較弱具強度減弱圖5.3.9鎖緊，提高模具強度.圖5.3.10所示中，左圖“W1”較小，易變形；右圖不