模具设计标准书.ppt

可靠的工作來自于好的習慣好的作品來自于均衡的感覺高效率的工作來自于創意工夫 模具設計標準書 模具設計標準書目錄 一 目的 在符合ISO精神及作業程序的指導下 為了提升整體設計能力 讓圖面表達清析 簡洁 完整 美觀 設計走向標準化 規範化 數據化 二 內容 在工作中累積的經驗及公司內部暫訂的一些設計標準再結合多方面的資料 進行歸納和總結來制定模具設計標準書 第一章 圖面設計標準共23頁第二章 進膠系統共15頁第三章 冷卻系統共6頁第四章 頂出系統共7頁第五章 滑塊系統共9頁第六章 脫料系統共4頁第七章 其他資料共20頁 含注塑機規格表 模具常用中英文名詞對照表 常用塑料縮水率 常用合成塑料縮水率 鋼材硬度對照表 各國鋼材對照表 塑膠中英文名稱對照表 設計要點及注意事項 1 水路標記用IN 1OUT 1等標注 一般IN標在基準側 即操作對側2 無論哪個客戶都要在KO孔內做頂出柱 ROD 模座長500以內直徑取 35 550以上用 403 小拉杆的行程 料頭 45mm 在模板上小拉杆PL面處做凹坑 直徑為小拉杆沉頭加4 深為5 小拉杆需加彈簧墊片 位置如圖所示4 澆口套球頭半徑一般取SR13 模座長500以下 550 含 以上的 半徑為SR195 考慮滑塊運動的穩定性 斜導柱進入滑塊座的距離為滑塊座的2 3以上 楔緊塊貼合滑塊座的斜面為滑塊成形側面的2 3以上6 EGP的直徑一般取和RP的直徑大致相等 EGP比RP的直徑稍大些 為GP的2 3左右7 雙截頂針加強 頂針的直徑 1時加強為 2 1 直徑 1 5時加強為 2 58 多人在做同批類似的模具時盡量要統一 模架 結構等 不要標新立異 相互協調不了上報裁決9 做三板模時模仁和模板料孔段差直徑為 0 5 如圖 圖1 第一章 圖面設計標準 圖4 圖2 圖3 圖6 圖5 圖4 二 模具材質 圖8 1 模具資料及模座零件使用代碼為0A 仕樣書 001 是指客戶提供的對所做模具的要求 有些客戶會有 如YKK EMHART等 B 指示書 002 是指由公司業務部門開出的模具制作指令表單 C 配布目錄 003 是指一套模具設計完成后所有圖面統計的明細表 D 007 009分別為模具總裝圖的几個視圖代號 E 010 019為常用模板零件代號 F 設計檢查表 checklist 060 是指一套模具設計全部完成后 針對各項重點所做檢查條目的列表 2 母模仁使用代碼為1和2A 母模仁及非圓形入子編號以101起 直到199 一般較大塊編號靠前 如模仁號碼為101 則入子可能為102 103等 B 母模仁內圓入子編號以起直到201起直到299 3 公模仁使用代碼為3和4A 公模仁及入子為301 399 B 公模圓入子為401 499 圖8 三 零件圖面版次變更 模具圖面版次變更的目的是為了保持一份最新 最正確的圖面 方便區別舊圖并使現場加工清楚明了 1 模具圖由客戶設變時使用 等區別設變次數 見圖8 2 模具圖面由本廠内部修改 內容有修改結構 修模等 時使用 等區別修改次數 見圖8 3 在模具圖面上所變動的尺寸和部位做上記號以方便查找 例 具體做法是在在所變動的尺寸位置加上或 并用色笔塗色修改處 見範例0 654 圖框標題欄中設計者製圖者及日期為原始日期要保留 對於設變者 修改內容及日期需在REV標示欄內注明 5 存檔方式 為保證圖檔是最新版次及易與區分 每修改一次檔名需修改 包括2D和3D 如101 dwg和101 prt修改一次后檔名變為101r1 dwg和101r1 prt 依次類推 6 每次修改圖面均需編寫 加工變更單 簡要說明修改零件及內容 T0后模具修改還需填寫 內容指示書 指示現場修改內容 圖9 圖10 圖11 公式1 公式2 符號說明H 模板總高 mm h 型腔高度 h1 自由變型與非自由變形的分界高度 mm l1 l2 矩形型腔側壁長度 mm L 墊塊跨度 mm b1 b2 型腔側壁厚度 mm b 支承板或型腔底板厚度 mm R 圓形模具外徑 mm r 圓形型腔內徑 mm E 彈性模量 Pa 碳鋼E 2 1 1011PaP 型腔壓力 Pa 一般為24 5 49MPa 泊鬆比 碳鋼 0 25 許用應力 Pa 45鋼 160MPa常用模具鋼 200MPafmax 型腔側壁 支承板或型腔底板的最大變形量 mm f 許用變形量 mm f St式中S 塑料收縮率 t 制品壁厚 mm 圖13 圖14 圖15樹脂開閉器 圖16機械式開閉器 圖16 圖17 使用說明 1 使用時請將樹脂開閉器埋入母模板3MM 公模板面請加工成R2 如做成C面的倒角則耐久性較差 2 請勿在樹脂上加油 因為加油會使摩擦力減低 且易老化 3 該產品本身已使用精密自動車庫休整過 所以真圓度達到0 01MM以內 也提高接觸面 4 使用時不需要將螺絲鎖的太緊 七 型開防止板的設計 見圖16 在進行模具設計時盡量加上型開防止板便於模具運輸中運輸安全 其他尺寸參見CAD圖檔八 計數器的設計 見圖17 在進行模具設計時 跟根據客戶要求是否需要安裝計數器 其他尺寸參見CAD圖檔 第二章 進膠系統 一 進膠口分為以下几种 一 直接進膠口 二 側進膠口 三 搭接進膠口 四 扇形進膠分為扇形側進膠口與扇形搭接式進膠口兩種 五 潛伏式進膠分為 潛伏式進膠口 香蕉式進膠口 等 六 針點式進膠口 一 直接進澆口一種最簡單的 最原始的澆口 是一種非限制性澆口 由於熔融塑料經直接澆口直接進入型腔 所以壓力損失很小 充填比較容易 直接澆口通常用于大而深的桶形制品 盒形制品及平面D 機台在150T以下為3MMD 機台在160T以上至260T以下為4MMD 機台在350T以上為5MM 0 5 3 SL 60備註 1 設計時請注意直徑D2處 預防縮水 2 一般我司不採用 圖1 二 側進膠口 側澆口亦稱普通澆口 主要特點是形狀比較簡單 加工較方便 修正澆口也比較容易 几乎各種塑料都可以使用 澆口形式適用于各種形狀的製品 但對細而長的桶形製品不宜采用 0 5 3 1 或1 5 1 15 30 25 2 15 35 25 3 10 25 25 1 3 2 0 H NS備註 1 A 塑料成型常數 由塑料性質确定 見注 2 N 塑料成型常數一般取N 0 75 3 為去澆口方便 可取 0 7 2 5 圖2 三 搭接進膠口 對於制品外觀不允許有進料痕的情況下使用 適用于扁平片類制件 l1 1 3 1 10 25 2 25 45 H NS備註 1 此種澆口對PVC不適 2 為去澆口方便 可取 0 7 2 3 盒狀零件在使用搭接進膠口時 L2 S 0 5 1 S表示膠位肉厚 四 扇形進膠口 適用于寬度較大的大面積扁平制品 盒類及圓形制品 使物料在冲模過程中的流動方向更接近于平行流動 與輻射流動相比絞 平行流動時若產生填料定向 也只會使縱向收縮和橫向收縮率不等 而不致于引起翹曲變形 扇形進膠口分為 扇形側進膠口及扇形搭接式進膠口兩種 A 扇形側進膠口 H NS 1 15 45 2 10 35 3 15 45 備註 1 澆口截面積不能大于流道截面積 2 當流道 3 4時L值為2MM當流道 5 6時 L值為3MM當流道 8 10 12時L值為4MM 3 當壓力損失較大時 可縮短L值 4 澆口寬度B 特殊情況下另定 B 扇形搭接進膠口 1 10 35 2 15 45 3 25 45 備註 1 澆口截面積不能大于流道截面積 2 取L1值參照扇形側進膠口備注第二項 3 澆口深度H根據制品壁厚來確定 一般H 0 3 1 5要保證容易折斷去除 4 澆口寬度B 特殊情況下另定 5 盒狀零件在使用搭接進膠口時 L2 S 0 5 1 S表示膠位肉厚 五 潛伏式進膠 潛伏澆口實際上是點澆口的一種變形 而且適用于所有的注射用塑料的成型 被廣泛採用是由於它具有鮮明的特點 A 潛伏澆口的設置比較靈活 可以在製品的內外表面很多地方開設 B 澆口可以自動脫落且留下很小的澆口痕跡 C 具有點澆口的特點 但其模具結構較三板模結構簡單 對提高生產效率 降低成本極為有利 D 方向性 也只會使縱向收縮和橫向收縮率不等 而不致于引起翹曲變形 潛伏式進膠分為 潛伏式進膠口 潛頂針進膠口 香蕉式進膠口 等 潛伏式進膠口 此類進膠口適用於盒形圓柱形制品 25 50 10 20 15 20 L 2 5 5 2 5 3 備註 潛頂針進膠口 此類進膠口適用於盒形 球形 板形制品 45 5 10 20 L 2 5 5L2 0 8 3 0 1 1 3 D 1 2備註 1 根據經驗值 45 5 2 在設計L2值時要讓料頭部份易折斷 3 在設計盒形制品時 可使用潛方銷進膠口如下圖 4 不常用設計時請注意 A 讓料頭修剪方便 B 有時可根據實際情況取消方銷 香蕉式進膠口此類進膠口適用於盒形 球形 板形 齒輪 儀表制品 X 2 5D 不得少於15mm 備註 1 設計圓弧流道部分 由大端直徑0 8D逐步向小端圓滑過渡 2 進膠點直徑一般取0 5 2mm之間 3 為讓料頭頂出平衡需增加輔助流道L部分L R的弧長 4 在不使用輔助流道時為讓料頭頂出平衡L1 R 弧長 10mm 5 當制品過大或過小時 X位置可根據實際情況自行調整 但是料頭頂出保證順暢 可靠 六 針點式進膠口 在設計三板模時使用 分為 轉接式和點膠口二種1 轉接式 在設計三板模時 由於流道過渡關係 使用點澆口轉側澆口進膠方式 D D1 0 5D1 1 2 5 1 4 S 1 0 5 3 S備註 1 設計D1值時直徑最大不要超過2 5mm 否則料頭不易拉斷 2 點膠口 澆口自行拉斷不用修剪 澆口位置有較自由放置空間 D D1 0 5H 1 5以上 1 4 1 0 5 2 T 0 3 0 8備註 1 設計T值是讓料頭低於產品表面 2 設計 2值時D2點處曲線與圓弧相切 以保證料頭與產品表面分裂 2一般取30 或40 D2一般取0 8 1 0 1 2注 h 澆口深度 mm b 澆口寬度 mm d 澆口直徑 mm S 制品壁厚 mm A 型腔表面積 MM2 n 塑料成型常數塑料PE PS SAN HIPSPA PP ABSCA PMMA POMPVC PCn0 60 70 80 9K 系數 為制品壁厚的函數 K 0 206 S 或按下表選用 S mm 0 751 001 251 501 752 002 252 50K0 1780 2060 2300 2520 2720 2910 3090 326 二 流道 一 主流道 1 指緊接注塑機喷嘴到分流道為止的那一段流道熔融塑料進入模具時首先經過它 計算公式 D為主流道直徑 mm V為塑件體積 含分流道 型腔體積 cm3 K為塑件系數PS2 5POM2 1PEPP4PA5PC1 5HIPS2 2ABS2 二 分流道 是熔融塑料由主流道進入型腔前的過渡段 它應使塑料流向得到平穩的轉換 計算公式 D 0 2654 W 4 LD為分流道直徑 mm W為塑件重量 g K為分流道長度 mm 圖11 三 分流道形狀 1 圓形流道 表面積最小 熱量不易散失 阻力較小 流動性好 2 梯形流道 易於機械加工 熱量與阻力損失較小 流動性較好深度計算公式 H 2 3 W 3 U 形流道 集中圓形與梯形的優點較常用 四 流道的布置有平衡式和非平衡式兩類平衡式布置 是從主流道到各個型腔的分流道 其長度 形狀 斷面尺寸都是對應相等非平衡式布置 是從主流道到各個型腔的分流道 其長度 斷面尺寸各不相同 為達到各個型腔均衡地同時充滿 必須將進膠口開為不同尺寸 其優點是穴數較多可以縮短流道長度 五 分流道直徑查表法 分流道截面尺寸确定分流道的截面尺寸主要根據制品所用塑料 制品重量 制品壁厚及分流道長度來确定 1 PSABSSAN BS等塑料制品 其分流道直徑根據制品的重量及壁厚由表1 1中查得 D 為分流道直徑G為產品重量S為制品壁厚 表1 1 2 PE PP PA PC POM等塑料制品 其分流道直徑根據制品的重量及壁厚由表1 2中查得 D 為分流道直徑G為產品重量S為制品壁厚 表1 2 3 從表1 1及表1 2中查出分流道理截面直徑D 後再根據分流長度L從表1 3中查出修正系數 L 則分流道直徑D D L 表1 3 一 模仁水路排列及密封圈使用標準 見下圖 1 圖1為 6 00水孔圖 統一使用 12X1 9防水圈 2 圖2為 8 00水孔圖 統一使用 12X1 9防水圈 3 圖3為 10 0水孔圖 統一使用 14X1 9防水圈 第三章 冷卻系統 圖1 圖2 圖3 備注 1 在設計模仁水路時 有碰到滑塊 斜銷 鑲件 頂針 可根據製品實際情況在此範圍內選擇 L1 1 8 3 D L2 1 8 3 D L 6 8 D必須讓模具冷卻效果均勻 2 在水孔經過鑲件 PIN針 頂針 螺絲處 壁厚最低不得少于3MM 3 密封圈統一沉孔標準參見下圖 深度為1 4mm 圖4 圖5 圖6 9 在特殊情況下可以不使用沉孔 但必須注明IN和OUT及編號 攻牙型號 第四章 頂出系統 圖3 圖4 圖5 圖6 圖7 6 斜銷本体上要四面封閉加工油槽 注意封膠位 7 行程等於倒鉤量 2 5MM 最低 8 斜銷座最好在安裝用的螺絲釘上裝上緩沖彈簧墊片 如右圖 圖8 圖9 圖10 圖1 圖2 第五章 滑塊系統 圖7 圖8 圖9 圖10 圖12 1 斜導柱長度LL L1 L2L1為固定長度L2為運動長度 l COS l為滑塊后退量 2 斜道柱角度 5 25 最大25度 二 斜道柱 圖16 第六章 脫料系統 圖1 圖8 三 大拉桿的繞曲量的計算 見右圖9 有標準Excel檔校核可調用最大的繞曲量用以下公式計算 W 負重 母模板的重量 KGL 臂梁的長度 CM E 縱彈性系數 鋼220 104 I 慣性力矩 I 0 7854r4 例題 計算MX 256的大拉桿的繞曲量 見右圖9 1 不考慮脫料板的重量也可以 2 因為母模板的重量為1556KG 3 大拉桿有4根 那么每根的負重為389KG 4 梁的長是從上固定板端面到母 5 模板中心 為42 5CM 425MM 6 縱彈性系數 E 為鋼220 104 7 當臂梁的斷面為圓形時慣性力矩 I 用以下的近似值 I 0 7854r4 r 圓的半徑 8 以上的數值与公式相計算 0 038CM 圖9