1. 塑胶模具模仁打直角要求
1.滑块导轨的高至少要为滑块高的1/3,以保证滑块稳定以及滑动顺畅。
2.有滑动摩擦的位置注意开设润滑槽,为了防止润滑油外流,不宜把槽开成“开式”,而应该为“封闭式”,一般可以用单片刀在铣床上直接铣出。
3.固定模仁的型腔,对小模一般用线割,这样可以提高模具的精度;而较大模的模腔一般铣削的形式加工出来,加工时注意其垂直度,并且为了防止装配时,模仁不到位,模框的四周应该用铣刀铣深0.2。
4.入子与模仁,模仁与模仁,模仁与模框的相互穿插一般要加1°的斜度,以防装配时碰伤。
5.入子的靠位部分长度公差为-0.02,大小公差为-0.10,模仁相对应的靠位公差为+0.02。
6.有C 角的入子最底端到C 角部位的公差为+0.01,以防跑毛边。
7. 本体模具的主体部分用NAK80 的材料,入子、梢等用SKH9、SKH51(材料处理:室化处理,也可以不要)的材料,必要时可以使用VIKING 材料。
8.画好部品之后,应先定滑块的位置、大小,防止发生干涉、及强度不够的现象,然后才定模仁寸法。
9.入子大小公差设为-0.01,模仁上入子孔对应的公差为+0.01。
10.模仁上的线割方孔尖角部分用R0.20 过度,对应的入子部分也为R0.20,以对应线切割时的线径影响,同时可以防止尖角部分磨损,而产生益边。
11.与定位珠相对应的小凹坑寸法一般为底径φ3 夹角90°-120°的圆锥孔。
12.固定侧的拔模角应该大于可动侧,以便离型留在可动侧;而且可以防止部品变形,尤其是壁薄,件长容易变形的零件,固定侧对它的拉力不均容易使部品翘曲,或留在固定侧。
13.对于侧面抽芯力大而部品精度要求又严的零件,最好采用二次抽芯结构。
14.斜梢的斜度+2°=压紧块的斜度(一般为18°或20°或22°).
15.模具组立时,应该养成如下习惯:
a.用空气枪清理模仁、模腔、入子、流道板、分模面的表面。
b.装配前用油石打光模仁、模腔、入子、分模面的表面,以便装配时顺tang。
c.注意清角,以防干涉、碰伤。
d.装配前应该考虑后面的工作如何进行。
16.大模具模仁的侧面压紧块应该设计成锁紧后底于分模面0.5-1.0mm,以防干涉。
17. PC+GF20 收缩率3/1000
18.POM 收缩率正常为20/1000,但有时局部会达30/1000。
19.为防止潜伏式浇口在部品顶出时刮伤部品,在流道离潜伏式浇口2-4mm 处增加一锲形块,高约为流道一半,夹角为单边10°,供顶出时折断浇口。
20.主流道拉料井,采用深8-10mm,夹角为单边10°,顶径为流道宽的倒圆锥;这样的好处是可防止单边磨成锲形的拉料在顶出时勾住流道,造成离型不良。
21.开闭器有两种:
1.橡胶制成,靠中心的螺杆调节变形量,来调节拉力。
2.用弹簧钢制成。其作用都为:延迟可动侧与固定侧的开模时间,应用于小水口模。
22.为了确保模具的顶针和斜销是否复位,有些模具安装了早回机构(母的装在108 板上,公的装在102 板上,公的类似于顶针,底部用无头螺钉堵住,一般布置两个)或微动开关(在108 和109 板[装电器元件]之间)。
23.考虑注塑机装夹模具时的螺杆长度,需要注意上下固定板的厚度,必要时四个角应该铣低一些,同时,为了提高安全性,上下固定板上可以根据注塑机上孔的位置,钻四个螺栓孔。
24.斜销的成型端有一段直面,一般长4-6mm,为了在顶出时斜销在107 与108板间滑动顺烫底部应该倒0.5mm-1mm 的R 角。
25.需要咬花的外观品,拔模斜度的设计需要考虑咬花的程度,以免造成外观拉伤。有些突出部位,考虑咬花后截面会变大,实际加工时应该单边小0.02-0.03。
26.考虑固定侧与可动侧合模会形成断差,固定侧比可动侧单边小0.03-0.05。
27.有滑块的模具中,有时需要在滑块上的滑块与压紧块相靠的斜面开设油沟;此外,如果不影响成形的前提下,在模板上表面开设油沟比在滑块底部开设油沟加工效率更高。
28.不应该把分型面选在表面有要求的位置。
29.加纤的收缩率为流动方向小千分之1-2,垂直于流动方向大;不加纤的则正好相反。
2. 分模操作步骤主要有哪几步
就是用UG做模具的制作呀,一般的分模芯的设计与模架的设计两种。
模芯可以用UG通过设计好的三维实体直接拆出;
模架一般使用现成的通过UG中的moldflow找出。
PROE分模是模具设计的一个重要的手段,全世界99%的用品都是用模具批量生产出来的.模具可以世界工业革命的重要转折点.
PROE分模技巧谈
1.L法:也就是最基本的方法COPY SURFACE,这是一位台湾教授教材上讲得最多的一种方法;
2.切割法:许多时候,当我们做好分型面后进行分模才发现,分不开并且出现了许多绿线线和红点点,这时我们可选择切割法,具体做法是:直接将分型面复制一个后往前模方向延伸到前模仁的厚度,封闭起来生成前模仁,而后做一实体为后模仁,用分模切掉前模部分,再用参考零件直接CUTOUT出后模仁型腔来;
3.当然针对2所出现的情况,也可采用精度修改法来解决,适当的调整一下精度,也可解决一些情况,还可在设计过程中调整模具精度和产品精度保持一致,(最好是在CONFIG)中直接就设置为产品精度和模具精度保持一致;
4.补洞法:在做型面时,不要去COPY SURFACE(推荐使用),直接将有破孔的地方做一些比较简单的曲面来堵住,有时曲面不太好做也可直接长出一块0.01mm厚的实体来,然后再一些比较简单的大分型面来就可分出来;
5.裙边法:对于大部分的壳体类产品,建议使用裙边来做分型面,这样不仅易分模而且往做出来的分型面比较漂亮;
6.产品中做分型面法:有的时候就是很奇怪的事,直接模具版块中做分型面分不出来的产品,换作到产品板块中去做分型面,然后到模具板块中去分模会比较容易分出,据小可了解有不少的高手就是用这个方法进行分模的;
7.体积块法:有时也可用直接做体积块的方法来完成,包括做成成品的体积块和先随意做成几个体积块后再进行体积块的分割与合并;
8.调包法:在某些时候,当用主分型面进行分模时会出现分不开的情况,但不要轻易放弃,试换一个分型面(如镶件.镶针或者滑块)来分一下也会出现惊喜的;
9.修改产品法:此法做法是针对于一些用第三方软件做图转换的图档和一些产品曲面质量较差的的产品较有用.可将产品上一些局部的地方做
希望能够帮助你!!
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3. 注塑机上模具正确方法
上模全部需要手工进行,下面所有的机械操作应在手动或调模状态下进行,手工操作前应关闭油泵电动机,以确保操作人员的安全。
1∶启动油泵马达。
2︰开模,使模板开启。
3∶将注射座向后移动。
4∶关闭油泵电动机。
如动模板处于开模停止位置时,步骤1~步骤4可以不做。
5∶调整J顶针的位置与数目,使之与模具相适合。
6∶吊起成对的模瓣,放入模板内(放入时,注意不要让模具与拉杆及其他机器部件相撞),把定位环装入固定模板上的安装孔内,使模具平面与定模板的安装面相贴。
起吊时,应确定前后模不会分离。
7∶用螺栓,模具压板,压板垫块,平垫圈,弹簧垫圈等把模具的固定模板部分固定在固定模板上,此时不必用很大的锁紧力。防止螺丝孔滑牙。
螺钉的深度H应为螺栓直径心的1.5~1.8倍。
8∶启动油泵马达。
9:以点动方式进行关模,使移动模板与模具逐渐接触,直至紧贴。
10∶在模具完全闭合后,进行喷嘴中心下模具浇口中心的对准和可靠接触的校调,要确保喷嘴中心准确地对准模子浇口中心。在实际接触之前,交替地放置注射座开关至中间位置和前进位置,如果喷嘴没有正确地调整至对准中心,可按需要作上下和左右调整。松开注射座前后导杆支架上的紧固螺栓和两侧的锁紧螺母。
按需要调整喷嘴高度调整螺钉,纠正上下偏差,调整喷嘴左右调整螺钉,纠正左右或电热圈的损坏。
11:关闭油泵电动机。
12∶拧紧定模板上的模具压板螺栓,锁紧定模板上的模具。
13∶同定模板上的压板一样,拧紧动模板上的模具压板螺栓,锁紧动模板上的模具。应牢固地拧紧螺栓,以确保开模时模具不至于落下。
14∶卸下吊装所用的皮带或钢绳。
15∶设定好开关模的各个位置,压力和速度,特别是高压锁模压力设定为成型制品所要求的压力。
16∶启动油泵电动机。
17∶开模至开模终止位置,调整开模速度,慢速的位置要大于关模高压位置。
18∶开关模和调模参数设定。
19:关上安全门,选择自动调模状态。
20∶机器将自动进行调模,调模完成后,机器将恢复为手动。
21∶按关模键,进行关模操作,在关模结束后,关闭油泵电动机。
22∶再次拧紧所有紧固模具的螺栓。
23∶连接有关模具的其他管路,如冷却水管等。确认水管有无连接错误。
4. proe模具分模步骤
proe分模大概有以下步骤:
1、首先创建模具分模装配组件,新建文件。
类型选择:制造
子类型选择:模具型腔
分模完成文件
5. 塑胶模具设计中的问题
塑胶模具设计中的问题:
一.检查胶位是否均匀,如不均匀则会引起缩水并影响外观。
二.确定分型面与拔模角
1.分型面选择在开模方向上投影的最大值,客户允许的情况下,尽量简单化
2.碰穿位:尽量选碰后模,如要碰前模,易走披锋,影响外观,利用平面接触。
3.枕位:枕5—8毫米,再与大分型面接平,胶位部分拔3度,后面拔3度或避空。
4.插穿位:利用侧边工作,拔3度,一般做镶件。
三.拔模原则:
1:减胶方向拔模。
2:轴类最大端为产品尺寸,孔类最小端为产品尺寸。
四.2D一定要注意镜像且放缩水,如忘记这步,绝大部分模具报废。
五.缩水:缩水率小产品(5‰以下)可按经验放缩水,缩水率大产品,例如一个可放18‰也可放20‰更甚至于可放22‰产品,一定要先征求负责人意见再放,以免跟配套产品尺寸不吻合。
六.唧嘴偏心KO应与同轴
七.行位要点:
1.一般用斜导柱作动力,比较小的抽芯距用T形槽,大于30mm用油缸抽芯。
2.斜导柱的角度比铲机角度小2—3度。
3.后模行位伸入前模超过总高度一半,可省掉铲机,利用前模加工面作压面。
4.行位宽度大于100mm,尽量用2根斜导柱,大于150mm的中间加导向槽。
5.行位定位:尽量不用波仔弹珠(力不够大),用螺丝定位。
6.行位在TOP位处,一定要放弹簧,否则行位开完模因重力作用,无法归位而导致撞坏。
7.开模方向投影,如行位底下有斜顶或顶针的,要设置先复位机构,否则有可能行位与斜顶或顶针会产生干涉。8.行位跟行走,走啤把,包胶位,直身出。
9.行位行程应大于扣位2至3mm,油缸行程应大于扣位10mm。
10.为了增加铲机牢固性,尽量做反铲。
八.斜顶设计要点
1.斜顶一般做3—8°,不超过15°。
2.顶出行程一般大于扣位0.5—1mm.
3.顶出方向:胶位应平或向上,否则做延迟斜顶。
4.斜顶宽度比较小时,顶针板增加一座架,使斜顶高度减短,以确保强度。
还需要注意的是:
6. 模具加工的常见方法
摘要:本文介绍了模具零部件的机加工方法及工艺规程的制定,并以电器盒模具模芯高效数控加工工艺为例,结合自己多年的注射模具加工经验,精辟地介绍了模具零部件高效铣削加工工序的编制,希望对工程技术人员有一定的帮助和借鉴作用。
关键词:CAD/CAM 模具 加工 工艺
一、引言
在现代模具的成形制造中,由于模具的形面设计日趋复杂,自由曲面所占比例不断增加,因此对模具加工技术提出了更高要求,即不仅应保证高的制造精度和表面质量,而且要追求加工表面的美观。随着对高速加工技术研究的不断深入,尤其在机床加工、数控系统、刀具系统、CAD/CAM软件等相关技术不断发展的推动下,高速加工技术已越来越多地应用于模具的制造加工。高速加工技术对模具加工工艺产生了巨大影响,改变了传统模具加工采用的“退火→铣削加工→热处理→磨削”或“电火花加工→手工打磨、抛光”等复杂冗长的工艺流程。
但是,在实践中为了提高模具的加工效率,不能一味地去追求高速加工,有时为了节约生产成本与提高生产效率,必须采用高效加工方法,使一部分加工工序在普通机床上就可高效率完成。这样就要求设计者编制合理的模具加工工艺,以便提高模具的加工效率,降低模具的制造成本,减少模具的制造周期。
二、模具零部件的机加工方法
用机械加工方法加工模具零部件时要充分考虑零件的材料、结构形状、尺寸、精度和使用寿命等方面的不同要求,采用合理的加工方法和工艺路线。尽可能通过加工设备来保证模具零部件的加工质量,减少钳工修配工作量,提高生产效率和降低成本。
常用机械加工方法在模具零部件加工中的应用如表1所示。
表1 常用机加工方法可能达到的粗糙度及应用
三、模具高效加工工艺规程与策略制定
1.工艺规程制定
工艺规程必须针对加工对象,结合本企业实际生产条件进行制定,技术上要先进、经济上要合理。模具零部件加工工艺规程制定的一般步骤及所包含的基本内容如表2所示。
表2 加工工艺规程
2.数控加工工艺策略
1)粗加工
模具粗加工的主要目标是追求单位时间内的材料去除率,并为半精加工准备工件的几何轮廓。在粗加工过程中通过利用国外先进的CAD/CAM软件可通过以下措施保持切削条件恒定,从而获得良好的加工质量。
(1)恒定的切削载荷;
通过计算获得恒定切削层面积和材料去除率,使切削载荷与刀具磨损速率保持均衡,以提高刀具寿命和加工质量;
(2)避免突然改变刀具进给方向;
(3)避免将刀具埋入工件。如加工模具型腔时,应避免刀具垂直插入工件,而应采用倾斜下刀方式(常用倾斜角为20°~30°),最好采用螺旋式下刀以降低刀具载荷;加工模具型芯时,应尽量先从工件外部下刀然后水平切入工件;
(4)刀具切入、切出工件时应尽可能采用倾斜式(或圆弧式)切入、切出,避免垂直切入、切出;
(5)采用攀爬式切削(Climb cutting)可降低切削热,减小刀具受力和加工硬化程度,提高加工质量。
2)半精加工
模具半精加工的主要目标是使工件轮廓形状平整,表面精加工余量均匀,这对于工具钢模具尤为重要,因为它将影响精加工时刀具切削层面积的变化及刀具载荷的变化,从而影响切削过程的稳定性及精加工表面质量。
粗加工是基于体积模型(Volume model),精加工则是基于面模型(Su rface model)。而以前开发的CAD/CAM系统对零件的几何描述是不连续的,由于没有描述粗加工后、精加工前加工模型的中间信息,故粗加工表面的剩余加工余量分布及最大剩余加工余量均是未知的。
因此应对半精加工策略进行优化以保证半精加工后工件表面具有均匀的剩余加工余量。优化过程包括:粗加工后轮廓的计算、最大剩余加工余量的计算、最大允许加工余量的确定、对剩余加工余量大于最大允许加工余量的型面分区(如凹槽、拐角等过渡半径小于粗加工刀具半径的区域)以及半精加工时刀心轨迹的计算等。
现有的模具加工CAD/CAM软件大都具备剩余加工余量分析功能,并能根据剩余加工余量的大小及分布情况采用合理的半精加工策略。CIMATRON软件提供清根加工(CLEAN UP)来清除粗加工后剩余加工余量较大的角落以保证后续工序均匀的加工余量。Pro/Engineer软件的局部铣削(Local milling)具有相似的功能,如局部铣削工序的剩余加工余量取值与粗加工相等,该工序只用一把小直径铣刀来清除粗加工未切到的角落,然后再进行半精加工;如果取局部铣削工序的剩余加工余量值作为半精加工的剩余加工余量,则该工序不仅可清除粗加工未切到的角落,还可完成半精加工。
3)精加工
模具的精加工策略取决于刀具与工件的接触点,而刀具与工件的接触点随着加工表面的曲面斜率和刀具有效半径的变化而变化。对于由多个曲面组合而成的复杂曲面加工,应尽可能在一个工序中进行连续加工,而不是对各个曲面分别进行加工,以减少抬刀、下刀的次数。然而由于加工中表面斜率的变化,如果只定义加工的侧吃刀量(Step over),就可能造成在斜率不同的表面上实际步距不均匀,从而影响加工质量。CIMATRON软件解决上述问题的方法是在定义侧吃刀量的同时,使用Clean Between Pass(清除刀间残留面积高度)来调整步距。Pro/Engineer 软件解决上述问题的方法是在定义侧吃刀量的同时,再定义加工表面残留面积高度(Scallop machine)。一般情况下,精加工曲面的曲率半径应大于刀具半径的1.5倍,以避免进给方向的突然转变。在模具的精加工中,在每次切入、切出工件时,进给方向的改变应尽量采用圆弧或曲线转接,避免采用直线转接,以保持切削过程的平稳性。
四、高效加工实例
在现代化的模具生产中,随着对产品功能要求的提高,产品内部结构也变得越来越复杂,相应的模具结构也要随之复杂化。
下面阐述了在电器盒塑料模具制造中所采用的新的设计制造工艺方法路线:首先利用Pro/ENGINEER或CIMATRON等先进的CAD/CAM软件进行产品的3D图形设计;然后根据产品的特点设计模具结构,生成模具型腔实体图和工程图;再在CIMATRON中根据模具型腔的特点绘制CNC数控加工工艺图,拟定数控加工工艺路线,输入加工参数,生成刀具路径;最后进行三维加工动态仿真,生成加工程序,并输送到数控机床进行自动加工。
在实际加工时需用内六角螺钉将四个方铁块固定于模芯上,然后再将这四个方铁块固定在机床工作台上即可。
图1 电器盒模芯图
以下就以电器盒模具动、定模芯(如图1所示,动模芯材料为P20,定模芯材料为2738,经调质处理,硬度为HRC32左右)为例,重点体说明这一加工流程。为减少篇幅,本文假定从生成三维加工工艺模型后开始,只涉及数控铣削加工部分。
表3 动模芯数控加工工序
表4 定模芯数控加工工序
五、结束语
数控编程是目前CAD/CAPP/CAM系统中最能明显发挥效益的环节之一,其在实现设计加工自动化、提高加工精度和加工质量、缩短产品研制周期等方面发挥着重要作用。采用CIMATRON或Pro/ENGINEER等先进软件进行三维建模,然后根据模具型腔的特点,确定模具型腔、分模面,生成模具型腔实体图、工程图、加工工艺图。根据CAM系统的功能,从CAPP数据库获取加工过程的工艺信息,进行零部件加工工艺路线的控制,输入加工参数,然后再在CAM中编制刀具路径,进行三维加工动态仿真,生成加工程序并输送到数控机床完成自动化加工。
这些加工步骤是现代化模具生产的过程和发展趋势,它使复杂模具型芯的生产简化为单个机械零件的数控自动化生产,全部模具设计和数控加工编程过程都可以借助CAD/CAM软件在计算机上完成。它改变了传统的模具制造手段,有效地缩短了模具制造周期,大大提高了模具的质量、精度和生产效率。
参考文献:
[1]李伟光主编.现代制造技术.北京:机械工业出版社,2001.
[2]塑料模具设计手册编写组.塑料模具设计手册[M].北京:机械工业出版社,2002
7. 压铸模具如何组装和拆分
打开模具,取出成品的面,称之为分模面。分模面为模具设计的第一步。英文叫parting line(简称PL线或PL面)。
一﹑选择分模面的一般原则
1)为了便于开模,分模面一般要使成品在开模时留在公模上,避免黏母模﹐但要注意是否会影响到外观。
2) 有利于排气。
3)有利于防止溢料。
4)有利于加工,强度的考量。
二﹑分模面有插破与靠破组成下面有几点注意事项:
1)能用靠破的情况下不用插破。
2)在用到插破时一定要做斜度。
3)遵循选择分模面的一般原则。
现在我们加工模具,一般客户会提供已设计好的3D图,如何把它拆分成前后模是能否顺利加工出成品的关键所在,掌握一定的拆分方法对刚开始接触MASTERCAM的人来说尤为重要,尽管现在PE,UG都可以自动分模,本人还是建议用MASTERCAM拆模,虽然有时候有些功能可能比不上PE和UG。为什么要建议用MC,原因很简单:你掌握一种软件快还是两种软件快?等你把MC摸透了再去学PE,UG也不晚。
下面简单说说3D图怎样拆分前后模:
1:乘缩水,并打上标记。
2:根据产品形状确定哪些胶位出前模,哪些胶位出在后模。(改颜色,换图层)
3:找出分模线,根据模胚料画出外形线,利用分模线做出分模面。
4:补上枕位,行位,碰穿面和擦穿面。
8. 在模具设计中需要注意些什么
模具是工业生产的基础工艺装备,有“工业之母”之称。在工业生产中用着重要的地位,在模具设计中我们需要注意的有:
1、斜梢距模具中心应取整。
2、支撑柱(SP)的摆放与脚垫间距应量保持相等,使其模具保持平衡。
3、KO孔随注口衬套的偏心而偏心,且注口衬套的最大倾斜角度不得大于15°。
4、对于二片半模,上固定板与母模板之间的分模行程要用机构加以控制,LP在公模板上必需要有注导衬套,一般还需要有LK开闭器。
5、处理内侧倒钩的方法一般可用斜梢,内侧滑块,剥脱板(顶出中板),顶出梢应尽量避免在滑块底下,以免发生碰撞或干涉。
6、一般模仁超出成品轮廓20--30mm,且距模具中心应取整,模板距模仁边框20--30mm,若有滑块应考卢将模板加大,特别注意避免和回位梢干涉。
7、一般平板成品不宜中间进胶,以防弯曲变形。一仍般情况下STP在RP正下方。当模座较大时,STP的间隔为150--200mm。锁上下顶出板的螺丝间隔为150--200mm
8、当有顶针在滑块下方或斜梢有靠破时,上下顶出板要装有强制回位机构。成品拔模斜度以减胶为基准。设计水路时,尽量不要采用水管直接接入模仁,而改用模进水管用ORING联接模仁。尽量将其直径取大并布置在成品的正投影面积下方。冷却水路三原则﹕A.快速冷却,B.均匀模温,C.加工方便
9. 冲压模具Pl是什么工序
从密闭的母模取出成型品时,须将模具分割为二,此打开处称为I分模面」(PartingLine, P. L.),
又称为「分割面」或「分模线」。以此面为界,固定的部分称为固定模或母模,可动的部分称为可动模或公模。一旦决定产品分模面位置,即可初步决定母模穴及公模心的外形,以及是否须要侧向心型,可藉以了解模具设计的难易度。
在选定分模面时,须注意下列事项:
1.选择不显眼的位置或形状,以免影响成型品外观。
2.打开模具处应避免死角,以免增加模具成本。
3.应位於可贯通加工、容易加工或成品易於整修之位置。
4.须考虑浇口位置或形状。