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注(zhù)塑模具的設計須按照以下幾個步驟進行:
一、接受任務書
成型塑(sù)料製件的任務書通常由製件設計(jì)者提出,其內容如下:
1、經過審簽的(de)正規製製件圖紙,並注明采用塑(sù)料的牌號(hào)、透明(míng)度等;
2、塑料製件說明書或技術要求(qiú);
3、生產產(chǎn)量;
4、塑料製件(jiàn)樣品。
通常模具設計任務書由塑料製件(jiàn)工藝員根據成型塑料製件(jiàn)的任(rèn)務書提出,模具設計人員以成型塑料製件(jiàn)任務書、模具設計任務書為依據來設計(jì)模具。
二 、收(shōu)集、分析、消化原始資料
收(shōu)集整理(lǐ)有(yǒu)關(guān)製件設計(jì)、成型工藝、成(chéng)型(xíng)設備、機械加工及(jí)特殊加工資料,以備設計模具時使用。
1、消化塑料製件圖,了解製(zhì)件的用途,分析塑料製件的工藝性,尺寸精度等技術要求(qiú)。例如塑料製件在外表(biǎo)形狀(zhuàng)、顏色透明度、使用性能方麵的要求是什麽,塑件的幾何結構、斜度、嵌件等情況是否合理,熔接痕、縮孔(kǒng)等成型缺陷的允許程度,有(yǒu)無塗裝(zhuāng)、電(diàn)鍍、膠接、鑽(zuàn)孔等後加工。
選擇塑料製件尺寸精度最高的(de)尺寸進行分析,看看估計成型公差(chà)是否低於塑料製件的公差,能否成型出合乎要求的塑料(liào)製件來。此外,還要了解塑(sù)料(liào)的塑化及成型工藝參數。
2、消化工藝資料,分析工藝任務書所提出的成型方法、設備型號、材料規格、模具結構類型等(děng)要求是否恰當,能否落(luò)實。
成型材(cái)料應當滿足塑料製件的強度要求,具有好的流動性、均勻(yún)性和各向同性、熱穩定性。根據塑料製件的用途,成型材料應滿足染色、鍍金屬(shǔ)的條件、裝飾性能(néng)、必要的彈性(xìng)和塑性、透明性或者(zhě)相反的反(fǎn)射性能(néng)、膠接性或者焊接性等要求。
3、確定成型方法采用直壓法、鑄壓法還是注射法。
三、 塑件分析及注射機選用
1、明確塑件設計要求,仔細閱讀塑件製品零件圖,從製品的塑料品種,塑件(jiàn)形狀,尺寸精度(dù),表麵(miàn)粗糙度等各方麵(miàn)考慮注塑成型工藝的可行性和經濟(jì)性,必要時,要與產品設計者探討塑(sù)件的材料種類與結構修(xiū)改的(de)可能性。
2、明確塑件的生產批量小批量(liàng)生(shēng)產時,為降低成本,模具盡可能簡單;在大批量(liàng)生產時,應保證塑件質量前提條(tiáo)件(jiàn)下,盡量采用一模多腔或高速自動(dòng)化(huà)生產,以縮短生產周期,提高生產率,因此對模具的推出(chū)機構,塑件和流道凝料的自動脫模機構提(tí)出嚴格(gé)要求。
3、計算塑件的體積和質量計算塑件的(de)體積和質量是為了選用注塑機,提高設備利(lì)用率,確定模具型腔數。
4、注塑機選用(yòng)根據塑件(jiàn)的(de)體積或重量大致確定模具的(de)結構,初步確定注塑機型號,了解所(suǒ)使用(yòng)的注塑機與設計模具有關的(de)技(jì)術參數,如:注塑機(jī)定位(wèi)圈的直徑,噴嘴前端孔徑及球麵半(bàn)徑,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(jī)大小及安(ān)裝螺孔位置,注塑機拉杆的間距,閉合厚度,開模行(háng)程,頂出行程等。
四、 模具設計的有關計算
1.凹,凸模零件工作尺寸的計算;
2.型腔壁厚,底板厚度的確定;
3.模具加熱,冷卻係統的確定(dìng)。
五、 模(mó)具(jù)結構設(shè)計
1、型腔布置。 根據塑件的幾何結構特點(diǎn)、尺寸精度(dù)要求、批量(liàng)大小、模具製造難易、模(mó)具成本等確定型腔(qiāng)數量及其排列方式。
對於注射模來說,塑料製件精度為3級和3a級,重量為5克,采用硬化澆注係統,型腔數取4-6個;塑料製件為一般精度(dù)(4-5級),成型材料為局部結晶材料(liào),型腔數可取16-20個;塑料製件重(chóng)量為12-16克,型腔數取8-12個;而重量為50-100克的塑料製件,型腔數取4-8個。
對於無定型的塑料製件(jiàn)建議型腔(qiāng)數為24-48個,16-32個和6-10個。當再繼續增加塑(sù)料製(zhì)件(jiàn)重量(liàng)時,就很少采用多腔模具(jù)。7-9級精度的塑料製件,最多型腔數較之指出的4-5級精度的塑料增多至50%。
2、塑件成型位置及分型(xíng)麵選擇,分型麵的位置要有利於模具加工,排氣、脫模及成型操作,塑(sù)料製件(jiàn)的表麵質量等。
3、確定澆注係統(主澆道、分澆道及澆口的形狀、位置、大小)和排氣係統(排氣的方法、排氣槽位置、大小),拉(lā)料杆的形式選擇。
4、選擇頂出方式(頂杆、頂管、推板、組合式頂出),決定側凹處理方法(fǎ)、抽(chōu)芯方(fāng)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(yuán)件的安裝部位(wèi)。
6、根據(jù)模具(jù)材料、強(qiáng)度(dù)計算或者經驗數據,確定模具零件厚(hòu)度及外形尺寸(cùn),外形結構及(jí)所有連接、定位、導向件位置。
7、模具工作零件的結構(gòu)設(shè)計。
8、側分型與抽芯機構的設計。
六、模具總體尺寸的確定
選購模架模架已逐漸標準化,根(gēn)據生產廠家提供(gòng)的模架圖(tú)冊,選定(dìng)模架,在以上模具零部件設計基(jī)礎上初步繪出模具的完整結構(gòu)圖。
七(qī)、 注塑機參數的校(xiào)核
1.最大注塑量的校核;
2.注塑壓力的校(xiào)核;
3.鎖模力的校核;
4.模具與(yǔ)注(zhù)塑機安裝部分相關尺寸校核,包括(kuò)閉合高度,開模行程,模(mó)座安裝尺寸等幾方麵的相關尺寸校核。
八(bā)、模具結構總裝圖和零件工作圖的繪製
模具總(zǒng)圖繪製必須符合機械製圖國家標準,其(qí)畫法與一(yī)般機械圖畫法原則上(shàng)沒有(yǒu)區別,隻是為了更清楚(chǔ)地表達模具中成型製品的形狀,澆口位置的設置,在模(mó)具總圖的俯視圖上,可將定(dìng)模拿掉,而隻畫動模部(bù)分的俯視圖。
模具總(zǒng)裝(zhuāng)圖應該包括必要尺(chǐ)寸,如(rú)模具閉合尺寸(cùn),外形尺寸(cùn),特征尺寸(與(yǔ)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(diǎn))及技術條件,編寫零(líng)件明細表等。
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