Ⅰ 塑料模具設計的基本介紹
《JvMsdNet2008》引入模具設計部門管理理念,從基本的圖紙繪制規則到模具標准件的使用規范,讓模具設計部門的管理者輕松管理一個模具企業的設計標准化;增強的繪圖與標注功能,讓您的圖紙繪制工作更加得心應手。
《JvMsdNet2008》增加了網路通迅功能,在同一個區域網內,可以發送信息,可以直接在CAD的繪圖區內選擇圖形,發送給需要圖形的同事;增加了批量列印的功能,列印幾十張圖紙滑鼠只要點擊2次,就可以完成;繪圖增強功能,讓模具設計師設計模具更加輕松,提高工作效率; 1.圖層工具:主要對圖層的顯示、鎖定、凍結,進行操作;
2.隱藏工具:主要對圖形進行隱藏,方便大圖形的操作;
3.塊工具:主要對塊的相關操作,包括對群組的操作;
4.文字工具:常用的文字插入,技術要求的保存與插入;
5.修改工具:圖形的顏色、線型等操作,包括復制、移動、旋轉、鏡像等;
6.模具工具:頂針工具,標簽工具、局部視圖;
7.標准樣式:各種比例的標注樣式;
8.常規標註:與CAD的標注功能基本一致,增加了自動到圖層;
9.改良標註:智能標注、自動公差、粗糙度、特色坐標標注;
10.標注修改:標注的檢查與修改;
11.標注文字:在標注文字上增加各種常用的文字,包括尺寸序號的增減; 1.通過JvMsdNet插入的模具標准件的圖形與實際標准件實物的尺寸完全一樣, 一般插入模具標准件是用於模具結構設計,如果所插入的標准件與實物尺寸一樣,那麼就可以用插入的標准件圖形來做模具加工的圖形;在調用JvMsdNet的模具標准件時,需要選擇標准件的品牌,不同品牌的標准件,尺寸也有所不同,所以用戶使用哪種品牌的標准件,就需要購買那種品牌的標准件,目前JvMsdNet的資料庫內只有幾種品牌,但是用戶可以自行增加。
2.通過JvMsdNet插入的模具標准件圖形時,都帶有一個塊屬性,其塊屬性記錄了該模具標准件的采購信息,JvMsdNet的零件塊屬性一般有2種方式,如果插入的模具標准件是圖塊,那麼這個圖塊就會有塊屬性,如果插入的模具標准件是散圖,那麼在散圖的區域內會有一個存文本的塊屬性,雙擊塊屬性,可以查看該零件的采購信息。
塊屬性的用途:在模具結構設計完後,做模具零件標簽時,只要選擇塊屬性,就可以自動獲取該零件的信息作為標簽的屬性,所有標簽的屬性,可以自動生成明細欄,BOM表,稍做整理就可以直接采購了。 JvMsdNet公差的應用是根據國家規定《制圖手冊》的配合公差,其公差的級別對應《基孔制》《基軸制》;
根據模具常規的配合精度,可分為以下幾種配合類別:
可相對移動的零件 間隙配合 緩轉合:可以有大的問題或者需要間隙的活動部位,為了方便組裝可以有大間隙的部位,在高溫時需要有大間隙的部位。
輕轉合:可以有稍大的間隙或者需要間隙的活動部位。稍大的間隙,潤滑好的軸承部位。高溫、高速、高負載的軸承部位(高度的強制潤滑)。
轉合:有適當的間隙可以活動的配合(高精度的配合)。滑脂、油潤滑的一般常溫軸承部位。
精轉合:輕負載精密機械的連續旋轉部位。間隙小可活動配合(連結、定位)。精密的滑動部位。
不能相對移動的零件 過渡配合 滑合:使用潤滑劑可以用手活動的配合(高精度的定位)。特別精密的滑動部位。不重要的靜止部位。
壓入:可以有一點松動的安裝部位。用木錘、鉛錘可以組裝,拆卸的配合。
打入:組裝、拆卸時需要鐵錘和手壓設備的配合(為防止零件相互間的回轉需要固定鍵),高精度的定位,不允許有絲毫間隙的高精度定位。
輕壓入:組裝、拆卸時需要一定的力的配合。高精度的固定安裝(大扭矩的傳動需要固定鍵)。
過盈配合 壓入:組裝、拆卸時需要一定的力的配合(大扭矩傳動需要鍵等工具)。但非鐵部件之間的壓入力為輕壓入程度即可。鐵與鐵、青銅與銅之間為標准壓入固定。
強壓入、燒嵌、冷嵌:要使相互之間緊密固定,必須強壓入,冷嵌、燒嵌,一旦固定後就不再拆卸,變成永久的裝配。輕合金時為輕壓入。
JvMsdNet在公差使用方面,分為三種情況,便於用戶選擇:
用戶自行選擇公差級別,這種情況要求用戶對配合公差的應用較熟悉;
固定公差,可以根據用戶公差的應用習慣,公差級別或公差都可以修改,JvMsdNet將保留最後一次使用記錄;
固定公差級別,該公差的應用是根據作者多年的模具設計經驗而設定的,各種孔的公差級別按常規可以使用H7,需要配合緊點可以使用H6,軸的公差不變;
註:JvMsdNet的公差資料庫內只有在模具上常用的公差,但用戶可以自行增減資料庫; 發送信息:區域網內的計算機,只要運行了AutoCAD而且安裝了JvMsdNet,及打開了圖紙列表的窗口,就可以發送信息,發送信息以兩種方式,一種發送給所有人,類似聊天室的功能,另一種是發送給某一個人;接到信息後在CAD的右下角以氣泡的方式顯示;
圖形傳輸:JvMsdNet可以讓用戶選擇AutoCAD工作窗口中的CAD圖形,發送給鄰居列表上的同事,方便用戶共享CAD圖形;
一、 考核的知識、技能點
(一) 塑料的組成與性能
1、 知識點
(1) 塑料的基本知識:掌握樹脂、高分子聚合物、聚合物分子結構不同溫度時聚合物的三種狀態、聚合物的交聯、聚合物的降解。
(2) 塑料的基本組成與分類:掌握塑料的組成成分、塑料的分類。
(3) 塑料成型的工藝特性:掌握熱塑性塑料的工藝特性、熱固性塑料的工藝特性。
(4) 常用塑料介紹:掌握常用熱塑性塑料(PE、PVC、PS、PP、ABS、PMMA、PC、PSF、PA、POM)的主要用途、基本特性、成型特點,掌握常用熱固性塑料(PF、氨基塑料)的主要用途、基本特性、成型特點。
2、 看圖或作圖技能(無)
(二) 塑料成型原理與工藝特性
1、 知識點
(1) 注射成型原理與工藝特性:掌握注射成型原理和特點、注射成型工藝過程、注射成型工藝條件的選擇。
(2) 壓縮成型原理與工藝特性:了解壓縮成型原理和特點、壓縮成型工藝過程、壓縮成型工藝條件的選擇。
(3) 壓注成型原理與工藝特性:了解壓注成型原理和特點、壓注成型工藝過程、壓注成型工藝條件的選擇。
(4) 擠出成型原理與工藝特性:了解擠出成型原理、擠出成型工藝過程、擠出成型工藝參數。
(5) 塑料成型工藝規程的制定:了解塑件的分析、塑件成型方法及工藝流程的確定、成型工藝條件的確定、設備和工具的選擇、工藝文件的制定。
2、 看圖或作圖技能(無)
(三) 塑件的結構工藝性設計
1、 知識點
(1) 塑件的尺寸、精度和表面粗糙度:掌握塑件的尺寸、塑件的尺寸精度、塑件的表面質量和表面粗糙度。
(2) 塑件幾何形狀設計:掌握塑件的形狀、塑件的壁厚、塑件的加強筋、塑件的支承面、塑件的脫模斜度、塑件的圓角、塑件上孔的設計、塑件上的花紋、標記、符號及文字、塑件的螺紋、齒輪。
(3) 帶嵌件塑件的設計:掌握嵌件的用途、嵌件俄形式、帶嵌件塑件的設計要點。
(4) 塑件的結構工藝性設計:根據塑件設計圖,進行塑件的尺寸精度分析、塑件的表面質量分析、塑件的幾何形狀及結構分析、塑件上螺紋、齒輪、嵌件結構分析。
2、 看圖或作圖技能
(1) 根據塑料製件圖,分析判斷製件工藝性好壞、並進行改進。
(2) 根據塑件設計圖,進行塑件的尺寸精度分析、塑件的表面質量分析、塑件的幾何形狀及結構分析、塑件上螺紋、齒輪、嵌件結構分析
(四) 注塑模具結構與設計
1、 知識點
(1) 注射模的分類:掌握注射模具根據結構特徵分類。
(2) 注射模的典型結構:掌握單分型面注射模具結構、典型單分型面注射模具工作原理、典型模具的主要組成系統、雙分型面注射模具結構、典型雙分型面注射模具工作原理、側抽芯模具結構、斜導柱滑塊側抽芯機構。
(3) 注射模具與注射機的關系:掌握注射機主要工藝參數的校核、注射機有關安裝尺寸的校核。
(4) 分型面選擇:掌握分型面及其基本形式、分型面選擇的一般原則、
(5) 澆注系統設計:掌握澆注系統組成及設計基本原則、普通澆注系統設計、排氣和引氣系統的設計。
(6) 成型零件的結構設計:掌握模具材料的選用、成型零件(凹模、凸模)的結構設計、成型零件的工作尺寸計算、成型零部件的強度與剛度 計算。
(7) 推出機構設計:掌握推出機構的設計要求、一次推出機構、二次推出機構、點澆口的自動脫落形式。
(8) 側向分型與抽芯機構設計:掌握斜導柱分型與抽芯機構分型抽芯原理及零部件設計、斜滑塊側向抽芯機構工作原理及結構、斜滑塊的組合與導滑形式。
(9) 注射模模架:掌握塑料注射模架結構、塑料注射模架分類與標記、各國主要標准模架、標准模架的選用。
(10) 脫螺紋機構:掌握螺紋塑件脫模對塑件的要求、螺紋塑件脫模方式。
(11) 模具溫度調節系統設計:主要掌握模具冷卻系統冷卻水道設計要點、冷卻裝置。
(12) 注射模設計步驟:掌握注射模具設計的一般步驟。
(13) 注射模設計實例:掌握注射模設計時塑料製品分析、注射機的確定、模具設計的有關計算、模具結構設計。
2、 看圖或作圖技能
(1) 根據塑料模具裝配圖,能分析模具結構組成。
(2) 根據塑料模具裝配圖,能分析模具在注射機上的方位及與注射機的關系。
(3) 根據塑料模具裝配圖,能分析模具開模動作原理。
(4) 根據塑料模具裝配圖,能分析模具結構特點。
(5) 根據塑料模具裝配圖,能分析模具各零件的名稱、作用。
(6) 用CAD、Pro/E繪制塑料製件圖、典型注塑模具圖、2D、3D模架調用與設計。
(五) 壓縮模設計
1、 知識點
(1) 壓縮模的結構及分類:掌握壓縮模的結構組成、壓縮模的分類。
(2) 壓縮模與壓力機的關系:掌握成型總壓力的校核、開模力和鎖模力的校核、合模高度和總高度的校核、壓機工作台有關尺寸的校核、壓機頂出機構的校核。
(3) 壓縮模的設計:掌握壓縮模成型零部件設計、加料室尺寸的計算、壓縮模脫模機構設計
2、 看圖或作圖技能
(1) 根據壓縮模裝配圖,能分析模具結構組成。
(2) 根據壓縮模裝配圖,能分析模具在壓力機上的方位及與壓力機的關系。
(3) 根據壓縮模裝配圖,能分析模具結構特點。
(4) 根據壓縮模裝配圖,能分析模具各零件的名稱、作用。
(六) 壓注模設計
1、 知識點
(1) 壓注模的結構及分類:掌握壓注模的類型、壓注模的結構、壓注模的特點。
(2) 壓注模與壓力機的關系:掌握普通液壓機上的壓注模、專用液壓機上的壓注模。
(3) 壓注模結構設計:掌握壓注模零部件設計、壓注模澆注系統與排溢系統設計。
2、 看圖或作圖技能
(1) 根據壓注模裝配圖,能分析模具結構組成。
(2) 根據壓注模裝配圖,能分析模具在壓力機上的方位及與壓力機的關系。
(3) 根據壓注模裝配圖,能分析模具結構特點。
(4) 根據壓注模裝配圖,能分析模具各零件的名稱、作用。
(七) 擠出模設計
1、 知識點
(1) 擠出模的分類及結構組成:掌握擠出成型機頭的分類、擠出模的結構組成。
(2) 擠出模設計要點:掌握擠出成型機頭的作用、擠出成型機頭設計原則、擠出成型機頭與擠出機的關系。
(3) 管材擠出模:掌握管材擠出成型機頭的結構、管材擠出機頭的零件設計、管材的定徑和冷卻。
(4) 異型材擠出模:掌握異型材分類及異型材擠出成型機頭的結構形式、異型材擠出成型機頭的設計要點、異型材的定型模。
(5) 擠出模設計實例:了解擠出模設計要求、設計步驟。
2、 看圖或作圖技能
(1) 根據擠出模裝配圖,能分析模具結構組成。
(2) 根據擠出模裝配圖,能分析模具在擠出機上的方位及與擠出機的關系。
(3) 根據擠出模裝配圖,能分析模具結構特點。
(4) 根據擠出模裝配圖,能分析模具各零件的名稱、作用。
二、 題庫題型 題 型
章 節 填空 判斷題 選擇題 名詞解釋 簡答題 看圖並回答問題 塑料的組成與性能 有 有 有 有 有 塑料成型原理與工藝特性 有 有 有 有 有 塑件的結構工藝性設計 有 有 有 有 有 有 注塑模具結構與設計 有 有 有 有 有 有 壓塑模設計 有 有 有 壓注模設計 有 有 有 擠出模設計 有 有 有 有 三、 章節與分數分布
第一學期試卷 序號 課題 總課時 分數分布 分數 其中看圖並回答問題 1 塑料的組成與性能 4 15 2 塑料成型原理與工藝特性 8 15 3 塑件的結構工藝性設計 8 20 10 4 注塑模具結構與設計 70 50 20 5 壓塑模設計 6 壓注模設計 7 擠出模設計 機動 8 合計 98 100 30 第二學期試卷 序號 課題 總課時 分數分布 分數 其中看圖並回答問題 1 塑料的組成與性能 2 塑料成型原理與工藝特性 3 塑件的結構工藝性設計 4 注塑模具結構與設計 30 50 5 壓塑模設計 5 15 6 壓注模設計 5 15 7 擠出模設計 5 15 機動 5 5 合計 50 100
Ⅱ 什麼是分型面的分型距離
塑料(特別是注塑)模具術語.一般來說,模具都有兩大部分組成:動模和定模(或者公模和母模).分型面是指兩者在閉合狀態時能接觸的部分. 製造鑄型時,為方便取出模樣,將鑄型做成幾部分,其結合面稱為分型面。選擇時盡量做到既保證鑄件質量,又簡化操作工藝。通常考慮以下幾個方面: 1、盡可能將鑄件的全部或大部分置於同一砂型內,以避免錯箱和產生較大的縫隙與毛刺。 2、分型面的數目應少且為平面。 3、盡量減少型芯和活塊的數目。 4、分型面的選擇應有利於下芯、合箱,使型芯安放穩固,便於檢查行腔尺寸。 塑料注射模具分型面是指分開模具取出製件或澆注系統凝料的面。在塑料注射模具設計中,分型面的選擇、設計對模具的結構、模具的操作、模具的製造、塑料製件的質量均有很大的影響。根據分型面的數量,可分為單分型面注射模具和多分型面注射模具,一般情況多分型面注射模具要比單分型面注射模具結構復雜、製造要求高、成本高,但生產率高。多分型面模具中應用最多的是雙分型面,因此重點研究雙分型面注射模具設計。將雙分型面注射模具設計分為:點澆口結構的雙分型面注射模具設計、側抽芯結構的雙分型面注射模具設計、順序分型結構的雙分型面注射模具設計等3類。雙分型面注射模具中移動板的移動距離控制、移動的動力來源及分型面開模的順序是雙分型面注射模具設計的關鍵技術。
1 雙分型面注射模具設計
1.1 點澆口結構雙分型面注射模具
這類模具是最典型的雙分型面模具,主要用於要求去除澆口後留下的痕跡不明顯、外型美觀的製件,宜採用形狀小如針點的點澆口結構。只要是點澆口結構,模具須採用雙分型面模具形式。如圖1所示塑料杯,塑料材料為聚碳酸酯(PC),要求外型美觀、澆口痕跡小,因此採用點澆口形式的雙分型面注射模具結構。
圖2是塑料杯注射模具裝配圖。在開模時,型腔板16(移動板)在彈簧力的作用下,隨動模一起移動,A-A分型面首先打開,將澆注系統凝料從主流道和分流道中拉出,澆口凝料氣製件自動分離。當圓柱定位銷17被定距拉板限制後,型腔板固定,不再跟隨動模移動,這樣B-B分型面打開,塑料製件脫離型腔,最後在成型推桿12的作用下將塑料杯製件推離型芯14,取出塑料杯製件。成型推桿有引氣作用,避免形成真空,便於塑料製件的推出。A-A分型面打開距離必須大於主流道、分流道的長度,保證流道凝料順利脫出模具;B-B分型面拉開距離必須大於塑料杯最大長度,保證塑料杯順利脫離模具以實現製件生產的連續自動進行。[-page-]1.2 側抽芯結構雙分型面注射模具
這類模具結構用於側向分型抽芯結構設在定模側的注射模具。如圖3所示為塑料接線盒,塑料材料為高分子量聚氯乙烯(HPVC)。由於製件上開設8-Φ25的孔,須採用側向抽芯結構。 圖4是接線盒注射模具裝配圖。在開模時,型腔板4(移動板)在彈簧5的作用下,隨動模一起移動,A-A分型面首先打開,滑動型芯13脫離楔柱12,在彈簧14的作用下,實現滑動型芯13的自動抽芯,同時主流道凝料被拉出隨動模移動。當圓柱限位銷被拉桿導柱6限制後,型腔板4固定,不再跟隨動模移動,這樣B-B分型面打開,塑料製件脫離型腔,最後在推桿15的作用下將接線盒製件推離型芯10,取出製件。由於採用的直接澆口,A-A分型面打開的目的不是為了取出主流道凝料,而是為了滑動型芯13完成抽芯,因此其移動的距離L由抽芯距s和滑動型芯斜角α決定,即L>s×ctgα,s=4,α=60。,即L必須大於8mm,保證滑動型芯完全抽出;B-B分型面拉開距離必須大於製件最大長度與主流道長度之和,保證接線盒順利脫離模具,以實現製件生產的連續進行。拉桿導柱6既起定位導向作用,又靠限位螺釘限位,限制型腔板的移動位置。
1.3 順序分型結構雙分型面注射模具
對某些特殊結構的塑料製件,需要順序分型才能完成製件的推出,設計成雙分型面模具。如圖5為耳機座殼,塑料材料為(丙烯睛/丁二烯/苯乙烯)共聚物(ABS補製件底圈有一道凸槽(尺寸93 mm,高1.5 mm),如果採用單分型面模具結構,製件脫模困難。
設計的雙分型面模具裝配圖如圖6所示。在開模時,A-A分型面首先打開,澆注系統凝料隨製件、動模移動,離開定模,移動距離大於製件最大長度與主流道長度之和,山注塑機型腔板4(移動板)控制完成;開模結束後,注塑機推出機構通過推板10、推桿2等將塑料製件及型腔板向外推出,B-B分型面打開,當型腔板被限位螺釘9限位後,型腔板停止移動,此時製件底圈有一道凸槽已脫離動模板3上的型台,推桿繼續往前,即可將製件強行脫出。[-page-]2 結論
研究了雙分型面模具類型和關鍵技術,中間移動板移動距離由限位機構(限位拉板、限位螺釘等)控制,移動的動力來源有彈簧、拉釘等,一般情況先打開移動板與定模接觸的分型面,後打開移動板與動模接觸的分型面。同時結合塑料杯、接線盒、耳機座殼等雙分型面注射模具設計具體分析了巧妙結構,為其它雙分型面注射模具設計提供有益的參考。</FONT></TD></TR></TBODY></TABLE>