模具结构设计与尺寸公差标准优化

*,确认：,作成：,2011-08-20,模具结构设计与尺寸公差标准优化,目的,为了提升我们的产品品质与生产效率，以满足客户之更高要求，为此，设计部协同模具制造部根据实际状况对现有模具结构设计方案和公差管控进行一系列的优化动作，经过实例验证后将作为最新标准作业规范执行。,诚信求实、创新发展,1.,模具结构优化,2.,尺寸公差标准,内容,1.,模具结构优化,模具结构优化主要从模具的强度、稳定性和产品成型要素（如浇注、冷却、排气系统）等方面进行设计标准的优化,图片描述：,原设计方案,:,模仁规格为,100mmx150mm,空间较为紧凑，运水，螺丝限定了位置无法调整，产品尺寸超过了,120 x60,时会严重压缩行位空间导致行位管位长度不够，夹口线难接顺。,优化方案,:,模仁规格为,120mmx180mm,可根据实际需求调整水路、螺丝位置，行位的空间足够，模仁整体强度好。,结构优化,1-,材料规格,图片描述：,原设计方案,:,模架规格为,2530A60B100,单薄易变形，空间紧凑无法设置定位和耐磨等装置，模具的使用寿命不长且稳定性不强,优化方案,:,模架规格为,3035A70B120,强度较好，空间大可以设置耐磨块和反铲件等增强模具稳定性和延长使用寿命的装置,结构优化,1-,材料规格,图片描述：,原设计方案,:,模仁一层水路的模温控制效果不良，产品成形不稳定且冷却时间长。,优化方案,:,模仁设计上下或内外两层水路，确保良好的温控效果，达到产品成型周期缩短且稳定的目的。水路设计分布均匀尽量靠近型腔，着重考虑胶壁厚的部位。,结构优化,2-,水路,图片描述：,原设计方案,:,行位镶件省模方式：将行位镶件与行位座锁在一起，再用行位座上的工艺螺丝或行位压块与模板固定在一起省模，在此之间有多个机构件的配合，无形间加大了模具加工公差，导致壳体的夹口线重复修模。,优化方案,:,直接将行位镶件上用工艺螺丝与销钉固定在模仁上面，避免了过多的机构件配合，减少了加工公差的产生。,结构优化,3-,行位镶件,图片描述：,原设计方案,:,在行位座上做耐磨块与模板面摩擦,(,图示加亮面,),，由于模板硬度不够易磨损，会引起生产一段时间后产品行位夹口加大的现象。,优化方案,:,增加行位铲基（约加硬至,50,度），与行位耐磨块摩擦。并在铲机下端加上反铲，在模板上增加反铲耐磨块，进一步稳定行位夹口。,结构优化,4-,行位铲基,图片描述：,原设计方案,:,行位座底部加上油槽，直接在模板上运动，对模板损耗大，影响模具寿命。,优化方案,:,在行位座底部增加一块耐磨板锁在模板上，使行位座不直接与模板摩擦，增加模具寿命。,结构优化,5-,行位耐磨块,图片描述：,原设计方案,:,压块侧面为长方形，靠螺丝定位易造成行位做动不顺或卡滞等不良后果。,优化方案,:,压块底部加一凸台管位，保证压块导轨定位良好。,结构优化,6-,压块导轨,图片描述：,原设计方案,:,斜顶座挂台指示,2,个面有配合间隙，在产品上斜顶区域胶位易因斜顶与斜顶座之间的装配虚位导致的斜顶做动滞后而出现拉高或刮伤等,优化方案,:,如图将原斜顶座挂台去除一边，便以制作时可用磨床直接加工斜顶和斜顶座的挂台，保证装配精度,结构优化,7-,斜顶座装配,图片描述：,原设计方案,:,一般产品,PL,面做排气槽，而且不规范不完善，排气效果不良影响产品成形速度（塑料流动慢）、易出现明显结合线、塑料填充困难，高温压缩导致烧焦、模具型腔出现麻点或腐蚀现象等。,优化方案,:,根据模流分析结合实践经验合理设计排气，原则上整个浇注系统和所有型腔部件都需做排气槽。,结构优化,8-,排气系统,排气件,大水口流道,细水口流道,牛角流道,分型面排气,行位,图片描述：,排气槽设计规范,1:,排气槽设计注意事项,:,结构优化,8-,排气系统,1.,对于,模仁,镶件排气沟,所引出的,气体需通过,模板排出,模板需注意在,相应位置,做,排气,孔,2.,模仁分型面的排,气沟应开,在型腔,为,凹腔的模仁上,以便加工及,排气,。,3.,对于产品深肋骨处,需追加排,气镶件,。,4.,所有流道及冷,胶,位要加排,气,。,5.,所有成品要,开,排,气,，位置在,进胶,口,对,面,、,死角位,、最后,走到的,等,。,6.,排气,的尺寸依塑料的,尺寸,不同而不同,图片描述：,优化方案,:,如图：治具与行位装配可实现,1.,同一坐标进行,EDM,加工，提高加工精度,2.,可预先检查各个行位之间的夹口,优化方案,:,如图,:,将异性镶件装配在治具中，可保证异性镶件的加工精度和便于检测。,结构优化,9-,辅助治具,优化方案,:,如图：将治具与模仁装配在一起进行抛光加工，可有效保护型腔口部，避免型腔口部变形和圆口。,2.,公差标准,2.1,几何公差,定义,：,公差是允许尺寸的变动量,即被测实际要素对其理想要素允许的最大变动量,.,公差等于最大极限尺寸与最小极限尺寸之代数差的绝对值,.,公差是误差的允许值,是由设计确定的,不能通过实际测量得到,.,几何形态之外形或其所在位置之公差,其形态或位置均需在公差区域内,几何公差种类,a.,形状公差,:,工件表面在标准情况的外形所容许误差范围,b.,位置公差,:,几何形态在工件中定位时所容许的误差范围,2.,公差标准,2.2,采用几何尺寸及公差理由,提供尺寸要求,利用公差管控,.,保证组合零件在装配时的互换性,.,统一工程图的图形书法和解释,减少争辩及猜测,图样的完整性,统一性,及明了性,.,2.,公差标准,2.3,采用几何公差的时机,零件外形位于机能或互换性之临界情况下,要求有效的测量技术时,有参考基准,保证制造和检验相一致时,无暗示标准解释或公差时,通常对机件之功能与互换性有严格规定时,才需要标注几何公差,2.,公差标准,2.4,几何公差管控的必要,随着高精密度设备的普及运用，各种模具部件的加工已能达到较高精度水平，因此，对于各种模具部件工作面彼此间就需有较精细的要求。若仅有一般尺度精度公差之限制，而对部件几何形态无进一步之详细规范的要求，往往无法将部件外形之实际机能或相对关系精确的表现出來，因此，彼此使用几何公差来管制是必要的,。,鉴于目前工作实际，就几何公差方面的完善将于后续再做进一步具体要求,图片描述：,A,板,公差的标注规范与标准,:,1.,压块槽与压块匹配公差值,压块槽：（,+0.01mm/S,，,-0,）压块：（,+0,，,-0.01mm/S,）,2.,模框与模仁匹配公差值,模框：（,+0.005mm/S,，,-0,）模仁：（,+0,，,-0.005mm/S,）,公差的标注规范与标准,:,3.,定位件槽与定位件匹配公差值定位件槽：（,+0.005mm/S,，,-0,）定位件：（,+0,，,-0.005mm/S,）,2.5,模具主要尺寸公差的标注规范与标准,图片描述：定位件,公差的标注规范与标准,:,1.,定位件匹配公差为：凹件：（,+0.005mm/S,，,-0,）凸件：（,+0,，,-0.005mm/S,）,公差的标注规范与标准,:,2.5,模具主要尺寸公差的标注规范与标准,图片描述：,B,板与青铜块,公差的标注规范与标准,:,1.,青铜块匹配公差值,槽：（,+0.01mm/S,，,-0,）,青铜块：（,+0,，,-0.01mm/S,）,公差的标注规范与标准,:,2.5,模具主要尺寸公差的标注规范与标准,图片描述：,A,板与前模仁（流道）,公差的标注规范与标准,:,1.,细水口潜入流道口（,A,板与模仁对接处）同取负公差：（,0,，,-0.05mm,）,公差的标注规范与标准,:,2.5,模具主要尺寸公差的标注规范与标准,图片描述：前模仁,公差的标注规范与标准,:,1.,模仁外形公差 （,+0,，,-0.005mm/S,）,2.,模仁藏呵框公差为：（,+0.005mm/S,，,-0,）,3.,模仁四角“虎口”定位公差为：（,+0,，,-0.005mm/S,）,公差的标注规范与标准,:,2.5,模具主要尺寸公差的标注规范与标准,插破,图片描述：藏呵,公差的标注规范与标准,:,1.,藏呵外形公差为：（,+0,，,-0.005mm/S,）,公差的标注规范与标准,:,2.5,模具主要尺寸公差的标注规范与标准,图片描述：前后模仁,公差的标注规范与标准,:,1.,前模仁和后模仁之间的产品分型靠破、插破部位，原则上“,PL,”为（,0,0,）前模仁公差值：（,+0,，,-0.005mm/S,）,后模仁公差值：（,+0.005mm/S,，,-0,）,公差的标注规范与标准,:,2.,前后模仁与行位之间凸形产品分型靠破部位同取公差值：,（,+0.005mm/S,，,-0,）,3.,前后模仁行位槽同取公差值：（,+0,，,-0.005mm/S,）,2.5,模具主要尺寸公差的标注规范与标准,前模仁与后模仁分型靠破、插破,后模仁与前模仁分型靠破、插破,前后模仁与行位之间的分型靠破,图片描述：后模仁与行位,公差的标注规范与标准,:,1.,后模仁,与行位之间的定位公差值,后模仁：（,+0.005mm/S,，,-0,）,行位：（,+0,，,-0.005mm/S,）,与行位之间的靠破公差值,后模仁：,+0.005mm/S,，,-0,）,行位：（,+0,，,-0.005mm/S,）,公差的标注规范与标准,:,2.,行位,两插破斜角公差值为：（,+0.01mm/S,，,-0,）,2.5,模具主要尺寸公差的标注规范与标准,图片描述：后模仁与斜顶,公差的标注规范与标准,:,1.,后模仁与斜顶之间的匹配公差值为,后模仁：（,+0.01,，,-0,）,斜顶：（,+0,，,-0.01,）,公差的标注规范与标准,:,2.5,模具主要尺寸公差的标注规范与标准,图片描述：行位座与镶件,公差的标注规范与标准,:,1.,行位座与镶件之间的匹配公差值,行位座：（,+0.005mm/S,，,-0,）,镶件：（,+0,，,-0.005mm/S,）,公差的标注规范与标准,:,2.5,模具主要尺寸公差的标注规范与标准,图片描述：内行位与铲基,公差的标注规范与标准,:,1.,内行位与铲基做动斜面之间的匹配公差值,内行位：（,+0,，,-0.01mm/S,）,铲基：（,+0.01mm/S,，,-0,）,公差的标注规范与标准,:,2.,内行位的外形公差值：（,+0,，,-0.005mm/S,）,3.,铲基的定位公差值：,（,+0,，,-0.005mm/S,）,2.5,模具主要尺寸公差的标注规范与标准,图片描述：行位座与镶件,公差的标注规范与标准,:,行位座与挂台镶件之间的匹配公差值,凸形：（,+0,，,-0.005mm/S,）,凹形：（,+0.005mm/S,，,-0,）,公差的标注规范与标准,:,2.5,模具主要尺寸公差的标注规范与标准,图片描述：行位与铲基,公差的标注规范与标准,：,1.,行位与铲基做动斜面之间的匹配公差值,行为：（,+0,，,-0.01mm,）,铲基：（,+0.01mm,-0,）,公差的标注规范与标准,:,2.5,模具主要尺寸公差的标注规范与标准,图片描述：铲基与反铲,公差的标注规范与标准,:,1.,铲基与反铲反压斜面之间的过盈配合同取公差值：（,+0.01mm,-0),公差的标注规范与标准,:,2.5,模具主要尺寸公差的标注规范与标准,图片描述：斜顶与斜顶座,公差的标注规范与标准,:,1.,斜顶与斜顶做做动之间的匹配公差值,凸形：（,+0,，,-0.01mm,）,凹形：（,+0.01mm,，,-0,）,公差的标注规范与标准,:,2.,斜顶的产品成型部分公差值为：（,+0.01mm/S,，,-0,）,3.,斜顶与后模仁靠破公差值为：,（,+0,，,-0.005mm),2.5,模具主要尺寸公差的标注规范与标准,靠破,图片描述：,公差的标注规范与标准,:,1.,产品外形与内框的公差标注视外观要求而定，需注意公差控制标准。（如图）,公差的标注规范与标准,:,2.5,模具主要尺寸公差的标注规范与标准,正确,错误,The End,