一、接受任務(wù)書
成型塑料制件的任務(wù)書通常由制件設(shè)計者提出,其內(nèi)容如下:
1. 經(jīng)過審簽的正規(guī)制制件圖紙,并注明采用塑料的牌號、透明度等。
2. 塑料制件說明書或技術(shù)要求。
3. 生產(chǎn)產(chǎn)量。
4. 塑料制件樣品。
通常模具設(shè)計任務(wù)書由塑料制件工藝員根據(jù)成型塑料制件的任務(wù)書提出,模具設(shè)計人員以成型塑料制件任務(wù)書、模具設(shè)計任務(wù)書為依據(jù)來設(shè)計模具。
二、收集整理有關(guān)制件設(shè)計、成型工藝、成型設(shè)備、機械加工及特殊加工資料,以備設(shè)計模具時使用。
1. 消化塑料制件圖,了解制件的用途,分析塑料制件的工藝性,尺寸精度等技術(shù)要求。
例如塑料制件在外表形狀、顏色透明度、使用性能方面的要求是什么,塑件的幾何結(jié)構(gòu)、斜度、嵌件等情況是否合理,熔接痕、縮孔等成型缺陷的允許程度,有無涂裝、電鍍、膠接、鉆孔等后加工。選擇塑料制件尺寸精度更高 的尺寸進行分析,看看估計成型公差是否低于塑料制件的公差,能否成型出合乎要求的塑料制件來。此外,還要了解塑料的塑化及成型工藝參數(shù)。
2. 消化工藝資料,分析工藝任務(wù)書所提出的成型方法、設(shè)備型號、材料規(guī)格、模具結(jié)構(gòu)類型等要求是否恰當,能否落實。
成型材料應(yīng)當滿足塑料制件的強度要求,具有好的流動性、均勻性和各向同性、熱穩(wěn)定性。根據(jù)塑料制件的用途,成型材料應(yīng)滿足染色、鍍金屬的條件、裝飾性能、必要的彈性和塑性、透明性或者相反的反射性能、膠接性或者焊接性等要求。
3. 確定成型方法——采用直壓法、鑄壓法還是注塑法。
4、選擇成型設(shè)備
根據(jù)成型設(shè)備的種類來進行模具,因此必須熟知各種成型設(shè)備的性能、規(guī)格、特點。例如對于注射機來說,在規(guī)格方面應(yīng)當了解以下內(nèi)容:注射容量、鎖模壓力、注射壓力、模具安裝尺寸、頂出裝置及尺寸、噴嘴孔直徑及噴嘴球面半徑、澆口套定位圈尺寸、模具更大 厚度和最小厚度、模板行程等,具體見相關(guān)參數(shù)。
要初步估計模具外形尺寸,判斷模具能否在所選的注射機上安裝和使用。
5. 具體結(jié)構(gòu)方案
(1)確定模具類型
如壓制模(敞開式、半閉合式、閉合式)、鑄壓模、注射模等。
(2)確定模具類型的主要結(jié)構(gòu)
選擇理想的模具結(jié)構(gòu)在于確定必需的成型設(shè)備,理想的型腔數(shù),在 可靠的條件下能使模具本身的工作滿足該塑料制件的工藝技術(shù)和生產(chǎn)經(jīng)濟的要求。對塑料制件的工藝技術(shù)要求是要保證塑料制件的幾何形狀,表面光潔度和尺寸精度。生產(chǎn)經(jīng)濟要求是要使塑料制件的成本低,生產(chǎn)效率高,模具能連續(xù)地工作,使用壽命長,節(jié)省勞動力。
三、影響模具結(jié)構(gòu)及模具個別系統(tǒng)的因素很多,很復(fù)雜:
1. 型腔布置。根據(jù)塑件的幾何結(jié)構(gòu)特點、尺寸精度要求、批量大小、模具制造難易、模具成本等確定型腔數(shù)量及其排列方式。
2. 確定分型面。分型面的位置要有利于模具加工,排氣、脫模及成型操作,塑料制件的表面質(zhì)量等。
3. 確定澆注系統(tǒng)(主澆道、分澆道及澆口的形狀、位置、大?。┖团艢庀到y(tǒng)(排氣的方法、排氣槽位置、大?。?。
4. 選擇頂出方式(頂桿、頂管、推板、組合式頂出),決定側(cè)凹處理方法、抽芯方式。
5. 決定冷卻、加熱方式及加熱冷卻溝槽的形狀、位置、加熱元件的安裝部位。
6. 根據(jù)模具材料、強度計算或者經(jīng)驗數(shù)據(jù),確定模具零件厚度及外形尺寸,外形結(jié)構(gòu)及所有連接、定位、導(dǎo)向件位置。
7. 確定主要成型零件,結(jié)構(gòu)件的結(jié)構(gòu)形式。
8. 考慮模具各部分的強度,計算成型零件工作尺寸。
以上這些問題如果解決了,模具的結(jié)構(gòu)形式自然就解決了。這時,就應(yīng)該著手繪制模具結(jié)構(gòu)草圖,為正式繪圖作好準備。
四、繪制模具圖
要求按照 制圖標準繪制,但是也要求結(jié)合本廠標準和 未規(guī)定的工廠習(xí)慣畫法。
在畫模具總裝圖之前,應(yīng)繪制工序圖,并要符合制件圖和工藝資料的要求。由下道工序保證的尺寸,應(yīng)在圖上標寫注明"工藝尺寸"字樣。如果成型后除了修理毛刺之外,再不進行其他機械加工,那么工序圖就與制件圖完全相同。
在工序圖下面更好 標出制件編號、名稱、材料、材料收縮率、繪圖比例等。通常就把工序圖畫在模具總裝圖上。
五、繪制總裝結(jié)構(gòu)圖
繪制總裝圖盡量采用1:1的比例,先由型腔開始繪制,主視圖與其它視圖同時畫出。
1. 模具成型部分結(jié)構(gòu)
2. 澆注系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式。
3. 分型面及分模取件方式。
4. 外形結(jié)構(gòu)及所有連接件,定位、導(dǎo)向件的位置。
5. 標注型腔高度尺寸(不強求,根據(jù)需要)及模具總體尺寸。
6. 輔助工具(取件卸模工具,校正工具等)。
7. 按順序?qū)⑷苛慵蛱柧幊?,并且填寫明細表?br />
8. 標注技術(shù)要求和使用說明。
六、模具總裝圖的技術(shù)要求內(nèi)容
1. 對于模具某些系統(tǒng)的性能要求。例如對頂出系統(tǒng)、滑塊抽芯結(jié)構(gòu)的裝配要求。
2. 對模具裝配工藝的要求。例如模具裝配后分型面的貼合面的貼合間隙應(yīng)不大于0.05mm,模具上、下面的平行度要求,并指出由裝配決定的尺寸和對該尺寸的要求。
3. 模具使用,裝拆方法。
4. 防氧化處理、模具編號、刻字、標記、油封、保管等要求。
5. 有關(guān)試模及檢驗方面的要求。
七、繪制全部零件圖
由模具總裝圖拆畫零件圖的順序應(yīng)為:先內(nèi)后外,先復(fù)雜后簡單,先成型零件,后結(jié)構(gòu)零件。
1. 圖形要求:一定要按比例畫,允許放大或縮小。視圖選擇合理,投影正確,布置得當。為了使加工專利號易看懂、便于裝配,圖形盡可能與總裝圖一致,圖形要清晰。
2. 標注尺寸要求統(tǒng)一、集中、有序、完整。標注尺寸的順序為:先標主要零件尺寸和出模斜度,再標注配合尺寸,然后標注全部尺寸。在非主要零件圖上先標注配合尺寸,后標注全部尺寸。
3. 表面粗糙度。把應(yīng)用最多的一種粗糙度標于圖紙右上角,如標注"其余3. 2。"其它粗糙度符號在零件各表面分別標出。
4. 其它內(nèi)容,例如零件名稱、模具圖號、材料牌號、熱處理和硬度要求,表面處理、圖形比例、自由尺寸的加工精度、技術(shù)說明等都要正確填寫。
八、校對、審圖、描圖、送曬
(一)、自我校對的內(nèi)容是:
1. 模具及其零件與塑件圖紙的關(guān)系
模具及模具零件的材質(zhì)、硬度、尺寸精度,結(jié)構(gòu)等是否符合塑件圖紙的要求。
2. 塑料制件方面
塑料料流的流動、縮孔、熔接痕、裂口,脫模斜度等是否影響塑料制件的使用性能、尺寸精度、表面質(zhì)量等方面的要求。圖案設(shè)計有無不足,加工是否簡單,成型材料的收縮率選用是否正確。
3. 成型設(shè)備方面
注射量、注射壓力、鎖模力夠不夠,模具的安裝、塑料制件的型芯、脫模有無問題,注射機的噴嘴與嘵口套是否正確地接觸。
4. 模具結(jié)構(gòu)方面
1). 分型面位置及精加工精度是否滿足需要,會不會發(fā)生溢料,開模后是否能保證塑料制件留在有頂出裝置的模具一邊。
2). 脫模方式是否正確,推廣桿、推管的大小、位置、數(shù)量是否合適,推板會不會被型芯卡住,會不會造成擦傷成型零件。
3). 模具溫度調(diào)節(jié)方面。加熱器的功率、數(shù)量;冷卻介質(zhì)的流動線路位置、大小、數(shù)量是否合適。
4). 處理塑料制件制側(cè)凹的方法,脫側(cè)凹的機構(gòu)是否恰當,例如斜導(dǎo)柱抽芯機構(gòu)中的滑塊與推桿是否相互干擾。
5). 澆注、排氣系統(tǒng)的位置,大小是否恰當。
5. 設(shè)計圖紙
1). 裝配圖上各模具零件安置部位是否恰當,表示得是否清楚,有無遺漏
2). 零件圖上的零件編號、名稱,制作數(shù)量、零件內(nèi)制還是外購的,是標準件還是非標準件,零件配合處理精度、成型塑料制件高精度尺寸處的修正加工及余量,模具零件的材料、熱處理、表面處理、表面精加工程度是否標記、敘述清楚。
3). 零件主要零件、成型零件工作尺寸及配合尺寸。尺寸數(shù)字應(yīng)正確無誤,不要使生產(chǎn)者換算。
4). 檢查全部零件圖及總裝圖的視圖位置,投影是否正確,畫法是否符合制圖國標,有無遺漏尺寸。
6. 校核加工性能
(所有零件的幾何結(jié)構(gòu)、視圖畫法、尺寸標'等是否有利于加工)
7. 復(fù)算輔助工具的主要工作尺寸
(二).專業(yè)校對原則上按設(shè)計者自我校對項目進行;但是要側(cè)重于結(jié)構(gòu)原理、工藝性能及操作安全方面。
描圖時要先消化圖形,按國標要求描繪,填寫全部尺寸及技術(shù)要求。描后自校并且簽字。
(三).把描好的底圖交設(shè)計者校對簽字,習(xí)慣做法是由工具制造單位有關(guān)技術(shù)人員審查,會簽、檢查制造工藝性,然后才可送曬。
(四).編寫制造工藝卡片
由工具制造單位技術(shù)人員編寫制造工藝卡片,并且為加工制造做好準備。
在模具零件的制造過程中要加強檢驗,把檢驗的重點放在尺寸精度上。模具組裝完成后,由檢驗員根據(jù)模具檢驗表進行檢驗,主要的是檢驗?zāi)>吡慵男阅芮闆r是否良好,只有這樣才能俚語模具的制造質(zhì)量。
九、試模及修模
雖然是在選定成型材料、成型設(shè)備時,在預(yù)想的工藝條件下進行模具設(shè)計,但是人們的認識往往是不完善的,因此必須在模具加工完成以后,進行試模試驗,看成型的制件質(zhì)量如何。發(fā)現(xiàn)總是以后,進行排除錯誤性的修模。
塑件出現(xiàn)不良現(xiàn)象的種類居多,原因也很復(fù)雜,有模具方面的原因,也有工藝條件方面的原因,二者往往交只在一起。在修模前,應(yīng)當根據(jù)塑件出現(xiàn)的不良現(xiàn)象的實際情況,進行細致地分析研究,找出造成塑件缺陷的原因后提出補救方法。因為成型條件容易改變,所以一般的做法是先變更成型條件,當變更成型條件不能解決問題時,才考慮修理模具。
修理模具更應(yīng)慎重,沒有十分把握不可輕舉妄動。其原因是一旦變更了模具條件,就不能再作大的改造和恢復(fù)原狀。
十、整理資料進行歸檔
模具經(jīng)試驗后,若暫不使用,則應(yīng)該完全擦除脫模渣滓、灰塵、油污等,涂上黃油或其他防銹油或防銹劑,關(guān)到保管場所保管。
把設(shè)計模具開始到模具加工成功,檢驗合格為止,在此期間所產(chǎn)生的技術(shù)資料,例如任務(wù)書、制件圖、技術(shù)說明書、模具總裝圖、模具零件圖、底圖、模具設(shè)計說明書、檢驗記錄表、試模修模記錄等,按規(guī)定加以系統(tǒng)整理、裝訂、編號進行歸檔。這樣做似乎很麻煩,但是對以后修理模具,設(shè)計新的模具都是很有用處的。