机械社区

 找回密码
 注册会员

QQ登录

只需一步,快速开始

搜索
查看: 8846|回复: 2

17个模具设计注意事项、设计要点

[复制链接]
发表于 2023-2-23 13:59:42 | 显示全部楼层 |阅读模式
一、3D与2D分析- Y6 }" H9 ^2 I/ _* I$ L
1、3D结构的分析。# _6 _: _; i: U2 ?8 S6 x7 Q  o" i& @  o
2、2D图面公差、外观、材质分析。& V6 W: \# E0 P7 Q
4 @+ X& z/ }: g4 X/ d! V# t
! N$ p0 E4 o6 W3 r& L
二、开模方向和分型线$ f- Y  t  Q4 B( x1 I5 L* y
每个注塑产品在开始设计时首先要确定其开模方向和分型线,以保证尽可能减少抽芯滑块机构和消除分型线对外观的影响。
: W8 o! K# x; `  V1、 开模方向确定后,产品的加强筋、卡扣、凸起等结构尽可能设计成与开模方向一致,以避免抽芯减少拼缝线,延长模具寿命。5 {$ M8 l/ h' A, \6 ~% f9 Q
2、 开模方向确定后,可选择适当的分型线,避免开模方向存在倒扣,以改善外观及性能。5 `( v# {4 R- u" J
; O: ~1 D, [" ]
+ e, ^$ i$ C; j9 p4 I/ {
三 、拔模角度
( w. ]- U9 E4 m2 ]1 、适当的脱模斜度可避免产品拉毛(拉花)。光滑表面的脱模斜度应≥0.5度,细皮纹(砂面)表面大于2度,粗皮纹表面大于3度。4 P7 Q1 I$ x+ b& u
2 、适当的脱模斜度可避免产品顶伤,如顶白、顶变形、顶破。5 P3 o8 Y) ~2 j# j. O9 _3 x
3、 深腔结构产品设计时外表面斜度尽量要求大于内表面斜度,以保证注塑时模具型芯不偏位,得到均匀的产品壁厚,并保证产品开口部位的材料强度。
( \3 `* d9 H2 s4、在进行做拔模的时候,注意2D图面公差尺寸的要求,拔模控制在公差范围以内。( }0 X+ L, V; N7 ~# _/ {
2 ?/ H8 n7 L; W: \+ R4 f" ~
6 O2 l, |7 K7 e9 S% w! o" u$ @+ W
四、 产品壁厚4 D1 e( r; Y. c; R& C$ \
1 、各种塑料均有一定的壁厚范围,一般0.5~4mm,当壁厚超过4mm时,将引起冷却时间过长,产生缩印等问题,应考虑改变产品结构。
& @  L4 _$ N; m9 Y6 y* G2 、壁厚不均会引起表面缩水。
' K5 x  \' ^  S; f, k/ A5 W( v3 、壁厚不均会引起气孔和熔接痕。
9 h* J; ^4 u1 d  q! D4、产品壁厚不均匀的情况下,结构上需要做分化,防止表面产品应力痕。4 o. F8 }- R. s  j& Z8 ~. F
9 }$ U6 I/ X7 f# q6 ~: @; p
( a* U; B$ u9 q3 o/ @) o; f
五、 加强筋: a1 r/ ], u; B) q
1、 加强筋的合理应用,可增加产品刚性,减少变形。) e  _/ I& R4 b. r
2、 加强筋的厚度必须≤ (0.5~0.7)T产品壁厚,否则引起表面缩水。
# L" }+ B* s" N4 v3、 加强筋的单面斜度应大于0.5°,以避免顶伤。. r0 S1 l2 x' ?2 d7 Y" N
4、正常情况下,为了排气,加强筋在做镶件处理,如果加强筋高度在15MM以上的情况下,在镶件上面加强位,如果能用磨床加工的情况下,可以不做脱模斜度,但模仁一侧的斜度可以做大一点。& V: ~& H+ ^; N- y- r( {6 b; j
6 L) }* v# J0 h! f( M# M* G

1 S+ C0 [0 P  s7 x8 @3 G! @/ }六、圆角
9 Z* h+ t* A3 m& e1、 圆角太小可能引起产品应力集中,导致产品开裂。
  N6 j  G6 u$ v/ |2、圆角太小可能引起模具型腔应力集中,导致型腔开裂。# I6 i( r, ]7 V- U
3、 设置合理的圆角,还可以改善模具的加工工艺,如型腔可直接用R刀铣加工,而避免低效率的电加工。) L" i8 v! p  L& h
4 、不同的圆角可能会引起分型线的移动,应结合实际情况选择不同的圆角或清角。
5 I/ M6 ~: z, q3 P' d( D5、产品有装配变形的卡扣位区域时,根部可以追加0.2~0.3MM的R角,防止在装配过程中,卡扣断裂。2 R. z4 }7 v) R, ~8 N# Y; v

9 }. ^7 s7 A& S6 D1 @  {9 k' f/ Z/ _" z- P" p- a4 o
七、 孔3 K/ |+ n" p1 ]
1 、孔的形状应尽量简单,一般取圆形。
1 v( b  c& V3 L2 、孔的轴向和开模方向一致,可以避免抽芯。5 L& k" W- Q% M% A7 a; G9 d& M
3 、当孔的长径比大于2时,应设置脱模斜度。此时孔的直径应按小径尺寸(最大实体尺寸)计算。( G  ^' v: _1 d
4 、盲孔的长径比超过10MM,的情况上,控制有效的装配与定位长度,其它的长度追加斜度来增加强度,而以尽量避免,进胶直接充填。! c% H, p7 ]* R4 Z! z( e
5 、孔与产品边缘的距离一般大于孔径尺寸,防止模具上存在尖铁与薄铁。
2 ]% ]: Z/ W$ l" R% D. j' }/ R6、直径大于10MM的通孔情况下,最好做排气孔。  ?% Z1 Z- x7 v
7、有孔的区域都会存在一个结合线,在条件允许的情况下,做镶件,增加气。& z4 x  B% V, C+ L' Q
8 ], N& p" ]7 v9 O) y& J& b: ~

  i$ G1 V% r/ Z( T/ @7 l八、 注塑模的抽芯、滑块机构及避免
$ g: Z0 \# `/ l' w4 b7 g
1、 当塑件按开模方向不能顺利脱模时,应设计抽芯滑块机构。抽芯机构滑块能成型复杂产品结构,但易引起产品拼缝线、缩水等缺陷,并增加模具成本缩短模具寿命。; u2 P: A  @1 h! L6 [/ z. U
2、设计注塑产品时,如无特殊要求,尽量避免抽芯结构。如孔轴向和筋的方向改为开模方向,利用型腔型芯碰穿等方法。* R+ d% X  U; x7 I0 t4 S/ v& P  c
4 \6 _; T  F! ?6 @# v+ Y
9 N6 j. z/ c: G9 @0 i" p
九、 嵌件  `" q8 u7 h- `# E+ }
1 、在注塑产品中镶入嵌件可增加局部强度、硬度、尺寸精度和设置小螺纹孔(轴),满足各种特殊需求。同时会增加产品成本。
3 |; s! g4 i- B; [* s1 e5 |7 l2 H2 、嵌件一般为铜,也可以是其它金属或塑料件。
/ k3 B& q* ]! C% d3 、嵌件在嵌入塑料中的部分应设计止转和防拔出结构。
/ l3 s. L- C; U. e; D) X如:滚花、孔、折弯、压扁、轴肩等。- `+ b1 t. i4 }" d
4 、嵌件周围塑料应适当加厚,以防止塑件应力开裂。" ?, o$ z- r# b  F; m3 u) s
5 、设计嵌件时,应充分考虑其在模具中的定位方式(孔、销、磁性)0 r: F6 F5 D0 ~, q3 h4 y) `
& i5 x% m6 w) p1 c  M4 n

6 A. H7 r; q/ i. i十、 标识( h+ Z3 i/ |1 `# n! _
1、产品标识一般设置在产品内表面较平坦处,并采用凸起形式,选择法向与开模方向尺可能一致的面处设置标识,可以避免拉伤。
: s& I9 n. l, v0 I: ~2、年月章最好是独立,方便每年更换。
+ a6 J5 |# M: N7 E5 a4 V9 H
) y, \+ S$ K, Q; P) T0 g2 J. x$ c/ a" W0 G; R, }0 t
十一、 注塑件精度& {9 f- G& c6 A1 k! u+ m1 n
由于注塑时收缩率的不均匀性和不确定性,注塑件精度明显低于金属件,不能简单地套用机械零件的尺寸公差应按标准选择适当的公差要求.我国也于1993年发布了GB/T14486-93 《工程塑料模塑塑料件尺寸公差》,设计者可根据所用的塑料原料和制件使用要求,根据标准中的规定确定制件的尺寸公差。6 a! D- ~& F0 R9 V, d
同时要根据工厂综合实力,同行的产品的设计精度来确定适合的设计公差精度。1 A8 i( u7 h7 o6 \3 W

! S8 v8 M/ R+ n7 w/ H3 k  g4 p2 \/ ?
十二、 注塑件的变形
3 |+ A% R% k0 X  U/ @7 a1、提高注塑产品结构的刚性,减少变形。
  r5 Z2 v5 Z. }. c2 t( d1 w2、尽量避免平板结构,合理设置翻边,凹凸结构。+ p7 F# X' A( Q
3、设置合理的加强筋。" s  Y3 A+ a: }) Y: y5 Z/ `7 L

) z" Z8 s" T; U! ]
; N% Q' K* a! ~# ?0 j十三、扣位6 L5 y) q& P. j* |: I2 p) A
1、将扣位装置设计成多个扣位同时共用,使整体的装置不会因为个别扣位的损坏而不能运作,从而增加其使用寿命,再是多考滤加圆角,增加强度。
% ]! M5 n2 p! z* N2、是扣位相关尺寸的公差要求十分严谨,倒扣位置过多容易形成扣位损坏;相反,倒扣位置过少则装配位置难於控制或组合部份出现过松的现象。解决办法是要预留改模容易加胶的方式来实现。5 T9 {9 ~6 E+ {7 ~' |; N
( N/ J' e6 \4 D5 ?

2 d2 X5 |( N% `8 U2 f2 L6 g( v十四、 焊接(热板焊、超声波焊、振动焊): w$ y. r+ C3 H8 o
1、 采用焊接,可提高联接强度。
& \2 A. @& q! b8 V# I& {) ?2 、采用焊接,可简化产品设计。* M5 u4 }+ W1 U2 r1 D2 ]: w
3、外观件超声波焊接的情况下,防止上下面的段差,以及超声波溢胶,设计时单边做好预留0.25MM以上平面。" x& e# S$ s, C& h, V# z: l

& J2 }$ l" T& j4 M8 C0 o
  Z% N# Y5 E& R" M3 s* b% ~# q
十五、 合理考虑工艺和产品性能之间的矛盾
9 S8 y$ k9 A6 M9 j) Q9 E, o, w1 设计注塑产品时必须综合考虑产品外观、性能和工艺之间的矛盾。有时牺牲部分工艺性,可得到很好的外观或性能。
3 H/ q! e" n4 d/ }1 `1 n* j2 结构设计实在无法避免注塑缺陷时,尽可能让缺陷发生在产品的隐蔽部位。! q  I7 c$ F9 y- E; m+ ^

: c5 w2 _5 c$ D, w  n2 c
+ w/ L; Z7 x& k4 t. v十六、螺丝柱孔径与自攻螺丝直径的关系/ W# K2 ?8 ?; N) B8 V
自攻螺丝 螺丝柱孔径
! V( j: _( s0 ?) T+ \* hM2 1.7mm
6 y: W" g; i# ^7 cM2.3 2.0mm
0 E3 H4 W  u  sM2.6 2.2mm
3 x, i- F8 M, ^6 a3 S% yM3 2.5mm
! z& _5 {  R( B2 R, F( J$ {) z; o1 v* S1 W; j( K
* l5 k8 a2 d2 ~2 X2 `* K
十七、BOSS的设计原则:

, D4 i! D1 y9 L- U* G; }1、 支柱尽量不要单独使用,应尽量连接至外壁或与加强筋一同使用,目的是加强支柱的强度及使胶料流动更顺畅。
: l: x3 \! w. Q$ B- A2、 支柱高度一般是不会超过支柱直径的两倍半。因过高的支柱会导致塑胶部件成型时困气(长度太长的情况下,易变形,充填不满、在装配时易开裂)。, `; q, b/ J( v" R1 g0 Q
3、 支柱高度若超过支柱直径的两倍半,尤其是远离外壁的支柱,加强支柱的强度的方法是使用加强筋
  p: F9 j7 t0 k1 {" {4、 BOSS的形狀以圆形为主﹐其它形狀則加工不易
: i: b$ Y0 ^0 j& w/ \0 e; V5、 BOSS的位置不能太接近轉角或外側壁,应与产品外壁保持一段距离
+ B7 G, A3 j( a* U4 Q4 q6、BOSS周圍可用除去部分肉厚(即开火山口)來防收縮下陷# k8 i8 A5 n# w! W( s3 D2 L( p
7、BOSS的拨模角度:外径尽量控制在0.5~1°,内径有效装配面尽量为零度。$ J/ {7 v5 T; z; L, B
1 {3 P" A. D# ]0 L  J, u- Q) X
回复

使用道具 举报

发表于 2025-2-10 13:53:55 | 显示全部楼层
. d4 _5 Y" I, C
谢谢楼主的资料,顶一下
回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2025-2-25 08:22:07 | 显示全部楼层
谢谢楼主的资料,写的不错给你点赞
回复 支持 反对

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册会员

本版积分规则

小黑屋|手机版|Archiver|机械社区 ( 京ICP备10217105号-1,京ICP证050210号,浙公网安备33038202004372号 )

GMT+8, 2025-3-13 00:41 , Processed in 0.058814 second(s), 14 queries , Gzip On.

Powered by Discuz! X3.4 Licensed

© 2001-2017 Comsenz Inc.

快速回复 返回顶部 返回列表