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VE模具设计作业标准书.pdf

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VE 模具设计 作业 标准
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VE 金型部 模具设计作业标准书 文件地址:\\Design-server\Share Data\DESIGN\STD-BOOK\设计作业标准书 05版 王敏 胡国坚 页: 100 版本: A 发行日期 : 2004年7月28日 作成 确认 承认 设计作业标准书 金型设计课 发行部门 页:A-001 版本: A 设计作业标准书 页:A-001 版本: A 设计作业标准书 设 计 作 业 标 准 书 A.文件管理 B.客户资料 C.工艺分析 D.常用材料 E.模胚选用 F.浇注系统 G.行位运动 H.成形零件 I.导向系统 J.排气系统 K.冷却系统 L.开模控制 M.顶出系统 N.模胚配件 O. 热流道系统 P. 油压系统 Q.注塑机的选用 R.图面要求 S.其它 目 录 1. 文件管理 A -0 0 3 ● 设计员职责 A-004 2 客户资料 B-001 3 工艺分析 C-001 ● 工艺审核 C-001 ● 主要的成形不良 C-002 4 常用材料 D-001 ● 常用注塑材料 D-001 ● 常用模具材料 D-002 5 模胚选用 E-001 ● 关于基准 E-003 ● 模胚开框 E-003 ● 模胚选择和设计标准 E-007 ● 模胚强度校核 E-008 ● 龙记模胚 E-008 6 浇注系统 F-001 ● 唧嘴的选择 F-001 ● 三板模唧嘴尺寸及水口勾针尺寸 F-002 ● 流道各部的设计 F-003 ● 水口设计 F-007 ● 浇口套、定位环的选用 F-013 ● 常用标准件 F-014 7 行位运动 G-001 ● 滑块组件设计和选用 G-001 ● 常用标准件 G-008 8 成形零件 H-001 ● 挂台和退刀槽的设计 H-001 ● 当内模凸出模胚时需作避空处理 H-002 ● 插穿与碰穿 H-002 ● 文字雕刻与蚀纹 H-003 ● 分割镶件的技巧 H-004 ● 垫板与斜契设计 H-006 9.导向系统 I-001 ● 导柱与导套的选用 I-001 ● 中托司的选用 I-002 页:A-002 版本: A 设计作业标准书 10.排气系统 J-001 ● 排气槽设置地方 J-00 1 ● 排气槽 J-00 1 ● 排气路径标准化 J-002 11.冷却系统 K-001 ● 模具冷却因素 K-001 ● 模具冷却因素规定的标准 K-001 ● 注塑模冷却系统设计要点 K-003 ● 运水胶圈选择标准 K-005 ● 水喉的选择标准 K-006 12.开模控制 L-001 ● 行程开关的设计 L-001 ● 定距拉板 L-003 ● 扣机 L-003 ● 先复位机构 L-004 ● 尼龙拉钉 L-004 ● 小拉杆 L-005 ● 锁模块 L-006 13.顶出系统 M-001 ● 顶出方法的选择 M-001 ● 顶出机构 M-003 ● 推块 M-004 ● 气动顶出 M-004 ● 弹簧的选用 M-005 14. 模胚配件 N-001 ● 撑头 N-001 ● 模脚 N-001 ● 顶模块 N-001 ● 螺钉 N-002 ● 垃圾钉 N-003 ● 其它 N-003 15. 热流道系统 O-001 16. 油压系统 P-001 ● 油缸 P-002 ● 油压马达 P-002 17.注塑机的选用 Q-001 18图面要求 R -0 0 1 ● 图号编排 R-001 ● 图面要求 R -00 页:A-003 版本: A 设计作业标准书 ● 公差规定 R-003 ● 图框规定 R-004 19.其它 S -0 0 1 ● 模具设计必备的文件 S-001 页:A-004 版本: A 设计作业标准书 制定目的 本标准书旨在规范模具设计?使模具设计标准化来提高工作效率和减少失误. 适用范围 本标准书适用于伟力金型的注塑模具设计与加工.如本标准书与客户要求? 条件有 冲突时,按客户要求为先 1. 文件管理 ● 电脑文件管理标准 第一级目录为: 客户名 第二级目录为: 模具编号 第三级目录为: 客户资料. 模具设计. 设计修改 第四级目录为: 设计仕样书. 模具设计工作位置. 更改 CUSTOM. 更改依 赖书. 模具设计工作位置 例: 注 : 文件命名格式: 模号─PD (产品图) 其中 XX表示模号; 模号─MFG (分模图档) 模号─MFG (分模组立图档) 模号─MA (装配图) 模号─MDx (模具设计最终版本) 模号─MFx (模具更改最终版本) MDx─客户产品变更或设计优化变更(确保该目录下的文件是加工第二套模具直接使用的文件) MFx─任何变更 x ─变更版本次数(1,2,3,4….) 加工部门仅在 MFx最后版本里提取档案,要确保 MFx最后版本的内容与模具现状一致。 页: A-005 版本: A 设计作业标准书 NPK S1151 MF1 MF2 M D1 CUSTOM M D 模具设计 2D,3D 更改 CUSTOM 更改依 赖书 模具设计 2D,3D 设计仕 样书 设计完成后的文件放在 \\Design-server\ShareData\ DESIGN\mold-design在该目 录下不允许存放以下规定外 的文件。 文件管理图面 设计员职责 为更明确设计部的工作内容和使每一套模具的设计工作更有条理性,根据 ISO9000特制定如下工作职责,并由设计课长组织实施每一项目、每一套模具的 各阶段工作 一套新模要明确 PO 从哪天开始计算,T1纳期等。 一、制品设计前的初步评价 二、工艺分析: 详见 3. 工艺分析(C-001) 设计中: 1、在每一套新模设计中,设计担当主动与设计课长、顾问开4次DR会议确保设计过程中 每一步都是正确的;设计担当者接到所有的客户资料必须备份到客户资料夹内,并 按模号分开。 2、设计担当必须负责自己的模具(包括设计进度、加工进度、点检、跟催 T1纳期等) , 由2人同跟一套模具; 3、设计担当要负责自己模具的模胚订购、材料订购、标准件订购、及与客户沟通等; 4、设计担当要记录:设计开始时间、设计结束时间、图纸全部发完时间、材料和标准件 的订购时间与实际到库时间等,直到 T1纳期。 5、设计完成后必须及时按规定把相应文件存放在服务器指定地方。 T1后 1、 由设计担当初步进行制品的外观、产品功能、分模线是否正确、缩水、披锋、夹口 线、熔接线、困气、烧焦、成型周期、能否自动化生产、点检客户要求等等制品的评 价,并由检测员出制品所有寸法的检测报告给设计担当,并判断尺寸NG或OK(无需 写联络书) ; 2、 根据检测报告,对于NG尺寸的处理: 3、 填写修正书(不具合报告书) 并预计修理纳期连同改模资料 一起给到工程部;试模前要对 修理内容点检. 4、设计员用 T2的试作结果判断 T1修理完成状况并根据客户要求和新发现的问题决定 T3的修理内容及 T3试作纳期。T3判定 T2 并决定 T4,依此类推直到 TF; 5、试模纳期要求工程员跟催并回复设计担当者,设计担当者再把试模纳期告诉试模跟催 员开试模依赖书(必须比试作日提前一天通知) 6、设计变更后及时备份最新文件在服务器,确保服务器文件与模具现状一致辞 页: A-006 版本: A 设计作业标准书 设计前: NG尺寸 ○ 1 .漏加工或加工不到位导致的N G 按原图追加工 ○ 2 .加工错误导致的 NG b. 征求上司同意 烧焊 对于影响外观件功能的 NG,我们直 接判断重做方案 拆镶件 设计部 2005年6月21日 a. 争取客户特采,可以不用重做 c.重做 图纸发放完后必须点检文件夹内是否有如下文件:1客户产品图仕样书,2客户产品图, 3检查用产品2D图,4设计仕样书,5模具材料明细表,6总装图,7所有零部件图纸, 8前模零件装配图,9后模零件装配图,10顶针装配图,11前模字码图,12后模字码 图,13运水示意图。 页: A-007 版本: A 设计作业标准书 客户产品图设计仕样书 检 查 用产 品 2D 图 模具材料明细表 总装图 前模零件装配图 所有零件图 客户仕样书2. 客户资料 在模具设计前,客户一般会提供设计依赖书来指定一些重要的设计参数或指定标准件的规 格型号或提供样品、3D 图、2D 图.我们一定要按客户的要求来设计模具,特殊情况下需要 变更时,需及时与客户商量,在得到客户同意后,才可以进行. 在模具设计前,尽量了解此产品的用途,配合形式及客户希望它所能达到的水平. 通常客户资料包括: 保存位置 电脑资料 \\Design-server\ShareData \DESIGN\mold-design 相应的模号下 Custom 图纸资料 客户文件夹 FAX 资料 客户文件夹 E-MAIL 资料 先打印出来再保存到客户文件夹 设计者在设计过程中或设计完成后, 收到客户资料要确认最新资料与旧资料的变更内 容,及时更改设计。 页: B-001 版本: A 设计作业标准书 页: B-001 版本: A 设计作业标准书 3.工艺分析 ●工艺审核 为全面了解客户制品的模具工艺性能和成型要求,必须了解如下问题(主要指影响制品 外观方面) ,必就每一个零件发传真,以得到客户认可或直接与客户讨论签署(常规的可 除外) ,然后进行设计、备料。 下述第 ○ 1 、 ○ 2 、 ○ 3 项直接影响制品外观, 也直接影响模具结构方案, 因此在模具排位时 必须与客户沟通、了解客户要求并经客户批准。 ① 分模线 PL 形状及位置和通孔碰穿位置; ② 制品允许的浇口位置、浇口数量、浇口尺寸及制品允许的熔接线(纹)位置、数量; ③ 前、后模镶拼线痕迹及滑块痕迹; ④ 前、后模插穿线痕迹及阶梯差; ⑤ 壁厚、 筋厚、 柱位厚度等是否合理?所有筋位、 柱位等根部壁厚是否为底胶 0.6 倍?可做 何修改? ⑥ 前、后模脱模斜度、皮纹号码及刻字内容、高度、位置等尺寸; ⑦ 未注脱模斜度处基本脱模斜度大小及方向; ⑧ 制品注塑材料及颜色 (深色或透明、 茶色) , 以及透明件是否允许留有顶针、 顶块、 滑块、 斜顶等痕迹线? ⑨ 滑块、斜顶在运动方向是否有胶位干涉?做何修改? ⑩ 制品上凹凸文字、符号和日期、材料名等标志内容及位置; ○ 11 一模多腔时,打模腔编号(1、2、3、…)位置要按顺序排列; ○ 12 当模具有很多镶件时,需在镶件底部与内模该镶件孔处打上相同编号,以保证一一对应; ○ 13 圆角处理(工艺圆角、绝对尖角、镶拼 出加工圆角,以及是否需要取消圆角) ; ○ 14 细长模芯强度和刚度; ○ 15 金属嵌件装入方法(注塑前预埋或注塑后热压等) ; ○ 16 尺寸公差、形位公差等精度要求,表面处理(雕刻、蚀纹、镜面…) ; ○ 17 制品注塑后表面处理方式(喷油、电镀…) :电镀件必须有流道联接; ○ 18 制品变形校正方法; ○ 19 制品注塑后是否要机加工?如:去除浇口、钻孔等。 ○ 20 该项目中各塑件装配结构:配合件之间是否有间隙,外观件的配合之间是否有美观线(防错 位而遮丑) ; 页:C- 001 版本: A 设计作业标准书 4. 常用材料 ● 常用注塑材料 目前本公司常用注塑材料有: ABS PC PA-6 PA-66 PP POM PE PBT PBT+GF Material 材料名称 Density 比重 Mold temp (℃) 模温 Barrel temp (℃) 螺杆温度 Shrinkage (%) 缩水 Drying temp (℃) 干燥温度 Drying time(hr) 干燥时间 ABS 1.01-1.08 50-80 180-260 0.4-0.9 80 2 AS(SAN) 1.06-1.10 40-70 180-250 0.2-0.7 80 3 GPPS 1.04-1.09 40-60 180-280 0.2-0.8 70 2 HIPS 1.14-1.10 40-60 190-260 0.2-0.8 70 2 PA - 6 1.12-1.15 20-120 200-320 0.3-1.5 80 4 PA-66 1.13-1.16 20-120 200-230 0.7-1.8 80 4 PBT 1.30-1.38 40-70 220-270 0.9-2.2 130 3 PBT+GF 1.61 40-100 225-250 0.4-0.9 130 3 PC 1.20-1.22 80-120 275-320 0.5-0.8 120 3 PET 1.29-1.41 80-120 250-310 2.0-2.5 150 6 PMMA 1.16-1.20 50-90 180-250 0.2-0.8 75 4-8 POM 1.41-1.43 80-120 190-220 1.5-3.5 100 2 PP 0.85-0.92 20-50 160-230 1.0-2.5 60 1 备注: PE与PP特性相似; 如客户未特别指定对象,批号等.则按上表数据设定. 页:D-001 版本: A 设计作业标准书 ● 常用模具材料 目前本公司常用模具材料有: 内模材料:DHA1(HRC45-48) NAK80(约 HRC40) SKD61(淬火板 HRC48-52) (依客户要求而定) 行位滑块类、斜契、垫板类材料: GOA 或 LKM2510(HRC55-58) 模胚材料:S50C属性 材料名称 硬度 特性 用途 热作模具钢 DHA1 (SKD61) HRC45-50(淬 火) 耐磨性、抗高温熔损性强, 淬透性出色,细小球状碳 化物均匀分布,耐高温冲 击和热疲劳性优异 铝、锌压铸模及其 附件(柱塞套筒、冲 头等) S136 HRC52(淬火) 镜面模,淬火防酸性高,可 保证冷却管道不受锈蚀 适用于食品工业机 械构件,适用塑料 PP,PVC,PC.PMMA NAK80 HB370-400 高硬度高抛光性镜面模 电蚀及抛光性能模具 NAK55 HB370-400 高硬度易切削塑胶模具 钢, 高性能塑胶模具, 橡胶模具 塑胶模具钢 LKM420 HRC50-52(淬 火) 防锈塑胶模具钢 适用于防锈塑胶模 具,塑胶硬模使用 GOA 软性退火至 约 HB217 良好淬透性及耐磨性合金 冷作工具钢 适用于冷压加工, 冲裁模, 成形模,冲 头及剪切片模 冷作工具钢 DF2 软性退火至 约 HB190 微变形耐磨油钢 可广泛使用在五金 冷冲压,手工压花模 黄牌中碳钢 S50C HB170-220 机加工性能好,价格便宜 适用于塑胶模架配 板及机械零件 铜合金 BeCu HRC38-42 导热性能良好 导热性镶件 备注 : ① NAK80 NAK55 加工后不用热处理; ② GOA DF2 S136 LKM420 粗加工后需热处理; ③ GOA DF2 主要用于内模垫板、压块、行位组件等,厚度不小于10mm ; ④ DHA1 粗加工后打电话让龙记来拿工件回去免费淬火. ⑤ 当订购内模材料时,粗料留2-3mm 余量,精料订到数并标注公差。 ⑥ 大于 300mm 的料要考虑订精料。 页: D-002 版本: A 设计作业标准书 页: D-002 版本: A 设计作业标准书 页: D-002 版本: A 设计作业标准书 5 模胚选用 ● 关于基准 ①.基准是作为 0点,用来确定其它点 、线、面的位置的点、线、面,称之为基准点、基准 线、基准面,(通常取直线或大平面). ② 模胚基准 通常以偏置的导柱的一边为基准(向内偏置2mm,) . 页: E-001 版本: A 设计作业标准书 DATUM ③ 分中框基准 注意:现本公司规定标注模胚尺寸时一律以中心线为基准. ④ 单边基准 页:E-002 版本: A 设计作业标准书 ● 模胚组立 例: 盲框时的尺寸标注 A板 尺寸标准采用从底面板端取数,以便保证配合唧嘴的长度公差. B板 尺寸标准采用从方铁端取数,以便保证内模配合顶针的长度公差. 方铁的高度仍需精磨加工,用来调整模胚厚度所积累的公差. 斜契与模框台阶间隙至少为 1mm, 垫板与模框台阶高度差至少为 1mm ● 模胚开框 1、 模胚开框: 有通框和盲框之分 有分中框与单边基准框之分 一般来讲: 机壳类模具多采用盲框 精密模具多采用通框 盲框强度高,但底面不平整,精度达不到;通框反之,虽然强度不高,但可利用托板表 面作为框底,因而底面平整,精度很高. NPK 模具一般采用通框. 页: E-003 版本: A 设计作业标准书 2、分中框的清角的尺寸关系 3、盲框时的深度尺寸标注 精框深D与R . A 值的关系表如下: D 框深 R 清角 A 中心偏量 1-50 R13 8 51-100 R16.5 10 4、 通框设计 模具设计采用通框和有司筒针的情况时,需增加螺钉固定,便于组立配模,增加螺钉 代替G字码,便于快速组立装配模具,如图: 页: E -004 版本: A 设计作业标准书 通框 螺钉 ④ 模板基准 页:E-005 版本: A 设计作业标准书 前模以左下角为基准,后模以右下角为基准 (103) (102) (105) (102S) (106) (107) (108) (101) DATUM DATUM ● 模胚选择和设计标准 工字模胚 ⑴ 一般分为 直身模胚 ① 首选工字模胚: 即 C I D I A I 等; ② 如果为了适合某型号的注塑机,而工字模胚安装尺寸大于该注塑机哥林柱间距,则可 改用直身模胚(根据注塑机的容模量可考虑加面板或不加面板). ⑵ 码模尺寸: ① 在本厂注塑生产的模具可依标准模胚的底板厚度尺寸为准,把细水口模胚的面板外 凸部降低至与底板同厚; ②发送到客户方的模具必须符合客户要的码模厚度:如 NPK NAKAYO TOSTEM ⑶ 模板厚度设计: ① 选用标准模胚模板厚度系列; ② 对于细水口或简化型细水口模胚,A板厚度如果超过标准系列最大值,必须把面板加 厚一个或多个型号,同时把水口拉杆加粗一个或多个型号; ③ 对于无托板的模胚,B板沉框底部厚度应与相同规格标准模胚的托板同厚,如果 B板 有滑块或注塑材料为 PP 、PE 的模具,B板应加厚 10~20mm; ④ 对于超厚模板(即超过标准模胚模板厚度系列),其导套可采用两节组合,与导柱接合 的尾部装顶司避空,如图: ⑷ 模框设计: ① 大于 300mm的标准直身精框在基准面的对面加宽 15-20mm并设计成斜面,通常为 3°,以便配装15-20mm厚的斜契挤紧; ② A板原身出胶位,为避免加工变形,定模胚时必须设计粗框加工. 页:E-006 版本: A 设计作业标准书 ● 模胚强度校核 大型模具的强度校核见 DWG档. 、中小型模具 的强度中、小型模具是指 模板的长度和宽度在500mm 以下的模具.这类模具 的强度,只要模板的型 腔长宽尺寸不大于其长 度和宽度的60% 深度不 超过长度的10%时,可以 不必通过计算.● 龙记模胚 页: E-007 版本: A 设计作业标准书 页: E-008 版本: A 设计作业标准书 6 浇注系统页: F-001 版本: A 设计作业标准书 ● 唧嘴的选择 (1) SR比注塑机喷嘴的头部SR大1mm. (2) h=3. (3) ΦA 一般取Φ3.5, 应比注塑机喷嘴出料口直径稍大. (4) δ取2 °~4°,尽量取小值.但必须保证主流道最后固化.一般取2° (5) 一般选用型号SBBD,材质为SKD61,淬火硬度HRC48-52. 页-002 版本: A 设计作业标准书 ● 三板模唧嘴尺寸及水口勾针尺寸 错误! 图中 h = 3 mm ΦA = 啤机射嘴直径 + 0. 5mm . S R = 啤机射嘴球头 SR +1mm . δ = 2 °,特殊情况下取3° . 页: F-003 版本0: A 设计作业标准书 ●点式浇口套选择 一般选在盘起订购 87PGHB3A4-31.4-P1.2-A2-K30 87PGHB2A5-55.66-P1.0-A2-K30 ● 流道各部的设计 ① 流道长度 流道长度尽可能地短,避免胶冷. ② 流道冷料长度 ③ 流道直径 基本流道直径为:Φ2~Φ5 (出模数.产品重量. 水口数. 详见分流道直径对照表) ④ 流道的断面 流道的断面基本上为圆形 ,U 形 页: F-004 版本: A 设计作业标准书 如是在单面开流道的话按左图设计 流道的分歧部,必需设定冷料长度 ?冷料长度是约为流道宽度的3倍 X0 如是在单面开流道的话按左图设计 X1 3X0 3X1 OK NG 分流道直径对照表 S≦1.0 1.0<S≦1.5 1.5<S≦2.0 2.0<S≦2.5 S M G L L≦150 L>150 L≦150 L>150 L≦150 L>150 L≦150 L>150 0-50 2.5 3.0 3.0 3.5 3.5 4.0 4.0 4.5 50-100 3.0 3.5 3.5 4.0 4.0 4.5 4.5 5.5 100-200 3.5 4.0 4.0 4.5 4.5 5.5 5.0 6.0 PS ABS SAN BS 200-300 4.0 4.5 4.5 5.0 5.0 6.0 5.5 6.5 0-50 3.0 3.5 3.5 4.0 4.0 4.5 4.5 5.5 50-100 3.5 4.0 4.0 4.5 4.5 5.5 4.5 5.5 100-200 4.0 4.5 4.5 5.5 5.0 6.0 5.0 6.0 PE PP PA PC POM PBT 200-300 4.5 5.5 5.0 6.0 5.5 6.5 5.5 6.5 2.5<S≦3.0 3.0<S≦3.5 3.5<S≦4.0 S M G L L≦150 L>150 L≦150 L>150 L≦150 L>150 0-50 4.5 5.5 5.0 6.0 5.5 6.5 50-100 5.0 6.0 5.5 6.5 6.0 7.0 100-200 5.5 6.5 6.0 7.0 6.5 7.5 PS ABS SAN BS 200-300 5.5 6.5 6.0 7.0 6.5 7.5 0-50 5.0 6.0 5.5 6.5 6.0 7.0 50-100 5.0 6.0 5.5 6.5 6.0 7.0 100-200 5.5 6.5 6.0 7.0 6.5 7.5 PE PP PA PC POM PBT 200-300 6.0 7.0 6.5 7.5 6.5 7.5 S 最大平均壁厚(mm) L 流道长度(mm) G 产品重量(g) M 材料类别 备注: 因下列原因,可不依此表: 超出此表范围; 产品结构特别; 客户指定流道大小. 页: F-005 版本: A 设计作业标准书 页: F-005 版本: A 设计作业标准书 B=1.25D ⑤ 潜水口流道长度 ⑥ 井长度及斜度尺寸. 冷料井的深度要超过潜水口的深度,原因是使用顶出平衡. 页: F-006 版本: A 设计作业标准书 潜水口流道的长度要留意水口容易变形 ( 断水口对策) 一般为a≧5d H2 ≧ H1+2 H2 一般取15 ? A ≒ ? B=? C 页: F-006 版本: A 设计作业标准书 ● 水口设计 ① 潜水口形状 基本形状如下图所示.(水口折断,水口垃圾等要考虑) 水口为Φ0.8~Φ1.2,在水口易切断可能下, 最大限度地做大水口径,在第一次可以加工小, 在试模完成之后,可以再调整 R一定要尽可能地做大 A基本上为 45° ② 水口方向 水口方向,充填不容易的方向开入水方向 页: F-007 版本: A 设计作业标准书 潜水口 充满困难 潜水口 至少为1.00mm 至少为1.00mm 作用有二点:a. 增加水口的强度 b. 减少斜面顶出距离 缺点: 水口易断在内模中 水口内部一定要省模 角度做到10 0 ~20 0NG OK 至少为1.00mm
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