摘 要:一套優(yōu)質(zhì)模具不但要有好的加工設(shè)備和熟練的模具制造工人,還要滿足一個(gè)不可或缺的因素,即良好的模具設(shè)計(jì)。優(yōu)秀的模具設(shè)計(jì)不但要滿足客戶的要求,還要在相同條件下盡量壓縮成本。因此,企業(yè)應(yīng)重視對(duì)相關(guān)人員模具設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng),提高其嚴(yán)謹(jǐn)、科學(xué)的專業(yè)精神和創(chuàng)新能力,以適應(yīng)當(dāng)今模具企業(yè)的發(fā)展。
關(guān)鍵詞:注塑模具結(jié)構(gòu);模具設(shè)計(jì);流程
當(dāng)今社會(huì),市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈,一件產(chǎn)品質(zhì)量的優(yōu)劣往往成為其是否能夠成功走向市場(chǎng)的關(guān)鍵因素。而模具的質(zhì)量往往與質(zhì)量保證環(huán)節(jié)和控制環(huán)節(jié)緊密相連。因此,模具設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)流程中應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
一、準(zhǔn)備階段
設(shè)計(jì)人員首先要對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行“一查四確認(rèn)”工作,而不是直接進(jìn)入實(shí)際的模具設(shè)計(jì)階段。
1.檢查產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)。一般情況下,在拿到一個(gè)產(chǎn)品的樣品后,設(shè)計(jì)人員首先要檢查產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)。具體來(lái)說(shuō),要對(duì)產(chǎn)品的拔模、壁厚以及出模方向進(jìn)行分析,基本解決模具分型面的走向,并確認(rèn)澆口的位置問(wèn)題。
2.確認(rèn)影響模具結(jié)構(gòu)的項(xiàng)目。完成產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的分析之后,為確保設(shè)計(jì)流程的準(zhǔn)確性,必須要對(duì)影響模具結(jié)構(gòu)的項(xiàng)目進(jìn)行確認(rèn)。(1)確認(rèn)注塑機(jī)的型號(hào)類型及噸位。注塑機(jī)的噸位及型號(hào)類型的確認(rèn)關(guān)系到接下來(lái)模具澆口套的入口直徑和定位圈直徑的準(zhǔn)確選擇,還關(guān)系到能否順利確定頂出孔的大小和位置,以及注塑機(jī)伸進(jìn)模具內(nèi)的深度和閉合高度等關(guān)鍵數(shù)據(jù)。(2)確認(rèn)注塑機(jī)的碼模方式。一般而言,通用的碼模方式有壓板碼模、液壓碼模、磁力碼模、螺絲碼模等。只有確認(rèn)好碼模方式,才能在模具設(shè)計(jì)時(shí)準(zhǔn)確完成碼模螺絲過(guò)孔及碼模槽的設(shè)計(jì)。(3)分析產(chǎn)品的問(wèn)題點(diǎn)和產(chǎn)品夾線、產(chǎn)品材料、收縮率的問(wèn)題。設(shè)計(jì)人員一定要提前確認(rèn)好用于生產(chǎn)的材料的牌號(hào),明確該種材料是否有添加其他改性材料等問(wèn)題。另外,設(shè)計(jì)人員要熟練掌握產(chǎn)品的裝配關(guān)系和產(chǎn)品用途,這對(duì)于模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)來(lái)講是十分必要的信息。(4)模具水路、油路、電路、氣路外接參數(shù)。在這四路數(shù)據(jù)中,首先要滿足油路的分布,設(shè)計(jì)人員要保持油路分布的平衡,避免因油路分布失衡導(dǎo)致油缸頂出動(dòng)作的不平衡性;其次要保證水路分布的平衡,保證水路的冷卻效果,提高模具的質(zhì)量,延長(zhǎng)其使用壽命。氣路和電路也要做到分布平衡。關(guān)于模具的放置順序,最靠近上方的是電路,其次是水路和氣路,最下方布置油路。
二、設(shè)計(jì)階段
1.分模問(wèn)題。設(shè)計(jì)人員在拉分型面時(shí)要堅(jiān)持由簡(jiǎn)易到復(fù)雜的原則,只要能用簡(jiǎn)單的命令完成,就堅(jiān)決不用掃描或其他的高級(jí)命令。在進(jìn)行拉分型面時(shí),要通觀全局,盡可能地簡(jiǎn)化分型的面。如果面對(duì)的不屬于精密模具,那么一些0.1~0.5的插穿位就要盡量地避免。還需注意的是,設(shè)計(jì)人員要盡力順著產(chǎn)品的趨勢(shì)拉分型面,遵循設(shè)計(jì)原則來(lái)做,這樣才能保證做出來(lái)的分型面更加美觀。同時(shí),對(duì)于滑塊跟斜頂?shù)呐挪紗?wèn)題必須要考慮周到,保持其斜導(dǎo)柱的角度在30度以下,務(wù)必選取直徑較粗的斜導(dǎo)柱。一般來(lái)說(shuō),斜頂比較靈活,但典型的斜頂角度不能過(guò)大,設(shè)計(jì)人員要確保其角度不超過(guò)15度,以實(shí)現(xiàn)動(dòng)作的順暢度。
2.模具結(jié)構(gòu)的排位問(wèn)題。設(shè)計(jì)人員要認(rèn)真研究產(chǎn)品的實(shí)際情況,然后決定選用何種類型的模具結(jié)構(gòu)。
3.模具的鑲拼、加標(biāo)準(zhǔn)件以及排水路問(wèn)題。鑲拼時(shí)如果發(fā)現(xiàn)模具存在某區(qū)域厚度特別薄的情況,設(shè)計(jì)人員就要單獨(dú)對(duì)其進(jìn)行鑲拼,以便將來(lái)使用時(shí)方便更換。加標(biāo)準(zhǔn)件的原則是先重點(diǎn)后局部,盡量使其平衡對(duì)稱。一般情況下需要先加頂桿,設(shè)計(jì)人員要考慮頂桿的排布問(wèn)題,從而設(shè)計(jì)出一個(gè)粗略的水路排布路線。最后,還要根據(jù)實(shí)際情況,有針對(duì)性地調(diào)整水路的頂桿,使其保持均衡。設(shè)計(jì)人員在加頂桿的時(shí)候需要注意兩點(diǎn):第一,要注意把頂桿加在抱緊力大的地方;第二,要在產(chǎn)品的棱、臺(tái)以及邊等強(qiáng)度結(jié)構(gòu)比較好的地方加頂桿,以免標(biāo)準(zhǔn)件失去平衡。加頂出的原則是排水路的基本原則,一般產(chǎn)品的熱點(diǎn)是在抱緊力大的地方,而這個(gè)地方也是需要加強(qiáng)冷卻的一個(gè)部位。設(shè)計(jì)人員要結(jié)合產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行具體分析,最終選取合適的頂桿、頂塊或者推板。
三、檢查階段
在整套模具的設(shè)計(jì)完成以后,設(shè)計(jì)人員還要對(duì)其進(jìn)行檢查。第一,要對(duì)鑲塊的拔模進(jìn)行檢查分析,核實(shí)有無(wú)倒扣的地方;第二,查看模具各零件,對(duì)其干涉進(jìn)行檢查分析,最重要的是要對(duì)模具開合動(dòng)作進(jìn)行演示、模擬;第三,檢查模具各零件的可加工性和模具的裝配過(guò)程。
總之,模具的設(shè)計(jì)問(wèn)題是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程,對(duì)于模具的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)講,沒(méi)有絕對(duì)的選擇,只有合理的選擇。設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時(shí)只要遵循了以上模具設(shè)計(jì)流程的要點(diǎn),就可以設(shè)計(jì)出比較合理的模具結(jié)構(gòu)。
作者簡(jiǎn)介:孟政(1985— ),男,河北滄州人,本科,中二,研究方向:機(jī)械教育數(shù)控方向。