模具设计规范.

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1、模具设计规范 前言 为了满足设计及制造的要求 ，指导设计工作，现将设计及 制造中应注意的问题加以整理 。待设计标准系统化后再行纳 入。 海尔模具标准化办公室 一、冷却系统设计 1.1、模板冷却设计要求 * 三板模：要求水口板加冷却水路。 * 热流道模具：要求热流道板加冷却 水路。每个热嘴必须单独冷却。 * 对于模具长度超过1000MM的情况下， 底针板，底板必须加单独的冷却回路 ，以保证针板与后模板温度一致。 1.2、主流道浇口套冷却设计 *由于主流道直径较大，温度较高，为了 提高模具的生产效率，要求主流道有充分的 冷却.因此，要求模具设计时，主流道浇口套 周围必须有单独的冷却回路。 1.3、

2、铍铜零件环型水路设计 模具上使用的铍铜材料，属于合金铜材料，具有一定的 脆性。设计、加工、装配不当均有可能发生脆性开裂，现 以波轮模具后模铍铜镶块环形水路为例说明铍铜零件设计 中应注意的问题。 *固定台阶的根部应倒圆角R2,以防止出现应力开裂。 *环形水路底部应设计圆角以防应力开裂。 *结构允许的情况下，应尽量增多T值。C、B值不小于10MM 。 图1.铍铜零件设计 1.4、关于斜顶的冷却 * 较大的斜顶必须设计冷却水路，并单独回 路控制。对于无法加工冷却水的小型斜顶， 应在附近加强冷却。 二、顶出系统设计 *顶杆的布置应考虑到镶拼结构，不允许顶杆跨越镶拼线，如图1所示 。 图1 *扁顶杆、方

3、顶设计在镶块中间时，成型制品部分必须在镶块的一侧 。不得跨越两个镶块，如图2所示。其加工工艺是：对于方孔在镶块 中间的工艺是先钻孔，后线切割；对于方孔在镶块分割处的工艺是 准备加工到位。 图2 *顶杆避空：对于顶针板及底针板上的顶杆直径及胚头直径避空， 总装图表达清楚，在出零件图时也必须例行检查。 2.1、顶杆孔、扁顶杆孔的镶拼方式 设计 我司近期设计加工的的顶杆胚头部分只有止转，而没有严格保证定位 。根据我司目前的客户群要求将顶杆头部正转规定按下述的两种方式执行 ： 1.方式一：DMG公司的模具，需按照DMG公司的标准进行设计加工，如图1所 示： 图1 TdL1L2hD 42333.53、2

4、.5、2 635554、5、6、7 835568、9、10、12、16、 20 标准尺寸列表： 2.2、顶杆及镶芯头部止转的设 计 2.方式二：对于非DMG客户的模具顶杆止转及定位采用以下方式： 为了减少顶杆的加工量，并防止顶杆安装方向错误，特修订我公司顶杆 的杯头止转形式。改为杯头单面止转。设计尺寸见图2。 对于外单模具，若客户另有要求，按客户标准执行。无要求，则按新标 准执行。 图2 要求顶杆标准件杯头直径d保证公差要求。 * 对于顶杆顶面为平面工程师在设计时不用设计止转。 对于直径小于等于2MM的顶杆应设计止转，且止转面水 平设计。 *镶芯的设计按方式二进行。 2.2 为了降低加工成本，

5、提高顶杆使用寿命，现对顶杆封胶段的设计现做 以下规范： 顶杆规格D封胶段高度H备注 1, 1.55本表所列为顶杆顶面 为较缓的曲面或平面 的情况。对于陡壁情 况，应避免破胶位,所 列数值为最小值。 2,2.510 315 4820 102530 注：外单模具按客户标准，客户若无要求，按上述执行。 2.3、顶杆封胶段的设计 2.5、司针固定设计规范 1.司针在底板上的固定方式见图1、图2 ： 图1：压板式固定 图2：无头螺钉固定 2.适用范围： * 压板式固定方式适用以下几种情况： (1) 司针顶面为曲面，需要止转的情况下，必须采用压板式固定。 (2) 司针数量较多，距离胶近的情况下，应尽量减少

6、压板的数量，可采用 一块压板固定多个司筒的方式。 (3) 对于司针顶面碰穿的情况，必须采用压板式固定方式， * 无头螺钉固定方式适用以下情况： 司针无需止转、顶面非碰穿，数量较少的情况下采用该方式。 3.司针固定方式设计要点： (1) 底板上固定司针可采用压板的形式，压板厚度不得低于10mm； (2) 尽量减少压板的数量； (3) 压板与底板槽之间避空0.5mm； (4) 底板上的槽与压板做编号处理。 (5) 司针的头部为曲面时，司针要加止转，可以采用杯头单面止转的方法 。 2.6、延时钉的设计 延时钉材料应采用45，热处理至HRC3540。延时钉与延时 钉孔的直径间隙不宜过大，约为0.2MM

7、, 例：延时钉的直径为： 9.8，延时钉孔直径为：10，加工孔的刀具应为标准钻头。如图1 所示。 图1：延时钉设计 2.7.气拍设计原则： 1.气拍的设计原则重申：在深腔件顶出侧对 面应设计有气拍。 结合家电类产品要求如下： （1）哈佛块在前模的外桶后模应加有气拍 ； （2）双连桶后模大桶侧应加有气拍； （3）抽屉（四周封闭）前模加气拍； 2.8.弹簧垫圈的使用： 弹簧垫圈的设计： 斜顶杆的固定螺钉、顶块的固定螺钉、顶出块的固定 螺钉、增加弹簧垫圈。 如图4所示。 图4：弹簧垫圈的设计 三、浇注系统设计 我公司常用拉料杆主要分为四种：主流道拉料杆、潜浇口拉料杆、弯 钩式浇口拉料杆、三板模倒锥型

8、拉料杆,分流道拉料杆. *主流道拉料杆的设计： 主流道拉料杆的结构形式见图1。 图1：主流道拉料杆设计 设计要点： （1）主流道的对面应设计冷料井，冷料井可起到容纳前锋冷料及脱出主 流道的作用，冷料井设计参照Z型拉料杆改进通知（C3P中心通字【2004 】第106号）。主流道拉料杆起到将冷料井及分流道顶出的作用。 （2）拉料杆的直径规格：4、5、6、8、10，使用标准的顶杆。顶杆 头部不加工任何形状。 3.1、拉料杆设计规范 设计要点： (1).L1=(2.55)D D为修正梯形流道的当量直径。软料取小值，硬料取大 值。 （2）对于拉切式潜浇口的冷料井应参照主流道冷料井来设计，必须有足够 的倒

9、扣力，以便拉断潜浇口。对于推切式潜浇口冷料井不必加工倒扣形状 ，但其深度H应大于潜浇口料把的长度，起到导向料把顶出的作用。 (3) 潜浇口拉料料杆一般情况下头部不必加工形状。 图2：拉切式潜浇口拉料杆设计 图3：推切式潜浇口拉料杆设计 潜浇口拉料杆的结构形式见图2, 图3. *潜浇口拉料杆设计： *三板模倒锥形拉料杆: 三板模倒锥形拉料杆的作用主要是通过倒 扣力拉断点浇口.其设计参照:标准件库 *分流道拉料杆: 设计要点： (1)对于较长的分流道系统,应设计分流道拉 料杆.其主要作用是顶出分流道. (2)分流道拉料杆的头部设有冷料井,深度 3MM左右,目的为了分流道料把顶出过 程中起到导向作用

10、,使料把顶出平衡. 图5 分流道拉料杆设计 *Z型拉料杆设计 因我公司现行的Z型拉料杆无法满足注塑件连续生产的要求，对于大型 制品由于拉料勾较多，容易造成机械手取件困难，基于上述原因，决定将Z 型拉料杆改为冷料井加倒扣的结构，拉料杆上不必加工形状，倒扣冷料井 各部分参数如表一所示： * 第一种类型：如图1所示 图1图2 PSAP1 442-54.5 542-56 642-57 842-59 1042-511 上表中的尺寸为参考尺寸，自制刀具可参考上述尺寸，保证倒扣量，保 证使用效果即可。对于制品材为ABS、PS等硬料，A应选用小值，对于制 品材料为PP等软料，A应选用大值。 * 第二种类型：如

11、图2所示 球形打磨头加工，倒扣量0.20.5（单边）；硬料：ABS、PS等取小值 ；软料：PP等取大值。 以上两种形式在没有海尔模具的标准，对于没有特殊设计标准的模具均采用上述方式加工。 对于锥形流道加工在模具的两个零件上的情况，应考虑脱模， 将流道设计成如图3.1形式。一般C0.2MM. 图3.1 3.2、搭接流道设计 *大水口模具的浇口套底面应保持平面，曲面分 型面与浇口套的接触面也应为平面。 * 热流道侧浇口模具，流道应加在后模上，可 采用梯形流道，热流道喷嘴上不加工流道形状。 3.3、流道分型面设计 四、斜顶机构设计 斜顶顶面设计有分型面的情况，为了保护斜顶分型面，要求回针底部 增加弹

12、力胶垫，使斜顶先复位，具体设计尺寸暂按图1设计。 图1.弹力胶垫的设计 弹力胶垫设计参数的选用： 弹力胶垫设计参数 回针直径D3 D1D2M（安装 螺钉） 材料备注 151012不设计螺 钉 聚氨酯 橡胶 1.回针台阶槽顶面加深 2MM,回厂加工。 2.弹力胶垫暂由准备车 间按自制件加工。 201618M5 252022 302527 353032 4.1、斜顶分型面设计回针弹力胶垫 4.2. 斜顶分型面设计 斜顶分型面主要设计形式如下： 1.垂直分型面设计如图1所示、水平分型面的设计图2所 示。在此种情况下，设计时优先选用垂直分型面，有利 于加工精度引起的飞边。 2.对于如图3所示的卡扣类形

13、状，一般暂按垂直分型面设 计，试行总结。特殊情况评审分析解决。 图1 图2 3.柱子防缩槽斜顶应采用水平分型面设计的情况如图 4所示： 图4 图3 五、三板模 5.1、三板模辅助开模装置 为了保证三板模结构分型定距机构顺序开模，应在前模水口板与A0板 之间，设计弹性装置，保证A0板与水口板之间的分型面先打开。对于模具 空间足够的情况可按图1情况设计，对于模具空间较小，无法放置较大弹簧 的情况，可安装图2设计。 图1：模具空间足够的情况弹性装置设计 图2：模具空间较小的情况弹性装置设计 图2所示弹性装置的设计参数选用： 弹顶直径D116128材料：45 HRC40 弹簧直径D2201612 无头

14、螺钉MM24M20M16 注：开模状态，弹簧应有25MM预压缩。 三板模辅助开模装置设计： 六、热流道设计 6.3.阀式热流道设计注意事项 1.阀式热流道订购均带换色套，防止浇口糊料、 黄料的产生。换色套标准参考YUDO热流道资料 。 2.阀式热流道浇口附近必须设计冷却，防止该区 域温度过高，影响制品质量。如下图所示。 6.4.热嘴附近的密封圈设计 热嘴附近有起水路密封作用的 0型密封圈必须采用耐热密封 圈。订购规范见节点技术平台 PTA002模具O型密封圈密 封规范 6.5.热流道喷嘴铜密封圈备件要求 自制热流道喷嘴的铜密封圈， 每套模具在开料单上备件3套 ，原则上每次拆下喷嘴更换一 次。

15、七、设计工艺 7.1.圆角设计 关于R角的设计： 现我司结构设计时，R角设计过小，增加了加工难度，现根 据我司 NC公司刀具配备情况，将R角设计规范如下： *优先选择设计表: 序号腔壁深度建议用刀腔R角设计备注 10-2016R9（适用面积较大的腔） 221-4016R9（适用面积较大的腔） 341-8016R10 481-11021R13 5111-13026R16 6131-16026R21 7161-25052R27建议底部倒角R6 8251-30052R27建议底部倒角R6 9301-40063R33建议底部倒角R6 10401-50063R42建议底部倒角R6 *次优先选择设计表:

16、序号腔壁深度建议用刀腔R角设计备注 10-2010 R6 （适用面积较小的腔） 221-4010R8（适用面积较小的腔） 3161-25035 R20 底部倒角R3（避空处） 4251-30040R22底部倒角R3（避空处） 以上R角设计为通用标准，对于结构工程师在结构设计时， 在设计允许范围内应尽可能将R角设 计较大，以便于加工。 7.1圆角设计 7.2、避空设计 * 模框及模具上避空方槽避空孔的设计见下表及 下图所示 腔深H 标准腔角避空半径 R 中心距C建议用刀 15-209410 409510 7010716 150211026 170271326 200271326 250271752（底部倒角R6） 300271752（底部倒角R6） 400332063（底部倒角R6） 5004