不同公司,注塑模具設計制圖的流程會有所不同,一般情況如表1-7所示。
1.2.1 整理檢查客戶資料
(1)詳細的客戶資料
① 塑件的3D和2D圖檔或圖紙。
② 塑件材料及其收縮率。
③ 塑件外觀要求及精度要求。
④ 塑件裝配要求及重要裝配尺寸。
⑤ 塑件注塑條件要求。
⑥ 塑件生產批量、周期、所用注塑機及其他特別要求等。
注塑模具設計負責人在接到設計任務及客戶塑件資料后,應遵從模具設計要求,把資料及要求如實詳盡地下達給各模具設計人員,再由模具設計人員分別整理消化客戶資料。
(2)整理內容
① 如果客戶資料是IGES、IDEAS等3D形式,將其轉成UG或Pro/E實體形式,并將殘破面修補好。
表 1-7 模具設計制圖流程及每階段的負責人、有關文件
② 如果客戶提供的資料是2D圖檔或圖紙,則按要求繪制成UG或Pro/E圖檔。
(3)檢查內容
① 模具分型線走向及在塑件上留下的夾線位置,如果影響外觀,必須經客戶同意,見圖 1-6 。
② 塑件有無容易生產注塑缺陷之處,如收縮凹陷、飛邊、燒焦等,塑件有無設計上的缺陷而使模具制作困難,甚至無法加工的地方,如倒扣、空間不夠等。如有,必須進行改善,見圖 1-7。
③ 側向抽芯、斜頂位置及夾線,如果影響外觀,須經客戶同意,見圖 1-8。
④ 塑件與塑件之間相互配合的尺寸(如前后蓋),要確定模具尺寸的公差,見圖 1-9。
⑤ 塑件圖中是否標示脫模斜度,脫模斜度是否足夠(應特別注意透明塑件、蝕紋面及插穿面的脫模斜度),見圖 1-10。
⑥ 塑件有字體部分確認字體形式、內容、位置、尺寸(特別要注意凹字)。
檢查完畢,各設計人員將以上檢查的內容制成《塑件(產品)檢查表》(DWG或PDF文檔)交由設計組長匯總,再由設計組長交模具負責人發郵件或傳真給客戶檢查、更改、確認。
(4)修改塑件及確定方案
① 檢查內容一經客戶確認或收到客戶檢查后的新圖襠,根據模具設計生產的要求,即可開始塑件修改工作。
② 修改的內容包括更改脫模斜度、修改倒扣結構、壁厚合理化等。
③ 修改后的塑件一般需模具負責人交由客戶確認。
④ 如有必要,模具負責人需召集設計組長及各設計人員開會,商討制定模具生產的詳細方案。
1.2.2注塑模具圖繪制
1)修改后的塑件由設計人員進行3D模具圖繪制。
2)設計任務一旦下達,模具負責人即按客戶要求指示相關工程師制定《模具生產計劃書》,并在最短時間內確定并通知各設計人員。
3)《模具生產計劃書》為模具設計制造必需的資料依據,設計人員需隨時關注其版本更新情況,及時做出反應。
4)開工伊始,模具設計組長需按具體情況填寫《模具設計計劃書》,然后匯報給模具負責人,并交由PC(生產控制)工程師制定正式的《模具設計計劃書》下達給各模具設計人員。
5)《模具設計計劃書》是模具設計生產的時間依據,是保證制模進度的重要文件。設計計劃書一旦下達,各設計人員必須在計劃書所規定的期限內完成圖紙繪制,無特殊情況不得延期。
6)各設計人員應隨時關注塑件更新情況,保證設計模具產品為最新版本。如發現有問題,應及時向組長或模具負責人反映。
7)如客戶對模具有特殊的技術要求,則需酌情按其要求進行設計,設計內容需經客戶確認方可正式生產。
8) 模具設計部門應結合本公司歷年的設計經驗制定《模具設計中心內部技術規范》,作為各設計人員設計生產統一的技術依據。各項設計內容需做到詳盡、準確且符合規范要求。
9) 各設計人員在模具圖繪制完成后,將文檔復制至規定的文檔內,并通知模具部門負責人檢查校對。
10)模具負責人檢查完畢后填寫《設計圖檢查問題記錄表》,附以簡單示意圖發相關設計人員。
11)設計人員根據《模具設計圖檢查問題記錄表》所列更改意見逐項修改設計。如有問題,需及時向模具負責人反映,更改完后簽名并再送模具負責人檢查確認。
12)模具負責人再次檢查,確認無誤后,通知客戶或產品設計工程師模具設計完成,模具開始制造。
13)通知相關工程師將3D模具圖轉為2D模具圖并標注尺寸,同時將3D圖檔交CNC編程,將外購鋼材和標準件交采購部采購。
1.2.3 注塑模具圖設計標準
1)將塑件圖尺寸加上收縮尺寸,鏡射后方可放入模具圖中成為型腔圖。
2)模具圖中需明確標注模具基準和塑件基準,并注明與模具中心相距的尺寸,見圖1-11。
3)根據塑件尺寸確定模具各尺寸是否合適,見圖1-12。一般原則如下。
a.二板模,A取值一般為45~70mm,如有滑塊,為100mm左右。
b.三板模,A取值一般為75~100mm,如有滑塊,為150mm左右。
c.塑件尺寸<150mm×150mm,C<30mm,則B取值一般為15~25mm,D取值一般為25~50mm。
d.塑件尺寸≥150mm×150mm,則B取值一般為25~50mm。
e.D取值一般為C+(20~40mm)。E取值:動模板一般大于2D;定模板一般略小于2D。
4)確認塑料肌收縮率是否正確。對有些塑件,各個方向的收縮率未必相同,見圖1-13,塑料POM,其收縮率選取方式是:芯型2.2%,型腔1.8%,分型面及中心距2.0%。
5)模架和內模鑲件的基準角需標示,且方向一致,如圖1-12所示。
6)蝕紋面、透明塑件、擦穿面的脫模斜度是否合理。一般蝕紋面至少1.5°,透明塑件和擦穿面至少3°。
7)模架吊環螺孔的規格及尺寸需標識清楚,對于寬度450mm以上的模架,A、B板四個面都要加吊環螺孔。
8)螺釘長度、螺孔深度及規格需標示,并標示順序號,如S1、S2等,見圖1-14。
9)冷卻水孔流動路線需標識清楚,冷卻水孔間最佳距離為50mm,離分型面或塑件以15~20mm為佳,見圖1-15。注意檢查水孔O形密封圈是否與推桿、螺釘及斜頂等干涉。
10)冷卻水孔需編號,直徑及水管接頭的螺紋需標示,如1#IN、1#OUT、1/8PT、1/4PT等,見圖1-16。
11)推桿、推管、扁推桿一般需離型腔邊(如RIB)2.0mm以上,推桿的排布應盡量使推出平衡,推桿直徑最大不宜超過12mm,切記訂購非標準推桿、推桿(如Φ6.03mm×Φ3.02mm的BOSS柱司筒應訂Φ6mm×Φ3mm),客戶要求例外。
12)滑塊及斜頂的行程需標識,并確認行程是否合理。
13)塑件上字體的內容、位置、字體大小及深度(凹或凸)均需在鑲件圖中標識清楚。
14)在模具的DWG圖檔中,同種線型應用同種顏色標識,比如:
a.中心線使用1號紅色(sjgm.dwt中center層);
b.虛線使用4號淺綠色(sjgm.dwt中unsee層);
c.實線使用7號白色(sjgm.dwt中continuous層);
d.冷卻水路統一使用5號綠色(sjgm.dwt中pipe層);
e.尺寸線統一使用3號藍色,文字用7號白色(sjgm.dwt中dim層);
f.剖面線統一使用8號灰色(skg.dwt中hatch層);
g.鑲件線使用6號紫色(sjgm.dwt中lmag)。
15)圖紙中技術要求
a.技術要求內容及一般順序:
a)材料
b)數量
c)熱處理
d)膠位標識
e)(非接膠位處)棱邊倒角
f)說明
b.一般要求
a)技術要求需寫在圖紙左下角,由上而下填寫。
b)技術要求最少得有以上a)、b)、e)三項,c)、d)、f)項則視具體需要可有可無。當零件用標準件改制時,材料處注“STD”或“XX規格的XXXX(標準件代號)”。
c.技術要求示例:
技術要求:
1.材料:S50C
2.數量:1件
3.棱邊倒角:1×45°
技術要求:
1.材料:NAK80
2.數量:2件
3.淡化處理,淡化層深0.15mm,68~70HRC
4.雙點劃線標示膠位面,由3D模型取數
5.非成型表面的棱邊倒角:1×45°
技術要求:
1.材料:01
2.數量:2件
3.熱處理:淬火后二次回火52~56HRC
4.棱邊倒角:1×45°
技術要求:
1.材料:8407
2.數量:2件
3.熱處理:淬火后二次回火,50~51HRC
4.雙點劃線表示膠位面,由3D模型取數
5.非成型表面的棱邊倒角:1×45°
16)圖層的管理:建立不同的圖層,將不同類型的零件線條放在不同的圖層內。比如,尺寸線放在dim圖層內,冷卻水線條放在cool圖層內,推桿輪廓線放在inject圖層內,內模鑲件放在insert圖層內,模架等結構件放在mould圖層內等。
1.2.4 注塑模具設計圖檢查
表 1-8 模具圖檢查內容一覽表
型號: 名稱: 型腔數量: 設計: 時間:
塑件檢查:
口 脫模斜度 口 收縮率 口 夾線檢查 口 裝配干涉檢查 口 倒扣檢查 口 壁厚檢查
內模鑲件檢查:
口 螺釘、推桿、冷卻水 口 鑲件定位 口 澆口 口 基準 口 排氣槽
口 測模溫孔 口 推桿孔避空 口 產品標記 口 銅類改10號顏色
口 碰插穿面改13號色 口 傾斜孔做伺服位 口 工藝螺孔 口 線切割鑲件加R角
口 澆口拉桿 口 鑲件高出分型面以上部分側面避空0.5mm
口 雕刻鑲件面加高0.2mm以上(凹字)
側向抽芯機構:
口 楔緊塊可否做標準件 口 滑塊彈簧長度 口 滑塊的冷卻
口 壓板做標準 口 頂部加R角 口 滑塊的定位 口 滑塊的導向
口 大楔緊塊頂部定位 口 耐磨塊
口 鑲件定位的標準大小(按CNC電極尺寸)
模具結構件:
口 澆口套,定位圈 口 導柱排氣槽 口 上、下“T“、”B“標識 口 復位桿長度
口 冷卻水“IN”、“OUT” 口 模架定位 口 模架基準 口 楔緊塊避空
口 撐頭 口 推桿板導柱、導套 口 垃圾釘 口 復位彈簧
口 頂棍孔 口 限位柱 口 裝模螺釘 口 鎖模口
口 吊模孔 口 拉力板 口 推桿防轉 口 冷卻水接口處避空至?30mm
口 壓腳處25mm高 口 行程開關
二板模:口 面板和A板間加定位銷
三板模:口 拉料桿 口 冷料穴 口 大拉桿 口 小拉桿 口 長導柱長度核算
口 拉桿長度核算 口 尼龍塞加排氣孔,孔口倒角R
其他:
口 圖層 口 拆分裝配零件圖 口 文件夾名稱前加條碼編號
1.2.5模具生產跟進
1)在CNC編程時,如發現模具設計問題,應由CNC負責人及時將有關問題通知模具3D設計負責人,模具3D設計負責人則及時安排設計人員修改設計并將改模資料通知2D組和CNC編程組。
2)在模具生產加工時,如發現模具設計有問題,應由模具制造主管及時將有關問題通知模具設計負責人,模具設計負責人及時將有關問題通知3D設計組長,3D設計組長則及時安排設計人員更改設計并更新模具3D設計,出改模資料,同時通知2D組和CNC編程組。
3)在模具試模之后,如發現有設計缺陷,應由產品工程部主管領導及時將有關問題通知模具設計負責人,模具設計負責人及時將有關問題通知模具3D設計組組長,3D設計組組長則及時安排設計人員更改設計并更新3D,出改模資料,通知2D組和CNC編程組。
因模具生產正在進行中,所有更改務求反應迅速,以免延誤模期。
模具設計更改有以下幾種情況。
1)模具設計改善:由于加工或產品改善的需要而對模具結構設計進行調整修改。
2)模具設計錯誤更正:由于模具設計結構不合理,需要更改3D模具圖。
3)加工錯誤更正:由于后續加工錯誤而造成模具結構的更改。
4)客戶更改:由于客戶對塑件形狀提出更改要求而需對模具結構修改。
注塑模具的修改資料和設計資料一樣必須認真審核,嚴格管理。
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