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1.注塑成型.
2.壓注成型.
3.壓制成型.
4.擠出成型.
5.壓塑成型.
6.气動成型(包括真空成型,中空成型).
7.發泡成型.
第三節:
模具各部件制造簡術
一.模具制造的基本要求:
在工業產品的生產中,應用模具的目的在于保証產品質量,提高生產率和降低成本等.在制造模具時,都需滿足下述四個基本要求.
(1)制造精度高.
(2)使用壽命長.
(3)制造周期短.
(4)模具成本低.
二.模具制造的特點
嚴格地說一模具制造也屬機械制造的研究范疇,因為模具制造難度較大,與一般機械制造相等,有許多的特殊性.
(1)制造質量要求較高.
(2)形狀復雜,模具工作部分一般都是形狀復雜的曲面.
(3)材料硬度高.
(4)單件生產.
三.模具的主要加工方法
將金屬材料加工成模具的方法,主要有機械加工、特種加工、塑性加工、鑄造和焊接等.
<
一>
在模具制造過程中機械加工是主要的加工手段,它主要是指傳統的
切削加工,如圖示的注塑模胚.它的主要組成零件,如面板、底板、
面針板、底針板、承板、托板、方鐵等都是平板狀零件,在這些零
件上都要加工出各種不同要求的孔系、導柱、導套等軸套類零件,
主要是進行內外圓柱表面的加工.在現代模具工業中,像這些已有
標准件,在我們工廠,這部分基本上是屬于外購件.
二>
特種加工
特種加工是有別于傳統機械加工的非傳統加工也稱電加工.其中
包括火花成形加工、電火花線切割加工、電解加工、電化學拋
光、電解磨刷、電鑄、化學蝕刻、超聲波加工、激光加工等.
特種加工相對于機械加工有如下特點:
(1)加工情況與工件的硬度無關.
(2)工具與工件一般不接觸,加工過程不必施加明顯的機械力.
(3)可加工各種復雜形狀的零件.
(4)易于實現加工過程自動化.
特種加工的以上特點,使得它在模具制造中得到越來越廣泛
的應用,並成為模具加工中的一種重要方法.
其它還有塑性加工、鑄造法、焊接等,這里就不一一列舉.
四.模具部件的加工
因為模架組成零件基本是購買件,它們的加工方式這里不做詳細介紹.下面對模具的工作部件腔內模及撐雞、行位等做些介紹.
內模加工:
內模分為型腔型芯部分,無論是形狀比較簡單的復雜的,先必須准定
一個基准面.如下圖所示:
(1)
(2)選擇適當位置
在接近上下模料已注有模號及材料各稱側面的分模面角上定下
基准角位,以便將來加工或入框時作為指引.
(3)在接近注有模號及材料側面的其中一角上用銼刻下缺口記號,注
意口下模料字碼要排列正確.
(4)劃線找正分中
按圖紙或加工資料要求,劃線定出中心點.
(5)按圖紙或資料要求,利用車床或鑼床業粗加工,按照圖紙或資料
留一定的加工余量,以便最終加工成要求的形狀尺寸.
(6)精加工
對于簡單型腔和型芯可以在銑削時留0.05mm的修光余量,經鉗工
修光即可得到所要求的型腔.對于復雜形狀的型腔及型芯,鑼床
加工只能做為中間加工工序,鑼后還需用電火花等方法進行精加
工.
(7)對于復雜面加工,現代工業基本上都應用數控系統,如電腦鑼加
工中心等.
對于內模而言,成形料位部分加工之后,緊接著還需下列工作,如圖示
(3-2~3-7)磨曲尺及配框.
內模成形后,先fit好分形面,根據排位圖(EN-TL01)的資料,選合適的位
置做螺絲孔.(螺絲孔尺寸如圖示):
收緊螺絲后,如圖3.2檢查側面BB'
及CC'
等四個面是否會產生移位現象,測量內模高低數,對比后模要求的高度a,記下要鑼低的余量,如螺絲杯頭做在后模,沉頭孔應相應鑽深.如沒有錯位現象就磨平A面.
如圖3.3所示,用磨床批士夾緊上下面,磨正兩個側面(一次夾緊磨兩個面),然后分別以這兩個面為基准,把另兩個側面磨平,所有相同的模料可以一次磨平.
做准各后模高低數a后,按模框實際高度鑼准各盒內模的總高度b(比A+B模框的高度多0.5mm),然后一齊磨平,如圖3.4所示.
每個內模都要在底部倒角2×
450方便入框(包括水口鐵),並選擇其中一個面(包括上下模)鑼出滌紋0.5~1mm之槽,將模號及內模編號字嘜打上如圖3-7.
至此內模部分基本加工完畢,這是沒有行位模的制造,如有行位,還需另外配做行位面.
行位與撐雞的制作
行位的立體結構如下圖:
下面兩圖為行位立體組合圖:
從上述行位立體圖可以看出,行位是在導軌中運行的行位斜面部分與撐雞接觸,傳遞鎖模力.行位實際上是與撐雞,壓板等配做的,行位加工如下:
首先將坯料鑼成T型如圖3-11,3-12
然后按圖紙要求鑼出斜面,如圖3-13,此斜面角度與撐雞的斜面角度要一致.
接著加工出如圖3-14所增的斜邊孔:
1)按加工圖進行劃線,校對劃線是否正確.
2)用宵子打上中心孔.
3)用平頭鑽或鑼刀鑽出平頭孔.
4)用中心鑽鑽出中心孔,再用鑽嘴鑽穿.
5)用手捻或機捻捻至斜邊剛好通過為准.
最后,在行位的指示位置加上倒回角(R)及在有摩擦面處做油坑,油坑的深度約為0.3~0.4mm,而且油坑應互相相連,但不能做穿行位邊,以免潤滑油流失.如圖3-15.
圖上P'
面做時會與模板部分避空0.03~0.05mm,P面印紅丹檢查與撐雞是否到齊.
撐雞:
(1)撐雞是與行位配做的,如圖3-16所示.先由坯料依圖紙在鑼床上鑼出冬菇頭,此冬茹頭需與模胚上的坑相配.
(2)在鑼床上束緊已鑼好冬茹頭的撐雞半成品,然后再鑼成圖3-17所示的斜面出來,撐雞基本上就加好了.
撐頭的加工
撐頭基本上為圓料,它的加工方法沒有特別規定,撐頭主要是支撐用,要注意的是其高度.撐頭的高度要比模子的方鐵高度稍高.
一般地在車床上車好外形尺寸后,再在底部打好底孔,然后用絲錐攻出需要的牙紋,參見圖3-18
除了以上的部件之外,還有法蘭(即定位圈),唧嘴法蘭.
1)由車床上車出外形尺寸(法蘭外形尺寸為標準尺寸,圖3-19.
2)其次車出內並車出圖3-20圖示倒角.
3)最后在鑽床上鑽出螺絲孔,用平頭鑽鑽出杯頭孔.
唧嘴
唧嘴也是同棒料加工而成,以下是一種大水口規格的唧嘴.如圖3-21:
i)在車床上粗車出圖中主面,並精車至40的圓柱.
ii)車出5/8"
台階軸
iii)調頭車出35mm台階軸.
iv)車R20mm的球面.
v)在鑽床上用錐形鑽頭鑽穿3mm孔
vi)然后用錐形捻把加滑表面.
圖3-22為細水口唧嘴,其加工方法基本上和大水口唧嘴加工一樣先在車床上加工,然后在鑽床上加工.
第四節:
模架、型腔、型芯、行位、
撐雞、撐頭使用常識
一.模架
1.大水口CI型模架
2.大水口CT型模架
3.大水口BI型模架(推板模架)
4.細水口DBI型模架(推板模架)
5.簡化型細水口FAI型模架
二.凹模(型腔)----一般用來成型塑件外形
1.整體式凹模(由整料加工而成)
(1)特點:
結構簡單,強度高,不易變形.
(2)不足:
加工比較困難.
(3)應用范圍:
成形型狀較簡單的塑件.
2.組合式凹模(凹模由兩塊或多塊材料鑲拼而成)
(1)優點:
a.能將復雜的型腔簡化
b.能將通過調整鑲件來滿足塑件不同尺寸精度要求.
c.熱處理變形小,拋光方便.
d.對有特殊要求的部位,可選用不同材料作為鑲件.
e.鑲拼問隙可用作排氣.
三.型芯
型芯是用來成型塑件中內形的零件,一般分為整體式和組合式兩種.
1.整體式型芯
整體式型結構牢固,但不便加工,消耗的材料多.
2.組合式型芯.
組合式型芯有別于加工維修,並可減少熱處理變形,拼合處有利于
排气,可節省材料.但是對鑲件尺寸公差要求較高.
四.行位,撐雞
2.撐雞作用:
a)開模時,保証行位平穩抽芯.
b)合模時,保証行位回復合模狀態.
c)保証斜導柱不受側壓.
五.撐頭
1.模具在注塑時,由于注射壓力的作用,B板受力易產生變形,通常要用撐頭.
2.其擺放位置盡量要求平衡,而且盡可能靠近頂孔KO位置.
第五節:
成品圖、排位圖
一.成品圖
成品圖是模具制造的根本依據,因而在各項工序開始前,制作一份結構表達清楚,尺寸標注完全的成品圖是必須的.
1.繪圖方法
國際通用兩種繪圖方法:
第一角畫法和第三角畫法.本公司圖紙采用第三角畫法.
國際標准規定,第三角畫法圖紙需加標識符號.
第三角畫法識別符號:
2.繪圖標准:
繪圖采用公司標准,本標准等同于國家標准.
繪圖單位采用公制mm為單位.
繪圖用圖框采用公司制作的標准圖框.
3.成品技術要求.
成品技術要求一定要寫明,這關系到模具的具體制作工藝,如制品表面光潔度,紋絡的形式等.
二.排位圖
排位是模具設計的第一步,是模具制圖的依據,也是開料訂模胚等工序的工作文件.
我們的排位圖須具有以下內容:
1.成品的分型情況,確定何處需要行位,斜頂等結構.
2.模胚的型號.
3.內模的位置及尺寸.
4.成品在內模的位置,並指出何處需作鑲件及其形式.
5.入水形式及位置,流道形式及尺寸.
6.行位撐雞位置及尺寸.
7.運水的位置及尺寸.
8.撐頭,頂棍孔的尺寸及位置.
9.列出開框的尺寸及形式,列出開料的尺寸及種類.
10.排位圖須有排位人、審核人、審定人簽名方能生效.
第六節:
銑床、鑽床、磨床、數控機床、
CNC/EDM雕刻機、車床機加工性能
一.銑床
銑床在機械加工中用途最廣,我們公司除在開料和模胚開框時使用重型通用銑床外,其余使用皮帶轉動的輕型銑床.
銑床的加工方法有很多種,普通的銑平面、銑方塊、取長以及利用鉗工劃線作成形銑外,還可以利用其他工裝夾具和刀具作一些特殊的加工.現略簡介如下:
1)利用鑽頭在平面上鑽孔(分在平面上鑽直孔和在平面上鑽斜孔兩種).
2)利用成形刀銑成形面.(如銑T形槽燕尾槽).
3)車型芯.
二.鑽床
1)鑽孔.鑽細長孔時要意冷卻和排屑.
2)擰孔.
3)攻絲,主要用來對鑄鐵件,鋁合金件等易加工材料進行攻絲.加攻時要降低轉帶,進給量要適當,並且車退刀時要使絲鑽慢反轉方定出.
三.磨床
我們現采用的磨床均為平面磨床,利用磨床上的工裝還可實現如下功能:
1)磨外圓;
2)磨錐形面;
3)利用成形沙輪磨成形面.
當然,利用其類形的數控床可以磨出許多復雜的曲面在此不一一贅述.
四.數控機床
模具生產基本上是小批量甚至單件生產,而且加工件外形較為復雜,利用普通床加工效率低,精度也不高,數控機床利用計算機輔助設計和編程加工,可以彌補這些不足.
我們公司數控機床有立式加工中心,龍門式數控加工中心和數控車床這幾種類型.
五.CNC.EDM加工
1.電火花和線切割加工都是基于電極向脈沖放電時電火花腐蝕的原理,極向液體介質被擊穿形成火花,產生大量熱量使電極表面金屬瞬間熔化和汽化,以實現尺寸加工.
線割加工主要用手細微孔槽窄縫以及異形孔異形槽加工,這些用一般加工方法是實現不了的.
2.EDM電蝕主要用加工外形復雜的型腔、深槽、穿孔以及側凹的型腔(用搪蝕機).
六.雕刻機
雕刻機是用于加工文字、數字、刻度以及各種凹凸不平的圖案的專用機床,亦可用于模具型腔的加工.
雕刻機加工是屬于機械仿形的一種,但不是直接作用成機械,而是通過縮放尺進行仿形加工的.因此在雕刻前需要有樣模(即靠模).
七.車床
車床在生產中除了車外圓,車端面外,還可以利用車床上的工裝實現鑽孔、鏜孔、車錐形面、球面、滾花,另外可利用靠模車復雜的回旋體等.
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