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1.目的:
本標準規定了塑膠模具的設計原則、方法及要求。
2.適用范圍:
本標準適用于塑膠模具設計。
3.設計內容
3.1 制品工藝性分析與脫模斜度確定
3.1.1制品應有足夠的強度和剛性。
3.1.2制品壁厚均勻,變化不超過60℅;對于特別厚的部位要采取減膠措施。
3.1.3加強筋大端的厚度不超過制品壁厚的一半。
3.1.4制品上的文字原則上采用凸型字,以便于機械加工。
3.1.5制品形狀應避免產生模具結構上的薄鋼位。
3.1.6工藝圓角是否考慮制品使用性能,是否有利于機械加工。
3.1.7 脫模斜度確定
3.1.7.1 客戶資料有明確脫模斜度要求且合理時,按客戶資料要求設計脫模斜度。
3.1.7.2 客戶資料的脫模斜度不合理時,與客戶溝通確定合理的脫模斜度。
3.1.7.3 客戶資料未注明或沒有明確的脫模斜度時,應明確客戶要求后再確定。
3.1.7.4 不影響制品裝配的部位應設計1°以上脫模斜度,但需防止縮水;對可能影響產品裝配的部位,以裝配間隙差做脫模斜度。
3.1.7.5 應通過計算確定合理的脫模斜度:有特殊要求(如蝕皮紋等)的制品,脫模斜度應不小于2.5°
3.2 模具分類:根據模胚尺寸將模具分為大、中、小三類。
3.2.1 模具尺寸6060以上稱為大型模具。
3.2.2 模具尺寸3030-6060之間為中型模具。
3.2.3 模具尺寸3030以下為小模具。
3.3 模胚選用與設計
3.3.1 優先選用標準模胚,具體按龍記/明利標準執行。
3.3.2 若選用非標準模胚,優先選用標準板厚,具體參照龍記/明利標準執行。
3.3.2.1 大型非標準模胚,導柱直徑不小于¢60mm,導套采用鑄銅制做。
3.3.2.2 大型非標準模胚導套孔壁厚不得小于10mm,回針孔壁厚為35-40mm,回針直徑不小于φ30。
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3.3.2.3 大型非標準模胚A板、B板起吊螺釘孔為M36-48。
3.3.2.4 如有可能產生較大側壓力時(型腔深度超過50mm),非標大型模胚應設計原身止口。
3.3.2.5 4040以上模胚A、B板四面吊環孔,且各板加吊環孔。
3.4備料余量選用
3.4.1普通模具精料一般不留加工余量。高度留0.5-1.0mm余量。
3.4.2硬模精料預留0.5-1.0mm加工余量。
3.4.3粗料單邊預留2-3mm余量。
3.5注塑參數校核方法
3.5.1模具厚度+頂出距離+取出制品的距離 < 最大開模距離。
3.5.2模具厚度 > 注塑機模板最小閉合距離。
3.5.3碼模板尺寸小于注塑機模板的最大裝夾尺寸。
鎖模力:F≥P.A.10
注:F:注射機的公稱鎖模力(t)
P:模內平均壓力(25-40Mpa)
A:投影面積(包括制品、流道)CM2
3.6型腔排位原則
3.6.1型腔排位應有利于各腔同時、均勻進膠。
3.6.2多腔模各型腔排位緊湊,有利于縮短流道長度。
3.6.3多腔模各型腔間距不小于15mm。
3.6.4制品成型位置與鑲件的邊距一般為:小模15-20,中模20-30,大模30-40,同時應考慮運水孔及螺絲的合理布置。
3.6.5 A板、B板鑲件框壁厚一般為:小模30-50,中模50-80,大模80-120。
3.6.6開鑲件框后B板厚度一般為:小模30-50,中模50-80,大模80-120。
3.6.7鑲件成型部位厚度一般為:小模25-35,中模35-50,大模50-70。
3.7 分型面設計原則
3.7.1選擇分型面首先必須符合客戶要求。
3.7.2避免在制品外表產生夾線,如無法避免時應盡量將夾線設計在不易看見的部位。
3.7.3分型面選擇應保證制品留在后模。
3.7.4優先選擇平面碰穿,盡量避免插穿分型面。
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3.7.5插穿分型面應設計2°以上的斜度;插穿面高度較小時取大斜度,插穿面高度大時取小斜度。
3.8 冷卻系統設計原則: 在滿足制品結構的前提下,確保冷卻充分。
3.8.1運水孔設計
3.8.1.1保證運水孔大小一致:小模φ6--φ8、中模φ8--φ10、大模φ10--φ12。
3.8.1.2運水孔離料位距離均勻,最小不得小于:(小模)15mm、(中模)20mm、(大模)25mm.
3.8.1.3運水孔間距大約為孔徑的5倍,與其它孔間壁厚不得小于5.0mm。
3.8.1.4用隔水片方式冷卻,隔水片孔徑為φ10時運水孔取φ6;隔水片孔徑為φ12 時運水孔取φ8;隔水片孔徑為φ16時運水孔取φ10;隔水片孔徑為φ20時運水孔取φ12;隔水片孔徑間距為50-80mm時,同一組運水隔水片孔不超過6個。
3.8.1.5運水孔為φ10以下的用BPT1/8英寸管接頭,φ10以上(包括φ10)的用BPT3/8英寸的管接頭。
3.8.2 運水孔與出水孔的設計
3.8.2.1進、出水孔與起吊螺絲孔其間距均不得小于40mm。
3.8.2.2模具進、出水孔盡量設計在注塑機背面的一側,其次為正面及頂面,避免設于底面。
3.8.2.3進、出水孔不得與電源處在同一平面。
3.9 澆注系統設計原則:
3.9.1一般模具的流道設計:
3.9.1.1 模具定位環直徑應比注塑機定位孔小0.1mm。
3.9.1.2 澆口套球面半徑R應比注塑機噴嘴球面半徑大1.0-2.0mm;澆口套小端孔徑D
應比注塑機噴嘴徑大0.5-1.0mm。
3.9.1.3 主流道長度應盡量短,原則上不超過60mm。
3.9.1.4 分流道應優先選用圓形,其次梯形,不得選用半圓形及矩形。圓形分流道直徑為:小模φ5-φ8,中模φ8,大模φ10-φ12。
3.9.1.5 流道轉角用圓弧過渡,分流道末端應有冷料井。對于潛水口,冷料井位置必須低于進料口,冷料井深度約為直徑的1.5倍。


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3.9.2細水口模具的流道設計:確定客戶要求是人工還是機械手法除水口。
3.9.2.1校核取出水口所需開模距離。
3.9.2.2 避免取出水口時與限位桿發生干涉。
3.9.3 澆口位置設計原則
3.9.3.1滿足塑膠材料的流動比。
3.9.3.2不影響制品外觀例如夾水痕、流痕、蛇紋等。
3.9.3.3不影響制品裝配。
3.9.3.4水口容易消除。
3.10 頂出機構設計原則
3.10.1模具頂出距離應小于注塑機的最大有效頂出行程。
3.10.2頂出距離確保能輕易取出制品,且有限位。
3.10.3 頂針設計原則
3.10.3.1頂針面避免碰穿或插穿。
3.10.3.2優先采用圓頂針,其次選用扁頂或司筒,盡量避免使用推塊或異形頂針。
3.10.3.3頂針大小根據制品形狀確定:一般小模≤φ8,中模φ8-φ10,大模φ12-φ16。
3.10.3.4頂針端面若為異形時應防止轉動。
3.10.3.5頂針孔壁厚不小于3mm。
3.11 行位抽芯設計原則
3.11.1有效抽芯距離應大于制品倒扣尺寸3-5mm。
3.11.2應采用剛性抽芯方式,并設計定位裝置,避免僅依靠彈簧抽芯。
3.11.3行位導滑部分長度大于行位高度,導滑部位厚度不小于5mm。
3.11.4行位不得滑出壓板總長的1/2。
3.11.5滑動面應設計滑糟。
3.11.6開模狀態下,限位彈簧應有5-10mm預壓量。
3.11.7斜導柱斜角一般取10-25°,鎖緊塊的斜角比導柱斜角大2°。
3.11.8采用上模抽芯時,應保證開模狀態下滑塊的一半以上在T型槽內。
3.12 斜頂抽芯設計原則
3.12.1斜頂抽芯角度不得大于16°。
3.12.2斜頂寬度及厚度不得小于8mm。
3.12.3一般小斜頂(寬度和厚度在25mm以下)采用整體形式,大斜頂采用鑲拼結構。
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3.12.4斜頂應設計導向塊,導向塊厚度一般為20-40mm。
3.12.5小斜頂在頂針板上時,一般采用斜方座導滑結構;大斜頂一般采用導滑塊結構。
3.12.6斜頂抽芯距離應大于倒扣長度2.0mm以上。
3.12.7大斜頂應設計冷卻系統。
3.13 鑲件設計原則:
設計時,考慮到產品的精度、加工的方便性、模具的強度以及排氣與冷卻的因素,應優先采用鑲拼結構。
3.13.1鑲件設計應避免銳角,同時應考慮加工、裝拆的方便性。
3.13.2 當產品某處需換呵,必須單獨鑲出。
3.13.3 當產品周圍有止口時,需要整體鑲呵。
3.13.4 當產品骨位過深時要鑲出。
3.13.5 當產品某處結構復雜,難加工時要鑲。
3.13.6 齒輪產品往往要鑲出。
3.13.7 當產品上有細小的不規則碰穿時,一般要鑲。
3.13.8 當產品上有文字標識時,一般要鑲,鑲件盡量不鑲通,采用螺絲固定,鑲嵌范圍為文字標識處最外圈裝飾線。
3.13.9 當按鈕等制品對碰穿位大小有嚴格要求時,往往要鑲(鑲件為黃牌),以保護前模。
3.14 排氣槽(針)設計原則:
3.14.1 分型面或專為排氣設計的鑲件應設計排氣槽。
3.14.2 排氣槽相互距離一般為100mm-150mm,料位處10mm內的深度以不跑膠為原則,其余深度為0.5mm。
3.14.3 容易困氣但不能設計排氣槽的部位應設計排氣針。
3.15 材料選用及熱處理材料選用的原則:滿足客戶和設計要求,降低成本。
3.15.1 普通結構件(模板、限位塊、支撐柱等)一般選用45#鋼。
3.15.2 普通模具前模、后模一般選用P20類鋼材,如40Cr、GS738、GS2311、718、NAK55等。
3.15.3 高鏡面模具前模、后模選用420類鋼材,如2316、2316H、S316、S316H等。
3.15.4 散熱比較差的部位一般選用合金鋼,如Ampcoq40。
3.15.5 要求耐磨好、韌性高的模具一般選用H13類鋼淬火處理,如H-1、8407、083等。
3.15.6 小斜頂一般選用FDAC鋼材;行位、斜頂選用P20類鋼材氮化處理。大行位座可選用40Cr鋼材。
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3.15.7導滑壓板、導向塊、導滑片及細小鑲件一般選用T8A淬火處理。
4. 模具圖紙統一要求
4.1 目的:統一模具圖紙規格及制圖標準。
4.2 范圍:適用于模具公司工程部、生產部。
4.3 圖紙規格
4.3.1 總體規格
4.3.1.1圖紙做到整潔、簡明、清楚、易讀,不能有含糊混亂的情況。
4.3.1.2鑲件、分模線、插穿、碰穿、滑塊等重要結構部位一定要表達清楚。
4.3.2 標題欄
4.3.2.1標題欄分兩種:裝配圖標題欄和零件圖標題欄。
4.3.2.2標題欄中“名稱”項填寫方法:(見附圖1、2)
裝配圖: “****”

產品名稱
零件圖: ***** (**)
零件編號
零件名稱

4.3.2.3標題欄中“圖號”項填寫方法:
TN ***** *
零件編號

模具編號
公司設計標識
4.3.2.4 圖紙上所有姓名必須用手簽名,并寫明日期,不可用電腦打印。
4.4 制圖標準
4.4.1 總體上采用符合國家標準的制圖標準。
4.4.2 圖紙采用中文注釋,如客戶需要則可加上英文注釋,英文只可用大寫。
4.4.3 圖紙一般用1:1比例畫出,特殊情況可視需要放大或縮小,且優先采用如下比例:
10:1,5:1,4:1,2:1,1:2, 1:4,1:5,1:10。
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4.4.4 圖框除A4圖紙豎放外,一律橫放,字體字腳一律向下或向右。
4.4.5 圖紙上粗細線條要分清楚,粗線筆寬設置為0.2mm,細線為0.1mm。
4.4.6 剖視圖料位處打陰影或手工涂黑著色,其它視需要而定。
4.4.7 同一規格零部件在剖面圖上只畫一次即可。
4.4.8 圖紙打印出來后發現需要更改一處地方,可直接在圖紙上涂改,但必須在更改處簽名并寫上日期。
4.5 尺寸標注
4.5.1 尺寸標注要有計劃地編排好,勿造成圖形、尺寸混亂。
4.5.2 同一處形狀的有關尺寸盡可能集中標注。
4.5.3 備注、說明、尺寸盡量在圖形外。
4.5.4 尺寸線、引出線盡量少與其他尺寸線、引出線、文字、圖紙交叉。
4.5.5 要從加工方法、裝配方法、檢驗方法等多個方面綜合考慮,決定出標數方法。
4.5.6 平面圖盡量用座標形式標注尺寸。
4.5.7 尺寸標注變量設置如下:
線型:細實線
字型格式:羅馬(ROMAXS),高度 3.5,寬高比:0.67。
DIMASZ= 3(箭頭大小為3mm)
DIMCEN= 0(圓心點尺寸為0)
DIMCLRD= 3(尺寸線顏色為綠色)
DIMCLRE= 3(尺寸延伸線顏色為綠色)
DIMCLRT=BYLAYER(尺寸文字顏色為尺寸層顏色)
DIMEXE= 1 (尺寸延伸線長出尺寸線1mm)
DIMEXO= 1 (尺寸延伸線離標注實體1mm)
DIMSCALE= 1(尺寸變量的比例因子為1)
DIMTAD= 0 (尺寸文字位于尺寸線中間)
DIMDLI= 8(相鄰連續基線尺寸間的距離為8mm)
說明:1、以上為比例1:1時各變量設置,當比例不為1:1時,請相應作出調整。
2、粗實線的顏色:紅色(1),黃色(2),藍色(4),白色(7),其余顏色為細實線。

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4.5.8 標注A類、B類、C類、D類數據。
A類數據:客戶對產品(塑膠件)有指定和特殊要求,或有裝配關系的尺寸,在模具設計圖紙上需標注公差。當無把握確定配合公差時,標準公稱尺寸,但必須同時用(*)注明配合關系,即是(1)配(1),(2)配(2)。
B類數據:直接影響裝配的尺寸,在模具設計圖紙上用“()”標識。
C類數據:指模具的插穿面,或生產過程中容易造成飛邊的平面、曲面,在模具設計圖紙上用“*”標識。
D類數據:其它尺寸要求盡可能全面標注,在模具設計圖紙上無需標注公差。
4.6 明細表
4.6.1明細表盡可能與最多零件編號視圖同頁。
4.6.2零件編號盡可能標示在剖面圖上。
4.6.3標準件要盡可能注明零件編號,規格,如特殊零件要求需提供供應商;如是廠自制標準件類,要注明“自制標準件A型,B型”等。
4.7 其他要求
4.7.1頂針用 表示 ,司筒用 表示,扁頂用 表示。
4.7.2 運水按從前模到后模進行編號。在平面圖上運水進出處用1 IN、1 OUT;2 IN、2 OUT…表示,在剖圖上運水孔旁用1#、2#…標示出相應編號。
4.7.3在螺絲平面圖上用S1、S2、S3…標示編號,在切圖上適當位置處也用S1、S2、S3…標示相應編號。
4.7.4在前后模平面圖上X、Y方向相應位置標出“模具中心線”、“唧咀中心線”、“產品中心線”或“產品基準線”。
4.7.5 A板與B板之間要留1mm間隙,前后模各凸出0.5mm。
4.7.6彈簧旁要標示出:
1) 原長=
2) 預壓長度=
3) 行程=
4) 最大壓縮度=(行程+預壓長度)/原長×100%
4.7.7所有彈簧孔端口要畫出倒角及標注尺寸。


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4.8 內部圖紙管理
4.8.1 物料清單: 按客戶下單情況而定,一款模具按順序放于一個文件夾內。
4.8.2 模具圖紙:按產品名稱和模具編號順序對應放于每個文件袋里面,每套模的模圖按順序依次為:
裝配圖 產品圖 頂針圖 線割圖 零件圖
4.8.3 開模通知單和計劃表放在一個文件夾。
4.8.4 所有發往車間的圖紙均需主任工程師,經理簽字后,并加蓋“受控文件”章才有效,1.0系數以上的模具需技術總監或技術助理簽名才能發,不允許拿白圖到車間;簡單銅工圖可不經主管簽字,但必須有設計者自己親筆簽名,很急的圖紙(如線割圖,銅工圖)可不加圖框,但必須有自己簽名,并注明模具編號及日期,必須加蓋“臨時文件”章。
4.8.5 模具走模后,所有模具資料統一管理,發往車間的圖紙全部回收作廢,工程備份圖紙整理好打包歸檔存放于總經辦前臺處。
4.9 模具零件名稱統一標準:(具體見附圖2)
5.圖檔管理
5.1 所有模具圖檔放置路徑:Work/200*/TN*****/2D,3D(Work/年度/模具編號/2D,3D),按各自電腦硬盤大小放于E盤或F盤下。
5.2 一套模具圖放于一個文件名內,包括裝配圖、產品圖、頂針圖、線割圖、零件圖等,根據文件大小也可分開放置,但必須在一個文件夾下,并注明清楚(1,2,3)。
5.3 每套模具在完全完成設計后統一放于工程經理電腦內(ENG),路徑:
Work-200*/200*/TN*****,每次更改后的圖檔都需再存一次進此電腦,履蓋原文件名,以備生產、跟模查數及走模刻錄之用。
5.4 UG 3D分模圖和2D圖放在一個文件夾下。
5.5 CNC接收設計轉接表后編程,
如:Work/2003/TN23001/3D/
5.6 圖檔按大小選用標準圖框,全部采用1:1打印格式。
5.7 改模時需更改圖檔,一定要慎重,看改圖是否合理,發現問題時要迅速處理,及時溝通,有任何圖檔更改,都需跟模工程師及上司確定后才能改。
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5.8 每套模具走模后必須刻錄最終圖檔(包括2D、3D,圖)備份保存,由前臺文員統一管理所有模具資料。設計者電腦中相關圖檔可在走模兩年后由主管安排刪除,設計者不得顫自刪除電腦圖檔。一旦圖檔完成即屬于公司財產,人員離職后需交接清楚,不得因情緒而顫自刪除所作電腦圖檔。
6.物料清單及模胚訂購標準
6.1 物料清單的訂購標準
6.1.1 新模物料清單《模具零件明細表》必須以表格形式打印出來(見附圖3)
6.1.2 內模料都訂精料,物料清單上要注明公差:
公差范圍:所有公差取 +0.1
硬模內模料雙邊預留0.5 - 1.0mm
6.1.3 大行位,斜頂也訂精料。
6.1.4 內模料高度預留量可選用0.5 - 1.0mm。
6.1.5 錯訂,漏訂,出錯,改模之物料清單用手填寫,注明原因并加蓋相應公章.
6.1.6 物料清單上必須填寫清楚:模具編號、模具名稱、日期、制作者,訂的鋼料必須注明是什么材料、 規格,訂完之后仔細核對清楚,盡可能減少漏訂、錯訂物料,必須經主管確認簽名后才能發放。
6.2模胚訂購:
6.2.1 盡量選用標準模胚。
6.2.2 內框模胚廠開精框,且以基準邊取數,內壁倒角C1-C3X45°(壓鑄模不倒角)。
6.2.3 模胚開精框公差為±0.02,距基準邊±0.01,前后模若有斜壓塊公差可選用
+0.3,深度公差 – 0.05。
6.2.4 開精框四周R角,盡量選用R13,R16.5,R20三種尺寸。(見附圖4)
6.2.5 模胚4045以上A、B板四面吊模孔,其余各板均要吊模孔。
6.2.6 若模具有小于Ø3.0的頂針或斜頂,則必須用中托司,大小可參照龍記模胚標準。
6.2.7 細水口模具導柱的大小,長短必須在圖中表達清楚。
6.2.8 所有非標準模胚尺寸必須標注清晰,明了。

附加說明:本標準由工程部提出并負責起草
本標準解釋權屬總經辦
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