模具设计标准--汽车-比亚迪.ppt

单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,模具设计标准,目录,模具设计职责；,模具设计工作流程；,零件代号；,压铸模具设计；,模仁设计,浇注系统设计；,溢流系统设计；,排气系统设计；,冷却系统设计；,顶出系统设计；,模具设计图面制作要求；,模具零件图标准公差；,3D,设计标准；,模具零件钢材的选用；,滑块机构；,模具设计检查项目；,一 工作职责,1.1,负责模具的工艺设计；,1.2,负责模具的流道分析；,1.3,负责组织召开模具设计方案的评审及改进；,1.4,负责与工程科、现场钳工、工作的沟通和协调；,1.5,负责模具物料清单的制定和修改，以及订购标准；,1.6,负责模模仁和模架的制定、请购及修改；,1.7,负责模具图纸的制作、发放、及修改；,1.8,负责模具产品图的资料管理；,1,、设计科工作职责,1.9,负责追踪和了解现场模具加工状况；,1.10,负责模具设变、修模、改模的检讨和定案工作；,1.11,负责对日常模具设变、修模、改模的技术支持及协调工作；,1.12,负责模具的达成率要在以上；,1.13,负责对设计科工作的环境卫生以及保持清洁；,1.14,负责对设计科新进工程师的培训；,1.16,负责制定模具标准制度；,1.17,制定本部门各个极度的设计任务和计划；,2,、模具设计工程师工作职责,主要根据客户提供的,3D,产品资料按计划进行产品分析处理（修面，改出模角等），给出设计评估报告及建议。根据,2D,模具结构图进行分模，保证客户图纸尺寸公差，并对所分出的,3D,模图负责。,主要根据客户提供的产品及图纸资料按计划进行模具结构图的设计，模胚和材料和订购，以及按照标准绘制所有的零件加工图纸。并对所绘制的图纸负责。,3,、模具设计助理工程师工作职责,二 模具设计工作流程,技术工程部,设计主管,设计工程师,CNC,编程,模具制作,项目启动会议,设计评审,组织议定方案,工艺结构评审,3D,分模设计,2D,结构设计,方案校对,修正检讨,图纸列印及存档,确认接收图纸,存档保存,CNC,接收,3D,审核、检查,NG,OK,2D,图纸设计,设 计 科,3D,图纸设计,设计组长校对,OK,NG,设计科长审核,NG,品 质 科,OK,2D,图纸两份和,图纸发放申请,3D,图挡,编 程 科,2.1,内部加工图纸发放流程,制 造 科,线割图电子档,外发图纸打印,3,份,;,电子档,PDF,DWG;,请购单,;,图纸发放审请,2.2,设计图挡存放路径,设计工程师,设计组长确认,2D,3D,图挡存档,(MD0001-1-M),shanre,/archives,服务器,Mojuserver,/,压铸模具,线割图档,(MD0001-1-WC),shanre,/TO WC,Bbmoju,/,线割图档,/MD0001-1/07-01-01(,日期,),3D,加工图档,shanre,/TO CNC,Bbmoju,/,编程图档,新模,/MD0001-1,修模,/070101/MD0001-1,3.1,模具类型对应表,三 模具编码,3.2,模具零件编号对应表,3.3,模具图纸编号,MD 0001-1 M-1,零件流水号：,01,、,02,、,03,零件代号：,M,、,B,、,A,复制模具流水号：,1,、,2,、,3,模具流水号：,0001,、,0002,模具类型：,AD,、,MD,、,ZD,、,OO,3.4 3D,图档的命名规定,例：,AD0001-,asm,装配图档,AD0001-A.,prt,母模仁,AD0001-A01.,prt,母模仁镶件,AD0001-B.,prt,公模仁,AD0001-B01.,prt,公模仁镶件,AD0001-G.,prt,浇口套,AD0001-F.,prt,分流锥,四 压铸模具设计,4.1,压铸,模具,结构设计,要,点,(1),模具,应,有足,够,的,刚,性，在承受,压铸机锁,模力的情況下,不,会变,形。,(2),模具不宜,过于,笨重，以方便,装,卸、修理和搬,运,，,并减轻压铸机负荷,(3),模穴的,压,力中心,应尽,可能接近,压铸机,合模力的中心以防,压铸机,受力不均，造成,锁,模不,紧,，,铸,件,产,生毛,边,。,(4),模具的外形要考,虑,到,与压铸机规,格的配合,:,a.,模具的,长宽,不要,与顶杆,干涉。,b.,模具的,总,厚度不要太厚或太薄，超出,压铸机,可,夹,持的,范围。,c.,注意,与,料管（冷室,机,）或噴嘴（,热,室,机,）之配合。,d.,当,使用拉回,杆,拉回頂出,机构时,，注意拉回,杆,之尺寸,与,位置之配合。,(5),为,便,于,模具的搬,运,和,装,配，在固定模和可,动,模上方及,两侧应钻螺丝孔，以便可旋入吊环螺丝。,接受客户产品图进行初步的评审，产品问题点提出，确认模具结构。,3D,图档转换为,2D,图档。,2D,图乘缩水（附常用材质缩水）再镜像后，根据提供的资料确认模具的穴数和排位。,材质,缩水率,材质,缩水率,Al,5,ABS,5,Zn,5,PC,5,Mg,5,.,5,ABS+PC,5,TPU,1,5,PA66,+,30,GF,4,.5,PM,MA,3,POM,20,常用材料缩水率对应表（仅供参考）,4.2,组立图的绘制,2D,和,3D,人员检讨好产品的分型面及拆模基准。,根据检讨的工艺资料开始进行流道、溢流井、排气和结构设计（滑块、斜梢）,滑块行程产品的实际脱模行程,+2-3MM,，斜梢的行程产品的实际脱模行程加,23MM,。,根据分型面、拆模基准、排位确定模仁、模坯大小；进行水路、顶针、螺丝、模仁镶件设计，注意相互间不能干涉。顶针选用标准，不能用非标件，圆顶针最大不能超过,12MM,，最小不能低于,3MM,，小于,3MM,时使用双托顶针，水路孔直径常用规格为,8MM,、,10MM,、,12MM,。模仁螺丝规格为,M8,、,M10,、,M12,。,分流锥和灌嘴（浇口尺寸根据提供的机台吨位设计）、定位环设计。,根据提供的机台资料进行模具强制回位拉杆螺丝孔的设计。,中柱的设计，排布的原则为受力大的部位（如浇口部位,）。,应产品需要有双托顶针、扁顶针的模具须增加限位柱来控制顶出行程，以避免在生产过程中撞坏顶针和模具。,在完成上述的设计后增加模具保护柱和锁模块，以便于模具的放置和装卸。,组织相关人员对模具进行初审评估，确认模具设计的可行性及不足之处。,更改后再次评审，确认最终的方案。,模具的备料、模坯的订购。,模仁水路顶针、线割图的发放。,组立图，材料表的发放。,零件图发放和订购（如双托顶针、扁顶针、灌嘴、）。,2D,、,3D,图存档。,4.3,压铸模具视图的摆放，根据模具的复杂程度来选择基本的视图摆放方式（标准一和标准二），可以根据需要增加局部视图或剖面图。,标准一,标准二,4.4,设计码模坑的位置及形式,(,非标直身模）码模坑在上下侧（非标直身模）与标准直身模（码模坑在左右侧）只有方铁的排布不同，其它结构按标准模架设计。注意组立图中要注明天地侧。,标准一,天侧（,TOP,）,标准二,天侧（,TOP,）,4.5,所有模具公母模板各四个,20,敲模孔,敲模孔,4.6,压铸模架设计的注意事项,4.6.2,在模架设计时要增加,EGP,（数量为,2,个或,4,个，具体拫据模架的大小而定）,EGP,位置,4.6.1,（标准直模）在模架设计时一定要根据提供压铸机的吨位来选择模架外形大小及模具的总高，不能超出压铸机的范围,4.6.3,上下顶针板螺丝的排布原则为螺丝之间距离,100MM,4.6.4,当上下顶针板的规格很大时增加中间一排螺丝孔以防止顶针板变形,100mm,4.6.5,由于目前的下顶针板没有采用热处理工艺，为防止变形下顶针板材质选用,738H,或,P20,同时在标准厚度增加,10MM,下顶针板,H+10MM,4.6.6,为了便于上下顶针板搬运,和装卸，两侧边增加工艺螺丝孔,高度位置为,1/2,顶针板厚度,顶针板厚度,4.6.7,模架的外形规格大于,4040,时，,为了便于搬运和装卸，,4,面加工,吊模螺丝孔，在无其它零件的干,涉的情况下位置为,4,边的中心，,高度位置为模板厚度的,1/2,模板厚度,4.6.8,为了便于模具搬运及装卸,在方铁两侧增加工艺螺丝孔,工艺螺丝孔,4.6.9,为了便于配模的方便，模板四个角加工出撬模角，大小按模架而定，深度为,3,5MM,。,撬模角,3-5MM,所有模具地侧设计,50*60,保护脚,若有油缸保护脚长度根据油缸长度确定,4.6.10,模具地侧有水管、弹簧、油压缸等，需要设计保护脚。,顶出位置及拉杆牙,具体按照设备资料设计。过孔直径,20mm,4.6.11,顶出位置及拉杆牙符合机台要求,机台,螺牙,机台,螺牙,F200,M16,DC280,M16,F315,M16,DC400,M24,F500,M16,DC800,M24,DC160,M16,F,表示热室压铸机台,DC,表示冷室压铸机台,4.6.12,压铸模具导柱和导套的设计。导柱、导套在设计时需要反装设计，避免取料时干涉，并且导柱上加螺旋油槽,螺旋油槽,4.6.13,压铸模具回针的设计。回针在公模板中至少保证模板厚度的,1/3,有效配合，并且回针上加螺旋油槽,避空范围,4.6.14,压铸模具公、母模板之间的间隙的设计。原则为,0.2,，但如果产品的分型面有高低差比较大的情况，可以设计为,1.0mm,。,0.20mm,B,板,A,板,4.6.15,压铸模具产品分型面与模板面的设计。分型面与母模板面对齐,4.6.16,压铸模具模仁与模胚间转角的设计。模仁与模胚间的转角配合为,R10,与,R9,，原则是压铸模具分型面上零件的配合不能有间隙。,4.6.17,压铸模具模仁螺丝的设计。螺丝的中心位置距离模仁边为,1.5,倍的螺丝直径。螺丝与螺丝间的距离，以,15,、,20,、,25,的倍数设计，同一块模仁当中只能选择一种倍数关系设计。,依据成品尺寸确认模仁及模座之大小是否合适。仔细分析成品图及开模检讨资料。成品图需加缩水、镜射后，方可放入模具图中,成品基准，需标示在模具图上，并注明与模具中心尺寸大小。绘草图检讨。,4.6.18,压铸模具排位设计,1,）,A,取值一般为,65-80MM,，,如有滑块为,100MM,左右；,2,）成品尺寸,150X150,；,C20MM,，,则,B,取值一般为,35-40MM,，,D,取,值一般为,40-50MM,。,3,）,D,取值一般为,C+30-40MM,。,E,取值 公模部分一般大于,2D,；母模部分一般,略小于,2D,。,4,）,E,取值母模为,2D,公模取,2D+20-30,4.6.19,压铸模具模板强度的设计，模仁边距离（,A,和,B,）模胚边至少,65.0mm,，保证模板强度。,B,A,机台吨位,125,以下,125500,500800,800,以上,A,、,B,65.0,85.0,100.0,120.0,A,、,B,尺寸参考值如下,4.6.20,压铸模具模板厚度的设计。必须用下面公式进行核算，保证模板强度。,模板底部厚度计算公式,P:,鑄造壓力（,kg/cm2,）,h,：外模底部之厚度（,mm,）,L,：模腳之間距（,mm,）,a,：成品之長度（,mm,）,b,：成品之寬度（,mm,）,B,：外模之寬度（,mm,）,E,：鋼的楊氏模數,2.1,106 kg/cm2,d,：外模在開模方向的最大變形量（,mm,），一般取,d0.05mm,。,4.6.21,压铸模胚中，模脚与支撑住的设计，支撑住的直径至少要,40.0mm,，高度模脚高度,0.20mm,。,4.6.22,压铸模胚中，夹模槽的标准位,25*25(mm),，距离装夹面为,25mm,。,以模板背面为基准,4.6.23,根据事业部压铸设备合理选择压铸机,镁合金,铝合金,锌合金,规格,数量,安装尺寸,规格,数量,安装尺寸,规格,数量,安装尺寸,Frech200T,50,DCC160,1,DC88,1,Frech315T,1,DCC280,2,Frech500T,2,DCC400,1,DCC800,1,八部压铸机,4.6.24,根据模具大小合理选择压铸机,模具不能与所选择压铸机格林柱干涉,模具在压铸机可夹持范围,模具水路、油路接口规格数量满足设备条件,油缸控制系统符合设备条件,模具安装后,应在压铸机中间,最小,10mm,最小,50mm,压铸机安装板,模具,4.6.25,压铸模胚中，吊环标准，吊环大小依据模具重量来选择,D,L,K,G,M12,24,33,150Kg,M16,29,39,220Kg,M20,33,46,630Kg,M24,41,56,950Kg,M30,49,67,1500Kg,M36,59,82,2300Kg,M42,70,95,3400Kg,M48,75,103,4500Kg,4.6.26,压铸模胚中锁模块的设计。每套模具必须设计锁模快，大小按标准使用,锁模块标准,工艺罗纹孔,4.6.27,压铸模胚中铭牌的标示，为了模具便于管理，现规定在模具的操作侧，模脚上做出铭牌凹槽及天侧的箭头标示,箭头标识,名牌位置,名牌标准,4.6.28,模具外观刻字标准,模胚上的所有刻字大小为,8mm,字高,MD0001-1,8.0,五模仁设计,5.1,模仁上必须有基准、模具号及零件名称，零件材质,(,零件图中要注明材质的热处理硬度）,5.2,为了避免模具装配错位及加工方便，公模仁选择右下角为基准角，母模仁选择左下角为基准角。,公模仁,母模仁,5.3,量产模具的模仁应采用表面氮化处理以增强使用寿命。,5.4,锁模仁螺丝尽量选择,M10,或,M12,，位置应排布合理,遵循同一种倍数关系。,5.5,在模仁水孔处必须表示清楚是塞铜还是攻螺丝牙（,PT1/8,PT1/4,PT3/8),，每一条循环水路的进出要表达清楚。,5.6,在模具难加工到部位（,a,）、筋位深（,b,）、局部有很高凸台（,c,）的地方增加镶件以便于加工和排气，利于成形,母模镶件,公模镶件,（,a,）,（,b,）,镶件,（,c,）,5.7,模仁上顶针、扁顶针排布应考虑顶出平衡,离成品边缘（,RIB,）至少有,2MM,以上，顶针最大不宜超过,12MM,（小于,2MM,使用双托顶针），不能使用非标顶针，在模具加工中距产品,15MM,为顶针配合尺寸，其余可做避空。,5.8,镶件材料应与模仁的材质相同，有特殊要求的除外。圆形的镶件均用,SKD61,真空热处理，其它零件材质也要明确。,5.9,模具中的结构如滑块、斜梢，脱模行程应为产品的实际行程,2-5MM,，滑块背面增加耐磨板，有多支斜梢时应保证能同时脱模。,5.10,有双托顶针或扁顶时应增加限位柱来控制行程，以防止顶出行程过大而造成损坏，同时订购时尽量使用标准。,5.11,模仁的插破面斜度最小,3,度，靠破面和插破面分别用不同的颜色区分。,5.12,在线割图中要增加技术要求：表面粗糙度、外形尺寸公差。,5.13,所有的镁合金和锌合金模具在浇口处增加定位环，具体尽寸根据机台吨位来设计（提供,2D,图面）。,5.14,模仁中同一种零件不同的规格要表示清楚：如螺丝、顶针、,5.15,模仁的重量超过,20KG,应增加工艺螺丝孔，以便于搬运。,5.16,在模仁中有产品公差要求的部位应注明或表达清楚。,5.17,模仁的大小和厚度应取整数以便于加工。,5.18,同一零件的标数基准要一致，同一尺寸标注几个视图要一样。,5.19 BOSS,孔底部可做成圆入子,入子尺寸取整数遵循内大外小的原则,.,入子与模仁间隙不超过,0.0130.025mm,。,5.21 BOSS,长径比一般不超过,8.,长径比超过,4,时,为便于充填,开口周围倒,0.30.5 C,角或,R,角。,5.22 RIB,定位柱肉厚一般不低于过,0.5mm,长径比一般不超过,15,长径比超过,5,时,开口周围倒,0.10.3 C,角或,R,角,.,长径比,=B/A,或,D/C,。,5.20,产品肉厚尽可能均匀,.,产品肉厚比超过,1.2,时,不可直角转折,须用,R,角度或曲面过渡,以利淌流,.,产品肉厚比超过,2.0,时,一般要做偷肉,以防产生消水现象,;,5.23,当成品上的靠破孔很多時，应将靠破面设置在孔的三分之二处,(,距,公模,侧,),开,模時,使,开,模力大部分集中,于,公模,侧,防止成品粘在母模,;,另外,为,防止,合模,时,母模合不准,而在中,间,跑毛,边,影,响,外,观,应将,公模,侧,孔,径单边,做大,0.05-0.1mm.,如,图,:,公模側,母模側,靠破面,5.24,压铸模具模仁螺丝的设计。螺丝的中心位置距离模仁边为,1.5,倍的螺丝直径。螺丝与螺丝间的距离，以,15,、,20,、,25,的倍数设计，同一块模仁当中只能选择一种倍数关系设计。,5.25,平板模无定位基准的需增加虎口来定位，其规格为：,a.15*15*5MM,、,C3.0MM,、,R3.0MM,b.20*20*5MM,、,C5.0MM,、,R5.0M,公母模斜度为,3,度,C3MM,15MM,15MM,3,度斜度,R2.5MM,六 浇注系统的设计,6.1,充填模式,：,當設計澆流道系統時，首先要決定要以何種充填模式來充填鑄件，然後再來設計可達到我們想要的充填模式的澆流道,6.2,充填模式有兩種基本的模式,1,）,橫越式常用於平板的充填。,2,）,漩渦式充填常用於中央有孔的圖形鑄件,（,1,）,（,2,）,6.3,充填模式的原則,(1),各個充填區域,尽,量能同時充填完畢。,(2),非直接充填區域（,ungated zone,）愈小愈好。,(3),金屬流動路徑（,metal flow path,）愈短愈好。,流道,设计,注意事,项,浇流道上设计时,要分析,铸,件的結構特點與壓鑄製程 確定熔湯進入模穴的位置和流向及澆流道系統個組成部分的尺寸,6.1,浇注系统有直浇道、横浇道、内浇口组成,直浇道,横浇道,内浇口,6.2,镁合金浇注系统直浇道与机台的配合尺寸,机台吨位,接口尺寸,F200,14.0,和,20.0,F315,20.0,F500,30.0,接口尺寸,6.3,锌合金浇注系统,直浇道与机台的配合尺寸,接口尺寸,机台吨位,接口尺寸,DX88T,14.0,6.4,铝合金浇注系统,直浇道与机台的配合尺寸,机台吨位,接口尺寸,DCC160,40,、,50,、,60,DCC280,50,、,60,、,70,DCC400,60,、,70,、,80,DCC800,80,、,90,、,100,接口尺寸,红色标记的是常用接口大小,6.5,浇注系统的基本形式,常用的内浇口形式分两种，一种是锥形浇口，一种是扇形浇口。,锥形流道,扇形流道,6.6.,流道形式,扇型流道特点,1.,适用于浇口长度受限制产品。,2.,浇口中间速度较快，两边低。,3.,浇口夹角小于,90,度。,罐嘴边到产品距离,25-30mm,内浇口宽,5MM,，厚度,0.5-0.6,约,12*5,斜度,30-45,6.7,扇型浇口尺寸关系,流道面积,S1,：内浇口面积,S2=1.5,：,1,流道宽度,L,：厚度,H=3,：,1,扇型长度,A,：浇口宽度,B=1.34,：,1,S2,H,S1,L,A,B,H,L,1,5,12,2,4,10,参考尺寸,:,6.8,扇形澆道由較窄的流道轉變到較寬的澆口，截面積由進口到出口應減少,20%40%,，然後再以漸縮的方式設計澆道,(1),適用於較平面的鑄件，可有較長的澆口，但流道所佔的體積卻較小,6.9,锥形流道的设计,6.10特性：改變流道入口面積與澆口面積的比，可以控制流動角的大小,6.11,應在流道的尾端加入緩衝器,(absorber),，否則會有激射的情形發生,对铸件的结构、尺寸、表面以及内部质量要求、承载负荷、耐压要求、装配基准面等进行分析。,根据铸件的外形尺寸、复杂程度、合金种类、铸件重量和在分型面上的投影面积等，确定使用压铸机台型号，选用适当的压室和冲头。,确定金属溶液进入型腔的方向、位置和流动状态。,确定浇注系统的总体结构和各组件部分的尺寸大小。,6.12,浇注系统设计的主要内容：,内浇口的设计主要是确定内浇口位置、形状和尺寸。由于铸件的形状复杂多样，涉及的因素很多，设计时难以完全满足最佳填充要求，内浇口的截面积目前尚无切实可行的精确计算方法，因此进行内浇口设计时，必须结合实际的机台参数和,模拟分析,，尤其是,铸件前的模拟分析,是很重要的因数。,6.13,内浇口的设计,在确定了压铸及压铸条件后,便可以开始设计流道系统。,1.,设计浇口与流道的一般原则：,1.1.,充填困难的地方优先考虑,1.2.,各浇口大小应按其主要充填部分体积依比例分配,1.3.,浇口位置避免在容易受阻的地方,1.4.,主流道、横流道、内浇口面积必须由大到小,1.5.,流道转弯处截面积应适度减小，避免卷入气体,2.,充填模式的原则,2.1,各个充填区域尽量同时充填完毕,2.2,非直接充填区域越小越好,2.3,金属流动路径越短越好,6.14,内浇口截面积的计算：,根据流量计算法，单位时间内相同的体积，通过不等的截面时其速度是不等的。因为体积是一定的，只要我们确定了填充时间和充填速度，所以根据以下公式可计算出内浇口的截面积,Ag,。,Ag,G,P*Vg*T,Ag-,内浇口截面积（,mm),G-,通过内浇口的金属液质量（,g),P-,液态金属密度（,g/c,m,),Vg-,内浇口处金属液的流动速度（,m/s,）,T-,充填型腔的时间（,s,）,6.15,压铸条件,料饼,主流道,横流道,内浇口,确定充填时间,A,）,充填,时间,是指熔融,金属,自到,达浇,口,(gate),起算，至模穴,(cavity),及溢流井完全充填,完毕为,止，所,经过,的,时间,。,理论,上，充填,时间,是越短越好,但,实际,上，充填,时间,受以下限制：,(a),逃氣,(b),模具,冲蚀,(c),机械,性能,t,k(Ti,Tf,SZ)/(Tf,Td)T,其中,k,0.0346,秒,/mm,Ti,熔,汤进,入模具,温,度,Tf,合金最低流,动温,度,S,容許凝固百分率,Z,转换系数,oC/%,Td,模具,温,度,T,铸,件厚度,B),充填时间计算公式,确定浇口速度,浇,口速度是指,金属,液通,过浇,口的速度。,浇口速度与铸件壁厚、铸孔、铸件表面质量关系,设计时可参照下表,:,a),较,高的,浇,口速度有,较,佳的,雾,化效果，可得,较,好的,铸,件表面。,b),较,低的澆口速度,铸,件內部的氣孔,较,少。,铸,孔,浇,口速度,铸,件表面,少低差,多高好,合金种类,铅合金,锡合金,锌合金,铝合金,镁合金,铜合金,p/g/cm,810,6.67.3,6.4,2.4,1.65,7.5,合金种类,铝合金,锌合金,镁合金,黄铜,充填速度,(m/s,）,2060,3050,4090,2050,铸件平均壁厚,(mm),型腔充填时间,(s),1.5,0.010.03,1.8,0.020.04,2.0,0.020.06,2.3,0.030.07,2.5,0.040.09,铸件平均壁厚,(mm),型腔充填时间,(s),3.0,0.050.10,3.8,0.050.12,5.0,0.060.20,6.4,0.080.3,液态金属的密度,充填速度推荐值,充填时间推荐值,6.16,内浇口与产品对接的设计，共有三种基本形式,（一）,（二）,（三）,七 溢流系统的设计,7.1,溢流井的设计,7.1.1,溢流井的作用,排除型腔中的气体、涂料、残渣等冷污金属液，与排气槽配合，迅速将型腔内的气体引出。,控制金属液充填的流动状态，防止局部产生涡流,转移缩孔、缩松、气孔和冷隔的部位,调节模具各部位的温度，改善模具热平衡状态，减少铸件表面流痕、冷隔河浇不足的现象,帮助铸件脱模定出，防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹,7.2.,溢流井位置,A,）溢流井应设置在充填最后到达的位置。,B,）溢流井应设置在模穴易积留空气的位置。,C,）溢流井应设置在须附加顶出位置。,D,）溢流井应设置模具须调节温度，改善模具热平衡的位置。,7.3,溢流井的尺寸設計,尺寸,(mm),合金,A,B,t,t,S,B,B,t,Al,Mg,1535,10,50,1.5,6.0,0.3,1.2,2-3,10-30,1030,0.5,1.0,2,10,10,10,10,10-15mm,R1-2,拔模,30,溢流井、排气槽设计尺寸,7.4,溢流井结构设计与基本形式,两段式,立式,单节式,圆柱柱式,台阶式,八 排气系统设计,排气道总截面积,需大,于内浇口面积的,1/3,以上,VairAvent,VgAg,Ag=,内浇口面积,Vg=,压铸浇口速度,Avent=,排气道截面积,Vair=,空气,排出速度,保险的排气道计算公式,：,Avent,1/3Ag,8.1,排气道的设计,8.2.,排气槽设计,A),排气槽设计一般与溢流井配合，布置在溢流井的后端以加强排气。有时也模具必要部位设计独立排气槽。,B),排气槽面积需大于内浇口面积,1/3,以上,（,A1+A2+A3,）,1/3Ag,C),为避免金属液喷溅，排气道建议尺寸如下：,合金种类,排气槽深度,排气槽宽度,镁合金,0.10-0.15,10-20,铝合金,0.10-0.15,10-20,锌合金,0.05-0.12,10-20,九 冷却系统设计,冷却方式有两种,1.,水冷,2.,油冷,镁合金的模仁冷却为油冷却，灌嘴和分流锥的冷却为,水冷却。,铝合金和锌合金的冷却为水冷却。,模仁水路的排布应合理，两水孔间的距离为,50MM,，,离成品最佳距离为,15MM,功用：维持模具在压铸过程中模具温度及冷卻成品,合理地设计冷却系统对提高压铸生产率，改善铸件质量及延长模具使用寿命是十分重要的。,镁合金压铸模模仁接油管，控制模仁温度。,镁合金压铸模模仁接油管,镁、铝、锌压铸模具灌嘴和分流锥设计水管,铝、锌压铸模模仁设计水管，控制模仁温度。,铝、锌压铸模具模仁设计水管,3.,水路、油路,设计注意事項：,3.1,水路、油路,与模面及其他零件应保持一定的距离,(,图,),(a),水路、油路,与模面的距离不应少于,2,倍水道的直径或,15mm,。,(b),除特別批准外，水道与顶针或螺栓的距离应保持最少,5,的距离。,(c),水路、油路,与模仁边缘最少要保持,15mm,。,3.2,水路、油路,之间应保持,3,至,5,倍水孔直直径的距离。,3.3,每条,水路、油路,应保持直径一致,.,水孔直径,8,，孔牙,PT1/4,400,吨以下，水孔距离产品,C,（,1525mm,），,400,吨以上，,C,选择,3040mm.,C,4,热室压铸模具浇口套采用循环冷却的方式，分流锥采用隔水片式冷却如左图所示,5,冷室压铸模具浇口套采用循环冷却的方式，分流锥采用隔水片式冷却如下图所示,6,模仁上的一般冷却方式,（一）,（二）,（三）,7.,油缸安装板上的一般冷却方式,8.,布置水路时，水孔大小一般有,8,、,10,、,12,三种，根据模仁大小来选择,9.,水管接头螺纹的选用原则,D,d,选用,PT,型螺纹,1,水管直径,d,8,时,螺纹需采用,1/8PT,螺纹,螺纹底孔直径为,D=,8;,2,水管直径,8,d,11,时,螺纹需采用,1/4PT,螺纹,螺纹底孔直径为,D=,11;,3,水管直径,11,d,15,时,螺纹需采用,3/8PT,螺纹,螺纹底孔直径为,D=,15;,4,水管直径,15,d18,时,螺纹需采用,1/2PT,螺纹,螺纹底孔直径为,D=18,10.,水、油管标准件,十 顶出系统的设计,1.,用途：,把成品从模腔推出,2.,顶出系统注意事项,:,2.1,顶针的位置设计，必须要避免与周围镶件、水孔、螺丝等发生干涉，,保持至少,5.0mm,的距离。,2.2,顶针板的顶针孔应有单边,1MM,的避空。,2.3,模板的顶针孔应有单边,0.5,的避空。,2.4,所有顶针应用标准尺寸。,2.5,所有頂針孔必須垂直及光潔度,(Ra 0.25m),。,2.6,压铸模,孔直徑,=,針尺寸,+0.03mm,。,顶出系统设计,2.7,顶针应合理分布，使铸件各部位的受力均衡。,2.8,铸件有比较深的型腔和包紧力大的部位，要选择好顶针的直径和数量，同时顶针还可以起到排气、溢流的作用。,2.9,避免在铸件比较重要的表面和产品的基准面上设计顶针，为了平衡定出，可以在溢流槽上设计顶针。,2.10,设计顶针时还应考虑模具和铸件要有足够的强度。,2.11,顶针底部要有避空,与模仁配合高度,15mm,2.12,双节顶针、扁销需要有顶出行程并在顶针板上设计限位柱,顶针距离产品边缘最小,1MM,最大,2MM,顶针避空高度,15MM,单边避空,0.5MM,顶针距离水路、镶件,5MM,以上,顶针装配时须高出模面,0.05-0.1,顶针排部需顶出平衡,较深的柱位最好在柱底设计顶针，也可作排气,短柱可以在两边设计顶针，柱底加镶针，作排气,压铸模具不可设计司筒,两边设计顶针，柱底加镶针，作排气,顶针位置避开,R,角,顶针到边缘必须,0.2,以上,顶针避免设计在此位置,2.7,裝好全部顶针后，顶针板必须可以自行滑下。,2.8,所有顶针及,顶针,板挂台头藏位旁均应有相对的字码及要同一方向,以避免裝错。,2.9,所有成形,顶针,均应有定位,以防止方向裝錯。,(,不能有”口”字挂台,顶针,出現,除非,顶针,与,顶针,间很近,但亦不能对称,只能单边用。,),2.10,裝好,顶针,后,必须检查是否有错漏,才可装顶针底板。,2.11,设计顶针位置时，除要注意顶出力量是否足够之外，还要确保成品能被平行頂出。,2.12,顶针设计不可小于,3MM,2.13,顶针平面图表达如下图,2.13,顶针可分为两种：全硬,(Though-hardened),及氮化,(Nitrided),(i),全硬,(Though-hardened)-,表面硬度為,6574HRC,，钢芯硬度为,5055HRC,。,(ii),氮化,(Nitrided)-,表面氮化后硬度为,6574HRC,5,）设计顶针时还应考虑模具和铸件要有足够的强度。,10.2,单节顶针标准,10.3,双节顶针标准,十一 模具图面制作要求,图层,线形,颜色,模胚,MOLD,Bylaye,成品,PART,Bylaye,水路,WATER,Bylaye,顶针,EP,Bylaye,流道、渣包,3,Bylaye,标注,DIM,Bylaye,镶件,CUT,Bylaye,滑块、斜销,MXB,Bylaye,螺栓、中柱,SCREW,Bylaye,图层管理,所有图纸须在,2D,模板文件下设计,图层如下,:,2D,颜色,11.1,组立图中,型腔部分用成品图表达,不要用仁图来替换。,11.2,组立图中,水管牙统一为,PT1/4,并注明,“IN”“OUT”,。,11.3,组立图中,流道及排气等工艺需表达深度。,11.4,组立图中,吊环孔深度按标准设计,不可改短，严格按标准,设计。,11.5,组立图中,模仁螺丝尽可能设计为,M10,的螺丝。,11.6,组立图中,将成品图三视图放于图框的右上角。,11.7,图面所有字体要统一，全部使用,TXT,或宋体，按一比一设,计，标注字高为,4MM,，其它文字表到均为,8MM,字高，如,果图框放大，字体也需要同样放大。,11.8,组立图表达详细，准确。选择合适剖面，将所有机构表达,详尽（枕位，滑块，斜销，扁销等）；流道系统，排气槽,设计完整，并必要时做局部放大图，设计前先做好计算；,11.9,顶针距离产品不可小于,1MM,，距离水路不可小于,5MM,。,水路距离产品不可小于,15MM,，距离螺丝不可小于,5MM,。,11.10,灌嘴、分流锥形式必须要按照机台规格和设计标准设计。,11.11,水路保证模具冷却效率和平衡，防止局部过热。水管中心,距,50,为佳。所有水管牙用英制牙。,11.12,顶针尽量不小于,3MM,，大型模具尽量不小于,8MM,。保证,顶出平衡。组立图，零件图必须表示避空位。小型模具模,板单边避空,0.5,，大模具单边避空,1MM,。,11.13,不易排气，不易抛光部位必须考虑设计镶件。,11.14,所有模具须按照标准设计锁模块，防尘板，铭牌。地侧有,机构的需要设计保护柱。,11.15,模胚所有板设计吊环孔，吊环须保证是否足够吊起，特别,是公母模板的吊环须保证能吊起模具，计算模具重量。,11.16,回针弹簧、滑块上的弹簧等都要计算弹簧长度。,11.17,所有机构需要表示行程；油压缸，弹簧要保证足够行程并,计算拉力，作为设计输出依据。有油压缸的设计好行程,杆，限位柱，防止油管，电子开关等干涉。有弹簧的须限,定螺栓长度。,11.18,有双节顶针，扁销的模具要标示其行程，并顶针板限位。,11.19,零件图中,注意标数精度，水孔、螺丝孔（铣床加工可以,做到,0.1,磨床加工的可以做到,0.005,以内，放电加工的,可以做到,0.005,，线割加工可做到,0.005,）。,11.20,零件图上，所有装配面要求公差。产品图上有公差要求,的，模具相关零件图也必须标示，并作特殊注明,11.21,零件图中,尽量用三个视图来表达图形，遵循第三视角摆,放。,11.22,零件图中,镶件外形大小要与线割孔大小一致。,11.23,零件图中,各视图标数基准要统一。,11.24,零件图中,标题栏信息填写完整，且内容要正确，设计者,不能随填写他人名字。,11.25,零件图中,数字、特征、线条等表达方式要避免重叠。,11.26,零件图中,零件名称与缩写代号要、,3D,图代号要对应一致。,11.27,零件图中,图框不要旋转,所有的文字水平放置。,11.28,模具上所有需要加工的零件均必须出零件图。零件图包括模仁图等，尺寸必须标全面，以满足各加工部门制作，及检测要求。,11.29,图纸更改应从指定服务器上拷图修改,所有图纸均须填版本号,A,，,B,，,C,。修改方法如下图,第一步,:,拷贝原图并在原图修改,旧图打,X,第二步,:,修改版本号,填好修改日期、修改标记、修改人姓名,第三步,:,修改其它与此相关图纸,修改完整后存档。须加工图档打印发放。,十二,.,模具钢材的选用,根据零件的使用性能来选择合适的加工材料，在选用材料时有个基本的原则，与胶位相接触的模具零件材料要与模仁材料相同或等同，所有直径,12,以下的圆针，全部用,SKD61,真空热处理材料，滑动件，需要有比较耐磨的性能，因此通常会使用,FDAC,、,Cr12,、,SKD61,等热作模具钢。,零件名称,使用材料,热处理工艺要求,备注,公、母模仁,TQ1,、,NAK80,、,DAC55,、,8407,HRC 522,NAK80,不需要热处理,模仁镶件,同模仁材质一致或,8407,HRC 522,滑块,同模仁材质一致或,8407,HRC 522,滑块座,SKD61,、,FDAC,FDAC,表面淡化处理,滑块镶件,8407,、,TQ1,HRC 522,束块,FDAC,、,SKD61,、,Cr12,压块,FDAC,、,SKD61,、,Cr12,反铲块,SKD61,、,Cr12,、,FDAC,Cr12,热处理硬度,38,浇口套,8407,HRC 522,分流锥,8407,HRC 522,定位环,S45C,限位柱,S45C,中柱,S45C,挡板,S45C,镶针,SKD61,真空热处理,HRC 622,序号,内,容,YES/N0,备注,1,是否使用最新版本成品,图,?,是否放收缩率？,2,机台的最大开启空间与顶出行程是否足够模具移动并将成品顶出？,射,出位置，顶出位置是否正确？,3,分模线、滑块、,内浇口,、冷料井,、顶针,与排气产生的可视线是否可,接,受？,4,脱模角是否被指定或容许？,5,浇道、,内浇口,、冷料井与排气是否详图标示？,6,模具组立与拆卸是否容易？,7,是否导柱比其它任何零件先行进入？,8,是否有导柱偏移？,9,模板强度是否足够？,10,顶出是否足够？,11,控温系统是否画出并标示详图？,12,水孔进出是否与机台横杆及夹模位置干涉？冷却是否足够？,13,顶针是否足够？是否采用规格品？,14,钢材种类是否合于模具要求？,15,是否备有吊模孔？是否于适当位置？吊模孔是否足以承受模板