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汽车模具顶块设计规范

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2020年4月19日
文档仅供参考

一、 概述
顶块顶出是制品顶出的重要方式之一，现针对我司情况，制定汽车模具顶块设计规范。
二、设计规范：
2.1汽车模具顶块的设计规范
2.1.1 汽车模具顶块分型面的设计
设计原则：
①顶块的分型面距离筋位的内壁0.2～0.3mm，如下图1所示：L1的长度为0.2～0.3mm.
②当产品筋位上有圆角时，如下图2所示，设计顶块时不要把圆角设计在顶块上,但要注意顶块顶住的胶位的宽度L要≥1.5mm.当L比较小时能够建议客户改小圆角或取消此圆角
③顶块的分型面尽量避免有插穿(由于顶块是运动的部件，时间一长插穿容易错位，引起产品出飞边)。
④当顶块需要装入前模配夹线时，顶块的分型面上要作一个凸台实现精确定位。
⑤顶块的四周一定要有斜度，一般情况下四周斜度3度。 (一般长时间运动后，顶块顶出后头部容易晃动，如果4周不做斜度，则在复位时容易卡死)

设计举例：
1：（B2599 仪表板）

2：（B2319 保险杠）

3：（A9144）

2.1.2 汽车模具顶块杆直径的设计
常见顶块杆的直径有∮12（尽量不要使用），∮16，∮20，∮25，∮30，∮40，∮50。其中∮16，∮20，∮25最常见。∮40，∮50主要用于保险杠中的大顶块。
2.1.3汽车模具顶块的固定设计
⑴顶块杆的尾部的固定：
为了方便技师的研配，现取消带丝顶杆的使用。顶块杆的尾部均用螺钉直接固定在B2或B3板上。常见顶块杆对应的固定螺钉的规格见下表所示：
顶块杆直径
12
16
20
25
30
40
50
固定螺钉
M6
M8
M10
M12
M12
M16
M16
设计要点：
①设计顶块时如果由于结构限制要设计∮12的顶杆，则要用M6的螺钉固定，由于此螺钉在顶出时存在断裂的风险。必须要经过评审确认后才能够设计。
②当顶块用单杆固定，需要在杆尾部加止转时，止转边直接加工在B2板上。
③在订购顶块杆时长度方向上留 0.5mm的研配余量：即理论长度100，订购100.5，零件图也画100.5。
④固定杆的螺钉上要加弹簧垫圈。
⑤顶块杆深入模板的深度10～20 mm（D：顶块杆的直径）。
⑥B4板上要设计螺钉拆装孔。

⑵顶块杆的头部的固定：
设计要点:同一个项目的都做成一直的头部固定方式，技术经理控制。
① 顶块和顶块杆用螺钉固定。（首选）
② 顶块和顶块杆用楔紧块固定。（其次）
③ 顶块和顶块杆用销钉固定。 （最后）
注意：当用销钉固定顶块时要注意以下两点：
① 销钉的摆放应和模具TOP方向垂直，防止在顶块顶出时销钉掉下来碰伤前模。
② 如果采用在顶块杆中间穿一个销钉固定，则一定要注意销钉直径的大小，保证杆的强度，防止杆断裂。
销钉直径约等于1/3的杆的直径即在顶块杆中间穿一个销钉后，两侧的厚度B要≥销钉孔的直径。
见下表所示：
顶块杆直径
12
16
20
25
30
40
销钉直径
4
5
6
8
10
12

设计举例：
①螺钉固定：

②楔紧块固定：

③销钉固定：

设计要点：
①顶块杆在顶块中单边避空0.05mm. 例如：∮16的杆，孔建腔为∮16.1，零件图公差为∮16.1±0.03mm。～
②如果用螺钉固定，则顶块杆深入顶块8mm即可。
③对于小模具，封胶尺寸L：5mm,对于大模具建议封胶尺寸L:8mm（即螺钉胚头孔距胶位的距离L）。
④顶块杆在模板中的配合段为1.5D
⑤单杆顶块∮16、∮20，需要设计中间的导滑套，∮25以上的就不需要设计中间的导滑套。
⑥双杆顶块都不设计中间的导滑套。

2.1.4汽车模具顶块的止转设计
设计原则：
①当顶块的长度≥65mm时，顶块设计两个杆，＜65mm时顶块设计一个杆。
②当顶块用一个杆固定时，顶块杆的头部和尾部都要加止转
③当顶块用两个杆固定时，只用顶块杆的尾部加止转。
设计举例：
1： B2599 仪表板

2：B2599 仪表板

注意：
① 当顶块杆和B2或B3板之间的固定螺钉为M6时，一定要在杆的中央设计止转边，防止螺钉断裂后撞坏前模。
② 当顶块杆和B2或B3板之间的固定螺钉≥M8时, 杆的中央不需要设计止转边。
设计举例：
1：B2599 仪表板

具体设计尺寸见下图所示：

2.2汽车模具顶块的应用
2.2.1用于深腔侧壁的顶出
设计举例：
1:B1718 转向罩

2:B2599 仪表板

2.2.2用于一些筋位较多需要顶出力比较大的地方
设计举例：
1：B0976 风道：制品平均壁厚1.4mm，顶出必须用顶块，如用顶杆会顶白，顶痕。

2.2.3用于防止粘斜顶，需要强制定位的地方
设计举例：
1.（8401 格栅）

2.（B1718 转向罩）

2.2.4用于辅助斜顶脱出倒扣的地方
设计原则：
①当斜顶沿着倒扣方向运动铲胶时能够在斜顶上面设计顶块顶出
②当斜顶沿着倒扣方向运动和产品上的筋位干涉时也可在斜顶上面设计一个顶块来减小斜顶头部尺寸。
1.（8813 门板）

设计此机构时要注意以下两点：
①为了防止斜顶首先运动顶出而被卡死，要在其和顶块接触的面上做一个3度的斜度。
②顶块下面要留出斜顶脱出倒扣运动的距离，防止干涉。
2.2.5用于螺钉柱或焊接柱的顶出（可代替司筒针或由于壁厚而无法设计司筒时用）
设计举例：
1：8813 门板

2：A9395 门板

3：（B1901 格栅）

2.2.6实现斜顶的强制复位用
设计原则：对于较大的斜顶，特别是前模做皮纹时。为了让斜顶复位到底能够设计一个顶块插入斜顶中，来实现斜顶的强制复位。
设计举例：
1：(A9144)

注意：此种机构设计注意以下两点：
①顶块和斜顶向接触的面要有斜度。
②为了技师研配斜顶和顶块之间要设计销钉。
2.3汽车模具顶块的布料与加工
2.3.1 双杆固定的顶块的布料与加工
设计原则：在设计双杆时，按照工艺板的距离来设计双杆的距离。布料时把20mm左右的装夹余量留在顶部，四周留0.5~1mm的余量。
底面的工艺螺孔就能够直接在固定杆的螺钉过孔上攻牙。只要在顶面设计工艺螺孔即可。具体见下图所示：

加工步骤：①收住顶面的工艺螺孔，加工底面上杆的固定孔和四周的斜面②收住底面的工艺螺孔，加工顶面的胶位
2.3.2单杆固定的顶块的布料与加工。
Ⅰ：顶块的底面能够设计两个工艺螺孔
设计原则：对于单杆固定的顶块，布料时，把20mm左右的装夹余量留在顶部，四周留0.5~1mm的余量。顶面和底面都设计两个工艺螺孔。具体见下图所示：

Ⅱ：顶块的底面无法设计两个工艺螺孔
1．顶块的侧面能够设计虎钳装夹面
设计原则：虎钳装夹面的高度H=1/3L，且H≥10. 这样胚料的底面就不用再设计工艺螺孔，只在胚料的顶面设计两个工艺螺孔即可。具体见下例所示：

加工步骤：①收住顶面的工艺螺孔，加工底面上杆的固定孔和四周的斜面及虎钳装夹面②用虎钳装夹住上图所示蓝色面加工顶面形状
2．顶块的侧面无法设计虎钳装夹面
设计原则：当顶块的高度H比较小。无法设计大于等于10mm的虎钳装夹面时。顶块的布料方式：在顶块的一个侧面留15～20mm的装夹余量，其它3个侧面和顶面留0.5 ～1mm的余量。

加工步骤：①用虎钳装夹住顶面，加工底面上杆的固定孔②用虎钳装夹住底面加工顶面形状③装夹住A处用线切割割出4个侧面。
2.4汽车模具台阶顶块的设计
设计原则：
当顶块设计斜面上，即顶块两侧高度落差较大时，为了①保证顶块槽的强度②降低加工难度③减小技师研配量。在设计顶块时把顶块设计成台阶顶块。
设计举例：
1：B0978 安全气囊骨架