海爾模具標準化模具設計規(guī)范（圖文說明）

為了滿足設計及制造的要求，指導設計工作，現(xiàn)將設計及制造中應注意的問題加以整理。待設計標準系統(tǒng)化后再行納入。

一、冷卻系統(tǒng)設計

1.1、模板冷卻設計要求

三板模：要求水口板加冷卻水路。

熱流道模具：要求熱流道板加冷卻水路。每個熱嘴必須單獨冷卻。

對于模具長度超過1000MM的情況下，底針板，底板必須加單獨的冷卻回路，以**針板與后模板溫度一致。

1.2、主流道澆口套冷卻設計

由于主流道直徑較大，溫度較高，為了提高模具的生產(chǎn)效率，要求主流道有充分的冷卻.因此，要求模具設計時，主流道澆口套周圍必須有單獨的冷卻回路。

1.3、鈹銅零件環(huán)型水路設計

模具上使用的鈹銅材料，屬于合金銅材料，具有一定的脆性。設計、加工、裝配不當均有可能發(fā)生脆性開裂，現(xiàn)以波輪模具后模鈹銅鑲塊環(huán)形水路為例說明鈹銅零件設計中應注意的問題。

固定臺階的根部應倒圓角R2,以防止出現(xiàn)應力開裂。

環(huán)形水路底部應設計圓角以防應力開裂。

結(jié)構(gòu)允許的情況下，應盡量增多T值。C、B值不小于10MM。

1.4、關于斜頂?shù)睦鋮s

較大的斜頂必須設計冷卻水路，并單獨回路控制。對于無法加工冷卻水的小型斜頂，應在附近加強冷卻。

二、頂出系統(tǒng)設計

2.1、頂桿孔、扁頂桿孔的鑲拼方式設計

頂桿的布置應考慮到鑲拼結(jié)構(gòu)，不允許頂桿跨越鑲拼線，如圖1所示。

扁頂桿、方頂設計在鑲塊中間時，成型制品部分必須在鑲塊的一側(cè)。不得跨越兩個鑲塊，如圖2所示。其加工工藝是：對于方孔在鑲塊中間的工藝是先鉆孔，后線切割；對于方孔在鑲塊分割處的工藝是準備加工到位。

頂桿避空：對于頂針板及底針板上的頂桿直徑及胚頭直徑避空，總裝圖表達清楚，在出零件圖時也必須例行檢查。

2.2、頂桿及鑲芯頭部止轉(zhuǎn)的設計

我司近期設計加工的的頂桿胚頭部分只有止轉(zhuǎn)，而沒有嚴格**定位。根據(jù)我司目前的客戶群要求將頂桿頭部正轉(zhuǎn)規(guī)定按下述的兩種方式執(zhí)行：

1.方式一：DMG公司的模具，需按照DMG公司的標準進行設計加工，如圖1所示：

標準尺寸列表：

2.方式二：對于非DMG客戶的模具頂桿止轉(zhuǎn)及定位采用以下方式：

為了減少頂桿的加工量，并防止頂桿安裝方向錯誤，特修訂我公司頂桿的杯頭止轉(zhuǎn)形式。改為杯頭單面止轉(zhuǎn)。設計尺寸見圖2。

對于外單模具，若客戶另有要求，按客戶標準執(zhí)行。無要求，則按新標準執(zhí)行。

要求頂桿標準件杯頭直徑d**公差要求。

對于頂桿頂面為平面工程師在設計時不用設計止轉(zhuǎn)。對于直徑小于等于2MM的頂桿應設計止轉(zhuǎn)，且止轉(zhuǎn)面水平設計。

鑲芯的設計按方式二進行。

2.3、頂桿封膠段的設計

為了降低加工成本，提高頂桿使用壽命，現(xiàn)對頂桿封膠段的設計現(xiàn)做以下規(guī)范：

2.4、司針固定設計規(guī)范

1.司針在底板上的固定方式見圖1、圖2 ：

2.適用范圍：

壓板式固定方式適用以下幾種情況：

(1) 司針頂面為曲面，需要止轉(zhuǎn)的情況下，必須采用壓板式固定。

(2) 司針數(shù)量較多，距離膠近的情況下，應盡量減少壓板的數(shù)量，可采用一塊壓板固定多個司筒的方式。

(3) 對于司針頂面碰穿的情況，必須采用壓板式固定方式，

無頭螺釘固定方式適用以下情況：

司針無需止轉(zhuǎn)、頂面非碰穿，數(shù)量較少的情況下采用該方式。

3.司針固定方式設計要點：

(1) 底板上固定司針可采用壓板的形式，壓板厚度不得低于10mm；

(2) 盡量減少壓板的數(shù)量；

(3) 壓板與底板槽之間避空0.5mm；

(4) 底板上的槽與壓板做編號處理。

(5) 司針的頭部為曲面時，司針要加止轉(zhuǎn)，可以采用杯頭單面止轉(zhuǎn)的方法。

2.5、延時釘?shù)脑O計

延時釘材料應采用45＃，熱處理至HRC35~40。延時釘與延時釘孔的直徑間隙不宜過大，約為0.2MM, 例：延時釘?shù)闹睆綖椋?.8，延時釘孔直徑為：10，加工孔的刀具應為標準鉆頭。如圖1所示。

2.6.氣拍設計原則：

1.氣拍的設計原則重申：在深腔件頂出側(cè)對面應設計有氣拍。

結(jié)合家電類產(chǎn)品要求如下：

（1）哈佛塊在前模的外桶后模應加有氣拍；

（2）雙連桶后模大桶側(cè)應加有氣拍；

（3）抽屜（四周封閉）前模加氣拍；

2.7.彈簧墊圈的使用：

彈簧墊圈的設計：

斜頂桿的固定螺釘、頂塊的固定螺釘、頂出塊的固定螺釘、增加彈簧墊圈。

如圖4所示。

圖4：彈簧墊圈的設計

三、澆注系統(tǒng)設計

3.1、拉料桿設計規(guī)范

我公司常用拉料桿主要分為四種：主流道拉料桿、潛澆口拉料桿、彎鉤式澆口拉料桿、三板模倒錐型拉料桿,分流道拉料桿.

主流道拉料桿的設計：

主流道拉料桿的結(jié)構(gòu)形式見圖1。

設計要點：

（1）主流道的對面應設計冷料井，冷料井可起到容納前鋒冷料及脫出主流道的作用，冷料井設計參照《Z型拉料桿改進通知（C3P中心通字【2004】第106號）》。主流道拉料桿起到將冷料井及分流道頂出的作用。

（2）拉料桿的直徑規(guī)格：4、5、6、8、10，使用標準的頂桿。頂桿頭部不加工任何形狀。

潛澆口拉料桿設計：

潛澆口拉料桿的結(jié)構(gòu)形式見圖2, 圖3.

設計要點：

（ 1 ）.L1=(2.5—5)D D為修正梯形流道的當量直徑。軟料取小值，硬料取大值。

（2）對于拉切式潛澆口的冷料井應參照主流道冷料井來設計，必須有足夠的倒扣力，以便拉斷潛澆口。對于推切式潛澆口冷料井不必加工倒扣形狀，但其深度H應大于潛澆口料把的長度，起到導向料把頂出的作用。

（ 3 ） 潛澆口拉料料桿一般情況下頭部不必加工形狀。

三板模倒錐形拉料桿:

三板模倒錐形拉料桿的作用主要是通過倒扣力拉斷點澆口.其設計參照:《標準件庫》

分流道拉料桿:

設計要點：

( 1 )對于較長的分流道系統(tǒng),應設計分流道拉料桿.其主要作用是頂出分流道.

( 2 )分流道拉料桿的頭部設有冷料井,深度3MM左右,目的為了分流道料把頂出過程中起到導向作用,使料把頂出平衡.

Z型拉料桿設計

因我公司現(xiàn)行的Z型拉料桿無法滿足注塑件連續(xù)生產(chǎn)的要求，對于大型制品由于拉料勾較多，容易造成機械手取件困難，基于上述原因，決定將Z型拉料桿改為冷料井加倒扣的結(jié)構(gòu)，拉料桿上不必加工形狀，倒扣冷料井各部分參數(shù)如表一所示：

第.一種類型：如圖1所示

上表中的尺寸為參考尺寸，自制刀具可參考上述尺寸，**倒扣量，**使用效果即可。對于制品材為ABS、PS等硬料，A°應選用小值，對于制品材料為PP等軟料，A°應選用大值。

第二種類型：如圖2所示

球形打磨頭加工，倒扣量0.2—0.5（單邊）；硬料：ABS、PS等取小值；軟料：PP等取大值。

以上兩種形式在沒有海爾模具的標準，對于沒有特殊設計標準的模具均采用上述方式加工。

3.2、搭接流道設計

對于錐形流道加工在模具的兩個零件上的情況，應考慮脫模，將流道設計成如圖3.1形式。一般C>0.2MM.

3.3、流道分型面設計

大水口模具的澆口套底面應保持平面，曲面分型面與澆口套的接觸面也應為平面。

熱流道側(cè)澆口模具，流道應加在后模上，可采用梯形流道，熱流道噴嘴上不加工流道形狀。

四、斜頂機構(gòu)設計

4.1、斜頂分型面設計回針彈力膠墊

斜頂頂面設計有分型面的情況，為了保護斜頂分型面，要求回針底部增加彈力膠墊，使斜頂先復位，具體設計尺寸暫按圖1設計。

彈力膠墊設計參數(shù)的選用：

4.2. 斜頂分型面設計

斜頂分型面主要設計形式如下：

1.垂直分型面設計如圖1所示、水平分型面的設計圖2所示。在此種情況下，設計時優(yōu)先選用垂直分型面，有利于加工精度引起的飛邊。

2.對于如圖3所示的卡扣類形狀，一般暫按垂直分型面設計，試行總結(jié)。特殊情況評審分析解決。

3.柱子防縮槽斜頂應采用水平分型面設計的情況如圖4所示：

五、三板模

5.1、三板模輔助開模裝置

三板模輔助開模裝置設計：

為了**三板模結(jié)構(gòu)分型定距機構(gòu)順序開模，應在前模水口板與A0板之間，設計彈性裝置，**A0板與水口板之間的分型面先打開。對于模具空間足夠的情況可按圖1情況設計，對于模具空間較小，無法放置較大彈簧的情況，可安裝圖2設計。

圖2所示彈性裝置的設計參數(shù)選用：

六、熱流道設計

6.1.閥式熱流道設計注意事項

1.閥式熱流道訂購均帶換色套，防止?jié)部诤?、黃料的產(chǎn)生。換色套標準參考YUDO熱流道資料。

2.閥式熱流道澆口附近必須設計冷卻，防止該區(qū)域溫度過高，影響制品質(zhì)量。如下圖所示。

6.2.熱嘴附近的密封圈設計

熱嘴附近有起水路密封作用的0型密封圈必須采用耐熱密封圈。訂購規(guī)范見節(jié)點技術平臺《PTA002模具O型密封圈密封規(guī)范》

6.3.熱流道噴嘴銅密封圈備件要求

自制熱流道噴嘴的銅密封圈，每套模具在開料單上備件3套，原則上每次拆下噴嘴更換一次。

七、設計工藝

7.1.圓角設計

關于R角的設計：

現(xiàn)我司結(jié)構(gòu)設計時，R角設計過小，增加了加工難度，現(xiàn)根據(jù)我司 NC公司刀具配備情況，將R角設計規(guī)范如下：

7.2、避空設計

?？蚣澳＞呱媳芸辗讲郾芸湛椎脑O計見下表及下圖所示

7.3、孔端部設計

孔設計注意事項

由于加工原理的原因，模具上孔、螺孔的設計及加工需注意以下幾點：

（1）孔的鉆加工，螺紋孔的加工應**加工平面與刀具軸線垂直，**刀具受力平衡。對于斜孔，應事先加工出平面。如：圖1所示。對于螺紋底孔為破孔的情況，應將破孔端擴孔超過螺紋大徑1MM以上。如：圖2所示。

（2）對于密封絲堵螺紋距零件側(cè)壁應大于4MM.如：圖3所示。

7.4.頂塊、鑲塊等配作膠位

(1).對于抽屜類模具，為了防止零件化加工膠位產(chǎn)生的夾線錯位，影響外觀?，F(xiàn)車間對此類情況，頂塊配入模具后，與其它部分一起電極或NC加工。設計時應增加固定螺紋孔，便于裝夾。

(2).對于需配入前模修夾線的后模零件，也需考慮固定問題，設計固定螺孔。

7.5.方料上有圓形形狀需車床加工情況的開料

一般有兩種方式：

（1）正方形毛坯，圓形形狀的中心與正方形的中心重合，便于校表。

（2）開圓形毛坯，車加工后再加工方形。

八.成型零件設計：

8.1.鑲塊鑲通模板設計

1.1.問題點：

由于采購回廠的模架模板在無公差要求的情況下均存在厚度偏差，一般為+0.5/0，所以，對于原身出模板的鑲穿鑲塊存在高度方向的偏差，嚴重影響模具的裝配，現(xiàn)制訂統(tǒng)一的設計規(guī)范。

1.2.設計規(guī)范：

1.2.1. 對于原身出模板鑲通的鑲芯、鑲塊，可在其模板背面設計墊板，墊板厚度留0.5MM研配余量，技師飛模時研配至與模板面相平。如圖1所示。

墊板開料舉例說明：若墊板厚度為12MM,開料尺寸：12.5MM，材料：45＃

加工時應以Z向基準取數(shù)加工模板上鑲塊槽的Z向定位尺寸，零件圖從Z向基準標注鑲塊槽Z向定位尺寸H，如圖1所示。研配時通過研配墊板厚度達到鑲塊Z向定位準確的目的。

1.2.2.對于主鑲塊鑲通模板的情況，如：波輪模具前模鑲塊，模板要求給出厚度公差±0.03.

8.2.可換鑲塊編號：

可換鑲塊零件按零件序號編制，例：C201,C202,C203……，零件圖注明C201與C203為可換鑲塊即可。不得使用C201-A或C201-B等形式表示可換鑲塊，以免與材料編號混淆。

8.3.合理余量設計：

留研配余量零件的開料設計：

普通模具小鑲塊最.大高度方向為碰穿，開料時高度方向留0.1MM研配余量，零件圖標注高度尺寸公差+0.1/0.05。

舉例說明：鑲塊精料高度為90，開料尺寸：90.1

對于需留研配余量的零件開料時應將余量計入開料尺寸。

舉例說明：自制承壓板的厚度尺寸15（+0.1/+0.05），開料尺寸應為15.1。

8.4.掛臺式小鑲塊加工基準的設計

1.掛臺式小鑲塊的加工基準應設計在如上圖所示，無臺階側(cè)。

2.掛臺側(cè)不可設計為曲面形狀，不利加工。對于曲面輪廓的小鑲塊可采用掛銷式固定。

九.模架系統(tǒng)

9.1面針板、底針板增加固定螺釘

為了**以斜頂、司筒針、頂塊等模具零件所構(gòu)成的產(chǎn)品的尺寸精度和位置精度。增加面針板、底針板剛度。模架規(guī)格中長度或?qū)挾瘸^400的應在其長度或?qū)挾确较虻倪m當位置增加面針板和底針板固定用螺絲。距離應在200～250mm左右。

對于標準模架，應由工程師在總裝設計時添加，螺孔回廠加工。

對于大型斜頂附近，應適當增加固定螺釘。

十.模具的吊裝工藝

1.模具零件超過10KG,應加吊環(huán)孔。

2.鑲塊、頂塊等裝配件應設計吊裝孔，盡量不小于M10.

3.受空間限制無法添加M10螺孔的，可設計M8,M6等螺孔，便于裝配。

十一.零件圖設計

平底筋必須標注尺寸。

有曲面形狀的筋不必標注。

十二.特種零件選用

1.對于冰箱隔物架模具中所使用的壓玻璃彈性的材料為硅膠，厚度為5MM,10MM兩種規(guī)格。

十三.滑塊機構(gòu)

13.1.滑塊側(cè)面吊裝孔設計

13.2.斜導柱的固定

斜導柱的固定應優(yōu)先考慮采用導柱固定座，盡量避免在模板上加工斜孔的方式來固定。