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[模具设计] 注塑模具设计之3D拆模的思路方法

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发表于 2018-12-4 17:48:12 | 显示全部楼层 |阅读模式
3D拆模注意事项:
为提升设计质量,将后续可能出现的问题提前在设计阶段预防和解决好,因此, 3D模具设计人员在拿到成品时, 先不要急于拆模, 而是进行仔细的成品检查.
首先检查的是成品肉厚的问题. 经多次实践经验得知,3DMOLD肉厚不均会严重影响射出成型产品质量, 因此,设计人员严格把好肉厚关,对于有肉厚不均之现象要立即申告, 及早告知客户, 以及时寻求解决方案.
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对于在产品的外观(母模)面有Log凹坑或凸起的部位,为保证均匀肉厚.其公模侧相应的有凸起或凹坑出现,以利产品顺利成型.如下图:
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一、进行成品肉厚分析的方法:
CheckThickness:
A、Pro/E mainmenu:---->analysis---->modelanalysis---->......

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Thickness:
设定厚度检查中: select slices---->slices offset 中填入适当值;最大肉厚与最小肉厚---->点起始位置点与终止位置点;点取方向平面---->点取compute
结果中红色圈内及蓝色圈内都表示肉厚在所设定范围之外; results中有结果显示.
B、 Pro/E mainmenu:---->analysis---->modelanalysis---->.....

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Thickness:
设定厚度检查中: select slices---->slices offset 中填入适当值;最大肉厚与最小肉厚;use number of slices填入适当值点起始位置点; 点取方向平面---->点取compute结果中红色圈内及蓝色圈内都表示肉厚在所设定范围之外; results中有结果显示; 点showall , Pro/E将显示图标结果; 点Clear, 将清除图标结果显示; 点 info, 将显示文字结果.

二、成品拔模角的问题.
此问题主要是针对母模侧角度而言. 母模侧角度一定要足够大, 使模具开模时不致于有粘母模的现象. 若客户成品要求有咬花的情况, 咬花面的角度还需查阅”咬花规格表”(咬花规格表在新纲页设计手册中的成品注意事项中)来确定. 检查成品上的拔模角度不可为倒钩.
对脱模角的制作必须以不改动重要尺寸,以增加铁料为原则,一般取值为0.25∘0.5∘1∘1.5°2∘;不可做几位小数的拔模角,如0.51,0.88等.如果成品本身原始档就是如此,3D人员在发现后.,立即申报主管以利更改

检验成品的拔模角可用Pro/E mainmenu: →analysis→surfaceanalysis…
DraftCheck:  在角度分析中,在surface选项中选择part,在Draftangle中输入适当的角度,然后选择开模方向的参考平面.稍等几秒锺,整个part都会按角度范围用颜色表示出来.在窗口左上角会有一个颜色和角度的对照表可供参考.
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三、成品上加强肋厚度及BOSS的厚度是否合理也是造成成品缩水的原因之一.
(B-A)/H≦1/100      B=0.5~0.7T           A1=A2  B1=B2  A1>B1  T1>T2
A.肋厚.  3D拆模人员在进行成品检查时,要特别注意成品上肋的厚度, 一般情况下,它与成品平均肉厚的关系如下图所示:
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若成品平均肉厚过小,依比例计算肋厚太小而无法保证充填时,我们可以考虑在模仁上做防缩水结构----“火山口”.
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BOSS的处理
BOSS的外部尺寸拔模时应拔小, 内部尺寸应拔大, 常取拔模角度值为0.5, 1等. 对于模具设计中要用到套筒顶针, 3D应将其BOSS外径设计为整数或一位小数, 且每0.5mm一级的变化; 将其内径设计为整数或一位小数, 且每0.1mm一级的变化.
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为防止成品的BOSS部位缩水,应做防缩水结构------“火山口”.
防缩水结构-----“火山口”的尺寸.
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防缩水结构-----“火山口”的做法.
Feature → Create → Tweak → Offset →Sket Region → 选择要做防缩水结构的面 → 再选Sketching plane及参考平面→ 按2B的值画出offset的范围 → 输入offset的高度值A.如下图二所示,再倒C角,如下图三所示.
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四、其它成品上不合理的结构.
如由于成品结构设计不合理而在模仁上形成的尖角. 薄片. 及铁料悬空等. 诸如此类现象,都需及时与客户检讨,征得客户同意后,做出适当的修改.
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当boss之位置比较靠近侧壁,因侧壁有斜度时,则在拆模之后会形成尖角,造成模仁强度低,3d拆模人员应将尖角作处理,并作1°~1.5°的拔模斜度,如图所示:
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P/L面的处理原则
一、于R角的切线上分模
当公母模仁沿成品的R角切线分模或一个面分别在公母模侧成型,为防止加工及合模时产生误差,使外观面产生痕迹,应将在公模侧成型的成品面内缩0.05-0.1mm,亦即使成品出现0.05-0.1mm断差.
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具体做法:可先将R角取消,再沿R线砍出0.05-0.1mm断差,最后导R
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二、靠破曲面的延伸
成品的PL面为一曲面或斜面,拆模时,需用Extend Single指令将成品面延伸出来10mm左右,再拉成直面,若直接用ExtendAlong延伸成品面,则在模仁上会形成一条棱线,不好合模,容易跑毛边,且会增加模具的加工难度.    注:
1.若成品用PRO/E建构,可Insert Mode至还未建机构之前,然后Copy成品面,将此面延伸,作为PL面;
2.若成品并非PRO/E建构,可Copy成品的边界面,然后用FreeForm指令将此面还原为一个整面,再作延伸.
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三、靠破斜面的防滑措施
若成品整个PL面为斜面或曲面时,需在PL面上做一平面来插破起定位的作用,否则合模时,公母模仁会因斜面或曲面的作用而产生相对滑动,合不准,从而造成射出成品报废的严重后果.另外,钳工在检查模仁时,也可以此平面作为测量的基准.
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四、插破的处理
当公母模仁有对插时,一定要避免插破尖角的产生,需有一段靠破面(X一般为1mm以上),否则会使模仁尖角处强度过低,易撞断,公母模对插处,在选定插破角后,插破面上下限差值应在0.1-0.15mm以上,如下图所示:
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五、对与成品上一些开槽处,要与其它成品配合.设计模具时,需将成品面延伸出来作为分模面,使公母模仁两侧面插破,这样可以改变毛边的方向,有利于装配.如下图所示:
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但对于成品上比较窄小的槽,延伸出来插破,会造成模仁插破处太薄,强度低,容易撞断,因此,可以不必延伸出来,直接以成品面插破.但是,插破角必须足够.
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转轴的处理
若制品上有圆柱型转轴,须将圆柱面单边砍掉0.1mm(如下图所示),成一个平面,防止加工及合模时产生误差,发生错位,装配时会产生干涉.
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特殊形式的倒勾
一、对于成品上公模面与母模面相交的棱线倒R角,此R角会产生倒钩,我们通常会以偷料的形式来将R角的倒勾去掉.
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此处偷料与前面所讲偷料方法一致,只是砍出来的断差面(红色表面)不再做母模侧拔模角,这样倒出来的R就不会再有倒钩.

二、对于成品侧壁开槽处倒R角,且对成品外观精度要求较高,不允许在R角处逃料时,需采用滑块机构.因为此R角若拆在模仁上成型,会产生倒勾,如下图所示:
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靠破孔处理原则
当成品上有靠破孔时,通常有三种处理方法:
一、当成品上的靠破孔很多时,应将靠破面设置在孔的三分之二处(距公模侧),开模时,使开模力大部分集中于公模侧,防止成品粘在母模;另外,为防止合模时公母模合不准,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:
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二、当成品上有少数几个靠破孔,而且对成品的外观精度要求较高,不允许成品外观有任何毛边时,可将靠破孔完全拆在母模,在公模面上靠破.这样即使跑毛边,也不会影响外观,且不用担心粘模.如下图:
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三、有时因成品本身结构的限制,靠破孔必须全部留在公模成型,开模时,成品肯定不会粘在母模,但是却有可能使卡死在公模上,顶出时,会将成品拉坏,因此成品在公模侧的脱模角必须足够大;而且这样做易在母模面产生毛边,影响外关,除非特殊原因,最好不要这样做.
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四、成品装配性的考虑
我们在处理成品的靠破孔时,一定要坚持“肉厚减少,铁料增加”的原则,这样即使模仁尺寸超差,钳工可以修模,有补救的余地;另外将孔的尺寸做大,在装配时,也不会产生干涉.如下案例:
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由上图知,成品三处孔的大小尺寸不相等,相差几条,为便于备料及加工,应将尺寸改为一致,以最大尺寸(6.858*6.35mm)为准.

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