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​【注塑加工vip】模具零部件尺寸如何确认

文/注塑加工vip
    模具是一种比较特殊的产品。严格的说,它应隶属于工装、夹具之类。虽说制造业中如汽车、船泊、机床等等都有其制造标准,但也作为工装类的模具,却没有统一的制造标准。
 
    我们在对很多注塑件进行检测时发现,有些设计人员或者是模具的制作、生产人员给定的模具零、部件尺寸极不合理,甚至说是十分错误的;对公差的给定其概念也十分模糊;导致了产品的尺寸出现了问题,从而使模具返修,试模(送样)、检测等工作重复进行,造成了很大的浪费。
 
    在注塑生产中,把模具制造方和使用方有机地联系在一起,形成利润一体化,把投资风险与使用效益紧密地联系起来,把技术与经济、质量与生产效益完全地挂钩在一起,这样也最大限度地体现了模具的价值与风险。
 
    这是因为模具是一种比较特殊性质的产品所决定了的。模具零部件几何形状千姿百态,尺寸也不尽一致,同时模具零部件的尺寸受制约的因素也很多,假设我们要生产一个同一尺寸的产品,由于使用了不同的成型材料,不同的进料方式、浇口的位置,甚至浇口的大小都会导致模具零部件的尺寸不一样。出于上述原因,我们在设计时,如何给定一个合理的模具零部件的尺寸,是一个重要的问题。
    在我国机械制造业中,除纺织机械外,基本上采用的都是基孔制。这是因为孔的加工相对来说要难于轴,所以以孔为基准,用轴来匹配是比较符合实际的;同时也可以减小工作(加工)量,降低生产成本。所以,在已颁布的国家标准中,在一定的尺寸范围内给出了孔和轴配合公差的尺寸。但我们发现:在模具零、部件制造时,很难实施和得以应用,也就是说,我们在制作一个模具零、部件时,无法按国家标准所制定的孔和轴配合公差尺寸给定模具零、部件尺寸和公差。
 
有的人可能会说,这是由于我们的加工机的精度、档次不高所造成的。但我想,这虽是一个重要的方面,但也不尽然。即使我们的某些零部件尺寸精度达到了纳米级,它还会与其相配合的零、部件存在着装配关系。如果我们给不了一个正确、合理的配合尺寸,问题照样会出现,因为我看到有的模具制造企业所拥有的加工设备其精度可以控制到0.01-0.02之间,从理论上说是可以满足一般产品的要求了。但光是一个零部件的尺寸达到了要求,而在装配关系上没有得到合理的处置,而是需要用人工修磨的手段来达到装配要求,同样得不到良好的效果。
 
    以上面所列的镶块为例。这个镶块我们采用线切割来成型,其中高度20mm为栽入部分,斜度取为1°,其余部分为成型面,脱模斜度取1°30′,产品要求表面粗糙度在Ra3.2以上,成型材料为PP。根据要求,达到Ra3.2以上的表面粗糙度,手工抛光时用到800#水砂就基本可以满足,现根据以往的经验,用线切割成型的零件表面的粗糙度一般在Ra12.5左右,要想达到Ra3.2以上的表面粗糙度,零件表面单面应留出0.06-0.08的(抛光)加工余量。同时,这个镶块在模具上为轴,而在制品上则为孔,我们取GB/T1804-2000中线性尺寸的极限偏差数值中m级所制定的值200mm 0.50mm=200.50mm,65mm 0.30mm=65.30mm。在此,我们取收缩率0.16%,则这个镶块的尺寸为200.82mm×200.82mm×65.31mm,再加上抛光所需的单边0.08mm的加工余量,镶块的尺寸应为200.90mm×200.90mm×65.39mm。同时,我们还要考虑到分子流向所产生的尺寸变异,200.90mm×200.90mm这个尺寸未必是合理的。当然,对一般要求的产品而言,问题还不算太大,但对精度要求很高的产品而言,可能就会满足不了要求。
模具零部件实行标准化,是很多模具制造企业在追求的一个目标。但上述问题的存在又是一个非常突出的而又普遍存在的问题,要实行模具零部件标准化,这是一个必须解决的问题。
 
    有的模具制造企业尽管拥有高精度的加工设备,但在进行模具组装时,仍有人在从事人工修磨的工作。所以说,单凭某个零件尺寸精度达到了要求,还不能完全满足整个模具的功能和产品的要求。另外还有一个问题就是,如何去判定一个零部件的尺寸是否能满足使用要求呢。一般的模具制造企业都配置了检测设备,如三坐标测量仪,它可以检测到小数点后的三位值,它可以检测出一个零部件的尺寸,但很少有人能判定一个零部件的尺寸是否能符合和满足使用要求,这是一个普遍存在的问题。
 
    由于上述问题的存在,也给我们的设计人员提出了一个严峻的问题,就是:如何给模具零部件一个合适的尺寸,这就对模具的设计人员和制造者提出了一个非常高的要求。
 
    目前,模架及顶针、推管、水嘴等模具零、配件虽然已实现了标准化,可供我们选择使用,但对模具零部件如何给定一个合理的、正确的尺寸则是一个比较难以解决的问题。
 
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