硅胶模具设计手册.doc
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1、-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1 -CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除硅胶模具设计手册(总73页)一、审图当设计员拿到客户设计图纸,工程部过来的新(旧)模审核表和Tooling Order 时,必须认真仔细地进行审图。进行审图一般要注意以下几点:1、认真理解客户图纸的意思,仔细分析是否客户的要求存在设计和加工制造在我们现有设备和技术力量难以做到的地方。2、了解客户要求产品的结构,审核图纸中尺寸或者结构没有告知或不太清楚的地方。3、注意审核图纸中尺寸有相矛盾的地方。4、审核图纸中要求的公差是按正公差还是负公差,没标注的是否按三德公差。5、注意审核弹性范
2、围,硬度、回弹和比例要求。6、注意审核该支撑柱的大小,尺寸和间距根据KEY形能否达到。7、注意审核该模的交样期,以便合理安排设计制造的加工周期。8、审核该模具是否有自行设计的尺寸。9、审核CAV标记的打法是否有特别要求,以便在LAYOUT图中给予特别的注明。10、审核是否有其它特殊工艺或者需要特别注意的地方。11、对于图纸中有特殊说明的英文或日文等,需弄清楚其具体的意思,以免漏掉某些要求或者注意点。以上各点有不太清楚或缺少尺寸或根据我们现有力量难以达到的,就要联系工程部发传真给客户(或直接发传真给客户),把我们希望更改的地方提出,看客户能否接受,以便我们更好的进行设计和制造。 要求设计员在询问
3、尺寸或其它相关的问题,希望能尽可能的一次性问清楚,避免浪费更多的时间。 另外,随着现代竞争的交样期越来越激烈,在模具行业要求模具的交样期越来越短。所以对于有些不影响设计或能够先进行设计和制作的模具,则先进行设计与制作等尺寸或结构齐全后进行再重新设计和制造。例如问弹性壁能否自行设计pim大小的问题,即可先设计,开模(弹性壁暂不做,但要用1.0的刀光R角深度1.0左右,以便EDM碰中用。放电完后再进行弹性壁的设计及制造,对于交样期较短的模具可以灵活掌握,但要求设计时尺寸应做得稍微保守一些,以便尺寸来了以后可以进接制作或进行更改。 客户所提供的图纸上,硬度单位一般为shore A,而我们公司橡胶原料
4、的硬度是以Jis为标准的,因此审核图纸或进行弹性壁设计时按以下标准进行硬度的换算。 ShoreA Jis shoreA Jis 25 24 55 51 30 29 59 55 32 30 60 56 35 33 64 60 38 35 65 6140 37 69 6543 40 70 6645 42 74 7049 45 75 7150 46 80 7554 50 85 80三德弹性公差 审核弹性范围,要考虑三德的弹性公差。插一张图1、峰值 50g(510) 70g(1015) 90g(1520) 100g(1520) 120g(2025) 150g(2025) 170g(2530) 2003
5、50g 352、比例 0.40.6(弹性感觉良好)0. 20.3(弹性感觉稍差)3、回弹 大于2025 grams注:要求冲程至少1.0mm(相对弹性感觉要求好的键)或者0.5mm(相对弹性感觉要求稍差的键KEY)三德(ST)的尺寸公差(单位mm) 审核图纸时,也应注意ST的尺寸公差范围。 尺寸长度 普通公差 公差 L0 0.10 0.05 10L20 0.15 0.08 20L30 0.20 0.10 30L50 0.25 0.15 50L100 0.50 0.3 %L 1000.2mm,因为弹性壁太溥容易偏心,而且弹性不平。这可以通过改变弹性壁角度和弹性壁高来达到。但同时要考虑满足比例和回
6、弹要求。6、在设计弹性壁时要考虑,当峰值在高限时,比例要满足客户要求,在峰值低限时,回弹也要满足要求,这样综合考虑来设计。7、在同一片产品中,KEY形状大小相差较大,且要求相同的峰值和比例时,这样大小不同的KEY就要设计不同的角度,才能达到客户的弹性要求。8、KEY母模的弹性壁尽量设计长些,这样设计出来的弹性壁较厚弹性较稳,但是感觉会变差。9、KEY公模做大些,这样KEY的感觉会比较好,比例大。且公模黑粒洞厚度要保证大于等于0.8mm,这样才能保证不跑黑粒。(特别注意黑粒孔的尺寸应选用0.98的收缩率,防止黑粒孔偏大,生产线易跑黑粒。)10、特殊工艺处理的产品尺寸弹性的规定。A、UCP产品 模
7、具尺寸设计 按一般缩水率使用无需特定,根据实验结果UCP后的产品尺寸伸长率介于0.2%-0.5%之间,而UCP工艺要求产品事先必须加硫6小时。因此尺寸的变动相互抵消。弹性要求 因UCP加模的厚度最厚不超过3micnn,故未UCP前的弹性控制一般分为二类。B、喷漆产品只须一道喷漆的产品,X、Y及Z轴尺寸均扣去0.07mm(一道漆厚度)须两道喷漆的产品底厚,KEY高及Z轴部位,须扣去两道漆厚度。KEY周围、长、宽及有被覆盖的定位孔,只须扣去一道漆的厚度。弹性要求 一般一道喷漆能提高30g弹性,但不代表全部。因KEY间距宽窄、KEY高矮,客户的喷漆复盖要求及喷漆机的条件都会影响弹性的提高比例,故在每
8、次试模时,必须抽一片去喷漆,以断定弹性的提高。 因此对于有经过特殊工艺处理的产品,在设计LAYOUT和KEY形时要考虑工艺的影响因素。三、模具制作内容工作明细表模具制作内容工作明细表能较完整的反映模具制作过程中所要制作的工艺及该模具的配套置具。设计员应该认真填好模具制作内容工作明细表。设计员根据业务部所给的TOOLING ORDER及具体的产品结构特点填好模具制作内容工作明细表。一个完整的明细表有利于设计员明了该套模具的设计重点及难点,特别是特殊工艺的制作。有利于下料的完整,防止出现少下真空置具板的现象,有利于制造课进行安排制作模具及所包含的置具。同时也有利于资料管理员管理好资料,整理资料时保
9、证资料的完整性。下面举例说明该明细表内容的填写。模具制作内容工作明细表客户:SANYO 帐号:IAD2BUR0033 订单号:28 日期:97、2、10项 目 内 容制作完成记录母模 460400(填写钢板大小)97、2、5公模 460400(填写钢板大小)97、2、6铜头 母模:边框电极 KEY电极,PIN电极 公模:黑粒电极97、2、697、2、7KT母模 300300(填写钢板大小)97、2、7KT公模 300300(填写钢板大小)97、2、7KT盘 YES97、2、8KT加工置具 /表面印刷置具 YES97、2、9移印置具 YES97、2、9真空置具 YES97、2、12喷漆置具 /喷
10、漆KEY帽 /雷射置具 /切KEY置具 /丝印置具 /弹性测板 YES97、2、16特殊工艺97、2、1597、2、1597、2、1597、2、1597、2、1797、2、1797、2、1097、2、1097、2、1297、2、12抛光 /注意点:1、此表是因设计员在不需做真空置具时下真空料,导致报废而专设来审核用,避免出错浪费。2、尽量以工程部模具审核表内容来填该表所需制作内容,如发现和订单不吻合应去问清楚。四、下料在设计完LAYOUT图,KEY形图后,着手进行模具设计前要先下料,因为现由于模板变形而造成弹性不平是最重要的原因,为了清除模板的内应力,模板制作好后需放置一段时间进行时效处理以清
11、除内应力。1、在下料单上要把所有的钢板,铜头及置具争取一次性完整下完。2、为了节省原材料,特别是下铜块时,尺寸不宜过大,以免浪费,同时也便于加工制作电极,一般铜块的总长比KEY排布外形大10mm-15mm。3、置具的下料应该标明种类,以便合理备料。4、下真空置具时,对于类似于300360模板,400460的模板,设计时考虑好真空脚的位置,争取制作真空板时下料能控制在300300或400400,以节省材料,但对于细长状的真空置具下料及设计时,需将宽度尺寸适当加大,以使黑粒盘能稳定定位下黑粒。5、现在电极制作全部采用EROWA夹头,为方便EROWA的装夹,铜块尺寸最小下料为303040mm3。6、
12、钢板下料,要按以下情况进行合理下料。 对于国内客户,KEY形不外露的模具,公母模均选用国产钢板。 对于国内客户,KEY形外露且KEY较高时,母模选用国外钢板,公模选用国内钢板。对于国外客户,一般公母模都选用国外模板进行制作。因为国外钢板比国内钢板价格高很多,故照此下料制作能够节省成率。7、由于仓库中的原料有很多种,故设计最好写上真正需要的尺寸,如胶木板,需用面积为350380,其余部分今后普加要栽掉的,故下400400料就浪费了,可由备料组在10201020板上栽下350380尺寸。8、一套模具下料时铜块如需超过10块,必须向课长报告,重新决定可否努力减少铜块数目,因为铜块越多,越易造成制作各
13、环节出错及速度变慢。五、模具常规结构1、模具的结构对于一般模具的常规结构示意及名称如下图所示。母模示意图插22页的图其中:模面、即公母模配合面 空气槽撕线 母模边框 底面(产品底面) PIN KEY弹性壁 KEY公模示意图插23页图其中基准(即公母模配合面) 溢料槽 降十丝面 边框撕线 KEY 黑粒孔 空气槽面(产品背面)2、模具的弹簧结构对于有较高PIN的模具,或者是有某些特殊结构的模具,需要在模具上安装弹簧,做弹簧孔,防止合模时模具的咬伤。制作弹簧孔时,弹簧孔位置不宜与定位孔位置距离太长,一般10mm左右,另外对于靠近基准边的弹簧孔,为了使普加装上活页后易于起模,一般弹簧孔与基准之间距离2
14、0-25mm为宜,而远离基准的那一边的弹簧孔边要考虑好撬模的位置,一般大于20mm为宜。具体如下示意图。设计偏移时定位孔和导向柱孔须同时制作,弹簧孔另编程序做。插24、25、26页图六、模具设计的一些基本原则模具设计有一些基本原则如下: 1、设计公差:KEY高可高不可低;KEY大小可小不可大;冲程可大不可小;PIN孔可大不可小。 2、设计时,若有样品,要求按样品作;若有第一套,要求完全按第一套设计,若有重开,要求完全按原模,或者客户有要求及更改的按客户。 3、单KEY产品,不做空气槽撕线。 4、禁止公模KEY绕小。 5、设计时要充分考虑好刀具的吃刀量,防止断刀。一般情况下,一次吃刀量必须小于刀
15、直径,对于片数较多,下Z较深的特殊情况下要考虑用两把刀进行制作,其中第一把刀选用短刃制作,第二把刀再用较长的刀进行制作。 6、设计时选择刀具考虑刃长时,除了参考刀具表格中所列的标准刃长外,最好实际测量刀的实际长度,以合理选择刀具,使CNC制作得更快更好且不易断刀。 7、对于需用钻头制作的,必须先用端铣刀进行引孔,引孔直径必须钻头直径,引孔深度钻头直径,这样才能防止钻头在模具上位置发生偏斜。8、为了保证黑粒孔的尺寸,黑粒的粗挖如4的黑粒,一般不用4的刀直接插,而采用3.5刀采用偏刀编程。9、对于公母模有零对零重叠的部份必须做撕线,撕线的制作要防止出现难加工,易加工或有毛边的现象。10、程序的编写
16、尽量采用偏刀编写(除挖余料,基准等)11、所有程序设计人员都必经有电脑中运行确保归零,若有些程序确实太大而无法做到需要CNC人员空跑归零的,必须在排刀表上注明并加以提醒。12、对于模具订单上要求做真空置具和KT盘的,设计人员在设计完模具后要进行设计KT盘及真空置具并同时转给CNC人员制作。13、修改旧模也要注意号码问题,栽PIN时若会干涉到号码时,应考虑把号码全栽掉重打号码,或者是栽PIN让开号码。14、修改旧模一定要去看过模具实体,检查过修改部份才可制作,号码位置是1点,另外还有栽位,如果旧模原是栽的,重栽要考虑如何拔出原塞块,再栽部位是否覆盖原塞块区域?还有旧模的EDM或做KT模,要实测旧
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