压铸模设计规范
压铸模设计规范
1.模具设计图面制作
2.模具等级&钢材之选用
3.模座
4.公模与母模
5.灌点及流道系统
6.排气
7.滑块
8.顶出系统
9.控温系统
10.模具设计检查项目
模具设计图面制作
1.所有模具组立图需能完整表示出模具结构, 其图面应含一公,母模平面图, 纵向与
横向剖视图, 和其他足以清楚表示模具结构之详细及剖视图.
2.每张图面需有图框, 右下角要有标签栏.
3.每张模具组立图需有材料栏, 其内容应含零件名称, 材料尺寸, 硬度, 零件在图面
的编号及所需之数量.
4.标示出所有模板, 镶块尺寸及模座的长, 宽, 高.
5.标示”天侧”(TOP OF MOLD)于模具天侧及”基”(OFFSET)于偏移之导柱.
6.画出完整之水路于平面及剖视图上, 至少标示一个不同水路的尺寸及水管接头,并
标示”IN”,”OUT”及编号于水路进出侧. 水管应制成沉头型式.
7.每个进料点需以详图标示.
8.为易于辩认各零部件, 可使用下列代号:
(1) GB---导套 (2) GP---导柱 (3) RP---回位销
(4) ST---停止销 (5) SP---支撑柱
9.标示锁模块, 吊模孔位置与尺寸.
10. 标示主流道及分流道尺寸.
模具等级&钢材之选用
模具等级
1.CLASS A
1.1 要求寿命: 100万模次
1.2说明: 用于要求快速生产或非常高之生产量, 产品尺寸要求严格, 模具以最高品质
之钢材制造而成. 模具费用高昂.
1.3钢材:
A)模座: RAMAX 不锈钢材料, HRC34~38°.
B)模仁: ELMAX, STAVAX或CORAX不锈钢材料,需热处理至HRC54°以上.
C)滑动件: 须与模仁不同材料(整面滑块可使用与模仁相同的钢材),硬度相差4°以
上,并作氮化处理. 耐磨块,压块须与滑块不同材料, 可与模仁材料相同. 所有滑动件必须开油沟.
D)附要求: 钢材于EDM加工或焊补后, 需再行热处理以消除应力及与始钢材硬度均
一.
2.CLASS B
2.1 要求寿命: 50万模次
3.2说明: 用于中高产量, 及精密的公差要求. 这是高品质,高价格的模具.
2.3 钢材:
A)模座: P-20或AISI-4130, 硬度为HRC28~32°.
B)模仁: SKD61, S136. 硬度为HRC50°以上.
C)滑动件: TDAC,NAK80,DH2F或H-13, 热处理+氮化处理, 硬度为HRC48~52°, 需使
用耐磨块时,材质为SK3-SK5(HRC52~56°), 所有滑动件必须开油沟. 整面滑块可
使用与模仁相同的钢材.
D)附要求: 钢材于焊补后, 需再行热处理以消除应力及与始钢材硬度均一.
3.CLASS C
3.1 要求寿命: 30万模次
3.2 说明: 用于中低产量.
3.3 钢材:
A)模座: S50C或S55C, 硬度为HRB85~90°.
B)模仁: NAK80, TDAC, P20. 硬度为HRC38~42°.
C)滑动件:所有滑动件必须开油沟. 整体滑块可使用与模仁相同的钢材.
模座
1.模板需加装4支导柱及导套, 超过
2.5吨的模具加装黄油嘴.
2.支撑柱使用螺丝固定于公模板, 其数量及位置需足以抵挡射出压力而不致造成公模
板变形, 尤其灌嘴附近.
3.导柱直径在合理范围内尽可能加大并且长度至少为模座厚度约减5mm.
4.导柱伸出模座部分不可超出总长的3/4.
5.当需要微动开关控制模具动作顺序, 以保护模具时, 必须确实将其安装妥当.
6.导套底部要有良好之排气槽.
8.模板之间连接至少需要3~4个沉头螺丝, 并且超过50磅的结合力.
9.每块模板四周边缘需加上C2倒角.
10.模具装置有油压缸, 冷却水路接头, 电子接头等时, 如妨碍模具安置则需有垫脚,
以确保模具正确放置方向.
11.开模行程必须容许成品可落下及机械手臂操作.
12.模脚于操作员侧面, 必须加工模具标签凹槽, 以便装置财产标签.
13.模具无论大小组, 公母模分模面处制作锁模块(1~4个), 以防止模具吊运过程中模
具开启.
14.锁模槽直接开在母模板和模脚上. 模具大小必须符合相应机台规格.
公模与母模
4.公模仁与母模仁须刻字表示出基准边.
5.公母模仁硬度必须高于HRC50, 易断裂的局部或较厚除外.
7.模仁尽可能不分割镶块, 以防止毛边过多.但一些RIB较深/较多的可以考虑加.
8.公母模仁固定螺丝至少需有50磅的结合力. 螺丝从反向固定.
9.所有拔模方向的产品侧壁均需加拔模角, 母模方向大于公模方向0.5~2°, 所有拔
模均需减肉加铁, 以便后续修模.
10.模具不可含有斜顶出结构, 对倒勾部分可另外加工. 可以含有滑块结构.
11.公模仁分模面处比模座表面高0.5mm, 母模仁分模面处与模座表面相平.
12.所有靠破面侧壁需有至少5°拔模角度.
13.公母模仁精加工前要测试硬度是否符合要求.
14.最后抛光方向须与脱模方向相同, 公模表面粗糙度比母模表面粗糙度至少低一级,
以便成品不黏母模.
15.BOSS孔底部可做成圆入子, 入子尺寸取整数遵循内大外小的原则. 入子与模仁间
隙不超过0.013~0.025mm.
16. 重量超过20Kg 的模仁要做至少2个工艺螺丝孔, 模仁四周倒C2角, 以便加工搬运. 17. 产品肉厚尽可能均匀. 产品肉厚比超过1.2时, 不可直角转折, 须用R,角度或曲面
过渡, 以利淌流.产品肉厚比超过2.0时, 一般要做偷肉, 以防产生消水现象.
ψ
18. BOSS 长径比一般不超过8. 长径比超过4时, 为便于充填, 开口周围倒0.3~0.5 C
角或R 角. 19.
RIB,定位柱肉厚一般不低于过0.5mm, 长径比一般不超过15, 长径比超过5时, 开
口周围倒0.1~0.3 C 角或R 角. 长径比=B/A 或D/C
20.
对于公母模相靠破部分, 为防止公母模错位, 公模部分单边可偷肉加铁0.05~ 0.15mm.
灌点及流道系统
1.流道设计不可有直角转弯现象, 应以圆弧改变方向.
2.流道大小, 以成品重量,进料点数量及流道长度为考量依据.
3.流道断面形状采用梯形结构,宽厚比一般为3:1~1,底部倒R1~3,侧面单边做5~10°,
以利脱模. 灌口、分流子的斜度根据成品重量, 流道大小而定, 一般为5~10°.
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4.流道系统以流动平衡为优先考量. 对于一些肉厚较大, 靠破,形状较多等不易充
填的部分, 须增加GATE或流道尺寸. 对于侧面进料的产品, 如中间有靠破部分,须采用搭接促进淌流, 并选在易于充填产品的地方.
5.流道,灌点尺寸位置需经由模流分析决定, 当无模流分析时, 由小尺寸做起. 模具
图面需有进料点放大图, 并详细标示尺寸.
6.流道末端, GATE对面, 大的靠破处及模流分析不易填饱的部分尽可能增加冷料井,
冷料井要有1~3mm的缓冲区. 冷料井有半圆形和梯形的形状.
7.進料點應選在有利於沖填、流程較短、不會對型芯產生直接沖擊的地方。
排气
1.气槽一般开在公模上, 而不开在母模. 气槽的深度在0.05~0.15mm.
2.流道的转折,尾端处, 冷料井处, 靠破处, 模流分析不易填饱的部分均需开气槽.
气槽不宜开在冷料井的中间处, 以防出现噴射或堵塞气槽的情况, 一般开在侧边.
3.BOSS部分如可能可加圆PIN增加排气.
滑块
1.滑块所用材质一般与模仁不同, 硬度相差4°左右. 耐磨块, 导块材质需与滑块不
同. 滑块, 耐磨块要开油沟. 滑块如允许尽可能加导块, 以定位和滑动.
2.滑块行程 = 成品脱出 + 3~5mm. 回位弹簧的数量及型号根据滑块的大小与行程而
定.
3.斜撑柱的直径,长度根据滑块的大小与行程而定, 一般选用标准规格. 其角度选在
10~25°,但一般不超过22°.斜撑柱的材料可选用SKD61或SUJ-2, 表面热处理.
4.滑块上一般不开流道, 如确实要开, 须用油压缸控制其开模顺序. 其它需要控
制开模顺序的滑块结构也需用油压缸. 油压缸要確實安装妥当.
5.滑块上成品部分較大時，須開气槽。
顶出系统
1.至少需要2個機械頂出螺絲孔，頂出螺絲孔位置根據機台規格而定。
2.需安裝停止塊，以限制頂出行程超出實際必要行程。
3.支撐柱須比模腳高0.05~0.15mm，回位銷比分型面低0.02~0.05mm。
4.頂針須先排在脫模困難的地方，比如BOSS,RIB,較深的產品等處。頂針排置時要考
量頂出平衡。如水路排布干涉時，可將頂針適當移動。冷料井處須加頂針，如用頂針兼做冷料井時，其深度為1~1.5D。頂針的排布須足夠超過成品的包模力。
5.頂針直徑一般規格有1、1.5、2、2.5、3、3.5、4、4.5、5、6、7、8、10、12、14、
16等標准。根據產品面積盡可能排大尺寸的、標准規格的頂針，一般不小於3mm。
如頂針直徑小於2mm,須做成雙節形式。
6.用作頂料道，冷料井的頂針長度可比產品低並取整數外，其它頂產品的頂針要比產
品高0.03~0.10mm。如果頂針上有靠破部分，其長度與產品等高。
7.頂針端部如有形狀，其靠肩需做防呆。對於面積較大，表面平整的產品，如PANEL
BEZEL，为防止頂出時產品變形，四周頂針端部需做台階形狀，其深度一般為
0.2~0.5mm。
8.模板處的頂針孔須做偷肉。頂針直徑小於3mm的，偷肉0.5mm；直徑大於3mm的，
偷肉1mm。頂針與模仁滑配部分長度一般在20mm左右，超出部分做偷肉，滑配部分的間隙為0.02~0.03mm。頂針孔的最薄壁不得小於0.6mm。
控温系统
1.模具壓铸前，須先预熱以消除應力。预熱溫度镁鋁合金一般為230~280℃。
2.模具冷卻方式有直接冷卻(如水、油管冷卻)、間接冷卻(如銅棒冷卻)。一般采用直
接冷卻的方式，水管的排布方式有循環式和平行式，平行式要比循環式冷卻效果好，其進出溫差較小。對於一些較小的產品可以采用循環式，而大的產品則選擇平行式好些。
3.水管直徑一般在6~10mm間，水管牙为PT1/4。水路至側壁或產品面的最小距离為4mm。
距產品面的最大距离不超過2D(水管直徑)。產品肉較厚，灌口附近要排水路。灌口，分流子處的冷卻水管長度排至比頂面低5mm。
4.大的滑块或大的鑲截塊上須加冷卻系統。如果產生干涉，可采用雙層冷卻。
模具设计检查项目