1、 1产品评审及模具设计 3D 拆模前注意事项 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 . 一 . 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 . 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 : 此处因侧壁与
2、 Boss相联 ,导致此处肉太厚 (最大的地方为 3.945mm).成形时易缩水 此处有 log 凹坑此处应凸起2进行成品肉厚分析的方法 : Check Thickness: A、 Pro/E main menu:-analysis-model analysis- 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 . 3B、 Pro/E main menu:-
3、analysis-model analysis-. 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 show all , 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 . 4二 . 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
4、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 0.250.511.5 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 main menu: analysis surface analysis Draft Check: 在角度分析
5、中 ,在 surface选项中选择 part,在 Draft angle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 . 5三 . 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 . 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 : (B-A)/H 1/100 B=0.50.7T A1=A2 B1=B2 A1B1 T1T2 若成品平均肉厚过小 ,依比例计算肋厚太小而无法保证充
6、填时 ,我们可以考虑在模仁上做防缩水结构 -“火山口 ”. B. 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 . 此成品平均肉厚为 3mm.而肋厚为2.5mm,肉厚过厚 . 6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 . 防缩水结构 -“火山口 ”的做法 . Feature Cr
7、eate 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 . A=B=C 0.3T 图一 图二 图三 7四 . 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 . 此处肉厚间距离太窄 (仅0.1509mm),导致模仁上形成薄片 ,建议在两肉厚之间做一条肋 (如下图示 ) 此
8、处因建模问题而造成模仁上产生倒钩 ,使成品无法成形 .而结构本身与成品关系不大 ,建议将其填8此处模仁上会有尖角 ,建议将其倒一 R0.3的圆角 .如右图示 . 修改前成品修改后成品此处模仁上会产生尖角 ,建议将其倒上 R 角 .修改后成品修改前成品9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 11.5的拔模斜度 ,如图所示 : 10P/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
9、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 . 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 PL 面 取消 R做出断差 导 R 角 11二、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 Extend Along 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
10、 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 Free Form指令将此面还原为一个整面 ,再作延伸 . 用 Free Form建面 ,在输入网格密度时 ,其值一般为 45左右 ,尽量使所建面与原始面之间的误差减小到最小程度 ,可用量测的方法检查两个面之间的间隙值 (曲面靠破 ) 10mm 成品 公模仁 12三、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 .
11、另外 ,钳工在检查模仁时 ,也可以此平面作为测量的基准 . 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 : 母模 公模 母模 公模 母模 公模 Pl 面为曲面 10 度插破 13这些孔需公母模仁对插成型 此处模仁尖角 ,易撞坏 正确做法 0.1-0.15公模仁 有一段靠破面 14五、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
12、,这样可以改变毛边的方向 ,有利于装配 .如下图所示 : 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 . 模仁插破处太薄 ,强度低 ,容易撞断 直接以成品面插破延伸出来15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 . 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 . PL
13、面错位 正确的处理方法 转轴 此面为公模侧拔模角 此面为母模侧拔模角 此黄色 R 角部份为倒钩 16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 : 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
14、外 ,为防止无拔模角 R 角在滑块上成型 公模侧 母模侧 A 面因 A 面脱模方向作在母模侧 ,故此 R 角若拆在公模 ,会产生倒勾 滑块 17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 : 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 ,不允许成品上有少数几个靠破孔 靠破孔完全拆在母模 ,在公模面上靠破 母模仁 成品 公母靠18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 : 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
15、,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 . 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 , 6.8324*6.3244 mm 6.858*6.35mm 19此处台阶决定成品靠破孔留在公模成型 公模仁 成品 20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 : 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 .