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UG产品设计之结构设计要点

来源:模具设计 时间:2022/11/12
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产品结构设计要点

为得到高质量的注塑产品,产品工程师必须在设计产品时充分考虑产品结构工艺性。下面结合注塑产品的主要结构特点,与大家分享一些避免注塑缺陷的方法。

一、开模方向和分型线

每个注塑产品在开始设计时首先要确定其开模方向和分型线,尽可能减少抽芯机构和消除分型线对外观的影响。

开模方向确定后,产品的加强筋、卡扣、凸起等结构尽可能设计成与开模方向一致,以避免抽芯减少拼缝线,延长模具寿命。(例如:保险杠的开模方向一般为车身坐标X方向,如果开模方向设计成与X轴不一致,则必须在产品图中注明其夹角。)

开模方向确定后,可选择适当的分型线,以改善外观及性能。

二、脱模斜度

适当的脱模斜度可避免产品拉伤或顶伤。光滑表面脱模斜度应大于0.5度,细皮纹表面大于1度,粗皮纹表面大于1.5度。

三、产品壁厚

各种塑料均有一定的壁厚范围,一般为0.5~4mm,当壁厚超过4mm时,将导致冷却时间过长,产生缩印等问题。

壁厚不均除了会引起表面缩印之外,还会引起气孔和熔接痕。

四、加强筋

加强筋的厚度应小于产品壁厚的2/3,否则引起表面缩印,其单面斜度理论上应大于1.5度,以避免顶伤。(可根据实际产品调整)。

加强筋的合理应用,可增加产品刚性,减少变形。

五、圆角

不同的圆角可能会引起分型线的移动,圆角太小可能引起模具型腔应力集中(吾思学UG),导致型腔开裂。设置合理的圆角,还可以改善模具的加工工艺,如型腔可直接用R刀铣加工,而避免低效率的电加工。

六、孔

1、孔的形状应尽量简单,一般取圆形。

2、空的轴向和开模方向一致,可以避免抽芯。

3、当孔的长径比大于2时,应设置脱模斜度。

4、盲孔的长径比一般不超过4。

5、孔与产品边缘的距离一般大于孔径尺寸。

产品设计结构要点及原则

1、以最简单的结构做出最优良的产品。

2、以与产品结构性能最匹配的材料作为产品的首选材料。

3、壁厚不应过厚并且要尽量均匀(壁厚原理上取产品长度的1/10),一般1.2、1.5、2.0、2.2、2.5、3.0mm等。

4、产品设计装配时,零件与零件的配位不能零对零(即两零件装配不能没有间隙),一般要留0.1mm的间隙(如图1)。结构设计中把0.15mm称为死配合,0.15mm以上称为运动配合。(如图2)

图1图2

5、在进行产品结构设计时,产品外形的直身位和涉及到装配位都要加上脱模斜度,产品内部无关紧要的特征可以让模具设计人来增加脱模斜度(吾思带你学UG),结构设计人员只需要在后期的工程图加上未注脱模斜度多少度的字样(如图3)。给脱模斜度时尽量给到2度以上,如果表面晒粗纹甚至给到7度以上,晒纹深度加0.01,脱模斜度增加2度(如图4)。另前模部分脱模斜度可加大,可以防止产品在注塑时留前模(如图5)。

图3

6、产品设计要秉承加胶容易减胶难的原则,特别对于一些紧配合的产品比如笔盖和笔筒等(如图6),可以先做松一点,再适当的进行加胶紧配合。一般的加胶在改模时只需要用铜工再电一次火花即可,而减胶则需要烧焊(分型面加胶除外),如枕位处加胶也要进行烧焊。(如图6、7)

图6图7

7、产品BOSS柱位加胶或减胶,只需要切断和移动回筒即可,不能超过司筒的封胶位尺寸。(如图8)

图8

8、装配零件前端斜度做大并到斜角。(如图9)

图9

9、因为圆形加工比方形加工容易挡骨及一些散热孔尽量做圆形不要做方形,(如图10)。圆形件一般车床加工比较方便而方形件则需要线割或铣削。

图10

10、能做插穿孔结构的尽量不要做成行位或斜顶结构。(如图11)

图11

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