橡胶模具设计
凌毅
安徽中鼎密封件股份有限公司
内容提要:橡胶作为一种高分子材料,在现实生活中的应用越来越广泛,橡胶制品的好坏直接影响其使用性能。
生胶-塑炼-混炼-成型-硫化-修整(检验)是生产橡胶制品的必要工序,其中硫化是关键工序,对橡胶制品的质量起决定作用。
因此,作为橡胶硫化用模具就显得尤为重要,模具的好坏直接影响橡胶制品的质量、成本、能耗等。
关键词:橡胶模具设计概述
橡胶模具的设计是一项系统工程,涉及橡胶加工工艺学、金属材料加工工艺学、材料力学、计算机软件工程等学科。
本人初涉模具设计,就橡胶模具的设计谈一些自己肤浅的看法。
橡胶模具设计的基本工作流程:客户图纸评审阶段产品材料评审阶段计算成本确定模具结构利用电脑软件如AutoCAD或Pro/E出图校对试模修改总结。
下面我就每一阶段的工作做一个简要的阐述。
客户图纸评审:根据客户提供的图纸,认真吃透、消化顾客对产品的要求,明确产品的使用条件,确定产品工作面、关键尺寸、尺寸公差等。
这一阶段的工作非常重要,因为即使你模具设计得非常好,但是生产出来的产品不符合客户的要求也是枉然,有必要的话还需与客户沟通。
这一阶段所得到的信息是我们进行模具结构设计的依据。
产品材料评审:依据材料工程师确定的胶料,掌握该胶料的相关性
能,最主要的是硫化速度、焦烧时间、流动性、硬度、胶料收缩率等,该工作阶段获取的信息是确定模穴数、模腔尺寸等的依据。
成本计算:包括胶料的价格、模具费用等相关费用,初步估算产品的单位成本以确定该产品是否宜于开发。
模具结构设计:根据前三个阶段所得到的基本信息,初步确定模具结构,该阶段为重要阶段,是信息的输出阶段,也是设计人员具体水平体现的阶段,这一阶段的工作较多,主要包括以下几方面内容:
1.分型面的选择:依据产品结构,选择分型面。
分型面的选择应考虑:a)保证制品易取出;b)排气方便;c)避免锐角;d)避开制品工作面;e)保证制品精度;f)便于装填胶料,模具易于装拆;g)加工的难易程度等因素,同时进行综合分析,选择最优方案。
2.分型面选择好以后,依据硫化机的类型,制品厚度等确定模具层数、高度及其材料。
3.依据硫化条件、压机类型、生产效率、模具材料的强度确定模穴数。
4.导向定位装置的采用。
对于那些采用活动模芯的模具应考虑定位。
5.根据胶料收缩率确定模具型腔的基本尺寸,一般高度方向由于飞边的影响,收缩率可放小一点。
6.余料槽的开设。
出图:经过以上步骤后,可以将模具在大脑中形成的初步设想通过AutoCAD或Pro/E等软件绘出来。
注意图纸须符合国家标准要求。
校对:对图纸进行校对,可由别人或自己进行。
校对顺序依次进行,先粗略看一下整个幅面是否符合国标要求,尺寸是否齐全,公差配合是
否正确,技术要求是否明确。
然后再仔细审阅具体的三维视图,重新考虑胶料加料方式,脱模难易程度,该模具的操作是否简便,加工是否困难等,一旦发现问题应立即进行修改。
试模:模具加工好以后,首先要验收:模具是否按图纸的要求加工;模具的吊装、拆卸是否准确可靠;还应考虑产品硫化条件、飞边情况、尺寸收缩情况等因素。
修改:根据以上情况决定是否修改模具。