模具设计需要注意什么问题

1. 模具设计需要注意什么问题

1 ．搜集必要的资料
设计冷冲模时，需搜集的资料包括产品图、样品、设计任务书和参考图等，并相应了解如下问题：
l ）了解提供的产品视图是否完备，技术要求是否明确，有无特殊要求的地方。
2 ）了解制件的生产性质是试制还是批量或大量生产，以确定模具的结构性质。
3 ）了解制件的材料性质（软、硬还是半硬）、尺寸和供应方式（如条料、卷料还是废料利用等），以便确定冲裁的合理间隙及冲压的送料方法。
4 ）了解适用的压力机情况和有关技术规格，根据所选用的设备确定与之相适应的模具及有关参数，如模架大小、模柄尺寸、模具闭合高度和送料机构等。
5 ）了解模具制造的技术力量、设备条件和加工技巧，为确定模具结构提供依据。
6 ）了解最大限度采用标准件的可能性，以缩短模具制造周期。


2 ．冲压工艺性分析
冲压工艺性是指零件冲压加工的难易程度。在技术方面，主要分析该零件的形状特点、尺寸大小（最小孔边距、孔径、材料厚度、最大外形）、精度要求和材料性能等因素是否符合冲压工艺的要求。如果发现冲压工艺性差，则需要对冲压件产品提出修改意见，经产品设计者同意后方可修改。


3 ．确定合理的冲压工艺方案
确定方法如下：
l ）根据工件的形状、尺寸精度、表面质量要求进行工艺分析，确定基本工序的性质，即落料、冲孔、弯曲等基本工序。一般情况下可以由图样要求直接确定。
2 ）根据工艺计算，确定工序数目，如拉深次数等。
3 ）根据各工序的变形特点、尺寸要求确定工序排列的顺序，例如，是先冲孔后弯曲还是先弯曲后冲孔等。
4 ) 根据生产批量和条件，确定工序的组合，如复合冲压工序、连续冲压工序等。
5 ) 最后从产品质量、生产效率、设备占用情况、模具制造的难易程度、模具寿命、工艺成本、操作方便和安全程度等方面进行综合分析、比较，在满足冲件质量要求的前提下，确定适合具体生产条件的最经济合理的冲压工艺方案，并填写冲压工艺过程卡片（内容包括工序名称、工序数目、工序草图（半成品形状和尺寸）、所用模具、所选设备、工序检验要求、板料规格和性能、毛坯形状和尺寸等）: ; 
 
4 确定模具结构形式
确定工序的性质、顺序及工序的组合后，即确定了冲压工艺方案也就决定了各工序模具的结构形式。冲模的种类很多，必须根据冲件的生产批量、尺寸、精度、形状复杂程度和生产条件等多方面因素选择，其选原则如下：
l ）根据制件的生产批量确定采用简易模还是复合模结构。一般来说简易模寿命低，成本低；而复合模寿命长，成本高。
 
2 ）根据制件的尺寸要求确定冲模类型。
若制件的尺寸精度及断面质量要求较高，应采用精密冲模结构；对于一般精度要求的制件,可采用普通冲模。复合模冲出的制件精度高于级进模，而级进模又高于单工序模。
 
3 ）根据设备类型确定冲模结构。
拉深加工时有双动压力机的情况下，选用双动冲模结构比选用单动冲模结构好很多
4 ）根据制件的形状大小和复杂程度选择冲模结构形式。一般情况下，大型制件，为便于制造模具并简化模具结构，采用单工序模；小型制件，而且形状复杂时，为便于生产，常用复合模或级进模。像半导体晶体管外壳这类产量很大而外形尺寸又很小的筒形件，应采用连续拉深的级进模。
5 ）根据模具制造力量和经济性选择模具类型。在没有能力制造高水平模具时，应尽量设计切实可行的比较简单的模具结构；而在有相当设备和技术力量的条件下，为了提高模具寿命和适应大量生产的需要，则应选择较为复杂的精密冲模结构。
总之，在选择冲模结构类型时，应从多方面考虑，经过全面分析和比较，尽可能使所选择的模具结构合理。有关各类模具的特点比较见表1-3。
 
5 ．进行必要的工艺计算
主要工艺计算包括以下几方面：
l ）坯料展开计算：主要是对弯曲件和拉深件确定其坯料的形状和展开尺寸，以便在最经济的原则下进行排样，合理确定适用材料。
2 ）冲压力计算及冲压设备的初选：计算冲裁力、弯曲力、拉深力及有关的辅助力、卸料力、推料力、压边力等，必要时还需计算冲压功和功率，以便选用压力机。根据排样图和所选模具的结构形式，可以方便地计算出总冲压力，根据计算出的总冲压力，初选冲压设备的型号和规格，待模具总图设计好后，校核设备的装模尺寸（如闭合高度、工作台板尺寸、漏料孔尺寸等）是否符合要求，最终确定压力机型号和规格
3 ）压力中心计算：计算压力中心，并在设计模具时保证模具压力中心与模柄中心线重合，目的是避免模具受偏心负荷作用而影响模具质量。
4 ）进行排样及材料利用率的计算．以便为材料消耗定额提供依据。
排样图的设计方法和步骤：一般是先从排样的角度考虑并计算材料的利用率，对于复杂的零件通常用厚纸剪成3 一5 个样件．排出各种可能的方案，选择最优方案．现在常用计算机排样后再综台考虑模具尺寸的大小、结构的难易程度、模具寿命、材料利用率等几个方面的问题．选择一个合理的排样方案。确定出搭边，计算步距和料宽．根据标准板（带）料的规格确定料宽及料宽公差。再将选定的排样画成排样图，按模具类型和冲裁顺序打上适当的剖面线，并标注尺寸和公差。
5 ）凸、凹模间隙和工作部分尺寸计算。
6 ）对于拉深工序，确定拉深模是否采用压边圈，并进行拉深次数、各中间工序模具尺寸分配，以及半成品尺寸计算等。
7 ）其他方面的特殊计算。
 
6 ．模具总体设计
在上述分析、计算的基础上，即可进行模具结构的总体设计，并勾画草图，初步算出模具闭合高度，概略地定出模具外形尺寸，凹模的结构形式及固定方法。同时考虑如下内容：
1 ）凸、凹模结构形式及固定方法；
2 ）制件或毛坯的定位方式。
3 ）卸料和出件装置。
4 ）模具的导向方式以及必要的辅助装置。
5 ）送料方式。
6 ）模架形式的确定及冲模的安装。
7 ）模具标准件的应用。
8 ）冲压设备的选用。
9 ）模具的安全操作等。

2. 模具设计有哪些注意事项？

⑴塑件形状及壁厚设计特别应考虑有利于料流畅通填充型腔，尽量避免尖角、缺口。⑵脱模斜度应取大，含玻璃纤维15%的可取1°～2°，含玻璃纤维30%的可取 2°～3°。当不允许有脱模斜度时则应避免强行脱模，宜采用横向分型结构。⑶浇注系统截面宜大，流程平直而短，以利于纤维均匀分散。⑷设计进料口应考虑防止填充不足，异向性变形，玻璃纤维分布不匀，易产生熔接痕等不良后果。进料口宜取薄片，宽薄，扇形，环形及多点形式进料口以使料流乱流，玻璃纤维均匀分散，以减少异向性，最好不采用针状进料口，进料口截面可适当增大，其长度应短。⑸模具型芯、型腔应有足够刚性及强度。⑹模具应淬硬，抛光、选用耐磨钢种，易磨损部位应便于修换。⑺顶出应均匀有力，便于换修。⑻模具应设有排气溢料槽，并宜设于易发生熔接痕部位。
模温的设定
⑴模温影响成型周期及成形品质，在实际操作当中是由使用材质的最低适当模温开始设定，然后根据品质状况来适当调高。
⑵正确的说法，模温是指在成形被进行时的模腔表面的温度，在模具设计及成形工程的条件设定上，重要的是不仅维持适当的温度，还要能让其均匀的分布。
⑶不均匀的模温分布，会导致不均匀的收缩和内应力，因而使成型口易发生变形和翘曲。
⑷提高模温可获得以下效果；①增加成形品结晶度及较均匀的结构。②使成型收缩较充分，后收缩减小。③提高成型品的强度和耐热性。④减少内应力残留、分子配向及变形。⑤减少充填时的流动阻抗，降低压力损失。⑥使成形品外观较具光泽。⑦增加成型品发生毛边的机会。⑧增加近浇口部位和减少远浇口部位凹陷的机会。⑨减少结合线明显的程度⑩增加冷却时间。
 希望这些可以帮助到你  有需要更多学习资料可以私聊我

3. 在模具设计中需要注意些什么？

模具是工业生产的基础工艺装备，有“工业之母”之称。在工业生产中用着重要的地位，在模具设计中我们需要注意的有：
1、斜梢距模具中心应取整。
2、支撑柱(SP)的摆放与脚垫间距应量保持相等，使其模具保持平衡。
3、KO孔随注口衬套的偏心而偏心，且注口衬套的最大倾斜角度不得大于15°。
4、对于二片半模，上固定板与母模板之间的分模行程要用机构加以控制，LP在公模板上必需要有注导衬套，一般还需要有LK开闭器。
5、处理内侧倒钩的方法一般可用斜梢，内侧滑块，剥脱板(顶出中板)，顶出梢应尽量避免在滑块底下，以免发生碰撞或干涉。
6、一般模仁超出成品轮廓20--30mm,且距模具中心应取整，模板距模仁边框20--30mm,若有滑块应考卢将模板加大，特别注意避免和回位梢干涉。
7、一般平板成品不宜中间进胶，以防弯曲变形。一仍般情况下STP在RP正下方。当模座较大时，STP的间隔为150--200mm。锁上下顶出板的螺丝间隔为150--200mm
8、当有顶针在滑块下方或斜梢有靠破时，上下顶出板要装有强制回位机构。成品拔模斜度以减胶为基准。设计水路时，尽量不要采用水管直接接入模仁，而改用模进水管用ORING联接模仁。尽量将其直径取大并布置在成品的正投影面积下方。冷却水路三原则﹕A.快速冷却，B.均匀模温，C.加工方便

4. 模具设计应该注意些什么

在现实设计中要注意成本与适用性。
一般来说成本越高，那模具就要考虑更好的适用性。成本越低，那适用性就越差。
比如选好的材料、好的模具结构就会增加模具的使用寿命，使模具的维护和使用更方便等。

5. 模具设计与制造应注意什么

塑料模具设计需要注意的问题主要有：（1）型腔数量及排列方式。当塑料制件设计完成并选定所用材料后，就需要考虑是使用单型腔模具还是多型腔模具。型腔数目的确定要考虑：1 塑料制件的批量和交货周期。2 质量控制要求。3 成型的塑料品种与塑件的形状及尺寸。4 塑料制件的成本。5 型腔的布局。
（2）分型面的选择。分型面应选在塑件外形最大轮廓处；确定有利的保留方式，便于塑件顺利脱模；保证制件的精度要求；满足塑件的外观要求；便于模具加工制造；有利于提高排气效果；有利于侧向抽芯。
浇注系统及排溢系统的设计，普通留到浇注系统一般由主流道、分流道、浇口和冷料穴等四部分组成。浇注系统设计是否合理不仅对塑件性能、结构、尺寸、内外在质量等影响很大，而且还与塑件所用塑料的利用率、成型生产效率等有关。排溢系统主要是排除型腔内的空气及塑料受热或凝固产生的低分子挥发气体，通常有四种方式：1 利用配合间隙排气。2 在分型面上开设排气槽排气。3 利用排气塞排气。4 强制性排气。
具体注意细节可以参考工具书，《塑料成型工艺及模具设计》。

6. 模具设计的主要注意事项有什么

 模具设计的主要注意事项有什么
                       　　引导语：下面是我整理出来的有关于模具设计的一些主要注意事项，希望可以帮助到大家!
         　　模具在使用过程中,模具设计是不可或缺的,模具设计对模具制造工件有着非常重要的作用,为了更好的进行模具设计,我们需要注意以下四大事项:
        　　模具加工精度设计: 
       　　超声波焊头因为工作于高频振动情况下,应尽量保持一个对称设计,以避免声波传递的不对称性导致的不均衡应力及横向振动(所用于焊接的焊头利用的是超声波振动的纵向传递,对于整个谐振系统而言),不均衡振动能导致焊头发热及断裂。超声波焊接应用于不同行业对加工精度要求是不同的,对于特别薄的工件如锂离子电池极片与极耳的焊接、金箔等的包覆等对加工精度的要求非常高,所有的加工设备均采用数控设备(如加工中心等),这样才能保证加工出来的精度符合要求。
        　　模具频率参数设计: 
       　　超声波焊接机都有一个中心频率,例如20KHz、40KHz等,焊接机的工作频率主要由换能器(Transducer)、变幅杆(Booster)、和焊头(Horn)的机械共振频率所决定,发生器的'频率根据机械共振频率调整,以达到一致,使焊头工作在谐振状态,每一个部份都设计成一个半波长的谐振体。发生器及机械共振频率都有一个谐振工作范围,如一般设定为±0.5KHz,在此范围内焊接机基本都能正常工作。其制作每一个焊头时,都会对谐振频率作调整,要求做到谐振频率与设计频率误差小于0.1KHZ,如20KHz焊头,焊头的频率会控制在19.90—20.10KHz,误差为5‰。
       　 　模具振动节点设计: 
       　　焊头、变幅杆均被设计为一个工作频率的半波长谐振体,在工作状态下,两个端面的振幅最大,应力最小,而相当于中间位置的节点振幅为零,应力最大。节点位置一般设计为固定位,但通常的固定位设计时厚度要大于3mm,或者是凹槽固定,所以固定位并不是一定为零振幅,这样就会引致一些叫声和一部分的能量损失,对于叫声通常用橡胶圈同其它部件隔离,或采用隔声材料进行屏蔽,能量损失在设计模具振幅参数时予以考虑。
        　　模具的振幅参数设计: 
       　　振幅对于需要焊接的材料来说是一个关键参数,相当于铬铁的温度,温度达不到就会熔接不上,温度过高就会使原材料烧焦或导致结构破坏而强度变差。因其选择的换能器不同,换能器输出的振幅都有所不同,经过适配不同变比的变幅杆及焊头,能够校正焊头的工作振幅以符合要求,通常换能器的输出振幅为10—20μm,而工作振幅一般为30μm左右,变幅杆及焊头的变比同变幅杆及焊头的形状,前后面积比等因素有关,形状来说如指数型变幅、函数型变幅、阶梯型变幅等,对变比影响很大,前后面积比与总变比成正比。如选用的是不同的焊机,最简单的方法是按已工作的焊头的比例尺寸制作,能保证振幅参数的稳定。
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7. 模具设计需要掌握哪些知识？

　　按国家职业定义，模具设计是指从事企业模具的数字化设计，包括型腔模与冷冲模，在传统模具设计的基础上，充分应用数字化设计工具，提高模具设计质量，缩短模具设计周期的人员。
　　一、模具设计需要掌握知识如下：
　　1、压注模设计知识点：
　　①压注模的结构及分类：掌握压注模的类型、压注模的结构、压注模的特点；
　　②压注模与压力机的关系：掌握普通液压机上的压注模、专用液压机上的压注模；
　　③压注模结构设计：掌握压注模零部件设计、压注模浇注系统与排溢系统设计。
　　2、压注模设计看图或作图技能：
　　①根据压注模装配图，能分析模具结构组成。
　　②根据压注模装配图，能分析模具在压力机上的方位及与压力机的关系。
　　③根据压注模装配图，能分析模具结构特点。
　　④根据压注模装配图，能分析模具各零件的名称、作用。
　　3、挤出模设计知识点：
　　①挤出模的分类及结构组成：掌握挤出成型机头的分类、挤出模的结构组成；
　　②挤出模设计要点：掌握挤出成型机头的作用、挤出成型机头设计原则、挤出成型机头与挤出机的关系；
　　③管材挤出模：掌握管材挤出成型机头的结构、管材挤出机头的零件设计、管材的定径和冷却；
　　④异型材挤出模：掌握异型材分类及异型材挤出成型机头的结构形式、异型材挤出成型机头的设计要点、异型材的定型模；
　　⑤挤出模设计实例：了解挤出模设计要求、设计步骤。
　　4、挤出模设计看图或作图技能：
　　①根据挤出模装配图，能分析模具结构组成；
　　② 根据挤出模装配图，能分析模具在挤出机上的方位及与挤出机的关系；
　　③ 根据挤出模装配图，能分析模具结构特点；
　　④ 根据挤出模装配图，能分析模具各零件的名称、作用。
　　二、设计步骤：
　　1、对所设计模具之产品进行可行性分析，以电脑机箱为例，首先将各组件产品图纸利用设计软件进行组立分析，即我们工作中所说的套图，确保在模具设计之前各产品图纸的正确性，另一方面可以熟悉各组件在整个机箱中的重要性，以确定重点尺寸，这样在模具设计中很有好处的，具体的套图方法这里就不做详细的介绍了。
　　2、在产品分析之后所要进行的工作，对产品进行分析采用什么样的模具结构，并对产品进行排工序，确定各工序冲工内容，并利用设计软件进行产品展开，在产品展开时一般从后续工程向前展开，例如一产品需要量五个工序，冲压完成则在产品展开时从产品图纸开始到四工程、三工程、二工程、一工程，并展开一个图形后复制一份再进行前一工程的展开工作，即完成了五工程的产品展开工作，然后进行细致的工作，注意，这一步很重要，同时需特别细心，这一步完成的好的话，在绘制模具图中将节省很多时间，对每一工程所冲压的内容确定好后，包括在成型模中，产品材料厚度的内外线保留，以确定凸凹模尺寸时使用，对于产品展开的方法在这里不再说明，将在产品展开方法中具体介绍。
　　3、备料，依产品展开图进行备料，在图纸中确定模板尺寸，包括各固定板、卸料板、凸凹模、镶件等，注意直接在产品展开图中进行备料，这样对画模具图是有很大好处的，我所见到有很多模具设计人员直接对产品展开图进行手工计算来备料，这种方法效率太低，直接在图纸上画出模板规格尺寸，以组立图的形式表述，一方面可以完成备料，另一方面在模具各配件的工作中省去很多工作，因为在绘制各组件的工作中只需在备料图纸中加入定位、销钉、导柱、螺丝孔即可。
　　4、在备料完成后即可全面进入模具图的绘制，在备料图纸中再制一份出来，进行各组件的绘制，如加入螺丝孔，导柱孔，定位孔等孔位，并且在冲孔模中各种孔需线切割的穿丝孔，在成型模中，上下模的成型间隙，一定不能忘记，所以这些工作完成后一个产品的模具图差不多已完成了80%，另外在绘制模具图的过程中需注意：各工序，指制作，如钳工划线，线切割等到不同的加工工序都有完整制作好图层，这样对线切割及图纸管理有很大的好处，如颜色的区分等，尺寸的标注也是一个非常重要的工作，同时也是一件最麻烦的工作，因为太浪费时间了。
　　5、最后，在以上图纸完成之后，其实还不能发行图纸，还需对模具图纸进行校对，将所有配件组立，对每一块不同的模具板制作不同的图层，并以同一基准如导柱孔等到进行模具组立分析，并将各工序产品展开图套入组立图中，确保各模板孔位一致以及折弯位置的上下模间隙配合是否正确。

8. 模具设计都需要学习什么

模具设计需要学习机械设计，解析几何，理论力学，材料力学。
模具设计：指从事企业模具的数字化设计，包括型腔模与冷冲模，在传统模具设计的基础上，充分应用数字化设计工具，提高模具设计质量，缩短模具设计周期的人员。模具设计人员可在模具数控编程加工、模具三维设计、产品开发三维设计等领域就业。
培训目标：模具设计与制造专业的培养目标是：培养德、智、体、美等方面全面发展，具有良好的职业素质，面向制造行业，从事模具设计、模具加工工艺编制、冲压和塑料成型加工、数控机床的操作以及生产管理等工作的高等技术应用性专门人才。体现为制造方面达到模具制造的补师水平，设计方面达到助理设计师的水平。
就业方向：生产管理、物流管理、设备管理、质量管理、项目管理以及产品开发、汽车工业、机械制造工艺师、CNC工程师等。