模具胶件结构设计,手把手教你(三)
3.3 产品装配对胶件结构的要求
胶件在产品中的装配关系,会给模具制造提供一些有关胶件要求的信息,如与其它胶件的配合间隙、连接方式等。
3.3.1 装配干涉分析
模具工程师根据各胶件的连接方式、配合间隙,装配3D模型;分析各胶件之间是否干涉。应用Pro/E,分析各胶件之间干涉情况,其步骤如下:
Analysis ® Model Analysis ® Pairs Clearance(分析一个组合中,两个零件之间的间隙或干涉情况) ® [选择分析的两个Part或Surface] ® Compute。
另一种,整个组合件的干涉检查方法:
Analysis ® Model Analysis ® Global Interference(分析整个组合中,各零件与零件之间的干涉情况) ® [选择整个组合] ® Compute (得出整个组合中,各零件与零件之间的干涉信息)。
3.3.2 装配间隙
各胶件之间的装配间隙应均匀,一般胶件间隙(单边)如下:
(1)固定件之间配合间隙 0~0.1mm,如图3.3.1所示;
(2)面、底壳止口间隙0.05~0.1mm,如图3.3.2所示;
(3)规则按钮(直径Ø£15 )的活动间隙(单边)0.1~0.2mm;规则按钮(直径Ø >15 )的活动间隙(单边)0.15~0.25mm;异形按钮的活动间隙0.3~0.35mm,如图3.3.3所示。
3.3.3 柱位、扣位连接
分析连接各胶件的柱位、扣位,如图3.3.4图3.3.5所示。检查装配后的3D模型及各胶件2D文件中的柱位、扣位尺寸,它们的位置尺寸要保持一致。当胶件的柱位或扣位尺寸更改后,应对其配合胶件尺寸也进行更改。
由于柱位根部与胶壳连接处的胶壁会突然变厚,某些胶件资料中又没减胶的说明,这时,模具上须在柱位根部加钢(加火山口),避免胶件表面产生缩痕。
常见柱位尺寸加火山口数据如下表:
注明:
1)上述数据平均胶厚为2.5,如图3.3.6所 示;
2)对小于M2.6的螺丝柱,原则上不设火山 口,但吊针底胶厚应在1.2至1.4mm;
3)对有火山口的螺丝柱,原则上都应设置火 箭脚,以提高强度及便于胶料流动。
3.4 表面要求
指各胶件在装配后,外露部分的状况;其胶件表面的文字、图案、纹理、外形及安全标准要求等。
3.4.1 文字、图案和浮雕
胶件上直接模塑出的文字、图案,如客户无要求,可采用凸形文字、图案。胶件的文字、图案为凹形时,模具上则为凸形,模具制作相对复杂。
模具上文字、图案的制作方法通常有三种:
(1)晒文字、图案(也称化学腐蚀);
(2)电极加工模具,雕刻电极或CNC加工电极;
(3)雕刻或CNC加工模具。
若采用电极加工文字、图案,其胶件上文字、图案的工艺要求如下:
(1)胶件上为凸形文字、图案,凸出的高度0.2~0.4mm为宜,线条宽度不小于0.3mm,两条线间距离不小于0.4mm,如图3.4.1所示。
(2)胶件上为凹形文字或图案,凹入的深度为0.2~0.5mm,一般凹入深度取0.3mm为宜;线条宽度不小于0.3mm,两条线间距离不小于0.4mm,如图3.4.2所示。
胶件表面浮雕的制作,常用雕刻方法加工模具。由于胶件3D文件不会有浮雕造型,2D文件上浮雕的大小也是不准确的,其浮雕的形状是依照样板为标准。因此,模具设计和制造人员,应了解雕刻模制作过程;对雕刻模的制作配合,如何定位,都应在分析中确定。
3.4.2 胶件外形
胶件外形应符合各类型产品的安全标准要求。胶件上,不应出现锋利边、尖锐点;对拐角处的内外表面,可用增加圆角来避免应力集中,提高胶件强度,改善胶件的流动情况,如图3.4.3所示。
胶件3D造型,若表面出现褶皱或细小碎面时,确定改善表面的方案;或者,在制造中修整电极,来满足光顺曲面的要求,如图3.4.4所示。
3.4.3 表面纹理
胶件外观表面纹理的要求,常为光面或纹面;纹面又有晒纹(也称化学腐蚀纹)和火花纹两种。其脱模斜度(见3.2.1节)。
当胶件表面还需喷油、丝印时,胶件表面应为光面或幼纹面(Ra<6.3),纹面过粗易产生溢油现象。丝印面选在胶件凸出或平整部位较好;喷油后的表面,会放大成型时产生的表面痕迹。