涂霞 王龍英

重慶海德世拉索系統(tǒng)（集團(tuán)）有限公司 重慶 401120

1 塑料模具設(shè)計(jì)中的幾個(gè)問題

1.1 排汽槽設(shè)計(jì)中存在的問題

而在對(duì)一些模具的外形或尺寸進(jìn)行嚴(yán)格審查時(shí)，設(shè)計(jì)師往往會(huì)忽略有關(guān)模具的形狀或尺寸問題，尤其是通過計(jì)算機(jī)對(duì)模具的形狀和尺寸進(jìn)行合理的選擇。如果排氣槽設(shè)計(jì)合理，可以避免模具內(nèi)出現(xiàn)高溫現(xiàn)象或氣體過多導(dǎo)致產(chǎn)品燒焦的可能性。因此，相關(guān)設(shè)計(jì)人員應(yīng)注意排氣槽的設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)中，對(duì)于形狀復(fù)雜或投影面積大的產(chǎn)品，相關(guān)人員可采用頂針或分段抽芯進(jìn)行排氣。如果設(shè)計(jì)精良的產(chǎn)品還存在排氣困難的現(xiàn)象，可以鑲嵌模具型腔，但最重要的一點(diǎn)是不要影響產(chǎn)品的外觀和精度。采用這種方法不僅可以簡化處理，而且便于后期維護(hù)[1]。

1.2 不同的材料導(dǎo)致不同的收縮

對(duì)于塑料模具的設(shè)計(jì)，對(duì)設(shè)計(jì)者的要求很高。要想使塑料模具設(shè)計(jì)達(dá)到或超過預(yù)期效果，就要求塑料模具設(shè)計(jì)師具有特別豐富的工作經(jīng)驗(yàn)。對(duì)于模具設(shè)計(jì)師來說，在自己的工作中學(xué)習(xí)新知識(shí)，從而提高設(shè)計(jì)的整體水平，并在面對(duì)問題時(shí)能很好的解決。在設(shè)計(jì)之前，設(shè)計(jì)師要先研究模具，分析設(shè)計(jì)過程中可能出現(xiàn)的問題，然后將設(shè)計(jì)方案與設(shè)計(jì)產(chǎn)品進(jìn)行比較，這樣我們就可以看出區(qū)別在哪里，主要是從形狀或尺寸的比較上，使模型和產(chǎn)品保持一致。一般來說，塑料模型產(chǎn)品精度高，生產(chǎn)工藝也非常嚴(yán)格，所以尺寸和形狀沒有差別。如果存在差異，將影響塑料制品的整體質(zhì)量，降低后期使用的安全性能。如果企業(yè)將不合格塑料產(chǎn)品投放市場，將給產(chǎn)品或企業(yè)帶來不良后果。在實(shí)際生產(chǎn)生活中，塑料制品種類繁多，不同種類的塑料制品的功能也不同。因此，相關(guān)人員在進(jìn)行生產(chǎn)配置時(shí)，應(yīng)根據(jù)不同的原材料進(jìn)行選擇，因?yàn)樵牧喜煌?，而且在加工過程中的收縮率也不一樣，所以生產(chǎn)出來的產(chǎn)品也會(huì)有所不同。如果在生產(chǎn)過程中，設(shè)計(jì)師不注意材料的收縮，那么會(huì)影響塑料制品的精度，會(huì)出現(xiàn)尺寸誤差，不利于整個(gè)企業(yè)的發(fā)展[2]。

2 塑料模具設(shè)計(jì)工藝流程

考慮模具設(shè)計(jì)過程中理論值與實(shí)際值存在的差異性，每一項(xiàng)工作步驟必須遵循相應(yīng)的數(shù)據(jù)基準(zhǔn)，保證整個(gè)生產(chǎn)加工體系可滿足實(shí)際設(shè)計(jì)需求，降低誤差性，提高生產(chǎn)質(zhì)量。上文中提到的實(shí)際案例，是對(duì)整個(gè)工藝原理進(jìn)行分析，從多個(gè)方面解析出當(dāng)前系統(tǒng)設(shè)定過程中，各個(gè)環(huán)節(jié)存在的偏差性問題，以及在實(shí)際工作過程中，各項(xiàng)組件、工藝運(yùn)行中存在的聯(lián)動(dòng)影響。目前，多數(shù)塑料模件的設(shè)計(jì)與生產(chǎn)，整體工作流程如下[3]。

2.1 產(chǎn)品外形、性能

模具設(shè)計(jì)人員依據(jù)產(chǎn)品外形、性能等，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行模型數(shù)據(jù)的確認(rèn)，以此來得到與模型成對(duì)等關(guān)系的數(shù)據(jù)參數(shù)，然后結(jié)合塑料模具的結(jié)構(gòu)特性，例如，曲面、凹曲面、板面等，通過待加工模型的確認(rèn)，選取適應(yīng)的加工方式，以保證整個(gè)制造生產(chǎn)過程具有穩(wěn)定性。

2.2 三維模型

當(dāng)模具設(shè)計(jì)人員設(shè)定好三維模型以后，通過計(jì)算機(jī)軟件設(shè)備將三維模型轉(zhuǎn)變?yōu)槎S平面模型，通過平面數(shù)據(jù)參數(shù)的核對(duì)，將整個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行有序羅列。對(duì)模具的關(guān)鍵轉(zhuǎn)折點(diǎn)或者是主承接構(gòu)件進(jìn)行分析，然后對(duì)后續(xù)加工生產(chǎn)過程中的材料消耗總成進(jìn)行測定，計(jì)算出每一項(xiàng)加工環(huán)節(jié)的材料消耗比，如果是批量生產(chǎn)，還應(yīng)考慮到整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行過程中的損耗度，即為產(chǎn)品在實(shí)際生產(chǎn)過程中因非人為性誤差所導(dǎo)致的不合格產(chǎn)品，進(jìn)而得出較為全面的數(shù)據(jù)。

2.3 模具工序圖的測定

由上文中提到的案例可知，產(chǎn)品在加工過程中，工序圖作為圖紙文件，其類似于建筑工程中的規(guī)劃圖紙，是整個(gè)生產(chǎn)過程中的基準(zhǔn)。為此，要想保證模具設(shè)計(jì)與生產(chǎn)之間所產(chǎn)生的參數(shù)信息達(dá)成一致，必須對(duì)模型架構(gòu)進(jìn)行精準(zhǔn)測量，分析出模型與工序圖之間的參數(shù)關(guān)系，并依據(jù)參數(shù)的溢出現(xiàn)象制定材料超預(yù)定方案，以保證整個(gè)工序執(zhí)行的完整性。在進(jìn)行零件加工時(shí)，工序以及工藝的選取必須遵循零部件的各項(xiàng)組成參數(shù)，通過二維視圖、三維視圖的組合，保證機(jī)床設(shè)備或其它設(shè)備可按照指令需求進(jìn)行工作，例如，切割程序、鑲件程序等，通過有序性的組合排列，令設(shè)備完成復(fù)雜化的操作，以對(duì)各種結(jié)構(gòu)復(fù)雜的機(jī)械部件進(jìn)行加工。

2.4 指令參數(shù)

在進(jìn)行電極加工時(shí)，模型設(shè)定必須嚴(yán)格遵循機(jī)械加工方法所設(shè)定的相關(guān)指令參數(shù)。且電極圖形中的三維圖示決定著電極的材料屬性，在利用電火花進(jìn)行加工時(shí)，為保證整個(gè)加工的精度，模具人員需對(duì)三維圖示以及二維圖示進(jìn)行分析，從整體布局來決定各類加工工藝施行的方式，并應(yīng)對(duì)各類數(shù)據(jù)信息進(jìn)行存檔處理。

2.5 零部件加工

當(dāng)對(duì)模具的零部件進(jìn)行加工時(shí)，必須保證零部件上的打碼編號(hào)與主框架上的編號(hào)相一致，這樣才不會(huì)造成在組裝時(shí)產(chǎn)生框架與部件不匹配的問題。在對(duì)靜態(tài)模板、動(dòng)態(tài)模板進(jìn)行加工時(shí)，需針對(duì)零部件所呈現(xiàn)出的物理屬性以及各類參數(shù)，選取與之對(duì)應(yīng)的銑削、切削、磨削等工藝，如部件表面所要求的精度較高時(shí)，需先進(jìn)行粗加工，然后再逐步進(jìn)行精細(xì)化加工，以保證零部件在加工過程中可保持一定的連續(xù)性。如待加工模具屬于螺栓類部件時(shí)，則應(yīng)對(duì)螺紋孔的直徑以及螺紋之間的間隙進(jìn)行參數(shù)設(shè)定，合理使用水道、推桿與套孔設(shè)備等，以保證靜態(tài)模板、動(dòng)態(tài)模板在實(shí)際加工過程中，部件銜接處的位置相對(duì)不變，進(jìn)而提高整體加工精度。

3 結(jié)語

塑料模具設(shè)計(jì)是構(gòu)件生產(chǎn)制造的前提，在確定好構(gòu)件之后，設(shè)計(jì)人員依據(jù)待加工產(chǎn)品特性，利用軟件設(shè)計(jì)好相應(yīng)的參數(shù)模型，確保構(gòu)件的生產(chǎn)制造可滿足實(shí)際使用需求。從模具設(shè)計(jì)制造發(fā)展形勢來看，我國與國外仍存在一定的差距，為此，科研人員應(yīng)針對(duì)各類工藝原理進(jìn)行分析，加大制造理念、模型設(shè)定等之間的研究力度，降低模具設(shè)計(jì)與制造之間存在的誤差，縮減模具成型時(shí)間，以提高模具生產(chǎn)質(zhì)量。