【醫療模具】模具注塑加工精度淺析
1.模具注塑加工精度的重要性
模具是工業之母,是制造行業的核心技術,是工業生產時用來成型物品的模子和工具,不同的模具由不同的零件構成,所有的量產產品都或多或少的要應用到模具,工業生產的基礎工藝裝備。那么模具的精度對整個產品的穩定性及產品質量起著至關重要的作用,所以做好模具的精度,就是做好產品的前提。
2.精度等級定義
精度等級是以它的允許誤差占表盤刻度值的百分數來劃分的,其精度等級數越大允許誤差占表盤刻度極限值越大。
3.影響模具精度的因素
產品制件精度
模具工作部位的精度高于產品制件的精度,產品制件的精度越高,那么模具注塑加工工作零件的精度就越高。模具精度的高低不僅對產品制件的精度有直接影響,而且對模具的生產周期、生產成本都有很大的影響。
模具加工的技術手段水平
模具加工設備的加工精度、自動化程度等技術手段水平是保證模具精度的基本條件。精度的高低很大程度上依賴于模具加工技術手段的高低。
模具裝配鉗工的技術水平
模具的精度的保障需要高水平的模具裝配鉗工來實現,尤其是模具光整表面的亮面粗糙度數值主要依賴模具鉗工來完成。所以,模具鉗工技術水平高低是影響模具精度的重要因素。
模具制造的生產方式和管理水平
生產方式和管理模式的不同將影響到模具精度。
4.如何提高注塑加工精度
保證和提高加工精度的方法,大致可概括為以下幾種:
減少原始誤差
提高零件加工所使用機床的幾何精度,提高夾具、量具及工具本身精度,控制工藝系統受力、受熱變形、刀具磨損、內應力引起的變形、測量誤差等均屬于直接減少原始誤差。為了提高機械加工精度,需對產生加工誤差的各項原始誤差進行分析,根據不同情況對造成加工誤差的主要原始誤差采取不同的措施解決。對于精密零件的加工應盡可能提高所使用精密機床的幾何精度、剛度和控制加工熱變形;對具有成形表面的零件加工,則主要是如何減少成形刀具形狀誤差和刀具的安裝誤差。這種方法是生產中應用較廣的一種基本方法。它是在查明產生加工誤差的主要因素之后,設法消除或減少這些因素。例如細長軸的車削,現在采用了大走刀反向車削法,基本消除了軸向切削力引起的彎曲變形。若輔之以彈簧頂部尖處,則可進一步消除熱變形引起的熱伸長的影響。
補償原始誤差
誤差補償法,是人為地造出一種新的誤差,去抵消原來工藝系統中的原始誤差。當原始誤差是負值時人為的誤差就取正值,反之,取負值,并盡量使兩者大小相等;或者利用一種原始誤差去抵消另一種原始誤差,也是盡量使兩者大小相等,方向相反,從而達到減少加工誤差,提高加工精度的目的。
轉移原始誤差
誤差轉移法實質上是轉移工藝系統的幾何誤差、受力變形和熱變形等。誤差轉移法的實例很多。如當機床精度達不到零件加工要求時,常常不是一味提高機床精度,而是從工藝上或夾具上想辦法,創造條件,使機床的幾何誤差轉移到不影響加工精度的方面去。如磨削主軸錐孔保證其和軸頸的同軸度,不是靠機床主軸的回轉精度來保證,而是靠夾具保證。當機床主軸與工件之間用浮動聯接以后,機床主軸的原始誤差就被轉移掉了。
均分原始誤差
在加工中,由于毛坯或上道工序誤差的存在,往往造成本工序的加工誤差,或者由于工件材料性能改變,或者上道工序的工藝改變(如毛坯精化后,把原來的切削加工工序取消),引起原始誤差發生較大的變化。解決這個問題,zui好是采用分組調整均分誤差的辦法。這種辦法的實質就是把原始誤差按其大小均分為n 組,每組毛坯誤差范圍就縮小為原來的1/n,然后按各組分別調整加工。
均化原始誤差
對配合精度要求很高的軸和孔,常采用研磨工藝。研磨工具本身并不要求具有高精度,但它能在和工件做相對運動過程中對工件進行微量切削,高點逐漸被磨掉(當然,模具也被工件磨去一部分),zui終使工件達到很高的精度。這種表面間的摩擦和磨損的過程,就是誤差不斷減少的過程,這就是誤差均化法。它的實質就是利用有密切聯系的表面相互比較,相互檢查從對比中找出差異,然后進行相互修正或互為基準加工,使工件被加工表面的誤差不斷縮小和均化。在生產中,許多精密基準件(如平板、直尺等)都是利用誤差均化法加工出來的。
就地加工法
在加工和裝配中,有些精度問題牽涉到零件或部件間的相互關系,相當復雜,如果一味地提高零、部件本身精度,有時不僅困難,甚至不可能,若采用就地加工法(也稱自身加工修配法),就可能很方便地解決看起來非常困難的精度問題。就地加工法在機械零件加工中常用來作為保證零件加工精度的有效措施。
5.做好加工精度的原則
設計前期做好顏色管理,不同的加工精度采用不同的顏色標記,以提示加工和量測人員;
工藝安排的合理性;
每一步加工完成后,均需嚴格檢驗到位;
拋光防止過切或變形;
組裝配模手法到位。