擠出模具技術(shù)

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1、擠出模具模塊化設(shè)計(jì)方法在塑料異型材擠出模具設(shè)計(jì)中的應(yīng)用（杰瑞模具股份有限公司·連云港，222006）張繼忠摘要：伴隨計(jì)算機(jī)在設(shè)計(jì)領(lǐng)域的應(yīng)用，很多先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法和技術(shù)也隨之發(fā)展起來(lái)。本文探討了模塊化設(shè)計(jì)方法在塑料異型材擠出模具設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，為提高擠出模具的設(shè)計(jì)質(zhì)量及效率提出了一種切實(shí)可行的技術(shù)方法，并在實(shí)際的設(shè)計(jì)工作中得到了較好的應(yīng)用。關(guān)鍵詞：模塊化設(shè)計(jì)，擠出模具，塑料異型材0　模塊化設(shè)計(jì)概述隨著計(jì)算機(jī)在設(shè)計(jì)領(lǐng)域，特別是在機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域的應(yīng)用，為了更好地提高設(shè)計(jì)的質(zhì)量以及設(shè)計(jì)的效率,發(fā)展了很多先進(jìn)的設(shè)計(jì)技術(shù)方法

2、，如并行設(shè)計(jì)、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、功能設(shè)計(jì)、模塊化設(shè)計(jì)、反求工程技術(shù)等等。模塊化設(shè)計(jì)方法是眾多先進(jìn)設(shè)計(jì)技術(shù)方法中的一種，模塊化設(shè)計(jì)與產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化密切相關(guān)，這三者結(jié)合在一起作為評(píng)定產(chǎn)品質(zhì)量?jī)?yōu)劣的重要指標(biāo)。本世紀(jì)50年代，歐美一些國(guó)家正式提出“模塊化設(shè)計(jì)”的概念，把模塊化設(shè)計(jì)技術(shù)提到理論的高度來(lái)研究。模塊化設(shè)計(jì)是一種設(shè)計(jì)方法，是指在對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行市場(chǎng)預(yù)測(cè)、功能分析的基礎(chǔ)上，劃分并設(shè)計(jì)出一系列通用的功能模塊；根據(jù)用戶的要求，這些模塊進(jìn)行選擇和組合，就可以構(gòu)成不同功能、或功能相同但性能不同、規(guī)格不同的產(chǎn)品[1]。模塊化系

3、統(tǒng)功能、模塊類(lèi)型結(jié)構(gòu)如圖1所示。應(yīng)用模塊化設(shè)計(jì)技術(shù)方法是一個(gè)系統(tǒng)工程，一個(gè)完善的模塊化設(shè)計(jì)系統(tǒng)需要進(jìn)行以下一些工作：(1)市場(chǎng)調(diào)查與分析；(2)進(jìn)行產(chǎn)品功能分析，擬定產(chǎn)品系列型號(hào)；(3)確定參數(shù)范圍和主參數(shù)；(4)確定模塊化設(shè)計(jì)類(lèi)型，劃分模塊；(5)模塊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，形成模塊庫(kù)；(6)編寫(xiě)技術(shù)文件。自從二十世紀(jì)五十年代塑料異型材擠出技術(shù)在歐洲出現(xiàn)，并得到了較快的發(fā)展，在中國(guó)也有了十幾年的發(fā)展。由于用于門(mén)窗的塑料異型材系列的可定性(如歐式窗的平開(kāi)系列、推拉系列等)，以及規(guī)格的可數(shù)性，特別是型材的功能區(qū)的可通用性，

4、為模塊化設(shè)計(jì)方法在異型材擠出模具設(shè)計(jì)方面的應(yīng)用提供了可能性及可行性。1　擠出模具模塊化設(shè)計(jì)的前提由于塑料異型材市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的激烈，型材品種的增多，客觀上對(duì)擠出模具也提出了更高的要求，特別是對(duì)模具提出了更短交貨期，這就要求模具設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)在保證設(shè)計(jì)質(zhì)量的前提下提高設(shè)計(jì)效率。但由于異型材擠出模具的理論研究還很不完善，經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)和積累在型材擠出模具的設(shè)計(jì)中顯得尤其重要，這就要求對(duì)于相同的型材其擠出模具的設(shè)計(jì)思路也要相同，這樣才有利于經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)和積累。而模塊化設(shè)計(jì)就是對(duì)型材擠出模具相同的功能結(jié)構(gòu)采取相同設(shè)計(jì)思路的一個(gè)很好的

5、方法。目前在我國(guó)歐式型材門(mén)窗系統(tǒng)占有絕對(duì)的市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)，而美式型材門(mén)窗雖然也有使用，但所占市場(chǎng)份額較小，而且由于美式型材品種繁多，很難進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化、系列化，就無(wú)法將模塊化設(shè)計(jì)方法應(yīng)用于美式型材擠出模具的設(shè)計(jì)方面。本文主要討論模塊化設(shè)計(jì)方法在歐式型材擠出模具設(shè)計(jì)方面的應(yīng)用。塑料異型材模具塊設(shè)計(jì)的前提是異型材斷面的標(biāo)準(zhǔn)化與系列化，但在中國(guó)由于還沒(méi)有一個(gè)異型材斷面的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，因此給型材斷面的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化帶來(lái)了一定的難度。但對(duì)于不同的異型材仍可以發(fā)現(xiàn)它們的一些相同之處。歐式型材按所組裝的窗型可分為平開(kāi)窗、推拉窗兩大系列

6、，平開(kāi)窗系列中又可分為58、60等系列，推拉窗系列又可分為60、80、88等系列。對(duì)于平開(kāi)窗系列的異型材其局部功能尺寸，如膠條口、壓條口、排水槽等結(jié)構(gòu)形式較少，通用性較強(qiáng)(圖2)；而對(duì)于推拉系列其下部的爪部結(jié)構(gòu)形式也較少，通用性較強(qiáng)(圖3)。在對(duì)異型材進(jìn)行擠出模具設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)這些局部功能區(qū)可以很方便地進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化、系列化，這就使得模塊化設(shè)計(jì)方法在擠出模具設(shè)計(jì)中的應(yīng)用成為可能。2　擠出模具模塊化設(shè)計(jì)的方法及步驟由于塑料異型材的系列化，用于生產(chǎn)塑料異型材的擠出模具也就隨之系列化。但是塑料異型材具體斷面形式的千變?nèi)f化

7、，考慮到型材系列的局部功能區(qū)的可通用性，可以對(duì)這些局部功能區(qū)的擠出模具設(shè)計(jì)應(yīng)用模塊化設(shè)計(jì)方法。也就是在進(jìn)行擠出模具設(shè)計(jì)的時(shí)候，將局部功能區(qū)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化、系列化，應(yīng)用模塊化設(shè)計(jì)方法。針對(duì)異型材擠出模具其模塊化設(shè)計(jì)系統(tǒng)的建立主要集中在以下三個(gè)方面的工作：2.1確定擠出模具模塊化設(shè)計(jì)類(lèi)型，劃分單元模塊平開(kāi)窗系統(tǒng)中同一系列(如58系列、60系列等)型材中平開(kāi)扇、平開(kāi)框、內(nèi)開(kāi)扇、外開(kāi)扇等的膠條口、排水槽、壓條口具有相同的結(jié)構(gòu)形式(圖4)，在模具設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)以上四種型材的具有相同結(jié)構(gòu)的部位就可以采用相同的分型方式、尺寸放量、

8、水路設(shè)計(jì)、真空系統(tǒng)的設(shè)計(jì)等，這樣就可以將這些結(jié)構(gòu)劃分為同一單元模塊，以利于模塊化設(shè)計(jì)方法的應(yīng)用。推拉窗系統(tǒng)中推拉框局部的拼接爪部結(jié)構(gòu)(圖3)在進(jìn)行擠出模設(shè)計(jì)時(shí)也可以劃分為同一單元模塊，以便實(shí)施模塊化設(shè)計(jì)方法。在以上兩種窗型系統(tǒng)中作為輔型材的壓條，由于用量較大，在模具設(shè)計(jì)時(shí)通常采取雙腔結(jié)構(gòu)，其膠條口、與主型材拼接的爪部結(jié)構(gòu)形式較少，通用性較強(qiáng)，因此對(duì)此結(jié)構(gòu)可以劃分為同一單元模塊，在模具設(shè)計(jì)時(shí)采用模塊化設(shè)計(jì)方法。在確