团体标准 T/CFA 020311 3-2020 铸造用熔融挤出成形模具毛坯设计要求 Design requirements for pattern blank of casting by fused deposition modeling 2020–11–01发布 2020–11–01 实施 中 国 铸 造 协 会 发 布 ICS 23.040.80 J 31 ICS 23.040.80 J 31 全国团体标准信息平台 全国团体标准信息平台 T/CFA 020311 3-2020 I 目 次 前言 ................................ ................................ ................ II 引言 ................................ ................................ ............... III 1 范围 ................................ ................................ .............. 1 2 规范性引用文件 ................................ ................................ .... 1 3 术语和定义 ................................ ................................ ........ 1 4 毛坯设计要求 ................................ ................................ ...... 2 5 成形参数设计要求 ................................ ................................ .. 5 附录A（规范性附录） 成形参数设计值 ................................ .................. 7 参考文献 ................................ ................................ ............. 9 全国团体标准信息平台 T/CFA 020311 3-2020 II 前 言 本标准按 照GB/T 1.1 -2009 要求的规则起草。 本标准由中国铸造协会 智能铸造工作委员会提出。 本标准由中国铸造协会归口。 本标准负责起草单位：共享智能装备有限公司、上海航天精密机械研究所 。 本标准参与起草单位： 长沙长泰机器人有限公司、 湖南中南智能装备有限公司 、共享装备股份有限 公司。 本标准主要起草人： 王峰、撖俊虎、赵阳、刘岳、 刘颖卓、 郝鹏、薛蕊莉。 本标准参与起草人：舒赞辉、郭彦丽、 杨爱宁、周海帆 。 本标准自2020年11月 1日首次发布。 全国团体标准信息平台 T/CFA 020311 3-2020 III 引 言 通过标准的制定和实施，将促进铸造模具生产技术创新，增强产品的国内外市场竞争力，同时为推 进产业结构调整与优化升级创造条件，对规 范市场竞争，引导市场良性 发展，加快我国熔融挤出成形 模 具技术快速发展具有积极的促进作用。同时，推广数字化制作模具技术的应用，可改变传统模具的生产 模式，减少人工作业，提高生产效率，降低生产成本，改善模具生产作业环境，减少对环境的不利影响； 同时为推进模具产业结构调整与优化升级创造条件，为模具制作环节实现数字化、网络化和智能化提供 借鉴和参考，促进社会效益和经济效益提高；另外，也可为推进模具行业转型升级提供技术支持，给未 来模具生产与管理的网络化和智能化发展奠定数字化基础。 全国团体标准信息平台 全国团体标准信息平台 T/CFA 020311 3-2020 1 铸造用熔融挤出成形模具毛坯设计要求 1 范围 本标准规定了铸造用熔融 挤出成形模具毛坯设计的术语和 定义、 毛坯设计要求、 成形参数设计 要求。 本标准适用于成形线宽为 4 mm~8 mm的熔融挤出成形工艺制作的铸造模具毛坯，其他成形线宽可 参考使用。 2 规范性引用文件 下列文件对于本 文件的应用是必不可少的。 凡是注日期的引用文件， 仅注日期的版本适用于本 文件。 凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本 文件。 GB/T 5611 铸造术语 GB/T 14896.7 特种加工机床 术语 第7部分：增材制造机床 GB/T 35351 增材制造 术语 3 术语和定义 GB/T 5611、GB/T 14896. 7和GB/T 35351 界定的术语以及下列术语和定义适用于本 文件。 3.1 熔融挤出成形 fused deposition modeling ;FDM 利用高温将热塑性材料加热融化，通过喷头挤出后固化，最后在立体空间上排列形成立体实物的增 材制造工艺。 3.2 熔融挤出成形模具毛坯 pattern blank by fused deposition modeling 使用熔融挤出成形工艺制作的模具毛坯。 3.3 成形范围 build envelope 成形尺寸 build dimension 在成形空间中可制造熔融挤出成形模具毛坯 的x、y和z轴方向的最大外部尺寸。 [选自 GB/T 35351 -2017,2.3.3] 3.4 加工辅助结构 processing auxiliary structure 加工模具时起到固定和 /或支撑模具毛坯作用的工艺结构。 3.5 工艺孔 process hole 全国团体标准信息平台 T/CFA 020311 3-2020 2 用于模具组装安装螺栓、螺杆的孔和 /或铸造过程中起模的孔。 3.6 成形宽度 forming width 熔融挤出 成形过程中 挤出四个线条 或六个线条 所形成的宽度。 3.7 最小填充宽 度 minimum f ill width 当模具结构大于 熔融挤出 成形四个线条或六个线条时可填充的最小宽度。 3.8 成形参数 forming parameters 使用软件编写程序时所使用的控制参数，主要有线条数、线宽、层厚、偏移量、外轮廓宽度、上层 层数、下层层数、支撑网格形状以及支撑网格间距等。 3.9 层 layer 材料展平、铺开所形成的薄层。 [选自 GB/T 35351 -2017 -2017 ,2.3.6] 3.10 偏移量 offset 模具成形过程中两个成形线条之间的重合量。 4 模具毛坯设计要求 4.1 主体结构设计 模具毛坯主体结构应增加加工余量 ，其工作面加工余量和基准面加工余量 应分别按 表 1 设计。 表1 模具毛坯加工余量设计值 模具最大轮廓（ mm） 加工余量（ mm） 大于 至 工作面加工 余量 基准面加工 余量 0 300 3.0 2 300 500 3.5 2.5 500 800 4.0 3.0 800 1000 4.5 3.5 1000 1200 5.0 4.0 1200 1600 5.5 4.5 1600 2000 6.0 5.0 4.2 加工辅助结构设计 在模具毛坯基准面四周应设计加 工辅助结构，可参考表 2 设计成长方体结构，宜均匀且对 称分布， 加工辅助结构示意图见图 3。 全国团体标准信息平台 T/CFA 020311 3-2020 3 表2 长方体加工辅助结构设计值 模具最大轮廓（ mm） 辅助结构尺寸（ mm） 大于 至 长 宽 高 0 500 25 25 20 500 1000 30 30 20 1000 1500 35 35 25 1500 2000 40 40 30 4.3 工艺孔设计 4.3.1 模具工艺孔加工示意图见图 1。 图 1 模具工艺孔加工示意图 4.3.2 毛坯工艺孔尺寸设计应按照 表3执行。 表 3 工艺孔尺寸设计 类型 螺栓孔 螺杆孔 螺栓孔深度 加工图尺寸（ mm） ΦA ΦB H 毛坯尺寸 （mm） Φ（A-2）a Φ（B+6）b H-1c a 表示螺栓孔单边应留有 1mm加工量。 b 表示将螺杆孔径单边应放大 3mm。 c 表示螺栓孔底面应留有 1mm加工量。 4.4 成形宽度设计 4.4.1 成形宽度设计方法 模具毛坯成形宽度设计示意图见图 2。 当模具毛坯所有结构都大于最小填充宽度时， 不做修改设计； 当某一处模具毛坯结构小于最小填充宽度时，应分别按四个线条成形宽度、六个线条成形宽度和最小填 充宽度修改此处毛坯结构的尺寸。 全国团体标准信息平台 T/CFA 020311 3-2020 4