【正文】 appliances, most apply Molding. Therefore, the products have increasingly demand in highprecision molds, which is being increasingly popular. As the mold is a typical technologyintensive products, in order to express a clear design intent, designers must spend a lot of time drawing the mold frame, ejector, slide, etc. structure of relatively fixed parts. At present, development of CAD/CAE, provides great convenience for mold designers . Especially in recent years, mold CAD / CAE technology has developed very rapidly and expanded range of applications, which leads to considerable economic benefits . This paper describes the design and plastic workpiece positioning sets the whole process of mold design. Workpieces, mold parts using UG software to plete all forms. In the workpiece based on the analysis pleted a program of choice, the use of UG / Mold Wizard to plete the overall design of the mold. Designed to add standard parts, inclined slider to a number of unique structures such as mold. Mold is divided into a subtype, in the middle of the board to conduct the following subtypes. Bevel column drive the slider plate fixed in the middle of the core extraction procedure, one can plete the whole positioning of the injection molding process sets of spare parts. 詳細資料請加 qq： 648569809 6 [Key words] UG 。Threedimensional modeling。 Positioning units。 Injection Mold 1 緒 論 引言 詳細資料請加 qq： 648569809 7 模具是利用其特定形狀去成型具有一定形狀和尺寸的工具。成型塑料制品的模具叫做塑料模具 。 對塑料模具的全面要求是：能生產(chǎn)出在尺寸精度，外觀，物理性能等方面均達到要求的優(yōu)質(zhì)制品。以模具的使用角度，要求高效率、自動化、操作簡便；從模具制造的角度，要求結(jié)構(gòu)合理，制造容易，成本低廉。塑料模具影響著塑料制品的質(zhì)量。首先，模具型腔的形狀、尺寸、表面光潔度、分型面、進澆口和注塑模具制品的冷卻以及脫模方式等對制件的尺寸精度和形狀精度以及制件的物理性能、機械性能、電性能、內(nèi)應(yīng)力大小、各向同向性、外觀質(zhì)量、 表面光潔度、氣泡、凹痕等都有十分重要的影響。其次，在塑料加工過程中，模具結(jié)構(gòu)對操作難易程度影響很大。在全自動生產(chǎn)時還要保證制件能自動從模具上脫落。另外，模具對塑料制品的成本也有相當(dāng)?shù)挠绊憽３喴啄＞咄?，一般來說制模費是十分昂貴的。一副優(yōu)良的注 塑 模具可生產(chǎn)制品百萬件以上，壓制模約能生產(chǎn)二十五萬件 [1]。當(dāng)批量生產(chǎn)不大時，模具費用在制品成本中所占的比例將會很大，時應(yīng)盡可能地采用結(jié)構(gòu)合理而簡單的模具，以降低成本。現(xiàn)代塑料制品生產(chǎn)中，合理的加工工藝、高效的設(shè)備、先進的模具是必不可少的三項重要因素，尤其是塑料模具對實 現(xiàn)塑料加工工藝要求。塑料制件使用要求和造型設(shè)計起著重要作用。高效的全自動的設(shè)備也只有裝上能自動化生產(chǎn)的模具才能發(fā)揮其效能，產(chǎn)品的生產(chǎn)和更新都是以模具的制造和更新為前提。由于工業(yè)塑件和日用塑料制品的品種和產(chǎn)量要求量很大，對塑料模具也提出了越來越高的要求，因此促使塑料模具生產(chǎn)不斷向前發(fā)展。 模具行業(yè)是一個高新技術(shù)密集型，而且又重視經(jīng)驗的產(chǎn)業(yè)。特別是隨著近代工業(yè)的飛速發(fā)展，塑料制品用途日益廣泛，注塑模具工藝空前發(fā)展，依靠人工經(jīng)驗來設(shè)計模具已經(jīng)不能滿足需要，企業(yè)越來越多地利用注塑模流分析技術(shù)來輔助塑料模具的設(shè)計。利 用此類 CAE軟件，設(shè)計人員可以仿真出塑料成型過程中的充填、保壓、冷卻及脫模后的翹曲變形等過程，準(zhǔn)確預(yù)測塑料熔膠在模腔內(nèi)的流動狀況，溫度、壓力、剪切應(yīng)力、體積收縮等變量在整個充填工程中某瞬間的分布情況。利用注塑模流分析技術(shù)，能預(yù)先分析模具設(shè)計的合理性，減少試模次數(shù)，加快產(chǎn)品研發(fā)，提高企業(yè)效率。 近幾年來，我國模具技術(shù)有了很大發(fā)展，模具水平有了較大提高。塑料模熱流道技術(shù)更成熟，氣體輔助注射技術(shù)已開始采用。模具 CAD/CAM/CAE 技術(shù)相當(dāng)廣泛地得到應(yīng)用，并開發(fā)出了自主版權(quán)的模具 CAD/CAE 軟件。電加工、數(shù)控加 工在模具制造技術(shù)發(fā)展上發(fā)揮了重要作用。模具標(biāo)準(zhǔn)件應(yīng)用更加廣泛，品種有所擴展。模具材料方面，由于對模具壽命的重視，優(yōu)質(zhì)模具鋼的應(yīng)用有較大進展。衡量模具產(chǎn)品水平，主要有模具加工的制造精度和表面粗糙度，加工模具的復(fù)雜程度、 模具的使用壽命和制造周期等。 我 國內(nèi) 和國 外模具產(chǎn)品水平仍有很大差距。 目前 CAD/CAM 系統(tǒng)及數(shù)控技術(shù)在模具加工領(lǐng)域起著不可缺少的重要作用。當(dāng)今流行的三維造型軟件有 Pro/ENGINEER、 UG 和 Solidworks 等，其中 UG 的功能強大應(yīng)用范圍廣泛。原因是，該工具建立在相對準(zhǔn)確的數(shù)學(xué)模型基礎(chǔ)之 上，從而可以近似獲得實際指導(dǎo)生產(chǎn)詳細資料請加 qq： 648569809 8 實踐的效果，此外，計算的快捷性使得在實際試模前，可以對于多個澆注系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)進行評估直至優(yōu)化，從而達到縮短設(shè)計和制造周期，提高質(zhì)量的目的。本課題模具所用軟件是UG， 該模具的設(shè)計過程大致如下：首先用 UG 進行零件的實體 三維建模。利用零件的三維模型，用 UG 中 Mold Wizard 模塊對產(chǎn)品進行分析和模具的相關(guān)設(shè)計。 說明書詳細介紹了基于 CAD 技術(shù)的 定位套 注塑模設(shè)計的結(jié)構(gòu)及相關(guān)工藝。重點介紹了CAD 技術(shù)和三維立體設(shè)計技術(shù) UG 技術(shù)在該產(chǎn)品設(shè)計中的運用。在該注塑模設(shè)計中，對成型零件的設(shè) 計、導(dǎo)向機向機構(gòu)的設(shè)計、推出機構(gòu)的設(shè)計等內(nèi)容均作了比較詳細的介紹。 UG/Mold Wizard 簡介 Mold Wizard 是 UGS 公司提供的，運行在 UG 軟件基礎(chǔ)上的一個智能化、參數(shù)化的注塑模具設(shè)計模塊。 UG/ Mold Wizard 是一個功能強大的注塑模具設(shè)計軟件，注塑模中的分模、添加模架、鑲塊、滑塊、電極、澆注系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)以及各種標(biāo)準(zhǔn)件都可以在 Mold Wizard中輕易完成。 注塑產(chǎn)品在汽車、日用消費品、電子和醫(yī)療工業(yè)中占據(jù)著重要的地位。 UG/Mold Wizard是針對注塑模具設(shè)計的一個應(yīng) 用過程，型腔和模架庫的設(shè)計統(tǒng)一到整個過程中。 UG/Mold Wizard 為設(shè)計模具的型腔、型芯、滑塊、提升裝置和嵌件提供高級建模工具，最終目的是快速、方便地建立與產(chǎn)品參數(shù)相關(guān)的三維實體模具，并將之用于加工。 UG/Mold Wizard 用全參數(shù)的方法自動處理在模具設(shè)計中耗時且難做部分，并且產(chǎn)品參數(shù)的改變將會反饋回模具設(shè)計， UG/Mold Wizard 會自動更新所有相關(guān)的模具部件。 UG/Mold Wizard 的模架庫及其標(biāo)準(zhǔn)件庫包含有參數(shù)化的模架裝配結(jié)構(gòu)和模具標(biāo)準(zhǔn)件，其中模具標(biāo)準(zhǔn)件包含滑塊和內(nèi)抽芯，可用參數(shù) 控制所選用的標(biāo)準(zhǔn)件在模具中的位置。 研究的內(nèi)容及目的 研究內(nèi)容 通過對定位套注塑模設(shè)計相關(guān)理論和方法的研究，利用 UG/Mold Wizard 對定位套進行注塑模設(shè)計，縮短模具設(shè)計制造和試模的時間，最終實現(xiàn)精度高、綜合機械性能優(yōu)良的注塑模具，用最少的成本創(chuàng)造最大的社會和經(jīng)濟效益。 課題研究的目的 本課題的研究將涉及一些二維和三維的軟件的應(yīng)用，如 CAD,UG 等，以及相關(guān)軟件的應(yīng)用。這將會使我運用這些軟件的能力得到提升。同時本次畢業(yè)設(shè)計還涉及到模具注塑模的詳細資料請加 qq： 648569809 9 相關(guān)知識。這對我來說是一個新領(lǐng) 域，所以通過這次畢業(yè)設(shè)計對我自學(xué)能力的培養(yǎng)是一個很好的機會。因此通過本次學(xué)習(xí)將對我進一步鞏固所學(xué)知識及靈活應(yīng)用所學(xué)知識來解決實際問題有著深遠的意義。另外，通過本次畢業(yè)設(shè)計，將使我掌握寫論文的一般步驟及方法。同時也提高了我如何快速而有效的查閱相關(guān)信息的方法，不僅鍛煉了我在遇到困難時冷靜分析。獨立思考及解決問題的能力，而且培養(yǎng)了我和同學(xué)相互討論，相互學(xué)習(xí)的習(xí)慣。 2 CAD/CAE/CAM 在模具工業(yè)中的應(yīng)用 詳細資料請加 qq： 648569809 10 塑料工業(yè)國內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r 塑料工業(yè)是一個新興的工業(yè)領(lǐng)域，又是一個發(fā) 展迅速的領(lǐng)域，目前塑料產(chǎn)品幾乎已經(jīng)進入一切工業(yè)部門以及人們?nèi)粘Ｉ畹母鱾€領(lǐng)域。塑料因其本身材料易得、性能優(yōu)越、加工方便而廣泛應(yīng)用于包裝、日用品、農(nóng)業(yè)、交通運輸、電子、通訊、機械、化工、建材等各個領(lǐng)域。并顯示出巨大的優(yōu)越性和發(fā)展?jié)摿?。?dāng)今世界已經(jīng)把一個國家塑料的消耗量和塑料工業(yè)水平，作為衡量其工業(yè)發(fā)展水平的重要標(biāo)志之一。 塑料作為一種新的工程材料，不斷開發(fā)與應(yīng)用，加之成型工藝的不斷成熟、完善與發(fā)展，極大的促進了塑料成型方法的研究與應(yīng)用和塑料成型模具的開發(fā)與制造。隨著工業(yè)塑料制件和日用塑料制件的品種和需求量的日 益增加，產(chǎn)品更新?lián)Q代越來越迅速，因此對塑料的品種、產(chǎn)量和質(zhì)量都提出越來越高的要求，從而對塑料成型技術(shù)的發(fā)展，以及塑料模具的數(shù)量、質(zhì)量、精度和復(fù)雜程度方面都提出了更高的要求，塑料模具的開發(fā)、設(shè)計與制造水平也必須越來越高。 國內(nèi)方面 80 年代以來，在國家產(chǎn)業(yè)政策和與之配套的一系列國家經(jīng)濟政策的支持和引導(dǎo)下，我國模具工業(yè)發(fā)展迅速，年均增速均為 13%，在未來的模具市場中，塑料管件在 模具總量中的比例還將逐步提高 [1]。 經(jīng)過半個世紀(jì)的發(fā)展，模具水平有了較大提高。在塑料模具方面已能生產(chǎn) 19 萬 噸，上規(guī)模，高水平的企業(yè)越來越多 ， 由于他的抗腐蝕、廉價等優(yōu)秀品質(zhì)，被應(yīng)用于我國現(xiàn)代化建設(shè)的各個領(lǐng)域。精密塑料模具方面，已能生產(chǎn)醫(yī)療塑料件模具、多型腔小模數(shù)齒輪模具及塑封模具。所生產(chǎn)的這類塑件的尺寸精度、同軸度、跳動等要求都達到了國外同類產(chǎn)品的水平[1]。還能生產(chǎn)厚度僅為 的一模兩腔的航空杯模具和難度較高的塑料門窗擠出模等等[1]。注塑模型腔制造精度可達 ～ ，表面粗糙度 m，模具質(zhì)量、壽命明顯提高了，非淬火鋼模壽命可達 10～ 30 萬次，淬火鋼模達 50～ 1000 萬次，交貨 期較以前縮短，但和國外相比仍有較大差距 [1]。 成型工藝方面，多材質(zhì)塑料成型模、高效多色注射模、鑲件互換結(jié)構(gòu)和抽芯脫模機構(gòu)的創(chuàng)新方面也取得較大進展。氣體輔助注射成型技術(shù)的使用更趨成熟，如青島海信模具有限公司、采用內(nèi)熱式或外熱式熱流道裝置，少數(shù)單位采用具有世界先進水平的高難度針閥式熱流道模具。但總體上熱流道的采用率達不到 10%，與國外的 50%～ 80%相比，差距較大 [1]。 在制造技術(shù)方面， CAD/CAM/CAE 技術(shù)的應(yīng)用水平上了一個新臺階，陸續(xù)引進了相當(dāng)詳細資料請加 qq： 648569809 11 數(shù)量的 CAD/CAM 系統(tǒng)，如美國 UGS 公司 的 UG、美國 Parametric Technology 公司的Pro/Emgineer 軟件等等。這些系統(tǒng)和軟件的引進，實現(xiàn)了 CAD/CAM 的集成，并能支持 CAE技術(shù)對成型過程，取得了一定的技術(shù)經(jīng)濟效益，促進和推動了我國模具 CAD/CAM 技術(shù)的發(fā)展。 國外方面 我國模具生產(chǎn)廠中多數(shù)是自產(chǎn)自配的工模具車間（分廠），自產(chǎn)自配比例高達 60%左右，而國外模具超過 70%屬商品模具 [1]。專業(yè)模具廠大多是“大而全”、“小而全”的組織形式，而國外大多是“小而?！?、“小而精”。國內(nèi)大型、精密、復(fù)雜、長壽 命的模具占總量比例不足 30%，而國外在 50%以上 [1]。 2021 年，我國模具進出口之比為 ﹕ 1，進出口相抵后的凈進口額達 億美元，為世界模具凈進口量最大的國家 [1]。 注塑成型是最大量生產(chǎn)塑料制品的一種成型方法，二十多年來，國外的注塑模 CAD 技術(shù)發(fā)展相當(dāng)迅速。 70 年代已開始應(yīng)用計算機對熔融塑料在圓形、管形和長方形型腔內(nèi)的流動情況進行分析。 80 年代初，人們成功采用有限