注射模具工作過程中的動畫模擬畢業(yè)設(shè)計(jì)-wenkub
2023-06-16 04:38:07 本頁面
【正文】 澆口和冷料井構(gòu)成，是塑料熔體在模具中的流動路徑。注塑時(shí)動模定模閉合成為型腔和澆注系統(tǒng)，開模時(shí)。本論文要模擬模具的工作和裝配過程，要對各類不同的模具結(jié)構(gòu)進(jìn)行精密的三維建模，因此本文按照模具的結(jié)構(gòu)不同來對其進(jìn)行分類：單分型面注塑模具，雙分型面注塑模具，帶活動鑲件的注塑模具，橫向分型抽芯的注塑模具，自動卸螺注塑模具，多層注塑模具，無流道注塑模具等。注塑成型在塑料制品成型中占有很大比重，世界塑料成型模具產(chǎn)量中約半數(shù)以上為注塑模具。 注塑模主要由成型零部件和澆注系統(tǒng)組成，使來自注塑機(jī)的熔融物料成型為適應(yīng)于各種用途的制品。下文將主要針對單分型面，雙分型面，斜導(dǎo)柱抽芯注塑模具以及目前應(yīng)用廣泛的潛伏澆口的注塑模具進(jìn)行模擬。動模和定模分離，通過脫模機(jī)構(gòu)推出制品。 導(dǎo)向部分 為了保證動模和定模在分開后重新閉合時(shí)的準(zhǔn)確對中而設(shè)置的部件，通常有導(dǎo)柱，導(dǎo)套（孔）。 模溫調(diào)節(jié)系統(tǒng) 為 滿足注塑工藝對模具溫度的要求而設(shè)。 在目 前高校學(xué)生擴(kuò)招、 4 年學(xué)制逐步被彈性學(xué)制所代替之際，這樣的問題更加突出。該動畫能完美再現(xiàn)塑件生產(chǎn)車間里各類注塑模具的各零部件的裝配過程，模具工作過程，能實(shí)現(xiàn)不進(jìn)生產(chǎn)車間就能對上述各種模具有個十分客觀具體的感性認(rèn)識，幫助學(xué)生在腦海中形成注塑模具的具體形象概念。 注射模具工作過程中的動畫模擬 4 第 2 章 課題支撐軟件 的比較和選擇 3ds max 的選用 3ds max 是本設(shè)計(jì)的關(guān)鍵軟件 。 本設(shè)計(jì)主要利用它來建立模具的三維立體模型，配以燈光和材質(zhì)最后通過其自帶的渲染器渲染出高質(zhì)量的圖片，并利用其動畫控制功能對各種類型的注塑模具的工作或裝配動畫進(jìn)行逼真的模擬。 注射模具工作過程中的動畫模擬 6 第 3 章 立體模型建立 標(biāo)準(zhǔn)模架 的選擇 模架是指由模板、導(dǎo)柱、導(dǎo)套和復(fù)位桿等零件組成但未加工型腔的一個組 合體。 GB/定，模架周界尺寸范圍為≤ 560mm 900mm，且模架結(jié)構(gòu)形式為品種型號，即 A1， A2， A3， A4 4 個基本型品種和 P1～P9 9 個派生型品種（圖31）。為了配合教材，本設(shè)計(jì) 只采用了 目前教科書上應(yīng)用較廣的 P2 型模架作為主要 載體來表現(xiàn)， 其它品種模架的形態(tài)大同小異，在此不作累述。 典型注塑模具的特征 在本 設(shè)計(jì)工作開展之初，為了更加準(zhǔn)確的表達(dá)清楚模具的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，本組成員到模具車間進(jìn)行了現(xiàn)場調(diào)查，通過工人師傅的講解和部分照片資料的收集，筆者對本課題涉及的模具有了更加深刻的認(rèn)識。具體特點(diǎn)是主流道開設(shè)在定模板一側(cè)，分流道和測澆口設(shè)置在分型面上，開模后，塑件連同澆口，流料凝料一起 滯留在動模一側(cè)。與單分型面注注射模具工作過程中的動畫模擬 8 塑模相比，它又多了一個中間板（型腔版或澆口板）。圖 34 所示為斜導(dǎo)柱抽芯的注塑模具。 圖 35 潛伏式澆口 三維模具模型的建立 本文要實(shí)現(xiàn)三維動畫的效果，首先要對各部分模具零件進(jìn)行三維建模 。 單分型面模具建模 在這部分的模型建立中，筆者的主 要工作有標(biāo)準(zhǔn)模架的模型建立，包括動模底板，支架，動模墊板，動模板，定模板，定模底板，推板以及推桿固定板等板類零件的建模 ；凸模和凹模的建模；桿類零件模型的建立，包括復(fù)位桿，注射模具工作過程中的動畫模擬 10 圖 36 參數(shù)控制面板 推桿，拉料桿的建模；導(dǎo)柱和導(dǎo)套的建模；最后還有澆口套，定位環(huán)的模型建立等。 下面開始創(chuàng)建模具的成型系統(tǒng)部分零件。 利用 “ 布爾和 ” 運(yùn)算，得到凸模的三維模型，最后效果如圖 38 所示。然后再建立一個圓管作為與該導(dǎo)柱相配合的導(dǎo)套。這些同為桿類零件，建模的方式相同。 桿類零件的 全部效果圖如圖 311 所示。在這套模具中，有連接動模底板，支架，動模墊板和動模板的螺釘，有連接推板和推桿固定板的螺釘以及連接定模板和定模底板的螺釘。 此外，再用圓柱體 命令 建立澆口套和定 圖 310 導(dǎo)柱和導(dǎo)套 圖 311 桿類零件 圖 312 推板導(dǎo)柱及導(dǎo)套 圖 313 螺釘建模 圖 314 單分型面注塑模具模型 注射模具工作過程中的動畫模擬 12 位環(huán)，整個模具的零件模型就完整了。 雙分型面模具 模型 建模 雙分型面 模具的建模工作 有標(biāo)準(zhǔn)模架的建立，桿類零件的建模，這和單分型面模具的建模工作是一致的。 斜導(dǎo)柱抽芯模具 建模 這類模具的主要特點(diǎn)在于在模具中置有側(cè)抽芯滑塊和驅(qū)動滑塊作橫向運(yùn)動的斜導(dǎo)柱。 斜導(dǎo)柱抽芯類模具特有的零件即斜導(dǎo)柱，側(cè)型芯滑塊，滑塊定位零件，楔緊塊等。最大不 得超過 25176。首先創(chuàng)建滑塊的二維截面形狀，再利用 extrude 命令進(jìn)行 拉伸就可以方便的得到三維零件形狀。 楔緊塊的建立則采用整體式，即直接從凹模板中切下斜塊，這部分工作可以利用系統(tǒng)的布爾差運(yùn)算完成。錐角一般為 10176。 圖 319 潛伏式澆口 注射模具工作過程中的動畫模擬 15 第 4 章 三維動畫的制作 動畫是由一系列靜止圖像構(gòu)成的，這些靜止圖像按一定順序顯示在用戶的眼前，每個靜止圖像稱為動畫的一幀。 圖 41 3ds 動畫軌跡視圖 單分型面模具工作過程動畫的制作 動畫的制作過程也都是大同小異，在此以單分型面的工作過程動畫為例來說明動畫的制作過程。第 20 幀 ，開模，此時(shí)塑料制件仍然在凸模上；第 40 幀 ，推出制件和凝料；第 60 幀 ，合模； 注射模具工作過程中的動畫模擬 16 圖 42 關(guān)鍵幀設(shè)置 第 80 幀 ，推板復(fù)位，合模完成。 （ 3）渲染動畫 按鍵盤上的 F10 鍵，調(diào)出渲染動畫對話框（圖 43），選擇 640 480 為視頻輸出尺寸，設(shè)置渲染文件存放路徑，選擇渲染透視視圖后即可開始渲染工作。下面簡述它們的關(guān)鍵幀設(shè)置： 雙分型面模具的工作 過程 為 首先， 彈簧推動中間
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