【正文】 衷心 的 感謝導師 康鵬桂 給予我 的精心指導。 雖然 UG NX5 中的青島理工大學琴島學院本科畢業(yè)設計論文 45 CAD/CAM 技術在模具設計與制造中得到了廣泛的應用 ,但其優(yōu)越性僅體現在設計 、 加工效率與加工精度上 ， 結構性的模具設計及其校核卻往往無能為力 。 2．確定工藝方案及模具結構形式。裝配的齒輪齒條如圖 429 所示。 圖 425 定位圈與澆口套配合 ? 加載流道、澆口 單擊流道按鈕，彈出“流道設計”對話框，如圖 426 所示。 ? 移除模架。分別如圖 418， 419 所示。選擇“有界平面”，單擊“確定”按鈕，得到模具的分型面。如圖 49 所示。 ? 創(chuàng)建修補簡單開放孔的片體。單擊工具欄中的“型腔布局”按鈕，系統(tǒng)將打開 “型腔布局”對話框，用來設置型腔排列方式和型腔數目，并可進行型腔定位等編輯操作。 青島理工大學琴島學院本科畢業(yè)設計論文 29 圖 45 塑件三維圖 單擊“模具 CSYS”按鈕，會彈出 “模具 CSYS”對話框，選擇“產品體中心”，“鎖定 Z 位置”。 ? 鑄造工藝處理：修改式樣和型芯盒的模型和工具特征，以用于創(chuàng)建澆鑄和工具設計。 ? 冷卻：生成冷卻系統(tǒng)。零件上的側向凸出或者凹進的 特征，一般正常的開模動作不能順利分離這樣的零件成品，所以往往需要創(chuàng)建能夠側向運動的滑塊。 ? 注塑模工具：提供各種修補工具，用以簡化分模的過程，改變型芯型腔的結構，用以修補各種孔、槽以及修剪修補塊。 圖 41 UG Mold Wizard 菜單選擇 圖 42“模具向導”工具欄 青島理工大學琴島學院本科畢業(yè)設計論文 24 “模具向導”工具欄中的各種功能按鈕介紹 ? 項目初始化：用來設置創(chuàng)建模具裝配圖的目錄以及相關文件的名稱，并載入需要進行模具設計的產品零件。設計中利用油缸的活塞桿，抽出同 軸的側型芯。 在模具動模部分設置導柱，在定模的相對位置設置導套，四組導柱與導套分布在模板的四個角落邊緣處，采用 圖 3— 7 所示 等徑不對稱布置： 圖 3— 7 導柱布置 脫模力的計算： ABS 的脫模斜度為：型芯 35′—1176。當塑件某一尺寸同時有幾項要求時，應以其中最苛刻的條件作為剛度設計的依據。 塑件成型過程中，應 防止產生溢料 。如果型腔側壁和底板厚度過小，就可能因強度不夠而產生塑性變形甚至破壞；也可能因剛度不夠產生撓曲變形，導致溢料和出現飛邊，降低塑料尺寸精度并影響順利脫模。 模具在使用過程中，由于塑料熔體流動的沖刷、成型過程中可能產生的腐蝕性氣體的銹蝕、脫模時塑件與模具的摩擦，以及由于上述原因造 成的成型零件表面粗糙度提高而重新打磨拋光等原因，均造成成型零件尺寸的變化。 型腔徑向尺寸的計算 ? ? 0 . 1 0 4001 3 1 . 8zmsL s L x ?? ??? ? ? ????? 型芯的徑向尺寸計算 ? ? 0 28 .1zmsL s L x ?? ?? ? ? ????? s—— 塑件的平均收縮率； Ls—— 塑件的外徑尺寸， x—— 修正系數（取 ）； L—— 塑件的公差值（取 ）； δ z=制造公差（取 δ /5）。脫螺紋的方法采用模內自動脫卸。 型腔型芯的結構設計 型腔 亦稱 凹模 ，是成型塑件外表面的主要零件，其中成型塑件上外螺紋的稱螺紋型環(huán)； 型芯 亦稱 凹模 ，是成型塑件內表面的零件，成型其主體部分內表面的零件稱主型芯或凸模，成型塑件上內螺紋的稱螺紋型芯 。 澆口設計如圖 3— 1 所示： 圖 3— 1 澆口 ２ .主澆道襯套采用直桿螺栓型設計。 開模行程校核與推出機構的校核 開模行程是指從模具中取出塑件所需的最小開合距離，用 H 表示，它必須小于注射機移動模板的最大行程 S。 模具厚度 Hm 也稱模具閉合高度，必須滿足 Hmin＜ Hm＜ Hmax 300＜ Hm=360＜ 700 式中 Hmin——— 注射機允許的最小模具厚度，即動定模之間 的最小開合距離； Hmax——— 注射機允許的最大模具厚度。 圖 27 噴嘴與主流道端部的配 合 D=d+（ ～ 1） mm SR=Sr +(1～ 2)mm SR=20,Sr=18 D=8,d= 計算與校核注塑機保證實現模具動作要求 移動模板的行程 Sz、安裝模具的開模距離 Sm，校核公式如下： Sz≥ Sm Sm 的大小根據脫模需要確定 。 模內平均壓力表 24 制品特點 模內平 均壓力 P模（ Mpa） 舉例 容易成型制品 PE、 PP、 PS 等壁厚均勻的日用制品、容器制品 一般制品 在模溫較高下成型的薄壁容器制品 中等黏度塑料和有精度要求制品 ABS、 PMMA 等有精度要求的工程結構件，如殼件、齒輪等 加工高黏度塑料、高精度、充模難的制品 用于機器零件上高精度的齒輪和凸輪等 對模具安裝固定的校核 模板的規(guī)格與拉桿間距 ，模板 需經過注塑機拉桿夾持的空間而裝入機內（從上方將模具吊裝入 機） 。= 表 21 某些塑料熱塑性塑料的密度及壓縮率 塑料名稱 密度（ g/cm3） 壓縮率 Kc 高壓聚乙烯 ～ ～ 低壓聚乙烯 ～ ～ 聚丙烯 ～ ～ 聚苯乙烯 ～ ～ 硬聚氯乙烯 ～ 軟聚氯乙烯 ～ 尼龍 ～ ～ 聚甲醛 ～ ABS ～ ～ 聚碳 酸酯 醋酸纖維素塑料 ～ 聚丙烯酸酯塑料 ～ ～ 試選 XSZY1000 臥式注射機參數如表 22 所示 表 22 XSZY1000臥式注射機的參數 項目 XSZY1000 拉桿內間距 /mm 650550 結構形式 臥 移模行程 /mm 700 青島理工大學琴島學院本科畢 業(yè)設計論文 9 理論注射容量 /cm3 1000 最大模具厚度 /mm 700 螺桿直徑 /mm 85 最小模具厚度 /mm 300 注射壓力 /MPa 121 鎖模形式 兩次動作液壓式 注射速率 g/s 450 模具定位孔直徑 /mm Φ100 塑化能力 / 噴嘴球 半 徑 /mm SR18 螺桿轉速 / 21~83 噴嘴口孔徑 /mm 3~8 鎖模力 /KN 4500 注射時間 /s 3 成型熱敏性塑料時一模的注射量最好不底于設備最大注射量的 20%，物料在料筒內停留時間過長會發(fā)生分解，導致制品成型質量變劣。 其 注出量的表示方法 有 公稱重量（ g） 和 公稱容積（ cm3）兩種。 注射機的組成及應用 注射機的組成 塑料注射成型機簡稱注塑機。 ABS 的缺點是由于含有丁二烯產生的雙鍵，耐候性較差，在室外長期暴露易老化、變色、甚至龜裂，從而降低了沖擊性和韌性。 青島理工大學琴島學院本科畢 業(yè)設計論文 4 第二章 塑件的分析與注射機的 選擇 材料分析與塑件選用 ABS（丙烯烴 —丁二烴 —聚乙烯共聚物）是非晶態(tài)、不透明的樹脂，一般為淺黃色粒料或珠狀料。 本次設計主要完成以下內容： 分析塑件并選擇注射機； 模具設計各個系統(tǒng)的設計計算； UG 建模步驟 總結與展望 設計方案的可行性分析 UG 中 MoldWizard 模塊的應用包括收縮率、型腔布局、毛坯尺寸、分模、創(chuàng)建型芯型腔、添加模架和標準件、澆注系統(tǒng)、冷 卻系統(tǒng)、及生成材料清單和模具圖等內容。 模具 CAD/CAM 技 術日益深入人心，并且發(fā)揮著越來越重要的作用?，F在，模具設計的 “軟件化 ”和模具制造的“數控化 ”已經在模具企業(yè)中成為現實。該模塊還提供了一些標準模架和 標準件以及強大的后處理功能，方便了使用者的設計過程。 關鍵詞 ： 注塑模，成型，型芯，型腔，校核， UG 建模青島理工大學琴島學院本科畢業(yè)設計論文 II Abstract According to the traditional injection Mold design method, the design adopts the Mold of UG software Wizard injection molding design module, pleted the design thread trimming cover and the 3d models. Core and cavity machining process analysis of a simple, Finally,use UG to export mold assembly drawings and in AUTOCAD modify. Using this method, the design of injection mould, can achieve in parametric design, design process, can reduce the modified model in prototype production cost, shorten the design cycle, and improve the design efficiency. The paper analyzed the second chapter, and introduces the plastic injection selection method. The third chapter of the mould design of each system, including the design of gating system, forming parts design, structural parts design, mould design of steering mechanism of the design, and the temperature control system design, exhaust air conditioning system design. The fourth chapter of injection mold modeling based on UG steps, including project initialization, mould coordinates, workpiece, type, the loading, gating system load and the system of loading. Finally pleted the mould design and produce the 3d models. Key words: Injection mold, forming, cores, cavity, checking, UG modeling. 青島理工大學琴島學院本科畢業(yè)設計論文 VI 目 錄 摘 要 .......................................................I ABSTRACT ...................................................V 目 錄 .....................................................VI 第一章 引 言 ..............................................1 課題的背景和意義 .......................................1 國內外研究現狀 .........................................1 本論文各部分的主要內容 ................................2 設計方案的可行性分析 ..................................2 第二章 塑件的分析與注射機的選擇 ......................4 材料分析與塑件選用 .....................................4 塑件結構分析與造型設計 ...............................4 塑料成型工藝分析與制定 ................................6 注射機的組成及應用 .....................................6 注射機的組成 ..........................