【正文】 .......... .. ...... ....... ............ 10 軟件介紹 ............ . ........... ................... ............. 11 3 模型塑造 ............................................................. 14 整體造型 ........................................................... 15 基礎(chǔ)模型的塑造 ............. ....... ....... .............. ......... 15 曲面裁剪聽筒上、下面 ....... ....... ....... ............ ........... 16 聽筒前端外形塑造 ................ ....... ....... ....... ........... 19 聽筒尾部外形塑造和上表面倒角 ................ ......... ............ 21 分模 ............................................................... 23 上、下蓋分別造型 ................................................... 24 上蓋的造型 ............. ....... ....... .. ......... ............... 24 下蓋的造型 ....... ....... ..... ........... .. ..................... 25 裝配 ............................................................... 27 自頂向下裝配 ..................................................... 28 自底向上裝配 ..................................................... 29 裝配爆炸圖 ....................................................... 31 4 模具 與工程圖 的生成 ................................................... 34 模具 的生成 ......................................................... 34 工程圖的生成 ....................................................... 37 5 工藝分析 ............................................................. 39 中北大學(xué) 2021 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 II 頁 共 II 頁 塑料模具的常用材料 ................................................. 39 注射成型工藝 ............................. .... .... ........ ......... 39 概述 ........................... ........ .............. ...........39 脫膜斜度 ............................... .... .... .... ............. 40 壁厚 ............................................................. 41 毛坯的選擇 ......................................................... 42 定位基準(zhǔn)的選擇 ..................................................... 42 6 加工 ................................................................. 45 UG CAM 加工基本流程 ................................................. 45 加工工藝 ........................................................... 46 模具加工 NC 文件程序生成 ............................................ 50 7 結(jié)論 ................................................................. 53 參考文獻(xiàn) ................................................................ 54 致 謝 ................................................................... 55 中北大學(xué) 2021 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 1 頁 共 55 頁 1 引言 隨著產(chǎn)品的集約化生產(chǎn) ,型腔模具在各個領(lǐng)域的產(chǎn)品生產(chǎn)中越來越顯得重要 ,20 世紀(jì)80 年代以來 ,在國家產(chǎn)業(yè)政策和與之配套的一系列政策的支持和引導(dǎo)下 ,再加之產(chǎn)品規(guī)?；a(chǎn)的需要 ,我國模具工業(yè) ,特別是塑料和壓鑄等型腔模具發(fā)展十分迅速。為了適應(yīng)工業(yè)生產(chǎn)對模具的需求 ,在模具生產(chǎn)中采用了許多新工藝和先進(jìn)加工設(shè)備 ,不僅改善了模具的加工質(zhì)量 ,也提高了模具制造的機械化、自動化程度。 圖 聽筒外觀造型 聽筒打開 后可以看到 ,聽筒的上、下蓋僅由兩顆螺釘連接。 具體的結(jié)構(gòu)如 圖 。 材料分析 本設(shè)計的電話聽筒是一注塑件。 熱塑性材料品種極多 ,即使同一品種也由于樹脂分子量及附加物配比 不同而使其使用及工藝特性也有所不同。因此 ,模具設(shè)計時應(yīng)考慮收縮方向性按塑件形狀、流料方向選取收縮率為宜。 Q 實 = a b / b *1 0 0 ( 1 1 ) Q 計 =c b / b * 1 0 0 ( 1 2 ) 式中 Q 實 —— 實際收縮率（ %）、 Q 計 —— 計算收縮率（ %）； a —— 塑件在成形溫度時單向尺寸（毫米）； b —— 塑件在室 溫下單向尺寸（毫米）； c —— 模具在室溫下單向尺寸（毫米）。直接進(jìn)料口、進(jìn)料口截面大（尤其截面較厚）則收縮小但方向性大 ,進(jìn)料口寬及長度短的則方向性小。對高精度塑件及難以掌握收縮率時 ,一般宜用如下方法設(shè)計模具： 對塑件外徑取較小收縮率 ,內(nèi)徑取較大收縮率 ,以留有試模后修正的余地 。 ② 流動性中等 改性聚苯乙烯、有機玻璃、聚甲醛、聚氯醚； 中北大學(xué) 2021 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 7 頁 共 55 頁 ③ 流動性差 聚碳酸酯、硬聚氯乙稀、聚苯醚、聚砜、聚芳砜、氯塑料。 作為判別這兩類塑料的外觀標(biāo)準(zhǔn)可視塑料的厚壁塑件的透明性而定 ,一般結(jié)晶性料為不透明或半透明（如聚甲醛等） ,無定形料為透明（如有機玻璃等）。 (5） 應(yīng)力開裂及熔融破裂 有的塑料對應(yīng)力敏感 ,成形時易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力并質(zhì)脆易裂 ,塑件在外力作用下或在溶劑作用下即發(fā)生開裂現(xiàn)象。熱變形溫度高的冷卻時間可短 ,脫模早 ,但脫模后要防止冷卻變形。對流動性好 ,成形面積大、料溫不均的則按塑件成形情況有時需加熱或冷卻交替使用或局部加熱于冷卻并用。 常見塑料材料的簡單判別方法判別方法 塑料材料有各種各樣的種類 ,即使是相同形狀的制品也常常用不同的材料來生產(chǎn) ,判定不同的材料用化學(xué)分析法來判明可以知道是什么材料 ,但作為一個普通的生產(chǎn)者或技術(shù)人員 , 用那么復(fù)雜的過程來判定一種材料既花錢又花費時間。 （ 2） 結(jié)構(gòu)分析： 利用有限元分析軟件可以對制品的強度、應(yīng)力等進(jìn)行分析 ,改善制品的結(jié)構(gòu)設(shè)計。同時 Unigraphics 也是當(dāng)今世界上最先進(jìn)的、緊密集成的 PLM 軟件 ,它為整個制造行業(yè)提供了全面的產(chǎn)品生命周期解決方案?？傮w參數(shù)、外圍輪廓尺寸、組件位置等可以在裝配結(jié)構(gòu)的上層定義 ,且被相關(guān)地向下傳送到裝配下層的組件部件中。細(xì)節(jié)設(shè)計工作可以在上層裝配部件的約束設(shè)計完成前就開始。允許快速方便地建立二維工程圖。 。 （ 3） 模具設(shè)計 使用 UG 的專業(yè)應(yīng)用模塊“模具向?qū)А保?Mold Wizard）可以實現(xiàn)復(fù)雜的模具設(shè)計。 UG/CAM 由三維建模、刀具軌跡設(shè)計、刀具軌跡 編輯修改、加工仿真、后置處理、數(shù)控編程模板、切削參數(shù)庫設(shè)計和二次開發(fā)功能接口等組成。 軟件界面如 圖 。修建草圖 ,使其剛好是封閉的。然后 ,用插入 — 曲線 —樣條 — 通過點（單段） ,將這些點連成線。生成面時使用的是插入 — 自由形式特征 — 掃掠 ,在進(jìn)行這項操作前須先畫一條截面線（用插入 — 曲線 — 基本曲線畫一條空間曲線） ,再用裁切體就可以了。凸出部分上有一些下凹的同心圓的結(jié)構(gòu) ,用基本曲線插入幾個圓 ,再用自由形式特征中的通過曲線去掉多余部分；再用圓臺 塑造中間的小凸起部分；最后用插入 — 成形特征 — 球減掉中間部分 ,得到最后外形。 如 圖 。 圖 電話線口 2）在對螺紋孔圓柱和壓塊進(jìn)行建模時 ,因為這兩個結(jié)構(gòu)都與下蓋存在著配合關(guān)系 ,且上蓋的結(jié)構(gòu)簡單 ,沒有可作為基準(zhǔn)的結(jié)構(gòu) ,所以在對這兩個進(jìn)行建模時需要借助下蓋的一些結(jié)構(gòu)作為基準(zhǔn) ,這樣塑造出的上蓋模型與下蓋才配合的上。 圖 聽筒下蓋 然后 ,在同一平面上再用同樣的方法塑造聽 筒的按鍵孔。例如 ,一開始在自底向上模式下工作 ,隨著設(shè)計過程的進(jìn)展 ,可以轉(zhuǎn)到自頂向下模式。 用戶可以在裝配布局圖做好的情況下 ,進(jìn)行設(shè)計其它零部件 ,并保證布局圖、零部件之間全自動完全相關(guān) ,一 旦修改其中一部分 ,其它與之相關(guān)的模型、尺寸等自動更新 ,不需要人工參與。 在實際應(yīng)用中 ,我們是在建模完成后 ,在裝配導(dǎo)航器中用鼠標(biāo)右鍵點擊部件文件名前面的省略號處 ,將其設(shè)置為 WAVE 模式 ,再將鼠標(biāo)移動到文件名位置 ,點擊鼠標(biāo)右鍵 ,選擇 WAVE— 創(chuàng)建新的層 ,會出現(xiàn)下面的對話框 ,對對話框進(jìn)行設(shè)置：先指定一個文件名；然后進(jìn)行框選 ,將模型全部選中；最后點擊確定，如圖 。 1. 點擊加入已存的組件 ,會出現(xiàn)下面的選擇部件對話框 ,選擇需要加入的部件。在該視圖中 ,各個組件或子裝配已經(jīng)從它們的裝配位置移走。 中北大學(xué) 2021 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 33 頁 共 55 頁 圖 裝配體爆破圖 中北大學(xué) 2021 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 34 頁 共 55 頁 4 模具 與工程圖 的生成 模具的生成 建模的工作完成以后 ,就可以利用 UG 軟件的混合裝配的設(shè)計方法生成模具。 第三步： 用自頂向下的設(shè)計方法 ,建立兩個部件文件 ,將模具體分別放入這兩個部件文件中 ,再分別進(jìn)行裁剪體的操作。 （ 6） 調(diào)整視圖參數(shù)預(yù)設(shè)制 ,使每個視圖表達(dá)清楚合理。 （ 10） 添加注釋 ,技術(shù)要求 ,形位公差或其他說明 ,選擇 Insert Annotation。 圖 軟件界面對話框圖 中北大學(xué) 2021 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 39 頁 共 55 頁 5 工藝分析 塑料模具的常用材料 合理選擇塑料成型模具的材料 ,是塑料成型模具設(shè)計和制造的關(guān)鍵問題 ,它對提高模具壽命 ,降低成本 ,提高制品的質(zhì)量有著重要的意義。這類模具的特點式結(jié)構(gòu)簡單 ,對塑料制品的成型的適應(yīng)很強 ,所以應(yīng)用十分廣泛。外形以大端為準(zhǔn) ,符合圖紙 ,斜度由縮小方向取得 ,一般情況下 ,脫模斜度在塑料熔體壓力的作用下 ,型腔將產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力及變形。 （ 2） 應(yīng)保證塑件精度 中北大學(xué) 2021 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 42 頁 共 55 頁 塑件均有尺寸要求 ,尤其使精度要求高的小型塑件 ,這就要求模具型腔具有很好的剛性 ,即塑料注入時不產(chǎn)生過大的彈性變形。根據(jù)零件尺寸大小 ,鍛件的毛坯大小可選用 220mm 70mm 60mm（只要比模具體略高就可以了）。 在生產(chǎn)中工件、刀具之間的相對位置常用試切法或調(diào)整法來保證。但在這之前 ,需先將定位、夾緊的面加工到需要的精度。 （ 7） 創(chuàng)建方法 創(chuàng)建方法為粗加工、半精加工和精加工指定統(tǒng)一的加工公差、加工余量及進(jìn)給量等參數(shù)。 模具在 UG CAM 模