HousingKnobbie注塑模具设计和实现 机械制造及其自动化专业VIP免费

HousingKnobbie注塑模具设计【摘要】针对某制造企业的实际塑胶产品，本文叙述了其注塑模具设计的一般流程。主要运用了3D软件UnigraphicsNX3.0及其MoldWizard模块来完成整个设计工作，此外还利用了Pro/E软件中的PlasticAdvisor模块对塑件进行模流分析。【关键词】注塑模具设计；UGNX3.0；塑件；CAD/CAEDesignofInjectionMouldforHousingKnobbie【Abstract】Thispaperdescribedthegeneraldesignprocessofinjectionmouldforanactualplasticsproductofsomemanufacturingcompany.Itmainlyused3DsoftwareUnigraphicsNX3.0andtheMoldWizardmoduleinsidetocompletethewholedesign.TheMouldPlasticAdvisormoduleofPro/Engineerwasalsousedtomakemoldflowanalysisoftheproduct.【KeyWords】injectionmoulddesign；UGNX3.0；plasticsproduct；CAD/CAE1.引言MoldWizard是EDS公司提供的运行在Unigraphics软件基础上的一个智能化模具设计模块，专门用于注塑模具的设计，是一个功能强大的注塑模具软件。注塑模具设计中的分模、添加模架、镶块、滑块、顶杆和定位环，为复杂型芯、型腔创建电火花加工的电极，创建模具中的浇注系统和冷却系统等都可以使用MoldWizard很容易地完成。MoldWizard不但有强大的自动处理功能，而且还可以分析模具设计过程中的一些错误，引导设计者更好地完成设计任务[1]。利用UGNX3.0及其MoldWizard模块辅助设计可以方便地对塑件完成从模型到绘制工程图样整个流程的注塑模具设计。2.塑件分析2.1塑件工艺分析（1）塑件材料分析塑件HousingKnobbie所用材料为PA66，是化学名称叫聚酰胺俗称尼龙的一个品种。聚酰胺无毒、无味，外观为半透明或透明的乳白色或淡黄色粒料，有较好的耐气候性。聚酰胺密度为1.03～1.04g/cm3,PA66的收缩率为1.5～2.2％[2]。聚酰胺具有优异的力学性能，表面硬度大，耐冲击，较好的韧性和耐磨耗性能，吸湿性强，对气体的阻隔性能较好，还有较好的成型加工性，成型温度范围较宽等性质[3]。所以，在设计上应注意模具分型面、配合面的精度要高，脱模斜度宜取大些等一些相关问题。（2）塑件几何结构分析如图1所示的塑件三维模型，该塑件的开模方向为竖直向上，在此方向上设计了1°脱模斜度。塑件大致的尺寸（长×宽×高）为111×70×68（mm），壁厚为2.5mm。大多数尺寸的公差为±0.1，只有少数为+0.05和±0.2，精度比较高。表面粗图1HousingKnobbie三维实体造型糙度为Ra=3.15μm，表面比较粗糙，可看出对外观要求不是太高。塑件上的孔与槽一共有16个，形状也比较复杂，而且这些孔都比较深.2.2计算塑件的体积和质量由前面塑件材料性能可知，聚酰胺密度为1.03～1.04g/cm3,PA66的收缩率为1.5～2.2％。其平均密度为1.035g/cm3，平均收缩率为1.85％。使用UG软件的分析测量体功能可以自动计算出塑件的体积为，则。3.DFM（基于制造的设计）DesignForManufacturing是现代大多数模具公司在对塑件进行模具设计之前的一初步构思。其主要对象是模仁的部分如何设计才能满足塑件要求的一个方案设定。而其内容主要是成型的浇口、分型面，侧抽芯的构思。如图2。图2DFM样板（1）浇口设计：通过Pro/E中的PlasticAdvisor对塑件进行浇口位置及其填充性能分析，可找出适合进胶的位置。由于浇口点设置在塑件的外形表面，需要尽量减少浇注时留下的痕迹，又考虑到模具可以自行拉断流道的废料，因此采用点进胶。如图2所示。（2）分型面的选择：塑件HousingKnobbie的开模方向是垂直向上，而且设置了1°的脱模斜度。分型面应选择在塑件底面，这样有利于脱模而且不会影响塑件的外观质量，还可以利用其间隙和型芯、顶针、入子等间隙排气。为了加工的方便，提高精度，在塑件侧面的钩槽使用入子来成型。这样可使分型面的形状为一平面，更为方便。如图2所示。（3）抽芯机构设计：仔细观察塑件的三维模型，可发现有一处槽位需要用滑块成型后才便于开模。需采用斜导柱滑块侧向分型抽芯机构。如图2所示。4.模仁部分的设计4.1分型前准备MoldWizard设计过程的第一步就是加载产品和对设计项目初始化。在初始化的过程中，MoldWizard将自动产生一个模具装配结构，该装配结构由构成模具所必需的标准元素...