CAD-CAM课程设计---按钮注塑模具设计.doc

CAD/CAM课程设计题目：按钮注塑模具设计专业名称： 数控加工与模具设计 姓 名 ： AA 学 号 ： BB 指导教师： AAAAA 前言CAD/CAM课程是我省高等教育自学考试数控加工与模具设计专业(本科段)的一门重要的专业必修课程，其目的是使学生掌握CAD/CAM技术的基本概念、原理和方法， CAD/CAM技术的发展趋势以及模具CAD的初步知识，为进一步应用该项技术打下坚实的基础。并且使学生能够初步掌握模具三维造型系统（如PRO-E或UG）基本用法以及模具CAD的一般原理和方法。通过本课程的学习，自学应考者可以完成模具零件的三维造型及虚拟装配，在学习过程中一定要理论联系实际，成型工艺的学习与模具结构设计的结合，应通过操作具体实例加深对三维造型系统的灵活应用。目录一.产品分析6设计要求6二分析方案三、模具结构设计（各部分作用、名称）81设计步骤82布局 创建型腔布局 如图93分型93添加标准模架104定位圈125浇口套126推杆127创建工件腔体138创建推杆腔体， 创建冷料穴腔体。139添加紧固螺钉1510弹簧1611支承柱1612进行浇注系统1613 冷却系统设计18四 生成爆炸图20五 二维工程图20六 成型零件数控编程，加工模拟，生成NC代码。211.型腔的加工分析。212.加工前准备223自动编程224加工模拟225 生成NC代码，再导出。23设计总结37参考文献38一.产品分析设计要求1产品名称：按钮模具设计 产品图如下所示 产品尺寸：如左图二 分析方案1） 模具机构该按钮结构比较简单，既无通孔又无侧向凹凸。成型塑料产品模具结构比较简单，采用一模二腔的二板模结 如图1图12） 分型面分型面应该远在产品的最大截面处，为了保证产品的外观质量，分型面的选择应如下所示，产品包紧动模，型芯留在动模侧。3)浇口类型 考虑产品结构和外观，可采用搭接式浇口进料，加工简单，可有效防止塑料熔体的喷射流动。4推出机构 由于按钮包紧力不是很大，故推出机构采用直径12的推杆推出，且推杆在直径12的孔中参与成型。如图下三、模具结构设计（各部分作用、名称） 1设计步骤 1创建一个按钮模具设计的文件夹为Button_8. 2启动UG NX6.0后，在文件夹里选中文件打开，在UG中开始项目初始化。 3设置模具坐标系 4创建工件 Workpiece，确定X,Y,Z各方向尺寸。如图下2布局 创建型腔布局 如图3分型 设计区域，抽取区域，编辑分型线，创建分型面。 创建一模二腔的型芯和型腔，再合并 合并的型腔 合并的型芯3添加标准模架 根据公式，当型腔（型芯）的长度为lm、宽度为wm时，小型模具的长、宽尺寸一般为：W=wm2（5080） L=lm2（5080）得出W=702（5080）=170230L=1202（5080）=220280所以综合考虑，选择1820型的模架比较合适 规格直浇口模架为FUTABA_S ，模架类型为SA， 模架规格为1280,AP_h为30，BP_h为30，CP_h为60 。 完成后的模架如下图所示。4定位圈 选择FUTABA_MM , 类型为M_LRC，直径为100，厚度为15。 再用Pocket创建腔体，下左图。5浇口套 选择FUTUBA_MM 类型为Spruebushing，尺寸为Head Height为15，Catalog Height为 30O为3.5，R为15. 如上 右图6推杆选择FUTABA_MM ,Ejector Pin（推杆） 直径为14，长度为110.完成后做中间的拉料杆，直径为8，长度为95。如下左图。7创建工件腔体 在Mold Wizard里面选中Cavity Layout。在图形窗口中选择一模二腔的工件，进行Insert Pocket，目标为定模板，动模板。8创建推杆腔体， 创建冷料穴腔体。 将型芯不见转为显示部件，运用替换面删除型芯上的两圆台，用推杆代替。 再进行Pocket创建推杆腔体。 在型芯不见为显示部件的时候，进行Sketch草图编绘冷料穴。如图9添加紧固螺钉 紧固螺钉的作用是将型芯和型腔分别固定在支承板和动模座板上，在standard parts窗口中选择螺钉，尺寸为6的内六角圆柱头螺钉，具体参数如图14所示。之后在选择一个面的对话框时选择支承板的上表面，然后输入坐标（25，50，0）、（25，-50，0）、（-25，50，0）、（-20-50，0），完成型腔部分的固定。同理再做型芯部分的固定。最后用pocket做出腔体。如图下10弹簧 选择TUTABA_MM.类型为Spring（M-FSB） 选择推杆固定板的上表面，捕捉复位杆的中心，重复上述步骤，完成其余三个复位弹簧，然后进行创建腔体。11支承柱 在标准件中选择Support， 选择Support Pillar（M-SRB,M-SRD,M-SRC）。支承柱直径为30，长度为60。 然后进行建腔。12进行浇注系统 *分流道设计 ： 打开Mold Wizard，选择Runner 设计，设置A为16，angle_rotate为90。 再进行流道的创建。 *浇口 ：打开Mold Wizard，选择Gate ，进行浇口设计，L为5，H为1，B为2，坐标为（0.13.0）,创建完浇口之后进行变倒圆，选择浇口的边线，生成浇口圆角。如图下。最后进行创建浇注系统腔体。 13 冷却系统设计*创建水道 ：打开Mold Wizard ，选择Cooling，类型为Cooling Hole。尺寸如图下所示。 再进行创建水管接头。 最后生成三维图如图下所示。四 生成爆炸图五 二维工程图 模具装配图，零件图。 另放附页。通过UG 里面的Drafting模块，绘制模具二维零件图和总装配图，然后进行尺寸标注，完成之后导入AutoCAD里。添加技术要求，工件材料，等详尽信息，完成所有二维工程图。六 成型零件数控编程，加工模拟，生成NC代码。1. 型腔的加工分析。 考虑到该按钮产品表面精度要求和质量要求较高，而型腔结构比较简单，数控机床加工精度较高，所以采用数控机床加工。2加工前准备打开文件，将型腔单独显示，在start里选择manufacturing模块，选择mill_contour开始加工，将型腔上的螺孔和主流到删除，再进行坐标系的转换。如图。转换前 转换后对型腔进行粗加工，留有0.5加工余量，将模腔形状加工出来。.3自动编程在对形腔进行半精加工。如图下对型腔进行精加工。加工流道。4加工模拟5 生成NC代码，再导出。POOR 型腔粗加工 %N0010 G40 G17 G90 G70N0020 G91 G28 Z0.0:0030 T00 M06N0040 G0 G90 X.8834 Y.1048 S6500 M03N0050 G43 Z-2.7559 H00N0060 Z-3.0315N0070 G3 X1.0075 Y0.0 Z-3.1609 I.0178 J-.1048 K.0285 F177.2N0080 I-.0232 J0.0N0090 G1 X1.0862 M08N0100 G3 I-.1019 J0.0N0110 G1 X1.165N0120 G3 I-.1807 J0.0N0130 G1 X1.2437N0140 G3 I-.2594 J0.0N0150 G1 X1.3225N0160 G3 I-.3382 J0.0N0170 G1 X1.4012N0180 G3 I-.4169 J0.0N0190 G1 X1.2831N0200 Z-3.0428N0210 G0 Z-2.7559N0220 X-.8795 Y.1009N0230 Z-3.0315N0240 G3 X-.9843 Y-.0232 Z-3.1609 I-.1048 J-.0178 K.0285N0250 I0.0 J.0232N0260 G1 Y-.102N0270 G3 I0.0 J.102N0280 G1 Y-.1807N0290 G3 I0.0 J.1807N0300 G1 Y-.2595N0310 G3 I0.0 J.2595N0320 G1 Y-.3382N0330 G3 I0.0 J.3382N0340 G1 Y-.4169N0350 G3 I0.0 J.4169N0360 G1 Y-.2988N0370 Z-3.0428N0380 G0 Z-2.7559N0390 X-.8795 Y.1009N0400 Z-3.0428N0410 G3 X-.9843 Y-.0232 Z-3.1722 I-.1048 J-.0178 K.0285N0420 I0.0 J.0232N0430 G1 Y-.102N0440 G3 I0.0 J.102N0450 G1 Y-.1807N0460 G3 I0.0 J.1807N0470 G1 Y-.2595N0480 G3 I0.0 J.2595N0490 G1 Y-.3382N0500 G3 I0.0 J.3382N0510 G1 Y-.4169N0520 G3 I0.0 J.4169N0530 G1 Y-.2988N0540 Z-3.0541N0550 G0 Z-2.7559N0560 X.8795 Y-.1009N0570 Z-3.0428N0580 G3 X.9843 Y.0232 Z-3.1722 I.1048 J.0178 K.0285N0590 I0.0 J-.0232N0600 G1 Y.102N0610 G3 I0.0 J-.102N0620 G1 Y.1807N0630 G3 I0.0 J-.1807N0640 G1 Y.2595N0650 G3 I0.0 J-.2595N0660 G1 Y.3382N0670 G3 I0.0 J-.3382N0680 G1 Y.4169N0690 G3 I0.0 J-.4169N0700 G1 Y.2988N0710 Z-3.0541N0720 G0 Z-2.7559N0730 X.8795 Y-.1009N0740 Z-3.0541N0750 G3 X.9843 Y.0232 Z-3.1836 I.1048 J.0178 K.0285N0760 I0.0 J-.0232N0770 G1 Y.102N0780 G3 I0.0 J-.102N0790 G1 Y.1807N0800 G3 I0.0 J-.1807N0810 G1 Y.2595N0820 G3 I0.0 J-.2595N0830 G1 Y.3382N0840 G3 I0.0 J-.3382N0850 G1 Y.4169N0860 G3 I0.0 J-.4169N0870 G1 Y.2988N0880 Z-3.0654N0890 G0 Z-2.7559N0900 X-.8795 Y.1009N0910 Z-3.0541N0920 G3 X-.9843 Y-.0232 Z-3.1836 I-.1048 J-.0178 K.0285N0930 I0.0 J.0232N0940 G1 Y-.102N0950 G3 I0.0 J.102N0960 G1 Y-.1807N0970 G3 I0.0 J.1807N0980 G1 Y-.2595N0990 G3 I0.0 J.2595N1000 G1 Y-.3382N1010 G3 I0.0 J.3382N1020 G1 Y-.4169N1030 G3 I0.0 J.4169N1040 G1 Y-.2988N1050 Z-3.0654N1060 G0 Z-2.7559N1070 X-.8795 Y.1012N1080 Z-3.0654N1090 G3 X-.9843 Y-.0229 Z-3.1949 I-.1048 J-.0178 K.0285N1100 I0.0 J.0229N1110 G1 Y-.1016N1120 G3 I0.0 J.1016N1130 G1 Y-.1804N1140 G3 I0.0 J.1804N1150 G1 Y-.2591N1160 G3 I0.0 J.2591N1170 G1 Y-.3378N1180 G3 I0.0 J.3378N1190 G1 Y-.4166N1200 G3 I0.0 J.4166N1210 G1 Y-.2985N1220 Z-3.0768N1230 G0 Z-2.7559N1240 X.883 Y.1048N1250 Z-3.0654N1260 G3 X1.0071 Y0.0 Z-3.1949 I.0178 J-.1048 K.0285N1270 I-.0228 J0.0N1280 G1 X1.0859N1290 G3 I-.1016 J0.0N1300 G1 X1.1646N1310 G3 I-.1803 J0.0N1320 G1 X1.2433N1330 G3 I-.259 J0.0N1340 G1 X1.3221N1350 G3 I-.3378 J0.0N1360 G1 X1.4008N1370 G3 I-.4165 J0.0N1380 G1 X1.2827N1390 Z-3.0768N1400 G0 Z-2.7559N1410 X.883 Y.1048N1420 Z-3.0768N1430 G3 X1.0071 Y0.0 Z-3.2062 I.0178 J-.1048 K.0285N1440 I-.0228 J0.0N1450 G1 X1.0859N1460 G3 I-.1016 J0.0N1470 G1 X1.1646N1480 G3 I-.1803 J0.0N1490 G1 X1.2433N1500 G3 I-.259 J0.0N1510 G1 X1.3221N1520 G3 I-.3378 J0.0N1530 G1 X1.4008N1540 G3 I-.4165 J0.0N1550 G1 X1.2827N1560 Z-3.0881N1570 G0 Z-2.7559N1580 X-.8795 Y.1012N1590 Z-3.0768N1600 G3 X-.9843 Y-.0229 Z-3.2062 I-.1048 J-.0178 K.0285N1610 I0.0 J.0229N1620 G1 Y-.1016N1630 G3 I0.0 J.1016N1640 G1 Y-.1804N1650 G3 I0.0 J.1804N1660 G1 Y-.2591N1670 G3 I0.0 J.2591N1680 G1 Y-.3378N1690 G3 I0.0 J.3378N1700 G1 Y-.4166N1710 G3 I0.0 J.4166N1720 G1 Y-.2985N1730 Z-3.0881N1740 G0 Z-2.7559N1750 X-.8795 Y.1012N1760 Z-3.0881N1770 G3 X-.9843 Y-.0229 Z-3.2175 I-.1048 J-.0178 K.0285N1780 I0.0 J.0229N1790 G1 Y-.1016N1800 G3 I0.0 J.1016N1810 G1 Y-.1804N1820 G3 I0.0 J.1804N1830 G1 Y-.2591N1840 G3 I0.0 J.2591N1850 G1 Y-.3378N1860 G3 I0.0 J.3378N1870 G1 Y-.4166N1880 G3 I0.0 J.4166N1890 G1 Y-.2985N1900 Z-3.0994N1910 G0 Z-2.7559N1920 X.883 Y.1048N1930 Z-3.0881N1940 G3 X1.0071 Y0.0 Z-3.2175 I.0178 J-.1048 K.0285N1950 I-.0228 J0.0N1960 G1 X1.0859N1970 G3 I-.1016 J0.0N1980 G1 X1.1646N1990 G3 I-.1803 J0.0N2000 G1 X1.2433N2010 G3 I-.259 J0.0N2020 G1 X1.3221N2030 G3 I-.3378 J0.0N2040 G1 X1.4008N2050 G3 I-.4165 J0.0N2060 G1 X1.2827N2070 Z-3.0994N2080 G0 Z-2.7559N2090 X.8828 Y.1048N2100 Z-3.0994N2110 G3 X1.0069 Y0.0 Z-3.2288 I.0178 J-.1048 K.0285N2120 I-.0226 J0.0N2130 G1 X1.0856N2140 G3 I-.1013 J0.0N2150 G1 X1.1644N2160 G3 I-.1801 J0.0N2170 G1 X1.2431N2180 G3 I-.2588 J0.0N2190 G1 X1.3219N2200 G3 I-.3376 J0.0N2210 G1 X1.4006N2220 G3 I-.4163 J0.0N2230 G1 X1.2825N2240 Z-3.1107N2250 G0 Z-2.7559N2260 X-.8828 Y-.1048N2270 Z-3.0994N2280 G3 X-1.0069 Y0.0 Z-3.2288 I-.0178 J.1048 K.0285N2290 I.0226 J0.0N2300 G1 X-1.0856N2310 G3 I.1013 J0.0N2320 G1 X-1.1644N2330 G3 I.1801 J0.0N2340 G1 X-1.2431N2350 G3 I.2588 J0.0N2360 G1 X-1.3219N2370 G3 I.3376 J0.0N2380 G1 X-1.4006N2390 G3 I.4163 J0.0N2400 G1 X-1.2825N2410 Z-3.1107N2420 G0 Z-2.7559N2430 X-.8814 Y-.1048N2440 Z-3.1107N2450 G3 X-1.0055 Y0.0 Z-3.2401 I-.0178 J.1048 K.0285N2460 I.0212 J0.0N2470 G1 X-1.0843N2480 G3 I.1 J0.0N2490 G1 X-1.163N2500 G3 I.1787 J0.0N2510 G1 X-1.2418N2520 G3 I.2575 J0.0N2530 G1 X-1.3205N2540 G3 I.3362 J0.0N2550 G1 X-1.3992N2560 G3 I.4149 J0.0N2570 G1 X-1.2811N2580 Z-3.122N2590 G0 Z-2.7559N2600 X.8814 Y.1048N2610 Z-3.1107N2620 G3 X1.0055 Y0.0 Z-3.2401 I.0178 J-.1048 K.0285N2630 I-.0212 J0.0N2640 G1 X1.0843N2650 G3 I-.1 J0.0N2660 G1 X1.163N2670 G3 I-.1787 J0.0N2680 G1 X1.2418N2690 G3 I-.2575 J0.0N2700 G1 X1.3205N2710 G3 I-.3362 J0.0N2720 G1 X1.3992N2730 G3 I-.4149 J0.0N2740 G1 X1.2811N2750 Z-3.122N2760 G0 Z-2.7559N2770 X.8788 Y.1048N2780 Z-3.122N2790 G3 X1.0029 Y0.0 Z-3.2515 I.0178 J-.1048 K.0285N2800 I-.0186 J0.0N2810 G1 X1.0816N2820 G3 I-.0973 J0.0N2830 G1 X1.1604N2840 G3 I-.1761 J0.0N2850 G1 X1.2391N2860 G3 I-.2548 J0.0N2870 G1 X1.3178N2880 G3 I-.3335 J0.0N2890 G1 X1.3966N2900 G3 I-.4123 J0.0N2910 G1 X1.2785N2920 Z-3.1333N2930 G0 Z-2.7559N2940 X-.8795 Y.1055N2950 Z-3.122N2960 G3 X-.9843 Y-.0186 Z-3.2515 I-.1048 J-.0178 K.0285N2970 I0.0 J.0186N2980 G1 Y-.0974N2990 G3 I0.0 J.0974N3000 G1 Y-.1761N3010 G3 I0.0 J.1761N3020 G1 Y-.2548N3030 G3 I0.0 J.2548N3040 G1 Y-.3336N3050 G3 I0.0 J.3336N3060 G1 Y-.4123N3070 G3 I0.0 J.4123N3080 G1 Y-.2942N3090 Z-3.1333N3100 G0 Z-2.7559N3110 X-.8795 Y.1096N3120 Z-3.1333N3130 G3 X-.9843 Y-.0145 Z-3.2628 I-.1048 J-.0178 K.0285N3140 I0.0 J.0145N3150 G1 Y-.0933N3160 G3 I0.0 J.0933N3170 G1 Y-.172N3180 G3 I0.0 J.172N3190 G1 Y-.2508N3200 G3 I0.0 J.2508N3210 G1 Y-.3295N3220 G3 I0.0 J.3295N3230 G1 Y-.4082N3240 G3 I0.0 J.4082N3250 G1 Y-.2901N3260 Z-3.1447N3270 G0 Z-2.7559N3280 X.8747 Y.1048N3290 Z-3.1333N3300 G3 X.9988 Y0.0 Z-3.2628 I.0178 J-.1048 K.0285N3310 I-.0145 J0.0N3320 G1 X1.0775N3330 G3 I-.0932 J0.0N3340 G1 X1.1563N3350 G3 I-.172 J0.0N3360 G1 X1.235N3370 G3 I-.2507 J0.0N3380 G1 X1.3137N3390 G3 I-.3294 J0.0N3400 G1 X1.3925N3410 G3 I-.4082 J0.0N3420 G1 X1.2744N3430 Z-3.1447N3440 G0 Z-2.7559N3450 X1.3591 Y.1466N3460 Z-3.1447N3470 G1 X1.3434 Y.1843 Z-3.1556N3480 X1.3112 Y.2369 Z-3.1721N3490 X1.2654 Y.2898 Z-3.1909N3500 X1.2111 Y.3339 Z-3.2096N3510 X1.1501 Y.3681 Z-3.2283N3520 X1.0841 Y.3912 Z-3.2471N3530 X1.0151 Y.4025 Z-3.2658N3540 X.9843 Z-3.2741N3550 G3 I0.0 J-.4025N3560 G1 Y.2844N3570 Z-3.156N3580 G0 Z-2.7559N3590 X1.1233 Y-.3778N3600 Z-3.156N3610 G1 Z-3.2741N3620 X1.0722 Y-.2388N3630 G2 I-.0879 J.2388N3640 G1 X1.1129 Y-.3497N3650 Z-3.156N3660 G0 Z-2.7559N3670 X-.6092 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