四孔斜面积木塑料模具设计【全套含有CAD图纸三维建模】
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四孔
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购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396摘 要该设计仿制市面上普通积木的外观，在结构上进行改造的产品结构。通过分析，个人考虑，和一些相关文献资料而确认的产品尺寸、进度、表面处理等要求。然后在此基础上进行型腔数量选择，分型面选择，确定模仁尺寸，模架选择，以及浇注系统和运水系统的分析选择等。最终大致确定了模架中各个零部件、系统分布的尺寸和相对尺寸，利用 Auto CAD 2012 和 UG8.5 软件完成制图。制图时通过 UG 胡波外挂和 CAD 的燕秀工具外挂使整个制图流程相对流畅顺利。关键词：模仁尺寸；模架；浇注系统、运水系统购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396目 录前 言 .11 塑件分析 .21.1 塑件材料 .21.2 结构分析 .21.3 成型分析 .21.4 结构设计 .21.5 具体尺寸设计 .31.6 分型面选择 .32 模仁设计 .42.1 模仁尺寸设计 .42.1.1 母模仁设计 .52.1.2 公模仁结构设计 .52.2 运水系统设计 .62.2.1 运水系统尺寸设计 .63 模架设计 .73.1 模架选择 .73.2 唧嘴和定位环尺寸选择 .73.3 点胶口位置 .83.4 拉料针尺寸及固定方式 .83.5 顶针位置及尺寸 .94 模具装配图绘制 .10总 结 .11致 谢 .12附 录 .13购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396参考文献 .14购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 1972163961前 言经济高速发展的今天，中国制造业也在不断发展，模具制造技术在不断发展更新。模具的质量高低，设计好坏影响着产品的质量，它能促进工业产品得发展与提高，带弧度带动国家的经济发展。因此收到很多国家的重视。近年来，塑料模具的产量水平发展迅速，自动化、高精密、长寿命的精密模具所占产量比重越来越大。注塑模具就是将塑料先加在注塑机的料筒内，加热融化后，注入模具的型腔内，冷却固化成型。此次课题的主要任务是塑料积木注塑模具设计，来实现自动化生产，提高产量。通过此次设计，使学生们对塑料模具设计有所了解；同时对设计过程有所了解，对模具结构作用有所认知。为其将来独立设计模具有所想法。21 塑件分析1.1 塑件材料PVC 材料即聚氯乙烯，它是世界上产量最大的塑料产品之一，价格便宜，应用广泛，聚氯乙烯树脂为白色或浅黄色粉末，单独不能使用，必须经过改性。PVC 为无定形结构的白色粉末，支化度较小，对光和热的稳定性差。虽然化学稳定性差，但在室温下化学稳定性较好。根据不同的用途可以加入不同的添加剂，聚氯乙烯塑料可呈现不同的物理性能和力学性能。在聚氯乙烯树脂中加入适量的增塑剂，可制成多种硬质、软质和透明制品。塑件如图 1-1 图 1-2 所示。图 1-1 塑件图 图 1-2 塑件结构1.2 结构分析该塑件结构简单（见图 1-1） ，厚度较薄的薄壁件，原料采用 PVC，拔模角度适中，取件方便。有加强筋结构（见图 1-2） ，强度好。壁厚较薄，大批量生产适合用注塑。1.3 成型分析该塑件结构简单，壁厚多为 2mm 相对均匀，脱模斜度为 0.5 度，外表面要抛光处理。其余表面精度为 TM8 级，塑件侧表面并无孔无需侧抽芯结构。1.4 结构设计塑件有加强筋结构，有良好的强度，并利用加强筋可以做到积木间良好配合。31.5 具体尺寸设计外尺寸长宽都为 50mm，相对于儿童食道大小要大，可以避免误入口中的危险，未注边有倒圆角防止使用时割伤等安全事故。图 1-3 塑件尺寸图1.6 分型面选择分型面通常选择塑件截面，一方面方便加工，二一个方便取件等，分型面如图 1-4 所示图 1-4 分型面42 模仁设计2.1 模仁尺寸设计由于是大批量生产的积木玩具，我选择一模四穴，分型面选择最大截面处考虑到之后要有水路经过模具和每个塑件之间的间隔加工难的问题塑件之间间隔为 20mm ，与模仁外边间隔为 25mm。模仁长宽皆为 170mm。其厚度根据比塑件厚度高 15 到 30mm 所以模仁总高度为塑件高度 55+25=80mm 除以 2 后母模仁高度为 40mm。公模仁总高度（厚度）为40（分型面以下公模高度）+55（塑件高度）-2（壁厚）为 93mm。 （如图 2-1 所示）图 2-1 模仁尺寸52.1.1 母模仁设计母模仁的型腔表面要抛光处理，为了积木外观好看美观。由于母模仁没有顶针孔只有浇注孔其空位并不影响模仁的水路位置，加上积木注塑的塑料多在型腔表面所以在母模仁处加工水路，有助于塑件成型时充分冷却。型腔位置如图 2-2 所示。图 2-2 母模仁2.1.2 公模仁结构设计型芯出尺寸并没太大的表面要求，拔模斜度为 0.5 度。白点为顶针孔。如图 2-3 所示。6图 2-3 公模仁2.2 运水系统设计水路直径为 8mm 为单向冷却水路，其实该图水堵位置有问题，为了防止水堵在相邻两面出接触加工而影响母模仁的性能水都位置实则要岔开（该出岔开方法与水路钻孔时的钻孔点有关）做到四面最多并至少有一个水堵得情况（水堵位置以图 2-5 为准） 。运水方向如图 2-4 所示。图 2-4 运水系统72.2.1 运水系统尺寸设计水路直径为 8mm 其到型腔壁和螺纹孔间隔至少为 3mm。则水路位置如图 4-4 所示。3 模架设计3.1 模架选择模仁厚度为 80mm，公母模仁各为 40，A 板的厚度为公模尺寸加上 35 到 45mm 以上，A 板为 40+40=80mm 同理 B 板厚度也为 80mm。介于安全定出塑件距离为 50mm 左右，以及顶针板（厚度为 20mm） ，顶针固定板（厚度 25mm） ，C 板高度为 100mm 左右。所以模架选择吸水口、DIC、3535 型号的三板模模架如图 3-1。图 2-5 水路位置尺寸8图 3-1 模架3.2 唧嘴和定位环尺寸选择改尺寸选择与注塑机选择有关，由于材料用得是 PVC，由于 PVC 流动性较差，其浇口直径要大些防止高压状态下料过热变黑。PVC 成型参数如表 3-1。成型温度 160190熔化温度 185205注射压力 1500bar保压压力 1000bar成型收缩率 0.61.5表 3-1 PVC 成型参数表3.3 点胶口位置位于塑件的圆台圆心处。点胶口尺寸较小，并且在圆台中点处，积木组合之后其部位并不影响积木间组合顺畅问题。外观上影响不大。位置如图 3-2 所示。图 3-2 点浇口位置93.4 拉料针尺寸及固定方式拉料针由于唧嘴部分螺钉占了位置拉料针不能太长利用唧嘴来压肩固定只能将其固定在锁模板上，固定方式使用压肩式，直径为 6mm 压肩部分圆台直径为 10mm。其位置关系如图 3-3 所示。图 3-3 浇注系统3.5 顶针位置及尺寸顶针尺寸直径为 4mm，由于塑件壁厚较薄，防止顶针将塑件顶坏顶针顶出的地方设置两处与加强筋部分，有利于塑件成型后顶出。一模四穴，每个塑件由四根顶针定出，为防止出现顶破塑件产生变形问题，其中两根顶针定在加强筋位置上，保证定出时塑件受力大些且不易因受力而变形。顶针位置如图 3-4 所示。10图 3-4 顶针位置数量图4 模具装配图绘制模具注塑时，闭合上下模，加热模具注入塑料填充型腔型芯饱压。冷却系统通水冷却，开模小拉杆拉住浇注废料在 A 板 A 板固定板出的分型面掉落，受开闭器影响第二个分型面后开（即公母模仁开合处打开）顶针定出塑件，在第二个分型面掉落，之后再和膜完成一次注塑成型过程。其模具装配图如图 4-1 所示11图 4-1 模具总装配图总 结这次设计并不是在 2D 先完成状况下后做 3D 完成的而是两个制图软件同时使用，利用软件的外挂互补状态下制作完成。通过学校参考书和上网查阅的资料和寻求老师同学帮助，解决了材料的所需模温范围和注塑压力选择，以及浇注系统的尺寸问题。12在模具绘制过程中遇到挺多问题的 比如外挂调出来的零件有些在尺寸形状调节上有所不便，需要原来软件一些指令进行修改，CAD 中可以利用爆炸指令将原本带有参数关系的样条、线条等关系破坏，对其进行修改。或者在原本零件中对其单独编辑界面上修改，但是由于要算尺寸和实际图纸没有结合在一块看会有重复修改浪费时间的问题，用第一种方式该会比较好，相对的 UG 中胡波外挂问题在于零件成型时候方向方面有些死板需要多次测试会比较好。修改外形上比较方便利用偏执、移动、拉伸、替换面进行修改零件外形速度比较。虽然大多尺寸都定下来，但是不得不说该设计上还有很多考虑不足，需要进一步研究改良来解决其不足之处。致 谢感谢设计过程中老师和同学给予我的帮助，尤其是老师在前期制图以及后期图纸和论文格式修改上提供了很多建议。然后感谢 CAD 和 UG 制图软件的帮助，更是对胡波和燕秀工具箱这类外挂提供设计的便利，对制作该软件的人表示由衷感谢。13附 录 14参考文献1 百度文献.PVC 的注塑参数2 黄志高.塑料模具设计基础及项目实
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