塑料飛機(jī)玩具模具設(shè)計(jì)及加工

1、 塑料飛機(jī)玩具模具設(shè)計(jì)及加工 目 錄 1概述 1 2 設(shè)計(jì)要求2 3 模具的總體設(shè)計(jì) 5 3.1塑件產(chǎn)品的了解5 3.2初選注射成型機(jī)的型號和規(guī)格6 3.3模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)7 3.3.1確定模具型腔數(shù)目及配置6 3.3.2選擇分型面 3.3.3確定模具總體結(jié)構(gòu)形式 3.3.4澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 3.3.5排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 3.3.6冷卻裝置的設(shè)計(jì) 3.3.7脫模斜度的確定 3.3.8選用標(biāo)準(zhǔn)模架 3.3.9成型零件的設(shè)計(jì) 3.3.10模具結(jié)構(gòu)零部件的確定 3.4校核計(jì)算8 4 凹凸模材料的確定9 5繪制模具總裝配圖10 6繪制模具工作簡圖11 7利用caxa建立模具凹凸模及數(shù)控仿真12 7.1caxa制

2、造工程師 7.2塑件模型的建立 7.3 凹凸模的建立 7.4 凹凸模的數(shù)控加工仿真 7.5生成數(shù)控程序 8結(jié)束語 致謝 參考文獻(xiàn) 12 1概述21世紀(jì)是知識經(jīng)濟(jì)的時(shí)代。高度發(fā)展的科學(xué)技術(shù)與新世紀(jì)潮流的工業(yè)設(shè)計(jì)相結(jié)合，將為人類書寫美好的篇章。工業(yè)設(shè)計(jì)是將市場、設(shè)計(jì)、科技緊密地聯(lián)系在一起的系統(tǒng)工程，以人類需求為目標(biāo)，將科技以“最合適”的方法轉(zhuǎn)化為可供人們實(shí)現(xiàn)使用功能的一個(gè)載體，“最合適”便是工業(yè)設(shè)計(jì)的意義所在。工業(yè)設(shè)計(jì)提供使用方法，科技是實(shí)現(xiàn)使用方法。設(shè)計(jì)創(chuàng)新推動(dòng)科技創(chuàng)新，科技創(chuàng)新打開設(shè)計(jì)創(chuàng)新的新領(lǐng)域，只有以工業(yè)設(shè)計(jì)的系統(tǒng)方法將設(shè)計(jì)創(chuàng)新和科技創(chuàng)新有機(jī)緊密結(jié)合成一個(gè)整體，才能推動(dòng)傳統(tǒng)制造業(yè)高質(zhì)的提升

3、，使企業(yè)在市場競爭中立于不敗之地?，F(xiàn)在，通過平臺的工具軟件例如ug nx，設(shè)計(jì)人員能運(yùn)用三維設(shè)計(jì)軟件，對產(chǎn)品進(jìn)行參數(shù)化設(shè)計(jì)等功能。而ug nx是工業(yè)設(shè)計(jì)必備的軟件之一。ug的功能涵蓋了產(chǎn)品的整個(gè)開發(fā)和制造等過程，其具有高性能的機(jī)械設(shè)計(jì)和制圖功能，并且具有應(yīng)用靈活性，因此它可以極大地滿足客戶設(shè)計(jì)復(fù)雜產(chǎn)品的需要。ug nx系列的軟件在汽車、機(jī)械、航天航空、電器、玩具等工業(yè)領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。本篇文章主要結(jié)合工廠的實(shí)例來進(jìn)行一些簡單的命令與操作。 2 ug nx的特點(diǎn)ug nx的系統(tǒng)提供了一個(gè)基于過程的產(chǎn)品設(shè)計(jì)環(huán)境，使產(chǎn)品開發(fā)從設(shè)計(jì)到加工真正實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的無縫集成，從而優(yōu)化了企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造。該軟

4、件不僅具有強(qiáng)大的實(shí)體造型、曲面造型、虛擬裝配和產(chǎn)生工程圖等設(shè)計(jì)功能；而且，在設(shè)計(jì)過程中可進(jìn)行有限元分析、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析、動(dòng)力學(xué)分析和仿真模擬，提高設(shè)計(jì)的可靠性；同時(shí)，可用建立的三維模型直接生成數(shù)控代碼，用于產(chǎn)品的加工，其后處理程序支持多種類型數(shù)控機(jī)床。具體來說，ug有以下幾個(gè)優(yōu)勢及特點(diǎn)： 1.具有統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫，如圖2-1所示，真正實(shí)現(xiàn)了建模、加工等各模塊之間的無數(shù)據(jù)交換的自由切換，可實(shí)施并行工程。 圖2-1 ug的環(huán)境類型2.用基本特征的建模和編輯方法作為實(shí)體造型基礎(chǔ)，形象直觀，并能實(shí)行參數(shù)化驅(qū)動(dòng)。與其它軟件相比，ug的實(shí)體建模是非常強(qiáng)大的。例如，與傳統(tǒng)的cad軟件相對比，cad的圖紙就是給人感

5、覺不直觀、不準(zhǔn)確。而用ug的三維建模，一眼就可以看出成品的模樣，如對比圖2-2所示，很明顯的可以感到傳統(tǒng)cad的缺陷，雖然在cad中也有畫3d的功能，但是它的立體圖就像鋼筆畫水墨圖紙一樣，雖然也能畫出來，但花的時(shí)間比較多，效果也不好。而用ug卻恰恰相反，這樣既減少了誤差，縮短了周期而且費(fèi)用也會很大的降低。 圖2-2 cad與ug對比圖3.曲面設(shè)計(jì)采用非均勻有理樣條作基礎(chǔ)，可用多種方法生成復(fù)雜的曲面，例如汽車外形設(shè)計(jì)、履帶模具設(shè)計(jì)等復(fù)雜曲面造型。如圖2-3所示 圖2-3 履帶模具下型部分曲面造型4.出圖功能強(qiáng)，可十分方便地從三維實(shí)體模型直接生成二維工程圖。能按iso標(biāo)準(zhǔn)和國標(biāo)標(biāo)注尺寸和形位公差等

6、。并能直接對實(shí)體做旋轉(zhuǎn)剖、階梯剖和軸測圖，生成理想中的各種剖視圖，如圖2-4所示，增強(qiáng)了繪制工程圖的實(shí)用性。圖2-4 建模與制圖5.具有良好的用戶界面，絕大多數(shù)功能都可通過圖標(biāo)實(shí)現(xiàn)；在每個(gè)操作步驟中，都有相應(yīng)的提示信息，便于用戶作出正確的選擇，如圖2-5所示。 圖2-5 操作中的提示信息3 實(shí)體建模ug軟件的建模模塊是非常強(qiáng)大的，下面通過一個(gè)典型的實(shí)例-履帶上型基礎(chǔ)模具，來對ug進(jìn)行進(jìn)一步的了解和體驗(yàn)。在該實(shí)例中，履帶模具的最終模型效果如圖3-1所示。圖3-1 履帶上型模具該實(shí)例的設(shè)計(jì)思路是：首先在新建的文件中做出模具的一個(gè)單體，最復(fù)雜的部分是模具的圓角，然后通過引用幾何體的方式獲得其它相同的

7、體。3.1 創(chuàng)建草繪單擊草圖按鈕，分別選擇xc-yc、zc-xc、zc-yc作為草圖平面，創(chuàng)建俯視圖、主視圖和右視圖，如圖3-1所示。 圖3-1 草圖3.2 拉伸、修剪首先根據(jù)草圖創(chuàng)建片體、拉伸實(shí)體，然后利用特征操作中的修剪體把創(chuàng)建好的片體修剪成基礎(chǔ)的實(shí)體，如圖3-2所示。圖3-2 履帶上型模具基礎(chǔ)型3.3 創(chuàng)建圓角在設(shè)計(jì)履帶模具中，圓角是極其復(fù)雜的。它有著先后順序的差異，例如圖3-3與圖3-4所示，最后按照圖紙的要求把所有的圓角全部倒出，即圖3-5所示，便完成一個(gè)履帶模具上型的單體。圖3-3 圖3-4圖3-53.4 通過平移、修剪完成整個(gè)結(jié)構(gòu) 單擊引用幾何體，選擇平移的方式復(fù)制引用的幾何體。

8、指定要引用的幾何體、方向、距離和副本數(shù)等，如圖3-6所示。圖3-6 平移完成平移后利用修剪體把多余的部分修剪掉，得到需要的模型如圖3-7所示。圖3-7 履帶上型模具4 注意事項(xiàng)（1）與客戶溝通。 當(dāng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案初步確定后，應(yīng)提前與客戶溝通接觸。這樣可以保證設(shè)計(jì)產(chǎn)品有好的成形工藝，不會因零件難以加工而修改定型設(shè)計(jì)，而且設(shè)計(jì)人員可提前做設(shè)計(jì)準(zhǔn)備，防止匆忙中考慮不周，影響工期?？傊?，只有雙方緊密配合，才能制作高質(zhì)量模具，最終成本，縮短周期。（2）產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)比較復(fù)雜的地方要注意，確保數(shù)模與圖紙、客戶要求吻合。在設(shè)計(jì)履帶模具時(shí)，圓角可以說是重中之重。也許你一個(gè)小疏忽就會導(dǎo)致圓角倒不出來，而且需要反復(fù)試驗(yàn)

9、，達(dá)到最佳效果。（3）盡量保持模具設(shè)計(jì)與加工一條龍。 有了合格的模具設(shè)計(jì)不一定能生產(chǎn)出批量的合格產(chǎn)品。這主要與零件的加工機(jī)床選型、成型工藝及操作者有關(guān)。有了好的設(shè)計(jì)，還要有好的成型加工，最好是一條龍協(xié)作，盡量避免多頭協(xié)作。 5結(jié)論隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷發(fā)展，人們對產(chǎn)品的質(zhì)量和外觀等要求也越來越高，這就需要不斷提高加工制造水平。ug nx以其強(qiáng)大的功能和先進(jìn)的技術(shù)聞名于這一領(lǐng)域，它的功能涵蓋了產(chǎn)品的整個(gè)開發(fā)和制造等過程 ，包括外觀造型設(shè)計(jì)、建筑、裝備、模擬分析和制造加工等。（1）ug nx是面向21世紀(jì)的的技術(shù)。ug軟件加工及快速成型等先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展，以及這些技術(shù)在模具行業(yè)中的普及應(yīng)用，模具

10、設(shè)計(jì)與制造領(lǐng)域正發(fā)生著一場深刻的工業(yè)技術(shù)革命，傳統(tǒng)的二維設(shè)計(jì)及模擬量加工方式正逐步被基于產(chǎn)品三維數(shù)字化制造方式所取代。在這場革命中，逐步掌握cad/cam軟件的使用，并用于模具的數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造是其中的關(guān)鍵，進(jìn)而我國的工業(yè)設(shè)計(jì)發(fā)展前景非常廣闊，它具有明確范疇的新的技術(shù)領(lǐng)域，是面向21世紀(jì)的技術(shù)。（2）ug軟件是工業(yè)應(yīng)用的技術(shù)工業(yè)設(shè)計(jì)并不限于設(shè)計(jì)過程本身，它涉及到產(chǎn)品從市場調(diào)研、產(chǎn)品開發(fā)及工藝設(shè)計(jì)、生產(chǎn)準(zhǔn)備、加工制造、售后服務(wù)等產(chǎn)品壽命周期的所有內(nèi)容，并將它們結(jié)合成一個(gè)有機(jī)的整體。ug這款軟件是這當(dāng)中的核心骨干，它可以勝任工藝設(shè)計(jì)以及加工制造一些步驟。是工業(yè)應(yīng)用中不可缺少的技術(shù)。工業(yè)設(shè)計(jì)不僅是衡

11、量一個(gè)國家科技發(fā)展水平的重要標(biāo)志，也是國際間科技競爭的重點(diǎn)。我國正處于經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期，工業(yè)設(shè)計(jì)是我們的薄弱環(huán)節(jié)。只有跟上發(fā)展先進(jìn)工業(yè)制造技術(shù)的世界潮流，將其放在戰(zhàn)略優(yōu)先地位，并已足夠的力度予以實(shí)施，才能縮小與發(fā)展國家的差距，才能在激烈的市場競爭中立于不敗之地，所以ug是工業(yè)設(shè)計(jì)應(yīng)用中必不可少的軟件。致謝三年大學(xué)的學(xué)習(xí)生活在這個(gè)美好的季節(jié)即將畫上句號，而在我的人生卻只是一個(gè)逗號，我將面臨又一次征程的開始，三年的求學(xué)生涯在導(dǎo)師、同學(xué)的鼓勵(lì)支持下收獲滿囊，在此，我要感謝所有曾經(jīng)教導(dǎo)過我的老師和關(guān)心過我的同學(xué)，我一直很感謝你們，讓我擁有一個(gè)如此溫馨的家庭，讓我所有的一切都可以在你們這里得到理解與支持，諒解與分擔(dān)。你們的支持和鼓勵(lì)是我前進(jìn)的動(dòng)力。人生的道路有許多坎坷，不是一條通往光明之路，有痛苦，有傷心，有無助，也有面對一切所不能忍受的，生活就是如此。但是它也有許多美好的東西，只要自己去感受，就會體會到幸福的感覺。我由衷的感謝我的工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)教研室的老師們，我是在你們殷切目光的注視下一步步完成了我的學(xué)業(yè)；在找工作之際，為我找份合適的工作費(fèi)神費(fèi)力；在編寫論文時(shí)，給予及時(shí)的幫助。雖說不算什么精彩的臺詞，但是恩師如海，你們授予的一切，使我受益終身，謝謝，我可愛的老師們！參考文獻(xiàn)1 ug nx6.0數(shù)控加工基礎(chǔ)入門與范例