注塑模具綜合實訓(xùn)項目教程 課件全套 王鐵軍 任務(wù)1-18 塑料制件的3D建模- 成型零件的三坐標(biāo)精密檢測

注塑模具綜合實訓(xùn)項目教程21世紀(jì)技能創(chuàng)新型人才培養(yǎng)系列教材·機(jī)械設(shè)計制造系列

任務(wù)1

塑料制件的3D建模1

.

1

制件

的

圖紙

分析任務(wù)目錄1

.2

制件3D建模011.1

制件的圖紙分析.

實訓(xùn)目標(biāo).

視頻學(xué)習(xí).

任務(wù)描述.

實施步驟模具實訓(xùn)——塑料制件圖紙分析模具名稱：姓名：日期：制件名稱：材料：拔模斜度：制件平均壁厚：制件精度等級：制件表面要求：公稱尺寸/mm尺寸公差/mm尺寸偏差標(biāo)注

/mm造型時實際尺寸

/mm外形尺寸90外形尺寸60高度尺寸12六邊形孔28臺階高度7中心距50圓弧半徑R48圓弧半徑R10壁厚21

.

會

讀

識

工

程

圖

紙

,

能

辨

識

出

塑

料制件的結(jié)構(gòu)特征。2

.

會

指

出

制

件

圖

紙

中

的

設(shè)

計

基

準(zhǔn)

,能區(qū)分圖紙中的主要尺寸

、

次要

尺

寸

,

形

狀

尺

寸

、

位

置

尺

寸

等

。3

.

會

根

據(jù)

塑

料

制

件

精

度

查

閱

資

料

,能確定制件尺寸的公差值。4

.

能

合

理

選

取

塑

料

制

件

3

D

建

模

時所需的各尺寸的實際值。

任務(wù)描述

熟悉“塑料模具設(shè)計與制作項目實訓(xùn)任務(wù)書”,看懂客戶提供的圖紙中各元素所表達(dá)的意

思與要求,并填寫制件圖紙分析表。實訓(xùn)

目標(biāo)模具實訓(xùn)——塑料制件圖紙分析模具名稱：XS01姓名：日期：制件名稱：塑料蓋材料：透明ABS收縮率：0.5%拔模斜度：1

°制件平均壁厚：2

mm制件精度等級：MT2-B制件表面要求：表面要求光潔，無明顯縮痕等缺陷，表面粗糙度Ra0.8公稱尺寸/mm尺寸公差/mm尺寸偏差標(biāo)注/mm造型時實際尺寸/mm外形尺寸90外形尺寸60高度尺寸12六邊形孔28臺階高度7中心距50圓弧半徑R48圓弧半徑R10壁厚2塑料制件名稱：塑料蓋材料：ABS透明收縮率：0.5%制件精度等級：MT2-B拔模斜率：1

°又從制件圖紙中查出壁厚為2mm,將這些參數(shù)分別填入表1-1中。注：1

、制件外輪廓尺寸標(biāo)注取基軸制，

內(nèi)輪廓尺寸標(biāo)注取基孔制，中心距尺寸標(biāo)注取對稱偏差。

2

、造型時尺寸按對應(yīng)公差的中間值選取。(1)根據(jù)任務(wù)書中客戶提供的資料中得知:實施步驟表1-1制件圖紙分析表模具實訓(xùn)——塑料制件圖紙分析模具名稱：XS01姓名：日期：制件名稱：塑料蓋材料：透明ABS收縮率：0.5%拔模斜度：1

°制件平均壁厚：2

mm制件精度等級：MT2-B制件表面要求：表面要求光潔，無明顯縮痕等缺陷，表面粗糙度Ra0.8公稱尺寸/mm尺寸公差/mm尺寸偏差標(biāo)注/mm造型時實際尺寸

/mm外形尺寸900.48外形尺寸600.4高度尺寸120.26六邊形孔280.32臺階高度70.24中心距500.36圓弧半徑R480.36圓弧半徑R100.24壁厚20.2如制件外形尺寸:長度90mm,查得公差值為0.48mm

;寬度60mm,查得公差值為0.40mm

;高度12mm,查得公差值為0.26mm。

實施步驟

(2)根據(jù)制件產(chǎn)品精度等級,查閱資料

《工程塑料塑模塑件尺寸公差表》,查出各主要尺寸的公差值,并分別填入表1-1中。表1-1制件圖紙分析表模具實訓(xùn)——塑料制件圖紙分析模具名稱：XS01姓名：日期：制件名稱：塑料蓋材料：透明ABS收縮率：0.5%拔模斜度：1

°制件平均壁厚：2

mm制件精度等級：MT2-B制件表面要求：表面要求光潔，無明顯縮痕等缺陷，表面粗糙度Ra0.8公稱尺寸/mm尺寸公差/mm尺寸偏差標(biāo)注/mm造型時實際尺寸

/mm外形尺寸900.48外形尺寸600.4高度尺寸120.26六邊形孔280.32臺階高度70.24中心距500.3650±0.18圓弧半徑R480.36圓弧半徑R100.24壁厚20.2

(3)填寫表1-1中的各尺寸偏差標(biāo)注。實施步驟

表1-1制件圖紙分析表模具實訓(xùn)——塑料制件圖紙分析模具名稱：XS01姓名：日期：制件名稱：塑料蓋材料：透明ABS收縮率：0.5%拔模斜度：1

°制件平均壁厚：2

mm制件精度等級：MT2-B制件表面要求：表面要求光潔，無明顯縮痕等缺陷，表面粗糙度Ra0.8公稱尺寸/mm尺寸公差/mm尺寸偏差標(biāo)注/mm造型時實際尺寸

/mm外形尺寸900.4889.76外形尺寸600.459.8高度尺寸120.2611.87六邊形孔280.3228.16臺階高度70.246.88中心距500.3650±0.1850圓弧半徑R480.3647.82圓弧半徑R100.249.88壁厚20.21.9

實施步驟

(4)合理選取塑料制件3D建模時所需的各尺寸的實際值,

表1-

1

制件圖紙分析表并填寫入表1-1中。

點(diǎn)擊下方圖片可觀看計算制件建模也可使用手機(jī)等移動終端掃描二維尺寸方法與步驟的視頻。碼觀看學(xué)習(xí)。視頻學(xué)習(xí)021.2

制件3D建模.

實訓(xùn)目標(biāo).

視頻學(xué)習(xí).

任務(wù)描述.

實施步驟根據(jù)客戶給定的制件圖紙如圖（一），使用NX軟件，完成塑料制品的3D數(shù)字實體建模，文件保存到相應(yīng)的文件夾內(nèi)。1.能讀懂制件工程圖紙。2.能熟練地使用模具設(shè)計軟件對塑料制件3D建模。3.會合理地選取制件建模的基準(zhǔn)坐標(biāo)系。4.會設(shè)置拔模斜度。任務(wù)描述實訓(xùn)

目標(biāo)(1)打開軟件

NX9.0,新建模型文件SX01_CP.prt,如圖1-1所示。實施步驟圖1-1新建文件1）創(chuàng)建草圖，選擇基準(zhǔn)坐標(biāo)系的X-Y平面，如圖1-2所示。

(2)草繪制件輪廓線。實施步驟圖1-2X-Y平面/基準(zhǔn)坐標(biāo)系2）草繪塑料制件圖樣中的府視圖，如圖1-3所示。實際尺寸依據(jù)表1-1中的

結(jié)果查取。實施步驟(2)草繪制件輪廓線。圖1-3草繪輪廓線1)拉伸長方體高度為6.88mm,設(shè)置拔模1

°,如圖1-4所示。

(3)拉伸實體、設(shè)置拔模斜度。實施步驟圖1-4拉伸長方體

(3)拉伸實體、設(shè)置拔模斜度。2）拉伸橢圓部分高度為11.87mm,布爾運(yùn)算設(shè)置為求和，拔模斜度設(shè)為1

度，如圖1-5所示。實施步驟圖1-5拉伸橢圓部分(4)倒R0.5mm圓角,如圖1-6所示。實施步驟圖1-6倒R0.5圓角(5)抽殼,設(shè)置壁厚為1.90mm,如圖1-7所示。實施步驟圖1-7

抽殼(6)拉伸六角形孔。拉伸方向為Z軸負(fù)方向,拉伸開始位置為制件上表面,布爾運(yùn)算為求差,拔模設(shè)置為-1

°,如圖1-8所示。

實施步驟

圖1-8拉伸六角形孔(7)檢查所有尺寸,測量制件模型體積,如圖1-9所示。實施步驟圖1-9

測量體積(8)移除參數(shù),保存塑料制件3D建模文件,如圖1-10所示。實施步驟圖1-10移除參數(shù)

點(diǎn)擊下方圖片可觀看塑料制件3D建模方法與步驟的視頻。也可使用手機(jī)等移動終端掃描二維碼觀看學(xué)習(xí)。視頻學(xué)習(xí)任務(wù)1

塑料制件的3d建模評分表學(xué)生組號：學(xué)生姓名：模具名稱：（代號）制件名稱：評分要素分值評分標(biāo)準(zhǔn)得分制件圖紙分析表材料名稱、制件壁厚、拔模

斜度、收縮率、精度等級、表面要求6錯填、漏填一處扣1分尺寸公差9錯填、漏填一處扣1分尺寸偏差標(biāo)注18錯填、漏填一處扣2分造型時實際尺寸18錯填、漏填一處扣2分制件3D建模建模基準(zhǔn)坐標(biāo)系4原點(diǎn)位置選擇不合理扣2分坐標(biāo)軸方向不合理扣2分特征要素（矩形外輪廓、類橢圓形凸臺、六邊形孔、大圓角、小圓角、壁厚）18錯畫、漏畫或多畫一類特征扣3分，扣完為止9個主要尺寸對應(yīng)的實際尺寸18錯畫、漏畫一個尺寸扣2分拔模斜度（3處）9錯畫、漏畫一處扣3分合計配分100合計得分

任務(wù)評價

請根據(jù)下表中的評分標(biāo)準(zhǔn)對任務(wù)1塑料制件的3D建模的實施過程和工作成果進(jìn)行評價。任務(wù)1完成請?zhí)魬?zhàn)下一任務(wù)注塑模具綜合實訓(xùn)項目教程21世紀(jì)技能創(chuàng)新型人才培養(yǎng)系列教材·機(jī)械設(shè)計制造系列任務(wù)2

A1515型模架3D建模任務(wù)目錄2

.

1

模板3D建模2

.2

內(nèi)

六

角螺釘3D造型2

.4

復(fù)位桿3D造型2

.3

導(dǎo)柱3D造型012.1

模板3D建模.

實訓(xùn)目標(biāo).

視頻學(xué)習(xí).

任務(wù)描述.

實施步驟1

.

會

查

閱

塑

料

注

射

模

模

架

標(biāo)

準(zhǔn)

,

選定模架組合尺寸。2

.

會

查

詢

模

具

標(biāo)

準(zhǔn)

件

國

標(biāo)

,

合

理

選定螺釘

、

導(dǎo)柱及復(fù)位桿的相關(guān)尺

寸。3

.

能

對

模

板

3

D

建

模

。4

.

能

對

螺

釘

孔

、

導(dǎo)

柱

孔

及

復(fù)

位

桿孔造型設(shè)計。依據(jù)塑料注射模模架標(biāo)準(zhǔn),并且參考附錄任務(wù)書中圖

(一)結(jié)構(gòu)圖,使用NX軟件,完成A1515-

30×20×60型模架各模板的3D建模。任務(wù)描述實訓(xùn)

目標(biāo)

(1)新建模架文件

A1515-30×

20×60.prt,如圖2

1所示。實施步驟圖2

1新建模架文件定模板幾何尺寸數(shù)量外形尺寸150X150X301坐標(biāo)原心，坐具裝配螺紋孔M12螺紋深1.5D（18mm）底孔深為螺紋深度+5mm（23mm）4120X7導(dǎo)柱孔φ12通孔4114X1塑料出定。定模板數(shù)據(jù)表位置點(diǎn)位于定模板下表面中

標(biāo)系方向與圖（二）模

圖一致014其中1個孔位偏2mm1)參考任務(wù)書中的圖

(二)模具結(jié)構(gòu)圖及注射模模架標(biāo)準(zhǔn)

(GB/T12555—2006),查模板相關(guān)尺寸,并把相應(yīng)數(shù)據(jù)填入表2-1中2)依據(jù)表21中的數(shù)據(jù),畫出定模板,如圖22所示。實施步驟(2)定模板建模。圖2-2

定模板表2-1定模座板幾何尺寸數(shù)量位置外形尺寸190X150X201定模板上方螺釘間隙孔M12的螺釘間隙孔相關(guān)尺寸由

軟件默認(rèn)4120X701)參考附錄任務(wù)書中的圖

(二)模具結(jié)構(gòu)圖及塑料注射模模架標(biāo)準(zhǔn)

(GB/T12555—2006),查出定模座板相2)依據(jù)表2-2中的數(shù)據(jù),畫出定模座板,如圖2-3所示。關(guān)尺寸,并把相應(yīng)數(shù)據(jù)填入表2-2中。實施步驟(3)定模座板建模。表2-2定模座板數(shù)據(jù)表圖2-3

定模座板動模板幾何尺寸數(shù)量位置外形尺寸150X150X201定模板下方導(dǎo)柱安裝孔φ12通孔φ17沉孔，深5mm4與定模板的導(dǎo)柱孔一致螺紋孔M12螺紋通孔4120X70復(fù)位桿孔Φ8通孔448X114標(biāo)準(zhǔn)

(GB/T4169.4—2006),查出動模板相關(guān)尺寸,并把相應(yīng)數(shù)據(jù)填入表2-3中。表2-3動模板數(shù)據(jù)表表1)參考附錄任務(wù)書中的圖

(二)模具結(jié)構(gòu)圖、塑料注射模模架標(biāo)準(zhǔn)

(GB/T12555—2006)和帶頭導(dǎo)柱國家2)依據(jù)表23中的數(shù)據(jù),畫出動模板,如圖24所示。實施步驟(4)動模板建模。圖2-4

動模板支承板幾何尺寸數(shù)量位置外形尺寸150X150X251動模板下方螺釘間隙孔M12的螺釘間隙孔4120X70復(fù)位桿孔Φ8.5通孔448X1141)參考任務(wù)書中的圖

(二)模具結(jié)構(gòu)圖及塑料注射模模架標(biāo)準(zhǔn)

(GB/T12555—2006),查出支承板相關(guān)尺寸,2)依據(jù)表2-4中的數(shù)據(jù),畫出支承板,如圖2-5所示。實施步驟并把相應(yīng)數(shù)據(jù)填入表2-4中。(5)支承板建模。表2-4支承板數(shù)據(jù)表圖2-5

支承板墊塊幾何尺寸數(shù)量位置外形尺寸28X150X602支撐板下方，左右對齊螺釘間隙孔M12的螺釘間隙孔4120X70螺紋孔M6螺紋深9mm底孔深14mm4120X1101)參考任務(wù)書中的圖

(二)模具結(jié)構(gòu)圖及塑料注射模模架標(biāo)準(zhǔn)

(GB/T12555—2006),查出墊塊相關(guān)尺寸,2)依據(jù)表2-5中的數(shù)據(jù),畫出2個墊塊,如圖2-6所示。實施步驟并把相應(yīng)數(shù)據(jù)填入表2-5中。(6)墊塊建模。表2-5墊塊數(shù)據(jù)表圖2-6

二個墊塊推板幾何尺寸數(shù)量位置外形尺寸90X150X151兩墊塊中間螺釘間隙孔M6的螺釘間隙孔472X132數(shù)據(jù)填入表2-6中。表2-61)參考任務(wù)書中的圖

(二)模具結(jié)構(gòu)圖、塑模

架標(biāo)

準(zhǔn)(

GB/

T

1

2555

—

2

0

0

6)

,

及料注射模推板標(biāo)準(zhǔn)

并把相應(yīng)2)依據(jù)表2-6中的數(shù)據(jù),畫出推板,如圖2-7所示。(GB/T4169.7—2006),查出推板相關(guān)尺寸,實施步驟(7)推板建模。圖2-7

推板推板數(shù)據(jù)表推桿固定板幾何尺寸數(shù)量位置外形尺寸90X150X151推板上方螺紋孔M6螺紋通孔472X132復(fù)位桿安裝孔Φ8.5通孔Φ14沉孔，深

5mm448X114(GB/T4169.13—2006)(這里

Φ8復(fù)位桿可以用

Φ8推桿代替),查出推桿固定板相關(guān)尺寸,并把相應(yīng)數(shù)據(jù)填入表2-7中。表2-7推桿固定板數(shù)據(jù)表1)參考任務(wù)書中的圖

(二)模具結(jié)構(gòu)圖、塑料注射模模架標(biāo)準(zhǔn)

(GB/T

12555—

2006)

,及復(fù)位桿標(biāo)準(zhǔn)2)依據(jù)表2-7中的數(shù)據(jù),畫出推桿固定板,如圖2-8所示。實施步驟(8)推桿固定板建模。圖2-8推桿固定板動模座板幾何尺寸數(shù)量位置外形尺寸190X150X201兩墊塊下方螺釘間隙孔M12的螺釘間隙孔4120X70螺釘間隙孔M6的螺釘間隙孔4120X1101)參考任務(wù)書中的圖

(二)模具結(jié)構(gòu)圖、塑料注射模模架標(biāo)準(zhǔn)

(GB/T12555—2006),查出動模座板相關(guān)尺2)依據(jù)表2-8中的數(shù)據(jù),畫出動模座板,如圖2-9所示。寸,并把相應(yīng)數(shù)據(jù)填入表2-8中。實施步驟(9)動模座板建模。表2-8動模座板數(shù)據(jù)表圖2-9

動模座板

點(diǎn)擊下方圖片可觀看模

板3D

建

模

方法與步驟的視頻。也可使用手機(jī)等移動終端掃描二維碼觀看學(xué)習(xí)。視頻學(xué)習(xí)022.2

內(nèi)六角螺釘3D造型.

實訓(xùn)目標(biāo).

視頻學(xué)習(xí).

任務(wù)描述.

實施步驟任務(wù)描述實訓(xùn)

目標(biāo)1.會查閱常用內(nèi)六角螺釘國家標(biāo)準(zhǔn)(GB/T70.1—2000)選定螺釘?shù)南嚓P(guān)尺寸。2.會內(nèi)六角螺釘?shù)?D造型。查閱常用內(nèi)六角螺釘國家標(biāo)準(zhǔn),完成內(nèi)六角螺釘M12×25、M12×110、M6×20的3D造型。M12X25M12X110M6X20Φ12X25Φ12X110Φ6X20Φ18X12Φ18X12Φ10X6253620Φ10、7Φ10、7Φ5、3.5

實施步驟

內(nèi)六角圓柱頭螺釘公稱直徑和長度螺釘頭直徑和長度螺紋長度六角形內(nèi)切圓直徑和六角形

孔深度(1)查閱內(nèi)六角螺釘國家標(biāo)準(zhǔn)

(GB/T70.1—2000),選定

M12×25、M12×110、

M6×20螺釘?shù)南嚓P(guān)尺寸,并把相應(yīng)數(shù)據(jù)填入表2-

9中。表2-9螺釘數(shù)據(jù)表

(2)依據(jù)表2

9中的數(shù)據(jù),先畫出M12×25內(nèi)六角螺釘,如圖2

-10

所示。實施步驟圖2-10M12X25螺釘(3)用移動復(fù)制命令,把M12×25螺釘安裝到模架上模

部分定模板與定模座板的4個螺釘孔內(nèi),如圖2

-11所示。實施步驟圖2-11

安裝4個

M12×25螺釘

（4)依據(jù)表2

9中的相關(guān)尺寸,分別畫出

M12×110、M6×20螺釘,

如圖2-

12所示。實施步驟圖212

M12×110、M6×20螺釘

(5)用移動復(fù)制命令,把4個M12×110和8個

M6×20螺釘分

別安裝到模架下模部分的相應(yīng)位置,如圖2

13所示。圖213

安裝M12×110螺釘和

M6×20螺釘實施步驟

點(diǎn)擊下方圖片可觀看內(nèi)

六

角

螺

釘3D

造

型

方法與步驟的視頻。也可使用手機(jī)等移動終端掃描二維碼觀看學(xué)習(xí)。視頻學(xué)習(xí)032.3

導(dǎo)柱3D造型.

實訓(xùn)目標(biāo).

視頻學(xué)習(xí).

任務(wù)描述.

實施步驟實訓(xùn)

目標(biāo)1.會查閱帶頭導(dǎo)柱國家標(biāo)準(zhǔn)(GB/T4169.4—2006)選定導(dǎo)柱的相關(guān)尺寸。2.會導(dǎo)柱的3D造型。查閱帶頭導(dǎo)柱國家標(biāo)準(zhǔn)

(GB/T4169.4—2006),完成

Φ12×50mm導(dǎo)柱的3D造型。任務(wù)描述（1)查閱帶頭導(dǎo)柱國家標(biāo)準(zhǔn)

(

關(guān)尺寸,并把相應(yīng)數(shù)據(jù)填入表2

公稱直導(dǎo)柱頭直油槽徑和長度Φ12X50徑和長度Φ17X5半徑r0.75GB/T4169.4—2006),查出直徑

Φ12×50mm

導(dǎo)柱的相-10中。表2-10Φ12X50導(dǎo)柱數(shù)據(jù)表實施步驟12×50mm導(dǎo)柱,如圖2-

14所示。(2)依據(jù)表2

10相關(guān)尺寸畫出Φ實施步驟圖2-14

Φ12x50mm導(dǎo)柱

(3)用移動復(fù)制命令,把4根內(nèi),如圖2

-15所示。Φ12×50mm

導(dǎo)柱安裝到定模板與動模板的4個導(dǎo)柱孔圖2-15在定模板與動模板上安裝4根導(dǎo)柱實施步驟點(diǎn)擊下方圖片可觀看導(dǎo)

柱3D

造

型

方法與步驟的視頻。也可使用手機(jī)等移動終端掃描二維碼觀看學(xué)習(xí)。視頻學(xué)習(xí)042.4

復(fù)位桿3D造型.

實訓(xùn)目標(biāo).

視頻學(xué)習(xí).

任務(wù)描述.

實施步驟查閱復(fù)位桿國家標(biāo)準(zhǔn)

(GB/T4169.13—2006),完成

Φ8×90mm復(fù)位桿的3D造型。1.會查閱復(fù)位桿國家標(biāo)準(zhǔn)

(GB/T4169.13—2006)選定復(fù)位桿的相關(guān)尺寸。2.會復(fù)位桿3D造型。任務(wù)描述實訓(xùn)

目標(biāo)徑和長度Φ8X90直徑和長度Φ14X5T4169.13—2006),查出直徑

Φ8×90mm

復(fù)位桿的相),并把相應(yīng)數(shù)據(jù)填入表2

-11中。(1)查閱復(fù)位桿國家標(biāo)準(zhǔn)

(GB/關(guān)尺寸

(也可用Φ8mm推桿替代實施步驟表2-11Φ8X90復(fù)位桿數(shù)據(jù)表復(fù)位桿頭公稱直(2)依據(jù)表2

-11尺寸畫出Φ8×90mm復(fù)位桿,如圖2

-16所示。實施步驟圖2-16

Φ8×90mm復(fù)位桿(3)用移動復(fù)制命令,把4根Φ8×90mm

復(fù)位桿安裝到推桿固定板、支承板、動模板

的4個復(fù)位桿孔內(nèi),如圖2

-17

所示。圖2-17在推桿固定板、支承板、動模板上安裝4根復(fù)位桿實施步驟(4)最后在模架側(cè)面相應(yīng)位置畫出

M12模具吊環(huán)螺釘孔,所

有棱邊倒角

C2,完成的A1515-30×20×60型模架的3D模型共有33個零件,其外形

如圖2

-18所示。圖2-18A151530×20×60型模架3D模型實施步驟點(diǎn)擊下方圖片可觀看復(fù)

位

桿3D

造

型

方法與步驟的視頻。也可使用手機(jī)等移動終端掃描二維碼觀看學(xué)習(xí)。視頻學(xué)習(xí)任務(wù)2

模架3d建模評分表學(xué)生組號：學(xué)生姓名：評分項目評分要素分值評分標(biāo)準(zhǔn)得分定模板查表數(shù)據(jù)是否

合理3D造型的形狀和位置是否準(zhǔn)確9每錯、漏1處扣1分，扣完為止定模座板9動模板9支撐板9墊塊9推板9推桿固定板9動模座板9內(nèi)六角螺釘9導(dǎo)柱9復(fù)位桿64倒角和吊環(huán)孔模板所有棱邊是否倒角、吊環(huán)孔尺寸和位置是否合理合計配分100合計得分

任務(wù)評價

請根據(jù)下表中的評分標(biāo)準(zhǔn)對任務(wù)2模架3D建模的實施過程和工作成果進(jìn)行評價。任務(wù)2完成請?zhí)魬?zhàn)下一任務(wù)注塑模具綜合實訓(xùn)項目教程21世紀(jì)技能創(chuàng)新型人才培養(yǎng)系列教材·機(jī)械設(shè)計制造系列

任務(wù)3

繪制模架零件2D工程圖繪制模架零件2D工程圖.

實訓(xùn)目標(biāo).

視頻學(xué)習(xí).

任務(wù)描述.

實施步驟1

.

會

使

用

NX

軟

件

把

三

維

模

型

轉(zhuǎn)

換

二

維工程圖。2

.

會

查

閱

模

板

國

家

標(biāo)

準(zhǔn)(

GB/

T4

1

69

.

8

—

2

0

0

6

)

,

能

合

理

選

用模板的尺寸公差及形位公差精度。3

.

會

查

閱

模

板

國

家

標(biāo)

準(zhǔn)

,

能

合

理

選

定模板的技術(shù)要求。根據(jù)任務(wù)2完成的模架3D造型，利用每塊模板的3D模型導(dǎo)出零件加工的工程圖紙，以PDF格

式保存。任務(wù)描述實訓(xùn)

目標(biāo)(1)打開任務(wù)2完成的模架3D模型文件

A1515-30×20×60.prt,選擇定模座板,導(dǎo)出定模座板文件01.prt,如圖3-1所示。實施步驟圖3-1導(dǎo)出定模座板文件01.prt(2)打開定模座板文件01.prt,進(jìn)入制圖功能,設(shè)置A4圖框,并填寫標(biāo)題欄,如圖3-2所示。實施步驟圖3-2A4圖框及標(biāo)題欄(3)創(chuàng)建視圖,放置俯視圖、主視圖

(全剖)、正三軸測圖,如圖3-3所示。實施步驟圖3-3創(chuàng)建視圖及位置尺寸；查閱模板國家標(biāo)準(zhǔn)

(GB/T4169.8—

2006),標(biāo)出重要的尺寸公差及表面粗糙度值

;查閱形位公差表

(GB/T1184—1996),標(biāo)出重要的形位公差值,如圖3-4所示。(4)標(biāo)注模板各特征的幾何尺寸實施步驟圖3-4標(biāo)注尺寸公差等(GB/T4169.8—2006),并用“注釋”命令寫出定模座板的技術(shù)要求,如圖3-5所示。實施步驟(5)查閱模板國家標(biāo)準(zhǔn)圖3-5定模板技術(shù)要求2D工程圖(01.pdf文件)，如圖3-6所示。(6)保存圖紙,導(dǎo)出定模座板圖3-6定模座板2D工程圖(01.pdf文件)實施步驟

(7)重復(fù)以上過程,分別繪制出各模板的2D工程圖,導(dǎo)出相應(yīng)的“pdf”格式文件。1）定模板2D工程圖(02.pdf文件),如圖3-7所示。實施步驟圖3-7定模板2D工程圖(02.pdf文件)

(7)重復(fù)以上過程,分別繪制出各模板的2D工程圖,導(dǎo)出相應(yīng)的“pdf”格式文件。2）動模板2D工程圖(03.pdf文件),如圖3-8所示。實施步驟圖3-8動模板2D工程圖(03.pdf文件)

(7)重復(fù)以上過程,分別繪制出各模板的2D工程圖,導(dǎo)出相應(yīng)的“pdf”格式文件。3)支承板2D工程圖(04.pdf文件),如圖3-9所示。實施步驟圖3-9支承板2D工程圖(04.pdf文件)

(7)重復(fù)以上過程,分別繪制出各模板的2D工程圖,導(dǎo)出相應(yīng)的“pdf”格式文件。4)墊塊2D工程圖(0506.pdf文件),如圖3-10所示。實施步驟圖3-10墊塊2D工程圖(0506.pdf文件)

(7)重復(fù)以上過程,分別繪制出各模板的2D工程圖,導(dǎo)出相應(yīng)的“pdf”格式文件。5)推桿固定板2D工程圖(07.pdf文件),如圖3-11所示。實施步驟圖3-11推桿固定板2D工程圖(07.pdf文件)

(7)重復(fù)以上過程,分別繪制出各模板的2D工程圖,導(dǎo)出相應(yīng)的“pdf”格式文件。6)推板2D工程圖(08.pdf文件),

如圖3-12所示。實施步驟圖3-12推板2D工程圖(08.pdf文件)

(7)重復(fù)以上過程,分別繪制出各模板的2D工程圖,導(dǎo)出相應(yīng)的“pdf”格式文件。7)動模座板2D工程圖(09.pdf文件),如圖3-13所示。圖3-13動模座板2D工程圖(09.pdf文件)實施步驟

點(diǎn)擊下方圖片可觀看模板2D工程圖繪制方法與步驟的視頻。也可使用手機(jī)等移動終端掃描二維碼觀看學(xué)習(xí)。視頻學(xué)習(xí)任務(wù)3

繪制模架零件2D工程圖評分表學(xué)生組號學(xué)生姓名評分要素分值評分標(biāo)準(zhǔn)得分定模板1.視圖表達(dá)合理（視圖選擇、布局、線型和線寬）2分2.查表數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)確（尺寸公差、

幾何公差、表面粗糙度）3分3.標(biāo)注是否齊全（尺寸及公差、基準(zhǔn)、幾何公差、表面精度）4.5分4.技術(shù)要求是否合理

1分5.標(biāo)題欄內(nèi)容是否齊全2分12.5每錯、漏1

處扣0.5分，

扣完為止定模座板12.5動模板12.5支撐板12.5墊塊12.5推板12.5推桿固定板12.5動模座板12.5合計配分100合計得分請根據(jù)下表中的評分標(biāo)準(zhǔn)對任務(wù)3繪制模架零件2D工程圖的實施過程和工作成果進(jìn)行評價。任務(wù)評價任務(wù)3完成請?zhí)魬?zhàn)下一任務(wù)注塑模具綜合實訓(xùn)項目教程21世紀(jì)技能創(chuàng)新型人才培養(yǎng)系列教材·機(jī)械設(shè)計制造系列任務(wù)4

模具設(shè)計3D建模任務(wù)目錄4

.5

冷卻系統(tǒng)

的設(shè)計4

.4

頂

出機(jī)構(gòu)

的設(shè)計4

.3

澆注系統(tǒng)

的設(shè)計4

.2

成型零件設(shè)計4

.6

排氣系統(tǒng)

的設(shè)計4

.

1

塑件

分析014.1

塑件分析.

實訓(xùn)目標(biāo).

視頻學(xué)習(xí).

任務(wù)描述.

實施步驟1

.

能

收

集

整

理

ABS

塑

料

的

相

關(guān)

資料

,

會

塑

料

產(chǎn)

品

分

析

。2

.

會

選

用

定

模

板

、

動

模

板

尺

寸

,

能初步選定模架大小尺寸。3

.

能

計

算

合

模

力

與

注

射

量

,

會

初

步選擇注塑機(jī)型號。查出ABS塑料基本特性，分析塑件成型工藝性，計算出塑件體積與重量，初步選定模架尺寸及注

塑機(jī)型號。任務(wù)描述實訓(xùn)

目標(biāo)1.18g/㎝3收縮率：0.4%～0.8%40℃分解溫度：250℃℃干燥條件：70～85℃

,

時間2～6h退火方法：70～80℃

,

熱風(fēng)箱2～4h.5mm流程比：160：1ABS工程塑料是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物,無毒、無味,非結(jié)晶體,外觀呈象牙色半透明或透明顆粒狀。其綜合性能較好,抗沖擊強(qiáng)度較高,熱穩(wěn)定性較好,熔體流動性較好,制品尺寸穩(wěn)定性好,允許含水量為0.1%,

但其吸水率為0.2~0.45%,因此在成型前應(yīng)充分干燥處理。請上網(wǎng)查閱相關(guān)資料,并填寫表4-1。

表4-1ABS工程塑料基本資料密度：成型溫度：模具溫度：溢邊值制品允許壁厚：1.05~200～250～700.04mm

1.5?4實施步驟(1)材料分析。(2)塑料結(jié)構(gòu)分析：從任務(wù)書圖（一）塑料制件圖上分析：塑件外形為長方形，長寬高分別為上面有一個5mm高度的橢圓形凸臺；中間有個內(nèi)切圓直徑28mm的六角形總體產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡單，塑料產(chǎn)品6萬塑件尺寸精度為MT2-B級中等精度；其重要尺寸公差值見表1-1制件圖模具制造精度取δz=

Δ/4；產(chǎn)品為透明件，表面要求光潔，外90mm、60mm、12mm；孔。個（小批量生產(chǎn)）

，模具可以設(shè)計為一模一腔的二板模；紙分析表；形無明顯縮痕氣泡等缺陷，表面粗糙度取Ra0.8

μm。實施步驟

(3)壁厚分析。產(chǎn)品壁厚1.9mm較為均勻，符合ABS塑件允許壁厚1.5～4.5mm，故比較容易注塑成型，如圖4-1所示。

實施步驟圖4-1壁厚分析

(4)拔模分析。拔模方向Z軸,拔模角1

°,如圖4-2所示。實施步驟圖4-2拔模分析(5)初步確定模架尺寸。模具采用整體式型腔結(jié)構(gòu),“一1)查閱《塑料模設(shè)計手冊》,按型腔寬度

選型腔壁厚經(jīng)驗數(shù)據(jù)為30mm

;型腔板厚度中按型腔最深值+20~30mm、大型模具+40~6查閱塑料注塑模模架標(biāo)準(zhǔn)

(GB/T12555—2板外形尺寸可修正為:A150mm(長)×150mm(寬)×30mm(高)2)模具型芯采用整體式鑲嵌型芯,便于加工與熱處理,修理更換方便。型芯成型部分高度為12mm,其固定部

分深度按經(jīng)驗數(shù)據(jù)0.4~0.6倍型芯總高計算,得深度為

18mm,取值修正為20mm,查閱模架標(biāo)準(zhǔn),動模板外形尺

寸可修正為:B

150mm×150mm×20mm60mm尺寸,小型模具

0mm

選取,

006),定模模一腔”二板模設(shè)計方案。實施步驟名

稱尺

寸mm名

稱尺

寸mm名

稱尺

寸mm定模座板190x150x20支承板150x150x25推板90x150x15定模板150x150x30墊塊28x150x60定模座板150x150x20動模板150x150x20推桿固定板90x150x153）

墊塊的高度。查閱1515型模架，推桿固定板厚13mm，推板厚15mm，為了模板材料準(zhǔn)備方便，本例

這二塊板厚度取一樣，都是15mm，

。塑件脫模頂出

高度為12mm，則墊塊的高度＝15+15+12+10～15=

52～58mm，墊塊的外形尺寸可修正為：C28mmx150mmx60mm4)根據(jù)以上數(shù)據(jù)，初步確定模架型號：A1515-30x20x60,模架總高度為：175mm。模架其主要零件數(shù)據(jù)見下表4-2所示。表4-2A1515-30x20x60模架主要零件數(shù)據(jù)(5)初步確定模架尺寸。模具采用整體式型腔結(jié)構(gòu),“一模一腔”二板模設(shè)計方案。實施步驟由于模具為“一模一腔”二板模，澆注系統(tǒng)冷凝料體積經(jīng)估算≈4.5cm3,質(zhì)量≈5g，所以注塑機(jī)一次成型注射ABS塑料熔體總體積V=

12

.8+4

.5

≈

18

cm3

，

總質(zhì)量

M=14.1+5≈20g。1）計算注射容量。ABS平均收縮率為0.5%，常溫平均密度為：1.05～1.18g/㎝3。塑件體積為12.8cm3,質(zhì)量為：14.1g,塑件外形在XY平面上最大的投影面積A=9x6=54cm2

，

如下圖4-3所示。(6)初步選擇注塑機(jī)型號。實施步驟圖4-3塑件體積與質(zhì)量分析HT

MA600/150-A型SX01簡單塑料蓋模具理論注射容量

（cm3）6618注射重量

(g)6020鎖模力

（t）6026允許模具厚度

（mm）120～330175合模行程

（mm）270100拉桿內(nèi)間距

（mm）310x310190x150頂出行程

（mm）7015定位圈法蘭直徑

（mm）Φ100Φ100噴嘴型號

（mm）Φ2-SR10K:安全系數(shù)，一般取1.1～1.2P：模內(nèi)平均壓力（kg/cm3）

，ABS塑料P=A：模內(nèi)塑料在分型面上的總投影面積（c則本例模具所需合模力為：F≥1.2x400x54/1000≈26（T噸）3)結(jié)合上述數(shù)據(jù)，本例注塑機(jī)選用海天HT

MA600/150-A，其主要技術(shù)參數(shù)見下表4-3所示。表4-3注塑機(jī)主要技術(shù)參數(shù)2）計算合模力。合模力計算公式F≥kPA/式中F：合模力（T噸）(6)初步選擇注塑機(jī)型號。300～400m2）實施步驟1000點(diǎn)擊下方圖片可觀看塑

件

分

析的

方法與步驟的視頻。也可使用手機(jī)等移動終端掃描二維碼觀看學(xué)習(xí)。視頻學(xué)習(xí)024.2

成型零件設(shè)計.

實訓(xùn)目標(biāo).

視頻學(xué)習(xí).

任務(wù)描述.

實施步驟1.會設(shè)置塑件收縮率。2.會合理布局型腔位置,會合理設(shè)計模具的分型面。3.會設(shè)計型芯與型腔,并完成成型零件的3D建模。4.會合理選用成型零件的材料。使用NX軟件,完成塑件的收縮率設(shè)置,找出模具的分型面,設(shè)計型芯與型腔,并完成成型零件的3D建模。任務(wù)描述實訓(xùn)

目標(biāo)(1)設(shè)置塑件收縮率。用縮放體命令設(shè)置比例因子=1.005(收縮率0.5%),如圖4

-4所示。實施步驟圖4-4設(shè)置塑件收縮率導(dǎo)入模架文件A1515-30X20X60.prt，移動塑件位置，使塑件的長度、高度方向與模架的X軸、Z軸方向一至，塑件底面中心與定模板底面中心重合，模具“一模一腔

”，如下圖4-5所示。實施步驟(2)型腔排位布局。圖4-5模具型腔布局(3)檢查型腔、型芯區(qū)域。1）

“分析--檢查區(qū)域”命令，設(shè)置Z軸正方向向，檢查塑件所有面的拔模是否正確，如下圖圖4-6檢查拔模面方向2）定義型腔、型芯區(qū)域，以不同顏色區(qū)分，如下圖4-7所示。為脫模方4-6所示。實施步驟圖4-7定義型腔、型芯區(qū)域選定分型面位置在塑件底面,形狀為平面,由于塑件是小批量生產(chǎn),導(dǎo)柱表面磨損不嚴(yán)重,型芯與型腔相對位置精度可由導(dǎo)柱與導(dǎo)柱孔的配合精度來保證,不另外設(shè)計精定位,如圖4-8所示。實施步驟(4)確定分型面。圖4-8確定分型面

(5)設(shè)計型腔。1）型腔是成型塑件的外表面，所以用“抽取幾何體”命令，抽出塑件所有外表面，再用“有界平面”命令補(bǔ)六邊形孔，

然后用“縫合”命令把分型面、外表面、補(bǔ)孔面縫合為一張

面，如下圖4-9所示。2）最后用這張縫合面對定模板“修剪體”

，就形成了型腔。如下圖4-10所示。圖4-9縫合面圖4-10型腔設(shè)計實施步驟1）

型芯是成型塑件的內(nèi)表面,所以

“抽取幾何體”塑件所有內(nèi)表面→“有界平面”補(bǔ)六邊形孔→“縫合

”面,

“拉伸”邊界線為體,然后用縫合的面“修剪體”形成型芯鑲塊,如圖4-11所示實施步驟(6)設(shè)計型芯。圖4-11設(shè)計型芯鑲塊2）

設(shè)計型芯鑲塊安裝部位：

安裝部位高度20

mm

，

“

拉伸

”底面邊界線

，偏置單側(cè)

2.5mm（小型芯2～3mm）

，臺階高度7mm（型芯

加工時需要裝夾高度≥5mm）

，如圖4-12所示。

(6)設(shè)計型芯。實施步驟圖4-12型芯鑲塊安裝固定部位型芯鑲塊底面與動模板底面相平,動模板與型芯求差得框孔,如圖4-13所示(7)設(shè)計動模板型芯安裝框孔。實施步驟圖4-13動模板型芯安裝框孔。用經(jīng)濟(jì)適用的,不求最好但求最合適?？蛇x用5Ni5Ca預(yù)硬化模具鋼，它有良好的切削加工性能、淬透性高、能，預(yù)硬化硬度35～45HRC，鏡面拋光表面粗糙度Ra0.025，適宜中大試模10個樣品，不需要生產(chǎn)，為更好的節(jié)省材料節(jié)約成本，所以學(xué)生表面粗糙度可適當(dāng)放寬至Ra0.4）。模具材料的選擇,在滿足需要的前提下,應(yīng)選塑件為透明產(chǎn)品，模具材料應(yīng)選用鏡面鋼，強(qiáng)韌性好、鏡面拋光性好、有良好的滲氮滲硼性型注塑模具等。（本例模具為學(xué)生實訓(xùn)所用，實際模具僅需實習(xí)時模具型芯型腔材料可用45號鋼代替，成型(8)合理選用型芯與型腔的材料實施步驟塑料ABS收縮率0.5%塑件壁厚mm2脫模方向Z軸正方向塑件精度等級MT2-B拔模斜度1度成型尺寸取值方法按公差中間值型芯、型腔材料5Ni5Ca鏡面鋼模具制造精度Δ/4型腔排位布局一模一腔。塑件底面中心與定模板底面中心重合，長度方向為型腔X軸方向。分型面位置單分型面。在塑件底面形狀平面定位由導(dǎo)柱與導(dǎo)柱孔配合精度保證，無精定位。型腔成型尺寸

mm（3D模型中量?。╅L：90.21寬：60.10最深處：11.93型芯成型尺寸

mm（3D模型中量?。╅L：86.39寬：56.28最高處：11.93動模板安裝框孔和型

芯的配合1.配合精度:允許有0.01～0.02的配合間隙2.裝配后型芯底面與動模板底面相平，允許高出≤0.02mm3.臺階孔側(cè)面配合允許單邊壁空0.2～0.5mm

實施步驟

(9)請?zhí)顚懗尚土慵O(shè)計表4

-4。表4-4成型零件設(shè)計表點(diǎn)擊下方圖片可觀看成

型

零

件

設(shè)

計

方法與步驟的視頻。也可使用手機(jī)等移動終端掃描二維碼觀看學(xué)習(xí)。視頻學(xué)習(xí)034.3

澆注系統(tǒng)的設(shè)計.

實訓(xùn)目標(biāo).

視頻學(xué)習(xí).

任務(wù)描述.

實施步驟完成澆注系統(tǒng)的設(shè)計,包括確定進(jìn)膠的位置、澆口的形式,主流道、分流道、澆口、冷料穴的設(shè)計,并使用NX軟件完成澆注系統(tǒng)各組成部分的3D建模。實訓(xùn)

目標(biāo)1.會合理選擇進(jìn)膠位置及澆口形式。2.會選用澆口套,能設(shè)計分流道、澆口、冷料穴。3.能完成澆注系統(tǒng)各組成部分的3D建模。任務(wù)描述進(jìn)澆口位置可設(shè)在塑件中心六邊形孔口處，采用側(cè)澆口形式。分流道平衡式布置，盡量縮短流程，降低壓力損耗，

縮短充模時間。主流道采用標(biāo)準(zhǔn)件澆口套形式，其小孔和球面尺寸就與注射機(jī)參數(shù)相配，其外面套著的定位圈尺寸也應(yīng)與注射機(jī)定位法蘭孔直徑相配，效果示意如下圖4-14所示。(1)合理地設(shè)計澆注系統(tǒng)實施步驟圖4-14澆注系統(tǒng)效果示意圖查表4-3得HT

MA600/150A型注射機(jī)定位法蘭孔直徑為Φ100mm,則

本例模具定位圈型號選為

Φ100(GB/T4169.18—2006),其與定模座板安裝孔配合精度H11/h11,安裝孔深

8~10mm。效果示意如下圖4-15所示。

(2)定位圈的選用。實施步驟圖4-15定位圈的選用主流道采用標(biāo)準(zhǔn)件澆口套，查表4-3得HT

MA600/150-A型注射機(jī)噴嘴型號Φ3-SR10，澆口套中主流道入口直徑應(yīng)比噴嘴

直徑大0.5～1mm，澆口套球面半徑應(yīng)比噴嘴球半徑大2～5mm，所以本例選用型號為：

澆口套

Φ10x30GB/T4169.19-2006，其入口直徑為Φ3.5mm，球面半徑SR19mm，與安裝孔的配合精度為H7/m6，其出口端與型腔頂面平齊，如下圖4-16所示。實施步驟(3)主流道的設(shè)計。圖4-16澆口套的選用

(4)分流道的設(shè)計。采用側(cè)澆口形式，分流道平衡式布置在塑件中心六邊形孔口的碰穿面上，分流

道開設(shè)在型芯一側(cè)，每條流道長度取13mm，為方便加工，流道截面形狀選用半圓形，其半圓R=0.7Df,式中D可以查閱《塑料模具設(shè)計手冊》中“分流道直徑尺寸曲線”選取。式中f可以從“分流道直徑尺寸修正系數(shù)曲線”選取。則R=0.7x3.6x1.02=2.57mm，

取修正值R=3mm，如下圖4-17所示。實施步驟圖4-17分流道的設(shè)計澆口尺寸的確定也可以查閱《塑料模具設(shè)計手冊》中“側(cè)澆口有關(guān)參數(shù)的推薦表”選取。本例側(cè)澆口選取高度=0.6mm，

寬度=2mm，長度=0.8mm，如圖4-18所示。實施步驟(5)澆口的設(shè)計。圖4-18澆口的設(shè)計(6)冷料穴的設(shè)計。冷料穴往往開設(shè)在主流道或分流道的末端,作用是防止注塑時熔體前端冷料進(jìn)入型腔。主流道冷料穴

可設(shè)計為圓柱形,直徑為5~12mm,長度為5~10mm。本例

冷料穴尺寸取Φ6×6mm,如圖4-19所示。圖4-19冷料穴的設(shè)計綜上所述，澆注系統(tǒng)各組成部分的3D效果如下圖4-20所示。實施步驟圖4-20澆注系統(tǒng)3D效果圖定位圏型號Φ100

GB/T與安裝孔配合精度H11/h11安裝孔深度mm8澆口套型號Φ10x30入口直徑mmΦ3.5球面半徑mm，SR19與安裝孔的配合精度H7/m6分流道截面形狀半圓形截面尺寸mmR3長度mm13（有2條）澆口形式側(cè)澆口截面尺寸mm長x寬=0.6x2（有2個）長度mm0.8冷料穴形狀圓柱形截面尺寸mmΦ6長度mm6

實施步驟

(9)最后請?zhí)顚憹沧⑾到y(tǒng)各組成部分設(shè)計的相關(guān)數(shù)據(jù)表4

-5。表4-5澆注系統(tǒng)設(shè)計數(shù)據(jù)表點(diǎn)擊下方圖片可觀看導(dǎo)

柱3D

造

型

方法與步驟的視頻。也可使用手機(jī)等移動終端掃描二維碼觀看學(xué)習(xí)。視頻學(xué)習(xí)044.4

頂出機(jī)構(gòu)的設(shè)計.

實訓(xùn)目標(biāo).

視頻學(xué)習(xí).

任務(wù)描述.

實施步驟1.會計算模具脫模力。2.會設(shè)計拉料桿和頂桿的大小及合理布置頂出位置。3.能完成頂出機(jī)構(gòu)零件的3D建模。完成頂出機(jī)構(gòu)的設(shè)計,并使用NX軟件完成對模具頂出機(jī)構(gòu)各零件的3D建模。任務(wù)描述實訓(xùn)

目標(biāo)

(1)脫模力的計算。脫模力應(yīng)大于塑件對型芯的包緊力和度及注塑工藝有關(guān)；黏附力與型腔的表面Q=AP(fcosа-sinа)+KS式中Q-初始脫模力；A-型芯被包緊部分的面積cm2；P-由收縮率引起的單位面積上的正一般取7.8～11.8MPa；f-摩擦因數(shù)，一般取0.1～0.2；а-拔模斜度

(

°

)

;K-對于一般塑件和通孔殼形塑件K=0對于不通孔的殼形塑件K=101kPa

S-塑件在垂直與脫模方向的投影面本例模具中，A=23.46cm2（3D建模中量?。籔取10MPa=100

kg/cm2；則：Q=AP(fcosа-sinа)+KS=23.46x100x(0.15cos1-sin1)+0≈311kg

=0.311

T(噸)黏附力。包緊力與塑件壁厚、形狀、收縮率有關(guān)，還與型芯表面粗糙面積大小及其粗糙度有關(guān)。脫模力的計算有個近似的計算公式：,(1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓)；實施步驟積

cm2；壓力，頂桿設(shè)計時還應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：1)布置頂桿的位置時，應(yīng)有利于排氣，應(yīng)確保塑件被平行頂出；2)頂桿離塑件邊至少1～2mm，當(dāng)直徑≥6mm時，可取2～4mm；3)頂桿孔與其他孔壁距離至少2.5mm；4)頂桿與頂桿導(dǎo)向孔配合精度按H7/h7，配合長度為1.5d~2d，間隙應(yīng)小于塑料溢邊值，可排氣但不能產(chǎn)生飛邊；5)頂桿與頂桿安裝孔配合間隙單邊可避空0.25～0.5mm；在斜面或曲面上放置頂桿時，應(yīng)做好防轉(zhuǎn)并做上標(biāo)記，避免裝錯位置。

實施步驟

考慮到塑件要受力均勻、平行頂出，可將頂桿位置布置成中心對稱，左右各3根，中間再加1根拉

料桿，如下圖4-21所示。本例模具中，塑件外形長方形，結(jié)構(gòu)簡單，(2)頂桿的設(shè)計。圖4-21頂桿位置本例模具中，脫模力311kg平均分到6根頂桿，每根受力：F=311/6≈52kg；查ABS力學(xué)性能資料得抗剪強(qiáng)度：

σ=24MPa；則：d=F/t

σ=52/3.1415926x1.91x24≈0.362cm=3.62

mm

;考慮安全系數(shù)1.2～1.5，修正后頂桿直徑取整數(shù)d=6mm。頂桿直徑的計算公式：d=F/t

σ式中d-頂桿直徑

cm；F-每根頂桿的受力kg；t-塑件壁厚mm；σ-塑料的抗剪強(qiáng)度

MPa；（也可按屈服強(qiáng)度的0.5～0.6倍估頂桿長度取值方法：上端面與成型表齊，下端面與頂桿固定板下表面平齊，長

據(jù)從3D建模中量取，其余數(shù)據(jù)請查閱頂桿

GB/T4169.1--2006。算）面平

度數(shù)

國標(biāo)實施步驟(3)頂桿直徑的計算(4)拉料桿的設(shè)計。最后拉料桿選“Z”形拉料桿，拉料桿料穴直徑一至為Φ6mm，拉料桿長度取值：

分流道底面低0.5～2mm，下端面與頂桿固平齊，長度數(shù)據(jù)從3D建模中量取，其余數(shù)桿國標(biāo)。其頭部“Z”形拉勾尺寸如下圖4-圖4-22

"Z"形拉料桿頭部尺寸綜合上述步驟，頂出機(jī)構(gòu)設(shè)計的3D效果如下圖4-23所示。直徑與冷上端面比定板下表面

據(jù)可參考頂

22所示。實施步驟圖4-23頂出機(jī)構(gòu)設(shè)計3D效果模具脫模力Q

（T噸）0.311

噸平均每根頂桿受力F

（kg）52頂桿與安裝孔配合間隙單邊避空

mm0.25拉料桿與安裝孔配合間隙單邊避空

mm0.25形狀尺寸mm數(shù)量位置mm與導(dǎo)向孔配合精

度與導(dǎo)向孔配合長

度頂桿圓形Φ6x95472x42H7/h71.5d～2dΦ6x100254拉料桿“Z

”形拉料桿Φ6x981主流道拉

料桿

實施步驟

(5)最后請把相關(guān)數(shù)據(jù)填入頂出機(jī)構(gòu)設(shè)計數(shù)據(jù)表4-6中。表4-6頂出機(jī)構(gòu)設(shè)計數(shù)據(jù)表點(diǎn)擊下方圖片可觀看頂出機(jī)構(gòu)設(shè)計方法與步驟的視頻。也可使用手機(jī)等移動終端掃描二維碼觀看學(xué)習(xí)。視頻學(xué)習(xí)054.5

冷卻系統(tǒng)的設(shè)計.

實訓(xùn)目標(biāo).

視頻學(xué)習(xí).

任務(wù)描述.

實施步驟1.會合理選擇模具的冷卻形式。2.能合理選用冷卻水孔直徑大小。3.能合理布置冷卻水路的位置。4.能完成冷卻水路的3D建模。完成冷卻系統(tǒng)的設(shè)計,并使用NX軟件對冷卻水路3D建模。任務(wù)描述實訓(xùn)

目標(biāo)

(1)選擇冷卻水路的類型冷卻系統(tǒng)是調(diào)節(jié)模具溫度的系統(tǒng)，

內(nèi)容之一。冷卻系統(tǒng)設(shè)計時應(yīng)注意以下幾1)塑件各處盡量溫度均衡，不能出現(xiàn)局部2)冷卻水進(jìn)出口溫差不能過大，一般≤5

°3)型腔型芯區(qū)別對待，型芯溫度比型腔稍求在≥80

°時，模具應(yīng)有加熱裝置。4)冷卻水路盡量避免熔接痕、薄壁位置。5)冷卻水流速應(yīng)保證高速湍流狀態(tài)，V=1.6)一般模具的冷卻水孔直徑5

mm≤d≤14不佳，直徑太大保持高速湍流狀態(tài)的成本7)同一水路的水孔截面積大小盡量相等。冷卻水路的基本形式有多種，本例模具體積較小、結(jié)構(gòu)簡單，塑件形狀簡單、成型容易，可選擇直通式冷卻水路設(shè)計。點(diǎn)：過熱或過冷現(xiàn)象。,

精密模具≤2

°。低。當(dāng)模具溫度要0m/s左右，或更高。mm,太小冷卻效果增加。其直接關(guān)系到塑件產(chǎn)品的質(zhì)量及生產(chǎn)效率，也是注射模具設(shè)計的核心實施步驟

(2)直通式冷卻水路直徑和位置的冷卻管理布置就均衡為前提，具體可

選用：1)水孔壁與型腔壁間距為1.5～3d；與≥10

mm；2)水孔之間的間距b=2.5～4d；3)與流道的距離為≥10mm（小型模具）或≥15mm（大中型模具）；4)與其他孔壁間距一般≥4mm，特殊情況5)水孔直徑可在《注塑模具設(shè)計手冊》

中

模力大小、塑件壁厚等查閱經(jīng)驗數(shù)據(jù)表確本例模具水孔直徑可選為Φ5mm，具體位置尺寸如圖4-24所示。設(shè)計。按下面經(jīng)驗數(shù)據(jù)澆口套孔壁距離最小不得2.5mm；按模具大小、脫

定。實施步驟圖4-24冷卻水路的設(shè)計冷卻系統(tǒng)的設(shè)計3D效果如下圖4-25所示實施步驟(3)冷卻水路設(shè)計。圖4-25冷卻水路的設(shè)計形式尺寸mm數(shù)量位置mm直通式Φ5x1502離澆口套中心20，離分型面20直通式Φ5x902離拉料桿中心11，離分型面8.5直通Φ8.5x304與型芯水孔同軸正常M84型腔水孔長喉管M8X454型芯水孔

實施步驟

水路水嘴安裝過孔水嘴型腔型芯動模板型腔型芯(4)最后請把水路設(shè)計的相關(guān)數(shù)據(jù)填入表4

-7中。表4-7冷卻系統(tǒng)設(shè)計數(shù)據(jù)表冷卻系統(tǒng)設(shè)計點(diǎn)擊下方圖片可觀看冷卻系統(tǒng)的設(shè)計方法與步驟的視頻。也可使用手機(jī)等移動終端掃描二維碼觀看學(xué)習(xí)。視頻學(xué)習(xí)064.6

排氣系統(tǒng)的設(shè)計.

實訓(xùn)目標(biāo).

視頻學(xué)習(xí).

任務(wù)描述.

實施步驟1.會合理選用模具的排氣方法。2.能合理選擇需要排氣的位置。3.會計算排氣槽的截面尺寸。4.能完成排氣系統(tǒng)的3D建模。完成排氣系統(tǒng)的設(shè)計,并使用NX軟件對排氣系統(tǒng)3D建模。任務(wù)描述實訓(xùn)

目標(biāo)

(1)選擇排氣的位置與方式排氣位置往往開設(shè)在型腔內(nèi)容易困氣

1)熔體流動的末端。2)多股流動熔體匯合處。3)型腔盲孔底部。4)復(fù)雜結(jié)構(gòu)型腔的死角處。注塑模具排氣方式有多種,如:1)利用型面本身間隙排氣。2)利用頂桿、鑲件、抽芯等零件與孔配合3)開設(shè)排氣槽排氣。4)用氣閥排氣。5)透氣鋼做鑲件排氣。本例模具型腔結(jié)構(gòu)簡單，熔體進(jìn)料在塑件頂部孔位，型腔排氣容易沒有明顯困氣部位。初步判定本例模具的排氣靠分型面間隙排氣、靠頂桿與孔之間配合間隙排氣應(yīng)該可以。最后還應(yīng)根據(jù)試模實際情況作適當(dāng)調(diào)整，如果發(fā)現(xiàn)有排氣不良，可加設(shè)排氣槽排氣。實施步驟的間隙排氣。的部位,如:本例模具的一級排氣槽截面積計算：因為：V=18

cm3

(見任務(wù)4.1)；T=250

°=250+273=523k

(見任務(wù)4.1)；t=1s（查閱設(shè)計手冊中公稱注射量與注射時間關(guān)系表）；所以：A=0.00494V/t=0.0049418/1=0.0666mm2又因為槽深度：H=0.03mm

（

查手冊ABS塑料的排氣槽深度）；所以槽寬度：B=A/H=0.0666/0.03=2.22mm；槽寬修正B=3mm。

(2)排氣槽的設(shè)計。本例模具排氣位置可選在分型面的型

體交匯處。一級排氣槽的深度H一般小于度不宜太長，一般為3～4mm,槽的寬度數(shù)

截面積計算公式得到：A=0.00494V/t式中：A-排氣槽的截面積（mm2）；T-塑料材料的分解溫度；

（

k,0V-包括澆注系統(tǒng)的型腔體積（cm3)

t-注射充模時間（s)二級排氣槽深度可取0.5～1mm，寬度比5mm。腔一側(cè)，二條熔溢邊值，槽的長

據(jù)可按排氣槽的0C≈273k

）；;實施步驟一級排氣槽寬3~排氣系統(tǒng)設(shè)計的3D效果如圖4-26所示實施步驟(3)排氣系統(tǒng)的設(shè)計。圖4-26排氣系統(tǒng)的設(shè)計排氣方式排氣槽位置一極排氣槽面間隙排氣、頂桿與孔之間配合間隙排氣、排氣槽排氣體交匯處數(shù)量左右各1條，共2條0.03二級排氣槽深度mm0.53寬度mm83長度mm27

實施步驟

分型二條熔深度mm寬度mm長度mm(4)最后請把相關(guān)數(shù)據(jù)填入排氣系統(tǒng)設(shè)計數(shù)據(jù)表4-8中。表4-8排氣系統(tǒng)設(shè)計數(shù)據(jù)表點(diǎn)擊下方圖片可觀看排氣系統(tǒng)設(shè)計的設(shè)計方法與步驟的視頻。也可使用手機(jī)等移動終端掃描二維碼觀看學(xué)習(xí)。視頻學(xué)習(xí)模具3D效果任務(wù)4模具設(shè)計3D建模評分表學(xué)生組號學(xué)生姓名評分項目評分要素分值評分標(biāo)準(zhǔn)得分ABS工程塑料基本資料表中數(shù)據(jù)是否正確合理10每錯、漏1處扣1分，扣完為止模架主要零件數(shù)據(jù)表8注塑機(jī)主要技術(shù)參數(shù)表18成型零件設(shè)計數(shù)據(jù)表表中數(shù)據(jù)是否正確合理3D造型的形狀和位置是否準(zhǔn)確21+9澆注系統(tǒng)設(shè)計數(shù)據(jù)表16+7頂出機(jī)構(gòu)設(shè)計數(shù)據(jù)表17+5冷卻系統(tǒng)設(shè)計數(shù)據(jù)表20+6排氣系統(tǒng)設(shè)計數(shù)據(jù)表9+4合計配分150合計得分

任務(wù)評價

請根據(jù)下表中的評分標(biāo)準(zhǔn)對任務(wù)4模具設(shè)計3D建模的實施過程和工作成果進(jìn)行評價。

任務(wù)4完成請?zhí)魬?zhàn)下一任務(wù)注塑模具綜合實訓(xùn)項目教程21世紀(jì)技能創(chuàng)新型人才培養(yǎng)系列教材·機(jī)械設(shè)計制造系列任務(wù)5

繪制成型零件2D工程圖繪制成型零件2D工程圖.

實訓(xùn)目標(biāo).

視頻學(xué)習(xí).

任務(wù)描述.

實施步驟1

.

能

正

確

表

達(dá)

成

型

零

件

2

D

工

程

圖

。2

.

能

熟

練

標(biāo)

注

成

型

零

件

尺

寸

及

公

差

。3

.

會

查

閱

資

料

,

能

確

定

成

型

零

件

形

位

公差及表面粗糙度值。4

.

能

合

理

地

寫

出

成

型

零

件

的

技

術(shù)

要

求

。根據(jù)任務(wù)4完成的模具設(shè)計3D建模,利用每個成型零件的3D建模導(dǎo)出零件加工的工程圖紙,

以PDF格式保存。任務(wù)描述實訓(xùn)

目標(biāo)

(1)打開任務(wù)4完成的模具

設(shè)

計

3

D

建

模

文

件

SX01_MJ3D.prt,選擇定

模

板

,

導(dǎo)

出

型

腔

文

件

XQ.prt,如圖5-1所示。

實施步驟圖5-1導(dǎo)出型腔文件XQ.prt

(2)繪制型腔零件2D工程圖。打開型腔3D建模文件

XQ.prt,進(jìn)入制圖功能模

塊,創(chuàng)建合適的型腔表達(dá)

視圖,如圖5-2所示。在能

夠充分清晰地表達(dá)零件形

狀結(jié)構(gòu)前提下,應(yīng)選用盡可能少的視圖數(shù)量。

實施步驟圖5-2創(chuàng)建合適的視圖1)型腔成型面特征。尺寸可只標(biāo)注長、寬、高外形尺寸及工藝尺寸,其余尺寸可由型腔3D模型中量取,成型尺寸公差取塑件精度的1/4?1/5,其余主要尺寸可取IT6?

IT7精度,成型表面粗糙度值Ra0.4,型腔底平面與定模板基準(zhǔn)面有平行度公差要求為0.02mm。2)排氣槽尺寸及公差。一級排氣槽的深度尺寸公差為±0.005mm,底面表面粗糙度值Ra0.8,排氣槽其余尺寸公差為自由公差。3)澆口套孔尺寸精度H7,表面粗糙度值Ra1.6,孔軸線與定模板基準(zhǔn)面有垂直度公差要求Φ0.02mm。4)冷卻水孔的形狀位置尺寸,公差為自由公差。(3)標(biāo)注尺寸、形位公差及表面粗糙度。實施步驟1)材料5Ni5Ca鏡面鋼,預(yù)硬化35?38HRC。2)型腔拔模斜度為1

°。3)成型表面鏡面拋光,粗糙度Ra0.4,不允許有劃痕、壓傷、

銹蝕等缺陷。4)詳細(xì)尺寸可從3D模型中量取。5)未注公差按GB/T1800.1—2009中IT12級精度選取。6)未注形狀位置公差應(yīng)符合GB/T1184—1996中H的規(guī)定。7)成型面和分型面的交接邊緣及成型面上的孔口不允許倒角

或倒圓,其余去毛刺、倒角。(4)寫出型腔零件的技術(shù)要求:

實施步驟(5)在標(biāo)題欄內(nèi)填寫名稱、比例、數(shù)量、材料、

圖號等內(nèi)容,保存后導(dǎo)

出

“XQ.pdf”文件,如

圖5-3所示。實施步驟圖5-3

型腔2D工程圖(6)重復(fù)上述過程,繪制型芯零件工程圖,導(dǎo)出“XX.pdf”文件,如圖5-4所示。繪制動模板

零

件

工

程

圖

,

導(dǎo)

出“DMB.pdf

”文件,如圖5-5所示。實施步驟圖5-4

型芯2D工程圖(6)重復(fù)上述過程,繪制型芯零件工程圖,導(dǎo)出“XX.pdf”文件,如圖5-4所示。繪制動模板

零

件

工

程

圖

,

導(dǎo)

出“DMB.pdf

”文件,如圖5-5所示。實施步驟圖5-5動模板2D工程圖點(diǎn)擊下方圖片可觀看成型零件2D工程圖繪制方法與步驟的視頻。也可使用手機(jī)等移動終端掃描二維碼觀看學(xué)習(xí)。視頻學(xué)習(xí)任務(wù)5

成型零件2D工程圖評分表學(xué)生組號學(xué)生姓名評分項目評分要素分值評分標(biāo)準(zhǔn)得分型腔零件1.視圖表達(dá)合理：視圖選擇2分、布局2分、線型2分、線寬2分，共8分；2.標(biāo)注是否齊全：尺寸及公差12分、軸線與基準(zhǔn)3分、幾何公差2分、表面精度3分，共20分（動模板此項6分）；3.技術(shù)要求是否合理5分；4.標(biāo)題欄內(nèi)容是否齊全5分；38每錯、漏1處扣1分，扣完為止型芯零件38動模板24合計配分100合計得分

請根據(jù)下表中的評分標(biāo)準(zhǔn)對任務(wù)5繪制成型零件2D工程圖的實施過程和工作成果進(jìn)行評價。任務(wù)評價

任務(wù)5完成請?zhí)魬?zhàn)下一任務(wù)注塑模具綜合實訓(xùn)項目教程21世紀(jì)技能創(chuàng)新型人才培養(yǎng)系列教材·機(jī)械設(shè)計制造系列任務(wù)6

確定模

具加工

方案

并填寫各項清單確定模具加工方案并填寫各項清單.

實訓(xùn)目標(biāo).

視頻學(xué)習(xí).

任務(wù)描述.

實施步驟模具實訓(xùn)——模架定模部分加工方案模具名稱制

表日

期步驟加工內(nèi)容加工方法工、量、刀具1準(zhǔn)備工作2加工定模座板上的

螺釘間隙孔3加工定模板上的螺

紋孔4裝配定模部分清單。2

.

能

合

理

選

用

模

架

加

工

方

案

。3

.

會

合

理

選

擇

成

型

零

件

加

工

工

藝

。4

.

能

填

寫

模

具

加

工

所

需

的

刀

具

清

單及工量具準(zhǔn)備清單。

任務(wù)描述