[优秀毕业设计精品] 底座（05）注塑模具设计.doc

《[优秀毕业设计精品] 底座（05）注塑模具设计.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《[优秀毕业设计精品] 底座（05）注塑模具设计.doc（44页珍藏版）》请在三一办公上搜索。

1、CAD/CAM课程设计题目：底座（05）注塑模具设计2011年12月25 日专业名称： 数控加工与模具设计 姓 名 ： 学 号 ： 班 级： 数控加工与模具设计2010-1 指导教师： CAD/CAM课程设计任务书姓名 班级 数控加工与模具设计2010-1 学号 序号 05 CAD/CAM课程是数控加工与模具设计专业（专接本阶段）的实践与应用课程，是检验应考者对注射模设计的掌握情况而设置的一门课程。使学生综合运用课堂所学知识完成模具CAD/CAM的实际应用，培养实践技能，为将来从事数控加工和模具设计工作奠定基础。一、设计任务1、题目：底座模具设计2、产品图：（05为序号）3、设计要求：1） 材

2、料：聚苯乙烯。2） 生产批量：中小批量。3） 产品精度：未注公差取MT5级精度；产品外表面光滑，无明显缺陷，如缩痕、翘曲、凹坑等。二、成果要求及提交形式1、分析模具结构，进行模具的三维设计。1）模具零件尺寸、模具结构合理性符合设计要求；2）标准件造型形成系列（模架、螺钉、销钉、导柱、导套等）存盘；3）造型零件进行必要的渲染、着色；4）生成爆炸图。2、生成二维工程视图（包括：明细表、标题栏、技术要求等）。3、对典型成型零件进行数控自动编程，生成NC代码，并在模拟软件上进行加工模拟。4、设计说明书的要求：目录完整，操作步骤合理，叙述简练，内容全面。说明书格式封面（使用学院统一印制的课程设计封面）设

3、计任务书目录正文：一、前言二、产品分析及方案设计。三、模具结构设计（各部分作用、名称）。四、模具的三维设计流程。五、二维工程视图（模具装配图、零件图）六、成型零件数控编程，加工模拟，生成NC代码。七、设计总结（本设计优缺点、改进设想与展望，设计结果及过程对自己的影响和帮助）参考资料（依说明书中引用顺序，按国家正式出版物标准格式，依次列出引文出处）致谢（对为本工作提供帮助的单位和个人书面致谢）三、主要参考文献1、模具CAD/CAM，何涛主编，北京大学出版社，2004年。2、模具CAD/CAM，李名尧主编，机械工业出版社，2004年。3、模具CAD/CAM，史翔主编，机械工业出版社，1998年。4

4、、塑料成型工艺与模具设计，屈华昌主编，高等教育出版社，2010年。5、UG NX6.0注塑模具设计情境教程，於星编著，大连理工大学出版社，2011年。6、GB/T 41692006 塑料注射模零件7、GB/T 41702006塑料注射模零件技术条件8、GB/T 125552006塑料注射模模架9、GB/T 125562006塑料注射模模架技术条件摘 要在当今科技快速发展的时代，UG已经成为了当今工业产品全设计加工周期的主流三维软件，UG包含了设计，装配，加工等模块，为产品的开发和制造提供了一个良好的平台。此次课程设计是为绕数控技术与模具设计展开的CAD/CAM课程设计，主要任务是对以底座进行建

5、模和底座注塑模具的一个设计。关键词：UG NX 6.0，建模，底座，模具和成型零件加工。目 录 一产品的造型设计 1 （1）产品的二维图纸分析 1 （2）产品的三维建模 1二产品的制造工艺性分析 3 (1)（1）底座材料，分型线和分型面的选择 3 （2）产品建腔 3三添加标准件 4 （1）添加模架 5 （2）添加定位圈 5 （3）添加浇口套 6 （4）添加推杆 6 （5）添加螺钉 6 （6）添加弹簧 6 （7）添加支撑柱 6 （8）创建流道 6 （9）创建水道和添加接头 7 （10）成型的底座（05）注塑模具的3D图展示 7四底座（05）注塑模具的爆炸图 8 （1）局部爆炸图 8 （2）底座（

6、05）注塑模具的总爆炸视图10五工程图的生成11（1）导出底座（05）注塑模具装配工程图11（2）导出底座（05）注塑模具型芯的工程图11（3）导出底座（05）注塑模具型腔的工程图12六底座（05）注塑模具的编程13（1）型腔坐标系的转换13（2）UG的自动编程13（3）导出加工程序15六心得体会25七参考文献26一产品的造型设计 (1)产品的二维套图纸分析。如图1.1.1。 图1.1.1此底座三个圆面的尺寸分别是26mm，21.2mm,和23.6mm，总高度为3.2mm，底部厚度为1.2mm。（2）产品三维建模主要步骤：1. 打开UG NX 6.0，新建Model，命名为Bottom_05。

7、2. 进入草绘命令，以YOZ作为基准面，点击OK，如图1.2.1。3. 在草绘命令中画出半个底座的刨面形状，如图1.2.2。图1.2.1 图1.2.24. 点击“完成草绘”，进入旋转命令，如图1.2.3。5. 最后刻上字，如图1.2.4。图1.2.3 图1.2.46. 完成最终的造型，如图1.2.5，图1.2.6和图1.2.7。 图1.2.6图1.2.5 图1.2.7二产品的制造工艺性分析(1)方案分析 1模具结构 该底座结构比较简单，既无通孔又无侧向凸凹；成型塑料产品的结构也比较简单，故采用一模两腔二板模结构，如图2.1.1-1。图2.1.1-1 2分型面 分型面应选用在产品的最大截面处，为

8、了保证产品的外观质量，应选用边界A为“分型线”，平面B为“分型面”，如图2.1.2-1。AB图2.1.2-1 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，可有效防止材料的喷射流动，如图2.1.3-1。图2.1.1.-3 4. 推出机构 由于底座包紧力不是很大，故推出机构采用直径为14的推杆推出，且推杆参与底座上文字的成型，如图2.1.4-1。 图2.1.1-4（2）设计步骤 1项目初始化 新建一个底座模具设计的文件夹3D_buttom，并存放底座产品模型文件buttom_05.prt。 启动UG NX 6.0，在UG NX 6.0初始界面中点击“Open”（打开）图标按

9、钮，弹出“Open”（打开）对话框，在3D_buttom文件夹中找到buttom_05.prt文件，单机“OK”按钮。 选择下拉菜单Start（开始），找到All Application（所有应用模块）到Mold Wizard（注塑模向导），显示“Mold Wizard”（注塑模向导）工具栏。 在“Mold Wizard”（注塑模向导）工具栏中点击“Initialize Project”（项目初始）化图标按钮，弹出“Initialize Project”（项目初始）对话框，设置如图2.2.1-1。 图2.2.1-1 2. 设置模具坐标系 在“Mold Wizard”（注塑模向导）工具栏中点击“

10、Mold CSYS”（模具坐标系）图标按钮，弹出“Mold CSYS” （模具坐标系）对话框，如图2.2.2-1和图2.2.2-2。 图2.2.2-1 图2.2.2-2 3创建工件在“Mold Wizard”（注塑模向导）工具栏中点击“Workpiece”（工件）图标按钮，弹出“Workpiece”（工件）对话框，在“Definition Type” （定义类型）下拉列表中选择“Reference Point”（参考点），在“Specify Point”（指定点）列表中输入（0,0,1.2），如图2.2.3-2,单个型芯，型腔如图2.2.3-1，创建的工件如图2.2.3-3所示，点击“OK”点

11、击 图2.2.3-2 图2.2.3-1 图2.2.3-3 4. 布局 在“Mold Wizard（注塑模导向）”工具栏中点击“Cavity Layout” （型腔布局）图标按钮，弹出“Cavity Layout”（ 型腔布局）对话框，所设置的参数如图2.2.4-1所示，参数设置完毕之后点击“Start Layout”（开始布局）按钮，再单击“Auto Center”，最后单击“Close”。 图2.2.4-2点击点击 图2.2.4-1 5. 分型（创建型腔和型芯） 在“Mold Wizard”（注塑模向导）工具栏中点击“Parting”（分型）图标按钮，弹出“Parting Manager”（

12、分型管理器）对话框，如图2.2.5-1。 在“Parting Manager”（分型管理器）对话框中点击“Design Regions”（设计区域）图标按钮，弹出“MPV Initialization”（塑模部件验证初始化）对话框，如图2.2.5-2所示，选择“Keep Existing”（保持现有的），单机“OK”按钮，弹出“Molded Part Validation”（塑模部件验证）对话框，如图2.2.5-3所示，勾选“Crossover Vertical Faces” （交叉竖直面），在“Assign to” （指派为）中选择“Cavity Region”（型腔区域），单机“Apply

13、”按钮，再单击“Cancel” 按钮。 图2.2.5-1 图2.2.5-2 图2.2.5-3 6. 抽取区域 在“Parting Manager”（分型管理器）对话框中点击“Extract Regions and Parting”（抽取区域和分型线）图标按钮，弹出“Define Regions”（定义区域）对话框，如图2.2.6-1所示。 勾选“Creating Regions”（创建区域），单击“OK”按钮，自动抽取型腔区域面和型芯区域面。 图2.2.6-1 7编辑分型线 在“Parting Manager”（分型管理器）对话框中点击“Edit Parting Lines”（编辑分型线）图标

14、按钮，弹出“Parting Lines”（分型线）对话框，如图2.2.7-1。 单击“Auto Search Parting Lines”（自动搜索分型线）按钮，弹出“Search Parting Lines”（搜索分型线）对话框，单击“Apply” 按钮，再单击“OK”按钮，最后再单击“OK”按钮，创建分型线如图2.2.7-2。 图2.2.7-1 图2.2.7-2 8. 创建分型面 在“Parting Manager”（分型管理器）对话框中点击“Create/Edit Parting Surface”（创建分型面）图标按钮，弹出“Create Parting Surfaces”（创建分型面）

15、对话框，在“Distance”（距离）文本框中输入“30”，如图2.2.8-1所示。单击“Create Parting Surfaces” （创建分型面）按钮，弹出“Parting Surface”（分型面）对话框，如图2.2.8-2所示。 图2.2.8-1 选择“Bounded Plane”（有界平面），单击“OK”按钮，创建分型面如图2.2.8-3。图2.2.8-2 图2.2.8-3 9. 创建型芯和型腔 在“Parting Manager”（分型管理器）对话框中点击“Create Cavity and Core”（创建型腔和型芯）图标按钮，弹出“Define Cavity and Cor

16、e”(定义型腔和型芯)对话框，如图2.2.9-1所示。 选择“Cavity region”（型腔区域），单击“Apply”按钮，弹出“View Parting Result”（查看分型结果）对话框，单击“OK”按钮，创建出型腔，型芯也是如此，如图2.2.9-2所示。 型芯 型腔 图2.2.9-2 图2.2.9-1 10. 创建一模两腔的型腔和型芯 通过装配导航器把单个的型芯连接在一起，型腔也一样，再通过布尔运算把单个型芯合并和单个型腔合并，如图2.2.10-1（型腔）和图2.2.10-2（型芯）所示。 图2.2.10-1 图2.2.10-2三添加标准件（1）添加模架。点击“Mold Base”

17、如图3.1.1。图3.1.1模架是采用FUTABA_S中的1820，参数为AP_h是30mm，BP_h是30mm和CP_h是60mm。如图3.1.2 图3.1.2（2）添加定位圈。在采用“Pocket”命令去修剪定模座板。如图3.2.1。参数设置如图3.2.2。 图3.2.1 图3.2.2（3）添加浇口套。如图3.3.1。 浇口套参数设置为，HEAD_HEIGHT为15mm，CATALOG_HEIGHT为30mm， R为15mm。（4）添加推杆。如图3.4.1。 推杆的参数设置是CATALOG_DIA为14mm，CATALOG_HEIGHT为105mm图3.3.1 图3.4.1 （5）添加螺钉

18、。如图3.5.1。 （6）添加弹簧。如图3.6.1。 图3.5.1 图3.6.1 （7）添加支撑柱。如图3.7.1。 支撑柱参数尺寸是SUPPORT_DIA为30mm, LENGTH为50mm。 （8）创建流道，采用侧浇口。如图3.8.1。 流道采用圆孔流道，直径为4mm，采用长方形浇口，L为4mm,H为1mm，B为2mm。 图3.7.1 图3.8.1 （9）创建水道和添加接头。如图3.9.1。 水道参数直径为4mm。图3.9.1（10）成型的底座（05）注塑模具的3D图展示。如图3.10.1，图3.10.2， 图3.10.3和图3.10.4。 图3.10.1 图3.10.2 图3.10.3

19、图3.10.4以上为底座（05）注射模具标准件的添加。四底座（05）注塑模具的爆炸图（1）局部爆炸图型芯、型腔、流道及产品的爆炸图。如图4.1.1。型腔螺钉底座流道型芯图4.1.1定位圈 定模固定板，定位圈和浇口套的爆炸图。如图4.1.2。螺钉浇口套螺钉螺钉定模固定板 图4.1.2熔融塑料通过浇口套，通过流道分流，最后到达型腔内，通过冷却最终形成产品。 底座（05）注塑模具下模座的爆炸视图。如图4.1.3。水管接头推杆弹簧支撑住图4.1.3（2）底座（05）注塑模具的总爆炸视图。如图4.2.1。图4.2.1五工程图的生成打开模具的3D装配图，进入“draft”命令，（1）导出底座（05）注塑模

20、具装配工程图。如图5.1.1。 图5.1.1.（2）导出底座（05）注塑模具型芯的工程图。如图5.2.1。图5.2.1（3）导出底座（05）注塑模具型腔的工程图。如图5.3.1。图5.3.1最后将UG中的工程图导出dwg格式，在通过Auto CAD进行编辑，添上标注和标题栏。详细工程图请看详细图纸。六底座（05）注塑模具的编程 （1）底座模具型腔加工 1.备料； 2.锻：锻成130 X 80 X 35； 3.热处理：退火；4.铣：铣六面，成120.5 X 70.5 X 30.5；5.磨：磨六面，成120.2 X 70.2 X 30.2；6.铣：粗加工型腔，留余量单边0.3mm；7.钳：钻4 X

21、 9，扩4 X 9，钻18（浇口套过孔），钻16孔（浇口套配合孔）的线切割穿丝孔5；8.热处理：淬火回火硬度至HRC 60-64；9.磨：磨六面，成120-0.03 X 70 -0.03 X 300.02；10线切割：割成16-0.018 （浇口套孔配合）；11.铣：半精加型腔，留余量单边0.05mm；12.电火花：电火花成型加工型腔；13.铣：加工分流道；14.钳：研光各孔；15.检验。 （2）型腔做简化处理，坐标系的转换。 打开型腔，先进行简化处理，把钳工所做的特征删除。转换坐标系，如图6.1.1（转换前）和图6.1.2（转换后）。 图6.1.1 图6.1.2 （3）UG的自动编程 设定加

22、工坐标系和安全平面，如图6.2.1。 图6.2.1 开始编程，首先先粗加工型腔，如图6.2.2。 如图6.2.2 在对型腔进行半精加工，如图6.2.3和图6.2.4。 图6.2.3 图6.2.4 对型腔进行精加工，如图6.2.5。 图6.2.5 加工流道，如图6.2.6。 图6.2.6 （4）导出加工程序1.热处理前的平面铣，留有余量0.2mm。%N0010 G40 G17 G90 G70N0020 G91 G28 Z0.0N0030 T00 M06N0040 G0 G90 X-1.0157 Y.0086 S5000 M03N0050 G43 Z-2.7559 H00N0060 Z-3.110

23、2N0070 G3 X-.9843 Y.0118 Z-3.1604 I.0314 J-.1543 K.0083 F118.1N0080 I0.0 J-.0118N0090 G1 Y.3071 M08N0100 G3 X-.7646 Y.2146 I0.0 J-.3071N0110 X-.9843 Y.3071 I-.2197 J-.2146N0120 G1 Y.1102N0130 Z-3.0423N0140 G0 Z-2.7559N0150 X-1.0157 Y.0086N0160 Z-3.1211N0170 G3 X-.9843 Y.0118 Z-3.1713 I.0314 J-.1543

24、K.0083N0180 I0.0 J-.0118N0190 G1 Y.3071N0200 G3 X-.7646 Y.2146 I0.0 J-.3071N0210 X-.9843 Y.3071 I-.2197 J-.2146N0220 G1 Y.1102N0230 Z-3.0531N0240 G0 Z-2.7559N0250 X-1.0157 Y.0086N0260 Z-3.1319N0270 G3 X-.9843 Y.0118 Z-3.1821 I.0314 J-.1543 K.0083N0280 I0.0 J-.0118N0290 G1 Y.3071N0300 G3 X-.7646 Y.21

25、46 I0.0 J-.3071N0310 X-.9843 Y.3071 I-.2197 J-.2146N0320 G1 Y.1102N0330 Z-3.064N0340 G0 Z-2.7559N0350 X-1.0157 Y.0086N0360 Z-3.1427N0370 G3 X-.9843 Y.0118 Z-3.1929 I.0314 J-.1543 K.0083N0380 I0.0 J-.0118N0390 G1 Y.3071N0400 G3 X-.7646 Y.2146 I0.0 J-.3071N0410 X-.9843 Y.3071 I-.2197 J-.2146N0420 G1 Y

26、.1102N0430 Z-3.0748N0440 G0 Z-2.7559N0450 X.9929 Y.0315N0460 Z-3.1102N0470 G3 X.9961 Y0.0 Z-3.1604 I-.1543 J-.0315 K.0083N0480 I-.0118 J0.0N0490 G1 X1.2913N0500 G3 I-.307 J0.0N0510 G1 X1.0945N0520 Z-3.0423N0530 G0 Z-2.7559N0540 X.9929 Y.0315N0550 Z-3.1211N0560 G3 X.9961 Y0.0 Z-3.1713 I-.1543 J-.0315

27、 K.0083N0570 I-.0118 J0.0N0580 G1 X1.2913N0590 G3 I-.307 J0.0N0600 G1 X1.0945N0610 Z-3.0531N0620 G0 Z-2.7559N0630 X.9929 Y.0315N0640 Z-3.1319N0650 G3 X.9961 Y0.0 Z-3.1821 I-.1543 J-.0315 K.0083N0660 I-.0118 J0.0N0670 G1 X1.2913N0680 G3 I-.307 J0.0N0690 G1 X1.0945N0700 Z-3.064N0710 G0 Z-2.7559N0720 X

28、.9929 Y.0315N0730 Z-3.1427N0740 G3 X.9961 Y0.0 Z-3.1929 I-.1543 J-.0315 K.0083N0750 I-.0118 J0.0N0760 G1 X1.2913N0770 G3 I-.307 J0.0N0780 G1 X1.0945N0790 Z-3.0748N0800 G0 Z-2.7559N0810 M02%2.热处理后平面铣（半精加工，精加工）%N0010 G40 G17 G90 G70N0020 G91 G28 Z0.0N0030 T00 M06N0040 G0 G90 X-.8173 Y.0008 S5000 M03N0

29、050 G43 Z-2.7559 H00N0060 Z-3.1102N0070 G3 X-.8173 Y.0008 Z-3.1582 I-.084 J.119 K.0076 F39.4N0080 X-.9843 Y0.0 Z-3.1969 I-.084 J.119 K.0076N0090 G1 X-1.2795 M08N0100 G3 X-.7798 Y-.2131 I.2952 J0.0N0110 X-.7666 Y-.1995 I-.2045 J.2131N0120 X-.7798 Y.2131 I-.2177 J.1995N0130 X-1.2795 Y0.0 I-.2045 J-.21

30、31N0140 G1 X-1.0827N0150 Z-3.0787N0160 G0 Z-2.7559N0170 X1.0013 Y-.2551N0180 Z-3.1102N0190 G3 X1.0013 Y-.2551 Z-3.1686 I-.017 J.1764 K.0093N0200 X.9843 Y.0984 Z-3.1969 I-.017 J.1764 K.0093N0210 I0.0 J-.0984N0220 G1 Y.2953N0230 G3 I0.0 J-.2953N0240 G1 Y.0984N0250 Z-3.0787N0260 G0 Z-2.7559N0270 M02%N0

31、010 G40 G17 G90 G70N0020 G91 G28 Z0.0N0030 T00 M06N0040 G0 G90 X-1.1024 Y0.0 S5000 M03N0050 G43 Z-2.7559 H00N0060 Z-3.0374N0070 G1 Z-3.1555 F118.1 M08N0080 X-1.2992N0090 G3 X-.7541 Y.215 I.3149 J0.0N0100 X-1.2992 Y0.0 I-.2302 J-.215N0110 G1 X-1.1024N0120 Z-3.0374N0130 G0 Z-2.7559N0140 Z-3.0433N0150

32、G1 Z-3.1614N0160 X-1.2992N0170 G3 X-.7541 Y.215 I.3149 J0.0N0180 X-1.2992 Y0.0 I-.2302 J-.215N0190 G1 X-1.1024N0200 Z-3.0433N0210 G0 Z-2.7559N0220 Z-3.0492N0230 G1 Z-3.1673N0240 X-1.2992N0250 G3 X-.7541 Y.215 I.3149 J0.0N0260 X-1.2992 Y0.0 I-.2302 J-.215N0270 G1 X-1.1024N0280 Z-3.0492N0290 G0 Z-2.75

33、59N0300 Z-3.0551N0310 G1 Z-3.1732N0320 X-1.2992N0330 G3 X-.7541 Y.215 I.3149 J0.0N0340 X-1.2992 Y0.0 I-.2302 J-.215N0350 G1 X-1.1024N0360 Z-3.0551N0370 G0 Z-2.7559N0380 Z-3.061N0390 G1 Z-3.1791N0400 X-1.2992N0410 G3 X-.7541 Y.215 I.3149 J0.0N0420 X-1.2992 Y0.0 I-.2302 J-.215N0430 G1 X-1.1024N0440 Z-

34、3.061N0450 G0 Z-2.7559N0460 Z-3.0669N0470 G1 Z-3.185N0480 X-1.2992N0490 G3 X-.7541 Y.215 I.3149 J0.0N0500 X-1.2992 Y0.0 I-.2302 J-.215N0510 G1 X-1.1024N0520 Z-3.0669N0530 G0 Z-2.7559N0540 Z-3.0728N0550 G1 Z-3.1909N0560 X-1.2992N0570 G3 X-.7541 Y.215 I.3149 J0.0N0580 X-1.2992 Y0.0 I-.2302 J-.215N0590 G1 X-1.1024N0600 Z-3.0728N0610 G0