φ134水桶注塑模CADCAM設(shè)計(jì)【材料成型及控制工程專(zhuān)業(yè)資料】
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附件一 英文文獻(xiàn)翻譯
譯文: 1. 基于Pro/E的復(fù)雜型面注射模具優(yōu)化設(shè)計(jì)
高質(zhì)量的塑料模具與塑料性能、成型工藝和制品設(shè)計(jì)密切相關(guān)。目前大多數(shù)模具設(shè)計(jì)人員主要依靠自己的經(jīng)驗(yàn)或設(shè)計(jì)手冊(cè)進(jìn)行設(shè)計(jì),但由于塑料制品的多樣性、復(fù)雜性和設(shè)計(jì)人員經(jīng)驗(yàn)的局限性,長(zhǎng)期以來(lái),工程技術(shù)人員很難精確地設(shè)計(jì)出一套可減少成本、節(jié)省時(shí)間、提高產(chǎn)品的質(zhì)量及合格率的最合理工藝方案。往往是模具設(shè)計(jì)加工完以后需要不斷地試模與修模才能正式投入生產(chǎn),有些模具由于無(wú)法修復(fù)而報(bào)廢。文章以玩具汽車(chē)外殼注射模設(shè)計(jì)為例,采用現(xiàn)代最新模具設(shè)計(jì)理念,運(yùn)用軟件對(duì)塑件進(jìn)行模流分析、對(duì)成型曲面進(jìn)行分模,很好地解決了受設(shè)計(jì)人員經(jīng)驗(yàn)局限的影響,同時(shí)大大縮短了模具設(shè)計(jì)和制造周期,加快了塑料產(chǎn)品的更新?lián)Q代,提高了企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。
1、對(duì)塑件進(jìn)行模流分析
1.1建立有限元網(wǎng)格模型
塑件經(jīng)Pro/E建模后,便可運(yùn)用MoldFlow軟件自動(dòng)生成網(wǎng)格模型,但自動(dòng)生成的網(wǎng)格缺陷較多,還需手工進(jìn)行修正。經(jīng)很好的修正后,生成的有限元網(wǎng)格總數(shù)為32033個(gè),網(wǎng)格的劃分及網(wǎng)格的形態(tài)符合合理的網(wǎng)格要求,系統(tǒng)提示網(wǎng)格匹配率達(dá)到92.1%,可較好地完成后續(xù)工作。最終生成的網(wǎng)格模型如圖1。
1.2最佳澆口位置分析
澆口位置選擇的好壞直接影響到塑件的成型狀況、模具的總體結(jié)構(gòu)。因此澆口位置的選擇應(yīng)合理。此塑件的成型工藝條件為:模溫60℃、熔體溫度為200℃、開(kāi)模時(shí)間10s、注射保壓冷卻時(shí)間總和為30s,填充控制、速度卩壓力控制轉(zhuǎn)換為自動(dòng)設(shè)置,保壓控制為填充壓力與時(shí)間關(guān)系,采用默認(rèn)值,澆口最佳位置分析結(jié)果如圖2所示。圖中深色區(qū)域?yàn)樽罴褲部谖恢脜^(qū)域,結(jié)合塑件外觀(guān)形狀,澆注系統(tǒng)可采用直流道環(huán)形澆口或輪輻式澆口,澆口位置選在上表面Ф10的孔上。
2 、Pro/E分模
Pro/E分模功能非常強(qiáng),不論塑件外形多么復(fù)雜,都可通過(guò)曲面復(fù)制、補(bǔ)破孔、裙邊等功能將模具成型零件分出?;诖怂芗耐庑谓Y(jié)構(gòu)、最佳澆口注射位置,初步確定模具采用四面?zhèn)然瑝K分型。經(jīng)Pro/E分模后的爆炸圖于圖3所示。
3、模具總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
考慮此塑件的分模特點(diǎn),模具設(shè)計(jì)時(shí),分型面與開(kāi)模面不在同一平面。塑件上表面成型可用一大型芯(凹模),鑲于定模板上,用螺釘固定。四側(cè)做成四塊側(cè)滑塊,四塊滑塊將塑件四側(cè)與定模大型芯緊緊包住。滑塊采用斜導(dǎo)柱側(cè)抽芯結(jié)構(gòu)。斜導(dǎo)柱固定于定模,滑塊在動(dòng)模,開(kāi)模面高于分型面,如圖4所示。為降底模具成本動(dòng)模做成分體式,動(dòng)模大型芯(凸模)鑲?cè)雱?dòng)模,下面用動(dòng)模墊板固定。此結(jié)構(gòu)特點(diǎn)在于:開(kāi)模面與分型面不在同一平面,避免了需先抽芯后才能使塑件隨動(dòng)模移動(dòng),模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,節(jié)省了模具制造成本,且不會(huì)在塑件表面留下飛邊(塑件表面被四側(cè)滑塊包住,分模面不與塑件表面接觸),提高了模具的精度,可延長(zhǎng)使用壽命。澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),由于塑件上表面中心孔較小,因而需在凹模上加工主流道,加工工藝采用線(xiàn)切割??紤]澆口套與凹模主流道的完好接觸,將澆口套插入凹模5mm,這樣主流道的接觸處將不會(huì)產(chǎn)生溢料,如圖4所示。冷卻水道開(kāi)設(shè)在凹模上,采用循環(huán)式布置。
4、模具三維裝配圖設(shè)計(jì)
經(jīng)以上各結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、計(jì)算,運(yùn)用Pro/E EMX,選用標(biāo)準(zhǔn)模架。最后生成的模具三維爆炸圖如圖5所示。
本設(shè)計(jì)采用Pro/E建模,利用Pro/E曲面建模方便,快速的特點(diǎn),很好地保證了玩具汽車(chē)外觀(guān)美觀(guān)、仿真感強(qiáng)的要求。設(shè)計(jì)前先用購(gòu),MoldFlow對(duì)塑件進(jìn)行模流分析仿真,大大降低了模具設(shè)計(jì)、制造的反修次數(shù)。模具設(shè)計(jì)運(yùn)用Pro/E EMX插件對(duì)模具進(jìn)行三維實(shí)體建模與仿真,并進(jìn)行相應(yīng)的干涉檢測(cè),大大縮短了模具設(shè)計(jì)的時(shí)間。運(yùn)用Pro/E 完成的模具三維立體圖,可將各零件直接轉(zhuǎn)換為CAD出圖,可使模具各零件同時(shí)進(jìn)行加工,進(jìn)一步減少了模具的制造周期。經(jīng)Pro/E 分模后生成的成型零件可直接用于數(shù)控自動(dòng)編程,然后進(jìn)行CNC加工。提高了生產(chǎn)效率,同時(shí)也可保證復(fù)雜曲面加工精度。
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