塑料勺子的注塑模设计
目 录
引言 1
一、简单建模过程 2
二、塑料勺子的结构分析 6
（一）材料的分析 6
（二）塑件尺寸的分析 7
（三）模具设计时的难度分析 7
（四）注塑操作时的难度分析 8
三、 模具结构分析 7
（一）型腔数的确定 7
（二）浇注系统的确定 15
（三）推出机构的选择与确定 18
（四）模具总体结构方案 20
（五)遇到的问题和解决措施 25
总结 26
谢辞 27
参考文献 28
引言
UG软件的功能非常强大，里面包含了很多的使用程序，比如三维建模，二维草图，运动仿真，MC仿真加工，级进模设计和注塑模设计，本论文主要运用到的就是注塑模设计。注射模设计就在三维建模完成之后，进入注塑模设计界面，对其的收缩率分型面，模架、浇注系统、推出机构、抽芯机构等进行设计。塑料勺子的注塑设计当中，因为我们是重在于设计而不是生产，所以在型腔的确定方面我们采用的是一模一腔式。在浇注系统的选择方面，我们采用的是点浇口，退出机构是采用的推杆推出机构，材料的选择方面我们是采用的ABS塑料。
一、简单建模过程
1、新建一个部件文件，单位为毫米，然后进入建模功能。设21层为工作层，在XC-ZC平面内绘制如图1-1所示草图SKETCH_000。
图1-1草图SKETCH_000
2、设22层为工作层，在XC-ZC平面内绘制如图1-2所示草图SKETCH_001。
图1-2草图SKETCH_001
3、设23层为工作层，在XC-ZC平面内绘制如图1-3所示草图S *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥3^5`1^9`1^6^0`7^2$
KETCH_002。
图1-3草图SKETCH_002
4、将首选项——建模中的体类型，设置成片体，如图1-4所示。
图1-4体类型设置
5、设第1层为工作层，回转草图，生成球面。截面为草图SKETCH_000，回转轴Z轴，起始角度0度，终止角度360度。如图1-5所示。
图1-5回转生成勺子头部实体
6、回转草图，生成球面。截面为草图SKETCH_002，回转轴X轴，起始角度0度，终止角度360度。如图1-6所示。
图1-6回转生成勺子柄部
7、对步骤6中回转得到的片体倒圆角，半径0.5，如图1-7所示。
图1-7倒圆角R0.5
8、使用修剪片体修剪球面。目标：球面；边界对象：草图SKETCH_002；投影矢量： Y轴。结果如图1-8所示。
图1-8修剪球面结果
9、生成相交线。分别用XC-YC、XC-ZC与所生成的片体求相交线。结果如图1-9所示。
图1-9生成相交线
10、把21、22、23层设为不可见，生成桥接线，选择相切连续。如图1-10所示。
图1-10桥接曲线
11、生成网格曲面，依次选择主线串和交叉线串，并设置第一主线串和最后主线串的相切约束。如图1-11所示。
图1-11生成网格曲面
12、将首选项——建模中的体类型，设置成实体。
13、将所有片体缝合，生成实体，并隐藏不必要的线。如图1-12所示。
图1-12缝合片体
14、将24层设为工作层，在XC-ZC平面内绘制草图SKETCH_003。如图1-13所示。
图1-13草图SKETCH_003
15、拉伸草图SKETCH_003，并做布尔求差，结果如图1-14所示。
图1-14拉伸并做布尔求差
16、调整坐标系，并绘制椭圆，椭圆长半轴为5，短半轴为7.5，如图1-15所示。
图1-15绘制椭圆
17、拉伸椭圆并做布尔求和，拉伸起始为0，终止为40。如图1-16所示。
图1-16拉伸椭圆并做布尔求和
18、倒圆角和斜角，圆角R1.5，斜角C2，如图1-17所示。
图1-17倒角
19、倒圆角R0.3，如图1-18所示。
图1-18倒角0.3
20、隐藏除实体以外的所有对象，完成勺子三维建模，如图1-19所示。
图1-19勺子的三维建模效果图
二、塑料勺子的结构分析
本论文中我们讨论的是塑料勺子模型，其外观和大体的结构与真的没有太大差别。
（一）材料的分析
本论文主要讨论的是塑料勺子，考虑到这样的勺子在市场上的价格很便宜，所以我们在选择材料的时候一定要选择一个比较便宜的材料，而且我们选择的材料必须具备较好的柔韧性，强度等。
ABS（图2-1）树脂是丙烯晴--丁二烯--苯乙烯共聚物，其特性是由三组份的配比及每一种组分化学结构，物理形态控制，丙烯晴组分在ABS中表现的特性是耐热性、耐化学性、刚性、抗拉强度，丁二烯表现的特性是抗冲击强度，苯乙烯表现的特性是加工流动性，光泽性。这三组分的结合，优势互补，使ABS树脂具有优良的综合性能。ABS具有刚性好，冲击强度高、耐热、耐低温、耐化学药品性、机械强度和电器性能优良，易于加工，加工尺寸稳定性和表面光泽好，容易涂装，着色，还可以进行喷涂金属、电镀、焊接和粘接等二次加工性能。
ABS有很多的优点，如下表2-1所示：
（二）塑件尺寸的分析
如图1-3所示，此图是塑料勺子模型的三视图，所有的尺寸都在上面。
1、主视图分析
勺子的右端手柄部分的长度为36.5cm，尾部到中心点的距离为80.2cm，前端的宽度为48.9cm。
2、左视图分析
接下来分析一下左视图，勺子最前端的圆弧部分的半径为30cm。
3、俯视图分析
接着我们分析一下俯视图。最右边细的手柄宽度为10cm，中间的宽度为30cm，勺子前端各个部分的圆弧直径为57cm，110cm。
4、技术要求的分析
最后我们看一下他的技术要求，总共有三个要求。第一：未注明倒角R2.第二：表面粗糙度Ra3.2。第三：精度等级MT5。
（三）模具设计时的难度分析
塑件设计好了之后我们要选择合适的模具来注塑成型，在模具的选择中是很重要的要一件事，选择不慎会有很大的出入，甚至导致注塑失败，所以要注意一下的几个难重点。
1、分型面的确定
塑件在设计完成之后要先分型，分型的时候要设计分型线和分型面，分型面一定是要选择在最大的投影面处，而且分型面的选择一定哟啊尽量选择简单的面，尽量避免不必要的抽芯，还要方便注塑成型和推出。如果分型面选择错误，会导致在后期的设计中出现很多的麻烦事，会多出很多多余的步棸，甚至在后期的时候多处很多的抽芯或者是直接无法分型成功。
2、模架的选择
在分型面设计好了之后我们就要选择合适的模架去设计注塑，但是模架并不是随便选择的，在选择模架的时候我们必须很据我们所设计的塑件的尺寸来计算出它的尺寸，定模板的厚度与塑件工件的开始尺寸和动模板的厚度与塑件工件的结束尺寸的之间相差应该保持在5-20mm，如果超出这个范围就会导致模架无法安装我们的工件。模架的选择还要看分型面的设计，如果一个分型面就选用两板模，如果两个分型面就压选择三板模，根据浇注系统的不同可以选择大水口的、细水口的模架，根据推出机构的不同选择推杆推出，推桶推出，推件板推出的模具，。如果模架选择错误会导致注塑不成功、工件无法安装、工件无法推出等，甚至在注塑的过程中会出现意外发生。
引言 1
一、简单建模过程 2
二、塑料勺子的结构分析 6
（一）材料的分析 6
（二）塑件尺寸的分析 7
（三）模具设计时的难度分析 7
（四）注塑操作时的难度分析 8
三、 模具结构分析 7
（一）型腔数的确定 7
（二）浇注系统的确定 15
（三）推出机构的选择与确定 18
（四）模具总体结构方案 20
（五)遇到的问题和解决措施 25
总结 26
谢辞 27
参考文献 28
引言
UG软件的功能非常强大，里面包含了很多的使用程序，比如三维建模，二维草图，运动仿真，MC仿真加工，级进模设计和注塑模设计，本论文主要运用到的就是注塑模设计。注射模设计就在三维建模完成之后，进入注塑模设计界面，对其的收缩率分型面，模架、浇注系统、推出机构、抽芯机构等进行设计。塑料勺子的注塑设计当中，因为我们是重在于设计而不是生产，所以在型腔的确定方面我们采用的是一模一腔式。在浇注系统的选择方面，我们采用的是点浇口，退出机构是采用的推杆推出机构，材料的选择方面我们是采用的ABS塑料。
一、简单建模过程
1、新建一个部件文件，单位为毫米，然后进入建模功能。设21层为工作层，在XC-ZC平面内绘制如图1-1所示草图SKETCH_000。
图1-1草图SKETCH_000
2、设22层为工作层，在XC-ZC平面内绘制如图1-2所示草图SKETCH_001。
图1-2草图SKETCH_001
3、设23层为工作层，在XC-ZC平面内绘制如图1-3所示草图S *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥3^5`1^9`1^6^0`7^2$
KETCH_002。
图1-3草图SKETCH_002
4、将首选项——建模中的体类型，设置成片体，如图1-4所示。
图1-4体类型设置
5、设第1层为工作层，回转草图，生成球面。截面为草图SKETCH_000，回转轴Z轴，起始角度0度，终止角度360度。如图1-5所示。
图1-5回转生成勺子头部实体
6、回转草图，生成球面。截面为草图SKETCH_002，回转轴X轴，起始角度0度，终止角度360度。如图1-6所示。
图1-6回转生成勺子柄部
7、对步骤6中回转得到的片体倒圆角，半径0.5，如图1-7所示。
图1-7倒圆角R0.5
8、使用修剪片体修剪球面。目标：球面；边界对象：草图SKETCH_002；投影矢量： Y轴。结果如图1-8所示。
图1-8修剪球面结果
9、生成相交线。分别用XC-YC、XC-ZC与所生成的片体求相交线。结果如图1-9所示。
图1-9生成相交线
10、把21、22、23层设为不可见，生成桥接线，选择相切连续。如图1-10所示。
图1-10桥接曲线
11、生成网格曲面，依次选择主线串和交叉线串，并设置第一主线串和最后主线串的相切约束。如图1-11所示。
图1-11生成网格曲面
12、将首选项——建模中的体类型，设置成实体。
13、将所有片体缝合，生成实体，并隐藏不必要的线。如图1-12所示。
图1-12缝合片体
14、将24层设为工作层，在XC-ZC平面内绘制草图SKETCH_003。如图1-13所示。
图1-13草图SKETCH_003
15、拉伸草图SKETCH_003，并做布尔求差，结果如图1-14所示。
图1-14拉伸并做布尔求差
16、调整坐标系，并绘制椭圆，椭圆长半轴为5，短半轴为7.5，如图1-15所示。
图1-15绘制椭圆
17、拉伸椭圆并做布尔求和，拉伸起始为0，终止为40。如图1-16所示。
图1-16拉伸椭圆并做布尔求和
18、倒圆角和斜角，圆角R1.5，斜角C2，如图1-17所示。
图1-17倒角
19、倒圆角R0.3，如图1-18所示。
图1-18倒角0.3
20、隐藏除实体以外的所有对象，完成勺子三维建模，如图1-19所示。
图1-19勺子的三维建模效果图
二、塑料勺子的结构分析
本论文中我们讨论的是塑料勺子模型，其外观和大体的结构与真的没有太大差别。
（一）材料的分析
本论文主要讨论的是塑料勺子，考虑到这样的勺子在市场上的价格很便宜，所以我们在选择材料的时候一定要选择一个比较便宜的材料，而且我们选择的材料必须具备较好的柔韧性，强度等。
ABS（图2-1）树脂是丙烯晴--丁二烯--苯乙烯共聚物，其特性是由三组份的配比及每一种组分化学结构，物理形态控制，丙烯晴组分在ABS中表现的特性是耐热性、耐化学性、刚性、抗拉强度，丁二烯表现的特性是抗冲击强度，苯乙烯表现的特性是加工流动性，光泽性。这三组分的结合，优势互补，使ABS树脂具有优良的综合性能。ABS具有刚性好，冲击强度高、耐热、耐低温、耐化学药品性、机械强度和电器性能优良，易于加工，加工尺寸稳定性和表面光泽好，容易涂装，着色，还可以进行喷涂金属、电镀、焊接和粘接等二次加工性能。
ABS有很多的优点，如下表2-1所示：
（二）塑件尺寸的分析
如图1-3所示，此图是塑料勺子模型的三视图，所有的尺寸都在上面。
1、主视图分析
勺子的右端手柄部分的长度为36.5cm，尾部到中心点的距离为80.2cm，前端的宽度为48.9cm。
2、左视图分析
接下来分析一下左视图，勺子最前端的圆弧部分的半径为30cm。
3、俯视图分析
接着我们分析一下俯视图。最右边细的手柄宽度为10cm，中间的宽度为30cm，勺子前端各个部分的圆弧直径为57cm，110cm。
4、技术要求的分析
最后我们看一下他的技术要求，总共有三个要求。第一：未注明倒角R2.第二：表面粗糙度Ra3.2。第三：精度等级MT5。
（三）模具设计时的难度分析
塑件设计好了之后我们要选择合适的模具来注塑成型，在模具的选择中是很重要的要一件事，选择不慎会有很大的出入，甚至导致注塑失败，所以要注意一下的几个难重点。
1、分型面的确定
塑件在设计完成之后要先分型，分型的时候要设计分型线和分型面，分型面一定是要选择在最大的投影面处，而且分型面的选择一定哟啊尽量选择简单的面，尽量避免不必要的抽芯，还要方便注塑成型和推出。如果分型面选择错误，会导致在后期的设计中出现很多的麻烦事，会多出很多多余的步棸，甚至在后期的时候多处很多的抽芯或者是直接无法分型成功。
2、模架的选择
在分型面设计好了之后我们就要选择合适的模架去设计注塑，但是模架并不是随便选择的，在选择模架的时候我们必须很据我们所设计的塑件的尺寸来计算出它的尺寸，定模板的厚度与塑件工件的开始尺寸和动模板的厚度与塑件工件的结束尺寸的之间相差应该保持在5-20mm，如果超出这个范围就会导致模架无法安装我们的工件。模架的选择还要看分型面的设计，如果一个分型面就选用两板模，如果两个分型面就压选择三板模，根据浇注系统的不同可以选择大水口的、细水口的模架，根据推出机构的不同选择推杆推出，推桶推出，推件板推出的模具，。如果模架选择错误会导致注塑不成功、工件无法安装、工件无法推出等，甚至在注塑的过程中会出现意外发生。
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/jxgc/mjsk/1569.html
