玩具手枪壳的UG注塑模设计
目 录
引言 1
一、塑料玩具手枪的结构分析 2
（一）零件尺寸的分析 2
（二）玩具手枪模具总装图 3
（三）材料的分析 5
二、模具设计准备 6
（一）分型面的确定 6
（二）模架的选择 7
（三）型腔数的确定 7
（四）推杆的布置 8
（五）浇口和流道的选择 8
（六）冷料穴的选择 8
（七）浇注系统的确定 8
（八）推出机构的选择与确定 9
三、遇到的问题和解决措施 10
（一）型腔充不满 10
（二）塑件烧焦 11
（三）出现飞边 11
总结 12
参考文献 13
谢辞 14
附录 15
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。针线盒盒身的注塑设计当中，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两腔式。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。首先我们在加工之前需对塑料玩具枪的结构进行分析，材料的选用以及塑料尺寸的分析，之后就是注塑模具的确分析，从而确定型腔数、浇注系统、推出机构，综合种种最后选用正确的模具结构，当然这其中也遇到了各种各样的问题，在这里选取了比较常见的问题进行分析。
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> 一、塑料玩具手枪的结构分析
（一）零件尺寸的分析
1.如图1-1所示，此图是我们沙漠之鹰手枪模型的主视图，所有的尺寸都在上面。
图1-1 手枪主视图
在主视图中先看他的弹道部分。弹道的长度是145.7mm,弹道头部的宽度是53.3mm，弹道出口的宽度是8mm，头部的定位孔的距离是到右侧的距离是20mm，上部的突出部分的直角是C8.9mm,尾部还有一个孔，孔的位置是前面这个孔的左侧117mm，孔的大小Φ6.5mm，是中间的长方形的槽长54mm，宽度是17.83mm,弹道跟手柄之间的连接是用圆弧连接的，圆弧大小是R6.8mm和R5.2mm。尾部有个台阶，台阶的长度是15.5mm，台阶下面还有一个台阶孔，台阶孔的大小是Φ6mm下沉0.5mm和Φ4mm。长方形的下面也有一个台阶孔，Φ4下沉0.5mm和Φ2，上下左右很有0.6mm的槽。头部还有四条凸头槽，凸头的圆弧是R1.3，长度30mm,宽度是2.5，每个槽之间之间的间隔是3mm。头部还有几条凸纹，每个宽度是1mm，每个间隔是1mm，总共有8条。头部下方也还有一个台阶孔，Φ6mm下沉0.5mm和Φ4mm，这个圆到扳机扣之间的距离是50mm。在弹道的部分就这么多的尺寸，接下来分析手柄的部分，手柄的下面有62.6mm和53.3mm两个尺寸定位，有两个台阶孔，右侧的是Φ4mm下沉0.5mm和Φ2mm，左侧的是Φ6mm下沉0.5mm和Φ4mm。手柄部分扳机环的三个倒圆角是R5。
图1-2 手枪左视图
2.左视图分析
接下来分析一下左视图如图1-2所示，手柄厚度是7.5mm，弹道的厚度是9.5mm，头部凸台的高度是7.9mm，尾部凸台的厚度是10.2mm,尾部的宽度是6mm，扳机环的上面到弹道的距离是9.2mm。
3.俯视图分析
图1-3 手枪俯视图
接着我们分析一下俯视图如图1-3所示。手枪的总长度是170.9mm，弹道出口处的凸台的高度是5mm，右半部分的长度是54.3mm，尾部凸台的长度是30.6mm，尾部凸台懂啊中间长方形槽的距离是33.2mm,长方形出的圆角是R2.5。尾部的两个孔到尾部的定位距离分别是14.5mm和16mm。
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。
（二）玩具手枪模具总装图
模具工作原理
图1-4 总装图
如图1-4所示，是模具的总装图，有浇口套、浇口、上模座板、定模板、动模板、型芯、型腔、顶杆、点半、垫块、顶杆固定板、导柱、导套、螺钉、下模座板组成，如下图1-5所示，是模架上的每块板的厚度设计
图1-5模块厚度
2.工作原理
开模时：开模时由液压缸控制动模部分，让动模部分往左运动，使得动定模分开，分开的距离一般是当塑件完全脱离型腔后再拉出10-20mm的距离，然后是主推杆推动推板带动推杆固定板和推杆一起香油运动来推动推件板将塑件推出，最后取出塑件。
闭模时：液压缸控制动模部分，让动模往右运动，复位杆首先碰到定模板带动推出机构往左运动完成复位，然后动模继续往右运动直到完全闭合。
注射时：在料斗中加入塑料颗粒，经过加热管道加热后变成熔融的状态，经过喷嘴射入流道中，经流道均匀稳定的流向型腔的每一个部位，经过加热、保压、冷却、成型，形成塑件。
3.型芯图纸、材料选择
如图1-6所示，是型芯的三视图，在选择模具材料的时候我们考虑的ABS塑料的性质，最终选择了P20钢。
图1-6 型芯的三视图
（三）材料的分析
本论文主要讨论的是塑料玩具枪，考虑到这样的手枪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。玩具手枪一般是小孩子玩的，经常被狠摔狠扔，所以我们选择的才俩必须具备较好的柔韧性，强度等。
图1-7 ABS塑料
ABS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。
二、模具设计准备
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。
（一）分型面的确定
图2-1分型面
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骤，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。如图2-1所示。
1.浇口的选择与确定
引言 1
一、塑料玩具手枪的结构分析 2
（一）零件尺寸的分析 2
（二）玩具手枪模具总装图 3
（三）材料的分析 5
二、模具设计准备 6
（一）分型面的确定 6
（二）模架的选择 7
（三）型腔数的确定 7
（四）推杆的布置 8
（五）浇口和流道的选择 8
（六）冷料穴的选择 8
（七）浇注系统的确定 8
（八）推出机构的选择与确定 9
三、遇到的问题和解决措施 10
（一）型腔充不满 10
（二）塑件烧焦 11
（三）出现飞边 11
总结 12
参考文献 13
谢辞 14
附录 15
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。针线盒盒身的注塑设计当中，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两腔式。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。首先我们在加工之前需对塑料玩具枪的结构进行分析，材料的选用以及塑料尺寸的分析，之后就是注塑模具的确分析，从而确定型腔数、浇注系统、推出机构，综合种种最后选用正确的模具结构，当然这其中也遇到了各种各样的问题，在这里选取了比较常见的问题进行分析。
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> 一、塑料玩具手枪的结构分析
（一）零件尺寸的分析
1.如图1-1所示，此图是我们沙漠之鹰手枪模型的主视图，所有的尺寸都在上面。
图1-1 手枪主视图
在主视图中先看他的弹道部分。弹道的长度是145.7mm,弹道头部的宽度是53.3mm，弹道出口的宽度是8mm，头部的定位孔的距离是到右侧的距离是20mm，上部的突出部分的直角是C8.9mm,尾部还有一个孔，孔的位置是前面这个孔的左侧117mm，孔的大小Φ6.5mm，是中间的长方形的槽长54mm，宽度是17.83mm,弹道跟手柄之间的连接是用圆弧连接的，圆弧大小是R6.8mm和R5.2mm。尾部有个台阶，台阶的长度是15.5mm，台阶下面还有一个台阶孔，台阶孔的大小是Φ6mm下沉0.5mm和Φ4mm。长方形的下面也有一个台阶孔，Φ4下沉0.5mm和Φ2，上下左右很有0.6mm的槽。头部还有四条凸头槽，凸头的圆弧是R1.3，长度30mm,宽度是2.5，每个槽之间之间的间隔是3mm。头部还有几条凸纹，每个宽度是1mm，每个间隔是1mm，总共有8条。头部下方也还有一个台阶孔，Φ6mm下沉0.5mm和Φ4mm，这个圆到扳机扣之间的距离是50mm。在弹道的部分就这么多的尺寸，接下来分析手柄的部分，手柄的下面有62.6mm和53.3mm两个尺寸定位，有两个台阶孔，右侧的是Φ4mm下沉0.5mm和Φ2mm，左侧的是Φ6mm下沉0.5mm和Φ4mm。手柄部分扳机环的三个倒圆角是R5。
图1-2 手枪左视图
2.左视图分析
接下来分析一下左视图如图1-2所示，手柄厚度是7.5mm，弹道的厚度是9.5mm，头部凸台的高度是7.9mm，尾部凸台的厚度是10.2mm,尾部的宽度是6mm，扳机环的上面到弹道的距离是9.2mm。
3.俯视图分析
图1-3 手枪俯视图
接着我们分析一下俯视图如图1-3所示。手枪的总长度是170.9mm，弹道出口处的凸台的高度是5mm，右半部分的长度是54.3mm，尾部凸台的长度是30.6mm，尾部凸台懂啊中间长方形槽的距离是33.2mm,长方形出的圆角是R2.5。尾部的两个孔到尾部的定位距离分别是14.5mm和16mm。
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。
（二）玩具手枪模具总装图
模具工作原理
图1-4 总装图
如图1-4所示，是模具的总装图，有浇口套、浇口、上模座板、定模板、动模板、型芯、型腔、顶杆、点半、垫块、顶杆固定板、导柱、导套、螺钉、下模座板组成，如下图1-5所示，是模架上的每块板的厚度设计
图1-5模块厚度
2.工作原理
开模时：开模时由液压缸控制动模部分，让动模部分往左运动，使得动定模分开，分开的距离一般是当塑件完全脱离型腔后再拉出10-20mm的距离，然后是主推杆推动推板带动推杆固定板和推杆一起香油运动来推动推件板将塑件推出，最后取出塑件。
闭模时：液压缸控制动模部分，让动模往右运动，复位杆首先碰到定模板带动推出机构往左运动完成复位，然后动模继续往右运动直到完全闭合。
注射时：在料斗中加入塑料颗粒，经过加热管道加热后变成熔融的状态，经过喷嘴射入流道中，经流道均匀稳定的流向型腔的每一个部位，经过加热、保压、冷却、成型，形成塑件。
3.型芯图纸、材料选择
如图1-6所示，是型芯的三视图，在选择模具材料的时候我们考虑的ABS塑料的性质，最终选择了P20钢。
图1-6 型芯的三视图
（三）材料的分析
本论文主要讨论的是塑料玩具枪，考虑到这样的手枪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。玩具手枪一般是小孩子玩的，经常被狠摔狠扔，所以我们选择的才俩必须具备较好的柔韧性，强度等。
图1-7 ABS塑料
ABS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。
二、模具设计准备
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。
（一）分型面的确定
图2-1分型面
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骤，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。如图2-1所示。
1.浇口的选择与确定
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