心形喜糖盒盖注塑模具制造
心形喜糖盒盖注塑模具制造[20200123184121]
【摘要】UG是一款功能极其强大的软件，它适用于各种复杂零件的设计、仿真加工、模具设计钣金设计等较多功能。本综合实践课题研究主要运用了UGNX6.0软件中CAD模块、CAM模块，对“心形喜糖盒盖”零件进行了三维设计造型、CAM仿真加工，此外，在本综合实践报告中还插入了若干图片和图表，主要目的是为了具体而形象地反映实践报告的撰写的过程以及各项参数的设置。通过这次的设计，加深了对模具的认识，提升了自己专业理论知识运用的能力。将所学的专业理论知识运用到实践当中去，提高自己的专业技能，为将来就业奠定良好的基础。
【关键词】：心形喜糖盒盖，UG NX6.0，型腔加工，型芯加工
目 录
前言 1
一、心形喜糖盒盖的三维造型设计思路 2
（一）心形盒盖草图的创建 2
（二）心形喜糖盒盖草图拉伸 2
（三）心形喜糖盒盖的抽壳 2
二、心形喜糖盒盖的塑件设计分析 3
三、心形喜糖盒盖模具型芯零件的加工 3
（一）型芯图样分析 3
（二）制定加工工艺 4
（三）模具型芯零件的计算机辅助制造 6
四、心形喜糖盒盖模具型腔零件的加工 9
（一）型腔图样分析 10
（二）制定加工工艺 10
（三）模具型腔零件的计算机辅助制造 11
五、心形喜糖盒盖模具型芯零件固定板的加工 14
（一）型芯固定板图样分析 14
（二）制定加工工艺 14
（三）模具型芯零件的计算机辅助制造 15
总结 19
致谢 20
参考文献 21
前言
心形喜糖盒盖是我们生活中常见的塑料制品。本课题是以史晓娜同学所设计的心形喜糖盒盖为根据，对她所设计的心形喜糖盒盖进行加工分析，制定出合理的数控加工工艺，并利用UG CAM软件将心形喜糖盒盖注塑模具仿真加工出来。目前，机械工程领域所使用的CAD/CAM软件百花齐放，而UG软件能够在其中脱颖而出。它在造型功能方面，除却其他软件所具有的通用功能外，还拥有灵活的复合建模、齐备的仿真照相、细腻的动画渲染和快速的原型工具，仅复合建模就可让用户在实体建模（Solid）、曲面建模(Surface)、线框建模 (Wireframe)和基于特征的参数建模中任意选择，使设计者可根据工程设计实际情况确定最佳建模方式，从而得到最佳设计效果。在加工功能方面，UG软件针对计算机辅助制造的实用性、适应性和效能性，通过覆盖制造过程，实现制造的自动化、集成化和用户化。现以心形盒盖的造型设计与模具加工为例，说明基于UG软件的新产品开发的基本方法和步骤。
一、心形喜糖盒盖的三维造型设计思路
（一）心形盒盖草图的创建
1.心形盒盖外轮廓的绘制
在草图模式下，“创建草图”对话框，选择XY平面进入XY绘图平面。分别以点（60，,120）和点（-60,120）为圆心作两个半径为60的圆。再以原点（0,0）为起点画两条分别与两个圆相切的直线。然后通过“快速修剪”将多余的线段剪除。最后使用“圆角”倒圆，圆角半径都为20，如图1-1所示。
2.绘制心形盒盖顶部凹槽的边缘
在绘制中间的心形凹槽边缘时，采用“偏置”工具条，选中所有曲线，向内偏置30。再通过 “圆角”倒圆，圆角半径9。如图1-2所示。
图1-1 心形盒盖外轮廓草图 图1-2 心形盒盖顶部凹槽的边缘草图
（二）心形喜糖盒盖草图拉伸
1.心形盒盖外轮廓的拉伸
在 “拉伸”状态下，选取拉伸对象（外轮廓），在弹出的窗口中选择Z的负方向，再输入拉伸起始值为0（高度），结束值80（高度）。如图1-3所示。
2.心形喜糖盒盖顶部凹槽的拉伸
在 “拉伸”状态下，选取拉伸对象（内边缘），在弹出的窗口中选择Z的负方向，再输入拉伸起始值为0（深度），结束值10（深度）。如图1-4所示。
图1-3 心形盒盖外轮廓的拉伸图 图1-4心形盒盖顶部凹槽的拉伸图
（三）心形喜糖盒盖的抽壳
在“抽壳”状态下，选取已拉伸的好的体的底面，设定厚度2。如图 1-5所示。
图1-5心形喜糖盒盖的抽壳图
二、心形喜糖盒盖的塑件设计分析
根据史晓娜同学的设计，心形喜糖盒盖的型腔布局采用一模四腔，有利于大批量生产。并采用平衡式布局，能够保证型腔排布中每个型腔都通过浇注系统从总压力中均等的分得到所需的足够压力，保证塑料熔体同时均匀的充满每个型腔，使各型腔的塑件内质量均一稳定。心形盒盖的注塑材料为ABS，ABS为丙烯腈A、丁二烯B和丙乙烯S三种单体共聚而成的聚合物，简称ABS。微黄色固体，有一定的韧性。丙烯腈使聚合物耐油，耐热，耐化学腐蚀；丁二烯使聚合物具有优越的柔性，韧性；丙乙烯赋予聚合物良好的刚性和加工流动性及产品表面的光洁度。ABS是一种综合性能非常好的树脂，具有良好的吸湿性能，成型加工前应进行干燥处理，在比较宽广的温度范围内具有较高的冲击强度和便面硬度，尺寸稳定性好，而且绝少出现塑后收缩，塑件尽可能偏大的脱模斜度。
三、心形喜糖盒盖模具型芯零件的加工
如图3-1所示为喜糖盒盖注塑模型芯零件的二维工程图，3-2为其三维造型图。
【摘要】UG是一款功能极其强大的软件，它适用于各种复杂零件的设计、仿真加工、模具设计钣金设计等较多功能。本综合实践课题研究主要运用了UGNX6.0软件中CAD模块、CAM模块，对“心形喜糖盒盖”零件进行了三维设计造型、CAM仿真加工，此外，在本综合实践报告中还插入了若干图片和图表，主要目的是为了具体而形象地反映实践报告的撰写的过程以及各项参数的设置。通过这次的设计，加深了对模具的认识，提升了自己专业理论知识运用的能力。将所学的专业理论知识运用到实践当中去，提高自己的专业技能，为将来就业奠定良好的基础。
【关键词】：心形喜糖盒盖，UG NX6.0，型腔加工，型芯加工
目 录
前言 1
一、心形喜糖盒盖的三维造型设计思路 2
（一）心形盒盖草图的创建 2
（二）心形喜糖盒盖草图拉伸 2
（三）心形喜糖盒盖的抽壳 2
二、心形喜糖盒盖的塑件设计分析 3
三、心形喜糖盒盖模具型芯零件的加工 3
（一）型芯图样分析 3
（二）制定加工工艺 4
（三）模具型芯零件的计算机辅助制造 6
四、心形喜糖盒盖模具型腔零件的加工 9
（一）型腔图样分析 10
（二）制定加工工艺 10
（三）模具型腔零件的计算机辅助制造 11
五、心形喜糖盒盖模具型芯零件固定板的加工 14
（一）型芯固定板图样分析 14
（二）制定加工工艺 14
（三）模具型芯零件的计算机辅助制造 15
总结 19
致谢 20
参考文献 21
前言
心形喜糖盒盖是我们生活中常见的塑料制品。本课题是以史晓娜同学所设计的心形喜糖盒盖为根据，对她所设计的心形喜糖盒盖进行加工分析，制定出合理的数控加工工艺，并利用UG CAM软件将心形喜糖盒盖注塑模具仿真加工出来。目前，机械工程领域所使用的CAD/CAM软件百花齐放，而UG软件能够在其中脱颖而出。它在造型功能方面，除却其他软件所具有的通用功能外，还拥有灵活的复合建模、齐备的仿真照相、细腻的动画渲染和快速的原型工具，仅复合建模就可让用户在实体建模（Solid）、曲面建模(Surface)、线框建模 (Wireframe)和基于特征的参数建模中任意选择，使设计者可根据工程设计实际情况确定最佳建模方式，从而得到最佳设计效果。在加工功能方面，UG软件针对计算机辅助制造的实用性、适应性和效能性，通过覆盖制造过程，实现制造的自动化、集成化和用户化。现以心形盒盖的造型设计与模具加工为例，说明基于UG软件的新产品开发的基本方法和步骤。
一、心形喜糖盒盖的三维造型设计思路
（一）心形盒盖草图的创建
1.心形盒盖外轮廓的绘制
在草图模式下，“创建草图”对话框，选择XY平面进入XY绘图平面。分别以点（60，,120）和点（-60,120）为圆心作两个半径为60的圆。再以原点（0,0）为起点画两条分别与两个圆相切的直线。然后通过“快速修剪”将多余的线段剪除。最后使用“圆角”倒圆，圆角半径都为20，如图1-1所示。
2.绘制心形盒盖顶部凹槽的边缘
在绘制中间的心形凹槽边缘时，采用“偏置”工具条，选中所有曲线，向内偏置30。再通过 “圆角”倒圆，圆角半径9。如图1-2所示。
图1-1 心形盒盖外轮廓草图 图1-2 心形盒盖顶部凹槽的边缘草图
（二）心形喜糖盒盖草图拉伸
1.心形盒盖外轮廓的拉伸
在 “拉伸”状态下，选取拉伸对象（外轮廓），在弹出的窗口中选择Z的负方向，再输入拉伸起始值为0（高度），结束值80（高度）。如图1-3所示。
2.心形喜糖盒盖顶部凹槽的拉伸
在 “拉伸”状态下，选取拉伸对象（内边缘），在弹出的窗口中选择Z的负方向，再输入拉伸起始值为0（深度），结束值10（深度）。如图1-4所示。
图1-3 心形盒盖外轮廓的拉伸图 图1-4心形盒盖顶部凹槽的拉伸图
（三）心形喜糖盒盖的抽壳
在“抽壳”状态下，选取已拉伸的好的体的底面，设定厚度2。如图 1-5所示。
图1-5心形喜糖盒盖的抽壳图
二、心形喜糖盒盖的塑件设计分析
根据史晓娜同学的设计，心形喜糖盒盖的型腔布局采用一模四腔，有利于大批量生产。并采用平衡式布局，能够保证型腔排布中每个型腔都通过浇注系统从总压力中均等的分得到所需的足够压力，保证塑料熔体同时均匀的充满每个型腔，使各型腔的塑件内质量均一稳定。心形盒盖的注塑材料为ABS，ABS为丙烯腈A、丁二烯B和丙乙烯S三种单体共聚而成的聚合物，简称ABS。微黄色固体，有一定的韧性。丙烯腈使聚合物耐油，耐热，耐化学腐蚀；丁二烯使聚合物具有优越的柔性，韧性；丙乙烯赋予聚合物良好的刚性和加工流动性及产品表面的光洁度。ABS是一种综合性能非常好的树脂，具有良好的吸湿性能，成型加工前应进行干燥处理，在比较宽广的温度范围内具有较高的冲击强度和便面硬度，尺寸稳定性好，而且绝少出现塑后收缩，塑件尽可能偏大的脱模斜度。
三、心形喜糖盒盖模具型芯零件的加工
如图3-1所示为喜糖盒盖注塑模型芯零件的二维工程图，3-2为其三维造型图。
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