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注塑模具CAD系统的设计

时间:2019-12-21 18:47:38  来源:  作者:  浏览量: 0
简介:  Q9-1)男c浙江绍兴人el师1从事工程si学及研究构还是某些零部件的结构,在设计实现时大都没有固定不变的准则可循,不同的设计师往往设计出不完全相同的可行的结构方案,灵活性很

 Q9-1)男c浙江绍兴人el师1从事工程si学及研究构还是某些零部件的结构,在设计实现时大都没有固定不变的准则可循,不同的设计师往往设计出不完全相同的可行的结构方案,灵活性很强。

  经验性和试探性强。注射成型工艺过程难以用定量关系描述,并存在许多不确定的因素。因此,注射模具设计离不开设计师的经验,而且设计出来的模具一般都要经过反复的试模与修模过程。

  3注塑模具的主要设计内容注塑模具的主要设计内容包括:型腔布置、分模面设计、模架结构设计、浇注系统设计、脱模机构设计、温控系统设计及模具结构强度计算。

  在这些设计内容中,模架及某些零件,如导柱、导套、推杆、支撑块、浇口套、定位圈等已分别形成厂标、行标或国标。对于这些标准的模架及零件可在通用的二维工程图CAD系统中建立模架、零件库以备设计时调用。对于浇注系统、温控系统、模具结构强度计算等设计内容,已有一些较成熟的计算方法及经验计算方法,可设置这些计算公式的模块,以便设计人员快速计算。另外对于一些设计中常用数据资料也可以设置在CAD系统中,以便设计人员快速计算,这样建立的CAD系统可大幅度减轻设计人员的工作强度,提高设计速度并可实现模具设计的规范化和标准化。对于某些在原成型制品的基础上作局部修改而需要重新设计的模具来说,其效果就更加明显。

  上述这些特点和设计内容反映到注塑模CAD系统的开发方面,要求系统具有功能丰富、流程复杂、交互性强、用户界面友好等特点。

  4注塑模具CAD二维系统的功能AutoCAD仅是一通用绘图软件,其本身在机械制图方面的局限及其与我国国家标准的不一致使得由系统自动生成可用于生产的工程图纸十分困难,还需要模具设计人员完成大量的编辑、修改、标注等工作。同时,由于AutoCAD缺乏参数化设计功能而对注塑模标准零件与结构的自动设计与绘图无能为力,设计师的工作量仍然很大。因此,开发注塑模具CAD系统应该首先在基本的图形支撑环境AutoCAD上建立一个更高层次的通用机械CAD绘图与设计平台,在此基础上再构建注塑模具CAD系统,其层次结构可用表示。

  注塑模具CAD系统~|注塑模具CAD系统层次结构在保留通用机械CAD中的绘图环境控制功能、工程图生成功能、工程标注功能等功能模块的基础上,根据注塑模具的设计特点和要求,并考虑到如何提高模具设计效率,一般注塑模具CAD系统应具有塑料性能参数、标准模架与标准件的图形与系列化数据的管理与查询,模架类型的确定,模板尺寸的计算与强度、刚度校核,模具各个零部件的设计与图形绘制、装配图绘制等功能。系统的总体结构如所示。

  参数数据库图形数据库计算程序库塑料性能参数标准模架设计计算分析注射机规范参数标准件总控模块初始信息及总体方案零部件装配图绘制塑件图输入设计设计零件图绘制该系统在二维工程图设计系统的基础上,增加了具有针对注塑模具设计需求的参数数据库、标准件及标准模架图库和计算程序库。

  参数数据库提供注塑模具设计常用的参数,以便设计时可随机查询。包括常用树脂的流变参数、温控参数、排气槽参数、注塑机的参数和模具钢材的力学性能参数。

  标准件及标准模架图库中可调基于国家标准的注塑模具的标准零件及标准模架。

  计算程序库提供注塑模具设计常用的计算功能。其中包括型腔尺寸及壁厚计算、分流道直径计算、斜导柱长度计算、浇口平衡计算、浇口尺寸计算等。

  5注塑模具CAD的工作流程表示注塑模具CAD二维系统的工作流程。图中,第一个框表示输入模块的功能,即选择塑料,从数据库中读取其性能参数,仿照手工绘图的作法,按塑件的实际尺寸在屏幕上分别绘制塑件的三视图并存盘。第二框表示模架设计模块的功能,即根据塑件的大小与形状特征和模板刚度、强度的要求,计算出模板的长、宽、高尺寸,从标准模架库中选择适当的模架类型并获取某个所需系列尺寸。第三个框表示成型零部件设计模块的功能,即根据型腔、型芯的形状、尺寸与塑件之间的映射关系,自动生成成型零部件的视图。

  第四框表示注射机选择与校核模块的功能,即根据塑件及所设计的模架在注射机规范参数数据库中选择合适的注射机,或对用户选用的注射机进行必要的校核。接下来的三个框分别表示浇注系统、冷却系统、脱模机构设计模块的功能,即分别用来完成流道与浇口、冷却水道、推件杆等的设计。

  塑件图及初始信息输入-※模架设计计算-※成型零部件设计*注射机选择与校核*型腔及型芯尺寸设计-※浇注系统设计冷却系统设计*脱模机构设计*装配图与零件图绘制注塑模具CAD二维系统的工作流程6结束语注塑模具作为塑料成型方法的重要工艺装备,其传统的设计方法已很难满足生产发展的需要。CAD技术的发展与应用使得模具设计人员可以利用CAD系统选择模具典型组合和标准零件,可以交互式地根据不同材料的收缩率计算型腔和型芯尺寸,剖切模具不同的部位,完成模具细部设计,校核模具强度和刚度,并且可以根据注塑流动模拟和冷却系统分析结果,交互式地修改浇注系统和冷却系统,利用CAD系统提供的种种方便,进行创造性的设计。另外,由于注塑件形状复杂,在二维图上进行分析设计信息不足,因此最好在三维实体模型上捕捉该物体的几何信息和拓扑信息,将之反映到二维视图中来,这样,我们所设计的模具就更切合实际,更有利于保证产品的质量。

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