形制件的生产模具设计流程与任务分析

一、制订设计计划

根据制件的结构特点和客户的要求，制订合理的设计计划。如果对设计方案存在疑问，则可以通过咨询设计主管或查阅相关资料来解决。

引导问题 如何安排显示屏外盖模具设计流程？将模具的设计流程安排填入表5-8。

表5-8 模具的设计流程安排

五、模具设计

下达模具开发任务书，技术部门详细分析后，设计注射模具的结构。

引导问题 如何确定产品分型面的位置？

1.请在图5-13中标出分型面位置，并说明原因。

图5-13 分型面位置的选择

原因：

2.分型面采用形式合适。

原因

引导问题 如何设计成型零件？

1.请根据图5-14所示型腔的形状，将型腔的尺寸填入表5-9。

图5-14 型腔的形状

表5-9 型腔的尺寸

2.请根据图5-15所示型芯的形状，将型芯尺寸填写在表5-10中。

图5-15 型芯的形状

表5-10 型芯的尺寸

3.制件侧向扣位深度为mm，抽芯距为mm较为合适，如图5-16所示。

图5-16 侧向扣位

4.根据表5-11滑块肩部设计经验值，完成滑块参数设计，填入表5-12中。

表5-11 滑块肩部设计经验值 （单位：mm）

表5-12 滑块参数

5.请查询斜导柱的相关设计资料，根据图5-17，完成斜导柱参数设计填入表5-13。

图5-17 斜导柱尺寸

表5-13 斜导柱参数

6.请查阅相关资料，完成滑块定位结构设计，如图5-18所示。

图5-18 滑块定位

滑块采用定位，定位距离S₁=mm

【小提示】

一般规定：S₁=制件侧向凹凸深度S＋（2～5）mm。其中，2～5mm为安全距离，抽芯距S₁为侧向活动型芯需要抽出的最小安全距离。

引导问题 如何选择模架？

1.请根据图5-19所示动模板和定模板的形状，将动模板和定模板尺寸填入表5-14中。

图5-19 模架动模板和定模板

表5-14 动模板和定模板尺寸

2.请根据图5-20所示的动模模架，将顶出机构的设计参数填入表5-15中。

图5-20 动模模架

表5-15 顶出机构顶出距离、垫块尺寸

3.模架选用型号。

引导问题 如何设计浇注系统？

1.请在图5-21位置绘制型腔布置简图。

图5-21 绘制型腔布置简图

2.浇注系统的设计过程如下：

1）主流道的设计如图5-22所示。

图5-22 主流道浇口套的截面

锥度α=，小端直径O=，凹坑球面半径R=。

2）显示屏外盖模具建议采用圆形截面分流道，请在图5-23位置绘制分流道截面简图，并标注设计参数。

图5-23 绘制分流道截面简图

3）显示屏外盖模具建议采用矩形侧浇口，请根据图5-24所示浇口形状，确定设计参数，填入表5-16中。

图5-24 矩形侧浇口

表5-16 浇口参数

4）请根据图5-25所示分流道的设计，确定分流道的长度，填入表5-17。

图5-25 分流道长度

表5-17 分流道长度

引导问题 显示屏外盖模具的建议采用顶管顶出，原因：

1.请根据图5-26的顶管的设计，确定顶管的尺寸，填入表5-18。

图5-26 顶管

表5-18 顶管的尺寸(www.xing528.com)

2.请在图5-27中绘制顶推管布置图。

图5-27 推管布置

引导问题 如何设计冷却系统？

请根据图5-28冷却系统的设计，确定设计参数，填入表5-19。

图5-28 型腔的冷却系统

表5-19 冷却系统尺寸

引导问题 确定设计方案后，需要使用注射模向导完成圆形收纳盒模具设计。软件操作步骤是怎样的？

步骤一：完成产品分型及型腔排位。分型面形式为平面分型面，型腔数量一个。

打开产品文件，如图5-29所示。

图5-29 调入文件

由于该产品中存在通孔，系统无法完成分型，故使用注射模向导中的【分型】命令。单击【创建／删除曲面补片】，弹出【自动孔修补】对话框，搜索方法选择【自动】，修补方法选择【型芯侧面】，单击【自动修补】完成补片，如图5-30所示。

图5-30 自动修补孔

产品修补完成后，才可对产品进行分型，完成后如图5-31所示。

图5-31 完成分型面选择

步骤二：设计侧滑块。

1）单击注射模向导中的【滑块和浮升销】，选择SingleCam-pinSlide滑块组件，单击【确认】调入滑块组件，如图5-32所示。

图5-32 滑块组件命令

2）再次单击【滑块和浮升销】命令，选择工作区域的滑块组件对其进行编辑，单击【重定位】，拖动滑块组件坐标轴至合适位置，如图5-33所示。

图5-33 调整位置

3）在尺寸界面可对其尺寸大小进行修改，如图5-34所示。

4）完成后如图5-35所示。

5）双击滑块进入建模部分，使用【拉伸】命令创建滑块成型部分，如图5-36所示。

6）单击键盘上的字母“A”（快捷键），弹出装配工具栏。使用装配工具中的【WAVE几何链接器】将型芯连接到滑块模型，滑块成型部分与链接后的型芯进行【求交】运算，如图5-37所示。

求交后结果如图5-38所示。

7）使用同步建模中的【替换面】命令对成型部分进行修改。绿色线框为要替换的面，红色线框为替换面，如图5-39所示。

图5-34 修改尺寸

图5-35 调入抽芯机构

图5-36 创建滑块成型部分

图5-37 滑块与型芯求交

图5-38 求交后结果

8）最后将成型部分与滑块【求和】，得到如图5-40所示。

9）单击【滑块和浮升销】命令，选择制作好的滑块组件，将对话框中的【修改】改选为【添加】，单击【应用】，再次添加一个滑块组件，如图5-41所示。

10）使用【重定位】命令拖动组件，将其移动到另一边，如图5-42所示。

11）双击型芯组件进入建模部分，使用【WAVE几何链接器】将滑块成型部分连接到型芯中，进行【求差】运算（多余的片体可放置到其他图层隐藏），如图5-43所示。

图5-39 替换面

图5-40 求和

步骤三：调用模架及标准件。

根据成型及抽芯尺寸大小，选择相应尺寸模架（型号选择LKM—SG CI工字模架），对组件（成型零件和抽芯零件）添加螺栓固定，并进行【腔体】运算，如图5-44所示。

步骤四：完成浇注系统的设计。

分流道形式为U形分流道，浇口采用矩形浇口，如图5-45所示。

步骤五：完成顶出系统的设计。

图5-41 添加组件

图5-42 移动组件

图5-43 求差

图5-44 完成模架选择

图5-45 完成浇注系统的设计

添加顶出系统并为其设置拉料杆及司筒针。司筒针的添加与顶针添加方式相同，具体设置如图5-46所示。

图5-46 添加司筒

使用顶杆后置处理，对司筒进行修剪，如图5-47所示。

完成后如图5-48所示。

步骤六：完成冷却系统的设计，并添加相应标准件，如图5-49所示。

完成全部设计后如图5-50所示。

图5-47 修剪司筒

图5-48 完成顶出系统的设计

图5-49 完成冷却系统的设计

图5-50 完成模具设计