注塑模具設計

本書為《CATIAV5套用叢書--注塑模具設計》。CATIA V5是IBM/Dassault System開發的個人計算機版本的高端CAD/CAE軟體,其型芯型腔設計和模具設計模組是專為注塑模具設計的,功能強大且使用方便。

基本介紹

• 書名：注塑模具設計
• 作者：張學文,鄭午
• ISBN：750259709
• 出版社：化學工業

簡介

本書按照循序漸進的方式,從塑膠模具設計基礎、型芯型腔設計、分型面設計、模具架設計、組件設計、注塑模具實體建模到三維圖形至二維圖形的轉換本書可供機械、航空航天、汽車、化工、材料成型等專業的科研和工程技術人員使用,也可作為高校相關專業的本科生、研究生的教材以及學習CATIA V5軟體的培訓教材和參考書。

加工

一、注塑模具加工（Rotational Mold）

滾塑成型工藝的方法是先將塑膠加入模具中，然後模具沿兩垂直軸不斷旋轉並使之加熱，模內的塑膠在重力和熱能的作用下，逐漸均勻地塗布、熔融粘附於模腔的整個表面上，成型為所需要的形狀，給冷卻定型而製得。

二、 滾塑成型工藝與傳統的吹塑、注塑工藝相比有以下優勢：

1、成本優勢：滾塑成型工藝中只要求機架的強度足以支承物料、模具及機架自身的重量，以防止物料泄漏的閉模力；並且物料在整個成型過程中，除自然重力的作用外，幾乎不受任何外力的作用，從而完全具備了機模加工製造的方便，周期短，成本低的優勢。

2、質量優勢。滾塑工藝的產品在整個製作過程中，由於無內應力產生，產品質量和結構更加穩定。

3、靈活多變優勢。滾塑工藝的機模製造方便，價格低廉，故特別適用於新產品開發中的多品種、小批量的生產。

4、個性化設計優勢。滾塑成型工藝中的產品極易變換顏色，並可以做到中空（無縫無焊），在產品表面處理上可以做到花紋、木質、石質及金屬的效果，滿足現代社會消費者對商品的個性化需求。

三、採用該工藝生產的產品範圍

採用該工藝生產的產品有：油箱、水箱、機械外殼、擋泥板等。主要替代對象是金屬件及玻璃鋼製品。

四、 注塑

注塑是一種工藝，是基於比如LIGA的微製造技術開發出來的，當然還有很多其他方法。而LIGA工藝就是先生產出一個注塑所需要的模型，也就是俗稱的"模子"，然後將液態塑膠灌注在模具中，最後在分離出來，形成最終所需要的產品。比如一些塑膠玩具，產品太多了。

書籍

出版信息

圖書編號：2480118

出版社：化學工業

ISBN:750259709

作者:張學文,鄭午

出版日期:2007-01-01

開本:16

目錄

第1章 塑膠製品概述

1.1 塑膠的組成

1.2 常用塑膠

1.3 塑膠的工藝性能

第2章塑膠模具設計基礎

2.1塑膠模具的分類

2.2 注塑模的結構

2.3 壓塑模簡介

2.4 其他塑膠模

第3章 型芯型腔設計工作檯

3.1 選單條說明

3.2 型芯型腔設計參考信息

第4章 型芯型腔設計

4.1 Start(啟動)

4.2 型芯型腔設計過程及任務

第5章 模具設計

5.1 啟動

5.2 定義模具架

5.3 剖分型芯型腔

5.4 在模具上插入導向柱

5.5 在模具上定位推頂桿

5.6 創建澆口

5.7 創建流道

5.8 創建冷卻水道

5.9 保存數據

第6章 模具設計工作檯

6.1 準備要注塑的模具

6.2 創建模具架

6.3 標準模具組件

6.4 標準模具組件

6.5 注塑特徵

6.6 孔

6.7 用戶目錄庫

6.8 連結目錄庫

6.9 使用用戶定製的目錄庫

6.10 添加模具架到目錄庫

6.11 創建物料清單

6.12 保存數據

第7章 使用其他工作檯

7.1 模具運動學

7.2 滑塊的運動學分析

7.3 檢查干涉和間隙

7.4 樹狀目錄

7.5 定義模具加工設計

7.6 插入一個活芯

7.7 使用規則

7.8 使用裝配組件

第8章 模具設計舉例

8.1 產品結構分析及材料選擇

8.2 模具結構設計及部件選型

8.3 CATIA模具構建

前言

前言隨著我國製造業的國際地位的不斷提高,模具工業獲得了飛速的發展,模具的需求量也成倍增加,其生產周期愈來愈短。而模具生產是多品種小批量生產,乃至單件生產。其特點為:品種多樣化;生產過程多樣化;生產能力複雜化。為解決這一問題,首先要普及CAD 技術,利用現代的CAD/CAM/CAE 技術,才是經濟、快捷的模具開發設計製造手段,也是其今後的發展方向。CATIA是目前最具影響力的CAD系統軟體之一,它已在不同的領域被普及,被眾多的用戶所青睞。CATIA是法國Dassault System公司的CAD/CAE/CAM一體化軟體,居世界CAD/CAE/CAM領域的領導地位,廣泛套用於航空航天、汽車製造、造船、機械製造、電子/電器、消費品行業,它的集成解決方案覆蓋所有的產品設計與製造領域,其特有的DMU電子樣機模組功能及混合建模技術更是推動著企業競爭力和生產力的提高。CATIA在塑膠模具設計和分析階段充分套用了參數化特徵造型技術和資料庫技術以及自由形式特徵技術,為模具設計提供了強有力的工具。塑膠模具中的標準件,如標準模具架、頂出機構、澆注系統、冷卻系統等都採用基於資料庫管理的參數化特徵造型設計方法進行設計或建立標準件庫以實現數據共享,同時滿足用戶對設計的隨時修改,使模具的設計分析快速、準確、高效。參數化特徵造型不僅可以完整地描述產品的幾何圖形信息,而且可以獲得產品的精度、材料及裝配等信息,其所建立的產品模型是一種易於處理、能反映設計意圖和加工特徵的模型。CATIA模具設計模組的主要功能是注塑模具設計,其工作流程為:

① 建立塑膠製品的三維模型;

② 根據所設計產品進行拔模分析與分型面設計;

③ 建立工程、載入產品、創建調用模架;④ 設計導向系統、澆注系統、頂出機構、流道與冷卻等輔助部分。

工作流程中涉及的模組介紹如下。

① Part Design、Generative Shape Design:這兩個模組主要用於完成三維模型的建立,其中Part Design是零件設計模組,Generative Shape Design是創成式外形設計模組。

② Core & Cavity Design:該模組用於構建分型面、型腔表面、型芯表面以及定義主開模方向和滑塊方向,即型芯型腔設計模組。

③ Mold Tooling Design:該模組用於調用模架,設計導向系統、澆注系統、頂出機構、流道與冷卻等輔助部分,即模具設計模組本書按照循序漸進的方式,從型芯型腔設計、分型面設計、模具架設計、組件設計、注塑模具實體建模到三維圖形至二維圖形的轉換,通過詳細的實例講解了各種功能,可以使初學者在短時間內就能夠進行注塑模具的三維設計。為便於讀者學習和掌握各種功能,各章節中均採用了具體的操作實例,對難度較大的操作詳細介紹了操作步驟和操作技巧,將使讀者使用CATIA時更加得心應手。

本書由張學文(前言、第3、4、5、6、7、8章)、鄭午(第1、2章)編著,全書由鄭午審核、修訂,趙艷玲校對。

參加編寫、校對工作的人員還有:江旭東、史耀軍、吳乃群、盧傑、宋維清、張忠偉、王占宇、都雪靜、王桂田、張玉峰、范久臣、孫雪梅、裴永存、陳雪、楊秋曉、金鑫、羅春陽等。

本書在編寫的過程中得到了高桂天、朱喜林同志以及很多朋友的大力支持和幫助,並參閱了CATIA線上幫助的相關資料,在此一併致謝。由於時間倉促,書中紕漏之處在所難免,敬請各位讀者批評指正。

作者2006年11月