塑料外壳注射模设计与定模型腔的数控加工1.pdf

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塑料外壳注射模设计与定模型腔的数控加工

吴光明
东莞理工学校(广东东莞523000)

【摘要】以两个塑料外壳注射模的设计与定模型腔的数控加工为例，较为详尽地讲述了运
用CAD／CAM软件进行塑料模具设计和数控加工的工艺步骤及注意事项。
关键词：塑料外壳；注射模；数控加工；型腔
中图分类号：TQ320．66文献标识码：B文章编号：1671—3508—2010⋯020144

DesignandCavityNCMachiningofInjectionMoldofPlasticShell
[Abstract]TakinginjectionmolddesignandfixedmoldcavityNCmachiningoftwoplastic
shellasexamples，introducedthetechnologystepandimportantnoticesofdesigningandCNC
processinginjectionmoldwithCAD／CAMsoftwareindetails．
Keywords：plasticshell；injectionmold；NCmachining；moldcavity

l引言图1所示为一塑料盒子，材料为ABS，收缩率为
现代化的模具生产中，随着塑件结构越来越复5％。。曲面盒子的形状较为简单，顶面是一平面，倒有
杂。相应的模具结构也设计得越来越复杂。一副复圆角，最小圆弧半径是R1．508mm。盒子的外形由多条
杂模具的设计和加工，往往需要集结多种现代化的设曲线组成，两边设计都有半圆型的缺口，圆弧半径
计加工方法。在现代的模具设计生产中，通常运用R6．78mm，是这副模具设计的难点。内部有两个安装
Pro／E、UG、MasterCAM等先进的CAD／CAM软件先进螺丝的柱位和加固用的骨位。
行产品的3D图形设计，然后根据产品的特点设计模图2所示为一塑料夹子零件，材料也为ABS，夹子
具结构，确定模具型腔、分模面，生成模具型腔实体的形状也很简单，但内部结构比较复杂，周边设计了4
图，工程图，最后根据模具型腔的特点，拟定数控加工个半圆台阶，中间有两个中通的圆柱台阶，还有两个
工艺，输入加工参数，生成刀具路径，生成加工程序并方形孔，方形孔的下部设计了支撑条。
输送到数控机床的控制系统进行自动化加工。模具
制造的主要的工作流程如下：
(1)建立或获取客户的产品数据模型。
(2)在产品模型的基础上进行面向制造的设计。
(3)根据设计的结果，选配合适的模架，设计必要
的电极，生成生产所需的数据模型和图样。
(4)数控编程部门根据模具的设计模型，进行工
艺分析，选择合适的加工方式。
(5)编制型芯、型腔和电极及镶块加工的程序。
(6)数控加工后，同步进行型腔、型芯的电加工。
(7)进行必要的研配、抛光、安装等工作，即可进
行试模。一一型孔
图2塑料夹子3D图
2产品分析及模具结构

·6·《模具制造>)2010年第7期
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此两零件不算复杂，从注塑、加工及经济角度综型面等部分绘制成定模图，图4所示为设计好的定模加
合考虑，1模设计出4件(每样两件)，采用标准模架，5E3D图。为保证加工质量，绘制了定模枕位3D图，同
型腔及型芯的材料选用模具钢。时，将枕位的缺口修补好放在独立的层，如图5所示。
根据塑件的结构特点，将两塑件平行而置，设计
了枕位(外壳类塑件的边缘处常开缺口，用于安装各
类配件，为加强此处模具的强度，将分型面更改后形
成的枕状部位称为枕位)来实现盒子的缺口部位，螺
钉柱位(外壳上用于螺钉固定的圆柱形中空的结构)
和骨位(为增加塑胶产品强度所设计的薄片状结构，
又称加强筋)全部在动模中直接加工出，柱位中间的
图4塑料外壳定模3D图
孔由动模镶嵌而出。
夹子中间的两个圆柱台阶孔分别在定、动模镶嵌
零件实现，两个方形孔及下部的支撑条也由定模镶嵌
小型芯，动模出胶位(塑料产品的各个部位)来完成模
具结构的设计，周边的4个半圆台阶由定模出胶位，动
模设计4个枕位来实现。
模具设计2D平面工程图如图3所示。

图5定模枕位图

基童根据加工要求同时绘制了相应的切削曲线及加
8n。冒零8工边界。绘图进行了分层管理，分为9个层，第1层

‘repairsurface绘制了定模修补枕位的3D曲面，第2层

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I卜n盥盈遍HMsurface绘制了动模曲面，第3层QMpartsurface绘
n’导
1

．制了定模的加工曲面，第4层zhenwei绘制了盒子和夹
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