塑料模具设计课件作者吴光明6-10第九章节.ppt

第三节　注射模CAD 4.特征造型 特征造型是最近发展起来的一种造型方法。它是通过引入特征概念来描述更抽象的几何实体和非几何信息(尺寸、公差、热处理等)。它不满足于现有CAD系统的低层次纯几何元素的调用，而要求针对原设计零件的功能和总体布局直接组装功能形素，并在设计过程中利用形素固有属性进行自动推理与决策，实现CAD／CAPP／CAM一体化。所谓特征，指的是反映产品零件特点的，可按一定原则加以分类的产品描述信息。 第三节　注射模CAD (1)人工辅助特征标志　它是将特征识别或特征映射任务提交给人来完成，它可以很方便地将现有实体造型系统和各种应用处理系统连接在一起，但需要人工输入和定义大量的信息。(2)自动特征识别　它通过特定程序自动地处理几何数据库，有哪些信誉好的足球投注网站并提取几何特征信息。(3)基于特征设计　以特征库中标准的特征或用户定义特征的实例为基本单元建立特征模型，从而完成产品设计。 特征造型使所描述的形体更具工程意义，特征可以是形状特征、精度特征、材料特征、加工特征、有限元特征等，所以特征造型系统信息完备，数据统一，设计灵活，操作方便，是几何造型的发展方向之一。现在国内外都在努力对特征造型技术进行研究，并已取得了较大进展。 第三节　注射模CAD 四、注射模结构图的生成1.标准模架的选择 注射模CAD的一个主要设计步骤是根据型腔形状及布置方案确定注射模的总体结构，即选定典型模架系列。这些模架系列及其标准零件在设计工作开始之前均应存放在模具数据库中供调用。标准模架的组成如图9?7所示。 图9-?8　标准模架选择程序流程 第三节　注射模CAD 图9-7　标准模架的组成1—推板导柱　2—推板导套　3—推杆　4—动模型芯　5—定模座板6—凹模型腔　7—定位圈　8—主流道衬套　9—拉料杆　10—复位杆11—导套　12—导柱　13—动模板　14—动模座板　15—支架(模脚)16—推杆固定板　17—推板　18—动模座板　19—支撑柱 第三节　注射模CAD 2.模具型腔、型芯形状及模具图的生成 图9-9　型腔和型芯形状生成流程 第三节　注射模CAD 五、浇注系统的交互设计 图9-10　交互式流道设计流程 第三节　注射模CAD 六、冷却系统设计在注射成型过程中，模具的温度直接影响到塑件的成型质量和生产效率。模具冷却时间约占整个注射周期的2／3~4／5，冷却不良常常导致塑件翘曲或产生局部凹陷。因此，要想获得高质量的产品，提高生产率，注射模必须具有良好的温度调节系统。 1.冷却系统CAD方案设计 图9-11　冷却系统CAD结构 第三节　注射模CAD 2.系统初始化设计 根据试验，塑料传给模具的热量约5％由辐射、对流传到大气中，其余95％被冷却介质带走。在系统初始化设计中，通过冷却系统公式定量的计算来得到冷却系统的各个参数。3.冷却水管回路设计 冷却水管回路布置是相当复杂的。对型腔和型芯要分别布置，有时还要布置好几层回路。4.标准零件选择模块 冷却系统中的标准件有水管接头、密封圈等，对这些标准件的设计选择，系统用数据库和参数化技术相结合的方法组成标准件库，供用户选择。5.交互式冷却系统的设计流程 第三节　注射模CAD 图9-12　交互式冷却系统的设计流程图 第三节　注射模CAD 七、模具零件的强度和刚度校核 在模具的使用过程中，注射模的各个部分都将会受到各种力的作用。为保证模具能正常工作并生产出符合尺寸精度要求的塑件，模具各零件必须具有能承受各种作用力(如在注射机锁模力和熔体压力作用下所产生的拉伸、压缩和剪切作用等)的强度和使拉伸、挠曲、压缩变形量在允许范围内的刚性。为此，在模具结构设计初步完成以后，必须进行强度和刚度计算。1)型腔在垂直于合模方向上的弹性变形必须小于同方向的塑件收缩率引起的收缩量，以免开模困难造成塑件难以取出。2)型腔在合模方向的挠度必须小于允许值，以免发生飞边逸出，造成塑件难以取出或塑件尺寸不合要求。 第四节　注射模具CAE 一、概述 塑料成型计算机模拟是在计算机上建立数学模型，对塑料成型过程进行分析和仿真，并把分析、仿真结果用文本输出和图形显示出来。计算机模拟是CAE的核心，因此常把计算机模拟称为CAE。二、注射模CAE的内容 CAE软件是注射模CAD／CAE／CAM系统中极为重要的组成部分，其目标是通过对塑料材料性能的研究和注射过程的模拟、分析，为塑件设计、处理选择、模具设计、注射成型工艺的制定及注射成型过程的控制提供科学依据。注射模CAE的研究内容很广泛，主要包括以下几个方面：1)充模流动过程模拟。 第四节　注射模具CAE 2)保压过程模拟。3)塑料热物理性能、黏性及p-V-T数据的