基于UG的相機(jī)面殼注塑模具設(shè)計(jì)研究

基于UG的相機(jī)面殼注塑模具設(shè)計(jì)研究摘要：文章先分析了相機(jī)面殼注塑模具結(jié)構(gòu)工藝，隨后介紹了其關(guān)鍵結(jié)構(gòu)，包括分型面設(shè)計(jì)、導(dǎo)入模型和型芯分模以及型腔、澆注系統(tǒng)、抽芯結(jié)構(gòu)、冷卻系統(tǒng)，希望能給相關(guān)人士提供有效參考。

關(guān)鍵詞：相機(jī)面殼；注塑模具；澆注系統(tǒng)

引言

相機(jī)面殼這種產(chǎn)品在外觀、尺寸精度方面的要求較高，同時(shí)面殼的倒扣也比較多，而相機(jī)面殼的注塑模具具有較多的抽芯結(jié)構(gòu)，組成復(fù)雜，具有較強(qiáng)的代表性。為此需要對(duì)相機(jī)面殼注塑模具進(jìn)行深入研究，科學(xué)設(shè)計(jì)。

一、相機(jī)面殼注塑模具結(jié)構(gòu)工藝

此次相機(jī)面殼塑件整體較薄，塑件整體大小型號(hào)是130毫米×70毫米×15毫米，相機(jī)面殼塑件的壁厚是1.4毫米。塑件的材料是苯乙烯、丁二烯和丙烯腈的共聚物，這種材料的熔體具有良好的流動(dòng)性能、成型性能較強(qiáng)，具有較高的硬度、強(qiáng)度以及沖擊韌性，其收縮率是0.5%。這種塑件存在較多的倒扣和孔位，對(duì)于質(zhì)量方面的要求是外表美觀，相機(jī)面殼塑件內(nèi)膜材料是NAK8模具鋼。

相機(jī)面殼塑件左端的內(nèi)部設(shè)置有兩種倒扣，需要通過斜推桿的內(nèi)抽芯構(gòu)件促進(jìn)成型。左端外部側(cè)面還設(shè)置有盒形薄壁倒扣孔。塑件局部的厚度僅1毫米，因?yàn)橄鄼C(jī)面殼塑件在質(zhì)量方面的要求比較高，為了預(yù)防抽芯過程中造成塑件的損壞或變形，為此可以使用二級(jí)抽芯。相機(jī)面殼塑件下方設(shè)計(jì)有多重小方孔和小圓孔，可以選擇大體積的斜導(dǎo)抽芯柱，在孔成型的過程中，幫助塑件側(cè)面成型。塑件的右側(cè)設(shè)置有兩種外部倒扣，可利用外抽芯模塊。如果客戶要求模具設(shè)計(jì)成一模兩腔的形式，為了預(yù)防抽芯模塊和澆筑系統(tǒng)的影響，可以從相機(jī)面殼塑件的側(cè)面上部區(qū)域進(jìn)膠。

二、相機(jī)面殼注塑模具的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

（一）分型面設(shè)計(jì)

通常在相機(jī)面殼塑件中輪廓最大的區(qū)域進(jìn)行分型面設(shè)計(jì)，此次的相機(jī)面殼塑件主要是一種階梯形式的分型面，把塑件下部分區(qū)域整個(gè)側(cè)面設(shè)計(jì)成一種大滑塊，進(jìn)一步簡化抽芯和分型面結(jié)構(gòu)。分型面還可以通過UG8.0軟件中的修檢片體、擴(kuò)大曲面、縫合、拉伸和抽取體等命令親自動(dòng)手創(chuàng)建，同時(shí)還可以通過注塑向?qū)Чぞ邫诶锩娴姆中凸ぞ哌M(jìn)行操作。其創(chuàng)建流程如下：先對(duì)塑件區(qū)域進(jìn)行詳細(xì)分析，隨后針對(duì)曲面中的破孔進(jìn)行修補(bǔ)，并創(chuàng)建分型線、型芯區(qū)域和型腔區(qū)域，在進(jìn)行分型面設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，創(chuàng)建分型面。

（二）導(dǎo)入模架、型芯分模和型腔

在創(chuàng)建完成的UG軟件或分型面中，通過求差、拆分體、修檢體等命令，對(duì)型腔和型芯進(jìn)行詳細(xì)劃分，同時(shí)還可以通過注塑工具欄中的對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行初始化操作，隨后創(chuàng)建模具工件和坐標(biāo)系，通過創(chuàng)建完成的定義型芯命令和分型面對(duì)模具中的型腔和型芯進(jìn)行合理劃分，最后通過UG外掛MOLDWIZARD中的模架庫相關(guān)命令將模架導(dǎo)入進(jìn)去[1]。

（三）澆注系統(tǒng)

相機(jī)面殼塑件對(duì)于外觀質(zhì)量的要求較高，同時(shí)其制作材質(zhì)沖擊韌性也比較強(qiáng)，為此在設(shè)計(jì)過程中，可以把澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)成一種潛伏式澆口，把澆口安置于交口推桿之上，需要把推桿頂部進(jìn)行削磨，去掉一部分內(nèi)容，在澆口推桿中設(shè)計(jì)防轉(zhuǎn)措施，潛伏式澆口周圍還需要在其分流路徑中設(shè)計(jì)分流道頂桿，預(yù)防澆口頂出過程中，在模具內(nèi)部出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象。此外，制件和澆口制件的距離需要控制在2到3毫米左右，潛伏式澆口的角度是25度到45度之間，將其設(shè)置成一模兩腔對(duì)稱單澆口分布模式，從塑件中沒有抽芯的一端進(jìn)膠。澆注系統(tǒng)除了可以通過UG軟件中的倒圓角、求差和拉伸等命令創(chuàng)建之外，還可以利用MOLDIZARD內(nèi)部澆口庫和流道等命令創(chuàng)建。

（四）抽芯結(jié)構(gòu)

在此次模具設(shè)計(jì)中，抽芯機(jī)構(gòu)是其中的設(shè)計(jì)難點(diǎn)，這種模具主要是通過三面抽芯，并附加一種斜頂制作而成的，在薄壁盒形的倒扣孔區(qū)域，為了提升塑件質(zhì)量，可以選擇二級(jí)抽芯方式，具體的運(yùn)行原理是：斜導(dǎo)柱推動(dòng)內(nèi)滑塊移動(dòng)，該種狀態(tài)下止動(dòng)銷對(duì)外滑塊中的抽芯動(dòng)作造成一定限制，在抽芯到一定距離時(shí)，止動(dòng)銷已經(jīng)從外滑塊中脫離，此時(shí)斜導(dǎo)柱能夠帶動(dòng)外滑塊在盒形倒扣孔的外壁內(nèi)部實(shí)施抽芯工作，直到其移動(dòng)距離達(dá)到一定限度時(shí)，將制件抽出，這時(shí)主要通過定位銷來定位外滑塊，同時(shí)還要保證內(nèi)滑塊的抽芯距離總和。為了提升強(qiáng)度，大滑塊附近邊緣和封膠之間的距離需要維持在5到10毫米左右。想要使封膠工作更加方便，同時(shí)提升材料的耐磨性，需要按照2度到5度的斜度來設(shè)計(jì)大滑塊頭部，并實(shí)施氮化處理。為了節(jié)省模具鋼材和方便維修，可以把前滑塊頭部抽芯區(qū)域變成鑲件，形成相機(jī)面殼塑件外部的兩個(gè)倒扣，需要按照一定斜度要求處理鑲件，方便其滑動(dòng)。所有抽芯結(jié)構(gòu)中的滑塊都是利用壓塊設(shè)置于動(dòng)模附近，抽芯部件可以通過UG軟件中的相關(guān)命令創(chuàng)建。

（五）冷卻系統(tǒng)

動(dòng)模區(qū)域中的冷卻設(shè)計(jì)如下：水主要通過管接頭流進(jìn)墊板，并通過設(shè)置了防漏膠圈的孔隙流進(jìn)動(dòng)模鑲件當(dāng)中，于動(dòng)模四周實(shí)施冷卻處理，在設(shè)計(jì)中還需要注意盡量拉開螺釘孔和冷卻水道之間的距離，避開螺釘孔，在需要的情況下，可以增設(shè)螺塞和防漏膠圈，從而有效避免漏水問題的出現(xiàn)[2]。

三、相機(jī)面殼注塑模具應(yīng)用過程

開模中，動(dòng)定模需要于分型面位置全面分離開來，在拉料桿的引導(dǎo)下，澆筑系統(tǒng)和定模區(qū)域分離。同時(shí)其中的滑塊會(huì)隨著動(dòng)模遠(yuǎn)動(dòng)，外滑塊、內(nèi)滑塊、前滑塊、大滑塊共同組成的二級(jí)抽芯模塊在斜導(dǎo)柱的引導(dǎo)下能夠?qū)λ芗?shí)施側(cè)向抽芯工作。頂出過程在，能夠受到注射機(jī)頂桿的影響，促進(jìn)推板向前運(yùn)行，斜頂在斜頂支架座中在導(dǎo)滑銷的作用下進(jìn)行斜向運(yùn)動(dòng)，實(shí)施頂件和抽芯動(dòng)作，澆口推桿、分流道推桿一同作用將塑件頂出。

結(jié)語

綜上所述，此次在相機(jī)面殼塑件設(shè)計(jì)中，把二級(jí)抽芯部件和多種側(cè)向孔規(guī)劃成一種大抽芯結(jié)構(gòu)，不但形成了一種側(cè)孔形式，同時(shí)還結(jié)束了整個(gè)側(cè)面工作，進(jìn)一步簡化了分型面和抽芯機(jī)，這種設(shè)計(jì)除了能夠簡化模具結(jié)構(gòu)職位，還能使模具的加工工作更加方便，提升了產(chǎn)品質(zhì)量，通過實(shí)際驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)，這種模具的運(yùn)行狀態(tài)良好。

參考文獻(xiàn)