基于UG70衬套注射模设计

1、基于UG衬套注射模设计摘要：根据衬套零件生产要求，进行材料性能分析与模具设计，模具设计包括分型、浇注系统、推出机构、复位机构、冷却系统等设计及模架的选择。设计出模具三维造型并生成工程图转换成AutoCAD格式的图纸，该产品的注射模设计对同类零件的成形有一定的参考价值与指导意义。关键词：UG；衬套；注射模设计Design of Injection-mould for Bushing Based on UG NXAbstract: According to the bushing parts production requirements, material performance analysi

2、s and mold design, mold design including the typing,The gating system, pushing mechanism, a reset mechanism, cooling system and the choice of mold design.Design of 3D die design and generate engineering drawing conversion into AutoCAD format of the drawings, the product of the design of the injectio

3、n mould for the forming of similar parts have a certain reference value and guiding significance.Key words: UG；Bushing ；Design of Injection-mold1塑件分析某衬套零件要求大批量生产，材料PP，精度为MT5。衬套零件的零件图如图1，实体模型如图2 所示, 该产品的材料为PP （聚丙烯），体积为18.26立方厘米，质量为16.4克。 PP材料密度低、无色、无味、无毒，呈白色；具有高的绝缘性、耐热性好，吸水率很低，几乎不吸水；其弹性、屈服强度、硬度及抗拉、抗压

4、强度等都高于PE（聚乙烯）。 PP材料常被用来制作机械零件，如法兰、接头、泵叶轮、汽车零件和自行车零件等，也可用于做水、蒸汽、各种酸碱等的输送管道，盖和箱及各种绝缘零件。 图1 衬套零件图 图2 衬套零件立体图 Fig.1 Part drawing of bush Fig.2 Stereogram of bush part2 注射模设计2.1 模具型腔布置、流道及浇口形式考虑到模具的成型效率与流道、浇口等分布设计，采用一模四腔，型腔采用平衡分布；分流道横截面形状呈圆形，次分流道呈半圆形；浇口采用侧浇口，横截面呈矩形状。2.2分型设计在UG造型设计中，运用手动分模，进行一模四腔设计，先主体分型，

5、再进行二次分型。分型设计出组合式凸模镶块（动模镶块）、凹模镶块（定模镶块）如图3、4。再在图3组合式凸模镶块基础上拆分出型芯与型腔镶块，如图5与图6所示，图5型芯与动模板采用螺钉连接。 图3 组合式凸模镶块（动模镶块） 图4凹模镶块（定模镶块） Fig.3Combined convex die insert Fig.4 Mould cavity (Fixed die insert)（Moving die insert) 图5型芯 图6 型腔镶块Fig.5 Mould core Fig.6 Cavity insert2.4模架系统设计模架采用的两板式，采用中小型模架A2型标准模架。2.5推出装置

6、设计分模时塑件留在动模一侧，包在大型芯上即如图5。因为产品相对来说比较小，顶出机构采用顶针顶出，由于产品的顶出位置不同，采用了2种顶针，直径为1mm与2mm，材料应选择耐磨，抗弯曲应力较好的材料，可选用T8,T10等材料比较适合。根据顶出力的粗略估算后设计48个顶针，顶针端部做成非圆柱形以防转动及便于定位如图7所示。图7 顶针Fig.7 Thimble2.6 浇注系统和冷却系统设计浇注系统是指模具中注射机喷嘴到型腔之间的进料通道。根据零件的结构特点和表面要求，创建浇注系统包括主流道、分流道、浇口、冷料穴，浇注系统采用布尔运算直接在动、定模镶块上设计。主流道的小端直径为3.5mm，大端直径13m

7、m,采用的主流衬套直径为16mm；分流道的直径为10mm，考虑凝料脱模，将流道深度降低0.30.5mm；冷料穴置于主流道末端，其拉料杆设计“Z形”。冷却系统是指将塑料传到模具上的热量迅速带走，以便塑料冷却定型，既关系到塑件的质量（塑件的尺寸精度、塑件的力学性能和塑件的表面质量），又关系到生产效率。因此，必须根据要求使模具温度控制在一个合理的范围之内，模具温度一般控制在5080以得到高品质塑件和较高的生产效率。冷却系统常采用水冷，依次设计出冷却水道、密封圈、水塞及水嘴。2.7复位机构设计采用4个复位杆复位，本套模具复位杆上可加弹簧也可不用。3 模具总装图 调用标准模架后，进行适当的尺寸修改，将设

8、计好的模具成型零件调入调整位置并进行开框操作，并对复位机构、顶出机构、冷却系统等进行设计，完成模具的总体设计装配，如图8所示。在UG软件中的【制图】模块，将模具装配体转化成工程图并经适当修改转化成Autocad软件格式的图。模具装配图纸的一般创建步骤为：首先，定义出图的单位和图幅大小；其次，定义组件出图的可见性；最后，定义工程图的视图类型。通过输出成Autocad软件格式，在Autocad软件进行修改，创建出衬套零件模具二维总装图如图9所示。 图8 模具3D装配图Fig.8 Mould assembly graph of 3 D1浇口套 2定模板 3冷却水接头 4导套 5型芯 6导柱 7螺钉

9、8支撑板 9拉料杆 10顶针固定板 11推板 12复位杆 13动模座板14垫块 15顶针1 16顶针2 17动模板 18动模镶块 19塑件 20定模镶块 21防水垫圈 22定模座板图9 模具总装图Fig.9 Mould assembly graph4 结束语由以上设计过程可以看出，采用UG 7.0 进行注射模设计，首先根据塑件的工艺和成型特性,结合塑件的结构和外观特点,决定模具的结构，模具采用了一模四腔，矩形侧浇口，结构简单，型芯、型腔采用组合镶块结构加工。利用UG软件进行模具成型零件分型、浇注系统、冷却系统、复位推出系统的设计，同时调用标准模架和各类标准件，大大减少了人工设计模具零件的数量与缩短了模具设计时间, 减低模具设计的成本与劳动强度，提高了模具设计的效率。该产品的注射模设计对同类零件的成形有一定的参考价值与指导意义。