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數碼相機外殼注塑模具設計與數控加工

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更新時間：2014-09-26
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數碼相機外殼注塑模具設計與數控加工
摘要
隨著現代機械行業的發展，機械自動化程度越來越高.各種先進的機械加工設備和機械加工工藝讓給現代制造業有了長足的發展。隨著人們物質生活的提高，對產品的多樣性及實用性提出要求，一部分新產品的設計任務就交給了機械工作者。現代生活中人們對于塑料制品的需求越來越大，而且對塑料制品的外形結構與工藝水品提出了更高的要求。這就要求設計人員能夠熟練運用注塑模具的設計知識以及模具的生產加工知識.其中包括數控加工技術和計算機輔助制造（CAM），以及各種二維和三維輔助設計軟件的應用.在設計過程中要不斷發現錯誤,修改尺寸參數,以求設計出符合質量要求以及工藝要求的產品來.設計出來的注塑模具要滿足生產需要.也要便于模具的生產加工.在模具的加工過程中要合理選擇加工參數保證模具的加工精度,尤其是表面粗糙度.表面粗糙度對模具的質量影響非常大,因此一定要把握好模具制造的質量，制造出符合要求的產品來。

關鍵詞：注塑模具數控銑床 CAM UG 加工編程

目錄
RIZHAO TECHNICIAN COLLEGE 1
緒論 1
第一章數碼相機外殼模具設計 2
1.1數碼相機外殼零件模型 2
1.2用Mold Wizard 模塊進行模具設計 3
1.2.1 分型前的準備 3
1.2.2 塑件分型設計 4
第二章數碼相機外殼凸模加工 7
2.1 毛坯的選擇 7
2.1.2數控加工工序卡片 8
2.1.3數控加工刀具卡片 9
2.2數控加工仿真 9
2.2.1加工前的準備 9
2.2.2加工參數設置 10
2.2.3軌跡仿真加工 13
2.3生成數控加工代碼 13
2.4機床實際操作加工 14
2.4.1機床的開機、回零操作 14
2.4.2首件試切加工 15
第三章數碼相機外殼凹模模加工 16
2.1 數控加工工藝 16
2.1.1數控加工工藝過程設計 22
2.1.2數控加工工序卡片 22
2.1.3數控加工刀具卡片 22
2.2數控加工仿真 23
2.2.1加工前的準備 23
2.2.2加工參數設置 24
2.2.3軌跡仿真加工 26
2.3生成數控加工代碼 27
2.4機床實際操作加工 27
總結 28
參考文獻 31
致謝 1
第一章數碼相機外殼模具設計
1.1數碼相機外殼零件模型
數碼相機外殼結構比較簡單，設計過程中需要協調數碼相機外殼的尺寸外形，否則會出現不搭配的現象，外形設計的合理性是決定模具制造的復雜性、工藝性、制造成本的決定性因素。

1.2用Mold Wizard 模塊進行模具設計
Mold Wizard是UG的一個應用模塊，專門用于注塑模具的設計，是一個功能強大的注塑模具設計軟件。Mold Wizard提供了從零件的加載，坐標系、工件等的設置，到模具系統制的一系列工具。我們可以非常方便地使用這些模具設計工具來完成任意復雜模具的設計，其模具設計流程如圖1所示。

圖1.1 Mold Wizard設計流程
1.2.1 分型前的準備
模具設計工作的第一步是導入要做成模具的零件成品，在此導入鼠標外殼的塑件模型，進行初始化項目，設置使用的單位為毫米，如圖2所示。這個塑件由UG的建模模塊建立，通過基本的造型命令，如參數化草圖、拉伸、倒角、圓角、抽殼、特征鏡像等命令即可實現。鼠標CAD模型是后續工作(分型處理、生成型芯、型腔及導入UG CAM模塊進行數控加工等)的基礎。接下來要做的準備工作是模具坐標系的建立、確定產品的收縮率以及確定模具工件大小等。
模具的坐標系：定義模具的坐標系在模具設計中非常重要，UG Mold Wizard中規定，坐標系原點位于模架的動模板和定模板接觸面的中心，一般定義XC-YC平面是模具裝配的主分型平面，即最大輪廓線所在的平面，ZC軸的正方向指向模具正向噴嘴，即為開模頂出方向。為了使調用的產品模型與UG中的模具坐標一致，在調入產品時需要通過“動態WCS”按鈕來調整產品模型的WCS坐標位置，之后再使用模具坐標系來定義。
確定產品的收縮率：由于塑料受熱膨脹，遇冷收縮，因而用受熱加工方法制得的塑件，冷卻定型后其尺寸一般小于相應部件的模具尺寸，所以在設計模具時，必須把塑件的收縮量補償到模具的相應尺寸中，這樣才可得到符合要求的塑件。一般要求的塑件通常按有關塑料模具設計手冊或者資料來大致確定塑件收縮率的大小，對于精度要求較高的
塑件，應按照實際工藝條件精確地測定塑件的收縮率，同時在設計模具時要留有試模后的修正余量。
工件：工件是指在零件外形的基礎上向各方向都增加一定的尺寸，以便用來生成模具中的型芯和型腔實體的部分。工件的實體按系統通過鏈接預先定義的種子塊生成，該種子塊是長方體，根據部件最大輪廓確定該長方體的具體尺寸。
1.2.2 塑件分型設計
在注塑模中，用于取出塑件或澆注系統凝料的面，通常稱為分型面。分型面的位置選擇與形狀設計是否合理，不僅直接影響模具的復雜程度，也影響模具的質量、工作狀態和操作的方便程度，因此分型面設計是模具設計中的重要一步。其設置決定了模具的結構和制造工藝，并影響熔體的流動及塑件的脫模分型。總的選擇原則是保證塑件質量，簡化模具結構，有利于脫模。因此在選擇分型面時，應遵循下列原則：（1）分型面應選擇在最大截面處，且有利于脫模；（2）盡可能將型芯塑件保留在動模一側，塑件冷卻收縮后會包緊型芯，使塑件留在動模，有利于脫模；（3）應有利于保證塑件的尺寸精度和保證塑件外觀質量；（4）塑件有側套凹或側孔時，側向滑塊型芯應放在動模一側，這樣使模具結構比較簡單，同時還應盡量減小塑件在合模平面上的投影面積，以減小所需鎖模力；（5）應有利于排氣，有利于簡化模具結構，便于模具加工。 ...

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