ug模具設(shè)計(jì)基礎(chǔ)

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1、第1章模具設(shè)計(jì)基礎(chǔ)www.kv99.com機(jī)械資料網(wǎng)系列解圖第1章模具設(shè)計(jì)基礎(chǔ)本章介紹了注塑模具設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識(shí)，目的是使讀者對(duì)注塑模具設(shè)計(jì)有一個(gè)概括性的了解，并且對(duì)UGNX6MoldWizard的用戶界面及基本功能進(jìn)行了簡(jiǎn)要的介紹，從而使讀者對(duì)該軟件的功能有基本的了解。為了使讀者對(duì)使用UG?NX6MoldWizard進(jìn)行注塑模具設(shè)計(jì)的過(guò)程有直觀的了解，本章最后給出了一個(gè)使用UGNX6MoldWizard進(jìn)行注塑模具設(shè)計(jì)的實(shí)例。本章要點(diǎn)&塑料的類(lèi)型及性能&注塑成型工藝&注塑模具的典型結(jié)構(gòu)&注塑模具設(shè)計(jì)的基本流

2、程&UGNX6MoldWizard模具設(shè)計(jì)的基本過(guò)程本章案例&連板注塑模設(shè)計(jì)29第1章模具設(shè)計(jì)基礎(chǔ)www.kv99.com機(jī)械資料網(wǎng)系列解圖1.1注塑模設(shè)計(jì)基礎(chǔ)模具按其所生產(chǎn)工件的工藝特點(diǎn)主要分為塑料模、沖壓模、擠壓模、壓鑄模、擠壓模、鍛造模和旋壓模等，其中以塑料成型的塑料模在整個(gè)模具工業(yè)的發(fā)展和制品應(yīng)用范圍中來(lái)說(shuō)無(wú)疑占主導(dǎo)地位。塑料成型的方法有很多，包括注射成型、壓縮成型、壓注成型、擠出成型、吹塑成型和發(fā)泡成型等。1.1.1塑料介紹1．塑料的分類(lèi)目前，塑料品種已達(dá)300多種，常用的約40余種。有3種常規(guī)分

3、類(lèi)方法，一是按成型工藝性能分類(lèi)，二是按使用特性分類(lèi)，三是按加工方法分類(lèi)。1）按成型工藝性能分類(lèi)根據(jù)成型工藝性能，塑料可分為熱塑性塑料和熱固性塑料。（1）熱塑性塑料熱塑性塑料的合成樹(shù)脂都是線型或支鏈型高聚物，所以受熱會(huì)變軟，甚至?xí)蔀榭闪鲃?dòng)的穩(wěn)定粘稠液體，在此狀態(tài)時(shí)具有可塑性，可塑制成一定形狀的塑件，冷卻后保持既得的形狀，如再加熱又可變軟成另一種形狀，如此可以進(jìn)行反復(fù)多次變形。這一過(guò)程中只有物理變化，而無(wú)化學(xué)變化，其變化是可逆的。熱塑性材料包括聚氯乙烯（PVC）、聚苯乙烯（PS）、聚乙烯（PE）、聚炳烯（PP

4、）、尼龍（PA）、聚甲醛（POM）、聚碳酸脂（PC）、ABS塑料、聚硯（PSU）、聚苯醚（PPO）、氟塑料、聚酯樹(shù)脂和有機(jī)玻璃（PMMA）等。（2）熱固性塑料熱固性塑料的合成樹(shù)脂是體型高聚物，因而在加熱之初，因分子呈線型結(jié)構(gòu)，具有可熔性和可塑性，可塑制成一定形狀的塑件，當(dāng)繼續(xù)加熱時(shí)，分子呈現(xiàn)風(fēng)狀結(jié)構(gòu)，當(dāng)溫度達(dá)到一定程度后，樹(shù)脂變成不溶、不熔的體型結(jié)構(gòu)，此時(shí)形狀固定下來(lái)，不再變化。如遇加熱也不軟化，不再具有可塑性。在這個(gè)變化過(guò)程中，既有物理變化，又有化學(xué)變化，因此，變化過(guò)程是不可逆的。熱固性塑料包括酚酸塑料（

5、PF）、氨基塑料、環(huán)氧樹(shù)脂（EP）和酚醛塑料（PF）等。2）按塑料的使用特點(diǎn)分類(lèi)根據(jù)塑料的使用特點(diǎn)，塑料可分為通用塑料、工程塑料和特種塑料。（1）通用塑料通用塑料是指常用的塑料品種，這類(lèi)塑料產(chǎn)量大、用途廣、成型性好，價(jià)格便宜，包括聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、酚醛和氨基塑料6種。（2）工程塑料29第1章模具設(shè)計(jì)基礎(chǔ)www.kv99.com機(jī)械資料網(wǎng)系列解圖工程塑料是具有優(yōu)良力學(xué)性能的一類(lèi)塑料，它能代替金屬材料，制造承受載荷的工程結(jié)構(gòu)零件。常見(jiàn)的工程材料包括ABS、聚甲醛、聚碳酸脂和聚酰胺等。在工程塑料

6、中又將其分為通用工程塑料和特種工程塑料兩大類(lèi)。通用工程塑料包括聚酰胺、聚甲醛、聚碳酸脂、改性聚苯醚、熱塑性聚酯、超高分子量聚乙烯和甲基戊烯聚合物等。特種工程材料又有交聯(lián)型和非交聯(lián)型之分。交聯(lián)型的有聚氨基雙馬來(lái)酰胺和耐熱環(huán)氧樹(shù)脂等；非交聯(lián)型的有聚酰亞胺和聚醚酮等。（3）特種塑料特種塑料一般是指具有某一方面特殊性能的塑料，用于特殊需求場(chǎng)合。常見(jiàn)的有氟塑料和有機(jī)硅等。3）按加工方法分類(lèi)根據(jù)各種塑料不同的成型方法，可以分為膜壓、層壓、注射、擠出、吹塑、澆鑄塑料和反應(yīng)注射塑料等多種類(lèi)型。膜壓塑料多為物性的加工性能與一

7、般固性塑料相似的塑料；層壓塑料是指浸有樹(shù)脂的纖維織物，經(jīng)疊合、熱壓而結(jié)合成為整體的材料；注射、擠出和吹塑塑料多為物性和加工性能與一般熱塑性塑料相類(lèi)似的塑料；澆鑄塑料是指能在無(wú)壓或稍加壓力的情況下，傾注于模具中能硬化為一定形狀制品的液態(tài)樹(shù)脂混合料，如MC尼龍等；反應(yīng)注射塑料是用液態(tài)原材料加壓注入膜腔內(nèi)，使其反應(yīng)，固化為一定形狀制品的塑料，如聚氨酯等。2．塑料的性能塑料性能主要是指塑料在成型工藝過(guò)程中所表現(xiàn)的成型特性。在模具的設(shè)計(jì)過(guò)程中，要充分考慮這些因素對(duì)塑件的成型過(guò)程和成型效果的影響。（1）成型收縮塑料注射

8、成型的過(guò)程是在較高溫度下將熔融的熔料注入型腔內(nèi)，固化、冷卻后成型。塑件自模具中取出冷卻至室溫后，發(fā)生尺寸收縮，這種性能稱(chēng)為收縮性。塑料制件的收縮不僅與塑料本身的熱脹冷縮性質(zhì)有關(guān)，而且還與模具結(jié)構(gòu)及成型工藝條件等因素有關(guān)，故將塑料制件的收縮通稱(chēng)為成型收縮。收縮性的大小以收縮率表示，即單位長(zhǎng)度塑件收縮量的百分?jǐn)?shù)。設(shè)計(jì)模具型腔尺寸時(shí)，應(yīng)按塑件所使用的塑料的收縮率給予補(bǔ)償，并在塑件成型時(shí)調(diào)整好模溫、注射壓力、注射速度及冷