一.产品的实用性和经济性
5号电池在日常生活中运用广泛,多用于需要蓄电的儿童电动玩具、血压计、手电筒等小型用电设备上,日常生活中发挥着不可替代的作用。为此我们运用UG10.0设计了一款可用于整体安装在用电设备中或者是用于5号电池充电的电池盒注塑模具。塑料产品以其可塑性、流动性及低廉的价格和抗摔、耐用的优势在日常生活用品中占据较大比例,而同时5号蓄电池在生产生活中使用范围广,所以团队利用UG软件设计的这款电池盒注塑模具,一方面可提高产品的加工效率,降低生产成本;另一方面实用、应用范围广,利用注塑模具还能大大提高塑件的精度;最后,设计了一款针对该注塑模具生产的取模装置,提高了生产电池盒注塑模具的自动化生产效率。
二.产品加工过程数字化设计与计算机辅助制造
对于设计的这款产品来讲,其注塑模具设计的难点在于型芯和型腔的结构设计、破孔的加工、开合模的配合精度选择及塑件的冷却及顶出等。该产品结构较复杂,采用了一模两腔的方式,包括曲面、圆弧、凹面等。破孔较多,圆角较多且尺寸不统一,在设计模具时应充分考虑圆角以减少内应力,还要设计镶件以满足破孔的尺寸,降低型芯的复杂度,方便加工。由于该产品纵向较深,故必须在注塑过程中采取冷却措施;排气系统的设计则巧妙的利用间隙配合的间隙量排出,降低设计和加工难度;为了利于自动化生产,设计了顶出机构,在开模后由顶杆顶出工件,并设计了配套的生产的取出装置,提高生产效率。
电池盒产品外形多曲面结构,利用传统的加工方式加工,难度较大。团队利用UG NX 10.0的数控加工模块,对型芯和型腔的加工工艺进行了设计。这种设计思路不仅可视性强,还能仿真产品加工过程,便于纠错和更正,同时自动生成加工程序,大大降低产品工艺设计成本和废品率。
三.产品特色
第一:计算机辅助产品注塑模具设计,首先生产成本低,材料简单,节省生产时间。而且,改变了传统的方式,生产模具使用UG软件实现三维空间模型设计,建模,创建分型面,型腔,型芯,顶杆,冷却系统等整体结构紧密配合。模具设计的优点就是生产周期短,成本低。
第二:由于产品的结构精密小巧,滑块加工难度较大,难以实现。我们使用小巧的顶杆配合镶件特征进行设计。
第三:产品配套的取出装置的设计,取出装置的设计是我们的一次尝试。由于注塑机的射出量和模具的大小的决定了要使用立式注塑机,立式注塑往往是一人操作一台,这样浪费劳动力,生产效率低,并且电池盒结构中具有破孔,取出困难,为此设计了由三台电机驱动的机械式的配套取出装置,替代人工,利于立式注塑机的机械化生产。
第四:注塑模具主要零件数字化生产。该产品零件加工可以采用数控仿真加工。零件的加工顺序为在UG10.0中设计出型芯、型腔的三维模型,然后点击加工—选择毛坯—建立工件坐标系—创建刀具—删除该节点—创建程序—创建对应的工序—选择工序对应的子类型—导出程序。
在未来的模具设计在自动化的方要面更加的智能,可以根据具体的塑件自行地析各方面的因素,从而得出最佳的设计方案,可以自主选择分型面、自主设计。