电器开关按钮塑料模具设计.docx
- 文档编号:18652654
- 上传时间:2023-08-24
- 格式:DOCX
- 页数:45
- 大小:3.96MB
电器开关按钮塑料模具设计.docx
《电器开关按钮塑料模具设计.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《电器开关按钮塑料模具设计.docx(45页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
电器开关按钮塑料模具设计
项目一:
电器开关按钮塑料模具设计
设计题目:
一种电器开关按钮模具设计
零件图:
产品零件图如图3-1所示。
图3-1
设计要求:
材料:
ABS
生产批量:
中小批量(1〜5万件)
未注公差取MT5级精度任务一:
设计任务方案分析
要求:
拟定本产品的塑料模具设计工艺方案
分析参照如下
此零件壁薄且深,总体尺寸较小,腔体内部尺寸精度要求较高,零件表面要求光滑。
根据零件的结构特点,拟定如下表的工艺方案
模具方案分析表
根据以上的分析结论,可初步得到如图3-2所示的模具结构图
1-动模座板2-支撑板3-复位杆4-动模垫板5-动模板6-导柱7-定模板8-定模座板
9-定位环10-浇口衬套11-导套12-水嘴13-管塞14复位弹簧15-顶杆固定板
16-顶杆垫板17-吊环安装孔18-水道
图3-2
任务二:
设计电器防尘盖的成型零件
设计流程1----加载参照模型
此模具采用的型腔布局方式为一模两腔,加载参照模型,要使开模方向指向坐标系的Z轴方向。
步骤01建立工作目录
首先新建一个文件夹,将零件模型“kgan.prt”复制到该文件夹,打开pro/E软件,接着在菜单栏中依次选择【文件】/【设置工作目录】选项,弹出【选取
工作目录】对话框,然后选择该文件夹,单击确定按钮完成工作目录的设置。
步骤02新建文件
在菜单栏中依次选择【文件】/【新建】选项或在【文件】工具条中单击【新建】按钮空,弹出【新建】对话框。
接着选中【制造】单选按钮,在“子类型”选项区中选择“模具型腔”单选按钮,在【名称】文本框中输入“kgan_mold”,
接着选择mmns-mfg-mold(公制)模板,然后单击旦—按钮进入模具设计界面。
步骤03打开参照零件
在【模具/铸件制造】工具条中单击【选取零件】按钮―,弹出【打开】对话框,选取工作目录中的“kgan.prt”文件,单击“打开”,如图所示。
图-
在“创建参照模型”对话框中点击“确定”,打开【布局】对话框,点击“预览”,发现开模方向指向了侧面图-所示
图-
点击“参照模型起点与方向”下方的箭头,打开【菜单管理器】,选择“动态”,打开【参照模型方向】对话框,选择“旋转”、沿“X轴”,输入“90”后按下回车键,这时看到Z轴指向了开模方向,点击“确定”。
如果方向还不正确,可继续通过“旋转”来调节方向,直到方向正确为止。
然后点击“确定”,按钮
如图所示。
图-
步骤04布局设置
在【布局】对话框中设置模具型腔的布局,选择“矩形”、“X对称”、“增量40”,如图所示
步骤05布局设置
执行菜单栏中的“文件/保存”命令,保存文件
设计流程2---应用收缩
在【模具/铸件制造】工具栏中单击【按尺寸收缩】按钮E3,弹出【选取】菜
单,选择两个模型其中之一并点击“确定”,弹出【按尺寸收缩】对话框,在绘图区域中选取该参照模型的坐标系,再在“按比例收缩”对话框中输入收缩比
图-设置收缩
设计流程3---创建模具工件
步骤01创建自动工件
在工具条中选取可按钮,创建模具工件,在绘图区域中选取坐标系
MOLD_DEF_CSYS,设置工件如图尺寸,单击“预览”,然后单击“确定”按钮
完成设置
图-设置工件尺寸
步骤02修改工件
在左侧模型树结构中右键单击工件“KGAN_MOLD_WRK_PRT”,选择“激活”,如图所示。
_[J站肪_血口一ASM
选择菜单【插入】/【倒圆角】,设置圆角半径为“5”,选择四条棱边,设置倒圆角特征,如图所示。
完成后选择菜单中的【窗口】/【激活】命令。
图-修改工件
设计流程4---创建分型曲面
步骤01创建分型面01
在【模具/铸件制造】工具栏中单击【分型曲面】按钮巨,在【基础特征】工具条中单击【拉伸】按钮,弹出【拉伸】操控板,然后选择工件下表面为
草绘平面进行草绘,在草绘中选择抽取工具L,抽取两个模型的棱线作为草绘线条如图所示。
草绘完成后,打开选项按钮,勾选“封闭端”,选择【分析】/【测量】/【距离】命令,测量工件底部到模型内壁上端的距离为“24.8886',模型壁厚约为“1.5”,
因此可设定拉伸长度为“25”,如图所示
图-修改工件
点击右下角的继续操作按钮I上I,设定拉伸“25”,然后点击“确定”完成
pJI—£5,00
图-
步骤02创建分型面02
创建拉伸特征,选择工件侧面为草绘平面,在零件模型下底面处草绘一条直线,选择拉伸方式为凸,拉伸到另一侧面位置,然后点击“确定”完成。
在左侧模型树结构中右键单击工件“KGAN_MOLD_WRK_PRT”,选择“遮蔽”,选中零件模型的任意一个外表面,先点击上部工具栏的复制按钮帝,再点击粘贴按钮羅,打开曲面复制操控板,选择【参照】/【细节】按钮,打开【曲面集】对话框,按下“Ctrl”按钮,将该零件模型的外表面依次全部选中,注意不要漏选,然后点击“确定”完成,如图所示。
用同样的方法将另一个模型的外
表面也复制下来。
点击右侧工具栏中的确定按钮,在模具菜单管理器依次选择“特征”、“型
腔组件”、“曲面”、“延伸”,如图所示
图-
在打开的延伸操控板选择【参照】/【细节】,按下“Ctrl”键依次选择复制
面的边界,选择延伸方式为延伸到平面,选择上面拉伸的平面“拉伸2”,点击
“确定”完成,如图所示。
将另一个复制面也做同样的延伸。
图-
按下“Ctrl”键选择延伸后的曲面和拉伸的平面,执行【编辑】/【合并】命
令,合并方向向外,再将另一个拉伸后的曲面也合并起来,完成分型面的创建,如图所示。
步骤03创建分型面03
在左侧模型树结构中右键单击工件“KGAN_MOLD_WRK_PRT”,选择“取消遮蔽”,在【模具/铸件制造】工具栏中单击【分型曲面】按钮[口,在【基础特征】工具条中单击【拉伸】按钮彳,弹出【拉伸】操控板,然后选择工件下表面为草绘平面进行草绘,在草绘中选择抽取工具,抽取两个模型外边沿轮
廓线作为草绘线条,草绘完成后,打开选项按钮,勾选“封闭端”,设定拉伸长
度为“28”(超出零件模型的高度),如图所示
图-
步骤04创建侧抽芯分型面04〜05
创建拉伸特征,选择工件侧面为草绘平面,结合抽取工具匸和直线工具',草绘如图所示的图形,勾选“圭寸闭端”,选择拉伸方式为且,拉伸到如图所示的指定位置(模型该部分的外侧平面),然后点击“确定”完成分型面04。
用同样的方法创建另一侧的分型面05。
步骤05保存文件
分型面设置完成,点击右侧工具栏中的确定按钮戸,并执行菜单栏中的“文件/保存”命令,保存文件
设计流程5---分割体积快
步骤01分割动模型芯镶件
在【模具/铸件制造】工具栏中单击【分割体积块】按钮溼!
,弹出【分割体积块】菜单管理器,选择“两个体积块”、“所有工件”、“完成”,选择分型面01
并单击确定,如图所示
图
在“分割”操控板单击“确定”,打开“属性”对话框,单击“着色”,输入
名称“10T,如图所示
图
图
步骤02分割2个侧型芯
遮蔽工件,单击【分割体积块】按钮㈡,选择“一个体积块”、“模具体积块”、
在弹出的“搜索工具”对话框中,选择“101”添加到右侧,单击“关闭”
如图所示
找到2个顼目:
三选取1个项目.⑪期1
项目
顶目
fflE'FZl(101)
窗进貶i(idi7
(E0101)
图
选择分型面04的面组并单击确定,在“岛列表”菜单选择“岛“完成选取”再次确定,再在弹出的“属性”对话框中单击“着色”如图所示。
2”、“岛3”、
,完成分割,
用同样的方法分割另一侧的侧型芯,输入名称“30102”。
步骤03分割动模型芯
单击【分割体积块】按钮型,选择“一个体积块”、“模具体积块”、“完成”,在弹出的“搜索工具”对话框中,选择“101”添加到右侧,单击“关闭”,选择分型面02的并单击确定,在“岛列表”菜单选择“岛1”、“完成选取”再次点击“确定”,再在弹出的“属性”对话框中单击“着色”,输入名称“20T,完成分割,如图所示。
步骤04分割第二个动模型芯镶件
单击【分割体积块】按钮旦,选择“一个体积块”、“模具体积块”、“完成”,在弹出的“搜索工具”对话框中,选择“201”添加到右侧,单击“关闭”,选择分型面03的并单击确定,在“岛列表”菜单选择“岛2”、“岛2”、“完成选取”再次点击“确定”,再在弹出的“属性”对话框中单击“着色”,输入名称“20102”,完成分割,如图所示。
步骤5抽取体积快
在【模具/铸件制造】工具栏中单击【创建模具元件】按钮冏,弹出创建【创建模具元件】菜单管理器,然后根据图所示进行操作。
步骤6调整型腔型芯高度
在左侧模型树中选择“101.prt”,右键点击打开,在新窗口中选择“分析”、“测量”、“距离”,测得其上下表面间的距离为“23.015',如图所示。
将这个高度调整为一个整数,关闭距离测量,点击选中该元件的上表面,在菜单中选择“编辑”、“偏距”,打开偏距操控板,选择偏距方式为迥,偏移数据位“1.015”,方向向下,点击“确定”完成,如图所示。
I呵参照逸顶雇性
[W*屈XII回知叼x
此时再次测量“101.prt”,测得高度为22,在主菜单选择“窗口”、“关闭”,完成型腔的高度调整。
用同样的方法将元件“201.prt”、“20101.prt”、“20102.prt”的长度都增加“1.015”。
设计流程6---设计浇道
模具元件抽取完成后,开始设计浇道,本模具流道和进料口设在主分型面上两边对称,从此处进行浇注。
步骤01设计主流道
在上方主菜单点击“插入/旋转”,打开“旋转”操控板,选择“位置”、“定义”,选择基准面“MOLD_FRONT”为草绘面,建立两个参照,绘制图形如图-所示,点击“确定”完成设置。
图
步骤02设计分流道
在“菜单管理器”中单击“特征/型腔组件/流道”命令,如图-所示,进入【流
道】操控板。
图
在“形状”一栏选择“倒圆角”,在下方输入直径为“5”,点击确定,
选择主分型面为草绘平面(如果选择不中,可先点击右键进行选择,再用左键确定),再选择两个参照方向,运用直线工具进行草绘。
草绘图形如图所示
图
草绘完成后进入相交元件对话框,点击自动添加,再选择“1O1.prt”、“2O1.prt”,连续点击确定完成。
步骤03设计浇口
在上方主菜单点击“插入/旋转”,打开“旋转”操控板,选择“位置”、“定义”,选择基准面“MOLD_FRONT”为草绘面,建立两个参照,绘制图形如图-所示,点击“确定”完成设置。
图
在模型树中点击“设置”、“树过滤器”按钮,打开“模型树项目”对话框,勾选“特征”后确定,这时各个特征就显示在模型树中,选择“旋转2”,在主
菜单中选择“编辑”、“镜像”,打开“镜像”操控板,选择“MOLD_RIGHT”为镜像面,将浇口镜像到另一侧。
设计流程7---创建铸模
在“菜单管理器”中单击“铸模”、“创建”命令,在程序提示输入名称时输
入“zhumo”,程序自动创建出铸模,右键点击左侧模型树中的“ZHUMO.PRT.PRT”打开,如图-所示。
通过铸模可以观察到,根据设计的浇铸系统生成了完整的制品,所以浇注系统和分型面的设计是合理的。
图
在模型树上方点击“显示”、“层树”,点击“层”、新建一个层,打开“层属性”对话框,在窗口右下角选择“面组”,将所有分型面一一选中,加入到新层的属性中,然后确定,右键点击模型树中该层,将其隐藏。
设计完成,保存项目。
设计流程8---组件开模
在“菜单管理器”中单击“模具进料孔/定义间距/定义移动”命令,如图-所示
图
将型腔组件移动一定距离后,可以观察到组件打开的效果,如图所示,设计完成,保存项目
图
任务三:
设计圆外壳的模架机构
要求:
设计出本产品的模架机构,设计合理,受力均匀,无干涉现象。
设计参照如下
设计流程1----EMX4.1项目准备
步骤01设置工作目录
新建一个文件夹,将前面设计的分模项目里的文件“101.prt.1”、“201.prt.1”、“20101.prt.1”、“20102.prt.1”、“30101.prt.1”、“30102.prt.1”复制到该文件夹下,打开Peo/E软件,在菜单栏中依次选择【文件】/【设置工作目录】选项,弹出【选取工作目录】对话框,然后选择该文件夹,单击确定按钮完成工作目录的设置。
在菜单栏中依次选择【文件】/【新建】选项,弹出【新建】对话框,输入名称“kgan_mold”,去掉“使用缺省模板”的勾选,点击“确定”后在弹出的“新文件选项”对话框里选择“mmns_asm_design并单击“确定”按钮完成新建设置,如图所示。
图
|n□]
在工具栏点击“添加兀件”按钮’,在“打开”对话框中选择兀件“1O1.prt”,在下方操控板点击“放置”按钮,在“约束类型”选项选择“缺省”,点击“确定”完成,用同样的方法将所有元件都装配到组件里,点击“文件”、“保存”后关闭窗口。
步骤02定义新项目
在【EMX4.1】工具条中单击【新建】按钮ZJ,弹出【定义新项目】对话框,在弹出的“项目”对话框中输入“dgan_moldbase,零件前缀为“mj”,后缀可设计自己特有的标记,并在“单位”选项区中勾选“mm”复选框,然后单击“确
定”按钮,完成EMX项目的新建操作,如图-所示。
图
步骤03添加元件
在【工程特征】工具条中单击【添加组件】按钮咤1,弹出【打开】对话框,接着打开“kgan_mold.asm”文件,弹出【添加组件】操控板,点击“放置”按钮,设置基准面“ASM_FRONT”与“MOLDBASE_X_Z”基准面对齐并重合,新建约束,设置基准面“ASM_RIGHT”与基准面“MOLDBASE_Y_Z”对其并重合,再新建约束,设置基准面“101.prt”下底面与基准面“MOLDBASEX丫”
匹配并重合,如图所示
图
步骤04项目分类
在上方EMX4.1工具菜单中依次选择【项目】/【准备】弹出“准备元件”对话框,然后根据图-所示进行设置。
然后单击“确定”按钮,完成项目的准备工作。
图
设计流程2----加载标准模架
步骤01载入模架
在EMX4.1工具菜单中依次选择【模架】/【组件定义】,打开“模具组件定义”对话框,点选“载入/保存组件”按钮,打开“组件”对话框,选择“futaba_2p'
系列中的“SA_Type”组件,如图所示
图
点选右下角的“载入”按钮,点击确定,回到“模具组件定义”对话框,此时对话框中已载入了模具,如图所示。
图
步骤02修改模架
点击“组件定义”对话框右上角“大小”按钮,在尺寸栏设置尺寸为“200
X200”,如图所示。
图
双击A板,打开【板】设置对话框,设置板的厚度为40,如图所示
图
用同样的方法设置导柱长度为67,如图所示
图
步骤03设置型腔切口
点击“模具组件定义”对话框中的“型腔切口”按钮,打开“型腔嵌件”
对话框,按照图所示进行设置
图
设计流程3---添加浇口衬套和定位环
步骤01装配浇口衬套
在“模具组件定义”对话框下点击“添加设备”按钮,在下一行有需要选择的元件按钮,点击“浇口衬套”按钮,在弹出的“浇口衬套”对话框中选择类型为“SBSM”,浇口半径为“16”,直径为“10”,内径为“2”,长度为“55”,如图所示,完成后点击“确定”按钮。
图
步骤02装配定模定位环
在“模具组件定义”对话框下点击“添加设备”按钮,在下一行有需要选择的元件按钮,点击“定模侧定位环”按钮,在弹出的“定模侧定位环”对话框中选择类型为“LRJS”,高度为“15”,直径为“100”,如图所示,完成后点击“确定”按钮。
图
步骤03加载模具和装配元件
在“模具组件定义”对话框中点击“确定”按钮,程序自动加载定义的模架,在菜单中选择“EMX4.1>模具基体〉装配元件”命令,打开“装配元件”对话框,勾选所有项目,点击“确定”完成,程序将自动加载各种元件,如图所示
图
装配元件后的模具如图所示
图
步骤04修改元件
点击左侧模型树中的“KGAN_MOLD.ASM”前的“+”号,展开组件,选择元件“101.prt”,右键选择“激活”,选择拉伸工具,打开拉伸操控板,选择去材料按钮I圍,以元件的上表面为草绘平面,绘制图形如图所示,拉伸出一个圆孔。
图
选择“窗口”、“激活”命令,激活模具组件,再依次选择“EMX4.1”、“组织”、“视图”、“显示”、“定模”,旋转视图发现浇口衬套长出了型腔,如图所示。
图
选择浇口衬套,用右键快捷菜单激活,选择拉伸工具,并选择去除材料,
选择拉伸方式为向两侧拉伸二,以基准面“MOLDBASE_Y_Z”为草绘平面,草绘图形如图所示,并将浇口衬套拉伸切除成如下图形。
图
设计流程4---创建侧抽滑块机构
步骤01设置滑块机构定位坐标系
选择元件“30201.prt”,右键打开,先建立三个基准面,再依据这三个基准面建立坐标系,选择基准面工具1貝,打开“基准平面”窗口,选择元件底面平面为依据建立第一个基准面,如图所示。
再次选择元件背面建立第二个基准面,如图所示
选择元件的侧面偏移“23”,建立第三个基准面,如图所示
图
选择基准工具栏中的基准坐标系工具,打开坐标系对话框,按下“Ctrl”
键依次选择第二、第三、第一个基准面,生成坐标系,注意要使X轴指向滑块
开模时的移动方向,Z轴指向模具开模时定模的移动方向,如果方向不正确,可点击“方向”选项卡进行调整,设置后的坐标系如图所示。
设置完成后点击“窗口”、“关闭”,关闭窗口进入模具设计界面。
上上上
nr吧:
:
reOf惟甲面〕
DTM3:
Fi產准平両〕
D7M1:
F2聲藩平面)
步骤02创建滑块
将定模座板、定位环和浇口衬套隐藏起来,在EMX工具栏中点击创建滑块
,按照程序的提示分别选取刚才建立的坐标系为定位坐标系,选取
A板上表面为斜导柱的放置平面,选取B板上表面为动模面(如果选不中,可先按右键循环选择,选择到需要的面时,再按左键确定),此时弹出“滑块定义”对话框。
选择“single_locking”按钮,进入尺寸设置界面,如图所示。
图
选取EMX自带的实例“z180/16*50*63”(滑块的高度、长度、宽度),将销钉(斜导柱)的长度设置为“50”,并勾选“有切口”复选框,设置“凸轮宽度(滑块宽度)”为“54”,“凸轮高度”为“8”,“Z轴偏距”为“8”,点击“详图”,设置“LGIB_L”为“86”,“LGIB_L3”为“14”,“SLPL_L”为“86”,“CAM_W2”为“60”,“LOCKH”为“8”,最后点击“确定”按钮,生成滑块机构,如图所
示。
图
滑块机构结构如图所示
图
步骤03隐藏图层
滑块机构切割模板是通过曲面完成的,这些曲面在以后的设计中影响视觉
效果,要将其隐藏,点击左侧的“显示”、“层树”,点开图层导航器,选择
00_BUW_CUTQUILTS”图层,用右键快捷菜单选择“隐藏”命令将其隐藏,
如图所示
步骤04创建另一侧滑块机构
仿照步骤01创建另一侧滑块机构定位坐标系,执行“EMX4.1”、“滑块装置”、“重新装配”命令,先选择刚建立的坐标系,再在模型树中选择第一个滑块机构,随即在另一侧建立起了相同的滑块机构,如图所示。
步骤05创建自动元件
滑块机构的紧固螺钉和定位销钉的位置已有EMX给出,执行“EMX4.1“螺钉”、“装配自动螺钉”命令,选择相应的点,再选择螺钉所安装的面,程序
会自动装配上螺钉,如图所示
图
执行“EMX4.1”、“销钉”、“装配自动销钉”命令,选择滑块机构中的左右侧压块,程序会在机构中自动装配上销钉,如图所示。
图
步骤06修改模板
选择动模支撑板(U板),用右键快捷菜单打开,发现只有一侧有斜导柱活动空位,由于该模具的侧抽距离只需要元件的一个壁厚左右即可,因而斜导柱的
长度只设置了50mm,该板不需要斜导柱活动空位,在左侧模型树中选择“组QUILT_CUT”,右键打开快捷菜单选择“删除”,点击上部“窗口”、“关闭”,关闭该窗口。
用右键打开动模板(B板),可以看到只有一侧有斜导活动空位,用拉伸切除的方法在另一侧设计一个相同的孔,如图所示
步骤07修改元件
设计流程5---创建顶出机构
步骤01设置顶杆位置
在模型树中选择元件“20102.prt”,用右键打开,点击基准平面工具&,打开“基准平面”对话框,选择元件的底部平面,向上偏移“30”,建立一个基准面,如图所示。
选择草绘点工具“,以上面建立的基准面为草绘面,使用点工具搖草绘如图所示的四个点,点击“确定”完成设置
图
步骤02复制顶杆切割曲面
选择一个元件的上表面,先点击上部工具栏的复制按钮图,再点击粘贴按钮l'-i,打开曲面复制操控板,选择“参照”、“细节”按钮,打开“曲面集”对话框,按下“Ctrl”按钮,将该元件的另一个上表面也选中,然后点击“确定”完成,并选择“窗口”、“关闭”命令关闭窗口。
如图所示。
图
步骤03创建顶杆
在菜单中执行“EMX4.1〉视图〉显示〉动模”,使模具只显示动模部分,执行
“EMX4.1>顶杆〉在现有点上”命令,选择上一步设置的点其中之一,点击确定,弹出“顶杆”对话框,分别选中“圆柱头”、“z41”、直径“3.0”,并在“固定旋转”第一个类型前勾选。
如图所示。
Lt血杆
图
添加的顶杆长出型芯一段,如图所示
图
步骤04修剪顶杆
选择“步骤02”复制的曲面,执行“编辑”、“实体化”命令,将顶杆修剪与曲面平,将复制的曲面隐藏,如图所示。
图
步骤06设计拉料杆
选择“草绘点”工具按钮,以元件“201.prt”上表面为草绘平面,其中
心设置一点,添加顶杆,设置顶杆直径为“6”,选择该顶杆,用右键快捷菜单激活,点击右侧“旋转”按钮,打开旋转操控板,点击去除材料按钮何,选择
“MOLDBASE_X_Z”基准面为草会面,草绘图形如图所示,选择切除后拉料杆形状如图。
设计流程5—设计冷却系统
步骤01设计定模板冷却水线
执行“窗口”、“激活”命令,再执行“EMX4.1”、“视图”、“显示”、“主视图”命令,选择定模板,用右键快捷菜单激活,选择基础命令中的基准面按钮创建基准面,选择定模板下表面,向上偏移“18”,如图所示。
再选择草绘工具,在该基准面上草绘如
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 电器 开关 按钮 塑料模具 设计