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塑料模具 |
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基于SINOVATION的注射模设计 |
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作者： |
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1 注射模设计CAD系统应用的必要性
21世纪世界制造业的竞争日趋激烈，对注射模设计制造提出了新的挑战，产品需求的多样化、市场变换的快速化要求发展产品及模具的快速设计制造技术，全球性的经济危机对当下的经济竞争又提出了新的要求：尽可能地降低产品成本、提高产品质量、缩短产品开发周期。创新、精密、高附加值已成为注塑产品的发展方向。
如何有效地应对这种全球性的经济竞争呢？必须寻求高效、可靠、敏捷、柔性的注塑产品与模具设计制造系统，三维CAD/CAM系统SINOVATION就是在这种环境下应运而生。
2 注射模结构设计
注射模结构需要根据塑料产品的形状、精度、工艺要求、生产批量等诸多因素来决定，内容包括型腔数目及产品排位、浇注系统、成型部件、冷却系统、顶出系统、排气系统、侧抽芯机构以及其它典型结构等几大部分，同时应尽量采用标准模架。
SINOVATION中的Mold Design模块真正实现了注射模设计的全3D化，实现了三维设计与二维草图的完美联动，交互式参数化设计的基础上又可实现灵活自由的编辑修改功能以及逼真的直观化显示效果使设计工程师可以运用自如地表现自己的设计意图，真正做到所想即所得，任凭灵感的挥洒，体现了宜人化和集成化方面的技术进步。
3 Mold Layout——构想设计
3.1 构想设计简介
Mold Layout——构想设计是SINOVATION提供的注塑专业模块Mold Design中的重要功能之一。
MOLD构想设计以“轻快”、“操作性”、“品质”、“专有技术有效应用”这4个概念为基础进行构筑的功能，使得模具设计的可行性检讨成为可能，实现了模具核准图的早期提出。
MOLD构想设计可以根据客户的产品快速高效地做出该产品的模具整体结构布局并输出相关信息。这样既为模具设计的内部检讨与详细设计提供了很好的平台，又可为客户快速提供整副模具的设计思想与设计模型，并且MOLD构想设计还为设计工程师提供了高效易用的设计与检讨方式。
3.2 构想设计的应用
构想设计在注射模设计中起着举足轻重的作用，下面以一个实例来展示构想设计，演绎三维与二维的完美互动，构想设计三维实例效果图如图1所示。
图1 构想设计三维实例效果图
(1)产品排位、模架选取以及成型机选择的检讨。
根据产品的特性选择一个合适的模架，将产品放入模架中进行产品的排位布置，依据需要随时调整模架的尺寸。在3D基础上提供2D式的显示和操作方式，可以拖拽产品或输入具体数值进行产品位置调整（见图2、图3）。同样也可以在3D显示模式下进行配置检讨，如成型机的选择。
(2)侧抽芯机构、斜销等结构设计检讨（以滑块为例）。
根据产品实际特性选取合适的滑块类型，然后调入模型中进行实际尺寸大小位置的调整检讨，可以先进行2D草图的调整（见图5，可直接双击尺寸编辑），再在3D模式下修改，构想-零件移动对话框如图6所示，亦可直接在3D模式下进行编辑修改，滑块移动及修改效果图如图7所示。
图5 模具2D草图
图6 构想-零件移动对话框
(3)顶杆、冷却管路的配置检讨。
顶杆配置位置的指定有多种形式：直接选择放置位置（见图8）。选择已建好的点、通过网格线来选择放置位置。顶杆配置位置的编辑形式：构想-移动（见图6）所示进行操作，灵活的界面与全面的功能并且简单易用；直接拖拽；修改配置位置的坐标值。通过构想-编辑改变已配置顶杆的直径大小。
冷却管路的配置分横水管和纵水管两种形式。如图9横水管依据网格线用选点的方式指定水管的位置（也可选择已建好的点），快速地一次性作成单独的或回路的冷却管路。纵水管的作成方式依据参照选择的位置不同而各异，有5种基本形式(见图10)。冷却管路的编辑、移动、删除同样的方便快捷，可以实现纵横水管的联动，既可对某条单独水管进行操作也可对整个水管回路进行修改。水管布置带有随时地自动干涉检查功能，干涉的地方会在水管配置的同时以设计者指定的颜色显示提醒（见图11）。顶杆、水管最终效果图如图12所示。
图10 纵水管5种基本形式
图11 自动干涉检查提醒
图12 顶杆水管最终效果图
(4)可随时进行零件置换，方便更深入地检讨工作。
构想设计最初用的产品（见图13），设计工程师分型完成的产品（见图14），可以通过SINOVATION中零件置换功能将分型后的产品快捷方便地置换到构想设计的模型中，方便注射模同步设计工程的应用与推广。
(5)构想图纸的生成。
一键自动生成模型展开图（见图15），侧视图需要根据设计工程师的意图表达自行作剖面视图。
图15 一键自动生成模型展开图
(6)零件登录与编辑。
在构想设计时还可以调出其它零件：如定位环、浇口套、定位块、开闭器等。SINOVATION提供智能的自定义零件登录与编辑功能，方便设计工程师根据自己工作中遇到的典型零件与结构定义到软件中，以后工作中可以直接调用，有利于技术的传承与经验的积累。
综上所述，构想设计能够快速高效地实现模具核准图的早日提出，为内部检讨和后续详细设计提供了很好的模型。构想设计对于提高工作效率、减少设计工时、缩短模具交期、降低成本、提高产品质量等方面具有显著的效果，为企业快速响应市场和占得先机提供了强有力的、可靠的、有效的保障。(end)
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(4/21/2012) |
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