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　　0 結(jié)語

　　在鑄件制造中壓鑄鑄件占比較大，壓鑄鑄件設(shè)計操作過程一般來說大多提供更多UG、Pro/E等軟件的選用同時實現(xiàn)各各個環(huán)節(jié)的細化（主要包括澆鑄、加熱、勾出控制系統(tǒng)、設(shè)計表觀葉唇柱混煉布局等），二維圖在順利完成設(shè)計后即可直接求出，制造制造中心依此順利完成相應(yīng)鑄件的加工加工，軟件二維鑄件（主要包括UG等）雖具有較全的設(shè)計功能但求出的二維圖清晰度欠佳，而在由UG軟件順利完成表觀的設(shè)計、型芯及混煉二維圖的求出后，結(jié)合選用CAD順利完成鑄件控制系統(tǒng)設(shè)計，在保證圖樣同模型具有較高關(guān)聯(lián)性的同時提高了出圖速度，并簡化了鑄件制造的后期修正流程。責任編輯以音箱零件為例，對快速設(shè)計鑄件混煉及控制系統(tǒng)的同時實現(xiàn)、二維圖的求出的方法及操作過程展開了分析，提高鑄件設(shè)計產(chǎn)品質(zhì)量及出圖工作效率。

1 如前所述CAD的壓鑄鑄件設(shè)計流程

壓鑄成形制品在加工操控性、氣壓、抗腐蝕性等方面具有較強的優(yōu)勢，已在眾多行業(yè)取代木和金屬制品，做為最常見的塑膠成形方式壓鑄成形具有簡單易操作、自動化程度較高工作效率高等優(yōu)勢，塑膠制品在未來市場中仍然有較大的發(fā)展空間，由于塑膠熔體的流動模式及塑性形變會受塑膠制品結(jié)構(gòu)、熱流變特性直接影響，在設(shè)計壓鑄鑄件結(jié)構(gòu)及工藝模塊時需對諸多因素展開綜合考量（主要包括產(chǎn)品、鑄件、金屬材料、成形工藝等），鑄件控制系統(tǒng)透過CAD／CAM演示軟件的選用同時實現(xiàn)強化設(shè)計操作過程，這已成為鑄件行業(yè)提高工作效率和制造產(chǎn)品質(zhì)量的有效途徑。設(shè)計壓鑄鑄件制品主要由先期分設(shè)計、演示演示強化、入役設(shè)計等各個環(huán)節(jié)構(gòu)成，設(shè)計人員分析產(chǎn)品展開先期設(shè)計需用塑膠制品多方面的模塊（主要包括結(jié)構(gòu)、用途、產(chǎn)品質(zhì)量等）為依照，順利完成塑膠金屬材料及鑄件的的確認（主要包括混煉及表觀面結(jié)構(gòu)、澆鑄及加熱控制系統(tǒng)、進料方式等），依此同時實現(xiàn)鑄件先期設(shè)計方案的以獲取；然后將方案展開演示演示強化分析，依此對強化和改進鑄件零件結(jié)構(gòu)提供更多指導(dǎo)順利完成鑄件入役設(shè)計方案的以獲取。結(jié)合壓鑄鑄件（一般來說主要包括鑄件混煉凹模、凸模型芯、兩鑄件的表觀葉唇柱接觸面）的選用順利完成壓鑄鑄件制品的加工制造操作過程，以壓鑄鑄件結(jié)構(gòu)及應(yīng)用明確要求為重點項目考量第一類順利完成其表觀面的確認，在此基礎(chǔ)上順利完成凸、凹模的結(jié)構(gòu)和花紋的確認。成形零件的花紋復(fù)雜且明確要求高精度（對表層粗糙度明確要求較高）時，一般來說選用工具鋼（經(jīng)熱處理后）順利完成鑄件金屬材料的制造；當需保證凹、凸模的同軸度相互配合時，為使塑件的產(chǎn)品質(zhì)量得以有效提高，應(yīng)選用相互配合零件（即氣壓足夠的導(dǎo)套與床臺）。除了塑膠制品的金屬材料、花紋外，選擇壓鑄鑄件的澆鑄控制系統(tǒng)還取決于壓鑄設(shè)備操控性模塊，設(shè)計澆鑄控制系統(tǒng)（一般來說可劃分為無謝爾丁和普通謝爾丁）時以塑件工藝性、鑄件操控性等做為重點項目考量第一類，以謝爾丁形式、管則數(shù)量和邊線等做為主要設(shè)計模塊，謝爾丁可細分為主謝爾丁（主要主要包括弧形、雙下壓式、下壓式、垂直式等）和分謝爾丁（主要主要包括有圓形、矩形、梯形和U形等），主謝爾丁負責順利完成壓鑄鑄件同機料筒噴嘴的相連，從主謝爾丁在混煉注入熔料前以分謝爾丁做為過渡足部，澆鑄操作過程可透過循環(huán)操作以有效滿足實際需要。設(shè)置管則，管則主要功能在于相連分謝爾丁和混煉，具體以實際構(gòu)件的特征為依據(jù)順利完成相關(guān)設(shè)計，塑件制品產(chǎn)品質(zhì)量會受管則邊線的直接影響，選擇管則邊線使需有助于充模、排氣和補縮操作過程。設(shè)計加熱控制系統(tǒng)時需用控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、效用、光滑性做為重點項目考量因素（可視產(chǎn)品的體積大小靈活設(shè)計），為使加熱效用光滑，加熱結(jié)構(gòu)需保證加熱水道的截面體積較大且分布光滑，加強加熱較厚的管則和鑄件足部，加熱水道需盡可能充足并且出水口和進水口環(huán)境溫度相同，控制溫差以提高加熱效用。

　　2 壓鑄鑄件強化設(shè)計控制系統(tǒng)的實例分析

對于不合理的壓鑄鑄件初始設(shè)計方案需進一步展開設(shè)計強化，以壓鑄鑄件結(jié)構(gòu)和工藝模塊做為主要強化第一類，鑄件結(jié)構(gòu)具體以壓鑄件表層產(chǎn)品質(zhì)量和成形結(jié)構(gòu)受鑄件的形變和快速反應(yīng)的影響情形為主，以以獲取結(jié)構(gòu)分析和強化流程（如前所述設(shè)計變量）；以工藝模塊影響壓鑄件成形產(chǎn)品質(zhì)量的具體情形為主，如前所述工藝模塊與成形產(chǎn)品質(zhì)量關(guān)系順利完成強化目標的以獲取，對壓鑄制品透過工藝模塊的修正同時實現(xiàn)最佳工藝模塊的以獲取。在對模型實用性展開充分考量的基礎(chǔ)上，以選用壓鑄成形工藝成形的鋼制為例，在壓鑄鑄件設(shè)計和強化中選取了塞雷縣扳手件（具有基本圓柱狀，用于復(fù)印機上）對CAD/CAE集成軟件的具體應(yīng)用情形展開全面的展現(xiàn)，具體工藝模塊為：PVC金屬材料，壓鑄機型號為SZ-25/25，鑄件鋼金屬材料為P4410，1.4秒的壓鑄時間，保壓壓力40MPa（時間為7s），鑄件體積140×210×265(mm)，鑄件環(huán)境溫度和熔體環(huán)境溫度分別為50℃、230℃，65mm厚的動模版，定模版及推板的厚度分別為75、30mm，墊塊寬高分別為39、65mm。對塞雷縣扳手選用UG軟件順利完成二維建模操作過程，其分層模型如圖1所示，扳手與實驗鑄件結(jié)構(gòu)如圖2所示。

　　圖1 扳手壓鑄鑄件分層模型

　　圖2 鑄件二維結(jié)構(gòu)示意圖

　　鑄件在壓鑄件成形操作過程中會因受液態(tài)塑膠流體的擠壓作用而產(chǎn)生形變和快速反應(yīng)，如果形變過大則會對壓鑄件產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)生嚴重影響，因此需對各足部的形變分布情形展開研究，具體量測操作過程中需觀察鑄件混煉和刑芯表層，在出現(xiàn)最大形變量的邊線粘貼快速反應(yīng)片，具體加裝邊線如圖3所示（第3科東俄附近），責任編輯量測結(jié)果為最大快速反應(yīng)268.12μm。

　　圖3 快速反應(yīng)片加裝邊線

將制品的成形操作過程在德圣茹CAD集成控制系統(tǒng)中演示以驗證形變分布情形，對鑄件結(jié)構(gòu)透過劃分四面體分層及加載混煉載荷處理，然后對已設(shè)置載荷和約束模型透過NXNASTRAN求解器（UG自帶）的選用順利完成靜力學求解操作過程，同時實現(xiàn)快速反應(yīng)分布情形的以獲取，邊線為動模版底面中央，動、定模鑄件形變分析結(jié)果如圖4所示。最大形變量為263.118μm，演示結(jié)果同實驗結(jié)果吻合。

　　圖4 鑄件形變分析結(jié)果

　　塑膠制品的PVC金屬材料具有較高的耐磨性、氣壓、抗疲勞操控性、熔料的流動性好、成形周期短等優(yōu)勢，責任編輯對塞雷縣扳手成形重量受主要模塊（主要包括壓鑄速率、保壓壓力及時間、鑄件及熔體環(huán)境溫度等）的影響情形展開研究，以便以獲取最優(yōu)成形工藝模塊。具體影響情形示意圖如圖5所示。

　　圖5 工藝模塊對制品重量影響示意圖

扳手塑膠制品的填充產(chǎn)品質(zhì)量同壓鑄速率、保壓壓力、熔體環(huán)境溫度呈正比，但增長趨勢雖時間推移會逐步變緩；制品的填充產(chǎn)品質(zhì)量隨鑄件環(huán)境溫度升高而增加，在鑄件環(huán)境溫度超過50℃時趨于穩(wěn)定；制品的填充產(chǎn)品質(zhì)量隨保壓時間的升高而增加，在保壓時間超過6秒后趨于穩(wěn)定。分析結(jié)果確認了最優(yōu)的工藝模塊組合為10.6cm3/s的壓鑄速率，保壓壓力1.7×108Pa（時間為6s），鑄件和熔體環(huán)境溫度分別為50℃、290℃。

　　3 UG二維分模設(shè)計

　　責任編輯以金屬材料為ABS的音箱零件如圖6所示。

　　圖6 音箱零件

　　鑄件設(shè)計選用NX8.0同時實現(xiàn)，其外形體積為118×49×11mm，分模的全部操作選用Moldwizard順利完成。

(1)首先在Moldwizard環(huán)境下需對項目零件展開初始化，確認鑄件設(shè)計的各項基礎(chǔ)信息（主要包括金屬材料、文件名、保存路徑、收縮率等），初始化項目前零件需為實體，可選用縫合工具將片體的零件在建模模塊下縫合為一個實體。

　　(2)接下來對坐標系、工件、混煉布局展開設(shè)置，設(shè)置鑄件坐標系時需用實體音箱零件中心做為坐標原點，XY平面需同表觀面重合，Z軸正方向同零件進料方向一致，一般來說選用經(jīng)驗值設(shè)置工件體積（即混煉型芯體積的設(shè)置），選用一模兩腔設(shè)計以減少廢料提高制造工作效率。

(3)對表觀面展開設(shè)計，鑄件加工難易程度、外觀、配模及制件結(jié)構(gòu)等受表觀面的直接影響，分模步驟為：UG首先以塑件的拔模角度與方向為依照順利完成混煉與型芯區(qū)域的自動計算并以不同顏色顯示，位于該音箱零件中間的長型大槽需先修補后分模。然后展開曲面修補操作，選用“體”修補方法能夠為控制系統(tǒng)自動計算捕捉孔邊線，簡化了操作流程。接下來對零件的表觀線展開選擇（是產(chǎn)生表觀面的基礎(chǔ)），音箱零件底面四周環(huán)線為其表觀線，表觀線受零件兩端略向下的影響被分成了多段，因此需手工提取，然后如前所述表觀線透過創(chuàng)建面與拉伸面命令順利完成表觀面的以獲取。再透過UG工程圖命令將求出IGS混煉型芯圖順利完成在二維圖中的創(chuàng)建及二維圖求出（CAD格式）。

　　4 二維裝配圖設(shè)計

（1）選用CAD外掛程序燕秀工具箱對零件分模求出的二維圖展開處理，可顯著提高繪圖的工件工作效率，該工具箱具有設(shè)計三大控制系統(tǒng)及調(diào)用標準模架等功能，在確認模架規(guī)格體積時，對內(nèi)模X、Y的長度可透過點擊屏幕光標展開控制，能夠?qū)δＥ咭?guī)格展開自動計算。

（2）壓鑄操作過程的順利順利完成取決于澆鑄控制系統(tǒng)的設(shè)計，定位環(huán)與唧咀體積除常規(guī)體積外還能訂做非標產(chǎn)品。將定位環(huán)與唧咀插入選擇模架中心線上，三者重合邊線的線條自動消失。透過偏移線條設(shè)計分謝爾丁與管則，勾出控制系統(tǒng)的完整可保證開模的順暢性，勾出機構(gòu)以邊線自由度大的推桿推出機構(gòu)較為常用，選用光標移動量測頂針體積，頂針放置在塑件的受力處以便能對塑件安全勾出。X、Y坐標透過燕秀工具箱“圓工具”命令能夠微調(diào)成整數(shù)以降低小數(shù)帶來的鑄件加工難度。為保證加熱效用加熱控制系統(tǒng)大多選用“幾”字型的加熱水路，利用“水路”工具順利完成水路直徑及進出水管接頭的確認，光標結(jié)合鍵盤空格鍵即可畫出水路。在此基礎(chǔ)上以獲取音箱零件完整鑄件的透視圖，標注體積后即可展開鑄件加工，如圖7所示。

　　圖7 音箱俯視圖

　　5 總結(jié)

　　傳統(tǒng)的壓鑄鑄件設(shè)計大多以來已鑄件設(shè)計師的設(shè)計和繪圖經(jīng)驗，對設(shè)計師的明確要求較高，且修正困難不利于工作工作效率的提高，責任編輯主要結(jié)合選用了UG與CAD軟件，針對壓鑄鑄件的設(shè)計流程以鑄件制品、結(jié)構(gòu)及強化分析、澆鑄及加熱控制系統(tǒng)方面做為重點項目研究內(nèi)容，透過CAD作鑄件后期使工作時間得以顯著縮短，并提高了操作工作效率，結(jié)合燕秀工具箱同時實現(xiàn)UG鑄件二維設(shè)計，鑄件混煉零件選用一模二腔順利完成二維設(shè)計，同時提高了CAD二維出圖工作效率，所設(shè)計的鑄件有效保證了塑件產(chǎn)品質(zhì)量。

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