本科毕业设计（论文）
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曲嘉瑞院 （系）： 材化学院
专 业： 高分子材料与工程
班 级： 090306
姓 名： 程金全
学 号： 090306103
指导教师： 常芳娥
2013年6月10日
本科毕业设计（论文）
题目：注射模二次顶出机构动画模拟
院 （系）： 材化学院
专 业： 高分子材料与工程
班 取卵针级： 090306
姓 名： 程金全
学 号： 090306103
指导教师： 常芳娥
2013年6月10日
注射模二次顶出机构动画模拟
摘 要
模具在机械，电子等工业领域里，日益成为使用最广泛的工艺装备。动画仿真技术已广泛应用于各行各业，包括模具制造业，利用动画仿真能够把模具的开合过程及原理直观形象的表达出来，这对于我们的学习和研究有很大的帮助，对于模具的设计也具有非常重要的 意义。本文是基于对注射模具二次顶出过程和装配过程的二维和三维动画模拟，特别是对注射模具二次顶出过程和装配过程的二维动画模拟。首先选取或设计适合二次顶出的塑件；其次利用制图软件CAD进行模具总装配图的绘制；再次利用flash软件进行二次顶出过程和装配过程的二维动画模拟；最后利用3dsmax软件进行实体建模及二次顶出过程和装配过程的三维动画模拟。用flash和3dsmax所制作的动画画面清晰，运动连续稳定，达到了演示其结构、工作原理的目的。
关键字：注射模；二次顶出；实体建模；flash；3dsmax；动画模拟
The animation simulation of secondary ejector
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organization in injection mold
Abstract
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Mold is increasingly becoming the most widely used process equipment in the machinery, electronics and other industrial fields. Animated simulation technology has been widely used in all walks of life, including mold manufacturing. The use of animated simulation is able to express the opening, the closing and the principle of the mold process in visual image, which is helpful for our study and research, and also meaningful to the mold design. This article is based on the animation of secondary ejector process and assembly process of injection mold, especially the Two-dimensional animation of secondary ejector of injection mold. Firstly, CAD is used to draw the mold assemble drawing. Secondly, the Two-dimensional animation software of flash is used to animate the Two-dimensional animation. Thirdly, the parts and assemblies feature of proe which is most widely used in the machinery industry is used to create three-dimensional solid modeling and assembly. At last, the three-dimensional animation software of 3dsmax is used to create solid modeling and simulate the secondary ejector process and assembly process of injection mold. The animation produced by 3dsmax and flash has a clear picture,continuous and stable motion, ,which achieves the purpose of demonstrating its structure and working principle.
Key words: injection mold; secondary ejector; solid modeling; flash; 3dsmax; animation
目录
摘 要 I
Abstract II
1 绪论 1
1.1 本选题研究的目的及意义 1
1.2本课题国内外的研究状况综述 1
1.3 本课题研究的主要内容及采用的研究方案 2
1.3.1. 主要内容 2
1.3.2 采用的研究方案 2
1.7 所用软件介绍 3
1.7.1 CAD2010 3
1.7.2 FLASH CS5 3
1.7.3 3DSMAX 3
2 注射模具设计 5
2.1 塑件的设计 5
2.2 注射模具成型零件的设计 6
2.2.1 型腔数目的确定 6
2.2.2 分型面的设计 6
2.2.3 制品的排位 6
2.3 注射模具结构件设计 7
2.3.1注射模具模架的选择 7
2.4 注射模具浇注系统设计 8
2.4.2. 主流道设计 8
2.4.3. 浇口套设计 8
2.4.4.分流道设计 9
2.4.5. 浇口设计 10
2.5 脱模机构 10
2.6 总装配图 12
3 二维动画模拟 13
3.1 注射模具二维模拟动画制作 13
3.1.1 注射模具二次顶出过程模拟动画制作 13
3.1.2 注射模具装配过程二维动画模拟制作 26
3.1.3 注射模具二次顶出过程 34
4 3dsmax三维动画模拟 39
4.1. 注射模具三维模拟动画制作 39
4.1.1 实体建模 39
4.1.2 装配过程动画制作 42
4.1.3 二次顶出动画制作 44
4.1.4 注射模具二次顶出过程 46
5 结论 50
参考文献 51
致 谢 52
毕业设计（论文）知识产权声明 53
毕业设计（论文）独创性声明 54
附 录 55
1 绪论
1.1 内作本选题研究的目的及意义
塑料是一门新兴工业，是随着石油工业发展应运而生的，作为现代四大工业基础之一，越来越广泛地应用在各行各业。其中注塑成型[1]在塑料的各种成型工艺中所占的比例越来越大。随着社会的经济技术不断向前发展，对注塑成型制品质量和精度要求都有不同程度的
提高，对塑料制品的外形复杂程度的要求也在不断提高。这就促使人们不断利用现代科学技术为注射模具服务，以此来提高劳动效率，降低成本。而计算机动画技术[2]在模具领域的应用，更能形象的对注射模具进行研究和设计。
动画是伴随着现代技术和文化工业发展而成熟起来的，并且成为文化图景中最活跃的文化形式之一，形成了一个相关的产业—动画产业。目前国内外的动画景象相当繁荣，并且以动画为中心形成的卡通文化图景渗透到我们生活的各处，深刻影响了当前的文化。
本文主要涉及的是注射模具中的二次顶出过程动画模拟。何为二次顶出？ 一般情况下，从模具取出产品，顶出动作可一次完成。但是，由于产品的形状特殊，或者是生产时的要求，如果在一次顶出后，产品仍然在型腔中，或者是无法自动脱落，就需要再增加一次顶出动作。这便是二次顶出[3-5]。二次顶出的好处是能够让顶出流程顺畅化，对于某些顶出行程需求较大的产品，利用二次顶出可以减少顶杆在顶出时施加的力量，避免顶出时造成产品上的缺陷。采用二维动画制作技术[6]和三维动画制作技术[7]模拟注射模具的外形，零部件和内部结构，把模架机构工作过程，性能特征，使用方式和二次顶出和装配等一系列真实的事物以动态视频的形式演示出来。利用计算机进行动画仿真模拟，能够使模具的开
合过程及原理等更直观形象的表达出来，最对于我们的学习和研究有很大的帮助，对于模具的设计也具有非常重要的意义。所以此课题具有重大的研究价值。
1.2本课题国内外的研究状况综述
近几年来,我国的模具生产发展速度较快, 已能够满足国内对中、低档模具100%的需求,少量模具已向国外出口。虽然国内模具工业在近十年来取得了令人瞩目的发展, 但许多方面与工业发达国家相比仍有较大的差距。如精密加工设备在模具加工设备中的比重较低，CAD/CAE/CAM[8]技术的普及率不高，许多先进的模具技术[9]应用不够广泛等,致使相当一部分大型、精密、复杂和长寿命模具依靠进口。近年来， 随着塑料工业突飞猛进地向前发展，模具设计和制造工业也发生了根本的变化。高效率、自动化、大型、超小型、高精度、高寿命的模具在
整个模具产量中所占的比例越来越大。在工业发达国家，模具工业已成为独立的行业，并把模具技术水平作为国家机械制造工艺水平的重要标志之一。因此, 在机电、仪表、化工、汽车和航天航空等领域, 塑料已成为金属的良好代用材料并得到了广泛的应用， 出现了金属材料塑料化的趋势。作为最有效的塑料成型方法之一的注射成型技术具有可以一次成型
各种结构复杂和尺寸精密的塑件，成型周期短、生产率高、大批生产时成本低廉、易于实现自动化或自动化生产等优点, 因此, 世界塑料成型模具产量中约半数以上是注射模具。而将动画应用到机械产品的研发和生产过程中，将以前的“机械师构想”向“机械师+电脑”进行过度，并且使计算机的构思占更大比重，甚者利用计算机直接生成机械形态和机械空间，从而更大程度的扩展，启发机械工程师的设计思想，将动画模拟技术应用到模具制造行业中具有很大的应用前景，其中，日本，美国等工业发达国家已经投入大量人力物力开展动画模拟制造的应用和研究。美国是最早研究这种技术并使用的国家，已经完成了多项基于虚拟仿真的DIS工程，相关的协议与标准已经完成或正在完成。
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