散热风扇叶模具设计实例讲解

第1章注射模可行性分析1.1注射模设计的特点塑料注射模塑能一次性地成型形状复杂、尺寸精确或嵌件的塑料制品。

在注射模设计时。

必须充分注意以下三个特点：（1）塑料熔体大多属于假塑料液体，能剪切变稀。

它的流动性依赖于物料品种、剪切速率、温度和压力。

因此须按其流变特性来设计浇注系统，并校验型腔压力及锁模力。

（2）视注射模为承受很高型腔压力的耐压容器。

应在正确估算模具型腔压力的基础上，进行模具的结构设计。

为保证模具的闭合、成型、开模、脱模和侧抽芯的可靠进行，模具零件和塑件的刚度与强度等力学问题必须充分考虑。

1.2注射模组成凡是注射模，均可分为动模和定模两大部件。

注射充模时动模和定模闭合，构成型腔和浇注系统；开模时定模和动模分离，取出制件。

定模安装在注射机的固定板上，动模则安装在注射机的移动模板上。

根据模具上各个零件的不同功能，可由一下个系统或机构组成。

（1）成型零件指构成型腔，直接与熔体相接触并成型塑料制件的零件。

通常有凸模、型芯、成型杆、凹模、成型环、镶件等零件。

在动模和动模闭合后，成型零件确定了塑件的内部和外部轮廓尺寸。

（2）浇注系统将塑料熔体由注射机喷嘴引向型腔的流道称为浇注系统，由主流道、分流道、浇口和冷料井组成。

（3）导向与定位机构为确保动模与定模闭合时，能准确导向和定位对中，通常分别在动模和定模上设置导柱和导套。

深腔注射模还须在主分型面上设置锥面定位，有时为保证脱模机构的准确运动和复位，也设置导向零件。

（4）脱模机构是指模具开模过程的后期，将塑件从模具中脱出的机构。

（5）侧向分型抽芯机构带有侧凹或侧孔的塑件，在被脱出模具之间，必须先进行侧向分型或拔出侧向凸模或抽出侧型芯。

1.3塑料风叶设计与分析风叶是利用一定空间曲面的叶片，通过主体的高速旋转产生风能。

以前，大都是采用金属片材，经过模压制成风叶片。

然后与风叶主体固定安装成风叶。

由于模压叶片和装配等方面的原因，往往风叶的静、动平衡难以达到设计要求。

4 电风扇叶注塑模设计4.1 注塑模设计的基本流程传统方法的注塑模设计是在二维环境下进行，从图4.1中可以看出，传统的模具制造工艺路线只是典型的串行流程，任何其中一部分没有完成都会影响下面的工作，相互之间的制约性太大，这样的结果就是生产周期的延长，人工进行的工作量非常大，而且做工粗糙、精度不高，在CAD/CAM技术高速发展的今天，传统方法终将被取而代之。

基于UG 的注塑模具的设计是在三维环境下进行的，这用方法的采用不仅提高了生成型芯和型腔零件的速度和准确度还可以进行造型设计，还能完成模具的总装配，大大缩短了模具设计周期并及时发现模具设计中的错误，有效地避免工人重复劳动[16]。

图4.1传统方式的注塑模具设计过程图4.2 基于UG的注塑模设计工程4.2 注塑模具的基本结构设计4.2.1 扇叶材料的分析风扇为人们日常生活常用品，需大批量生产，又与人们紧密接触，所以扇叶的材料必须无毒无害，同时考虑没有很高的强度要求，收缩率方面也无特殊要求，故选择ABS材料进行注塑生产。

ABS具有良好的成型加工型，制品表面光洁度高，且具有良好的涂装性和染色性，可电镀成多种光泽[17]。

塑料ABS具有以下性能：（1）冲击强度极好，耐磨性优良，尺寸的稳定性好。

（2）从热学性能上来看热变形温度为85℃左右，制品经退火处理以后还可提高10℃左右。

在-40℃时仍能表现出一定的韧性，可在-40℃到85℃的温度范围内长期使用。

（3）ABS的电绝缘性较好，并且几乎不受温度、湿度和频率的影响。

（4）ABS流动性好，易溢料，具有优良的化学稳定性、不吸水，是易成型加工的材料可用于注塑。

4.2.2 分型面的选择分型面是指上、下两模芯互相接触的表面，而分型面的设计在电风扇叶的注塑模设计中是非常重要的。

分型面一般是在确定浇注位置或被称为进料口的位置后再选择。

但在分析各种分型面方案的优缺点之后，也有可能需要重新调整浇注位置。

分型面选择原则有两个，首先要考虑到是塑件在开模时尽可能留在动模部分，同时由于塑件有曲面扇叶，所以也要尽可能留在动模部分。

风扇叶片模具设计论文1风扇叶片表面数据采集本论文所争辩的风扇叶片外形简单，主要由若干自由曲面组成，接受传统的测绘方法难以精确测量。

最终接受上海塑造机电科技有限公司所生产的3DSS-STD-I（I标准型）三维扫描仪，精确、高效地完成了风扇叶片表面的数据采集。

为防止环境光源对设备采集数据的干扰，必需保证环境光线不能太亮。

调整并开启三维扫描仪后，接受5步标定法校准设备。

扫描前，在风扇叶片表面喷涂白色的显像剂，如有必要，可以在需要的地方贴上参考点。

接受多视扫描方法，并利用扫描软件的自动拼接功能将相邻两个扫描视角的公共区域拼接起来以获得风扇叶片外形的点云数据，由于该风扇叶片具有对称性，扫描时选择其中一片扇叶进行完整的扫描和数据处理，扫描完成后得到的模型点云。

2数据处理与模型重建运用Geomagic软件处理扫描仪测得的风扇叶片表面的点云数据，将点云数据转变为曲面模型。

在扫描仪采集数据时，由于测量方法、误差处理方式及四周环境等因素的影响，采集到的点云数据不行避开地会受到噪音的干扰，所以，在反求模型之前必需对数据进行编辑处理。

删除不需要的点数据，过滤噪声。

对于采点盲区，可接受填充命令进行修补。

对原始点云进行去噪平滑处理，这样修补后的模型整体光顺性可得到进一步提高。

3风扇叶片注塑模具设计在逆向工程的基础上，在UG注塑模具设计（MoldWizard）模块中，对该风扇叶片进行了注塑模设计。

模具设计的基本流程如下：导入制件三维实体模型；对设计项目进行初始化，加载实体模型，确定材料及收缩率；分析实体模型出模斜度及分型状况；确定模具的分型面、型腔布局、推杆、浇口和冷却系统等；修补开方面，定义分型面；生成型芯、型腔等工作部件；加入标准模架、推杆、滑块等部件；设计浇注系统、冷却系统；完善设计图纸等。

依据该塑件外观质量及尺寸精度要求，选用模具为一模一腔单分型面模具。

结合分型面的选择原则，选取单分型面垂直分型。

避开了顶杆端部与叶片的接触，保证产品外观的完整性。

模具毕业设计55风扇叶片注射模具设计一、设计背景和目的风扇作为现代生活中必不可少的电器之一，其叶片的设计和制造对于风扇的性能和使用效果具有重要影响。

因此，设计一款优质、高效的55风扇叶片注射模具对于提高风扇叶片的生产效率和质量具有重要意义。

本设计旨在设计一款能够满足产品需求的注射模具，通过优化模具设计和材料选择，提高模具的使用寿命和生产效率，并保证产品的质量。

二、设计步骤和流程1.研究分析：首先对现有55风扇叶片的设计进行详细研究，并分析其结构和生产工艺。

2.模具结构设计：根据风扇叶片的形状和尺寸，设计模具的整体结构，包括模具的上模、下模和侧模的形状和尺寸等。

3.模具材料选择：根据模具的使用寿命要求和生产效率要求，选择合适的模具材料，如优质钢材或耐磨合金材料等。

4.模具加工工艺：确定模具的加工工艺和加工设备，包括模具的精度要求、加工配件的尺寸要求等。

5.模具生产和试模：根据设计要求制造模具，并进行试模，测试模具的性能和生产效果。

6.模具调试和优化：根据试模结果进行模具的调试和优化，改进模具的结构和工艺参数，提高模具的生产效率和质量。

7.模具维护和保养：制定模具的维护保养计划，定期对模具进行保养和维修，延长其使用寿命。

三、设计要求和技术方案1.叶片形状设计：根据55风扇叶片的要求，设计叶片的外形和内部结构，保证叶片的强度和风力输出效果。

2.注射模具结构设计：根据叶片形状设计模具的上模、下模和侧模等，确保注射过程中的材料流动和成型效果。

3.模具材料选择：选择优质的钢材或耐磨合金材料，提高模具的硬度和使用寿命。

4.模具加工工艺：根据设计要求确定模具的加工工艺和加工设备，保证模具的精度和质量。

5.模具试模和调试：进行模具试模和调试，测试模具的生产效率和成型质量，进行必要的参数调整和优化。

6.模具维护和保养：制定模具的维护保养计划，包括定期润滑、清洁和维修等，延长模具的使用寿命。

四、设计成果和预期效果根据以上设计流程和技术方案，预计可以设计出一款满足生产需求的55风扇叶片注射模具，具备以下特点和效果：1.提高生产效率：优化模具设计和加工工艺，提高模具的开模速度和成型效率，提高生产效率。

第1章注射模可行性分析1.1注射模设计的特点塑料注射模塑能一次性地成型形状复杂、尺寸精确或嵌件的塑料制品。

在注射模设计时。

必须充分注意以下三个特点：（1）塑料熔体大多属于假塑料液体，能剪切变稀。

它的流动性依赖于物料品种、剪切速率、温度和压力。

因此须按其流变特性来设计浇注系统，并校验型腔压力及锁模力。

（2）视注射模为承受很高型腔压力的耐压容器。

应在正确估算模具型腔压力的基础上，进行模具的结构设计。

为保证模具的闭合、成型、开模、脱模和侧抽芯的可靠进行，模具零件和塑件的刚度与强度等力学问题必须充分考虑。

1.2注射模组成凡是注射模，均可分为动模和定模两大部件。

注射充模时动模和定模闭合，构成型腔和浇注系统；开模时定模和动模分离，取出制件。

定模安装在注射机的固定板上，动模则安装在注射机的移动模板上。

根据模具上各个零件的不同功能，可由一下个系统或机构组成。

（1）成型零件指构成型腔，直接与熔体相接触并成型塑料制件的零件。

通常有凸模、型芯、成型杆、凹模、成型环、镶件等零件。

在动模和动模闭合后，成型零件确定了塑件的内部和外部轮廓尺寸。

（2）浇注系统将塑料熔体由注射机喷嘴引向型腔的流道称为浇注系统，由主流道、分流道、浇口和冷料井组成。

（3）导向与定位机构为确保动模与定模闭合时，能准确导向和定位对中，通常分别在动模和定模上设置导柱和导套。

深腔注射模还须在主分型面上设置锥面定位，有时为保证脱模机构的准确运动和复位，也设置导向零件。

（4）脱模机构是指模具开模过程的后期，将塑件从模具中脱出的机构。

（5）侧向分型抽芯机构带有侧凹或侧孔的塑件，在被脱出模具之间，必须先进行侧向分型或拔出侧向凸模或抽出侧型芯。

1.3塑料风叶设计与分析风叶是利用一定空间曲面的叶片，通过主体的高速旋转产生风能。

以前，大都是采用金属片材，经过模压制成风叶片。

然后与风叶主体固定安装成风叶。

由于模压叶片和装配等方面的原因，往往风叶的静、动平衡难以达到设计要求。

家用电风扇叶片注塑模具设计毕业设计一、引言电风扇作为一种常见的家用电器，已经成为人们日常生活中必不可少的消暑工具之一、其中，叶片作为电风扇的核心部件之一，起到驱动气流的作用。

本文将对家用电风扇叶片的注塑模具进行设计，以提升产品性能和生产效率。

二、注塑模具设计方案1.模具结构设计家用电风扇叶片的注塑模具应该采用一体式结构设计，包括模具座、固定板、模仁、剥料板等组成。

模具座为整个模具的支撑部分，固定板上设有模仁和剥料板，通过模仁的上下运动和剥料板的顶出作用来实现产品的注塑成型和脱模。

2.模仁设计模仁是注塑模具最重要的组成部分之一，其设计应考虑以下几个方面：（1）模仁材料的选择：应选择硬度高、耐磨性好、具有较高刚性和强度的材料，如优质合金钢。

（2）模仁的形状设计：应根据叶片的形状和尺寸设计出合适的模仁形状，以保证产品的精度和质量。

（3）模仁表面处理：模仁的表面应进行表面处理，如镜面抛光、硬镀铬等，以增加模具的寿命和产品的表面质量。

3.剥料板设计剥料板是用于顶出注塑件的一块板材，其设计应考虑以下几个因素：（1）材料选择：剥料板应选择具有耐磨性和高硬度的材料，如优质工具钢。

（2）形状设计：剥料板的形状应与注塑件的形状相匹配，以保证顶出注塑件的顺利进行。

（3）表面处理：剥料板的表面应进行光洁度处理，如固体润滑剂抛光、硬质膜等，以减少模具和产品之间的摩擦和磨损。

4.模具温度控制系统设计为了保证注塑过程中的温度稳定，提高产品表面质量和加工效率，注塑模具应设计合理的温控系统。

温控系统应包括模具的加热和冷却系统，以调节模具的温度。

5.模具装配和调试在进行注塑模具的装配和调试时，应按照设计要求进行，确保模具的各个部件之间的配合严密，且各个功能正常运行。

同时，还应根据实际注塑生产情况进行适当的调整和优化，以提高产品质量和生产效率。

三、总结本文主要对家用电风扇叶片注塑模具进行了设计方案的探讨。

通过合理的模具结构设计、模仁设计、剥料板设计和温控系统设计，可以有效提高产品的性能和生产效率。

铝合金风扇叶片压铸模具设计摘要：随着技术的发展和环保理念的深入人心，用铝合金材质的风扇叶片代替传统以塑料为主的叶片材质，可以大大减少对不可再生资源的利用和开发，对整个工业制造业的发展来说都具有重要意义。

因此，在对铝合金风扇叶片压铸模具进行设计的过程中，需要注重对排气系统设计、冷却系统设计、浇注系统设计以及推出系统设计的有效运用，在提升风扇叶片性能质量的同时，为节能减排的建设提供基础。

本文主要研究铝合金风扇叶片压铸模具设计。

关键词：铝合金、风扇叶片、压铸模具；设计流程前言：与新型铝合金风扇叶片相比，传统的塑料风扇叶片存在严重问题，除了耐性差、抗腐蚀性差等问题等，使用年限也逐渐降低，耐热性也不高，无法满足工业市场的需求。

因此，对铝合金风扇叶片压铸模具进行开发和有效利用，大大强化了风扇叶片的使用性能，并逐渐应用到汽车发动机和冷却系统当中，不仅大大促进了工业领域的发展，也贯彻落实了环保理念的有效执行。

一、压铸性能分析传统意义上的铝合金风扇叶片大多采取的是ZL403铸铝型号，但是该型号的铝合金比较容易缩松，技术人员需要设计较大的冒口对其进行补缩和调整，从而有效防止重力铸造变形的情况，避免铸造低压变形。

除此之外，在较饱和的淬火效应下，部分机体在高温的情况下容易被分解，晶体也较为容易出现变形的情况，因此，在实际的萃取和模具压铸中，应该尽量保证问题在100摄氏度以下。

二、模具设计各流程分析1.分型面设计在对分型面进行设计的时候，需要保证型腔和型芯的有效分离。

通常情况下，分型面是指定模与动模的有效结合，因此分型面也被称为合模面。

同时，分型面的选择一般要求技术人员准确测算型腔和型芯接触的表面，保证测算面积最大的地方能够在合理的计算范围之内。

2.成型零件的结构设计在对铝合金风扇叶片压铸模具进行设计的时候，需要技术人员将型腔和型芯准确定位在模具当中，其基本的固定方式有整体组合结构或整体结构。

其中，整体式结构的工作量大，而且在施工的过程中还需要耗费大量的热作模具钢，并且还不利于零件表面的修复等，不仅对技术人员的素质结构要求较高，而且为表面处理和热表面处理工作带来了巨大的挑战性。

风扇叶片注射模具设计概要风扇叶片注射模具是制造风扇叶片的重要工具，其设计概要对于保证产品质量和生产效率具有重要影响。

本文将从设计要求、结构设计、工艺分析和制造要点等方面介绍风扇叶片注射模具的设计概要。

一、设计要求1、保证产品质量和减少生产成本是风扇叶片注射模具设计的首要要求。

因此，要考虑产品的几何形状、材料、使用环境和制造成本等因素，在保证产品质量和性能的前提下尽可能减少生产成本。

2、设备稳定性和生产效率是另一重要要求。

模具的设计需要考虑注射机的型号、压力和容积等参数，以确保稳定的生产效率和良好的成型品质。

3、维护和维修方便，以便及时排除故障、更换损坏的零部件和及时修理等。

二、结构设计1、型腔设计：型腔是模具最关键的部分，直接影响到制品的形态和质量。

设计时应考虑到注射过程中的塑料流动，注射机性能参数和模具内部流道的配置、气门位置、呼吸孔位置和形状等。

同时，型腔要满足产品的尺寸和形状要求，有利于射出的材料均匀分布、冷却均匀和减少缩孔等质量问题。

2、进料系统的设计：进料系统的设计也是非常重要的。

注塑机在运作过程中产生的注射压力、流速和温度等参数就是由进料系统产生的，所以进料系统的设计必须考虑塑料原材料的性质、循环利用率和从进料口到型腔的流动阻尼等因素，还要根据产品的形状和大小设计出适当的进汽孔。

3、冷却系统的设计: 冷却系统是保证产品牢固、光滑和尺寸精准度的关键。

冷却系统可分成水路和风路两部分，注塑模具中的冷却水路通道的设计经常采用宽面等效法和紧凑的间隔L/2叠合法. 注塑模具中的风路，以流道的方式出现，通常用于塑件表面丝印的需求。

三、工艺分析1、熔融塑料的选择和加工温度的控制：熔融塑料的物理特性直接决定了加工温度、塑化时间和塑化速度。

不同类型的熔融塑料可能要求不同的加工温度和塑化速度，所以在设计模具时要考虑到熔融塑料类型和其性质。

2、注射压力和速度的控制: 注射压力和速度直接关系到产品的质量和形态。

第三章电脑风扇叶模具设计下面首先介绍电脑风扇叶模具设计，其三维模型图如图3-1所示。

图3-1 电脑风扇叶三维模型图3.1 实力设计分析模具设计流程分析本例主要根据一般模具设计流程并结合MOLDWIZARD模块进行设计。

主要流程是：调入参考模型→创建工作→型腔布局→创建分型线和分型面→调入模架→创建标准件→创建→冷却系统→完成模具设计。

3.1.1 模具结构分析对电脑风扇叶进行模具设计时，必须先分析模具结构。

●塑料材料为ABS+PC（苯乙烯-丁二烯-丙烯腈共聚物），收缩率为0.5%。

●在保证模具强度和刚度的情况下，采用一模四腔，侧向进胶。

●采用LKM_SG类型大水口模架。

模架大小为2727，A板厚度为40mm，B板厚度为40mm。

●顶针采用直身顶针，为了有效顶出产品，且顶出产品时能够均匀受力必须在型芯四周均匀放置顶针。

●浇注系统的设计必须考虑到能够有效填充型腔，且不能够产生熔接痕。

●冷却系统的设计必须能有效冷却型芯和型腔。

在此产品模具中，因为要在型芯四周均匀放置顶针，且产品模型结构小，故在型芯中将无法创建冷却系统，因此只能在型腔创建冷却系统，冷却管道直径为 8mm。

3.1.2主要知识点本例主要包含如下知识点：●如何通过MOLDWIZARD模块调入电脑风扇叶参考模型，并创建工件及型腔布局。

●如何创建模具分型线和分型面，以及产生型芯和型腔。

●如何通过MOLDWIZARD模架功能创建LKM_SG类型大水口模架。

●如何创建模架标准件，如定位圈和唧嘴等。

●顶针如何分布才能有效顶出产品，顶针的大小如何确定。

●如何创建浇注系统和冷却系统。

3.2电脑风扇叶模具设计实操3.2.1调入参考模型（1）调入参考模型。

在【注塑模向导】工具条中单击【项目初始化】按钮，弹出【打开部件文件】对话框，然后根据图3-2所示操作过程进行操作。

图3-2【调入参考向导】操作过程（2）系统经过自动计算并调入参考模型，如图3-3所示。

图3-3 调入参考模型（3）接下来我们就来看看这套模具在GUS里的具体具体做法。

实例散热风扇的三维造型设计
在xy基准平面上建立草图，以原点为圆心分别绘制直径为“20”、“34”、“48”三个圆，以圆心绘制夹角40°，绘制一条线段与右侧直线成5°，在用圆弧命令绘制“13”、“24.268”两段圆弧。

操作如下
拉伸距离为14
倒圆角r为0.5
在xz平面上建立草图，运用样条曲线（通过点）命令在xz平面上绘制两条曲线，分别通过三个关键点，坐标分别为（10,14），（4.7,13）,（-7.7,0）和（10,13.6），（4.7,12.5）,（-7.5,-0.8）
拉伸后修剪体
可变半径倒圆角，半径分别为1和4.5
其他边倒角半径为0.1
利用圆柱体功能创建一个原点为（0,0,5.5）高度为7，直径为20的圆柱，利用抽壳命令对圆柱上表面进行抽壳厚度为3。

倒斜角。

风扇叶片注塑模具设计1. 引言随着人们生活水平的提高和环境意识的增强，风扇作为主要的空调设备之一，被广泛应用于家庭、办公室和工业领域。

风扇的性能和效果主要取决于风扇叶片的设计和制造质量。

本文将重点研究风扇叶片注塑模具的设计，以提高风扇叶片生产过程的效率和质量。

2. 风扇叶片注塑模具的作用风扇叶片注塑模具是风扇叶片生产的关键设备，它决定了风扇叶片的形状、尺寸和材料质量。

风扇叶片注塑模具的设计和制造质量直接影响到最终产品的性能和质量。

因此，合理设计和优化风扇叶片注塑模具对提高风扇叶片生产效率和产品质量至关重要。

3. 风扇叶片注塑模具设计的基本原理3.1. 风扇叶片注塑模具的结构风扇叶片注塑模具主要包括模具底板、模具芯、模具腔、导向机构和注塑系统。

其中，模具底板用于固定模具的整体结构，模具芯和模具腔则用于成型风扇叶片的内部和外部形状。

导向机构用于保证模具芯和模具腔之间的位置和运动精度，注塑系统则用于向模具中注入熔融塑料。

3.2. 风扇叶片注塑模具的工艺参数风扇叶片注塑模具的工艺参数主要包括注塑温度、注塑压力、注塑速度和冷却时间等。

这些参数的选择和控制对于保证风扇叶片的尺寸精度、表面质量和物理性能非常重要。

3.3. 风扇叶片注塑模具的设计要点风扇叶片注塑模具的设计要点包括模具结构的合理性、模具材料的选择、模具加工工艺的确定、模具的组装和调试等。

其中，模具结构的合理性是设计的关键，它要求模具尺寸的精准度、模具的开合速度和行程、模具的冷却系统和模具的排气系统等都要能够满足风扇叶片生产的要求。

4. 风扇叶片注塑模具设计的优化方法4.1. 模具流动分析模具流动分析是风扇叶片注塑模具设计优化的重要方法之一。

通过数值模拟软件对模具流动状态进行分析，可以得到模具填充过程中的温度、压力分布等关键参数，从而优化模具结构和工艺参数。

4.2. 模具材料的选择模具材料的选择在风扇叶片注塑模具设计中起到至关重要的作用。

优质的模具材料应具备高强度、高硬度、良好的耐磨性和耐腐蚀性，以保证模具的使用寿命和加工质量。