乐高底座拐角积木塑料模具设计
摘要：现代的父母非常注重小孩子的能力培养，乐高积木作为智力开发玩具的代表，非常受现代父母和孩子们的欢迎。其产品的外观要求，尺寸要求均高于一般的产品，积木之间的配合更是体现孩子们创新的重点，模具设计需要通过不同材料的性能，通过各种制图软件设计制作出一个完美的玩具，以及模架选用等。
关键词： 乐高； 积木；模具设计； UG
第一章 绪论
一、模具的发展与行情
模具制造器件在目前工业生产还是很先进的，制造了很多的有趣的玩具和很多的工业。家具用品,被称之为制造器件工业之母。模具行业作为我国社会主义国民经济发展的一个非常重要的基础性行业,在汽车，轮船，家具以及生活用品上占据了很大的地位。只能靠手工制作的各种行业时代已经远去。模具行业的发展也提高了人们物质生活水平,特别是玩具在许多年轻人和小孩子的心中依旧还是占据很大的空间的,而且随着模具科技人员的大胆创新和想法，塑料模具玩具的样式越来约,这些玩受人喜欢，具塑料模具也是在行业内很赚钱的，利润非常高。据相对于对近年对玩具市场的调查也了解分析显示,2018-2021年中过的中国塑料玩具制造产品设计行业市场现状发展情况分析显示和亲自去市场调查的结果差不多,现如今75%的中国塑料玩具皆为由台中故宫公司所设计制造,但我却发现有很多数的中国人把它并没有认为它是世界塑料玩具的制造强国,从近年塑料玩具制品产业的快速发展以及历史这个角度分析来看,有些曾经大量经历过西方发达国家曾大量迁往的如日本、台湾和中国香港的一段时间转移过度,也有些曾经大量转移至我们繁荣发达的地区，如长珠三角洲等发达国家或边远发达地区。国家也投入了大量的财力与物力在模具这个行业。大部分民营企业现今大都以对内进出口各类商品销售为主,原材料也随之大幅走低,塑料制品价格大幅同比下跌1/3,但随着近年我国进入实体市场经济的规模持续快速成长增加和进入农村贫困地区以及城乡居民的人均收入明显有所提高,但是消费也大大提高，导致买到的乐高模具质量也不错。中国出口儿童玩具的国际市场已经开始展现出惊人的市场发展潜力和巨大市场,这将直接使得我国儿童玩具和大型塑料模具的国际市场需求也非常有望未来会大幅度的扩张。
二、乐高积木的模具
说到玩具,不得不提玩具界的"实际玩具"-乐高。乐高一直坚持发展至今,乐高在来自中国乃至来自世界各地的各家大小每所学校都已经拥有两百万名成功的注册会员,给孩子们提供了乐高玩具，乐高曾获"世纪玩具"的称号,并且已经成功拥有了多个乐高产品的全系列。他们为孩子的脑力开发以及动手能力的增强做出了很大的贡献,深得小孩子及其父母的喜爱，即使父母在外工作，也不用担心孩子们无聊，可以陪伴孩子度过一个幸福快乐完整的童年，幼年期间可以早点开发智力，让孩子们更好的感受到创新与发展。但随着科技的发展,电子游戏比玩具显得更加有吸引力,玩具市场在前几年也曾受到了不小的冲击。然而乐高集团在如此一个逆风的局面中并未坐以待毙,反而是用自己的创新来打破了人们对于乐高玩具的固有认知。尤其是在近几年,乐高玩具的各个系列,都十分的受年轻人的喜爱,譬如City城市系列、科技系列、创意N合一系列、街景系列等。
所有的构件都是用一些特殊材质构成，俗称ABS。把这些小颗粒全部加工成为了具有某种形状的小块积木。制造乐高时需要很高的温度来加热因此我们只能用机器来完成这些高端操作，也需要大量专业人员来对制作乐高玩具。乐高模具可以设计成任何尺寸，包含家具，汽车配件，以及门窗这种生活用品。但是,所有的构件均是在普通积木精致搭建上慢慢演变而成的。该机器采用了极其精确的模具。
三、设计意义与参考价值
近年来,我国的模具工艺企业通过先进的技术引入,通过不断的学习，消化吸收再创新,实现了生产工艺的一次飞速提高,模具企业的专门化程度也有大幅度提高,现代模具工业管理体系基本建立和形成,在国家高度重视培养下，和大力的财力投资下，行业等于实现了一次飞跃式发展。反映了目前由于我国的新能源汽车模具和家电生活等各类大型模具产品制造商的模具产品在目前我国乃至于全世界很大范围内都已经具有很强的市场竞争力。塑料模和橡胶模具产品进口外国优质产品的总金额平均规模约每年都高达好几亿美元,占我国模具进口贸易总额的百分之四十五左右,这一数字比重已经首次超过45%,表明目前为止我国对于外国的优质高产品进口塑料模和橡胶模具任然花费了巨大的资金。现在很多国际的产品都是全球化生产,乐高也不例外,中国的乐高厂家一大部分生产的都是一些小器件和一些性比价低的产品,大多数都是国外生产的。自从到了2017年之后,乐高在中国规范制的前提下,恰巧给了我国模具行业的人才一定的机遇。
但与此同时,我国的模具产品行业也正处于发展困境中。首先,学习模具专业的人才十分紧缺,全国大学生中学习模具的少之又少，本科都不开设模具这个专业，所以我国模具工程技术行业人才培养的时间和周期都十分长,行业中缺乏制图设计管理方面的人才,尤其特别是高端技术人才稀缺,对模具工程技术行业的健康快速发展也有着相当一定程度的限制。其次,想要培养一名优秀的模具设计高端工程师往往需要花费几年或者十几年的精心的专业训练与培养及其实践经验的积累。因为当时我国对模具行业不太重视，产品加工行业技术水平也不行,所以也就造成了现在这个局面,无法及时的适应市场需求,限制了模具产品加工行业的健康快速发展。对于乐高公司而言，；既是一个机遇,也不失为一个挑战。
目录
摘要 1
第一章 绪论 2
一、模具的发展与行情 2
二、乐高积木的模具 2
三、设计意义与参考价值 3
第二章 分析产品工艺与结构 5
一、原材料分析 5
二、结构工艺性分析 6
三、注射机选择 6
第三章 主要零部件计算 9
一、成型零件尺寸 9
二、模具型腔壁厚确定 10
三、抽芯机构计算 10
四、标准模架选择 10
第四章 塑胶模浇注系统设计 11
一、浇注系统的意义 11
二、进胶点尺寸设计 12
三、流道设计 13
第五章 模具结构设计 14
一、 模仁尺寸设计 14
二、 模板尺寸设计 14
三、 模具开模设计 14
四、 型腔 15
第六章 顶出结构设计 17
一、 顶出结构的意义 17
二、 顶出设计 18
第七章 冷却设计 19
一、 冷却设计的意义 19
二、 水路分布 19
第八章 排气设计 20
一、 模具排气的重要性 20
二、 排气分析 21
第九章 总结 22
第十章 注意事项 23
第十一章致谢 24
参文献考 25
参考文献
1.王善勤主编.塑料注射成型工艺与设备.北京:中国轻工出版社.2000.3
2.屈华昌.塑料成型工艺与模具设计.北京:机械工业出版社1996.4
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4.孙立新 张昌松 塑料成型基础及成型工艺 北京：化学工业出版社 2011.11
5.塑料材料与配方/桑永主编—北京：化学工业出版社，2004.11；
6.UG模具设计实例与技巧 张屯国主编—北京：国防工业出版社，2006.8；
7.模具设计指导/史铁梁主编—北京：机械工业出版社，2003.8；
8.模具拆装及测绘实训教程/王晖，李大成主编—重庆：重庆大学出版社，2006.10。
