【正文】 ...................................................................................... 29 側滑塊設計 ................................................................................................................. 30 滑塊的導滑槽設計 ...................................................................................................... 30 定位裝置設計 .............................................................................................................. 30 推出機構 ..................................................................................................................... 31 第七章 溫度調節(jié)系統(tǒng) .............................................................................................................. 31 冷卻水道的結構設計 .................................................................................................. 31 第八章 總裝配圖 ..................................................................................................................... 32 第九章 設計總結 ..................................................................................................................... 33 第十章 經濟分析 ................................................................................................................... 34 致 謝 ............................................................................................................................... 36 參 考 文 獻 ............................................................................................................................ 37 景德鎮(zhèn)陶瓷學院本科生畢業(yè)設計（論文） 5 第一章 引言 模具在加工工業(yè)中的地位 模具是大批量生產同形產品的工具，是工業(yè)生產的主要工藝裝備。模具工業(yè)是國民經濟的基礎工業(yè)。采用模具生產零部件，具有生產效率高、質量好、成本低、節(jié)約能源和原材料等一系列優(yōu)點，已成為當代工業(yè)生產的重要手段和工藝發(fā)展方向?，F(xiàn)代工業(yè)品的發(fā)展和技術水平的提高，很大程度上取決于模具工業(yè)的發(fā)展水平。因此模具工業(yè)對國民經濟和社會發(fā)展將起越來越大的作用。 據(jù)統(tǒng)計，在家電、玩具等輕工行業(yè)，近 90％的零件是靠模具生產的；在飛機、汽車、農機和無線電行業(yè)，這個比例也超過 60％。例如飛機制造業(yè) ，某型戰(zhàn)斗機模具使用量超過三萬套，其中主機八千套、發(fā)動機二千套、輔機二萬套。從產值看， 20 世紀 80 年代以來，美、日等工業(yè)發(fā)達國家模具行業(yè)的產值已超過機床行業(yè)，并且有繼續(xù)增長的趨勢。 對模具的全面要求是：能生產出在尺寸精度、外觀、物理性能等各方面都滿足使用要求的公有制制品。以模具使用的角度，要求高效率、自動化操作簡便；從模具制造的角度，要求結構合理、制造容易、成本低廉。 模具影響著制品的質量。首先，模具型腔的形狀、尺寸、表面光潔度、分型面、進澆口和排氣槽位置以及脫模方式等對制品的尺寸精度和形狀精度以及制件的物 理性能、機械性能、電性能、內應力大小、各向同性性、外觀質量、表面光潔度、旗袍、凹痕、燒焦等都有十分重要的影響。其次，在加工過程中，模具結構對操作難易程度很大。在大批量生產塑料制品時，應盡量減少開模、合模過程和取制件過程中的手工勞動，為此常采用自動開合模自動頂出機構，在全自動生產時還要保證制品能自動從模具中脫落。另外模具對制品的成本也有影響。 現(xiàn)代生產中，合理的加工工藝、高效的設備、先進的模具是必不可少的三項重要因素，尤其是模具對實現(xiàn)材料加工工藝要求、塑料制件的使用要求和造型設計起著重要的作用，產品的生產和更 新都是以模具的制造和更新為前提的。由于制件品種和產品需求量很大，對模具也提出了越來越高的要求。因此促進模具的不斷向前發(fā)展。 模具的發(fā)展趨勢 “十二五 ”期間，中國模具業(yè)將進一步調整結構，開拓市場，苦練內功，提升水平，使中國模具業(yè)在整體上再上一個新臺階，而這并不只是模具業(yè)的 “一家之事 ”。模具業(yè)與其他行業(yè)的發(fā)展可以用唇齒相依來形容，因而模具業(yè)整體水平的提升與相關行業(yè)的發(fā)展息息相關。 （ 1）半導體封裝模具走向自動化 半導體封裝模具業(yè)對模具的要求是：一是要求精加工模具，目前電子產品不斷集成化、小 型化，產品趨向高端，尺寸也越來越小，封裝體越來越薄，這對封裝要求越來越高，對模景德鎮(zhèn)陶瓷學院本科生畢業(yè)設計（論文） 6 具精度要求很高。 如今封裝技術正不斷發(fā)展。芯片尺寸縮小，芯片面積與封裝面積之比越來越接近于 1， I/O數(shù)增多、引腳間距減小。封裝技術的發(fā)展離不開先進的電子工模具裝備，多注射頭封裝模具(MGP)、自動沖切成型系統(tǒng)、自動封裝系統(tǒng)等高科技新產品適應了這一需求，三佳也陸續(xù)推出這些產品。 今后半導體封裝模具發(fā)展方向是向更高精度、更高速的封裝模具 ——自動封裝模具發(fā)展。自動塑封系統(tǒng)是集成電路后工序封裝的高精度、高自動化裝備。系統(tǒng)中設置 多個塑封工作單元，每個單元中安裝模盒式 MGP 模，多個單元按編制順序進行封裝，整機集上片、上料、封裝、下料、清模、除膠、收料于一體。該項技術國外發(fā)展較快，已出現(xiàn)了貼膜覆蓋封裝、點膠塑封等技術，可滿足各類高密度、高引線數(shù)產品的封裝。 隨著微電子技術飛速發(fā)展，半導體后工序塑封成型裝備應用技術不斷提高，自動化作業(yè)已成必然趨勢。三佳作為國內第一家模具行業(yè)的上市公司，將緊盯世界先進技術，發(fā)展電子模具國產化進程。 設備、標準化發(fā)展更上層樓 中國模具業(yè)雖然有了長足的發(fā)展，取得了巨大進步，但在模具業(yè)的上下 游配套環(huán)節(jié)中，加工設備大都依賴進口，而機床是一薄弱環(huán)節(jié)。據(jù)羅百輝了解， 2021 年進口加工設備中機床約 60 億美元，而其中模具業(yè)應用機床占據(jù)了大部分，這也反映國內在這一領域還待加油。中國模具工業(yè)協(xié)會副秘書長秦珂認為，國內廠商應重視裝備制造業(yè)重視模具業(yè)的需求，目前國內設備廠商如沈陽機床集團公司等已意識到模具機床的 “增值 ”潛力，著重在加工中心、數(shù)控機床等設備的研發(fā)與生產。而機床朝著高速化、精密化、高性能專業(yè)化、系統(tǒng)化、復合化方向發(fā)展也給國內廠商帶來新課題。 在模具標準件領域，國內已有較大產量的模具標準件主要是 模架、導向件、沖頭等，汽車模具用含油導板、斜楔等。據(jù)羅百輝了解，目前中國模具標準件在模具中的使用覆蓋率只有 40%，而在歐美等國則達到了 70%。羅百輝指出，標準化成為模具業(yè)發(fā)展的新趨勢，模具業(yè)要擴大模具標準件的品種，提高其精度，提高生產集中度，實現(xiàn)大規(guī)模生產。 研究內容 1） 利用 Moldflow 注塑模具分析軟件，針對 三通管 塑料模具進行填充、保壓、冷卻等流動方案分析，并進行工藝參數(shù)、澆口位置、冷卻系統(tǒng)等方面的設計； 2） 研究分析結果，綜合分析其合理性； 3） 對產品成型方案進行工藝參數(shù)、澆口位置、冷卻系統(tǒng)等的優(yōu)化并加 以加以比較，確定最佳成型方案； 4） 利用 UG 和 AutoCAD 繪制 三通管 蓋 模具圖和成型零件圖 。 景德鎮(zhèn)陶瓷學院本科生畢業(yè)設計（論文） 7 第二章 工藝方案分析 塑件分析 三通管工件如圖 1 所示。它是一種常見的塑料工件，從工件本身來看，屬特小型件，其抽芯脫模機構較為復雜，側向抽芯技術是本課題的難點，零件直通管的成型采用側向抽芯機構。因此本次畢業(yè)設計主要是針對以上問題進行模具設計，以解決實際生產中存在的問題。 塑料制件主要是根據(jù)使用要求進行設計，由于塑件有特殊的機械性能，因此設計塑件時必須充分發(fā)揮其性能上的優(yōu)點，補償其缺點，在滿足使用要求的前提下，塑件 的形狀盡可能地做到簡化模具結構，符合成型工藝特點，在設計時必須考慮： 1） 、 塑件的物理機械性能，如強度、剛性、韌性、彈性、吸水性等； 塑料的成型工藝性，如流動性； 塑料形狀應有利于充模流動、排氣、補縮，同時能適應高效冷卻硬化（塑性塑料）或快速受熱固化（熱固性塑料）； 塑件在成型后收縮情況及各向收縮率差異； 模具總體結構，特別是抽芯與脫出塑件的復雜程度； 模具零件的形狀及制造工藝。除此之外，還應考慮塑件設計原則： 在滿足性能和使用條件下，盡可能使結構簡單、壁厚均勻、連接可靠、裝使用方便； 結構合 理，用簡單的加工方法就能完成模具的制作； 減小成型加工后的輔助加工。 圖 三通管零件 材料特征 三通管所用的材料是 ABS，名稱 AcrylonitritleButadieneStyrene copolymer,全稱丙烯腈 —丁二烯 — 苯乙烯共聚物。它將 PS， SAN， BS 的各種性能有機地統(tǒng)一起來，兼具韌，硬，剛相均衡的優(yōu)良力學性能。 ABS 是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物， A 代表丙烯腈， B代表丁二烯， S 代表苯乙烯。 ABS 工程塑料一般是不透明的，外觀呈淺象牙色、無毒 、無味，兼有韌、硬、剛的特性，燃燒緩慢，火焰呈黃色，有黑煙，燃燒后塑料軟化、燒焦，發(fā)出特殊的肉桂氣味，但無熔融滴落現(xiàn)象。 它的使用性能方面：綜合性能好，沖擊強度高，化學穩(wěn)定好、電性能良好，尺寸穩(wěn)定性景德鎮(zhèn)陶瓷學院本科生畢業(yè)設計（論文） 8 好、抗化學藥品性、染色性，成型加工和機械加工較好。 ABS 樹脂耐水、無機鹽、堿和酸類，不溶于大部分醇類和烴類溶劑，而容易溶于醛、酮、酯和某些氯代烴中。與 372 有機玻璃的熔接性良好，可制成雙色塑料，且可表面鍍鉻。還有其它主要技術指標是熔點（℃）： 130～160；抗拉屈服強度（ Mpa） ： 50；拉伸彈性模量（ Mpa） ： 103；彎曲強度（ Mpa） ： 80；沖擊強度（ kj/m2） ： 261（無缺口時）、 11（有缺口時）；體積電阻率為（Ω cm） ： 1