【正文】 基于 PRO/E 的手機(jī)上蓋注塑模設(shè)計(jì) 1 基于 PRO/E 的手機(jī)上蓋注塑模設(shè)計(jì) 摘要： 隨著制造業(yè)和計(jì)算機(jī)軟硬件的發(fā)展，模具已經(jīng)得到了快速發(fā)展和廣泛的應(yīng)用，在 模具工業(yè)不斷發(fā)展的今天，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)以其先進(jìn)的設(shè)計(jì)方式已經(jīng)逐漸成為模具設(shè)計(jì)的主流方式，其在生產(chǎn)制造中使用得最為廣泛。 PRO/E 作為計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的常用軟件，具有強(qiáng)大的二維草繪和三維設(shè)計(jì)功能，在注塑模具的設(shè)計(jì)起到了很重要的作用。本論文以手機(jī)上蓋注塑模具為例 ,對(duì)其結(jié)構(gòu)、注塑工藝進(jìn)行了分析設(shè)計(jì)。在 PRO/E 環(huán)境下，對(duì)手機(jī)上蓋注塑模具進(jìn)行了設(shè)置參照模型、設(shè)置收縮、添加毛坯文件、創(chuàng)建主分型面及分割型芯 的分型面、創(chuàng)建流道、分割體積塊、冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)、頂出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)等設(shè)計(jì) ,并介紹了設(shè)計(jì)過(guò)程中的原則，從而展現(xiàn)使用 PRO/E 進(jìn)行注塑模具設(shè)計(jì)的優(yōu)越性。 關(guān)鍵詞： 手機(jī)上蓋；注塑模； PRO/E；計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) Design of Injection Mold for the Cover of Mobile Phone Based on PRO/E Student majoring in mechanical and Electronic Engineering Tutor Zhang Dongfang Abstract： With the development of manufacturing industry and the puter software and hardware, mould has been rapid development and wide application, In the development of the mould industry today, puter aided design is a main way of the mold design has its advanced design, the manufacture is the most widely used. PRO/E as the mon software of puter aided design, with a strong twodimensional sketch and threedimensional design function, to a very important role in the design of injection mold for the. In this paper, mobile phone cover injection mold for example, analyzes the design of its structure, injection molding process. In the PRO/E environment, the mobile phone cover injection mold was set the reference model, shrinkage, add a blank document, create the main parting surface and split core type face, creating a runner, size of block partition, the design of the cooling system, ejection mechanism design, and introduce the principles of the design process using PRO/E, which shows the superiority of the injection mold design. Key words: Mobile phone cover。 Injection mould。 PRO/E。 CAD 菏澤學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 引言 模具是工業(yè)生產(chǎn)的重要裝備，在各種材料加工工業(yè)中廣泛地使用著各種模具， 75%以上的金屬制品（含半成品）， 95%以上的塑料制品是通過(guò)模具（包括壓延輥筒）來(lái)成型的。采用模具加工產(chǎn)品具有生產(chǎn)率高、操作簡(jiǎn)便、質(zhì)量好，切削少，節(jié)約能源和原材料，成本低便于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化等一系列的優(yōu)點(diǎn)。模具是機(jī)械、電子等行業(yè)的基礎(chǔ)工業(yè)，它對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展起著越來(lái)越大的作用。 注塑成型作為一種重要的成型加工方法，在家電行業(yè)、汽車工業(yè)、機(jī)械工業(yè)等都有廣泛的應(yīng)用，且生產(chǎn)的制件具有精度高、復(fù)雜度高、一致性高、生產(chǎn)率和消耗低的特點(diǎn)，有很大的市場(chǎng)需求和良好的發(fā)展前景。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展，工業(yè)領(lǐng)域的三維設(shè)計(jì)軟件也得到了前所未有的發(fā)展，各種三維 CAD/CAM 軟件系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，各具特色，其中 PTC（美國(guó)參數(shù)技術(shù)）公司開(kāi)發(fā)的 PRO/EIGINEER 軟件系統(tǒng)表現(xiàn)得非常突出，其“參數(shù)化”及“單一數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)、產(chǎn)品裝配、模具開(kāi)發(fā)、 NC 加工、鈑金件設(shè)計(jì)、自動(dòng)測(cè)量、機(jī)構(gòu)仿真和應(yīng)力分析等多種功能。它的出現(xiàn)徹底改變了傳統(tǒng)的 CAD/CAM 作業(yè)方式，大大縮短了設(shè)計(jì)周期。利用 PRO/E 可簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)過(guò)程，提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)的和質(zhì)量，減少設(shè)計(jì)人員的重復(fù)勞動(dòng)，從而使設(shè)計(jì)人員能 將其主要精力集中于模具創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)工作上 [1]。 1 課題研究背景及現(xiàn)狀 選題的目的及意義 模具工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)，受到政府和企業(yè)的高度重視，模具生產(chǎn)已經(jīng)成為現(xiàn)階段工業(yè)發(fā)展的重中之重。模具生產(chǎn)的四高二低（高精度、高復(fù)雜程度、高一致性、高生產(chǎn)率和低耗能、低耗材）使模具工業(yè)在制造業(yè)中的地位越來(lái)越重要?，F(xiàn)代模具產(chǎn)業(yè)已成為技術(shù)密集型和資金密集型的產(chǎn)業(yè)，與高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)成為相互依托的關(guān)系，一方面模具產(chǎn)業(yè)是為高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化服務(wù)的不可缺少的裝備，另一方面模具本身又大量采用高新技術(shù)，因此模具制造已成為高新技術(shù)產(chǎn) 業(yè)的重要組成部分。通過(guò)模具成形零件的快速、優(yōu)質(zhì)、低耗、環(huán)保體現(xiàn)了國(guó)家可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略和科學(xué)發(fā)展觀。 模具技術(shù)已成為衡量一個(gè)國(guó)家產(chǎn)品制造水平高低的重要標(biāo)志。決定著產(chǎn)品質(zhì)量效益和產(chǎn)品的研發(fā)能力。模具工業(yè)在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的重要性表現(xiàn)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的五大支柱產(chǎn)業(yè) —— 機(jī)械、電子、汽車、石油化工和建筑都要求模具工業(yè)的發(fā)展與之相適應(yīng)，以滿足五大支柱產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要。 通過(guò)設(shè)計(jì)初步掌握塑料成型的基本原理的和工藝特點(diǎn)，熟悉成型設(shè)備對(duì)模具的要求。提高分析、解決問(wèn)題的能力，增強(qiáng)自身的創(chuàng)新意識(shí)。在使用 CAD 和 PRO/E 設(shè)計(jì)制造過(guò)程 中鍛煉自己的創(chuàng)造思維能力，控制設(shè)計(jì)過(guò)程，使個(gè)人技能水平有所增加。 國(guó)內(nèi)外注塑模具的發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì) 國(guó)內(nèi)外注塑模具的發(fā)展?fàn)顩r 我國(guó)塑料模具工業(yè)的發(fā)展迅速。從起步到現(xiàn)在，歷經(jīng)了半個(gè)多世紀(jì)，有了很大的發(fā)展 ,模具水平有了較大提高。在大型模具方面，已經(jīng)能生產(chǎn)大屏幕彩電塑殼注塑模具等。基于 PRO/E 的手機(jī)上蓋注塑模設(shè)計(jì) 3 精密塑料模具方面，可生產(chǎn)照相機(jī)塑料件模具、多型腔小模數(shù)齒輪模具及塑封模具。用這些模具生產(chǎn)的一些塑料制品制件達(dá)到了國(guó)外同類產(chǎn)品的水平。塑料模具的設(shè)計(jì)、制造技術(shù)、 CAD 技術(shù)、 CAPP 技術(shù)，已有相當(dāng)規(guī)模的開(kāi)發(fā)和應(yīng) 用 ,但與國(guó)外塑料模具的先進(jìn)水平相比 ,依然存在一定差距。 在模具方面，我國(guó)模具總量雖已居世界第三，但設(shè)計(jì)制造水平總體上比德、美、日、法、意等發(fā)達(dá)國(guó)家落后許多，模具商品化和和標(biāo)準(zhǔn)化程度比國(guó)際水平低很多。在模具材料方面，專用塑料模具品種少、規(guī)格不全質(zhì)量尚不穩(wěn)定， CAD、 CAE、 Solidworks 等軟件應(yīng)用比例不高；獨(dú)立的模具工廠少；專業(yè)與柔性化相結(jié)合尚無(wú)規(guī)劃；企業(yè)多屬勞動(dòng)密集型企業(yè)。 在加工設(shè)備、模具制造工藝和測(cè)量技術(shù)方面，（ 1）德國(guó)、日本模具企業(yè)的加工設(shè)備先進(jìn)，基本都是數(shù)控、高速切削、單向走絲線切割或 4 軸 —— 5 軸聯(lián)動(dòng)的高速加工機(jī)床，能實(shí)現(xiàn)模具表面的鏡面加工。而國(guó)內(nèi)模具企業(yè)的 4 軸 —— 5 軸聯(lián)動(dòng)的高速加工機(jī)床占的比例有限，高光模具的加工與國(guó)外相比差距較大。（ 2）德國(guó)、日本汽車模具的制造工藝已標(biāo)準(zhǔn)化，制品精度高、制造周期短。精密模具零件的加工均采用在線測(cè)量，這方面國(guó)內(nèi)至少差 1520 年。 因此，努力提高模具設(shè)計(jì)與制造水平，提高國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力刻不容緩。我國(guó)多所研究部門和許多高校也在積極地開(kāi)展具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的 CAG/CAE/CAM 軟件的探索研究，并且在一定領(lǐng)域已取得了可喜的研究成果。 注塑模的發(fā)展趨勢(shì) (1)在模 具設(shè)計(jì)制造中全面推廣應(yīng)用 AutoCAD、 UG、 PRO/E 等技術(shù)。 (2)模具 CAD/CAE/CAM 技術(shù)向集成化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化多方位發(fā)展。 (3)模具產(chǎn)品向著更大型、更精密、更復(fù)雜及更經(jīng)濟(jì)方向發(fā)展，技術(shù)含量不斷提高，制造周期不斷縮短，模具生產(chǎn)朝著信息化、無(wú)圖化、精細(xì)化、自動(dòng)化方向發(fā)展，模具企業(yè)向著技術(shù)集成化、設(shè)備精良化、產(chǎn)品品牌化、管理信息化、經(jīng)營(yíng)國(guó)際化等方向發(fā)展。 (4)推廣應(yīng)用熱流道技術(shù)，氣體輔助注射成型技術(shù)和高壓注射成型技術(shù)。 (5)開(kāi)發(fā)新的成型工藝和快捷經(jīng)濟(jì)模具，以適應(yīng)多品種、少批量的生產(chǎn)方式。 (6)應(yīng)該重點(diǎn)提高大型、精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命模具的設(shè)計(jì)水平及比例。 (7)提高塑料模標(biāo)準(zhǔn)化水平和標(biāo)準(zhǔn)件的使用率。 (8)應(yīng)用優(yōu)質(zhì)材料和先進(jìn)的表面處理技術(shù)來(lái)提高模具壽命和質(zhì)量 。 模具設(shè)計(jì)軟件 (PRO/E)的介紹 PRO/E 是有美國(guó) PTC 參數(shù)技術(shù)公司推出的液體套三維 CAD/CAM 參數(shù)化軟件系統(tǒng)，其被涵蓋于產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)、工業(yè)造型設(shè)計(jì)、三維模型設(shè)計(jì)、分析計(jì)算、動(dòng)態(tài)模擬與仿真、工程圖的輸出、生產(chǎn)加工產(chǎn)品的全過(guò)程，其中包括了大量的電纜和管道布線，模具設(shè)計(jì)與分析等使用模塊，應(yīng)用領(lǐng)域涉及到了航空航天、汽車、 機(jī)械、數(shù)控加工、電子等諸多行業(yè)。 菏澤學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 PRO/E 是一套由設(shè)計(jì)至生產(chǎn)的機(jī)械自動(dòng)化軟件，是新一代產(chǎn)品造型系統(tǒng)，是一個(gè)參數(shù)化，基于特征的實(shí)體造型系統(tǒng)，并且具