【正文】 1 目錄 1 緒論 .................................................................1 塑料成型模具在加工工業(yè)中的地位 ................................. 3 塑料成型模具發(fā)展趨勢(shì) ........................................... 3 加深理論研究 .............................................. 4 高效率、自動(dòng)化 ............................................ 4 大型、超小型及高精度 ...................................... 4 革命模具制造工藝 .......................................... 4 標(biāo)準(zhǔn)化 .................................................... 4 開(kāi)發(fā)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與輔助制造（ CAD/CAM） ................... 4 軟件簡(jiǎn)介 ....................................................... 5 總裝配圖的建立 ............................................ 5 零件模型設(shè)計(jì)與加工 ....................................... 6 2 制件分析 ..............................................................7 手機(jī)外殼分析 ....................................................... 7 零件材料選擇及性能 ............................................. 7 3 模具制造 .............................................................11 模具加工精度的確定 ............................................ 11 模具結(jié)構(gòu)分析 .................................................. 12 標(biāo)準(zhǔn)模架的選擇 .......................................... 12 模具閉合高度校核 ......................................... 13 開(kāi)模行程的校核 ........................................... 13 模板尺寸的校核 ........................................... 13 噴嘴尺寸校核 .............................................. 13 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì) ................................................. 13 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則： ..................................... 14 主流道的設(shè)計(jì)： ............................................ 15 分流道的設(shè)計(jì) ............................................. 15 澆 口形式 ................................................. 16 成型零部件設(shè)計(jì) ................................................ 17 2 型腔分型面設(shè)計(jì) ........................................... 17 排氣槽的設(shè)計(jì) ............................................. 18 成型零件設(shè)計(jì)計(jì)算 ......................................... 18 脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)和脫模力的計(jì)算 .................................... 21 側(cè)壁厚度、底板厚度的計(jì)算 ....................................... 22 側(cè)壁厚度的計(jì)算 ............................................. 22 底板厚度的計(jì)算 ............................................ 23 制模特點(diǎn) ................................................. 23 復(fù)位機(jī)構(gòu)與導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) : ........................................ 23 復(fù)位機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) : ............................................ 23 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) : ............................................ 24 塑模溫控系統(tǒng)設(shè)計(jì) : ............................................. 24 塑模溫控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)： ..................................... 24 冷卻裝置系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)： ................................. 24 冷卻系統(tǒng)的計(jì)算： ......................................... 25 4 注射機(jī)的選擇 ........................................................27 注射量確定 .................................................... 27 鎖模力確定 .............................................. 28 成型壓力 ................................................. 29 結(jié)論 .....................................................................30 參考文獻(xiàn) .................................................................31 致謝 .....................................................................32 3 1 緒論 塑料成型模具在加工工業(yè)中的地位 模具是利用其特定形狀成型具有一定形狀和尺寸的制造工具。成型塑料制品的模具叫做塑料模具。 全面要求是：能生產(chǎn)出在尺寸精度、外觀、物理性能等方面均能滿足使用要求的優(yōu)質(zhì)制品。從模具使用角度，要 求高效率、自動(dòng)化、操作簡(jiǎn)便；從模具制造角度，要求結(jié)構(gòu)合理、制造容易、成本低廉。 塑料模具影響著塑料制品的質(zhì)量。首先，模具型腔的形狀、尺寸、表面光潔度、分型面、進(jìn)澆口和排氣槽位置以及脫模方式等對(duì)制件的尺寸和形狀精度以及制件的物理性能、機(jī)械性能、電性能、內(nèi)應(yīng)力大小、各向同性、外觀質(zhì)量、表面光潔度、氣泡、凹痕、燒焦、銀紋等都有十分重要的影響。其次，在塑料加工過(guò)程中，模具結(jié)構(gòu)對(duì)操作難易程度影響很大。在大批量生產(chǎn)塑料制品時(shí)，應(yīng)盡量減少分模。合模和取制件過(guò)程中的手工勞動(dòng)，為此常采用自動(dòng)開(kāi)合模和自動(dòng)頂出機(jī)構(gòu)。在全自動(dòng)生產(chǎn) 時(shí)還要保證制品能自動(dòng)從模具上脫落。另外，模具對(duì)塑料制品的成本也有相當(dāng)?shù)挠绊?。除?jiǎn)易模具外，一般來(lái)說(shuō)制模費(fèi)是十分昂貴的，一副優(yōu)良的注射模具可生產(chǎn)制品百萬(wàn)件以上，壓制模約能生產(chǎn)二十五萬(wàn)件。當(dāng)批量不大的時(shí)候，模具費(fèi)用在制件成本中所占比例將會(huì)很大，這時(shí)應(yīng)盡可能地采用結(jié)構(gòu)合理而簡(jiǎn)單的模具，以降低成本。 現(xiàn)代塑料制品中合理的加工工藝、高效的設(shè)備、先進(jìn)的模具是必不可少的三項(xiàng)重要因素，尤其是塑料模具對(duì)實(shí)現(xiàn)塑料加工工藝要求，塑料制件使用要求和造型設(shè)計(jì)起著重要作用。高效的全自動(dòng)的設(shè)備也只有裝上能自動(dòng)化生產(chǎn)的模具才能發(fā)揮基效能， 產(chǎn)品的生產(chǎn)和更新都是以模具的制造和更新為前提。由于工業(yè)塑件和日用塑料制品的品種和產(chǎn)量需求量很大，對(duì)塑料模具生產(chǎn)不斷向前發(fā)展。 塑料成型模具發(fā)展趨勢(shì) 隨著塑料成型加工機(jī)械和成型模具的迅速增長(zhǎng)，高效率、自動(dòng)化、大型、微型、精密、高壽命的模具在整個(gè)模具產(chǎn)量中所占比例越來(lái)越大。從模具設(shè)計(jì)和制造技術(shù)角度來(lái)看，模具的發(fā)展趨勢(shì)可歸納為以下幾個(gè)方面： 4 加深理論研究 在模具設(shè)計(jì)中，對(duì)工藝原理的研究越來(lái)越深入，模具設(shè)計(jì)已經(jīng)由經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)階段逐漸向理論計(jì)算方面以發(fā)展。 高效率、自 動(dòng)化 大量采用各種高效率、自動(dòng)化的模具結(jié)構(gòu)，如高效冷卻以縮短成型周期；各種能可靠地自動(dòng)脫出產(chǎn)品和流道凝料的脫模機(jī)構(gòu)；熱流道澆注系統(tǒng)注射出模具等。高速自動(dòng)化的塑料成型機(jī)械配合以先進(jìn)的模具，對(duì)提高生產(chǎn)效率，降低成本起了很大作用。 大型、超小型及高精度 由于模料應(yīng)用的擴(kuò)大，塑料制件已應(yīng)用到建筑、機(jī)械、電子、儀器、儀表等各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域，于是出現(xiàn)了各種大型、精密和高壽命的成型模具，為了滿足這些要求，研制了高強(qiáng)度、高硬度、高耐磨性能且易加工，熱處理變小、導(dǎo)熱性能優(yōu)異的制模材料。 革命模具制造工藝 為了更新產(chǎn)品花式和適應(yīng)小批量產(chǎn)品的生產(chǎn)要求，除大力發(fā)展高強(qiáng)度、高耐磨性的材料外，同時(shí)又重視簡(jiǎn)易制模工藝研究。 標(biāo)準(zhǔn)化 開(kāi)展模具標(biāo)準(zhǔn)化工作，使模板，導(dǎo)柱等通用零件標(biāo)準(zhǔn)化、商品化，以適應(yīng)大規(guī)模地成批生產(chǎn)塑料成型模具。 開(kāi)發(fā)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與輔助制造（ CAD/CAM） 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)已廣泛應(yīng)用于模具工業(yè)，在注射成型系統(tǒng)中，針對(duì)每一個(gè)環(huán)節(jié)都可將計(jì)算機(jī)作為輔助工具而加入。構(gòu)成該環(huán)節(jié)的 CAD 或 CAM 或 CAE。 塑件設(shè)計(jì) 塑 件的 設(shè)計(jì)包括塑件結(jié)構(gòu)、尺寸、精度、表面、性能等方面的設(shè)計(jì)。塑件設(shè)計(jì)方面的計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)有：塑件 CAD、塑料、輔料、輔件選擇的專家系統(tǒng)。 注射機(jī)的使用 5 常見(jiàn)注射機(jī)的使用方面的計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)有：注射機(jī)選擇專家系統(tǒng)：注射機(jī)故障診斷系統(tǒng)。 （ 1） 注射模使用狀況的好壞直接影響到注射質(zhì)量，在對(duì)于高技術(shù)注射模來(lái)說(shuō)，都要對(duì)注射模在使用過(guò)程中進(jìn)行監(jiān)控或?qū)ψ⑸淠５姆勰M仿真，由此知注射模的工作狀況。 （ 2） 注射工藝 注射工藝方面的計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)有：注射工藝制定的專家系統(tǒng)；塑件質(zhì)量故障診斷。 （ 3） 注射模設(shè)計(jì) 注射模設(shè)計(jì)主要完成注射模的 結(jié)構(gòu)尺寸、精度、表面性能等方面的設(shè)計(jì)，并選擇模具的材料等。計(jì)算機(jī)在注射模設(shè)計(jì)方面的工作有：注射劃 CAD：注射模材料、輔料、輔件選擇專家系統(tǒng)；工裝選擇專家系統(tǒng)；注射模 CAPP； 軟件簡(jiǎn)介 本設(shè)計(jì)中主要為模具的設(shè)計(jì)與計(jì)算，為后面完成裝配圖作好資料準(zhǔn)備。裝配圖用AutoCAD 來(lái)完成其三個(gè)視圖的顯示。零件為 本人設(shè)計(jì)的 觸屏手機(jī)的上殼和下 殼的上蓋，整體由曲面構(gòu)成 。 零件圖的繪制在 AutoCAD 中也較難畫出。在此，采用 UG 繪圖軟件來(lái)形成三維圖，最后將得到的三維圖轉(zhuǎn)換成二維文件，在 AutoCAD 中生成其三視圖 ， 再作修改 。 總裝配圖的建立 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（ Computer Aided Design，簡(jiǎn)寫為 CAD），是指利用計(jì)算機(jī)的計(jì)算功能和高效的圖形處理能力，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行輔助設(shè)計(jì)分析、修改和優(yōu)化。它終合計(jì)算機(jī)知識(shí)和工程設(shè)計(jì)知識(shí)的成果，并隨計(jì)算機(jī)軟硬件的不斷提高而逐漸完善。 AutoCAD 的最大特點(diǎn)是讓設(shè)計(jì)者更為輕松，設(shè)計(jì)者或繪圖者幾乎可不必離開(kāi)屏幕就能連續(xù)地完成工作。AutoCAD 適合于工程制造、建筑設(shè)計(jì)、裝潢設(shè)計(jì)等各行業(yè)技術(shù)人員作為設(shè)計(jì)依據(jù)，完成圖紙上的工作。 AutoCAD 是美國(guó) Autodesk 公 司開(kāi)發(fā)的一種通用 CAD 軟件。 1982 年首次推出了AutoCAD 版本，經(jīng)過(guò)十余次的版本更新， AutoCAD 已從一個(gè)簡(jiǎn)單的繪圖軟件發(fā)展成為包括三維建模在內(nèi)的功能十分強(qiáng)大的 CAD 系統(tǒng)，是世界上最流行的 CAD 軟件，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于機(jī)械、電子、建筑、化工、汽車、造船、輕工及航空航天等領(lǐng)域。 6 零件模型設(shè)計(jì)與加工 UGngineer 是美國(guó) PTC 參數(shù)技術(shù)公司推出，是國(guó)際上最先進(jìn)也是最成熟使用參數(shù)化特征造型技術(shù)的大型 CAD/CAM/CAEA 集成軟件。這是我們零件模型設(shè)計(jì)與加工過(guò)程中的主要工具。下面 是一些簡(jiǎn)單的介紹： UGngineer