【正文】 、耐熱、塑料、含油粉末冶金等材料，進一步提高了鏈條的性能。這些系統(tǒng)和軟件的引進，實現(xiàn)了CAD/CAM的集成，并能支持CAE技術對成型過程，取得了一定的技術經(jīng)濟效益，促進和推動了我國模具CAD/CAM技術的發(fā)展[3]。在精度方面，～（～），～，塑料模壽命已達100萬次（國外可達300萬次），模具制造周期仍比國外長2～4倍。其中，廣東、江蘇、浙江和山東等模具發(fā)達地區(qū)的增長率都在25％以上[1]。用模具生產(chǎn)制件所表現(xiàn)出來的高精度、高復雜程度、高一致性、高生產(chǎn)率和低消耗，是其他加工制造方法所不能比擬的。在模具設計過程中，采用了Moldflow、Pro/ENGINEER、AutoCAD等著名的設計分析軟件，采用這些軟件進行設計分析，優(yōu)化了設計的參數(shù)和縮短了設計時間，提高了設計效率。在整個模具設計過程中，涉及到了塑件的結構設計、對塑件進行模流分析、注塑機和模架的選擇及注塑機的一些重要工藝參數(shù)的校核，并詳細敘述了模具設計中的分型面設計、澆注系統(tǒng)設計、成型零件設計、頂出機構設計和冷卻系統(tǒng)設計，最后還對成型零件制訂加工工藝方案。在電子、汽車、電機、電器、儀器、儀表、家電和通訊等產(chǎn)品中，60～80%的零部件，都要依靠模具成形。1996—2002年間，中國大陸模具制造業(yè)的產(chǎn)值年平均增長14％左右，2003年則增長25％左右。在精密塑料模具方面，已能生產(chǎn)多型腔小模數(shù)齒輪模具和600腔塑封模具。在制造技術方面，CAD/CAM/CAE技術的應用水平上了一個新臺階，以生產(chǎn)家用電器的企業(yè)為代表，陸續(xù)引進了相當數(shù)量的CAD/CAM系統(tǒng)。國外先進工業(yè)國家在鏈條與模具生產(chǎn)中均采用了可靠性設計以及CAD／CAM技術，開發(fā)新品速度快、精度高，質(zhì)量較有保證。在塑料件方面，有數(shù)據(jù)顯示，今后5年，中國小家電市場的年增長幅度將在8%到14%之間，需求總額將超過3500億元[4]。比如時常出差的消費者與主要在浴室內(nèi)使用的消費者，對電剃須刀就會有不同的要求；功能多樣化，為了滿足市場的需要，制造商在設計生產(chǎn)小家電產(chǎn)品的時候，都要考慮到產(chǎn)品功能的多樣化；效益高，在設計上小家電能夠根據(jù)市場的需要更快速地開發(fā)出具有消費群體所要求功能的新產(chǎn)品，還有小家電的生產(chǎn)廠家一旦發(fā)現(xiàn)市場銷路不暢，廠商可以迅速進行調(diào)整，由于投入的成本很低，因此其可能導致的損失也大大小于研發(fā)大型電器產(chǎn)品。三、設計任務1. 無線門鈴后殼產(chǎn)品設計：采用美國PTC公司的軟件Pro/ENGINEER設計出該產(chǎn)品的3D圖，并導出2D圖；同時還要選擇該塑料件的材料；2. 產(chǎn)品工藝性分析：分析門鈴后蓋的結構，看后蓋采用的塑料是否能順利完成注射、冷卻、脫模，成型強度、剛度以及使用壽命是否滿足使用的要求，找出不足之處，對門鈴后蓋作出結構上的修正，直到滿足這些條件為止；分析產(chǎn)品的最佳澆口位置，流動是否平衡；3. 注塑設備選擇：根據(jù)現(xiàn)有的設備，從中選擇合適的注塑設備；4. 確定分型面：根據(jù)后蓋塑料件的幾何形狀，尺寸精度要求，兼顧脫模方式等選擇合適的分型面；5. 選擇模架：模架為標準件，選擇合適的即可；6. 澆道系統(tǒng)設計：包括澆道的形狀和位置的確定；7. 成型件設計：設計合理的成型零件，確定模腔的數(shù)量及其排列方式,后蓋中需要用到側向抽芯,這里還要設計抽芯件；8. 冷卻系統(tǒng)設計與計算：冷卻水孔的位置與數(shù)量與冷卻效果有密切關系，在確定時，應盡可能地靠近型腔和盡可能地多，但不要發(fā)生干涉。1．塑件精度等級及尺寸公差塑件采用采用的精度等級為5級精度，部分尺寸的公差標注如圖12所示，由于該塑件的結構有些復雜，在這里只是標注一些重要的尺寸公差。圖22 塑件2D圖（二）、塑件收縮率根據(jù)以上選用的材料為ABS，查相關資料可知，～，這里選擇偏中值。在設計完產(chǎn)品之后，為了確保產(chǎn)品的壁厚在確定的范圍之內(nèi)，需要對塑件進行檢測，而在產(chǎn)品3D設計的軟件Pro/ENGINEER Wildfire中，就有用于檢測產(chǎn)品厚度的功能，檢測的結果如下：圖23 塑件壁厚縱向檢測圖24 塑件壁厚橫向檢測如圖23所示為縱向的截面厚度檢查，從圖中可以看出，紅色線條顯示的為壁厚超過3mm，而圖中僅僅在一部分中出現(xiàn)，而且是在允許的地方出現(xiàn)（改地方的壁厚應為橫向檢查）藍色的線條出現(xiàn)的地方為壁厚小于1mm的部位，圖中可以看出，只是在塑件的倒鉤部位出現(xiàn)一部分的藍色線條。（四）、塑件的拔模斜度拔模斜度是為了便于脫模，防止塑件表面在脫模是劃傷，擦毛，在設計塑件表面沿脫模方向應具有合理的脫模斜度。 ，本設計選擇的拔模斜度為。圖26 塑件拔模斜度檢測低面（五）、分型面設計分型面設計如圖27所示。圖27 塑件分型面及其檢測（六）、確定型腔數(shù)量以及排列方式由于門鈴后殼是一種生活電器，對外觀的質(zhì)量有一定的要求，也就是制件的上表面不能有澆口的痕跡,同時分析制件的3D模型可知到，該制件的右側需要滑塊抽心，再就是為了提高生產(chǎn)效率，本次模具設計采用的是一模兩腔，型腔的分布如圖28所示:圖28 型腔數(shù)量及其排列方式三、塑件模流分析模流分析采用的是Moldflow軟件，分析分析的結果如下：（一）、分析的總體結果表21 總體參數(shù)Material Supplier:Bayer USAMaterial Grade:Lustran LGASFMax Injection Pressure: MPaMold Temperature: Melt Temperature: Model Suitability:Part model was highly suitable for analysis.表22 填充分析Moldability:Your part may be difficult to fill, but quality will probably be acceptable with the current injection locations.Confidence:MediumInjection Time: secInjection Pressure: MPaWeld Lines:YesAir Traps:YesShot Volume (cavity, runner): ( , )Filling Clamp Force: tonnePacking Clamp Force Estimate 20%:( )MPa tonnePacking Clamp Force Estimate 80%:( )MPa tonnePacking Clamp Force Estimate 120%:( )MPa tonneClamp Force Area: Cycle Time: sec表23 保壓分析Peak Clamp Force During Packing tonneTotalPart Weight gEjection Time secCooling Time secCycle Time secMaximum Wall Shear Stress MPa表24 冷卻質(zhì)量Cooling Quality:Your part can be easily cooled.Surface Temperature Variance Range to Freeze Time Variance Range sec to sec表25 冷卻分析Maximum Cavity Temperature Minimum Cavity Temperature Average Cavity Temperature Average Mold Exterior Temperature Cycle Time sec（二）、分析結果的圖片分析圖片如圖29～226所示， 圖29 最佳澆口位置 圖210 填充時間 圖211 填充可信度 圖212 注射壓力 圖213 壓力降 圖214 流動前沿溫度 圖115 冷卻時間 圖116 質(zhì)量預測 圖217 溶接痕 圖218 氣泡 圖219 冷卻質(zhì)量 圖220 表面溫度差異 圖221 凍結時間差異 圖222 表面方位 圖223 體積收縮 圖224 平均溫度 圖225 凍結層 圖226 成型（三）、模流分析結論：本設計實際的澆口位置（圖227）并非是模流分析中最佳澆口的位置，而是處于最佳與最差澆口位置中間的某個位置，之所以選擇在這里是因為塑件外表要求確定。：填充的預測跟注射的可信度存在的問題一樣，其顏色仍然為無色。圖31 注塑機的外形圖如圖32所示為注塑機的模板尺寸圖32 注塑機的模板尺寸表31注塑機的一些參數(shù)理論容量Shot Size (Theoretical)cm338注塑重量 Injection Weight (PS)g35注塑速率Injecti