【正文】 02225 / 335. 致 謝本文是在 AA、BB 師傅的全力幫助和下才能順利完成的，感謝他們對(duì)我論文上花費(fèi)精力，提供資料和技術(shù)上指導(dǎo)。CAPP 技術(shù)與 CAD 和 CAM 系統(tǒng)的集成主要是數(shù)據(jù)自動(dòng)傳遞和轉(zhuǎn)換的研究。 (3)確定成型零件、結(jié)構(gòu)零件的設(shè)計(jì)、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)、冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì) (4)對(duì)試模中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行分析，找出解決問(wèn)題的方法。試模過(guò)程中要做好記錄，以便對(duì)產(chǎn)生的問(wèn)題進(jìn)行分析解決。 (3)噴流紋 由于澆口斷面過(guò)小，且正對(duì)一個(gè)寬度及厚度都較大的型腔，由澆口開始的注射速度過(guò)高引起噴射，因此，增大澆口橫截面或降低注射速度等 (4)縮坑 產(chǎn)生原因與填充相同，可以用填充過(guò)剩來(lái)解決，但卻會(huì)有產(chǎn)生應(yīng)力的危險(xiǎn)，應(yīng)在設(shè)計(jì)上注意壁厚均勻，應(yīng)盡可能地減少加強(qiáng)肋等。 翹曲變形 翹曲是由于制品收縮不均勻而產(chǎn)生的。 (9)加潤(rùn)滑劑。 改善措施，主要可以從以下幾個(gè)方面入手: (1）加長(zhǎng)注射時(shí)間，防止由于成型周期過(guò)短，造成澆口固化前熔料倒流而難于充滿模腔。 (1)殘余應(yīng)力引起的龜裂 殘余應(yīng)力主要由于以下三種情況。采用 1:1 的比例，先從型腔開始，由里向外，主與俯、側(cè)視圖同時(shí)進(jìn)行: (1)型腔與型芯的結(jié)構(gòu)。這樣就保證了模具的精度。 (3)良好的耐熱性、熱穩(wěn)定性、熱疲勞性。 產(chǎn)品高=35 mm，根據(jù)公式， 母模仁高=10+35=45 mm， 公模仁高=25+35 =60 mm,再根據(jù)公式， 母模板高=45 十 40=85 mm。 下固定板 H6=30mm。模溫過(guò)低，會(huì)降低塑料熔體的流動(dòng)性，增加流14 / 33動(dòng)剪切應(yīng)力，使塑件內(nèi)應(yīng)力增大，脫模后易變形開裂，還會(huì)出現(xiàn)冷流痕、銀絲、充模不滿等缺陷。160) mm，模板的邊長(zhǎng)一般取整數(shù)，并且必須是 5 或 10 的倍數(shù)。由于成型零件的成型部分與塑件外表面一致，所以將塑件的三視圖，如圖 所示，經(jīng)鏡像處理(AutoCAD)后，直接放在組立圖中，畫出成型模腔，如圖 和圖 ，分別是母模和公模。為了適應(yīng)生產(chǎn)，常將模具做以下分解: (1)成型部分:包括模仁、滑塊鑲件、斜銷等。另外，本章還提出了在成型過(guò)程中應(yīng)注意收縮率大小的選取的問(wèn)題，并提出了解決的技術(shù)問(wèn)題，以便獲得好的配合質(zhì)量。 (2)產(chǎn)品成型約需 24cm 的融熔塑料，其中成品需 21 cm 澆注系統(tǒng)需 3 cm (3)頂出距離為 40mm 根據(jù)以上分析，擬選用綠點(diǎn)自己生產(chǎn)的生產(chǎn)的型號(hào)為 polypaxT150 的注射機(jī)，該注射機(jī)的具體參數(shù)如下表 所示:9 / 33 注射參數(shù)的確定 經(jīng) PRO/E 模流分析，得: (1)注射壓力為 100Mpa。澆口一般都較細(xì)小，因此流動(dòng)阻力很大，細(xì)微的變化都會(huì)對(duì)塑料熔體的充填產(chǎn)生很大的影響。因?yàn)楫a(chǎn)品較大，外觀光潔性要求很高，且 4 個(gè)側(cè)面的外表面都有側(cè)凹，故分型面應(yīng)為曲面，4 面為側(cè)向抽芯，但為了外觀要求，應(yīng)做成整體滑塊。設(shè)計(jì)階段優(yōu)化的殼體厚度可以降低后續(xù)可靠性測(cè)試的風(fēng)險(xiǎn)，修模的成本以及成型的困難。 (4)模具型式:冷流道模具(三板)。 (3) PC+ABS 綜合了 PC 和 ABS 的性能，具有 ABS 的易加工性和 PC 的優(yōu)良機(jī)械特性和熱穩(wěn)定性(二者的比率將影響 PC+ABS 材料的熱穩(wěn)定性)。 (1)ABS 由丙烯睛、丁二烯和苯乙烯三種化學(xué)單體合成。 (14)畫定位圈及注射澆口套。 (7)確定成品的開模腔數(shù)(一模多腔，要注意注射模均衡)。 (6)確定整個(gè)產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝，檢測(cè)手段，保證產(chǎn)品的可靠性。 手機(jī)模具設(shè)計(jì)思路 手機(jī)產(chǎn)品的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品功能的關(guān)鍵，這不僅需要與產(chǎn)品外觀相協(xié)調(diào)，更要考慮后4 / 33序的生產(chǎn)裝配、噴涂、噴繪、模具設(shè)計(jì)制造等各方面。 (3)3D 模仁成型部分拆制(Pro/E )。 塑料注射模計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)制造流程:塑件三維建模 模流分析一塑料產(chǎn)品裝配一 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)生成模具工程圖一模具關(guān)鍵零件數(shù)控加工一關(guān)鍵零件數(shù)控電加工一模具裝配調(diào)式3 / 33 客戶要求（1）接到客戶的執(zhí)行單 從客戶的模具執(zhí)行單上審查客戶對(duì)產(chǎn)品的所有要求，其中包括: ①客戶所傳產(chǎn)品圖。 隨著全球經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，新的技術(shù)革命不斷取得新的進(jìn)展和突破，技術(shù)的飛越發(fā)展已經(jīng)成為推動(dòng)世界經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的重要因素。注射模 CAE 技術(shù)是力學(xué)、流體、熱學(xué)、高分子材料、注射成型工藝、注射模設(shè)計(jì)、有限元分析和計(jì)算機(jī)等多學(xué)科相交叉的新興學(xué)科。我國(guó)的模具行業(yè)是應(yīng)用 CAD/CAM 較早的一個(gè)領(lǐng)域，但就整個(gè)行業(yè)而言，至今具有較完備集成環(huán)境的企業(yè)較少。從 60 年代中期到 70 年代中期，針對(duì)某個(gè)領(lǐng)域的 CAD 系統(tǒng)蓬勃發(fā)展。本文主要工作有注射模 CAD/CAE/PRO/E 在國(guó)內(nèi)外應(yīng)用現(xiàn)狀、手機(jī)外殼常用材料的選用、手機(jī)外殼結(jié)構(gòu)合理性分析、應(yīng)用分析軟件進(jìn)行流動(dòng)分析優(yōu)化設(shè)計(jì)方案、成型設(shè)備的選用、完成手機(jī)外殼注射模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、應(yīng)用軟件實(shí)現(xiàn)典型零件的數(shù)控化加工、試模分析缺陷及解決方法和結(jié)論。⑵通過(guò)設(shè)計(jì)的研究過(guò)程可以看到，CAD/CAE/PRO/E 技術(shù)是提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量、縮短產(chǎn)品開發(fā)周期、降低產(chǎn)品生產(chǎn)成本的強(qiáng)有力手段。另一方面，隨著產(chǎn)品更新?lián)Q代速度加快，模具成為新產(chǎn)品開發(fā)的關(guān)鍵。國(guó)外 cAE 技術(shù)是1943 年以后開始研發(fā)的，是 CAD/CAM 的進(jìn)一步發(fā)展將高新技術(shù)應(yīng)用于模具的設(shè)計(jì)與制造，已成為快速制造模具的有力保證。 我國(guó)是制造業(yè)大國(guó)，在新一輪國(guó)際產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變革中，我國(guó)正逐步成為全球制造業(yè)的重要基地2 / 33之一。國(guó)內(nèi)是在“八五”期間才‘開始注射模 CAE 技術(shù)的研究、開發(fā)工作，近年來(lái)也陸續(xù)出現(xiàn)了有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的注射模 CAE 軟件，如鄭州工業(yè)大學(xué)國(guó)家橡塑模具工程研究中心開發(fā)的 Z 一 MOLD 等 Sll。沒(méi)有計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的支持，就不可能適應(yīng)上 述兩方面的要求。 (2)接到客戶產(chǎn)品對(duì)客戶的 2D 和 3D 產(chǎn)品圖處理，包括: ①如果接到客戶傳的產(chǎn)品圖是 2D 圖，則要必須先請(qǐng)客戶的 2D 圖轉(zhuǎn)化為 3D 圖(用 Pro/E 或UG 軟件)，即根據(jù)客戶產(chǎn)品的 2D 圖建構(gòu)產(chǎn)品的 3D 模型圖。其中前三部分工作同時(shí)進(jìn)行。 手機(jī)產(chǎn)品的模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析 (1)要審查造型設(shè)計(jì)是否合理可靠，包括制造方法、塑件的出模方向、出模斜度、抽芯、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、電路安裝(和電子工程人員配合)等是否合理。 (2)成品的開模分析，確定凸、凹模分模面。 (10)確定模仁的大小(由于手機(jī)模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，模仁(模腔)需要單獨(dú)加工)。 (17)畫冷卻水路。 (2) PC(聚碳酸脂) PC 是一種非晶體工程材料，具有特別好的抗擊強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性、光澤度、抑制細(xì)菌特性、阻燃特性以及抗污染性，PC 的缺口沖擊強(qiáng)度非常高，并且收縮率很低。較常用 GE CYCOLOY C1200HFo 本文手機(jī)外殼采用的是 PC+ABS 塑料。本例對(duì) 3D 圖進(jìn)行分析看它是否易于成型，主要有壁厚、拔模角、結(jié)構(gòu)等，并大至分好分模面。因此，當(dāng)拿到客戶樣品時(shí)，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行壁厚檢查。模流分析夾線包圍集中在中間小孔處，加小型芯成型以利于排氣，后部已用滑塊成型。澆口的設(shè)計(jì)一方面應(yīng)該保證提供一個(gè)快速、均勻、平衡、單一方向流動(dòng)的充填模式，另一方面應(yīng)該避免射流、滯流、凹陷等現(xiàn)象。 ①第一次開模行程為 95mm。接下來(lái)就可進(jìn)行模具設(shè)計(jì)了，在注塑成型模擬的幫助下設(shè)計(jì)型腔布置，便于優(yōu)化流道設(shè)計(jì)，減少開發(fā)時(shí)間和成本。再定出模仁的厚度及模座的大小。圖 模仁入子 圖 側(cè)滑塊 確定模板厚度 確定公模板厚度 公模板厚度在實(shí)踐中一般取模仁最底端向下 30mm40mm 即可滿足中小型模具的使用要求。如果結(jié)構(gòu)不是很復(fù)雜，可以選擇 20mm。 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì) 由于塑件的外表面不可有任何痕跡，澆口必選裝配面或內(nèi)表面，若用后者，則須用潛伏澆口，模具的復(fù)雜性加大，且難加工。 公模板 H4=110mm。根據(jù)這幾組數(shù)據(jù)可基本確定模架的形狀。其它結(jié)構(gòu)材料按常規(guī)選即可。試模中應(yīng)注意的其它問(wèn)題: (1)頂桿高度的變化:由于受熱膨脹的原因，工作中頂桿高度發(fā)生變化，等熱穩(wěn)定后再作調(diào)整。 (4)滑塊機(jī)構(gòu)、合模導(dǎo)向與復(fù)位機(jī)構(gòu)。 ③一般情況下，模具溫度較低時(shí)容易產(chǎn)生應(yīng)力，應(yīng)適當(dāng)提高溫度，但當(dāng)注射速度較高時(shí)，即使模溫低一些，也可降低應(yīng)力的產(chǎn)生。 (4)提高模具溫度，模溫低，沿成型表面流過(guò)的塑料很快冷卻，而失去流動(dòng)性。改善措施主要可以從以下幾個(gè)方面入手 (1)合模力不足。 (3)塑件在頂出、脫模斜度不當(dāng)?shù)仍斐傻摹? (6)白化 白化現(xiàn)象最主要發(fā)生在 ABS 塑料制品的推出部分。用這種設(shè)計(jì)模式以適應(yīng)塑料制品的品種、產(chǎn)量需求的增大、制品精度的提高和模具交貨期短暫的這種狀況，這些都對(duì)塑料模具提出了越來(lái)越高的要求。但也應(yīng)清醒的認(rèn)識(shí)到計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)無(wú)論發(fā)展多么強(qiáng)大，歸根結(jié)底也只是模具設(shè)計(jì)的輔助手段，決不可能替代人的主導(dǎo)工作。兩位師傅知識(shí)淵博，經(jīng)驗(yàn)豐富，做事細(xì)致入微給我留下了深刻印象。 長(zhǎng)期以來(lái)，模具加工車間的工藝的編制主要信賴手工，模具種類多，批量小，工藝設(shè)計(jì)煩瑣，規(guī)范性差，成熟的工藝經(jīng)驗(yàn)與知識(shí)難以保存和借鑒，存在著工藝設(shè)計(jì)時(shí)間長(zhǎng)、協(xié)同工作困難、工藝文檔保存困難、工藝規(guī)程的質(zhì)量難以保證等問(wèn)題。 （2）通過(guò)對(duì)手機(jī)外殼結(jié)構(gòu)分析，確定了模具結(jié)構(gòu)及工作原理。 本章小結(jié) 本章是在試模后對(duì)塑件出現(xiàn)的各種可能缺陷及原因進(jìn)行分析，并給出解決問(wèn)題的方法。 (2)銀線 由于料筒溫度過(guò)高、注射時(shí)間太長(zhǎng)、加強(qiáng)肋處不合理等原因產(chǎn)生的。 (5)溫度的不均勻: (6)工藝條件差，加料量調(diào)的不準(zhǔn)。(8)設(shè)置排氣槽。 填充不足