【正文】 性 ............................................. 17 工程塑料（ ABS）的特性及注射工藝性 .......................... 18 鼠標底座塑料件的參數(shù) ............................................. 19 4 注射機的選用 ......................................................... 20 選用注射機的方法和原則 ........................................... 20 注射機的種類和應(yīng)用范圍 ........................................... 20 注射機的選用 ..................................................... 20 常用注射機 ................................................. 20 注射機參數(shù)的校核 ................................................. 22 最大注射量的校核 ........................................... 22 注射壓力的校核 ............................................. 22 鎖模力的校核 ............................................... 22 最大注射成型面積的校核 ..................................... 22 5 塑料注射模具設(shè)計 ..................................................... 23 型腔數(shù)目和分布 ................................................... 23 分型面的選擇 ..................................................... 24 型芯和型腔 ....................................................... 24 型芯和型腔的結(jié)構(gòu) ........................................... 24 型芯和型腔的尺寸 ........................................... 26 型腔的結(jié)構(gòu)設(shè)計 ............................................. 26 型芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計 ............................................. 26 型腔、型芯內(nèi)鑲件結(jié)構(gòu)設(shè)計 ................................... 26 澆注系統(tǒng) ......................................................... 26 主流道和冷料井設(shè)計 ......................................... 26 分流道設(shè)計 ................................................. 27 澆口設(shè)計 ................................................... 27 頂出機構(gòu) ......................................................... 28 頂出機構(gòu)的作用和種類 ....................................... 28 頂桿推出機構(gòu)的組成 ......................................... 28 頂桿頂出機構(gòu)的設(shè)計 ......................................... 29 導向機構(gòu) ......................................................... 29 導向機構(gòu)的作用和組成 ....................................... 29 導柱的設(shè)計 ................................................. 30 導套的設(shè)計 ................................................. 30 側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)的設(shè)計 ......................................... 31 冷卻和排氣系統(tǒng) ................................................... 31 冷卻系統(tǒng) ................................................... 31 排氣系統(tǒng) ................................................... 32 模架的選用 ....................................................... 32 .......................................................... 34 總 結(jié) .............................................................. 35 參考文獻 .............................................................. 36 附 錄 .............................................................. 37 致 謝 .............................................................. 57 天津職業(yè)技術(shù)師范大學 2020屆本科生畢業(yè)設(shè)計 1 1 緒 論 選題背景及意義 在塑料產(chǎn)品的開發(fā)過程中，幾何造型技術(shù)已使用得相當廣泛。其中，隨著高分子塑料的快速發(fā)展，塑料模具與人們的生活密切相關(guān)。然后打開模具取出塑件，清理加料室和澆注系統(tǒng)后進行下一次成型。 逆向工程特點 傳統(tǒng)的復制方法是用立體雕刻機或液壓三次元靠模銑床制作出一比一成等比例的模具，再進行量產(chǎn)。 因為長期專門從事逆行工作，所以工作效率很高，三維模型也很專業(yè)。原始點云數(shù)據(jù)是后面進行逆向處理的根本依據(jù)，因此三維掃描得到點云數(shù)據(jù)的好壞直接影響到逆向建模的成功與否。 三維掃描技術(shù)從產(chǎn)生以來，到目前已經(jīng)發(fā)展了很多掃描原理，一般來講分為以下幾種技術(shù)，見下圖（ 圖 2－ 1） ： 圖 21 三維掃描技術(shù)分類 天津職業(yè)技術(shù)師范大學 2020屆本科生畢業(yè)設(shè)計 5 三維掃描設(shè)備是以三次元測量系統(tǒng)為主。 4．數(shù)據(jù)光順，光順泛指光滑、順眼，但由于精度的要求，不允許對測量的數(shù)據(jù)點施加過大的修改量來滿足光順的要求，另一方面由于實物邊界曲面的多樣性，邊界上的某些特征點（邊界折拐點）必須予以保留，而不能被視為“壞點”。由此可知，在曲面重建的 過 程中了解其曲面的特性及其曲面的 數(shù)學 模式，在 對 于我 們 重新建構(gòu)曲面 時 可以 幫 助我 們節(jié) 省很多的 時間 以及提高 將 效率。 天津職業(yè)技術(shù)師范大學 2020屆本科生畢業(yè)設(shè)計 7 ?？怂箍?ROMER 三維激光超高精密度掃描儀 ， ROMER 具有很多優(yōu)質(zhì)：掃描精度極高，這利于將重建內(nèi)容更逼近原形。然而，通過交互定義特征線費事費力，而自動提取的方法在目前仍相當有限。一個零件，是由很多單獨的曲面構(gòu)成，對于每一個曲面，可根據(jù)特性判斷用用什么方式來構(gòu)成，例如，如果曲面可以直接由點的網(wǎng)格生成，就可以考慮直接采用這一片點云；如果曲面需要采用多段曲線蒙皮，就可以考慮截取點的分段。控制點增多則形狀吻合度好，控制點減少則曲線較為光順。創(chuàng)建曲面的方法很多，可以用點云直接生成曲面（ Fit free form），可以用曲線通過蒙皮、掃掠、四個邊界線等方法生成曲面，也可以結(jié)合點云和曲線的信息來創(chuàng)建曲面。完善概念設(shè)計之后，輸出立體效果圖、零件施工圖及系統(tǒng)裝配圖很方便，而且節(jié)約了大量的繪圖時間。 仔細觀察鼠標，會發(fā)現(xiàn)它擁有比較高的對稱性，左右對稱，因此可以考慮使用對稱面來建立整個曲面模型。然后在逆向工程軟件Imageware12中打開。 圖 25過濾后的點云數(shù)據(jù) 天津職業(yè)技術(shù)師范大學 2020屆本科生畢業(yè)設(shè)計 11 數(shù)據(jù)對齊 在建模操作之前，需要把點云的位置調(diào)整好，這就是對齊。 0,0,0 ，設(shè)定方向為 Z. 即在 XY面上作一個圓 100mm 建立一個平面 : ，選擇中心 /法向 （ 0， 0， 0） Z方向作為平面法線 U向和 V 向的寬度 100 TOP 視圖（默認摁 F1鍵）觀察，如下圖 2－ 6所示 圖 26輔助參考元素 天津職業(yè)技術(shù)師范大學 2020屆本科生畢業(yè)設(shè)計 12 二：建立相應(yīng)的對齊特征 下一步，我們必須要在模型中建立相應(yīng)的實體，這些實體就是點云的特征，對齊點云的位置只需要對齊這些實體的位置即可，可以將這些實體與上一步建立的參考幾何圖形對齊，完成點云 對齊的工作。考慮該鼠標的特征 ,截取鼠標正中間矩形槽作為特征點云。 首先要提取鼠標底面對稱中心上的點云然后使用 UG 中的插入 —— 〉曲線 —— 〉基本曲線 —— 〉直線將點的模式選擇為現(xiàn)在點構(gòu)造兩條 直線。在對實物原型測量時，會產(chǎn)生測量誤差 AI 測 。從上面分析可知，原始設(shè)計參數(shù)與重構(gòu)參數(shù)存在誤差。為此需綜合運用人工智能技術(shù)、數(shù)理統(tǒng)計理論、精度設(shè)計等多學科技術(shù)知識對實物原型的磨損及制造誤差等進行評估分析，在此基礎(chǔ)上對重構(gòu)參數(shù)進行修正再設(shè)計，得到接近原始設(shè)計參數(shù)的再設(shè)計參數(shù)。實際誤差是用快速制造后的模型再進行掃描，然后和第一次掃描的數(shù)據(jù)進行比對。 2）比強度度高：它是材料的強度和密度之比。這就有了節(jié)約原料、易于大批量生產(chǎn)、節(jié)省工時等諸多優(yōu)點。硬化的速度與塑料的品種、塑件形狀、壁厚、成型溫度有關(guān)。 PVC 材料具有不易燃性、高強度、耐氣侯變化性以及優(yōu)良的幾何穩(wěn)定性。典型的收縮率在 ～ %之間。由于均聚物型的 PP 溫度高于 0C 以上時非常脆，因此許多商業(yè)的 PP 材料是加入 1～ 4%乙烯的無規(guī)則共聚物或更高比率乙烯含量的鉗段式共聚物。從形態(tài)上看， ABS 是非結(jié)晶性材料。其各自的特點如下 ： 注射裝置與鎖模機構(gòu)的軸線呈一直線垂直排列。特別適用于中心不允許有澆口痕跡的平面塑件。 天津職業(yè)技術(shù)師范大學 2020屆本科生畢業(yè)設(shè)計 22 圖 43 XSYZ250型螺桿式注射機 最大注射量的校核、注射壓力的校核、鎖模力的校核、最大注射成型面積的校核 當上面四方面校核都滿足要求時，才能確定注射機選用的合適。 澆道凝料為 。由計算得 . 3) 按制品的精度要求確定型腔數(shù) 成型高精度制品時，型腔數(shù)不宜過多，通常推薦不超過 4腔，因為多腔難于使各腔的成型條件均勻一致。 T—— 成型周期 (min)。 ? ?? ?0000%)()1(?????????????? zz xLSL sM ?? 2）型腔深度 塑件高度尺寸 的公差值為 ，模具最大磨損量取塑件公差的 1/6；模具的制造公差δ z=Δ /3≈ ；取 x=。型芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計如圖 54 所示。 選取分流道長度 l=70mm 如圖 5－ 6 所示 圖 5－ 6澆注系統(tǒng) 澆口設(shè)計 澆口直接與塑件相連接，把塑料熔體引入型腔，澆口是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部位，澆口的形狀和尺寸對塑件質(zhì)量影響很大，澆口在大多數(shù)情況下是整個流道中斷面尺寸最天津職業(yè)技術(shù)師范大學 2020屆本科生畢業(yè)設(shè)計 28 小的部分，對充模流動起著控制性作用，成型后制品與澆注系統(tǒng)從澆口處分離，因此其尺寸又影響著加工工作量的大小和塑件外觀。 頂出機構(gòu)的組成 組成注射模的推桿推出機構(gòu)的零件有：頂桿、復位桿、頂 桿固定板、頂桿墊板、固定螺釘和支承釘組成。脫模過程中，利用推桿推出流道時制品與澆口處凝料自動切斷，故退出時必須有較強的力量。結(jié)構(gòu)設(shè)計如圖 5－ 5所示 圖 5－ 5鑲件結(jié)構(gòu) 澆注系統(tǒng) 主流道和冷料井設(shè)計 根據(jù)注塑機選用澆口套圓頭直徑為 40mm，比注塑機噴嘴球半徑 18mm 大 2mm，便于與噴嘴銜接，且可避免高溫塑料熔體在注塑過程中溢出，澆口套外設(shè)有獨立的定位定模鑲件 動模鑲件 天津職業(yè)技術(shù)師范大學 20