【正文】
法,發(fā)揮人和計(jì)算機(jī)的各自特長(zhǎng)。因此,迅速提高模具技術(shù)水平已成為當(dāng)務(wù)之急。由于過(guò)低價(jià)格所必然造成的低質(zhì)量,已嚴(yán)重影響一些企業(yè)的生存,迫使某些企業(yè)加速調(diào)整其定位,少數(shù)企業(yè)面臨被淘汰局面也是不足為奇的。雖然近年來(lái)我國(guó)模具行業(yè)職工隊(duì)伍發(fā)展迅速,估計(jì)目前已達(dá)近百萬(wàn)人,但仍然跟不上行業(yè)發(fā)展需求。 對(duì)外資的依存逐年增大。由于我國(guó)模具特別是中、低檔模具在國(guó)際市場(chǎng)上存在著較大的價(jià)格優(yōu)勢(shì),有的模具價(jià)格甚至只有國(guó)際市場(chǎng)的幾分之一,再加上我國(guó)有較低廉的優(yōu)質(zhì)勞動(dòng)力資源及較好的技術(shù)基礎(chǔ)和基礎(chǔ)配套設(shè)施,因此近年來(lái)外商在我國(guó)模具行業(yè)的投資額一年比一年大,到我國(guó)采購(gòu)模具的跨國(guó)公司也越來(lái)越多。有些企業(yè)已認(rèn)識(shí)到了創(chuàng)新研發(fā)的重要性,投入力度提高很快。在“小而精專(zhuān)”的專(zhuān)業(yè)化不斷發(fā)展的同時(shí),近年來(lái),規(guī)模效應(yīng)已被愈加重視。在國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策和有關(guān)配套政策導(dǎo)向之下,近年來(lái)已有不少地方相繼出臺(tái)了一些支持當(dāng)?shù)啬>吖I(yè)發(fā)展的優(yōu)惠政策,有的見(jiàn)諸于文件,有的見(jiàn)諸于行動(dòng),都已收到很好的效果。模具技術(shù)的進(jìn)步極大地促進(jìn)了工業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)發(fā)展,模具是“效益放大器”,用模具生產(chǎn)最終產(chǎn)品的價(jià)值將超過(guò)自身價(jià)格的幾十倍乃至百倍及上千倍。首先獲得產(chǎn)品部件的外型實(shí)體模型(原外型設(shè)計(jì)運(yùn)用UG建模),進(jìn)行數(shù)據(jù)交換后存為STEP文件,然后利用Pro/,再進(jìn)行CAE分析,主要是用Moldflow Plastic Advisers對(duì)其進(jìn)行模流分析,通過(guò)不斷分析改進(jìn)和修整,使設(shè)計(jì)達(dá)到要求;通過(guò)所有檢驗(yàn)后,用AutoCAD2006完成注塑模具非標(biāo)準(zhǔn)零件的零件圖和模架的裝配圖。據(jù)資料統(tǒng)計(jì),利用模具制造的零件數(shù)量,在飛機(jī)、汽車(chē)、摩托車(chē)、拖拉機(jī)、電機(jī)、電器、儀器儀表等機(jī)電產(chǎn)品中占80%以上;在電腦、電視機(jī)、攝像機(jī)、照相機(jī)、錄像機(jī)、傳真機(jī)、電話(huà)及手機(jī)等電子產(chǎn)品中占85%以上;在電冰箱、洗衣機(jī)、空調(diào)、微波爐、吸塵器、電風(fēng)扇、自行車(chē)、手表等輕工業(yè)產(chǎn)品中占90%以上;在了彈、槍支等兵器產(chǎn)品中占95%以上。第二節(jié)、我國(guó)模具行業(yè)發(fā)展概述近年來(lái),我國(guó)模具行業(yè)一直保持著良好的發(fā)展勢(shì)頭,這種勢(shì)頭是否還會(huì)延續(xù)下去,這是業(yè)內(nèi)人士十分關(guān)注的問(wèn)題。許多企業(yè)已應(yīng)用了CAD/CAM/CAE一體化技術(shù)、三維設(shè)計(jì)技術(shù)、 ERP和IM3等信息管理技術(shù)以及高速加工、快速成型、虛擬仿真及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等許多高新技術(shù),不少企業(yè)已提出了“生產(chǎn)專(zhuān)業(yè)化、產(chǎn)品品牌化、企業(yè)現(xiàn)代化、市場(chǎng)國(guó)際化”等企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略。 許多企業(yè)開(kāi)始認(rèn)識(shí)到了“品牌”和“專(zhuān)利”的重要性,自主創(chuàng)新的資金投入力度和能力不斷提高。隨著高新技術(shù)的發(fā)展,越來(lái)越多的模具生產(chǎn)企業(yè)被各級(jí)政府有關(guān)部門(mén)認(rèn)定為高新技術(shù)企業(yè)。據(jù)中國(guó)模具工業(yè)協(xié)會(huì)對(duì)全國(guó) 270個(gè)主要模具生產(chǎn)企業(yè)調(diào)查。該省模具出口約占全國(guó)的50%左右,其中由外資、合資企業(yè)出口的也占其出口量的多數(shù)【7】。我國(guó)模具市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)在不斷加劇,其表現(xiàn)是模具產(chǎn)品價(jià)格連年走低。加之“十一五”期間,國(guó)家將繼續(xù)大力支持我國(guó)模具工業(yè)的發(fā)展,在多重有利條件下,我國(guó)內(nèi)模具行業(yè)的未來(lái)將展現(xiàn)出一派美好景色。多工位精密沖模硬質(zhì)合金(YGYG25等)及鋼結(jié)硬質(zhì)合金(TLW50、GW50等)。如英國(guó)Delcem公司的系列化軟件就包括了曲面/實(shí)體幾何造型、復(fù)雜形體工程制圖、塑料模設(shè)計(jì)專(zhuān)家系統(tǒng)、復(fù)雜形體CAM、藝術(shù)造型及雕刻自動(dòng)編程系統(tǒng)、逆向工程系統(tǒng)等。 (3)高速銑削技術(shù) 高速銑削是目前切削技術(shù)中應(yīng)用最多的一種工藝技術(shù),是一種以高主軸轉(zhuǎn)速、快速進(jìn)給 、較小的切削深度和間距為加工特征的高效、高精度數(shù)控加工方式。 標(biāo)準(zhǔn)化是實(shí)現(xiàn)模具專(zhuān)業(yè)化生產(chǎn)的基本前提,能系統(tǒng)提高整個(gè)模具行業(yè)技術(shù)水平和經(jīng)濟(jì)效益,是機(jī)械制造業(yè)的深層次發(fā)展必由之路。目前MOLDFLOW已經(jīng)發(fā)展得比較完善,實(shí)現(xiàn)了對(duì)注塑過(guò)程的模擬、設(shè)計(jì)原理的應(yīng)用和精確計(jì)算,并逐步優(yōu)化模擬過(guò)程,使設(shè)計(jì)工程師在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段可以在計(jì)算機(jī)上“制造”塑料產(chǎn)品,并能靈活地適應(yīng)市場(chǎng)需求的變化。華中理工大學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室葉顯高、李德群、肖景容等研制成功了“實(shí)用化注塑模CAD/CAE/CAM微機(jī)系統(tǒng)HSC1. 1”;北京化工學(xué)院進(jìn)行了注塑充模過(guò)程計(jì)算機(jī)仿真;其他部分企業(yè)科研單位也做了一些探討工作,并且收到了一定的經(jīng)濟(jì)效益【10】??傮w來(lái)說(shuō),注塑模CAD的內(nèi)容有以下幾點(diǎn): 采用幾何造型系統(tǒng),如線(xiàn)框造型、面造型和實(shí)體造型,在計(jì)算機(jī)中生成注塑制品的幾何模型,這是注塑模結(jié)構(gòu)的CAD的第一步。模具設(shè)計(jì)者在完成總裝圖時(shí),能利用光標(biāo)在屏幕上拖動(dòng)模具零件以搭積木的方式裝配模具總圖。而圖形/模型數(shù)據(jù)又是由基本圖形元素、圖形符號(hào)、模型部分及各級(jí)圖形/模型數(shù)據(jù)組成。設(shè)計(jì)人員由實(shí)體造型可獲得幾何及色彩上的直觀感受。輸入所要求的型腔尺寸和冷卻管道布置等資料,即可選定模架尺寸,調(diào)用模架數(shù)據(jù)庫(kù)中的模架模型,自動(dòng)生成一個(gè)模架。 由于整個(gè)設(shè)計(jì)流程基于一個(gè)完整的數(shù)據(jù)庫(kù),任何一次修改都被記錄,并且在更新原有設(shè)計(jì)時(shí),圖形及尺寸會(huì)自動(dòng)變更,因此最后的零件數(shù)據(jù)庫(kù)模型提供了模具設(shè)計(jì)的全部圖形與非圖形信息。在DVD門(mén)模具設(shè)計(jì)過(guò)程中,包括頂出系統(tǒng),導(dǎo)向系統(tǒng),滑塊系統(tǒng)等。第三章 注塑工藝分析及成型方法簡(jiǎn)介第一節(jié)、塑件(DVD門(mén))分析一、塑件DVD門(mén)塑件結(jié)構(gòu)如圖31所示。塑件外表面40′~1176。采用調(diào)濕處理,其熱處理?xiàng)l件查參考文獻(xiàn)【1】中的表47由處理溫度為70℃;保濕時(shí)間為2~4小時(shí)。從形態(tài)上看,ABS是非結(jié)晶性材料。ABS尚具有良好的配混性,可與多種樹(shù)脂配混成合金(共混物),如PC/ABS、ABS/PC、ABS/PVC、PA/ABS、PBT/ABS等,使之具有新的性能和新的應(yīng)用領(lǐng)域,ABS若與MMA摻混可制成透明ABS,透光率可達(dá)80%。該塑件在進(jìn)行塑件設(shè)計(jì)時(shí)已充分考慮了上述原則,同時(shí)從所提供的塑件圖樣可以看出該塑件兩端的彎臂,彎臂上有孔和柱形部分(如圖41所示),所以需要側(cè)向抽芯分型。 圖45型腔分布示意圖四、注射機(jī)型號(hào)的確定注射模是安裝在注射機(jī)上使用的工藝裝備,因此設(shè)計(jì)注射模應(yīng)該詳細(xì)了解注射機(jī)的技術(shù)規(guī)范,才能設(shè)計(jì)出符合要求的模具。根據(jù)以上的計(jì)算,初步選定型號(hào)為SZ10/16,該注塑機(jī)參數(shù)如表41所示。式中: H1——推出距離,單位mm;H2——包括澆注系統(tǒng)在內(nèi)的塑件高度,單位mm;S機(jī)——注塑機(jī)最大開(kāi)模行程。(3)主流道襯套的固定主流道襯套采用四個(gè)螺釘均布固定。該模具的分流道長(zhǎng)度在設(shè)計(jì)過(guò)程中由繪圖的出,L=5 mm。其中,潛伏式澆口模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,只需兩板模即可,比較有優(yōu)勢(shì)。圖413潛伏式澆口產(chǎn)生的熔接痕圖414側(cè)澆口產(chǎn)生的熔接痕圖415雙澆口產(chǎn)生的熔接痕綜合以上,采用側(cè)澆口時(shí),各方面都不是很理想;雖然雙澆口在控制氣泡上比較有優(yōu)勢(shì),但是熔接痕方面有明顯缺陷,而且如采用雙澆口,分流道布置會(huì)過(guò)長(zhǎng),所以也不合適;潛伏式澆口最合適,而且相應(yīng)的模具結(jié)構(gòu)也比較簡(jiǎn)單,所以選用潛伏式澆口。圖418分型面bottom向3D圖圖419分型面top向3D圖三、 成型零件設(shè)計(jì)直接與塑料接觸構(gòu)成塑件形狀的零件稱(chēng)為成型零件,其中構(gòu)成塑件外形的成型零件成為凹模,構(gòu)成塑件內(nèi)部形狀的成型零件成為凸模(型芯)。一般注射到模具內(nèi)的塑料溫度為200℃左右,而塑件固化后從模具性強(qiáng)中取出時(shí)其溫度在60℃以下。其中,為了表達(dá)清晰,只保留水管的中心線(xiàn)。圖424頂桿布局示意圖其中,1號(hào)為澆口頂桿,其中挖了潛伏式澆口。圖427滑塊結(jié)構(gòu)(1)抽芯距=+(2~3) , 取S=4mm (427)(2)斜銷(xiāo)傾角 開(kāi)模行程,取15~20176。墊塊=推出行程+推板厚度+推板固定板厚度+(5~10)=28+12+30+(5~10)=75~80mm,取墊塊厚度為80mm。第二節(jié)、設(shè)計(jì)存在問(wèn)題及解決設(shè)想由于對(duì)軟件和設(shè)計(jì)方法的不熟悉,本人走了很多彎路,浪費(fèi)了許多時(shí)間,造成時(shí)間緊張,導(dǎo)致最后還有有很多不完善的地方有待改進(jìn)。英文摘要及關(guān)鍵詞Injection Mold Design for the DVD door【Abstract】This thesis mainly introduce the design for the part of DVD door Injection mold. The process of the design is that firstly saving the STEP file of the part (the part solid model is created by UG) .Then use the Pro/ENGINEER2001 to finish the design of mold, at last, use MOLDFLOW PLASTICS ADVISERS to do mold flow analysis . The finished mold contains two cavities. If the mold passes all checks, then finish the drawings of nonstandard parts and the assembly drawing about the injection mold. At last write out the essay.【Key words】Injection mold. Pro/ENGINEER2001. . Moldflow Plastic Advisers. DVD door.42 / 42。最大的失誤就是在早期放置塑件位置布局型腔時(shí),由于經(jīng)驗(yàn)不足,沒(méi)有做長(zhǎng)遠(yuǎn)考慮,塑件位置擺反,導(dǎo)致兩個(gè)型腔距離過(guò)近,以致影響到后來(lái)冷卻系統(tǒng)、頂出系統(tǒng)和澆口的設(shè)計(jì)。模具整體效果如圖42圖430所示。之間取值,取=15176。2號(hào)為拉料桿,脫模是頂出澆道凝料,達(dá)到自動(dòng)切斷澆口的目的,其形狀如圖426所示。 塑件推出是注射成型過(guò)程中的最后一個(gè)環(huán)節(jié),推出質(zhì)量的好壞將最后決定塑件的質(zhì)量,因此,塑件的推出是不可忽視的。(1)設(shè)計(jì)原則:冷卻水孔數(shù)量盡可能的多,孔徑盡可能大;冷卻水孔至型腔表面的距離應(yīng)盡可能相等;澆口處要加強(qiáng)冷卻;冷卻水孔道不應(yīng)穿過(guò)鑲塊或其接縫部位,以防漏水;冷卻水孔應(yīng)避免設(shè)在塑件的熔接痕處;進(jìn)出口水管接頭的位置應(yīng)盡可能設(shè)在模具的同一側(cè),通常應(yīng)設(shè)在注塑機(jī)的背面。此塑件有側(cè)向軸孔,因此成型部分零件包括凹、凸模及滑塊。二、 分型面設(shè)計(jì)在Pro/ENGINEER工作環(huán)境下,可以對(duì)簡(jiǎn)單零件自動(dòng)產(chǎn)生分型面。首先,對(duì)澆注質(zhì)量進(jìn)行比較,如圖47~圖49所示。(4)分流道表面粗糙度由于流道中于模具接觸的外層塑料迅速冷卻,只有中心部位的塑料熔體的流動(dòng)狀態(tài)較理想,因此分流道的內(nèi)表面粗糙度Ra并不要求很低,~,這樣表面稍不光滑,有助于增大塑料熔體的外層流動(dòng)阻力。由于該模具型腔分布對(duì)稱(chēng),所以冷料穴可設(shè)在中心位置。它分為普通流道澆注系統(tǒng)和熱流道澆注系統(tǒng)?!郪注≥V總/=所以注塑機(jī)符合注射容量和質(zhì)量要求。根據(jù)這些參數(shù),選擇一