通用手機(jī)電池充電器外殼注塑模設(shè)計(jì)及.ppt

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通用手機(jī)電池充電器外殼注塑模設(shè)計(jì)及編程 班級(jí)機(jī)電2班姓名莊勇學(xué)號(hào)20030346 本論文的目的 意義意義模具設(shè)計(jì)工件是需要非常專業(yè)的知識(shí)和多年的經(jīng)驗(yàn)才能勝任的 隨著我國(guó)機(jī)械行業(yè)的飛速發(fā)展 模具設(shè)計(jì)工程師越來(lái)越短缺 已經(jīng)嚴(yán)重制約了模具行業(yè)的健康發(fā)展 在廣東 浙江 上海 江蘇等地找到五年以上設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的模具工程非常困難 而剛剛畢業(yè)的模具專業(yè)的學(xué)生又遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足企業(yè)的需要 通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)踐 采用CAD CAM MasterCAM UG Per E 技術(shù)可以使設(shè)計(jì)者從繁沉計(jì)算和繪圖工件中得到解脫 采用人機(jī)結(jié)合 各盡所長(zhǎng) 充分發(fā)揮其人的創(chuàng)造思維能力 控制設(shè)計(jì)過(guò)程 使模具設(shè)計(jì)趨于合理化 而計(jì)算機(jī)則發(fā)揮其計(jì)算分折和儲(chǔ)存信息的能力 兩者結(jié)合 發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì) 有利于獲得最優(yōu)的設(shè)計(jì)成果 縮短開(kāi)發(fā)周期 采用CAE技術(shù) 可以實(shí)現(xiàn)在計(jì)算機(jī)上 試模 即對(duì)整個(gè)注射過(guò)程進(jìn)行仿真分折 抱括 填充 保壓 冷卻 纖維取向 結(jié)構(gòu)應(yīng)力和收縮 以及整個(gè)塑料封裝成型和熱固性塑料流動(dòng)分折 預(yù)測(cè)未來(lái)產(chǎn)品可能纖維出現(xiàn)的缺陷 對(duì)存在的問(wèn)題在設(shè)計(jì)階段予以解決 直至提出最優(yōu)的設(shè)計(jì)參數(shù) 使一次試模成為可能 實(shí)現(xiàn)并行工程 從而可以加快產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)進(jìn)程 降低試模成本 提高生產(chǎn)效率 模具工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位 模具是制造業(yè)的一種基本工藝裝備 它的作用是控制和限制材料 固態(tài)或液態(tài) 的流動(dòng) 使之形成所需要的形體 用模具制造零件以其效率高 產(chǎn)品質(zhì)量好 材料消耗低 生產(chǎn)成本低而廣泛應(yīng)用于制造業(yè)中 模具工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè) 是國(guó)際上公認(rèn)的關(guān)鍵工業(yè) 模具生產(chǎn)技術(shù)水平的高低是衡量一個(gè)國(guó)家產(chǎn)品制造水平高低的重要標(biāo)志 它在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量 效益和新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)能力 振興和發(fā)展我國(guó)的模具工業(yè) 正日益受到人們的關(guān)注 早在1989年3月中國(guó)政府頒布的 關(guān)于當(dāng)前產(chǎn)業(yè)政策要點(diǎn)的決定 中 將模具列為機(jī)械工業(yè)技術(shù)改造序列的第一位 模具工業(yè)既是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的一個(gè)組成部分 又是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的重要領(lǐng)域 模具在機(jī)械 電子 輕工 汽車 紡織 航空 航天等工業(yè)領(lǐng)域里 日益成為使用最廣泛的主要工藝裝備 它承擔(dān)了這些工業(yè)領(lǐng)域中60 90 的產(chǎn)品的零件 組件和部件的生產(chǎn)加工 手機(jī)充電器前景 在興旺的手機(jī)產(chǎn)業(yè)帶動(dòng)下 手機(jī)充電器制造商對(duì)行業(yè)前景保持樂(lè)觀 中國(guó)大陸是全球手機(jī)充電器的最大生產(chǎn)基地 擁有超過(guò)100家手機(jī)充電器制造商 其中大多數(shù)為中小型公司 平均每家廠商的月產(chǎn)能為60萬(wàn)以上 這些公司多數(shù)也生產(chǎn)其它手機(jī)附件 主要聚集在廣東省 盡管過(guò)度競(jìng)爭(zhēng)導(dǎo)致市場(chǎng)出現(xiàn)一些衰退 期待2005年中國(guó)大陸的總出貨量和出口繼續(xù)增長(zhǎng) 旅行充電器和車用充電器是主流產(chǎn)品 市場(chǎng)上還出現(xiàn)桌面和緊急用充電器等豐富產(chǎn)品線 包括帶有不同手機(jī)廠商連接器的通用充電器 另外 中國(guó)大陸出口的手機(jī)充電器產(chǎn)品幾乎都有CE認(rèn)證 最近幾年 供過(guò)于求導(dǎo)致香港地區(qū)出口增長(zhǎng)減速 廠家將研發(fā)重點(diǎn)放在提高產(chǎn)品外形設(shè)計(jì)和增加用戶友好性方面 塑件工藝分析 1 1塑件的結(jié)構(gòu)要素其內(nèi)腔存在很多孔和凸臺(tái) 結(jié)構(gòu)較復(fù)雜 該塑件為手機(jī)允電器外殼 要求有一定的強(qiáng)度 剛度 耐熱和耐磨損等性能 同時(shí)作為手機(jī)充電器 必須滿足絕緣性 結(jié)合以上要求以及經(jīng)濟(jì)因素 故該塑件采用ABS塑料 1 脫模斜度 脫模斜度足為了便于塑件的脫模 以免在脫模過(guò)程中擦傷制品表面 其大小取決于塑料的收縮率 脫模斜度的取向要根據(jù)塑件的內(nèi)外型尺寸而定 塑件內(nèi)孔以型心小端為準(zhǔn) 尺寸符合圖紙要求 斜度沿形狀擴(kuò)大方向標(biāo)出 塑件外形以型腔大端為準(zhǔn) 尺寸符合圖紙要求 斜度沿形狀減小方向標(biāo)出 要求開(kāi)模后塑件留在型芯上 塑件表面的脫模斜度應(yīng)小于外表面的脫模斜度 根據(jù)ABS的性能 型芯的脫模斜度取1 2 加強(qiáng)筋 為了使塑件有一定的強(qiáng)度和剛度 又能避免因壁過(guò)厚而產(chǎn)生成型缺陷 在塑件中部的凹坑與外壁之間增設(shè)兩個(gè)加強(qiáng)筋 厚度2mm 3 塑件的圓角 為了防止塑件轉(zhuǎn)角外產(chǎn)生應(yīng)力集小 需要在塑件的轉(zhuǎn)角處或內(nèi)部連接處采用圓角過(guò)渡 內(nèi)外徑均取R5mm 塑件形狀工藝性非常復(fù)雜 沒(méi)有一個(gè)規(guī)則的外表面 里面又有很多螺釘柱和加強(qiáng)筋 使得脫模力增大 塑件的下平面又有僅1mm的臺(tái)階 采用推板推出必然導(dǎo)致螺釘柱拉斷 使得注塑工藝無(wú)法進(jìn)行 所以 在螺釘柱和加強(qiáng)筋附近必須設(shè)有推桿 以便推出塑件 4 塑件的壁厚 塑件壁厚對(duì)塑件的成型 冷卻及變形會(huì)產(chǎn)生較大的影響 塑件壁厚不均 會(huì)導(dǎo)致各個(gè)部分固化收縮不均勻 易產(chǎn)生氣孔 裂紋 內(nèi)應(yīng)力等缺陷 根據(jù)手機(jī)充電器外殼的材料 結(jié)構(gòu) 強(qiáng)度等方面的要求 壁厚取2mm 5 孔 制品上各種孔的位置應(yīng)盡可能設(shè)置在不減弱制品的機(jī)械強(qiáng)度的部位 孔的形狀也應(yīng)力求不增加模具制造工藝的復(fù)雜性 6 支承面 以制品的整個(gè)底面作為支承面是不合理的 因?yàn)橹破飞栽S翹曲或變形就會(huì)使底面不平 通常采用凸起的邊框或底腳 三點(diǎn)或四點(diǎn) 來(lái)作支承 當(dāng)制品底部有加強(qiáng)筋時(shí) 筋的端部應(yīng)低于支承面約O 5mm左右 1 2塑件尺寸公差與精度該制品長(zhǎng)140mm 寬80mm 最高60mm 重83 6g 其粗糙度值為RaO 06mm 影響塑件公差的主要因素是 模具制造誤差及磨損誤差 尤其是成型零件的制造和裝配誤差以及使用中的磨損 塑料收縮的波動(dòng) 注射工藝條件的變化 塑件制品的形狀和飛邊厚度的波動(dòng) 脫校斜度及成型后制品的尺寸變化 手機(jī)充電器外殼上蓋的塑件選用的尺寸精度等級(jí)為6級(jí) 公差為GB1800 79尺小公差數(shù)值 模具設(shè)計(jì)要點(diǎn) 方案的確定方案一 1模2腔 購(gòu)塑件平行放置 方向相反以便側(cè)向抽芯 澆口設(shè)在零件的上表面 使用定距拉桿加導(dǎo)柱和彈簧 確保第一次分型面在定模座板和中間板之間分開(kāi) 凝料先被拉斷 第二次分型而在動(dòng)模板和中間板之間分開(kāi) 以便取出制品 這樣分型有利于模具加工 注射 排氣 脫模 同時(shí)使得操作簡(jiǎn)單方便 方案二 1模2腔 兩塑件平行放置 方向相反以便側(cè)向抽芯 澆口設(shè)在零件的下表面 澆口道從推桿旁邊進(jìn)去 即做成潛伏澆口 但由于制品較高 流道太長(zhǎng) 容易有澆注不足的現(xiàn)象發(fā)生 使用定距拉板分型自動(dòng)脫落凝料和制品 但制品是殼體 下表面有臺(tái)階 而且多加兩塊推板使得本來(lái)就很長(zhǎng)的流道加長(zhǎng) 澆注不足的可能性就更大 方案三 1模2腔 兩塑件平行放置 方向相反以便側(cè)向抽芯 儀用熱流道 可以消除廢料的產(chǎn)生 但流道過(guò)長(zhǎng)加熱較復(fù)雜 而且ABS塑料流動(dòng)性較好易產(chǎn)生涎流現(xiàn)象 改用PP等其它符合熱流道的塑料 不僅塑性能不能滿足制件功能要求 而且增加生產(chǎn)成本 結(jié)合塑件注射可行性和經(jīng)濟(jì)性 對(duì)比以上3個(gè)方案 本次設(shè)計(jì)選擇方案一 確定型腔分型面及型腔數(shù)目模具上用以取出制品及澆注系統(tǒng)凝料的可分離的接觸表而稱為分型面 在制品設(shè)計(jì)時(shí) 必須要考慮成型時(shí)分型面的形狀和位置 否則無(wú)法用模具成型 因側(cè)向合模鎖緊力較小 故對(duì)于投影畫(huà)較大的大型制品 應(yīng)將投影面積大的分型面放在動(dòng) 定模的合模主平面上 而將投影面積較小的分型面作為側(cè)向分型面 本模具的分型而選擇在塑件的大平面處 采用1模2腔結(jié)構(gòu) 型腔 型芯的結(jié)構(gòu) 1 型腔的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)采用嵌入式型腔結(jié)構(gòu) 該結(jié)構(gòu)廣泛應(yīng)用于中小型塑件的模具中 加工方法可采用普通機(jī)加工 數(shù)控機(jī)床 電火花 電鑄成型等方法 將一個(gè)整體型腔嵌入到型腔固定板中 嵌入的型腔材料可用低碳鋼或低碳合金鋼 滲碳淬火后拋光 2 型芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 型芯是用來(lái)成型塑料制品的內(nèi)表面的成型零件 本模具中型芯采用組合式型芯結(jié)構(gòu) 采用該種結(jié)構(gòu)可節(jié)省優(yōu)質(zhì)模具鋼 便于機(jī)加工和熱處理 也便于動(dòng)模和定模位置精度 即有利于型芯冷卻和排氣的實(shí)施 澆口的設(shè)計(jì)澆口是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部分 澆口的形狀 數(shù)量 尺寸和位置對(duì)塑件的質(zhì)量影響很大 其主要作用有兩個(gè) 一是塑料熔體流經(jīng)的通道 二是澆口的適時(shí)凝固可控制保壓時(shí)間 在點(diǎn)澆口的限制性斷面前加工出圓弧 有利于延緩澆口處熔體凍結(jié) 對(duì)向型腔中補(bǔ)料有利 根據(jù)制品的結(jié)構(gòu)要求 本設(shè)計(jì)采用點(diǎn)澆口形式 點(diǎn)澆口的參數(shù) 由推薦值取點(diǎn)澆口直徑d 1 2mm 澆門(mén)長(zhǎng)度L 1mm 具體尺寸見(jiàn)零件圖 冷料穴的設(shè)計(jì)當(dāng)分流道設(shè)計(jì)得比較長(zhǎng)時(shí) 其末端留有冷料穴 其作用是收集塑料熔體的前鋒冷料 以防前鋒冷料堵塞澆口或進(jìn)入型腔 造成充模不足或影響制品的熔接強(qiáng)度或形成冷疤等缺陷 常用的冷料穴主要有帶工形拉料桿的冷料穴 帶推桿的倒錐形冷料穴 帶推桿的圓形冷料穴 帶拉料桿的球頭形冷料穴 帶椎桿的菌形冷料穴 主澆道延長(zhǎng)式冷料穴 本次設(shè)計(jì)采用的是帶工形拉料桿的冷料穴 其特點(diǎn)是容易加工 而且有利于脫模時(shí)除去澆道口廢料 如圖3所示 模具結(jié)構(gòu)及其工作過(guò)程 模具的分型面選擇在塑件的大平面處 1模2件 為減少澆口疤痕 采用點(diǎn)澆口注射 模具的結(jié)構(gòu)如圖4所示 1動(dòng)模座板28122124263136螺釘31418導(dǎo)柱416導(dǎo)套5墊塊6支撐板7凸模板9凹模板10限位拉板11限位圓柱銷1328彈簧15定模座板17凸模型芯鑲塊19推桿固定板20推板2223推桿25限位擋塊27彈簧墊圈29滑塊30楔塊32斜導(dǎo)柱圓定板33斜導(dǎo)柱34定位圏35澆口套37拉料桿38復(fù)位桿39限位釘由于模具的凸模部分存在很多孔和凸臺(tái) 本設(shè)計(jì)凹模采用整體式凹模結(jié)構(gòu) 凸模采用組合式凸模結(jié)構(gòu) 比較緊湊 針對(duì)側(cè)向抽芯距離比較短的情況 設(shè)計(jì)了二次分型滑動(dòng)抽芯結(jié)構(gòu) 注射成型后 先從I I而進(jìn)行一次分型 完成側(cè)向抽芯動(dòng)作 當(dāng)限位圓柱銷碰到限位拉板的端頭時(shí)開(kāi)始從 面二次分型 目的是拉斷點(diǎn)澆口 塑件包緊在凸模型芯上 當(dāng)運(yùn)動(dòng)到一定距離時(shí) 然后注射機(jī)推動(dòng)推桿固定板 推桿發(fā)生作用 推出塑件脫落 同時(shí)拉料桿將凝料推出自動(dòng)脫落 模具的工作過(guò)程 注射成型后 開(kāi)模時(shí) 在彈簧13和凝料拉料桿37的拉緊作用下 從I I面一次分型 定模底板15與凹模板9分開(kāi) 凝料留在凹模板9一側(cè) 凹模板9帶動(dòng)滑塊29后移 在斜導(dǎo)柱33的作用下 滑塊29在凸模板7上沿著導(dǎo)軌作橫向移動(dòng)從而完成側(cè)向抽芯動(dòng)作 當(dāng)限位圓柱銷11的端頭碰到限位拉板的端頭時(shí)凹模板9停止不動(dòng) 一次分型結(jié)束 滑塊29與凸模板7繼續(xù)運(yùn)動(dòng) 開(kāi)始從 而二次分型 首先拉斷點(diǎn)澆口 在塑件包緊凸模的包緊力作用下 塑件隨著凸模型芯17繼續(xù)運(yùn)動(dòng) 當(dāng)運(yùn)動(dòng)到一定距離時(shí) 注射機(jī)的頂桿推動(dòng)推桿固定板19 帶動(dòng)推桿將塑件推出動(dòng)模 同時(shí)拉料桿37將疑料推出 模具合模時(shí) 動(dòng)模運(yùn)動(dòng)到 分型面使型芯和型腔嚙合 推桿22 23和復(fù)位桿38首先復(fù)位 繼續(xù)運(yùn)動(dòng) 當(dāng)滑塊29在楔塊30和斜導(dǎo)柱33的作用下 產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng) 壓制滑塊29沿導(dǎo)軌產(chǎn)生橫向運(yùn)動(dòng) 迫使滑塊復(fù)位 當(dāng)凹模板9 和定模座板15完全嚙合時(shí) 結(jié)束合模 開(kāi)始下一個(gè)工作循環(huán)過(guò)程 選擇注塑機(jī) 由注射量選定注射機(jī) 由PRO E建模分析得 材料密度取 總體積V 79 6cm 總質(zhì)量M 83 6g 流道凝料V 0 5V 流道凝料的體積 質(zhì)量 是個(gè)未知數(shù) 根據(jù)手冊(cè)取0 5V 0 5M 來(lái)估算 塑件越大則比例可以取的越小 實(shí)際注射量為 V 79 6 1 5 119 43cm 實(shí)際注射質(zhì)量為M 1 5M 83 65 1 5 125 40g 根據(jù)實(shí)際注射量應(yīng)小于0 8倍公稱注射量原則 即 0 8V V 3 1 V V 0 8 119 43 0 8 149 29cm 結(jié)合上面的計(jì)算 初步確定注塑機(jī)為表3 5所示 查國(guó)產(chǎn)注射機(jī)主要技術(shù)參數(shù)表取SZ 250 160 主要技術(shù)參數(shù)如下 頂出系統(tǒng)設(shè)計(jì) 注射成型每一循環(huán)中 塑件必須準(zhǔn)確無(wú)誤地從模具的凹模或型芯上脫出 完成脫出塑件的裝置稱為脫模機(jī)構(gòu) 也稱頂出機(jī)構(gòu) 脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)一般遵循以下原則 1 塑件滯留于動(dòng)模邊 以便借助于開(kāi)模力驅(qū)動(dòng)脫模裝置 完成脫模動(dòng)作 2 由于塑件收縮時(shí)包緊型芯 因此推出力作用點(diǎn)盡量靠近型芯 同時(shí)推出力應(yīng)施于塑件剛性和強(qiáng)度最大的部位 3 結(jié)構(gòu)合理可靠 便于制造和維護(hù) 本設(shè)計(jì)使用簡(jiǎn)單的推桿和推板脫模機(jī)構(gòu) 因?yàn)樵撍芗姆中兔婧?jiǎn)單 結(jié)構(gòu)也不復(fù)雜 采用推簡(jiǎn)單的脫模機(jī)構(gòu)可以簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu) 給制造和維護(hù)帶來(lái)方便 在對(duì)脫模機(jī)構(gòu)做說(shuō)明之前 需要對(duì)脫模力做個(gè)簡(jiǎn)單的計(jì)算 推桿脫模機(jī)構(gòu) 推桿脫模機(jī)構(gòu)推桿脫模機(jī)構(gòu)是最簡(jiǎn)單 最常用的一種形式 具有制造簡(jiǎn)單 更換方便 推出效果好等特點(diǎn) 推桿直接與塑件接觸 開(kāi)模后將塑件推出 推桿的截面形狀 可分為圓形 方形或橢圓形等其它形狀 根據(jù)塑件的推出部位而定 最常用的截面形狀為圓形 推桿又分為普通推桿和成型推桿兩種 前者只是起到將塑件推出的作用 后者不僅如此還能參與局部成型 所以 推桿的使用是非常靈活的 推板脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)高殼 薄壁類塑料制品 如罩子 殼體等 和小型多孔塑料制品常用推板脫模機(jī)構(gòu) 為了減小推出過(guò)程中推件和型芯的摩擦 在推板和型芯之間應(yīng)留有0 2 0 25mm的間隙 其配合面一般宜設(shè)計(jì)成單邊斜度為10度左右的錐面 配合錐面不但可以減小運(yùn)動(dòng)摩擦 而且還能起到輔助定位的作用 以防止因推板偏心而出現(xiàn)的溢料 在這里的設(shè)計(jì)中 塑件的脫模斜度比較小 推板與塑件的接觸部分一般需有一定的硬度和表面粗糙度要求 若采用整體全部淬硬 會(huì)因淬火變形而影響推板上孔德位置精度 因此對(duì)批量較大 精度要求較高的塑件成型 還要將推板設(shè)計(jì)成局部鑲嵌的組合形式 對(duì)于圓筒形塑件 其推板一般采用同心圓周分布的數(shù)根推桿推動(dòng) 本模具中就采用了四根推桿推動(dòng)推板的組合形式 結(jié)構(gòu)詳見(jiàn)推板的零件圖 抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 當(dāng)塑料制品側(cè)壁帶有通孔 凹槽 凸臺(tái)時(shí) 塑料制品不能直接從模具內(nèi)脫出 必須將成型側(cè)孔 凹槽 及凸臺(tái)的成型零件做成活動(dòng)的 稱為活動(dòng)型芯 完成活動(dòng)型芯抽出和復(fù)位的機(jī)構(gòu)叫作抽芯機(jī)構(gòu) 本設(shè)計(jì)中的杯托手柄部分就要用到側(cè)向抽芯 因?yàn)橛袀?cè)抽機(jī)構(gòu)的注射模 其可動(dòng)零件多 動(dòng)作復(fù)雜 因此 側(cè)抽機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)應(yīng)以可靠 簡(jiǎn)單 靈活和高效為準(zhǔn) 11 1確定抽芯機(jī)構(gòu)形式充電器的生產(chǎn)屬于大批量的 故設(shè)計(jì)的側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)應(yīng)首先考慮可靠耐磨 靈活方便 根據(jù)模具的結(jié)構(gòu)形式 抽芯部位的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 抽芯距 抽芯成型面積等 綜合分析比較后 采用斜導(dǎo)柱抽芯和斜滑塊抽芯都可以 但在次模具結(jié)構(gòu)中 為使模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 便于加工制造 采用斜導(dǎo)柱抽芯較合適 斜導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)是由與開(kāi)模方向成一定角度的斜導(dǎo)柱和滑塊所組成 為了保證抽芯動(dòng)作平穩(wěn)可靠 必須有滑塊定位及閉鎖裝置等 在一般情況下斜導(dǎo)柱固定在定模上 但有時(shí)根據(jù)塑料制品的結(jié)構(gòu)形狀 分型面及澆注系統(tǒng)等各方面的要求 斜導(dǎo)柱也有固定在動(dòng)模上的 在本模具設(shè)計(jì)中 根據(jù)上述分析就采用將斜導(dǎo)柱也有固定在動(dòng)模上的方案 開(kāi)模時(shí) 裝在導(dǎo)柱固定板上的斜導(dǎo)柱使滑塊向左移動(dòng) 抽出型芯 使模具沿分型面 分開(kāi) 斜導(dǎo)柱固定在動(dòng)模上的抽芯機(jī)構(gòu)如下所示 模具的冷卻 注射成型時(shí) 模具溫度直接影響塑料的填充和塑料制品的質(zhì)量 也影響到注射周期 因此在使用模具時(shí)必須對(duì)模具進(jìn)行有效的冷卻 使模具保持在一定范圍內(nèi) 冷卻通道設(shè)計(jì)原則 1 盡量保證塑件收縮均勻 維持模具的熱平衡 2 冷卻水孔的數(shù)量越多 孔徑越大 則對(duì)塑件的冷卻效果越好 3 盡可能使冷卻水孔至型腔表面的距離相等 與制件的壁厚距離相等 經(jīng)驗(yàn)表明 冷卻水管中心距B大約為2 5 3 5D 冷卻水管壁距模具邊界和制件壁的距離為0 8 1 5B 最小不要小于10 4 澆口處加強(qiáng)冷卻 冷卻水從澆口處進(jìn)入最佳 5 應(yīng)降低進(jìn)水和出水的溫差 進(jìn)出水溫差一般不超過(guò)5 6 冷卻水的開(kāi)設(shè)方向以不影響操作為好 對(duì)于矩形模具 通常沿寬度方向開(kāi)設(shè)水孔 7 合理確定冷卻水道的形式 確定冷卻水管接頭位置 避免與模具的其他機(jī)構(gòu)發(fā)生干涉 鑒于在本例中模具外形 需要冷卻的體積較大 我采用溝道式冷卻系統(tǒng) MasterCAM簡(jiǎn)介 CAD CAM技術(shù)的發(fā)展極大地改變了人們的設(shè)計(jì)手段和方法 更為重要的是CAD CAM技術(shù)的廣泛應(yīng)用顯著提高了設(shè)計(jì)的效率和質(zhì)量 基于PC平臺(tái)的MasterCAM作為機(jī)械行業(yè)中首選的CAD CAM軟件系統(tǒng) 集設(shè)計(jì)和制造 數(shù)控機(jī)床自動(dòng)編程于一體 由美國(guó)CNCSoftWare公司研制開(kāi)發(fā) 具有超強(qiáng)性價(jià)比 實(shí)用性 可操作性和集成性 它幾乎可以完成所有常規(guī)的簡(jiǎn)單和復(fù)雜形狀零件的設(shè)計(jì)和加工 可用于數(shù)控銑床 數(shù)控車床 數(shù)控鏜床 加工中心和數(shù)控線切割機(jī)床等 本書(shū)采用的是目前最常用的MasterCAM9 X版本 以模具設(shè)計(jì)為主 該版本首先利用MasterCAM進(jìn)行產(chǎn)品造型 實(shí)現(xiàn)CAD 該幾何模型是關(guān)于產(chǎn)品的最基本核心數(shù)據(jù) 并作為整個(gè)設(shè)計(jì) 計(jì)算 分析過(guò)程中最原始的數(shù)據(jù) 然后利用MasterCAM提供的模具設(shè)計(jì)功能 根據(jù)產(chǎn)品模型自動(dòng)計(jì)算分模線 快捷地得到凸模 凹模 型芯和鑲塊等部件 最后利用MasterCAM提供的CAM功能直接得到模具的加工刀具路徑和NC程序 其結(jié)果可運(yùn)用數(shù)據(jù)庫(kù)或網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將其存儲(chǔ)和直接傳送到數(shù)控機(jī)床等加工制造環(huán)節(jié)的各有關(guān)方面 從而實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)制造的一體化 導(dǎo)柱的三維造型及加工仿真 相關(guān)程序設(shè)計(jì) O0000G21 PROGRAMNAME 11DATE DD MM YY 21 06 07TIME HH MM 14 18 TOOL 1OFFSET 1 LROUGHODFINISHRIGHT 35DEG INSERT VNMG160408 G0T0101G97S3600M13G0G54X22 4Z152 5G50S3600G96S295G99G1Z11 2F 3X25 228Z12 614G0X26 228Z14 5X18 4G1Z7 2X21 228Z8 614G0X22 228X30 4Z10 5G1Z 8X33 228Z 614G0X34 228G28U0 W0 M05T0100M30 結(jié)論 本設(shè)計(jì)首先說(shuō)明了塑料工業(yè)的重要地位和當(dāng)今注塑模具的現(xiàn)狀 隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展 塑料工業(yè)將繼續(xù)呈現(xiàn)蓬勃發(fā)展之勢(shì) 其次介紹了注塑件的一般設(shè)計(jì)原則 對(duì)塑件的特征如倒圓角 加強(qiáng)筋等做了說(shuō)明 從實(shí)際來(lái)看 幾乎所有的注塑件都遵循這些原則 在做好注塑成型的準(zhǔn)備工作之后 接著介紹了模具設(shè)計(jì)的內(nèi)容 冷流道注塑模具無(wú)外乎包括四大系統(tǒng) 澆注系統(tǒng) 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng) 頂出系統(tǒng)和機(jī)構(gòu)系統(tǒng) 其實(shí)也可以歸為頂出系統(tǒng) 該系統(tǒng)如斜導(dǎo)柱 滑塊和開(kāi)閉器等 在澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式取流道橫截面形狀 確定澆口尺寸 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)說(shuō)明了設(shè)計(jì)的一般步驟 頂出系統(tǒng)著重說(shuō)明了推桿 推板的安裝要求 并進(jìn)行強(qiáng)度校核 該模具屬于簡(jiǎn)單脫模機(jī)構(gòu) 無(wú)滑塊抽芯機(jī)構(gòu) 此手機(jī)充電器外殼注射模設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是點(diǎn)澆口形式的單分型面的注射模 模具采用一模兩腔的結(jié)構(gòu) 兩塑件平行放置 方向相反以便側(cè)向抽芯 儀用熱流道 可以消除廢料的產(chǎn)生 但流道過(guò)長(zhǎng)加熱較復(fù)雜 而且ABS塑料流動(dòng)性較好易產(chǎn)生涎流現(xiàn)象 改用PP等其它符合熱流道的塑料 不僅塑性能不能滿足制件功能要求 而且增加生產(chǎn)成本 本設(shè)計(jì)采用嵌入式型腔結(jié)構(gòu) 該結(jié)構(gòu)廣泛應(yīng)用于中小型塑件的模具中 加工方法可采用普通機(jī)加工 數(shù)控機(jī)床 電火花 電鑄成型等方法 將一個(gè)整體型腔嵌入到型腔固定板中 嵌入的型腔材料可用低碳鋼或低碳合金鋼 滲碳淬火后拋光 做完這些工作之后 該模具的設(shè)計(jì)到此結(jié)束 參考文獻(xiàn) 1趙波等 UGCAD實(shí)用教程 北京 清華大學(xué)出版社 20022UnigraphicsSolutionsInc著 UG實(shí)踐應(yīng)用初步培訓(xùn)教程 北京 清華大學(xué)出版社 20023陸勁昆等 Unigraphics注塑模具設(shè)計(jì) 北京 北京大學(xué)出版社 20024屈華昌 塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì) 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 19965馮炳堯等 模具設(shè)計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè) 上海 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社 19986唐志玉 塑料模具設(shè)計(jì)師指南 北京 國(guó)防工業(yè)出版社 19997 塑料模設(shè)計(jì)手冊(cè) 編寫(xiě)組編著 塑料模設(shè)計(jì)手冊(cè) 北京 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大學(xué)生活至此劃上了圓滿的句號(hào) 大學(xué)這塊土地上有眾多莘莘學(xué)子辛勤的耕耘 在這塊土地上我健康快樂(lè)的成長(zhǎng) 我永遠(yuǎn)不會(huì)忘記可親的同學(xué) 我永遠(yuǎn)記得這片土地