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目 录
摘要 .................................................................................................................................................. I Abstract ......................................................................................................................................... II 目 录 .................................................................................................................................... I 1 绪论 ............................................................................................................................................. 1 1.1国内模具工业的现状及发展方向 ....................................................................................... 1 1.2选题依据 ............................................................................................................................... 2 1.3研究内容 ............................................................................................................................... 2 1.3.1鼠标上盖制品外形设计 ................................................................................................ 2 1.3.2最佳成型方法的选择 .................................................................................................... 2 1.3.3分析最佳成型工艺 ........................................................................................................ 2 1.3.4模具设计 ........................................................................................................................ 2 1.4此次课题的设计方法与步骤 ............................................................................................... 3 2 塑件工艺性分析 ......................................................................................................................... 4 2.1产品质量要求分析 ............................................................................................................... 4 2.2尺寸精度的分析 ................................................................................................................... 4 2.3材料的选择 ........................................................................................................................... 5 2.4材料分析 ............................................................................................................................... 5 2.5 注塑模具设计时要注意的问题 ........................................................................................... 6 2.5.1干燥 .................................................................................................................................. 6 2.5.2温度 .................................................................................................................................. 6 2.5.3 模具温度 .......................................................................................................................... 6 2.6 注塑机的选择和校核 ........................................................................................................... 6 2.6.1注射量的计算 ................................................................................................................ 6 2.6.2浇注系统凝料体积的初步估算 .................................................................................... 6 2.6.3选择注塑机 .................................................................................................................... 7 3 有关模具及注射机的参数的校核 ........................................................... 错误!未定义书签。 4 注塑模的设计 ........................................................................................... 错误!未定义书签。 4.1分型面的设计 ..................................................................................... 错误!未定义书签。 4.1.1分型面的选择 .............................................................................. 错误!未定义书签。 4.1.2 分型面创建过程 ......................................................................... 错误!未定义书签。 4.2浇注系统的设计和计算 ..................................................................... 错误!未定义书签。 4.3 主流道的设计 ..................................................................................... 错误!未定义书签。 4.4分流道的设计 ..................................................................................... 错误!未定义书签。
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4.5 浇口的设计 ......................................................................................... 错误!未定义书签。 4.5.1浇口的作用 .................................................................................. 错误!未定义书签。 4.5.2浇口的类型 .................................................................................. 错误!未定义书签。 4.5.3浇口位置的选择的要点 .............................................................. 错误!未定义书签。 4.6浇口套的设计 ..................................................................................... 错误!未定义书签。 4.6.1浇口套 .......................................................................................... 错误!未定义书签。 4.6.2定位圈的设计与固定 .................................................................. 错误!未定义书签。 4.7冷料井的设计 ..................................................................................... 错误!未定义书签。 5 成型零件的设计和尺寸计算 ................................................................... 错误!未定义书签。 5.1有关型腔型芯的设计 ......................................................................... 错误!未定义书签。 5.1.1型腔尺寸的计算 .......................................................................... 错误!未定义书签。 5.1.2 型芯的工作尺寸计算 ................................................................. 错误!未定义书签。 5.2型腔侧壁和底板厚度的计算 ............................................................. 错误!未定义书签。 5.3排气机构设计 ..................................................................................... 错误!未定义书签。 6 模架的确定和标准件的选用 ................................................................... 错误!未定义书签。 6.1模架的选择原则 ................................................................................. 错误!未定义书签。 6.2确定模板周边尺寸 ............................................................................. 错误!未定义书签。 6.2.1计算型腔模板周界 ...................................................................... 错误!未定义书签。 6.2.2模板周边尺寸 .............................................................................. 错误!未定义书签。 6.3脱模机构组成结构 ............................................................................. 错误!未定义书签。 6.3.1脱模力的计算 .............................................................................. 错误!未定义书签。 6.3.2推出机构设计原则 ...................................................................... 错误!未定义书签。 6.3.3顶针直径的确定 .......................................................................... 错误!未定义书签。 7 UG中Mold Wizard的使用 ...................................................................... 错误!未定义书签。 7.1关于UG的简介 ................................................................................... 错误!未定义书签。 7.2 UG软件的发展趋势 ........................................................................... 错误!未定义书签。 7.3 Mold Wizard的介绍和功能 ............................................................. 错误!未定义书签。 8 冷却系统设计 ........................................................................................... 错误!未定义书签。 8.1冷却形式及要点 ................................................................................. 错误!未定义书签。 8.2冷却水道设计 ..................................................................................... 错误!未定义书签。 8.3冷却系统相关计算 ............................................................................. 错误!未定义书签。 8.3.1计算单位产量需用冷却水散失的热量 ...................................... 错误!未定义书签。 8.3.2计算单位产量所需冷却水的体积流量 ...................................... 错误!未定义书签。 8.3.3计算冷却水在水道内的流速 ...................................................... 错误!未定义书签。 9 型腔仿真加工 ........................................................................................... 错误!未定义书签。
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9.1加工零件工艺性分析 ......................................................................... 错误!未定义书签。 9.1.1零件结构特点 .............................................................................. 错误!未定义书签。 9.1.2零件材料 ...................................................................................... 错误!未定义书签。 9.1.3毛坯选择 ...................................................................................... 错误!未定义书签。 9.2型腔加工过程 ..................................................................................... 错误!未定义书签。 结论 ................................................................................................................................................. 9 致谢 ............................................................................................................................................... 10 参考文献 ....................................................................................................................................... 10 附录 ............................................................................................................................................... 11 附录1加工代码 ........................................................................................................................ 11
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1 绪论
第二次工业革命,把社会生产方式带入了机械化的世界。进入21世纪后,在世界经济快速发展、科学技术日益完善和经济全球化日益加强的背景下,对生产效率提出了更高的要求,这个时候模具得到飞速的发展。相对于用其他方法成型制品,用模具成型的制品有节约加工材料、加工效率高,加工费用低的优点。模具得到各行各业的青睐。
1.1国内模具工业的现状及发展方向
随着改革开放春风,我国的经济在这短短的几十年发生了翻天覆地的变化。而在这其中,模具工业作为一个新兴但却非常重要的基础工艺装备,也在变更。进入21世纪,是高科技和信息异常发达的世纪,模具则顺应时代,它既是高科技的产品,同时,它也是高科技的载体。如今,模具工业已经和计算机网络联系到一体,被广泛的应用于各个领域,从最普通的生活日用品到高端的科技产品如航天航空工业、军工工业都有着模具的身影,对我国的国民经济做出了巨大的贡献。
现在,我国有模具的生产厂大约3万多个,从事模具设计和制造的人员在不断地增加,模具的总产值也在飞快的增长。在政策大好的局势下,我国的模具行业增长迅速,年增幅在百分之十以上。在大型、精密、复杂、长寿模具的需求方面,增长需求更是远远超过百分之十。但是,我国模具的总体水平还不是很高,有一些的高档模具还需要依赖进口,在所有的模具中,比例最多的是塑料模具,大约占到百分之45左右,当然,模具工业不会就此停步,他还会向前继续发展。与此同时,我国模具的生产技术在标准化程度上与国外先进工业国家仍有较大差距。
随着信息大爆炸时代的到来以及经济全球化不断的发展,更大型、更精细、更复杂以及更经济是模具产行业今后的发展主要趋势。同时制作模具的技术含量也不断提高。今后,模具技术的发展趋势主要是:
1) 塑料模具及塑料制品的不断标准化;
2) CAD、CAM、CAE技术的进一步集成化、一体化、智能化,CAD、CAM、CAE软件以及其他软件的不停改进和广泛应用;
3) P KBE(基于知识工程)、MIS(模具制造管理信息系统)、CAPP(计算机辅助工艺设计管理)、DM(产品数据管理)、ERP(企业资源管理)及互联网平台等信息网络技术的发展和应用;
4) 高精密、高速加工技术的开发及运用;
5) 先进表面加工和处理技术、复合加工技术、超精加工技术的发展及运用; 6) 快速制模技术(RT)与快速成型(RP)技术的发展及运用;
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1.2选题依据
注塑模具是模具中的重要组成部分,注塑模具是生产型腔零件的关键性工艺装备,随着人们对产品外观质量要求的提升,只停留在二维的计算机辅助设计阶段已不能满足设计要求,作为一种现代设计制造方法,把CAD/CAE/CAM技术引入注塑模具的生产实际中,可以大大提高设计效率,缩短产品的开发周期,从而提高市场竞争力。
1.3研究内容
本设计就鼠标上盖成型的几个主要问题:鼠标上盖模型建立、最优成型方法的选择,对最优成型工艺进行分析,并且进行模具设计。
1.3.1鼠标上盖制品外形设计
本课题利用UG软件对鼠标上盖实体进行建模。相对于传统的二维绘来看,利用UG软件来进行图形的设计有着本质区别。UG的图形设计基于三维,利用UG生成的模型有很强的立体感跟直观感,设计者可以通过不同的角度进行观察。另外,系统还可以对模型的尺寸、表面积、体积、质量进行测量,分析重心的位置以及对惯性距等的分析计算功能。使设计者可以容易且全面地了解零件的各个特性。而且可以直接通过绘制的三维模型生成三视图,大大提高了工作效率和准确性。
1.3.2最佳成型方法的选择
通过对常用的几种可以用于薄壁单分型面制品的塑料加工方法进行比较,根据产品的开发要求以及使用要求选择合理的成型方法。
1.3.3分析最佳成型工艺
鼠标上盖是薄壁制品,它的比表面积大(单位体积或质量上物料所具有的总面积),可行的工艺方案较多。工艺方案是否优劣直接影响到实际生产的生产成本、生产效率以及产品质量。本设计在对塑件进行了分析的基础上,通过对比比较,确定并优化了如下工艺方案:
1.对塑件的成型工艺性进行分析,对可行的工艺方案进行比较分析,初步得出最佳的工艺方案以及其所需的条件。
2.根据产品的开发要求和成型要求,确定模具工艺方案。
1.3.4模具设计
1.模具结构的分析和确定
根据鼠标上盖尺寸小,精度要求一般的特点,参照工艺方案,依据零件加工尺寸的精度要求、外观形状的特点以及生产批量大小和模具加工条件、安全生产、操作方便的要求,
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