河南理工大学万方科技学院本科毕业论文
批量的生产方式 ,以发展成为热塑性塑料和部分热固性塑料最主要的成型加工方法 ，注塑模具的设计与制造主要依赖于设计者的经验和技师的制造技艺 ,一般需要经过反复调试和修模才能正式投入生产 ,这种传统的生产方式不仅使产品的生产周期延长 ,生产成本增加 ,而且难以保证产品的质量，要解决这些问题 ,必须以科学分析的方法 ,研究各个成型过程的关键技术，塑料注塑成型是一个复杂的加工与物理过程 ,为实现注塑产品的更新换代 ,提高企业的竞争能力 ,必须进行注塑模具设计与制造及成型过程分析的 CAD/ CAM/ CAE集成技术的研究国外注塑模 CAD/ CAM/ CAE 技术研究的成果有关统计数据表明:采用注塑模 CAD/ CAE/CAM 技术能使设计时间缩短 50 %,制造时间缩短 30 %,成本下降 10 %,塑料节省 7 % 注塑模计算机模拟技术正朝着与 CAD/ CAE无缝整体集成化方向发展 ,注塑 CAD 所构造的几何模型为实现注塑模 CAE技术提供了基本的几何拓扑信息和特征信息 ,注塑模 CAE的目标是通过对塑料材料性能的研究和注射成型工艺过程的模拟和分析 ,为塑料制品的设计、材料选择、模具设计、注射成型工艺的制定及注射成型工艺过程的控制提供科学依据 。 现时国际上占主流地位的注射模CAD软件有Pro/E、I-DEAS、UG、SolidWorks等；结构分析软件有MSC、Analysis等；注射过程数值分析软件有MoldFlow等；数控加工软件有MasterCAM、Cimatron等.现代模具生产中采用集特种加工设备为一体的数控加工中心加工型腔零件，减少工序间的衔接环节，减少多次装夹定位造成的误差，减少经手人员的数量，质量和周期由计算机数据处理人员控制，尽可能避免人为失误，使得生产周期和成本估算的精确性大大提高，生产质量也得到保证。目前注塑模设计方法比较多，但是最常用的设计步骤如下： （1）了解设计任务 （2）塑件的结构工艺性分析
4
河南理工大学万方科技学院本科毕业论文
（3）分型面及浇注系统的设计 （4）模具设计方案论证 （5）主要零部件的设计计算 （6）成型设备的校核计算 （7）绘制模具装配图 （8）绘制零件图 （9）编写设计计算说明书
现代模具生产以数据处理为龙头，随著模具设计和工艺分析计算机专家系统的不断成熟和普及，新技术和新工艺的推广应用非常迅速，使得模具生产的质量、效率和可靠性可以主要由数据处理的环节把握。
我国模具行业要进一步发展多功能复合模具，一套多功能模具除了冲压成型零件外，还担负叠压、攻丝、铆接和锁紧等组装任务，通过这种多功能的模具生产出来的不再是成批零件，而是成批的组件，如触头与支座的组件、各种微小电机、电器及仪表的铁芯组件等。多色和多材质塑料成形模具也将有较快发展。这种模具缩短了产品的生产周期，今后在不同领域将得到发展和应用。
1.3 课题研究基本设计思路和研究手段
1.基本设计思路
塑件注塑成型工艺分析：做出零件的三维造型，对塑件进行结构工艺性分析，分析塑件塑料的成型工艺性及确定注塑成型工艺参数。
注射机型号的选择：初选注射机并确定注射成型的工艺参数，注射机相关计算的校核和成型设备。
模具结构设计方案论证：分型面的选择、浇注系统的设计方案选择、成型部分及其零件设计、排溢系统设计、脱模机构的设计、冷却系统的设计，模体与支撑连接零件的结构。
5
河南理工大学万方科技学院本科毕业论文
遥控器面盖模具相关结构设计的计算，主要包括浇注系统的计算、成型零件的结构设计和计算、脱模方面的计算以及冷却系统的相关设计计算，模架的确定和标准件的选用和成型设备的校核计算。
2.拟采用的途径（研究手段）
主要采用模具CAD/CAM/CAE等软件来进行模具的设计，在模具设计过程中要综合考虑到模具制造工艺以及注塑成型工艺，主要包括：
（1）根据遥控面盖技术要求进行相关的计算、分型面的设计、确定型腔和型芯、模具结构的详细设计、塑料充填过程分析等几个方面。
（2）利用PRO/E或者UG确定分型面，生成上下模腔和模芯，进行侧抽芯机构的设计，再进行流道、浇口以及冷却水管的布置。
（3）利用PRO/E的EMX4.1来自动生成模板、标准模架及模具标准零件，并将PRO/E生成总装图转换.dwg扩展名的图，再用Autocad编辑出正确清晰的2D总装图。
1.4 论文结论和成果形式
1、打印文档：设计说明书一份； 2、给定文献的外文翻译；
3、设计图纸：模具装配图一张，零件图图纸五张； 4、电子文档：
1）总装图和零件图的二维CAD图； 2）设计说明书和指定外文翻译的电子文档。
6
河南理工大学万方科技学院本科毕业论文
2 方案分析
2.1 设计任务
设计题目：遥控器面板注塑模具设计
2.2 产品分析
本设计为面板类壳体模具，壳体的尺寸为170mm×67mm×17mm，壁厚为2.5mm，且有11半径为4mm圆孔，6个10mm×4mm的长方形孔，在底部有一个电池盒，壁厚为1.5mm其效果如图2-1、2-2所示：
图2-1 遥控器内部示意图
7
河南理工大学万方科技学院本科毕业论文
图2-2 遥控器面板示意图
2.3 塑件所用塑料名称、性能及工艺参数
1.塑件的尺寸精度分析
该塑件尺寸未标注公差按MT5查取，查《塑料成型工艺及模具设计》书表2-4。
2.塑件的表面质量分析
该塑件要求外观光滑平整，不允许有成型斑点，云纹，冷疤和熔接痕，而内表面无特殊要求。 3.塑件的结构工艺性分析
（1）从图看，该塑件的尺寸相对比较小，塑件的结构也相对比较简单，壁厚均匀，符合最小壁厚要求。
（2）该塑件有形状不同的通孔，如?8的圆孔和10?2的长方形孔。 综上所述，该塑件可采用注射成型加工。
本设计采用聚苯乙烯（PS）材料,PS是非结晶性热塑性塑料。化学
8