探测器后盖模具设计及其型腔仿真加工设计说明书.doc

目录1前言....................................................................................................................12模具总体设计............................................................................................................32.1制品的分析.............................................................................................................32.2模具总体方案设计..................................................................................................42.3注射机的选择..........................................................................................................42.4型腔数的确定..........................................................................................................52.5型腔的布局..............................................................................................................52.6分型面的确定..........................................................................................................62.7浇注系统设计..........................................................................................................62.7.1浇口的形式...........................................................................................................72.7.2流道、主流道衬套及定位环的设计...................................................................72.7.3冷料井的设计.......................................................................................................82.8冷却系统的设计......................................................................................................92.9模架的选择............................................................................................................112.10导柱、导套的选择..............................................................................................122.10.1导柱的选择.......................................................................................................122.10.2导套的选择.......................................................................................................132.11顶杆设计..............................................................................................................132.12复位杆..................................................................................................................142.13锁模力校核..........................................................................................................142.14开模行程的校核..................................................................................................153工艺分析及仿真加工...............................................................................................163.1模具的注塑工艺分析............................................................................................163.2模具成型件制造工艺与加工工序........................................................................173.3数控仿真................................................................................................................184结论...........................................................................................................................22参考文献......................................................................................................................23致谢..............................................................................................................................24附录..............................................................................................................................25本科生毕业设计说明书200711前言随着塑料工业的飞速发展和通用塑料与工程塑料在强度和精度等方面的不断提高，塑料制品的应用范围也在不断地扩大。在工业产品中，一个设计合理的塑料件往往能代替多个传统金属结构件，加上利用工程塑料特有的性质，可以一次成型非常复杂的形状，并且还能设计成卡装结构，所带来的效果是明显的，因此，近年来工业产品塑料化的趋势不断上升。注塑成型是塑料加工中最普遍采用的方法，其中最主要之一的注塑模具已经很广泛的采用。它在质量、精度、制造周期以及注塑成型过程中的生产效率等方面水平的高低，直接影响产品的质量、产量、成本及产品的更新换代，同时也决定着企业在市场竞争中的反应能力和速度。注塑模具与其它机械行业想比，有以下三个特点第一，模具不能像其它机械那样可作为基本定型的商品随时都可以在机电市场上买到。模具制造不可能形成批量生产，即模具是单件生产的，其寿命越长，重复加工的可能性越小。因此，模具的制造成本较高。第二，因为注塑模具是为产品中的塑料制品而订制的，作为产品，除质量、价格等因素之外，很重要的一点就是需要尽快地投放市场，所以对于为塑料制品而特殊定订制的模具来说，其制造周期一定要短。第三，模具制造是一项技术性很强的工作，其加工过程集中了机械制造中先进技术的部分精华与钳工技术的手工技巧，因此要求模具工人具有较高的文化技术水平，特别是对企业来说要求培养全能工人，使其适应多工种的要求，这种技术工人对模具单件生产方式组织均衡生产是非常重要的。综上所述，模具制造存在成本高，要求制造周期短，技术性强等特点，目前，随着科学技术的不断发展和计算机的应用，这些问题得到了很大的改善。注塑模具的特点a塑料的加热、塑化是在高温料筒内进行，而不是在模具内进行，因而模具不设加料腔，而设浇注系统，熔体通过浇注系统充满型腔。浇注系统对注塑模来说至关重要。b塑料熔体进入型腔之前，模具已经闭合。在注塑过程中需根据塑料特性，在模具中设加热或冷却系统。c注塑模生产适应性强，既可注塑小型制品，也可注塑大型制品既可注塑简单制品，也可注塑复杂制品，生产率高，容易实现自动化。d注塑模一般是机动的，结构一般较复杂，因而制造周期较长，成本较高。注塑模具的应用在当今的时代会越来越广的，它的特点使得它的用处越来越宽，涉及的范围也大了8。模具表面的光整加工是模具加工中未能很好解决的难题之一。模具表面的质量对模具使用寿命、制件外观质量等方面均有较大的影响，我国目前仍以手工研磨抛光为主约占整个模具周期的l/3，不仅效率低，且工人劳动强度大，质量不稳定，制约了我国模具加工向更高层次发展。因此，研究抛光自动化、智能化是重要的发展趋势。日本已研制了数控研磨机，可实现三维曲面模具的自动化研磨抛光。国外在模具生产中，计算机辅助设计与辅助制造CAD/CAM技术已得到十分成功的应用。三维造型和型腔的数控加工都是由计算机辅助软件完成的，它大幅度的缩短了模具的生产周期，提高工作效率。德、美、日、法、意等工业发探测器后盖模具设计及其型腔仿真加工2达国家在模具设计制造领域仍处于国际领先水平，他们的一些先进的模具方面的技术被许多发展中国家，甚至是其它发达国家学习采用。亚洲以日本和韩国模具技术水平最高，其它国家与之还有较大的差距，不过他们也正在以惊人的速度发展着，国家之间的交流会使之发展更快。本课题是关于探测器后盖的注塑模具设计。要求运用所学知识,能很好的对注塑模具进行设计.达到熟练的掌握注塑模具的设计知识,并能对注塑模具设计有更高层次的认识的目的。该课题的设计要求通过基于现代CAD技术的注塑模设计,在设计过程中掌握模具设计的一般规律,对于运用现代CAD技术进行模具设计进行研究和应用,完成探测器后盖注塑模具设计.所设计探测器后盖注塑模具要能满足模具工作状态的质量要求,使用时安全可靠,便于维修,在注塑成型时要有较短的成型周期,成型后有较长的使用寿命,具有合理的模具制造工艺性.选择注塑模型腔进行加工分析,用数控加工进行编程加工。本课题要解决的主要问题是壳体注塑模具工艺方案的拟定和壳体注塑模具的设计。注塑模具设计总体思路如图11所示图11模具设计思路图本课题要达到的预期效果a.外观及尺寸均符合要求，未出现溢边、缩坑等缺陷b.结构合理c.镶拼简单，加工简便d.顶出动作平稳、可靠。设计前的准备确定成形工艺选择成形设备拟定总体结构草图设计计算、绘制总图及零件图1.准备设计所需的技术资料2.了解塑件的结构特点1.了解塑料的成形性能，计算塑件的重量和体积2.选择成形设备、了解设备的性能、规格、特点1.确定模具结构形式2.确定模具的主要结构3.绘制模具结构草图1.成形零件的设计及尺寸计算2.结构件的设计及尺寸确定3.结构件的强度、模具安装尺寸的校核4.绘制总图及零件图本科生毕业设计说明书200732模具总体设计2.1制品的分析探测器后盖制品的形状由曲线和一些复杂的凹槽构成，由于测量工具的有限对曲面和较小的凹槽测量有较大误差。在测绘曲面时采用多断面测量，对较小的凹槽测绘采用工具和估测相结合的方法，并且对探测器后盖结构进行了优化处理。探测器后盖测制品图及三维造型如21、22所示。图21制品图图22制品的三维造型该制品是ABS（苯烯腈丁二烯苯乙烯）塑料，重量约30g。据参考文献3P20可知，ABS的密度1030～10703/mkg，收缩率0.3～0.8，模具温度50～80℃注射压力60～100Mpa，最大不溢料间隙0.04mm，塑件的尺寸精度为5～6级，则模具型腔的尺寸精度应为IT10～IT11级。