草坪塑料网格砖模具设计及型腔仿真加工说明书[带图纸].doc

盐城工学院本科生毕业设计说明书2009目录1前言111课题内容112课题背景113模具国内外发展概况114课题的来源及要求22模具方案及制品设计321总体方案设计322塑件的测绘323塑件的造型424塑件的材料选择与分析425塑件尺寸精度526模具材料的选择527型腔数目的确定628注射机的选择63具体设计说明731分型面的确定732浇注系统的设计933主流道的设计934分流道的设计935浇口套的设计1036冷却装置设计1037推出机构设计1038推杆1139导向装置11310凸凹模结构形式11311注射机技术参数的校核12312零件强度计算及校核13313模具的三维造型153131典型零件的造型造型153132模架的三维造型154型腔工艺分析及加工仿真165结论20参考文献21致谢22附录23盐城工学院本科生毕业设计说明书20091草坪塑料网格砖模具设计及型腔仿真加工摘要注塑模具是现在所有塑料模具中使用最广的模具，能够成型高精度的复杂塑料制品。本课题是对草坪塑料网格砖模具设计及型腔仿真加工。考虑到该产品大批量生产，故设计的模具要有较高的注塑效率，浇注系统要能自动脱模，可采用点浇口自动脱模结构。由于该塑件较大且为网格状，所以模具采用一模一腔结构，浇口形式采用点浇口，并采用四点进料，以利于充满型腔。为了使动、定模能够准确地动作,导向定位机构利用导柱与导套的配合。考虑到零件的位置关系,冷却水道采用循环式分布，以便冷却均匀、快速。采用PRO／E来实现草坪塑料网格砖三维设计及模具成型零件设计，分析制件的成型质量和完成分型面的设计，再采用CIMATRON来实现其数控仿真的加工。在产品设计及模具装配过程中，辅助以必要的理论计算，将数字化设计与理论计算结合起来，可以大大缩短产品研发周期、模具设计周期，提高产品设计及模具设计的准确性、产品成型质量，降低产品研发、模具设计成本。通过合理的设计，本模具满足生产与应用的要求。关键词注塑模具；型腔仿真加工；PRO/E草坪塑料网格砖模具设计及型腔仿真加工2THEDESIGNANDSIMULATIONPROCESSINGOFMOLDFORLAWNPLASTICMESHBRICKABSTRACTATPRESENT,INJECTIONMOLDINGISTHEPLASTICSMOULDTHATHASBEINGUSEDMOSTEXTENSIVELY,ITCANMOLDTHEHIGHACCURATEANDCOMPLEXPLASTICPRODUCTTHESUBJECTISABOUTTHEDESIGNOFTHELAWNPLASTICMESHBRICKANDSIMULATIONPROCESSINGTAKINGINTOACCOUNTTHEMASSPRODUCTIONOFTHEPRODUCT,SOTHEDESIGNOFINJECTIONMOLDSTOHAVEHIGHEREFFICIENCYANDGATINGSYSTEMTOAUTOMATICALLYRELEASE,AVAILABLEATGATEAUTOMATICALLYDEMOULDINGSTRUCTUREASTHEPLASTICPARTSANDFORTHELARGERGRID,SOTHEUSEOFAMOLDOFAMOLDCAVITY,GATEUSINGTHEFORMATTHEGATE,ANDTHEUSEOFFOURPOINTFEEDINORDERTOFACILITATETHEFULLCAVITYINORDERTOMOVE,SETMODETOACCURATELYACTIONORIENTEDINSTITUTIONSTOMAKEUSEOFPOSITIONINGGUIDECOLUMNSANDWITHTHEINTRODUCTIONSETSTAKINGINTOACCOUNTTHERELATIONSHIPBETWEENTHELOCATIONOFPARTS,THEUSEOFCIRCULARCOOLINGWATERDISTRIBUTION,INORDERTOCOOLEVENLYANDFASTWITHPRO/ENGINEERMOLDFLOWTOIMPLEMENTTHREEDIMENSIONALDESIGNANDMOLDVOLUMEDESIGNOFTHELAWNPLASTICMESHBRICK,ANDSHAPINGQUALITYOFPARTWASANALYZEDANDTHEPARTINGLINEWASDESIGNEDBYPRO/ENGINEER,THENUTILIZEDCIMATRONTOACCOMPLISHTHEASSEMBLAGEOFTHEMOLDWITHTHEASSISTANCEOFESSENTIALTHEORYCALCULATEMIXEDWITHFIGUREDESIGNINPRODUCTDESIGNANDMOLDASSEMBLYPROCESS,ASSISTEDWITHTHENECESSARYTHEORETICALCALCULATION,THENUMBEROFDESIGNCOMBINEDWITHTHEORETICALCALCULATIONS,CANGREATLYSHORTENTHEPRODUCTDEVELOPMENTCYCLE,MOLDDESIGNCYCLE,IMPROVEPRODUCTDESIGNANDTHEACCURACYOFMOLDDESIGN,PRODUCTSHAPEQUALITY,REDUCETHEPRODUCTDEVELOPMENT,MOLDDESIGNCOSTTHROUGHTHERATIONALDESIGN,THEMOLDISCONTENTTOTHEREQUIREMENTSOFTHEPRODUCTIONANDAPPLICATIONKEYWORDSINJECTIONMOULD；SIMULATIONPROCESSING；PRO/E盐城工学院本科生毕业设计说明书200931前言11课题内容草坪塑料网格砖模具设计及型腔仿真加工。12课题背景由于塑料材料具有许多优点，目前正逐渐成为金属材料的良好代用材料，在很多领域都出现了金属材料塑料化的趋势。作为注塑成型加工的主要工具之一的注塑模具，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。随着塑料新品种的不断出现以及塑料制品在结构、外观上要求的日益提高，使产品的设计和模具设计过程变得越来越复杂。而传统的模具设计是在二维环境下采用手工绘图的方式进行的，已经很难满足这种发展变化的需要。过去模具设计工作主要依靠设计人员的经验，模具的加工制造又在很大程度上依赖于生产者的操作技能，因此存在模具设计水平低、加工质量差、生产周期长、使用寿命短等缺陷。注塑模具CAD／CAM技术的应用，从根本上改变了传统的塑料产品开发和模具加工方式，大大地提高了产品的质量、缩短了开发周期、降低了生产成本、强有力地推动了模具工业的发展。一些大型的商品化CAD／CAM软件，如PRO／ENGINEER、UNIGRAPHICSII、CIMATRON、MOLDFLOW等，都已开发出专门用于注塑模具设计的功能模块，为模具设计提供了十分方便的工具。有资料统计表明，采用CAD技术可以使模具设计时间缩短50％。在欧美一些工业发达的国家，CAD／CAM已经成为模具行业一种普遍应用的技术。在CAD应用方面，已经超越了甩掉图板、二维绘图的初级阶段。在模具设计中采用三维CAD软件的企业已经接近90％。目前，国内也有不少企业开始应用CAD软件进行模具设计。PRO／E等软件在注塑模具设计中的应用，成功地弥补了传统设计方法的不足，制品几何造型、分型面的创建、模具的结构设计，都是基于同一数据库进行的，既方便，又易保证制品的精度。13模具国内外发展概况A产品更新换代的加快，特别是家电、汽车、IT行业市场竞争的加剧，使模具制造业得到迅猛的发展。B现代产品对模具的种类、精度、工作条件和使用寿命等提出了更高的要求。C在同外工业发达国家，模具制造业已成为一个专门的行业，其标准化、专业化、商品化程度高，模具行业俨然已经成为一个高技术密集型产业。模具行业大量采用先进的技术和设备，新材料、新的热处理工艺不断涌现，特别是IT业的迅猛发用使计算机辅助设计（COMPUTERAIDEDDESIGN，简称CAD）和辅助制造（COMPUTERAIDEDMANUFACTURING，简称CAM）在模具行业广泛应用。草坪塑料网格砖模具设计及型腔仿真加工4有专家预测，不远的将来，中国将成为世界最大的制造中心，这给我国的模具行业提供了前所未有的发展机遇。因此，加快高技术设备如数控加工、快速制模、特种加工在模具行业中的应用，加大新兴CAD/CAM技术在模具设计与制造中的应用比例，加速模具新结构、新工艺、新材料的研究和强化模具高技术人员的培养，已成为我国模具行业再上一个新台阶的关键。14课题的来源及要求A课题来源于盐城市羽佳塑料制品厂。B课题研究的主要内容（1）产品的注塑加工工艺（2）制品测绘、工程图绘制、三维造型及结构优化（3）制品模具设计（全套工程图及三维造型）（4）上下型腔的加工工艺分析、工艺规程、数控仿真加工及下型腔的工艺卡片。