该豆浆机杯体较薄，腔深、型芯长，可能会造成因型腔、型芯不同而造成塑料壁厚薄不均，从而造成成型困难，废品率高。这一点对于薄壁通体尤为重要。针对这些问题采用了型芯和型腔以导柱、导套定位。在桶身高度部分采用了独立冷却系统，在用以成型杯底的定模镶件上，采用环形水道冷却，水流的进出口设计在定模固定板上。型芯冷却采用中间一主水道进水，然后沿圆周均布分成六个分水道出水，从而使型芯各处得到充分冷却，整个模具的温度场比较均匀。塑件脱模时采用气动顶出。

　　　在设计过程中制定了合理的工艺方案，满足了大批量生产要求。同时，还编制了详细的工艺文件来保证模具的顺利加工及制品的生产。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；加工工艺分析；Pro/E；

　　　A、根据塑料熔体的流变行为和流道、型腔内各处的流动主力通过分析得出充模顺序，同时考虑塑料熔体在模具型腔内被分流及重新熔合的问题和模腔内原有空气导出的问题，分析熔接痕的位置、决定浇口的数量和方位。

　　　B、根据塑料熔体的热学性能数据、型腔形状和冷却水道的布置，分析得出保压和冷却过程中塑件温度场的变化情况，解决塑件收缩及补缩问题，尽量减少由于温度和压力不均、结晶和取向不一致而造成的残余内应力和翘曲变形。

　　　C、塑件脱模和横向分型抽芯的问题可通过经验和理论分析来解决这方面的问题，目前还正在大力研究建立在经验和理论计算基础上的计算机专家系统软件，以期这方面的工作能更快、更准确无误的在计算机上实现。

　　　D、决定塑件的分型面，决定型腔的镶拼组合。模具的总体结构和零件形状不单要满足充模和冷却等工艺方面的要求，同时成型零件还要具有适当的精度、粗糙度、强度和刚度、易于装配和制造，制造成本低。

　　　以上这些问题，并非孤立存在，而是相互影响的，应综合加以考虑。

　　　本课题是对豆浆机杯体进行测绘、模具设计、模具型腔仿真加工。课题来源于盐城市羽佳塑料制品厂。基于生产实践之上的对豆浆机杯体的模具设计以及仿真加工。在设计过程中要解决豆浆机杯体制品测绘、模具设计、在模具设计时对分型面的选择、浇口形式与位置的确定、型腔的安排、型腔和型芯冷却水道的设置、工艺分析及加工仿真等问题。豆浆机杯体制品的几何尺寸进行测量后要进行合理的后处理。模具分型面处在同一平面时不需要一定的角度，所以选择底面为分型面。本模具设计采用直接浇口。为使流道平衡,应使各型腔距主流道距离均等。由于所成型的制品形状简单且几何尺寸较大,因此可采用冷却水道围绕型腔、定模镶件、型芯主体的冷却方式。模具方案设计完成后对型腔进行仿真加工。据此方案可以达到设计的预期效果。并且大大提高了注塑模的质量和效率。

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豆浆机杯体.gif

内容简介：: 装配图定模板动模板浇口套内部结构图塑件图型腔型芯支承板毕业设计附录模具三维图册专业机械设计制造及其自动化学生姓名秦彬班级 B机制052班学号 0510110225 指导教师袁铁军完成日期 2009年6月6日动模座板工艺过程卡片零件名称动模座板模具名称及编号豆浆机杯体零件编号 01材料名称 45 钢毛坯尺寸570mm520mm140件数1工序机号工种施工简要说明定额工时实做工时制造者检验等级10备料将毛坯锻成所要求的尺寸20车削车55050013030平磨磨出圆面再放磨40钳工划线划出螺孔和推孔中心线50钻削钻削螺纹孔和推孔60攻螺纹对各螺纹孔攻螺纹70热处理淬火80平磨磨上下两平面90检验工艺员年月日零件质量等级定模座板工艺过程卡片零件名称定模座板模具名称及编号豆浆机杯体零件编号 02材料名称 45 钢毛坯尺寸620mm570mm40件数1工序机号工种施工简要说明定额工时实做工时制造者检验等级10备料将毛坯锻成所要求的尺寸20车削车55060030平磨磨出圆面再放磨40钳工划线划出螺孔和主流道衬套的中心线50钻削钻削螺纹孔和主流道衬套孔60攻螺纹对各螺纹孔攻螺纹70热处理淬火80平磨磨上下两平面90圆磨磨内孔100检验工艺员年月日零件质量等级定位圈工艺过程卡片零件名称定位圈模具名称及编号豆浆机杯体零件编号 03材料名称 45毛坯尺寸115mm20mm件数1工序机号工种施工简要说明定额工时实做工时制造者检验等级10下料切断毛坯20车削车115外圆，端面，钻孔，铰孔50热处理淬火60磨削磨115外圆达图样要求70检验工艺员年月日零件质量等级凸模主体工艺过程卡片零件名称凸模模具名称及编号豆浆机杯体零件编号 04材料名称T10A 钢毛坯尺寸155mm250mm件数1工序机号工种施工简要说明定额工时实做工时制造者检验等级10备料将毛坯锻成所要求的尺寸20热处理退火30车削粗车外圆柱面至尺寸,保证各面相互垂直(用90角尺检查)40磨削磨上下平面50钳工划线划出型腔中心线和各孔位置线及型腔的轮廓线60型腔加工在型腔轮廓线内成型加工70钳工加工锉修型腔，加工螺孔80热处理保证44-48HRC90磨削磨上下平面及两侧达设计要求100钳工修型腔，抛光110检验工艺员年月日零件质量等级推板导套工艺过程卡片零件名称推板导套模具名称及编号豆浆机杯体零件编号 05材料名称 T8A毛坯尺寸50mm60mm件数3工序机号工种施工简要说明定额工时实做工时制造者检验等级10下料按尺寸40x 46切断20车削车端面保长度80钻20内孔车40外圆30车削车外圆至尺寸，车端面至尺寸并倒角。40热处理按热处理工艺进行，保证渗碳层深度0.8-1.250磨削磨外圆达图样要求磨内孔达要求60检验工艺员年月日零件质量等级导柱工艺过程卡片零件名称导柱模具名称及编号豆浆机杯体零件编号 06材料名称 T8钢毛坯尺寸50mm270mm件数4工序机号工种施工简要说明定额工时实做工时制造者检验等级1下料切断毛坯2车削车端面保持长度257，打中心孔。调头车端面至尺寸360，打中心孔3车削粗车外圆柱面至尺寸：45并倒角。调头车外圆40至尺寸并倒角。切槽2x 1至尺寸4热处理按热处理工艺对导柱进行热处理保证表面硬度度50555磨削磨50外圆达要求6检验工艺员年月日零件质量等级凹模工艺过程卡片零件名称凹模模具名称及编号豆浆机杯体零件编号 07材料名称45 钢毛坯尺寸320mm100mm件数1工序机号工种施工简要说明定额工时实做工时制造者检验等级10备料将毛坯锻成所要求的尺寸20热处理退火30车削粗车外圆柱面至尺寸,保证各面相互垂直(用90角尺检查)40磨削磨上下平面50钳工划线划出型腔中心线和各孔位置线及型腔的轮廓线60型腔加工在型腔轮廓线内成型加工70钳工加工锉修型腔，加工螺孔80热处理保证44-48HRC90磨削磨上下平面及两侧达设计要求100钳工修型腔，抛光110检验工艺员年月日零件质量等级垫块工艺过程卡片零件名称垫块模具名称及编号豆浆机杯体零件编号 08材料名称 Q235毛坯尺寸100mm570mm130mm件数2工序机号工种施工简要说明定额工时实做工时制造者检验等级10备料将毛坯锻成所要求的尺寸20铣削六面加工均放淬磨30平磨磨出六面再放磨40钳工划线划出孔中心线50钻削钻削螺纹孔60攻螺纹对各螺纹孔攻螺纹70热处理淬火80平磨磨上下两平面90检验工艺员年月日零件质量等级推板工艺过程卡片零件名称推板模具名称及编号豆浆机杯体零件编号 09材料名称 45 钢毛坯尺寸570mm370mm40mm件数1工序机号工种施工简要说明定额工时实做工时制造者检验等级10备料将毛坯锻成所要求的尺寸20铣削六面加工均放磨量0.630磨削磨出六面再放磨40钳工划线划出各孔孔线50钻削钻削各螺纹孔60攻螺纹对各螺纹孔攻螺纹70热处理淬火80磨削磨上下两平面及内孔90检验工艺员年月日零件质量等级推杆固定板工艺过程卡片零件名称推杆固定板模具名称及编号豆浆机杯体零件编号 10材料名称 45 钢毛坯尺寸570mm340mm30mm件数1工序机号工种施工简要说明定额工时实做工时制造者检验等级 10 备料将毛坯锻成所要求的尺寸 20 铇削六面加工均放磨量 30 平磨磨出六面再放磨 40钳工划线划出各加工孔的中心线 50钻削钻陈孔，螺纹孔 60钳工加工攻螺纹 70热处理淬火80平磨磨上下两平面90检验工艺员年月日零件质量等级动模板工艺过程卡片零件名称动模板模具名称及编号豆浆机杯体零件编号 11材料名称 45 钢毛坯尺寸570mm520mm140mm件数1工序机号工种施工简要说明定额工时实做工时制造者检验等级10备料将毛坯锻成所要求的尺寸20热处理退火30铣削铣六面40磨削磨上下平面及两侧保持各面相互垂直50钳工划线划出型孔中心线和各型孔位置线及型孔轮廓线60型腔加工在型芯轮廓线内成型加工70钳工加工锉修型腔，钻孔80热处理渗碳，淬火保证44-48HRC90磨削磨下平面及两侧达设计要求100检验工艺员年月日零件质量等级定模板工艺过程卡片零件名称定模板模具名称及编号豆浆机杯体零件编号 12材料名称45 钢毛坯尺寸570mm520mm140mm件数1工序机号工种施工简要说明定额工时实做工时制造者检验等级10备料将毛坯锻成所要求的尺寸20热处理退火30铣削铣六面至尺寸,保证各面相互垂直(用90角尺检查)40磨削磨下平面50钳工划线划出型腔中心线和各孔位置线及型腔的轮廓线60型腔加工在型腔轮廓线内成型加工70钳工加工锉修型腔，加工螺孔80热处理保证44-48HRC90磨削磨上下平面及两侧达设计要求100钳工修型腔，抛光110检验工艺员年月日零件质量等级复位杆工艺过程卡片零件名称复位杆模具名称及编号豆浆机杯体零件编号 13材料名称 T8A毛坯尺寸45mm310mm件数4工序机号工种施工简要说明定额工时实做工时制造者检验等级10下料切断毛坯20车削车40外圆及端面30热处理淬火40磨削磨40外圆各处达要求50检验工艺员年月日零件质量等级拉料杆工艺过程卡片零件名称拉料杆模具名称及编号豆浆机杯体零件编号 14材料名称 T8A毛坯尺寸25mm320mm件数1工序机号工种施工简要说明定额工时实做工时制造者检验等级10下料切断毛坯20车削车19外圆及端面30热处理淬火40磨削磨19外圆各处达要求50检验工艺员年月日零件质量等级浇口套工艺过程卡片零件名称浇口套模具名称及编号豆浆机杯体零件编号15材料名称 T10A毛坯尺寸40mm150mm件数1工序机号工种施工简要说明定额工时实做工时制造者检验等级10下料切断毛坯20车削车外圆，端面，退刀槽。30钳工加工钻孔40镗孔精镗锥孔50 磨削磨外圆及球面凹空达到设计要求60检验 70热处理淬火80磨削加工磨外圆达图样要求90检验工艺员年月日零件质量等级支承板工艺过程卡片零件名称支承板模具名称及编号豆浆机杯体零件编号 16材料名称 45 钢毛坯尺寸570mm520mm90mm件数1工序机号工种施工简要说明定额工时实做工时制造者检验等级10备料将毛坯锻成所要求的尺寸20车削车5505008030平磨磨出圆面再放磨40钳工划线划出螺孔和推孔中心线50钻削钻削螺纹孔和推孔60攻螺纹对各螺纹孔攻螺纹70热处理淬火80平磨磨上下两平面90检验工艺员年月日零件质量等级推板导柱工艺过程卡片零件名称推板导柱模具名称及编号豆浆机杯体零件编号17材料名称 T8A毛坯尺寸16mm130mm件数 1工序机号工种施工简要说明定额工时实做工时制造者检验等级10下料切断毛坯20车削车外圆及端面30热处理渗碳，淬火40磨削磨削外圆50研磨研磨外圆，抛光圆角60检验工艺员年月日零件质量等级机械加工工序卡片产品型号零(部)件图号DJJ-3共14页产品名称豆浆机杯体零(部)件名称凹模第1页施工车间工序号工序名称金一10铣平面材料牌号同时加工件数冷却液45钢1毛坯种类毛坯外形尺寸铸件320x310x110设备名称设备型号设备编号平面铣床X62W每毛坯件数每台件数工序工时 11准终单件夹具编号夹具名称通用夹具安装工步内容工艺装备主轴转速(转/分)切削速度(米/分)进给量(毫米/齿)吃刀深度(毫米)走刀次数工时定额刃具量具辅具机动(min)辅助1粗铣后表面盘铣刀400mm游标卡尺921160.18212.6描图描校底图号装订号编制（日期）审核（日期）会签（日期）标准化（日期）标志处数更改文件号签字日期标志处数更改文件号签字日期机械加工工序卡片产品型号零(部)件图号DJJ-3共14页产品名称豆浆机杯体零(部)件名称凹模第2页施工车间工序号工序名称金一20铣平面材料牌号同时加工件数冷却液45钢1毛坯种类毛坯外形尺寸铸件320x310x110设备名称设备型号设备编号平面铣床X62W每毛坯件数每台件数工序工时 11准终单件夹具编号夹具名称通用夹具安装工步内容工艺装备主轴转速(转/分)切削速度(米/分)进给量(毫米/齿)吃刀深度(毫米)走刀次数工时定额刃具量具辅具机动(min)辅助1粗铣前表面盘铣刀400mm游标卡尺92 1160.18212.62粗车四周侧面车刀100mm491 1540.1821 0.9描图描校底图号装订号编制（日期）审核（日期）会签（日期）标准化（日期）标志处数更改文件号签字日期标志处数更改文件号签字日期机械加工工序卡片产品型号零(部)件图号 DJJ-3共14页产品名称豆浆机杯体零(部)件名称凹模第3页施工车间工序号工序名称金一30铣平面材料牌号同时加工件数冷却液451毛坯种类毛坯外形尺寸铸件320x310x110设备名称设备型号设备编号数控铣床每毛坯件数每台件数工序工时 11准终单件夹具编号夹具名称通用夹具安装号工步内容工艺装备主轴转速(转/分)切削速度(米/分)进给量(毫米/齿)吃刀深度(毫米)走刀次数工时定额刃具量具辅具机动(min)辅助1精铣前表面立铣刀2精铣四周侧面立铣刀描图3 4描校5底图号装订号编制（日期）审核（日期）会签（日期）标准化（日期）标志处数更改文件号签字日期标志处数更改文件号签字日期机械加工工序卡片产品型号零件图号 DJJ-3共14页产品名称豆浆机杯体零件名称凹模第4页车间工序号工序名称材料牌号金一40钻孔 45毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯件数每台件数铸件320x310x11011设备名称设备型号设备编号同时加工件数普通钻床夹具编号夹具名称冷却液台虎钳工步号工步内容刀具名称及编号量具名称及编号辅具名称及编号主轴转速转/分切削速度米/分走刀量毫米/转吃刀深度毫米走刀次数单件工时定额机动(min)辅助描图1精铣下表面滑块槽至图样要求指状铣刀1432450.5312.6 描校底图号装订号编制（日期）校对（日期）会签（日期）标准化（日期）审核（日期）标志处数更改文件号签字日期标志处数更改文件号签字日期机械加工工序卡片产品型号零件图号 DJJ-3共14页产品名称豆浆机杯体零件名称凹模第5页车间工序号工序名称材料牌号金一50钻孔 45毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯件数每台件数铸件320x310x11011设备名称设备型号设备编号同时加工件数普通钻床夹具编号夹具名称冷却液台虎钳工步号工步内容刀具名称及编号量具名称及编号辅具名称及编号主轴转速转/分切削速度米/分走刀量毫米/齿吃刀深度毫米走刀次数单件工时定额机动(min)辅助描图1精铣4的凸台指状铣刀0300/0.021432450.31013 描校精铣凸台槽指状铣刀0300/0.021500500.510.512钻20的通孔20钻刀0300/0.021432450.33813底图号装订号编制（日期）校对（日期）会签（日期）标准化（日期）审核（日期）标志处数更改文件号签字日期标志处数更改文件号签字日期机械加工工序卡片产品型号零件图号 DJJ-3共14页产品名称豆浆机杯体零件名称凹模第6页车间工序号工序名称材料牌号金一60热处理 45毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯件数每台件数铸件320x310x11011设备名称设备型号设备编号同时加工件数夹具编号夹具名称冷却液工步号工步内容刀具名称及编号量具名称及编号辅具名称及编号主轴转速转/分切削速度米/分走刀量毫米/齿吃刀深度毫米走刀次数单件工时定额机动(min)辅助描图1 钻4xM10螺纹孔10钻刀0300/0.021432450.32613 描校精铣凸台指状铣刀0300/0.021432450.37.512.6精铣型腔槽指状铣刀0300/0.021432450.310.54底图号装订号编制（日期）校对（日期）会签（日期）标准化（日期）审核（日期）标志处数更改文件号签字日期标志处数更改文件号签字日期机械加工工序卡片产品型号零件图号 DJJ-3共14页产品名称豆浆机杯体零件名称凹模第7页车间工序号工序名称材料牌号金一70 特种加工 45毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯件数每台件数铸件320x310x11011设备名称设备型号设备编号同时加工件数夹具编号夹具名称冷却液工步号工步内容刀具名称及编号量具名称及编号辅具名称及编号主轴转速转/分切削速度米/分走刀量毫米/齿吃刀深度毫米走刀次数单件工时定额机动(min)辅助描图1淬火描校底图号装订号编制（日期）校对（日期）会签（日期）标准化（日期）审核（日期）标志处数更改文件号签字日期标志处数更改文件号签字日期机械加工工序卡片产品型号零件图号 DJJ-3共14页产品名称豆浆机杯体零件名称凹模第8页车间工序号工序名称材料牌号金一80磨 45毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯件数每台件数铸件320x310x11011设备名称设备型号设备编号同时加工件数普通磨床夹具编号夹具名称冷却液工步号工步内容刀具名称及编号量具名称及编号辅具名称及编号主轴转速转/分切削速度米/分走刀量毫米/齿吃刀深度毫米走刀次数单件工时定额机动(min)辅助描图1电脉冲加工型腔精密尺寸千分尺描校底图号装订号编制（日期）校对（日期）会签（日期）标准化（日期）审核（日期）标志处数更改文件号签字日期标志处数更改文件号签字日期机械加工工序卡片产品型号零件图号 DJJ-3共14页产品名称豆浆机杯体零件名称凹模第9页车间工序号工序名称材料牌号金一90磨 45毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯件数每台件数铸件320x310x11011设备名称设备型号设备编号同时加工件数普通磨床夹具编号夹具名称冷却液工步号工步内容刀具名称及编号量具名称及编号辅具名称及编号主轴转速转/分切削速度米/分走刀量毫米/齿吃刀深度毫米走刀次数单件工时定额机动(min)辅助描图1磨后表面砂轮千分尺描校底图号装订号编制（日期）校对（日期）会签（日期）标准化（日期）审核（日期）标志处数更改文件号签字日期标志处数更改文件号签字日期机械加工工序卡片产品型号零件图号 DJJ-3共14页产品名称豆浆机杯体零件名称凹模第 10 页车间工序号工序名称材料牌号金一100磨45毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯件数每台件数铸件320x310x110设备名称设备型号设备编号同时加工件数夹具编号夹具名称冷却液工步号工步内容刀具名称及编号量具名称及编号辅具名称及编号主轴转速转/分切削速度米/分走刀量毫米/齿吃刀深度毫米走刀次数单件工时定额机动(min)辅助描图1磨型腔面砂轮千分尺描校磨浇口套的孔砂轮千分尺底图号装订号编制（日期）校对（日期）会签（日期）标准化（日期）审核（日期）标志处数更改文件号签字日期标志处数更改文件号签字日期机械加工工序卡片产品型号零件图号 DJJ-3共14页产品名称豆浆机杯体零件名称凹模第11页车间工序号工序名称材料牌号金一110珩磨 45毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯件数每台件数铸件58031011设备名称设备型号设备编号同时加工件数磨床夹具编号夹具名称冷却液工步号工步内容刀具名称及编号量具名称及编号辅具名称及编号主轴转速转/分切削速度米/分走刀量毫米/齿吃刀深度毫米走刀次数单件工时定额机动(min)辅助描图1型腔精整描校底图号装订号编制（日期）校对（日期）会签（日期）标准化（日期）审核（日期）标志处数更改文件号签字日期标志处数更改文件号签字日期机械加工工序卡片产品型号零件图号 DJJ-3共14页产品名称豆浆机杯体零件名称凹模第12页车间工序号工序名称材料牌号金一120 45毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯件数每台件数铸件320x310x11011设备名称设备型号设备编号同时加工件数磨床夹具编号夹具名称冷却液工步号工步内容刀具名称及编号量具名称及编号辅具名称及编号主轴转速转/分切削速度米/分走刀量毫米/齿吃刀深度毫米走刀次数单件工时定额机动(min)辅助描图1清洗描校底图号装订号编制（日期）校对（日期）会签（日期）标准化（日期）审核（日期）标志处数更改文件号签字日期标志处数更改文件号签字日期机械加工工序卡片产品型号零件图号 DJJ-3共14页产品名称豆浆机杯体零件名称凹模第13页车间工序号工序名称材料牌号金一130 45毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯件数每台件数铸件320x310x11011设备名称设备型号设备编号同时加工件数磨床夹具编号夹具名称冷却液工步号工步内容刀具名称及编号量具名称及编号辅具名称及编号主轴转速转/分切削速度米/分走刀量毫米/齿吃刀深度毫米走刀次数单件工时定额机动(min)辅助描图1检验描校底图号装订号编制（日期）校对（日期）会签（日期）标准化（日期）审核（日期）标志处数更改文件号签字日期标志处数更改文件号签字日期机械加工工序卡片产品型号零件图号 DJJ-3共14页产品名称豆浆机杯体零件名称凹模第14页车间工序号工序名称材料牌号金一14045毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯件数每台件数铸件320x310x11011设备名称设备型号设备编号同时加工件数磨床夹具编号夹具名称冷却液工步号工步内容刀具名称及编号量具名称及编号辅具名称及编号主轴转速转/分切削速度米/分走刀量毫米/齿吃刀深度毫米走刀次数单件工时定额机动(min)辅助描图1入库描校底图号装订号编制（日期）校对（日期）会签（日期）标准化（日期）审核（日期）标志处数更改文件号签字日期标志处数更改文件号签字日期凹模加工工序卡片集专业机械设计制造及其自动化学生姓名秦彬班级 B机制052班学号 0510110225 指导教师袁铁军完成日期 2009年6月6日零件加工工艺过程卡片集专业机械设计制造及其自动化学生姓名秦彬班级 B 机制052 学号 0510110225 指导教师袁铁军完成日期 2009年6月6日毕业设计任务书课题：基于pro/e的豆浆机杯体注塑模具的设计及凹模的加工仿真专业机械设计制造及其自动化学生姓名秦彬班级 B机制052 学号 0510110225 指导教师袁铁军专业系主任刘道标发放日期 2009年3月26 日一、设计内容课题来源盐城市羽佳塑料厂1. 制品测绘，工程图绘制2. 产品的注塑加工工艺3. 制品模具总体结构设计4. 模具型腔尺寸的确定5. 模具脱模机构的设计6. 模具的抽芯设计7. 非标准零件的工艺规程，凹模的加工工艺卡片集二、设计依据1. 课题来源：盐城市羽佳塑料厂2. 产品名称：豆浆机杯体模具3. 制件：豆浆机杯体（测绘得出图纸）4. 制件材料：塑料5. 生产纲领：大批大量6. 模具数量：本模具设计制造一副三、设计要求1模具应能保证制件精度；2模具应运转平稳，工作可靠，结构简单，装卸方便，便于维修、调整； 3模具尽量用通用件以便降低制造成本；4设计图样总量：折合成A0幅面在2张以上；工具要求：所有的设计应基于三维的平台上，应用计算机软件绘图。过程要求：装配图需提供手工草图。三维造型图1 份，加工工序卡片集及工艺卡片集；5毕业设计说明书按照学校规定的格式规范统一编排、打印，字数不少于1万字；6查阅文献资料10篇以上，并有不少于3000汉字的外文资料翻译；7到相关单位进行毕业实习，撰写不少于3000字实习报告；8撰写开题报告。四、毕业设计物化成果的具体内容及要求1毕业设计成果要求： 1）毕业设计说明书 1 份2）所有非标准零件的加工工艺规程 1 份3）凹模的加工工序卡片集 1 份4）开模示意图 1 张5）三维造型图册 1 份6) 豆浆机杯体注塑模具的装配图 1 张7）豆浆机杯体模具的凸、凹模零件图少于7张 2 张 8) 其它零件图不少于7张2外文资料翻译（英译中）要求1）外文翻译材料中文字不少于3000字；2）内容必须与毕业设计课题相关；3）所选外文资料应是近10年的文章，并标明文章出处。5、毕业设计（论文）进度计划起讫日期工作内容备注2月26日2月28日布置任务 3月1日3月14日调查研究，毕业实习3月15日3月31日方案论证，总体设计4月1日4月14日技术设计（部件设计）4月14日5月14日工作设计（零件设计）5月15日5月31日撰写毕业设计说明书6月1日6月2日毕业设计预答辩6月3日6月9日修改资料6月10日6月11日评阅材料6月12日6月13日毕业答辩6月14日6月15日材料整理装袋六、主要参考文献：1. 王孝培塑料成型工艺及模具简明手册北京：机械工业出版社，2000.2. 李德群中国模具设计大典：第2卷轻工模具设计江西:科学技术出版社，2003.3. 初利宝ProENG INEER Wildfire 模具设计北京：北京大学出版社，2005.4. 曹岩ProENG INEER Wildfire 模具设计实例精解北京：机械工业出版社，2005.5. 陈嘉真塑料成型工艺与模具设计北京：机械工业出版社，1995.6. 屈华昌塑料成型工艺与模具设计北京：机械工业出版社，1994.7. 陈世煌. 塑料成型机械M.北京：化学工业出版社，2006.8. 陈志刚塑料模具设计北京：机械工业出版社，2002.9. 曹宏深塑料成型工艺与模具设计北京：机械工业出版社，1993.10. 陈昭福，翁宽仁模具学台湾：科友图书股份有限公司，2001.七、其他八、专业系审查意见系主任：年月日九、机械工程学院意见院长：年月日5 毕业设计开题论证报告专业机械设计制造及其自动化学生姓名秦彬班级 B机制052 学号 0510110225 指导教师袁铁军完成日期 2009年3月30日课题名称：基于pro/e的豆浆机杯体注塑模具的设计及凹模的加工仿真一、课题来源、课题研究的主要内容及国内外现状综述1. 课题来源：某塑料机械有限公司。2. 课题研究的主要内容：杯体像一个硕大的茶杯，有把手和流口，主要用于盛水或豆浆。杯体有的用塑料制作，有的用不锈钢制作，但都是符合食品卫生标准的不锈钢或聚碳酸脂材质。购机时以选择不锈钢杯体为宜，主要是便于清洁。在杯体上标有“上水位”线和“下水位”线，以此规范对杯体的加水量。杯体的上口沿恰好套住机头下盖，对机头起固定和支撑作用。热流道技术具有缩短制件成型周期。由于没有流道系统，塑件的冷却时间和模具的开模行程都可缩短，从而可以缩短成型周期。在热流道模具成型过程中，塑料熔体温度在流道系统内得到准确控制，塑料以更为均匀的状态流入各模腔，从而可以得到高品质的零件，而且用热流道成型的塑件浇口质量好，脱模后残余应力低，零件变形小。但其结构复杂，模具费用较高。进行注塑模设计需要大量的全面的机械设计以及模具方面的知识。3. 国内外现状：近年来我国塑料模具业发展相当快，目前，塑料模具在整个模具行业中约占30%左右。当前，国内塑料模具市场以注塑模具需求量最大，其中发展重点为工程塑料模具。专家预测，在未来的模具市场中，塑料模具在模具总量中的比例将逐步提高，且发展速度将高于其他模具。国外发达国家模具标准化程度为70%80%，而我国只有30%左右。如能广泛应用模具标准件，将会缩短模具设计制造周期25%40%，并可减少由于使用者自制模具标准件而造成的工时浪费。应用模具CAD/CAM技术设计模具已较为普遍，推广使用模具标准件，能够实现部分资源共享，这会大大减少模具设计的工作量和工作时间，对于发展CAD/CAM技术、提高模具的精密度有重要意义。以往的模具即使只损坏了一个部件，也将无法使用。由于不是标准件，市场上很难有相应产品，要到生产厂家去更换部件，费时费力。而如果采用标准件，则可以很方便的维修、更换，这将大大提高模具的使用寿命。现代模具设计制造不仅应强调信息的集成，更应该强调技术、人和管理的集成，这就要求信息技术的普及，广泛应用CAD/CAE/CAM技术，逐步走向集成化。 CAD/CAM技术已发展成为一项比较成熟的共性技术，近年来模具CAD/CAM技术的硬件与软件价格已降低到中小企业普遍可以接受的程度，为其进一步普及创造了良好的条件。基于网络的CAD/CAM/CAE一体化系统结构初见端倪，将解决传统混合型CAD/CAM系统无法满足实际生产过程分工协作要求的问题，CAD/CAM软件的智能化程度也将逐步提高。塑料制件及模具的3D设计与成型过程的3D分析将在我国塑料模具工业中发挥越来越重要的作用。二、本课题拟解决的问题 1、产品的外形结构设计、工程图和三维造型的绘制。 2、注塑工艺分析及产品的注塑加工工艺的确定。 3、注塑模结构的设计及工程图和三维造型的绘制。 4、规定模具装配工艺规程，所有零件工艺规程，及凹模的加工工艺卡片。三、解决方案及预期效果 1. 解决方案：从功能以及通用性方面设计瓶盖的外形尺寸，进行包括毛坯尺寸、变形参数、半成品尺寸计算等内容在内的注塑工艺计算。合理选材，既考虑经济因素，同时保证质量。根据注塑模工艺特点，合理设计模具的结构流程以确保加工精度和商业推广价值。零件所需的模具结构简单，占用设备少，模具使用寿命高，制造的零件符合技术要求，并且尺寸精度高，表面质量好，尽可能采用生产机械化和自动化，生产准备周期短、成本低，适合技术等级不高的劳动力操作。采用三维造型技术进行模拟仿真加工以确保加工的可行性。对于黑纹可采用无污染的原材料、将材料置于相对封闭的储料仓中、增加材料的热稳定性等方法去除。2. 预期效果：1.成本较低；2.周期短；3.质量高。四、课题进度安排3月1日3月14日毕业实习阶段。毕业实习，查阅资料，到多个公司实践，撰写实习报告。3月15日3月31日开题阶段。提出总体设计方案及草图，填写开题报告。4月1日5月14日设计初稿阶段。完成总体设计图、部件图、零件图。5月15日5月31日中期工作阶段。完善设计图纸，编写毕业设计说明书，中期检查。6月1日6月2日毕业设计预答辩。6月3日6月9日毕业设计整改。图纸修改、设计说明书修改、定稿，材料复查。6月10日6月11日毕业设计材料评阅。6月12日6月13日毕业答辩。 6月14日6月15日材料整理装袋。五、指导教师意见签名年月日六、专业系意见签名年月日七、学院意见签名年月日4盐城工学院本科生毕业设计说明书 2009目录1 前言12 总体设计方案33 具体设计说明43.1 塑件的测绘43.2 塑件的造型43.3 塑件材料性能分析63.4 塑件的结构分析63.5 型腔数的确定63.6 浇口位置选择73.7 浇口结构形式的选择83.8 浇口尺寸的确定8 3.9 浇注系统的平衡83.10分型面的设计 83.11 主流道的设计93.12 冷却系统设计103.13 导向装置113.14 顶出系统设计113.15 确定各模板尺寸123.16 凸凹模结构形式133.17 加工零件工艺审查153.18基准选择154 Cimatron 仿真加工164.1 设计步骤165 结论19参考文献20致谢21附录22基于pro/e的豆浆机杯体注塑模具的设计及凹模的加工仿真摘要：注塑模具是塑料模具中使用最广的广泛的一种，能够成型复杂的高精度的塑料制品。本课题是对塑料豆浆机杯体设计及其型腔仿真加工。本模具考虑到年产量、工厂的设备及塑件的精度要求，选择一模一腔结构。该豆浆机杯体较薄，腔深、型芯长，可能会造成因型腔、型芯不同而造成塑料壁厚薄不均，从而造成成型困难，废品率高。这一点对于薄壁通体尤为重要。针对这些问题采用了型芯和型腔以导柱、导套定位。在桶身高度部分采用了独立冷却系统，在用以成型杯底的定模镶件上，采用环形水道冷却，水流的进出口设计在定模固定板上。型芯冷却采用中间一主水道进水，然后沿圆周均布分成六个分水道出水，从而使型芯各处得到充分冷却，整个模具的温度场比较均匀。塑件脱模时采用气动顶出。在设计过程中制定了合理的工艺方案，满足了大批量生产要求。同时，还编制了详细的工艺文件来保证模具的顺利加工及制品的生产。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；加工工艺分析；Pro/E；Based on pro / e of the soya-bean milk machine cup body injection mold die design and simulation of machiningAbstract：At present ,injection molding is the plastics mould that has being used most extensively , it can mold the complex and high accurate plastic product. The Subject is about the design of the plastic bucket process analysis.This mold considered the annual output, the factory equipment and models the accuracy requirement, chooses a mold cavity structure. The plastic bucket Tongbi thin, deep cavity, the core long, may be caused by mold, and the core of different thickness of thin plastic uneven, resulting in difficulties in forming, the high rejection rate. This is particularly important for the thin-walled plastic bucket. In light of these problems using a dynamic, scheduled to die-guided, guided sets of positioning. In the barrels are high partly based on an independent cooling system, for forming a barrel at the end of the module inserts, a circular cooling water, the flow of imports and exports in the design of the fixed-board. Core Cooling by the middle of a water main waterway, and then along the circumference are divided into six sub-cloth effluent water, so that the entire core is fully cooled, the whole mold of relatively uniform temperature field. Stripping plastic parts used in air to the top.In the design process of formulating a reasonable programme to meet the requirements of mass production. At the same time, has also prepared a detailed document of the process to ensure the smooth processing and mould products production. Through rational design, production and application of molds to meet the requirements.Key words: injection molding; processing technology analysis; Pro / E;1前言随着塑料行业的不断发展，对塑料模具提出越来越高的要求，因此，精密、大型、复杂、长寿命塑料模具的发展将高于总量发展速度。同时，由于近年来进口模具中，精密、大型、复杂、长寿命模具占多数，所以，从减少进口、提高国产化率角度出发，这类高档模具在市场上的份额也将逐步增大。采用模具生产制件具有生产效率高，质量好，切削少，节约能源和原材料，成本低等一系列优点，模具成型已经成为当代工业生产的重要手段，成为多种成型工艺中最具有潜力的发展方向。模具是机械、电子等工业的基础工业，它对国民经济和社会发展起着越来越大的作用。模具行业是制造业的重要组成部分，具有广阔的市场前景。注塑模具分为热塑性塑料注塑成型模具和热固性塑料注塑成型模具两大类。注塑模具的结构是由塑件结构和注塑机的形式决定的。凡注塑模具，均可分为动模和定模两大部分。要真确地、高水平地使用注塑模具计算机辅助设计的各种软件，也必须对模具设计的原则和方法有透彻的了解。注射成型是塑料制品的主要成型方法,约半数以上的塑料制品是通过注射成型的。因此，塑料注射模的数量为其它各类塑料模具之首，约占整个塑料模具总产量的50%以上。同时塑料注射模具的设计制造和加工精度，均比其它各类塑料模具难度要大一些。一般来说，若能掌握塑料注射模具的制造技术，则对掌握其它各类塑料模具的制造技术，显然会容易多了。注塑模设计的主要内容归纳起来大致有以下几个方面：A、根据塑料熔体的流变行为和流道、型腔内各处的流动主力通过分析得出充模顺序，同时考虑塑料熔体在模具型腔内被分流及重新熔合的问题和模腔内原有空气导出的问题，分析熔接痕的位置、决定浇口的数量和方位。B、根据塑料熔体的热学性能数据、型腔形状和冷却水道的布置，分析得出保压和冷却过程中塑件温度场的变化情况，解决塑件收缩及补缩问题，尽量减少由于温度和压力不均、结晶和取向不一致而造成的残余内应力和翘曲变形。C、塑件脱模和横向分型抽芯的问题可通过经验和理论分析来解决这方面的问题，目前还正在大力研究建立在经验和理论计算基础上的计算机专家系统软件，以期这方面的工作能更快、更准确无误的在计算机上实现。D、决定塑件的分型面，决定型腔的镶拼组合。模具的总体结构和零件形状不单要满足充模和冷却等工艺方面的要求，同时成型零件还要具有适当的精度、粗糙度、强度和刚度、易于装配和制造，制造成本低。以上这些问题，并非孤立存在，而是相互影响的，应综合加以考虑。本课题是对豆浆机杯体进行测绘、模具设计、模具型腔仿真加工。课题来源于盐城市羽佳塑料制品厂。基于生产实践之上的对豆浆机杯体的模具设计以及仿真加工。在设计过程中要解决豆浆机杯体制品测绘、模具设计、在模具设计时对分型面的选择、浇口形式与位置的确定、型腔的安排、型腔和型芯冷却水道的设置、工艺分析及加工仿真等问题。豆浆机杯体制品的几何尺寸进行测量后要进行合理的后处理。模具分型面处在同一平面时不需要一定的角度，所以选择底面为分型面。本模具设计采用直接浇口。为使流道平衡,应使各型腔距主流道距离均等。由于所成型的制品形状简单且几何尺寸较大,因此可采用冷却水道围绕型腔、定模镶件、型芯主体的冷却方式。模具方案设计完成后对型腔进行仿真加工。据此方案可以达到设计的预期效果。并且大大提高了注塑模的质量和效率。2总体方案论证本课题的设计目的是对豆浆机杯体三维造型及优化、塑料注射模具设计和模具加工仿真。其中：1、制品的厚度方向小于2.0； 2、制品材料为ABS；3、制品表面粗糙度不低于实物表面；4、制品生产批量为5万件；5、制品的其他要求要符合设计规范。在进行零件的三维造型之前，首先要对塑件进行测绘，绘制塑件二维工程图，然后根据工程图进行塑件的三维造型，再进行型腔的设计，主要是分型面的设计，接着就是把分型后的型腔装配组件调入Pro/E Wildfire3.0进行整个模架的设计，然后进行仿真加工。首先是对塑件进行测绘。由于该塑件大都为曲面实际测量有一定困难所以采用多次取断面进行测量的方法。测绘好后使用Pro/E Wildfire3.0进行三维造型。主要采用拉伸、除料、旋转等步骤造型。根据工厂现有设备的注射量、锁模力等方面进行考虑，还有塑件的精度等级确定采用一模一腔。同时确保塑件及浇注系统所需的注射量不超过注射机最大容量的80。接着确定模具总体模具结构形式。根据所选用的模具结构形式，确定其定模、动模结构。此制品外形简单，尺寸较大，应考虑既节省材料，减轻模具重量，又使模具结实，故作如下分析：A、模具呈方形，动、定模直接由导柱连接，用锥面配合保证同轴度，结构合理。B、该模具采用多段水冷却，型腔四周虽在冷却水孔处应力集中，但孔径小。再者，动模受力均匀，不易应注射压力而变形，模具结构合理。C.对各个系统进行设计，首先是浇注系统。根据所选用定模及动模模块及定模板尺寸、模具的类型、型腔的类型、型腔的数目、布置、成型零件型腔尺寸、形状及塑料型号等因素，确定浇注系统形式。模具设计完成后，进行型腔的加工工艺分析，在确定加工工艺步骤后，在Cimatron中进行刀具路径设定完成仿真加工，而后输出数控程序。3具体设计说明3.1 塑件的测绘塑件为豆浆机杯体，材料为ABS，用游标卡尺对零件进行测绘。我们最终所需要加工得到的是制造此零件的模具型腔，由于制造的原因，塑件在出模后不可避免的会产生一定的变形，因此对该零件的测量数值需要进行分析处理。如对塑件较大尺寸误差的进行修正，对相同形状处所测不同尺寸的取均值进行圆整，然后绘出零件的草图。由于条件限制所以采用多次取断面进行测量的办法。用游标卡尺（0300、0.02），曲线测量仪等测量。测绘过程中必须把被测物体放在工作平面上，采用多次测量求平均值，正确地读取数据。测量的主要尺寸如下图：图3-1 塑件制品图3.2 塑件的造型零件测绘草图出来以后，应该根据零件的测绘图，对零件的进行三维造型。三维造型可以选用ProE软件，三维造型的所有参数与测绘的数据一致。首先打开三维软件ProE，进入零件设计界面，点击草绘拉伸命令，然后在竖直面内画豆浆机杯体的中间截面的断面图，点击旋转命令绘制三维图形，由于该塑件大都是曲面都是圆滑过渡所以在三维造型中要使用倒圆角命令。该塑件大都是曲面所以三维造型有一定的困难。要正确的绘制出该塑件的造型图必须熟练掌握ProE的绘图命令。由ProE软件的计算功能得塑件尺寸为：该塑件口径为149mm，高度为222mm，壁厚为2mm. 根据上述的方法绘制的制品的三维造型如图3-1所示：图3-2 塑件三维造型3.3塑件材料性能分析塑料模具结构比较复杂，组成一套模具的零件数目较多，而且由于各零件在工作中所处的地位、作用不同，对材料的性能要求也不同。总的说来，用于制作塑料模具的材料，在质量上首先要求具有一定的硬度和耐磨性，其次是有一定的强度和韧性，再次是易于加工。因此，应根据模具的结构、性能要求和使用条件、模具的制造方法，合理地选用模具材料。根据文献5中的P546，模具中各个零件的材料选择如下：A导向零件的材料选择包括导套和导柱，由于在开、合模时有相对运动，成型过程中要承受一定的压力，或偏载负荷，如导柱、导套等部件, 根据一软一硬的原则, 保证硬度。因此要求表面耐磨性好，心部具有一定的韧性，本设计中的导向零件选用T8A，经过渗碳淬火后表面硬度应达到50-55HRC；B浇注系统零件的材料选择本设计中的浇注系统零件选用T8A，经过渗碳淬火后表面硬度应达到50-55HRC；塑件材料ABS，密度取1.01g/ cm3，脱模斜度取1，ABS收缩率（0.30.8）%，取0.5% 。C模体零件的材料选择包括各种动、定模板、型腔、型芯等，这些零件要求具有足够的机械强度，在本设计中选用45钢，经淬火处理后表面硬度达到40-45HRC，可满足上述要求；D定位零件的材料选择包括定位圈和螺钉，要求其具有足够的机械强度，耐磨性好，考虑上述要求，定位圈选用T8A，并表面淬火使硬度达到50-55HRC；螺钉选用45钢。3.4塑件的结构分析该塑件口径为149mm，高度为222mm，壁厚为2mm。对于这种大型薄壁塑件模具，设计之前对塑件图纸进行分析，认为在生产过程中可能会产生下列问题:A由于腔深、型芯长,可能会因型腔、型芯不同心而造成塑件壁厚薄不均,从而造成成型困难,废品率高。这一点对于薄壁杯体尤为重要。B该模具仅型腔、型芯装配后尺寸约为134X250mm,属于大型模具，因此必须有良好的冷却系统，以保证塑件不变形，提高生产率。C型芯表面积335cm2,根据公式计算，初始包紧力约为18.3吨，顶出时很可能使塑件产生裂纹或变形。D脱模时型芯外可能形成真空，增大脱模力。由于模具尺寸较大,设计时动、定模以导柱定位,以确保型芯、型腔的同轴度。 3.5型腔数的确定型腔的数量是由给定的注塑机型号XSZY500来确定的，并且从塑件的尺寸精度考虑，由于该制品精度等级6所以型腔数控制在一腔，并且零件是豆浆机杯体，体积大，大批量生产，从注塑经济效益出发来确定。热塑性塑料注射机型号：XSZY500具体参数如下表：表3-1 注塑机参数型号XSZY500螺杆（柱塞）直径mm65注射容量/ cm3665注射压力/( 105Pa)104锁模力/(kN)3500最大注射面积/ cm21000模具厚度最大/mm450最小/mm450模板行程/mm300喷嘴孔直径/mm6球半径/mm18定位孔直径/mm100注射时间s1.6动，定模固定板尺寸mm630 以机床的注塑能力为基础，每次注射量不超过注射机最大注射量的80%。该塑件外形简单，尺寸较大，故采用一模一腔的形式。 3.6 浇口位置选择模具设计时，浇口的位置及尺寸要求比较严格，初步试模后还需进一步修改浇口尺寸，无论采用何种浇口，其开设位置对塑件成型性能及质量影响很大，因此合理选择浇口的开设位置是提高质量的重要环节，同时浇口位置的不同还影响模具结构。总之要使塑件具有良好的性能与外表，一定要认真考虑浇口位置的选择，通常要考虑以下几项原则： A避免制件上产生喷射等缺陷浇口应开设在塑件截面最厚处，当塑件壁厚相差较大时，在避免喷射的前提下，浇口开设在塑件截面的最厚处，以利于熔体流动、排气和补料，避免产生缩孔或表面凹陷。B有利于型腔排气在浇口位置确定以后，应在型腔最后充填处或远离浇口的部位，开设排气槽；或利用分型面、推杆间隙等模内的活动部分排气。C考虑塑件使用时的载荷状况通常浇口位置不能设置在塑件承受弯曲载荷或受冲击力的部位，原因在于塑件浇口附近残余应力大，强度差，一般能承受拉应力，不能承受弯曲应力和冲击力。D考虑浇口位置和数目对塑件成型尺寸的影响平板形塑件翘曲变形的原因在于垂直和平行于流动方向上的收缩率不同而致。 E防止将型芯或嵌件挤歪变形对于有细长型芯的圆筒形塑件，或有嵌件的塑件，应避免偏心进料，以防止型芯或嵌件被挤压移位或变形，导致塑件壁厚薄不均，或塑件脱模损坏。根据本塑件的特征，综合考虑以上几项原则，确定浇口位置选在塑件的中部。3.7浇口结构形式的选择浇口结构形式很多，常用的主要有直接浇口、点浇口、侧浇口三种。A. 直接浇口直接浇口是主流道浇口套直接成形的浇口，它不经过分流道、支流道，因此流程短，注射压力损失少，任何材料都能容易成型，易用于一模单腔的大而深得制品。B.侧浇口侧浇口的浇口可随意选择进料位置，浇口的宽度及深度在试模后可加深、加宽便于修正，但流程长，易产生气泡，影响塑件质量。C.点浇口点浇口一般设在型腔底部，排气通畅，成型良好，塑件无不良痕迹。该塑件结构简单、一模单腔、口径大高度深，确定浇口采用直接浇口。3.8浇口尺寸的确定浇口的截面积一般为分流道截面积的3%9%，截面形状多为矩形（宽度与厚度的比为3：1）或圆形。在设计浇口时，应取较小值，以便在试模时加以逐步修正。根据本塑件的特征，综合考虑以上几项原则，确定采用直接浇口。表3-2 直浇口主流道参考尺寸制品大小小制品一般制品大制品主流道直径dDdDdDABS2.5536483.9浇注系统的平衡对于中小型塑件的注射模具己广泛使用一模多腔的形式，设计应尽量保证所有的型腔同时得到均匀的充填和成型。一般在塑件形状及模具结构允许的情况下，应将从主流道到各个型腔的分流道设计成长度相等、形状及截面尺寸相同（型腔布局为平衡式）的形式，否则就需要通过调节浇口尺寸使各浇口的流量及成型工艺条件达到一致，这就是浇注系统的平衡。显然，我们设计的模具是平衡式的，即从主流道到各个型腔的分流道的长度相等，形状及截面尺寸都相同。3.10分型面的设计分型面的选择应使塑件在开模后留在有脱模机构的部分，一般应留在动模部位，以便于脱模。设计分型面时，尽量要避开斜面及曲面以便于加工，并尽量避免侧向抽芯和侧向分型。如塑件有侧凹及侧孔必须采用侧向及侧向抽芯时，应使侧抽芯尽可能安放在动模上，而避免在定模抽芯。对于有同轴度要求的塑件在设计时尽可能将型腔设计在同一型面上。以保证制品精度。该塑件的分型面如图所示: 图3-3分型面位置初步确定了分型面后，用ProE软件建立分型面。主要有以下几个步骤：a首先打开ProE，调入模具参考模型，在菜单栏中选取【新建】【制造】【模具型腔】【装配】，装配已画的零件图。b设置收缩率，在菜单管理器中选取【收缩】【按尺寸】【设置/复位】【所有尺寸】输入ABS的平均收缩率0.005，单击完成。c设计毛坯工件，在菜单管理器中选取【模具模型】【创建】【工件】【手动】单击确定。选择【创建特征】，在菜单管理器中选取【实体】【加材料】【拉伸】【实体】【完成】进入草绘部分进行绘制。d设计分型面，利用菜单管理器中【分型面】的子选项进行分型面的创建和修改。3.11 主流道的设计主流道为从注射机喷嘴开始到分流为止的熔融塑料的流动通道。它与注射机喷嘴在同一直线上。主流道的基本尺寸通常取决于两个方面：第一个方面是所使用的塑料种类，所成型的制品质量和壁厚大小。关于主流道的基本尺寸的选定参考下表：表3-3主流道直径参考表制品质量/gD/mmR/mm020 30.5204041401505115030062300500825001500102为防止注射机喷嘴与浇口两部分相接触处由于有间隙而产生的溢料，浇口套的球半径应比喷嘴的球半径大2mm5mm，主流道的小端尺寸应比喷嘴孔尺寸稍大，这样可以使喷嘴与浇口对位容易。本模具设计采用的注射机是XSZY500，其喷嘴球径为6mm，取浇口套的球半径为11mm。另外，为使浇口套中的塑料容易脱离主流道，应设有脱模斜度，这个斜度一般最小不小于1，最大不超过4。主流道的脱模斜度不能过大，否则在注塑时会产生涡流和流速过慢等现象。主流道应保持光滑的表面，避免留有影响塑料流动和脱模的尖角毛刺等。3.12冷却系统设计模具设计冷却装置的目的，一是防止塑件脱模变形；二是缩短成型周期；三是使结晶性塑料冷凝形成较低的结晶度，以得到柔软性、扰曲性、伸长率较好的塑件。冷却形式一般在型腔、型芯等部位合理地设置通水冷却水路，并通过调节冷却水流量及流速来控制模温。冷却水一般为室温冷水，必要时也有采用强迫通水或低温水来加强冷却效率。冷却系统的设计对塑料质量及成型效率直接有关，尤其在高速、自动成型时更应注意。A. 设计冷却管道考虑因素：a. 模具结构形式，如普通模具、细长型芯的模具及脱模机构障碍多的或镶块多的模具，对冷却系统设计直接有关；b. 模具的大小和冷却面积；c. 塑件熔接痕位置；B. 冷却水孔的开设原则：a. 边离型腔的距离一般保持在1525mm，距离太近则冷却不宜均匀，太远则效率低。水孔直径一般在8mm以上，根据模具大小（塑件重量）决定；b. 孔通过镶块时，应该考虑镶套管等密封问题；c. 孔管路应畅通无阻；e. 管接头（冷却水嘴）的位置尽可能放置在不影响操作的一侧；f. 冷却水孔管路最好不开设在型腔塑料熔接的地方，以免影响塑件强度；本模具采用一模一腔结构，为使各个塑件都能均匀冷却。采用多段冷却及多处独立冷却系统。如图所示：图3-4模具主视图图3-5模具左视图型腔、型芯的冷却设计：A型腔：由于型腔体积达134X250mm,设计时在杯身部分高度上采用了独立冷却系统。在用以成型的定模镶件上，采用环型水道冷却，水流的进出口设计在定模固定板上，镶件与定模固定板之间由橡胶密封圈密封。B型芯：型芯冷却采用中间有一主水道进水，然后沿周围均布分成分水道出水，从而使型芯各处得到充分冷却，整个模具的温度场比较均匀。3.13导向装置导向装置的作用是：当动模与定模合模时，导向装置先进行导向，型腔与型芯再合模，这样可避免型芯与型腔发生碰撞而损坏。同时，保证了型芯及型腔的相对位置，兼起定位作用及承受一定的侧压力作用。导向装置包括两个部件，即导柱和导套，导柱一般安装在动模上，导套安装在定模上。有时，也可将导柱安装定模上，导套安装在动模上，或在动模上设计导套孔，用导柱直接导向。在本设计中，导套安装在定模上，导柱安装在动模上，在合模时进行导向定位。导柱和导套的孔径设计时最好一致，这样容易在装配时，保证尺寸及同轴度尺寸精度。 3.14顶出系统设计塑件在模具中冷却定型时，由于热收缩其体积和尺寸逐渐缩小，在塑料的温度以前热收缩并不造成对型芯包紧力，但制品固化后继续降温则会对型芯产生包紧力，包紧力带来的正压力，垂直于型芯表面，脱模温度越低正压力越大，脱模时必须克服该包紧力所产生的摩擦力。注射模具的顶出系统是制品的脱模装置。在设置顶出系统时，首先需要确定当模具开启后，制品的留模形式，顶出系统必须是建立在制品所滞留的模具部分中。A由于本模具若采用常规的机械顶出机构，将会大大增加模具高度，无法与机床的装模高度，最大行程匹配，因此设计了气动顶出装置。开模时由气道进压缩空气，推动气动阀，使塑件顶出一定的距离，然后由机械手取下塑件。同时，由于采用气动顶出，可以破坏型芯外的真空，使其易于脱模。B由于冷却系统及气动顶出的需要，型芯设计成上下两段。气动顶出阀装设计在型芯镶件上，进气道设计在动模固定板上。 C在定模镶件上也设计了两个气动顶出阀，以免塑件留在型腔内。进气道设计在定模固定板上。D为克服包紧力过大造成的顶出困难，在型芯镶件与型芯主体的结合面上，设计了环型气槽，并在端面沿周围均匀开设了宽12mm、深0.8mm的气隙,进气道设在型芯主体上,与气动顶出同时给气。3.15确定各模板尺寸模板各部分结构尺寸如表3-4所示：表3-4 模板各部分主要结构尺寸1定模固定板长宽厚 275mm300 17.5mm2推板长宽厚 275mm 16065mm3推板固定板长宽厚 275mm147 12.5mm4型芯主体长宽厚 131mm 250mm5型腔长宽厚 150mm140100mm6动模固定板长宽厚 275mm30040mm根据上述的设计，最后设计出的模具的总装图如下：图3-6模具三图3-7模具三维爆炸图3.16凸、凹模结构形式对于极为简单的形状可以采用整体式的凸模或凹模外，往往采用拼镶方法组合成凸模或凹模。图3-8模具凸模图3-9模具凹槽图3-10模具凹模3.17加工零件工艺审查A. 零件结构特点：该零件是注塑模的型腔，矩形外表面和动模板配合，型腔结构以曲面为主加工比较复杂。由于型芯在注塑时需要承受一定的压力和温度，故该零件需要有足够的强度、刚度、耐磨性和韧性。B. 主要技术要求：零件图上的主要技术要求有：a. 热处理：HB230270；b. 锐角去毛刺倒钝；c. 未注圆角R=0.25mm；d. 孔与基准C的垂直度公差等级为7级。加工表面及其要求:矩形配合面的表面粗糙度Ra=1.6m、与基准A的垂直度公差为0.01mm；分模面的平面度公差为0.01mm，与基准A的平行度公差为0.015mm；内轮廓表面的粗糙度为Ra=0.8m。C. 零件材料：由于大批量生产及型腔结构简单，成型零件的材料选用模具钢45。 D毛坯的选择：考虑到零件所需的性能，选用铸件作毛坯；确定毛坯的形状、尺寸：选用模具钢45铸件300*300*280（mm）；3.18基准选择加工中心的一次装夹希望能够进行在该基准下的全部加工，这样可以降低由于基准不重合而导致的基准不重合度误差。根据对工件的加工的初步分析在毛坯的初次装夹后可以完成加工，故选用毛坯的初始轮廓面为装夹基准。4 Cimatron仿真加工Cimatron工作环境是专门针对模具行业设计开发的，可以说是一个高级的模具设计制造软件。

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