　　　本模具依据厂方给定的注塑机型号和经济性确定型腔为一模四腔；考虑模具中的成型位置及精度等诸多种因素的影响，选取分型面在塑件的底面；为使塑件能够快速均匀冷却，冷却流道布置为环绕式；为使镶块结构不发生泄漏，使用负压冷却水系统；采用平衡式分流道、侧浇口，使型腔同时得到均匀的充填和成型；顶出机构是制品的脱模装置，依据塑件结构采用12根顶杆；由于塑件是薄壁结构可能出现注塑不完整，通过模流分析验证注塑流体可以充满型腔，符合设计要求。根据设计参数，使用EMX对模具整体设计。分析型腔的加工工艺，在Master cam 9.0中完成刀具路径设定，确定数控加工代码，通过仿真加工确定是否满足加工要求。

通过使用模具设计应用软件，使模具设计效率大大提高，完全符合设计要求。

关键词：模具设计；加工仿真；注塑模具；CAM技术

　　　本课题的设计目的是对玩具汽车壳的三维造型及优化、塑料注射模具设计、模具型加工仿真及数控编程。其中：a. 制品的尺寸精度要求：长度方向小于0.50，厚度方向小于0.10； b. 制品材料：ABS；c. 制品表面粗糙度：不低于实物表面；d. 制品生产批量：5万；e. 制品其他要求：符合设计规范。在进行零件的三维造型之前，首先对塑件进行测绘，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EMX4.1进行整个模架的设计，最后进行仿真加工及数控编程。

　　　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 Wildfire4.0进行三维造型。主要采用拉伸、除料、抽壳等步骤造型。在三维造型之后可以通过Pro/E Wildfire4.0下的“塑料顾问”进行模流分析，通过计算可以验证塑料胶体能不能完全填充满型腔。而后使用Pro/E Wildfire4.0下的EMX4.1模块进行整个模架设计。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四腔。要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％。接着对各个系统进行设计，首先是浇注系统。浇注系统分为主流道、分流道、浇口、冷料穴等。主流道的中心线与注射机喷嘴的中心线在同一条直线上。由于主流道与高温高压的熔融塑料接触所以外面要加个浇口套。浇口套要进行淬火处理，这样可以延长模具的使用寿命。分流道的半径与塑料种类和所需熔融塑料的体积有关，本模具设计取6mm。主流道与分流道采用圆角过渡，这样可以减小料流转向过渡时的阻力。分流道的布置要均匀处理，确保熔融塑料由主流道到各分流道的距离相等。分流道表面不必很光，可以使熔融塑料的冷却皮层固定，有利于保温。分流道与浇口采用圆弧过渡，有利于熔料的流动及填充。浇口主要有两个作用，一是起控制作用，二是压力撤销后封锁型腔，不产生倒流。在整个模架设计中所有的模架零部件都在EMX中根据自己计算的数据进行选取，所有零部件的三维造型都会在设计完成够自动生成，对以后的二维工程图的绘制提供依据。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Master CAM 9.0 中进行刀具路径设定完成仿真加工，而后输出数控程序。

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内容简介：: 毕业实习报告专业机械设计制造及其自动化学生姓名李东博班级 B 机制 051 学号 0510110121 指导教师刘道标日期 2009年3月14日实习报告一概述1通过本次实习使我能够从理论高度上升到实践高度，更好的实现理论和实践的结合，为我以后的工作和学习奠定初步的知识。Q4m中国好文秘2通过本次实习使我能够亲身感受到由一个学生转变到一个职业人的过程。Q4m中国好文秘3本次实习对我完成毕业设计和实习报告起到很重要的作用。二实习过程宜兴市周铁镇华乐电子厂是一家从事金属模具、塑料制品设计与加工的公司。有着超过10年的模具制造经验，专业为各行业生产及设计塑料模具。厂部设开发部、技术部、CNC部、财务部、物流部、模具生产车间、注塑生产车间等职能部门。现有员工50多人，其中管理人员8人，工程技术人员10人，生产工人30余人。模具厂拥有各种机械加工设备14台，50-1000克注塑设备6台，各种辅助生产设备12台。年注塑产成品达800吨。由于是见习，而且时间有限，所以这段时间主要是帮帮忙打打下手，有空余时间就了解下模具主要的生产流程，各部门的职能如下：开发部：要了解市场的供需情况，及时开发市场所需但尚缺的产品。根据所要开发的产品项目写成型塑料制件的任务书，通常模具设计任务书是由塑料制件工艺员根据成型塑料制件的任务书提出的。经厂长与各部门商讨后，决定是否开发该模具。如果决定，就会开出开模通知单，之后的生产工作才能顺利展开。在技术部的支援下，模具设计人员以成型塑料制件任务书、模具设计任务书为依据来设计磨具。技术部：一个很重要的部门，给予一切工作以技术上的支持。接到了开模通知单后，他们需要收集、分析、消化原始资料，包括收集整理有关制作设计、成型工艺、成型设备、机械加工及特殊加工资料；消化塑料制件图、消化工艺资料，以备设计模具时使用。接着确定成型方法，选择成型设备。最后确定具体的结构方案（包括模具类型和模具类型的主要结构）。CNC部门：为这部分出来的产品建立完整、严格的质量验收标准。数据加控中心。审核CNC生产出来的部分的质量。模具生产车间：顾名思义，当然就是生产模具的地方啦。模具厂一定要有这么一个车间。根据模具设计图、总装图、零件图制造出模具，再进行校对、审图、描图、送晒，还要进行试模试验，看成型的制件质量如何，发现问题以后，进行排除错误性的修模。最后整理资料进行归档。注塑生产车间：在模具成型中赋予塑料，就是所谓的“注塑成型”，就是受热融化的材料由高压射入模腔，经冷却固化后，得到成型品的方法。注塑成型过程大致可以分为以下6个阶段：合模、注射、保压、冷却、开模。上述工艺反复进行，就可连续生产出制品。三、实习内容在模塑公司主要了解模具制造的过程：1、产品设计；2、模具设计（用软件分模，选用模架及标准件并设计滑块）；3、工艺安排；4、按工艺顺序进行加工；5、钳工装配（主要配分型面）；6、试模。下面主要讲述上面每个过程的重点和要注意的问题。、产品设计这个过程中我们应注意的问题有：不能随意改变产品的结构（用户特殊要求除外）；不能随意改变产品大小（用户特殊要求除外）；在交图前应检查各尺寸是否正确及是否注明产品材料。、模具设计（一）首先必须要拟定模具结构形式：A、分型面位置确定：分型面应选在塑件的最大截面处；不影响塑件外观质量，尤其是对外观有明确要求的塑件，更要注意分型面对外观影响；有利于保证塑件的精度要求；有利于模具加工，特别是型腔加工；有利于浇注系统、排气系统、冷却系统的设置；便于塑件的脱模，尽量使塑件开模时留在动模一边(有的塑件需要定模推出的例外)；尽量减小塑件在合模平面上的投影面积，以减小所需锁模力；便于嵌件的安装；长型芯应置于开模方向。B、型腔数量的确定：型腔数量主要是根据塑件的质量、投影面积、几何形状（有无抽心）、塑件精度、批量大小以及经济效益来确定，这些条件互相制约的，在确定设计方案时，须进行协调，以保证满足其主要条件。C、型腔排列方式、模具结构形式的确定：型腔的排列涉及模具尺寸、浇注系统的设计、浇注系统的平衡、抽芯机构的设计、镶件及型芯的设计以及温度调节系统的设计。以上这些问题又与分型面及浇口的位置有关，所以在具体设计过程中，要进行必要的调整，以达到比较完善的设计结构。1）中大型塑件或带有侧向分型与抽芯（几个方向分型或抽芯）、且抽芯机构在动模时的小型精密塑件采用单型腔单分型面模具；2）塑件外观质量、尺寸精度要求高而采用点浇口时，用单型腔多分型面模具；3）尺寸精度要求一般的中小型塑件用多型腔单分型面或多型腔多分型面模具。（二）塑料模具钢的选用：A、塑料模具钢的性能要求（1）要求材料有较高的硬度、好的耐磨性，其型面硬度应为3060HRC，淬硬性55HRC，有足够的硬化深度，材料中心部位有足够强韧性，以免脆断、塑性变形等。（2）要求材料具有一定的抗热性，能在150250 C的温度下长期工作，且不氧化、不变形，尺寸稳定性良好。（3）要求材料具有一定的耐腐蚀性。（4）要求材料的焊接性能、锻造工艺性能良好。B.、塑料模具钢的选用冷压成型塑料模具多以低碳钢为主，型号可选用20、20Cr、12CrNi3A、40rC或DTI等。切削成型塑料模具，多以调质钢为主，先进行调质处理后再后再加工，型号可选用40、50、3Cr2Mo、4Cr3MoSiV、5CrNiMo、4Gr5MoSiV1或 4Cr5W2SiV1等。磨损强烈的热塑性和热固性塑料模具选用冷作模具钢制造，如Cr12、9Mn2V、Cr6 WV或7 Cr Mo NiMo等。高级塑料模具可选用超低碳马氏体时效钢，如18Ni（250）、18Ni（300）或18Ni（350）等。（三）模架及标浇口设置所要考虑的因素：A、浇口的设置应达到平衡充模B、浇口应位于厚壁处C、浇口应远离薄壁特征D、浇口的设置应实现同向流动E、必要时增加浇口以减少充模压力F、增加浇口以防止过保压G、所用模具的类型，是2板式还是3板式模具？H、热流道还是冷流道，或者混合流道I、所希望的浇口类型，如边缘浇口、潜伏式浇口等J、由于制件的功能而对浇口位置的限制（四）模架及准件的选用：在设计模具时，应尽可能地选用标准模架和标准件（包括通用标准件及模具专用标准件两大类，通用标准件如紧固件等，模具专用标准件如定位圈、浇口套、推杆、推管、导柱、导套、模具专用弹簧、冷却及加热元件），因为标准件有很大一部分随时可在市场上买到，这对缩短制造周期，降低制造成本极其有利。模架尺寸确定之后，对模具有关零件要进行必要的强度或刚度计算，以校核所选模架是否适当，尤其是对大型模具，这一点尤为重要。四、分析由于工期短，模具的设计图纸很难像批量生产模式的企业一样做得很精细，而且由于更改频繁、图纸量大，也不可能把图纸发给许多非生产部门，这为企业内部的设计信息共享带来了障碍。生产或其他业务部门有时希望能够测量一下图纸中未标注的尺寸，有时需要查看一下3D模型以便对复杂的结构有更清楚地了解，这些需求都没必要为此购买昂贵的CAD设计软件，而且对非设计部门的人员来说，使用专业化的CAD软件在操作和查找相关文件方面也很不方便。如果把管理系统与CAD工程数据链接，则会极大地方便生产或其他业务部门，使设计信息真正在全企业共享。在管理系统中，根据模具企业的运作特点，集成了设计模型浏览工具，可以在系统中方便浏览2D/3D文档（包括AutoCAD、Pro/E、UG等）。这样，可以在公司内部任何一台电脑中查看CAD模型。例如，线割人员制订某个工件的生产工艺路线时，可以直接点击查看3D图形按钮，借助浏览工具可以旋转、检查尺寸、做各种剖切面等操作，方便工艺人员制订合理完整的工艺流程；车间工人在加工某一工件时，借助车间生产终端，可以方便浏览正在加工零件的3D图形，通过对比加工工件与3D图形，检查是否加工正确，判断加工是否完全，避免返工和报废。而以往数控和电火花加工操作人员只看2D图形，很难判别工件的最终形状，经常由于CNC程序遗漏或电极漏做而造成工件的返工，既浪费资源，又影响模具工期。五、实习感想为期两周的实习结束了，在参观实习期间，我在工厂技术人员的带领下看到了很多也学到了很多，让我对原先在课本上许多不很明白的东西在实践观察中有了新的领悟和认识。特别是与我毕业设计紧密相关的模具知识，经过此次实习，以往抽象难懂的模具结构等方面知识逐渐变得清晰了。注射模具主要由浇注系统、成型零件、结构零件三大类构成。在设计模具前应了解制件的用途，分析塑料制件的工艺性，尺寸精度等技术要求。例如塑料制件在外表形状、颜色透明度、使用性能方面的要求是什么，塑件的几何结构、斜度、嵌件等情况是否合理，熔接痕、缩孔等成型缺陷的允许程度等。因为设计模具的工作量比较大，花费时间长，因此要以严谨的态度对待设计的每一个细节。例如成型面的设计、主流道的尺寸计算等。设计完模具还应该进行校对。例如模具及模具零件的材质、硬

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