卷尺外壳的结构及其模具设计【10张CAD图纸和说明书】

目 录

1  前言··············································3

2  卷尺外壳的结构设计·································4

2.1 设计任务与要求···································4

2.2 结构设计········································4

3  塑件工艺分析······································10

3.1 分析塑件使用材料及成型特点·························10

3.2 分析塑件的结构工艺性 ·····························10

3.3 塑件精度的确定 ··································10

4  型腔数目的确定····································11

4.1估算塑件的体积、质量和选择注射机 ····················11

5 确定模具结构方案··································12

5.1 确定成型位置和分型面······························12

5.2 脱模机构的设计·································· 12

5.3 浇注系统的设计·································· 12

5.4 冷却系统的设计·································· 13

5.5 选取模架······································· 13

5.6 型芯、型腔····································· 13

5.7 注射及开模过程·································· 13

5.8 取出制件·······································14

6  校核注射机有关工艺参数···························· 15

6.1锁模力的校核···································· 15 

6.2模具厚度H与注射机闭合高度························· 15

7  设计小结········································· 15

致谢辞·············································· 16

参考文献············································ 16

1  前言

塑料是以树脂为主要成分的高分子有机化合物，树脂可分为天然树脂和合成树脂，塑料大都采用合成树脂。塑料具有可塑性，密度小，质量轻，可以利用模具将其成型为具有一定几何形状和尺寸精度的塑料制件。

塑料工业是新兴的工业，是随着石油工业的发展应运而生的，目前塑料制件几乎已经进入一切工业部门以及人民日常生活的各个领域。塑料工业又是一个飞速发展的工业领域。世界塑料工业从20世纪30年代前后开始研制到目前的塑料产品系列化，生产工艺自动化，连续化以及不断开拓功能塑料新领域，它经历了初创阶段（30年代以前）、发展阶段（30年代）、飞跃发展阶段（50至60年代）、稳定增长阶段（70年代至今）等这样几个阶段。塑料作为一种新的工程材料，其不断被开发与应用，加之成型工艺的不断成熟、完善与发展，极大地促进了塑料成型方法的研究与应用和塑料成型模具的开发与制造。

模具是工业生产中的重要工艺装备。模具工业是国民经济各个部门发展的重要基础之一，塑料模具是指用于成型塑料制作的模具，它是型腔模的一种类型。随着机械工业（尤其是汽车，摩托车），电子工业，航空工业，仪器仪表工业和日常用品工业的发展，塑料成型制件的需求量越来越多，质量要求也越来越高，这就要求成型塑件的模具开发，设计与制造的水平也越来越高。采用模具生产毛坯或成品零件，是材料成形的重要方式之一，与切削加工相比，具有材料利用率高、耗能低、产品性能好、生产效率高和成本低等显著特点。塑料成型技术的发展趋势：

（1）CAD/CAE/CAM技术的快速发展和推广应用

随着科学技术的不断发展和进步，生产与加工自动化的观念也逐渐深入人心，生产与加工过程离不开产品的设计与开发。Pro/E是美国PTC公司推出的使用参数化的三维特征造型技术的大型CAD/CAE/CAM集成软件，现已成为CAD/CAE/CAM领域最具有代表性的软件。

（2）各种模具新材料的研制和使用

模具材料的选用直接影响到模具的制造工艺、模具的使用寿命、塑件的成型质量和模具的加工成本。

（3）塑料制件的微型化、超大型化和精密化

为了满足塑料制件在各种工业产品中的使用要求，塑料成型技术正朝着微型化、大型化和超大型化和精密化方向发展。

（4）模具的标准化

目前，国内外已有许多标准化的注射模架形式可供设计者选用。

由于需要大批量生产，为提高生产效率，降低成本，故采用模具成批注射生产。选用丙烯腈、丁二烯、苯乙烯共聚物（ABS）作为卷尺外壳的材料，浇注系统采用普通流道，进行一模四腔注射。

本课题用Pro/E对卷尺外壳进行造型设计以及开模。共分4个部分，内容包括卷尺外壳的尺寸设计，塑件工艺分析，型腔数目的确定，模具结构方案的确定。

2  卷尺外壳的结构设计

2.1设计任务与要求

塑件名称：卷尺上盖

塑件材料：丙烯腈、丁二烯、苯乙烯共聚物（ABS）

塑件产量：大批量

工作要求：质量轻，外观要求光泽度好，手感舒适，耐腐蚀，化学稳定性好。

设计目标：设计产品的外形结构如图2—1所示。图a是卷尺外壳的二维结构图；图b是卷尺外壳的三维结构图。