機(jī)械設(shè)計(jì)畢業(yè)論文基于proe的電表殼體注塑模具設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　本科畢業(yè)論文</b></p><p><b>　　（20 屆）</b></p><p>　　基于PRO/E的電表殼體注塑模具設(shè)計(jì)</p><p>　　所在學(xué)院 </p><p>　　專業(yè)班級 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及

2、自動化 </p><p>　　學(xué)生姓名 學(xué)號 </p><p>　　指導(dǎo)教師 職稱 </p><p>　　完成日期 年 月 </p><p><b>　　摘要</b></p

3、><p>　　注塑成形是將受顆粒狀或粉末狀塑料加入注射機(jī)的料斗中，塑料進(jìn)入加熱的料筒后，經(jīng)過加熱融化成為粘流態(tài)熔體，熔料以很大的壓力和流速注入入模腔，經(jīng)一定時間的保壓以及冷卻定型后，獲得模具型腔所賦予形狀的方法。塑料注射成型具有適應(yīng)性廣，塑件的內(nèi)在和外觀質(zhì)量均較好、生產(chǎn)率高、易于實(shí)現(xiàn)自動化生產(chǎn)，被廣泛用于各種塑件的生產(chǎn)。</p><p>　　在注射模的設(shè)計(jì)過程中，合理選擇模具的結(jié)構(gòu)、正確地確定

4、模具的成型尺寸、模具的系統(tǒng)分析設(shè)計(jì)、合理選擇工藝參數(shù)和材料、充分考慮制件的設(shè)計(jì)特色。以前，設(shè)計(jì)注塑模具只是注重模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，但別的方面都被忽視?，F(xiàn)在，日益增加的社會競爭力，使模具設(shè)計(jì)要有更高的技術(shù)設(shè)計(jì)要求。隨著新材料的開發(fā)，新技術(shù)的發(fā)展，注射模具在生產(chǎn)的應(yīng)用也得到了新的提高，擁有良好的發(fā)展前景。</p><p>　　本文從注塑成型過程出發(fā)，通過不同的階段、一并考慮注塑模具的結(jié)構(gòu)參數(shù)以及它的機(jī)構(gòu)特征，綜合考慮了注

5、塑、加工、生產(chǎn)方面的問題，使得注塑模具的設(shè)計(jì)更加符合生產(chǎn)需求。本次設(shè)計(jì)主要以PRO/E軟件為設(shè)計(jì)平臺，系統(tǒng)地介紹了注塑工業(yè)在我國的發(fā)展?fàn)顩r以及和世界領(lǐng)先水平的差距。通過對塑料種類的比對更覺深刻的了解不同塑料的特性。在查閱了許多的資料后開始著手于注塑模具的整個的開發(fā)過程。首先是產(chǎn)品的造型設(shè)計(jì)，然后是分模過程，然后是借助于ＰＴＣ公司的ＥＭＸ插件來導(dǎo)入模架，再是標(biāo)準(zhǔn)件的添加,和對注塑產(chǎn)品基本的設(shè)計(jì)原則的概括。 </p><

6、p>　　關(guān)鍵詞：注塑模具；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；分模；模架</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　Injection forming is will be granular or powder plastic injection machines in the hopper joined, plastic into heating aft

7、er nitrogen-treated barrel, after heating melt flow pattern melt, become sticky molten raw materials with a lot of pressure and velocity injection into the cavity, the certain time pressure-keeping and obtained after fin

8、alizes the design, given the mold cavity shape method. Plastic injection molding, plastic pieces with wide adaptability of inner and exterior quality are prefe</p><p>　　In the design of injection mould proce

9、ss and rational selection of die structure, properly identified mould molding size, mould system analysis and design, rational selection of technological parameters and materials, full consideration of parts design chara

10、cteristics. Previously, design injection molding just pay attention to die structure design, but other aspects are ignored. Now, increasing social competitiveness, make mold design to have higher technical design require

11、ments. Along with the </p><p>　　This paper, starting from the injection molding process through different stages, injection mould for consideration together structural parameters and its institutions, consid

12、ering the characteristics of injection molding, processing, production problems, make injection mold design more in line with the production requirements. This design mainly PRO/E software for the design platform, system

13、atically introduced in the development of our country injection industry situation and world advanced lev</p><p>　　Keyword：Injection mould; Structure design; Parting; formwork</p><p><b>　　

14、目錄</b></p><p>　　第一章 緒 論1</p><p><b>　　1.1設(shè)計(jì)背景1</b></p><p>　　1.2模具設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢1</p><p>　　1.3注塑模具相關(guān)介紹2</p><p>　　1.3.1注塑模的基本組成3</p>

15、<p>　　1.3.2注塑模的分類3</p><p><b>　　1.4塑料4</b></p><p>　　1.4.1塑料的分類4</p><p>　　1.4.2塑料的基本性能5</p><p>　　1.5注塑模具的設(shè)計(jì)方法5</p><p>　　1.5.1設(shè)計(jì)過程5&l

16、t;/p><p>　　1.5.2設(shè)計(jì)軟件介紹6</p><p>　　1.5.3 PRO/E軟件的介紹6</p><p><b>　　1.6課題內(nèi)容7</b></p><p>　　第二章 電表殼體的零件設(shè)計(jì)及注塑機(jī)的選用8</p><p>　　2.1電表殼體下蓋的零件設(shè)計(jì)8</p>

17、<p>　　2.1.1 A型殼體下蓋設(shè)計(jì)8</p><p>　　2.1.2 B型殼體下蓋設(shè)計(jì)10</p><p>　　2.2電表殼體上蓋的零件設(shè)計(jì)12</p><p>　　2.2.1 A型殼體上蓋設(shè)計(jì)12</p><p>　　2.2.2 B型殼體上蓋設(shè)計(jì)15</p><p>　　2.3注塑機(jī)概要

18、16</p><p>　　2.3.1注塑機(jī)概要注塑機(jī)的工作原理16</p><p>　　2.3.2注塑機(jī)的結(jié)構(gòu)16</p><p>　　2.3.3注塑機(jī)的分類16</p><p>　　2.4注塑機(jī)的選用17</p><p>　　第三章 電表殼體的凹凸模設(shè)計(jì)18</p><p>　　

19、3.1分型面的確定18</p><p>　　3.2確定型腔數(shù)19</p><p>　　3.3 基于PRO/E的凹凸模設(shè)計(jì)19</p><p>　　第四章 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)25</p><p>　　4.1澆注系統(tǒng)概述25</p><p>　　4.2澆注系統(tǒng)的組成25</p><p>　

20、　4.3 流道和澆口設(shè)計(jì)25</p><p>　　4.4分流道設(shè)計(jì)26</p><p>　　4.5 EMX環(huán)境下的定位環(huán)、澆口襯套、拉料桿設(shè)計(jì)27</p><p>　　4.6 EMX環(huán)境下的流道、澆口的設(shè)計(jì)28</p><p>　　4.7排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)29</p><p>　　第五章 脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)30&l

21、t;/p><p>　　5.1 脫出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)30</p><p>　　5.1.1脫出機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)30</p><p>　　5.1.2頂出行程、抽芯距、開模行程的確定30</p><p>　　5.1.3斜導(dǎo)柱的設(shè)計(jì)32</p><p>　　5.2脫出機(jī)構(gòu)的零件設(shè)計(jì)33</p><p>　　5.

22、2.1頂桿的設(shè)計(jì)33</p><p>　　5.2.2側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)的形式34</p><p>　　5.2.3 EMX的推桿設(shè)計(jì)34</p><p>　　5.2.4 頂出機(jī)構(gòu)中附屬零部件36</p><p>　　第六章 冷卻系統(tǒng)和定位導(dǎo)向系統(tǒng)的設(shè)計(jì)37</p><p>　　6.1冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)37</p&

23、gt;<p>　　6.1.1模具溫度控制的重要性37</p><p>　　6.1.2 EMX的冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)37</p><p>　　6.2 導(dǎo)向定位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)38</p><p>　　6.2.1導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的總體設(shè)計(jì)38</p><p>　　6.2.2模架的最終確定39</p><p><b

24、>　　小結(jié)41</b></p><p><b>　　致謝42</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)43</b></p><p><b>　　附錄44</b></p><p><b>　　第一章 緒 論</b></p

25、><p><b>　　1.1設(shè)計(jì)背景</b></p><p>　　塑料工業(yè)是一項(xiàng)發(fā)展時間短但是飛快發(fā)展的新興產(chǎn)業(yè)。在20世紀(jì)之前，主要是運(yùn)用熱固性塑料。到了20世紀(jì)之后，就逐步轉(zhuǎn)變?yōu)槔脽崴苄运芰?。我國的塑料模具工業(yè)由開始到現(xiàn)今，大概有半個世紀(jì)了，有了一個質(zhì)的飛躍，模具的水平也有一定的高度。但總體來說，和國外的模具水平仍然有較大的差距[1]。</p><

26、;p>　　注塑成型技術(shù)是現(xiàn)代塑料工業(yè)的一種重要的加工方法。是指將已加熱融化的的塑料噴射入到模具內(nèi)，經(jīng)過冷卻和固化后，得到成形產(chǎn)品的工藝技術(shù)。注塑成形在整個注塑工藝中占據(jù)著重要的地位。對于注塑模具的設(shè)計(jì)與制造來說，設(shè)計(jì)者的工作經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)人員的技術(shù)尤為重要。模具設(shè)計(jì)師需要有熟練的技術(shù)和多年的實(shí)際設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。他們通過學(xué)習(xí)和實(shí)踐來獲得知識，實(shí)際設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)多于深入的科學(xué)分析和研究所獲得的經(jīng)驗(yàn)。而一副新的注塑模具，通常要經(jīng)過多次調(diào)試和修模才能達(dá)到

27、初步的生產(chǎn)需求，這種生產(chǎn)方式不但提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)周期，而且使得生產(chǎn)成本有所增加，并很難保證產(chǎn)品的質(zhì)量參數(shù)[1]。要解決這些弊端，科學(xué)的分析方法必不可少，用這種嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆椒▉硌芯砍尚瓦^程的各種技術(shù)。隨著20世紀(jì)80年代初期CAD/CAM/CAE工具的導(dǎo)入和電腦應(yīng)用的加深，使得CAD/CAM/CAE技術(shù)在整個模具工業(yè)中，在縮短設(shè)計(jì)和制造周期方面，發(fā)揮著良好的作用。</p><p>　　1.2模具設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢&l

28、t;/p><p>　　一.我國塑料模具工業(yè)現(xiàn)狀</p><p>　　我國塑料模具工業(yè)從起步到現(xiàn)在，歷經(jīng)半個多世紀(jì)，有了很大的發(fā)展，模具水平有了較大的提高。在大型模具方面，已經(jīng)能生產(chǎn)大屏幕彩電塑殼注塑模具、大容量洗衣機(jī)全套塑料模具以及汽車保險杠和整體儀表板等塑料模具。精密塑料模具方面，已能生產(chǎn)照相機(jī)塑料件模具、多型腔小模數(shù)齒輪模具及塑封模具。用這些模具生產(chǎn)的一些塑料制件達(dá)到了國外同類產(chǎn)品的水平，

29、但總體和國外相比仍有較大的差距，具體數(shù)據(jù)見表1-1[2]。</p><p>　　表 1-1 國內(nèi)外塑料模具技術(shù)比較</p><p>　　在成型工藝方面，多材質(zhì)塑料成形模、鑲件互換結(jié)構(gòu)和抽芯脫模機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新方面也取得較大的發(fā)展。氣體輔助注射成形技術(shù)的使用更加趨于成熟。熱流道，模具開始推廣，有些企業(yè)的采用率達(dá)20%以上，一般采用內(nèi)熱式或外熱式熱道流裝置，少數(shù)單位還采用了具有世界先進(jìn)水平的高難度針

30、閥式熱流道模具。但總體上熱流道的采用率達(dá)不到10%與國外的50%-80%相比，差距較大。</p><p>　　二.我國注塑成型模具的發(fā)展趨勢</p><p>　　雖然我國的塑料模具工業(yè)起步晚，底子薄，與工業(yè)發(fā)達(dá)的國家相比還存在很大的差距。但在國家產(chǎn)業(yè)政策和與之配套的一系列經(jīng)濟(jì)政策的支持和改革開放方針的引導(dǎo)下，我國的注塑模得到了迅速發(fā)展，高效率、自動化、大型、微型、精密、無流道、氣體輔助、高

31、壽命模具在整個模具產(chǎn)量中所占的比重越來越大。從模具設(shè)計(jì)和制造技術(shù)方面來看，注塑成型模具的發(fā)展趨勢可歸納為以下幾方面[2]。</p><p>　　(1)加深理論研究 在模具設(shè)計(jì)中，對工藝原理的研究越來越深入，模具設(shè)計(jì)已由經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)階段逐漸向理論計(jì)算設(shè)計(jì)方面發(fā)展，尤其是注塑時熔體流動引起的取向，這使塑件的質(zhì)量會得到很大的提高。</p><p>　?。?）高效率、自動化 大量采用各種高效率、自

32、動化的模具結(jié)構(gòu)，如高效冷卻以縮短成型周期；氣體輔助注射成型以提高塑件質(zhì)量；熱流道澆注系統(tǒng)以提高塑件的生產(chǎn)率和質(zhì)量；各種能可靠的自動脫出產(chǎn)品和流道凝料的脫模機(jī)構(gòu)以增加產(chǎn)量等。高速自動化的注塑成型機(jī)械配以先進(jìn)的模具，對改善制件的質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率、降低產(chǎn)品成本起了很大作用。</p><p>　　（3）大型、超小型以及高精度 由于塑料具有異常的特性，應(yīng)用范圍十分廣泛。塑料件已經(jīng)應(yīng)用到建筑、機(jī)械、交通運(yùn)輸、家用電器、儀

33、表儀器等各個工業(yè)領(lǐng)域，于是出現(xiàn)了各種大型、精密和高壽命的注塑成型模具。為了滿足這些要求，研制了各種高強(qiáng)度、高硬度、高耐磨性而且容易加工、熱處理變形小、導(dǎo)熱性優(yōu)異的模具材料。</p><p>　?。?）標(biāo)準(zhǔn)化 模具標(biāo)準(zhǔn)化以及模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用將極大地影響模具的制造周期，且還能提高模具的質(zhì)量以及降低模具的制造成本。開展模具標(biāo)準(zhǔn)化的工作，使模板導(dǎo)柱、推桿等通用零件標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、商品化，以適應(yīng)大規(guī)模成批地生產(chǎn)注塑成型模

34、具。</p><p>　　（5）擴(kuò)大研究各種特殊結(jié)構(gòu)的注塑模具 為了滿足塑料制件的功能要求，應(yīng)進(jìn)一步探索具有特殊性能的模具結(jié)構(gòu)。</p><p>　?。?）全面推廣CAD/CAE/CAM技術(shù) CAD/CAE/CAM技術(shù)是模具技術(shù)發(fā)展的一個重要里程碑，實(shí)踐證明CAD/CAE/CAM技術(shù)是模具制造的發(fā)展方向?，F(xiàn)在，全國普及CAD/CAE/CAM技術(shù)的條件已經(jīng)基本成熟。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和

35、進(jìn)步，技術(shù)培訓(xùn)工作也日益簡化。在推廣CAD/CAE/CAM技術(shù)的基礎(chǔ)上，應(yīng)大力開展企業(yè)信息化工程，可以從計(jì)算機(jī)輔助工藝開始逐步向計(jì)算機(jī)集成制造乃至向虛擬制造發(fā)展，逐步深化和提高，用于模具設(shè)計(jì)制造的計(jì)算機(jī)軟件向智能化、集成化、網(wǎng)絡(luò)化及數(shù)字化方向發(fā)展。隨著CAD/CAE/CAM軟件智能化的逐步提高，塑料制件及模具的三維設(shè)計(jì)與成型過程的模擬分析將在我國模具工業(yè)中發(fā)揮越來越重要的作用。</p><p>　　1.3注塑模具

36、相關(guān)介紹</p><p>　　注塑模具自從在我國發(fā)展以來就得到了高速的發(fā)展，這都得益于塑料制品在我國以至于全世界的廣泛應(yīng)用。注塑模具的設(shè)計(jì)和制造上在整個注塑工業(yè)中都占有主要的地位。而通過與計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合產(chǎn)生的三維造型軟件更加增加了模具的精確性，通常在建模的時候就能發(fā)現(xiàn)成型后所存在的問題，大大得提高了注塑模具的生產(chǎn)效率。</p><p>　　注塑成型是指將一加熱融化的塑料噴射注入到模具內(nèi)，經(jīng)

37、由冷卻與固化后，得到成形品的方法。其適用于批量生產(chǎn)以及形狀復(fù)雜產(chǎn)品等成型加工領(lǐng)域。一般得注塑成型過程按以下六大順序執(zhí)行：合模、注射、保壓、冷卻、開模、脫出產(chǎn)品。通過重復(fù)六個步驟就能連續(xù)生產(chǎn)制品。</p><p>　　圖1.1 注塑模 注塑示意圖</p><p>　　注塑機(jī)是完成注塑成型的過程設(shè)備，完成注塑工藝的主要部分為合模與注射的裝置。合模裝置的功能是開閉模具以執(zhí)行脫模作業(yè)，有軸桿式和利

38、用油壓缸直接開閉模具的液壓方式。</p><p>　　注塑模具是指為了將塑料制成某種形狀，而用來承接射出注入流體的金屬制模型。并用溫水、油、加熱器等進(jìn)行溫度管理。塑料從澆口進(jìn)入模具內(nèi)，再經(jīng)由流道口填充到模槽內(nèi)，經(jīng)冷卻定形，最后油脫模機(jī)構(gòu)推出成型品。</p><p>　　塑料制品由流入熔化塑料的澆口、導(dǎo)入模槽的流道與產(chǎn)品部分所構(gòu)成。由于一次成形作業(yè)只能生產(chǎn)一個制品，因此效率不高。若能利用流道

39、連接數(shù)個模槽，就可同時形成數(shù)個產(chǎn)品。要保證各模具都完全被填充，通常將流道設(shè)計(jì)成相同長度。</p><p>　　注塑成形在整個塑料制品的生產(chǎn)中占十分重要的地位，除了少數(shù)塑料外，幾乎所有的塑料都可以用注塑成形的方法來生產(chǎn)制品。據(jù)統(tǒng)計(jì)，注塑成形的塑料制品約占所有模塑制品的總量的三分之一，注塑模約占塑料模具數(shù)量的五成以上。</p><p>　　1.3.1注塑模的基本組成</p>&l

40、t;p>　　注塑模的結(jié)構(gòu)是根據(jù)選用的注塑機(jī)的種類、規(guī)格和塑件本身的形狀結(jié)構(gòu)特點(diǎn)來確定的。由于注塑機(jī)得種類繁多所以注塑模的形狀結(jié)構(gòu)也是十分繁多的。但不管模具結(jié)構(gòu)如何變化，每付模具都可以由以下幾個部分組成[3]。</p><p>　　從大的方面可以分成定模部分和動模部分；</p><p>　　從模具上各個部件所起的作用可以分為：</p><p>　　1.成型零部件

41、主要包括凸模、凹模、型芯或成型桿、鑲塊，以及螺紋型芯或型環(huán)等組成；</p><p>　　2.澆注系統(tǒng)由主流道、分流道、澆口、和冷料穴組成；</p><p>　　3.導(dǎo)向部件通常由導(dǎo)柱和導(dǎo)向孔組成；</p><p>　　4.脫模機(jī)構(gòu)由推桿、推桿固定板及推板組成；</p><p>　　5.側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)由斜導(dǎo)柱和滑塊抽芯、斜滑塊抽芯及斜頂組成；

42、</p><p>　　6.溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，一般得模板內(nèi)開設(shè)冷卻水通道，加熱則在模具內(nèi)或周圍安裝電加熱元件。</p><p>　　7.排氣系統(tǒng)通常有分型面排氣、推桿和型芯與模具的配合孔間隙排氣；</p><p>　　8.其他零部件，這類零件在注塑模具中用來安裝固定或支承成型零部件的功能結(jié)構(gòu)，并組裝在一起，構(gòu)成模具的基本骨架。</p><p>　　

43、1.3.2注塑模的分類</p><p>　　由注塑模的總體結(jié)構(gòu)特征可分為：</p><p>　　1.單分型面注塑模，也叫做雙板式注塑模具，是注塑模具中最為簡單的一種，見圖1.2。</p><p>　　圖1.2 單分型面注塑模</p><p>　　2.雙分型面注塑模，也叫做三板式注塑模，與雙板式相比多增加了一個可移動的中間板，開模時，中間板與固

44、定板作定距離分離，以便取出這兩塊板間的澆注系統(tǒng)凝料。見圖1.3.</p><p>　　圖1.3雙分型面注塑模</p><p><b>　　1.4塑料</b></p><p>　　1.4.1塑料的分類</p><p>　　塑料是一個龐大的家族，并且隨著應(yīng)用范圍的擴(kuò)大、應(yīng)用要求的提高，新的合成物正在以驚人的速度不斷出現(xiàn)，因此

45、塑料的分類不可能過細(xì)。</p><p>　?。?）按塑料的應(yīng)用分類</p><p>　　1.通用塑料 一般指產(chǎn)量大、用途廣、價格低廉的一類塑料。常用的有聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、酚醛塑料、氨基塑料等。</p><p>　　2.工程塑料 一般指物理力學(xué)性能好的，可以代替金屬作為工程材料使用的一類塑料。常用的有聚苯醚、聚酰胺、聚甲醛、氨基塑料等。</p>

46、;<p>　?。?）按塑料受熱后的性能分類</p><p>　　1.熱固性塑料 是指加熱之初變軟，可塑制成一定形狀，但加熱到一定程度則因化學(xué)反應(yīng)而固化定型，再加熱也不會軟化，而過熱則被分解破壞的一類塑料。如酚醛塑料、環(huán)氧塑料、氨基塑料。</p><p>　　2.熱塑性塑料 是指加熱后變軟，成為可流動的穩(wěn)定粘稠液體，具有可塑性、可溶性，冷卻后可以變成固體，而且可以反復(fù)重復(fù)上

47、述過程的一類塑料。如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等</p><p>　　此外，按塑料的結(jié)晶形態(tài)還可以分為結(jié)晶型塑料和非結(jié)晶型塑料。</p><p>　　1.4.2塑料的基本性能 </p><p>　　我們所說的塑料指的是一大類材料，由于合成樹脂的不同，塑料的性能差異很大，歸納起來，塑料具有如下的主要特性 [1][3]：</p><p>　　1.

48、密度小 用塑料制成的產(chǎn)品其密度一般都在0.83-2.2g/cm2之間，約為率的二分之一、銅的六分之一左右，有些泡沫塑料其密度僅有0.1-0.2 g/cm2。所以質(zhì)輕是塑料的最為明顯的特點(diǎn)。</p><p>　　2.比強(qiáng)度和比剛度高 塑料的強(qiáng)度、剛度雖然不如金屬，但是由于塑料的密度遠(yuǎn)比金屬低，所以有好多塑料其比強(qiáng)度和比剛度均高出金屬。</p><p>　　3.化學(xué)穩(wěn)定性好 塑料對酸堿有

49、良好的抗腐蝕能力，有些塑料不僅能耐受潮濕的空氣影響，而且耐受酸、堿、鹽、氣體和蒸汽的化學(xué)腐蝕作用，在這方面他們大大超過了金屬。該特性使得塑料在化工設(shè)備以及日用工業(yè)品中得到廣泛的應(yīng)用。如用硬質(zhì)聚氯乙烯制成化工設(shè)備中的管道、容器等零部件。</p><p>　　4.電絕緣性能好 塑料的導(dǎo)電率很低，一般均為絕緣材料，許多塑料對火具有自熄性，這就決定了塑料優(yōu)越的電絕緣性能和耐電弧特性，所以被廣泛應(yīng)用于電機(jī)、電器、電子工業(yè)

50、中做結(jié)構(gòu)零件和絕緣零件。</p><p>　　5.耐磨和自潤滑性能好 鋼與塑料的摩擦系數(shù)一般在0.1以下。由于塑料具有摩擦系數(shù)小、耐磨性高、自潤滑好的特點(diǎn)，并具有一定的力學(xué)性能，因此常用來制造無法潤滑工況下的軸承、齒輪、滑輪等傳動件。</p><p>　　6.消音和減震功能好 軟質(zhì)和硬質(zhì)泡沫塑料常用來最為消音、隔熱、減震、保暖、過濾等材料使用。</p><p>

51、　　7.卓越的成形性能 塑料的成形性能優(yōu)于金屬、陶瓷及其他材料，主要表現(xiàn)在:成形方法多，成形設(shè)備簡單、周期短、效率高、成本廉價。</p><p>　　塑料良好的使用性能決定了塑料的用途廣泛，塑料的卓越的成形性能決定了塑料產(chǎn)品的發(fā)展速度，正因如此，塑料已被廣泛應(yīng)用于工程技術(shù)和日常生活的各個領(lǐng)域。</p><p>　　但是塑料的性能并非是完美無缺的。如塑料在長期使用或存放的過程中，由于各種因

52、素作用，其性能隨時間不斷惡化甚至喪失，即老化現(xiàn)象；絕大多數(shù)的塑料都有一定的吸水性，由于此可能影響到其電學(xué)性能、光學(xué)性能和某些力學(xué)性能；塑料在成形時的收縮特性將影響到塑件的尺寸精度和變形等。不過，隨著塑料工業(yè)發(fā)展和塑料材料開發(fā)的逐步深入，這些缺點(diǎn)正被逐漸克服，性能優(yōu)異的新型塑料和各種復(fù)合材料組成的塑料漸漸走入人們的視線。塑料的使用也將會得到更大的普及。</p><p>　　1.5注塑模具的設(shè)計(jì)方法</p>

53、;<p><b>　　1.5.1設(shè)計(jì)過程</b></p><p>　　設(shè)計(jì)注塑模時，既要考慮塑料熔體流動行為、冷卻行為等塑料成形的固有特性，又要考慮成形過程中塑料加工工藝方面的問題如溫度、壓力、時間等各種工藝參數(shù)對整個模具設(shè)計(jì)過程的影響。</p><p>　　注塑模具設(shè)計(jì)過程大致可以分為五個階段：注塑制品設(shè)計(jì)、模塑工藝性評估、成形零部件的設(shè)計(jì)、嵌件和型腔

54、的設(shè)計(jì)及詳細(xì)的模具設(shè)計(jì)。</p><p>　　第一階段，一個新制品生產(chǎn)方案被市場和工程經(jīng)辦人商議推出，討論的重點(diǎn)是分析市場機(jī)遇并制定與之相適應(yīng)的戰(zhàn)略。第二階段，與設(shè)計(jì)過程有關(guān)的制造信息被考慮，得到幾何形狀詳細(xì)的注塑件。第三階段，分型方向和分型面的位置被設(shè)置，并用來檢驗(yàn)?zāi)Ｋ艿目尚行浴?lt;/p><p>　　第四階段，由注塑件形狀確定型芯和型腔，并用來設(shè)計(jì)零件。這時，熱收縮或膨脹量必須被考慮進(jìn)來

55、。在注射成型可變溫度下，得到尺寸和形狀正確的注射件。澆口、流道、排氣槽也將加上。在這個階段，幾何數(shù)據(jù)和誠信信息之間的協(xié)調(diào)是決定性的。在第五階段，設(shè)計(jì)該模具的整體機(jī)械機(jī)構(gòu)，包括注射機(jī)和模具的連接結(jié)構(gòu)，充模、冷卻、脫模和模具裝配等[3]。</p><p>　　CAD/CAE/CAM技術(shù)的加入改變了傳統(tǒng)的模具生產(chǎn)方式，能明顯縮短模具設(shè)計(jì)與制造的周期，降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量。使得工作技師可以用計(jì)算機(jī)對產(chǎn)品和模具的結(jié)構(gòu)

56、、成形工藝、數(shù)控加工及成本等進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化。</p><p>　　1.5.2設(shè)計(jì)軟件介紹</p><p>　　現(xiàn)今，全球主流的CAD/CAE/CAM軟件系統(tǒng)各種各樣，他們大概是，Delcam公司的系列化軟件；Cimatron公司的Cimatron系統(tǒng)；Modflow公司的軟件MPA、MPX、MPI；美國PTC公司CAD/CAE/CAM集成軟件系統(tǒng)Pro/E；美國EDS公司的UG；美國Soli

57、dworks公司的Solidworks軟件；C－mold公司的CAE軟件C－mold；最近幾年，我國也開發(fā)出了沖裁模CAD/CAM系統(tǒng)；北京北航海爾軟件有限公司的CAXA系列軟件；吉林金網(wǎng)格模具工程 研究 中心的沖壓CAD/CAE/CAM系統(tǒng)；華中科技大學(xué)研制的軟件HSC3D4.5F；鄭州工業(yè)大學(xué)Z-mold軟件等。 </p><p>　　其中注塑模在整個模具行業(yè)中占了40%左右的比例，在整個領(lǐng)域中占很大的比重，

58、注塑模具的發(fā)展同時帶動化學(xué)工業(yè)，而且工程塑料的不斷改進(jìn)，改性塑料的不斷更新，同時拉動國民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展。</p><p>　　注塑模具有廣闊的發(fā)展前景與空間，現(xiàn)今模具行業(yè)的發(fā)展偏向于CAD/CAM/CAE技術(shù)使用，尤其是 CAD/CAM 技術(shù)的廣泛使用。在模具行業(yè)中，應(yīng)用最為普遍的是西門子公司的UG NX和PTC公司的PRO/E軟件。</p><p>　　1.5.3 PRO/E軟件的介紹&

59、lt;/p><p>　　Pro/Engineer系統(tǒng)是美國參數(shù)技術(shù)公司PTC的產(chǎn)品，一九八八年面世時，就以其先進(jìn)的參數(shù)化設(shè)計(jì)、基于特征設(shè)計(jì)的實(shí)體造型而深受用戶的歡迎.　　Pro/ENGINEER是美國參數(shù)技術(shù)公司1988首家推出的使用參數(shù)化特征造型技術(shù)的大型CAD/CAM/CAE集成軟件，具有造型設(shè)計(jì)、零件設(shè)計(jì)、裝配設(shè)計(jì)、二維工程圖制作、結(jié)構(gòu)分析、運(yùn)動仿真、模具設(shè)計(jì)、鈑金設(shè)計(jì)、管路設(shè)計(jì)、數(shù)控加工、數(shù)據(jù)庫管理等功能。

60、廣泛的應(yīng)用于機(jī)械設(shè)計(jì),電子產(chǎn)品設(shè)計(jì),模具設(shè)計(jì),外觀設(shè)計(jì)等領(lǐng)域. Pro /ENGINEER是一個全方位的三維產(chǎn)品設(shè)計(jì)和開發(fā)軟件，它集零件設(shè)計(jì)、產(chǎn)品裝配、模具開發(fā)、數(shù)控加工、鈑金設(shè)計(jì)、鑄造件設(shè)計(jì)、造型設(shè)計(jì)、逆向工程、自動測量、機(jī)構(gòu)仿真、應(yīng)力分析、電路布線、裝配管路設(shè)計(jì)等功能模塊和專有模塊于一體，可以實(shí)現(xiàn)面向制造的設(shè)計(jì)、面向裝配的設(shè)計(jì)、逆向設(shè)計(jì)、并行工程等先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法和模式。 　　Pro/ENGINEER 的綜合 3D CAD/

61、CAM/CAE 系列解決方案為工程師和設(shè)計(jì)師提供了獨(dú)特的優(yōu)勢，因?yàn)?Pro/ENGINEER 是完全關(guān)聯(lián)的。這意味著對設(shè)計(jì)所做的任何變更會自動在所有下游可交付件中反</p><p>　　參數(shù)化設(shè)計(jì)是CAD技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中提出的課題，它不僅可使CAD系統(tǒng)具有交互式繪圖功能，還具有自動繪圖的功能。目前它是CAD技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)的一個重要的、且待進(jìn)一步研究的課題。利用參數(shù)化設(shè)計(jì)手段開發(fā)的專用產(chǎn)品設(shè)計(jì)系統(tǒng)，可使設(shè)計(jì)人員從大

62、量繁重而瑣碎的繪圖工作中解脫出來，可以大大提高設(shè)計(jì)速度，并減少信息的存儲量。</p><p><b>　　1.6課題內(nèi)容</b></p><p>　　課題：基于pro/e的電表殼體注塑模具設(shè)計(jì)；內(nèi)容：電表殼體零件設(shè)計(jì)與模具設(shè)計(jì)</p><p>　　第二章 電表殼體的零件設(shè)計(jì)及注塑機(jī)的選用</p><p>　　2.1電表殼

63、體下蓋的零件設(shè)計(jì)</p><p>　　零件設(shè)計(jì)的總體思路是從整體大的主體出發(fā)，先構(gòu)造出零件的雛形再慢慢向四周延伸，這次的設(shè)計(jì)由于多為規(guī)則的平面圖形，為了提高效率與簡化步驟，主要是通過多次的拉伸來設(shè)計(jì)。</p><p>　　2.1.1 A型殼體下蓋設(shè)計(jì)</p><p><b>　　具體的步驟如下：</b></p><p>

64、　?。?）先構(gòu)造下蓋的外輪廓，如圖2.1所示選擇下拉菜單拉伸命令。</p><p>　　（2）如圖2.2所示，選擇front：f3平面為 草繪平面。</p><p>　　圖2.1 插入拉伸命令 圖2.2設(shè)置參考平面</p><p>　　（3）在草繪平面內(nèi)，如圖2.2完成草繪的繪制，確定后如圖2.3設(shè)置拉伸的數(shù)值，單擊確定，

65、完成拉伸過程。</p><p>　　圖2.2 草繪 圖2.3 設(shè)置拉伸數(shù)據(jù)</p><p>　　通過上述步驟得到下殼體的外部輪廓，見圖2.4。</p><p>　　圖2.4 拉伸后的外部輪廓 圖2.5 拉伸切除后的圖形 </p><p>　?。?）上述步驟后，以

66、相同的方法，在FRONT平面上作草繪并拉伸，與上個步驟不同的是，這次選擇切除材料，向Z軸反方向切除，得到如圖2.5所示圖形。</p><p>　　（5）以同樣的方法切除外邊框，并在曲面：F5完成切除操作，如圖2.6所示。此步驟后，重復(fù)拉伸切除功能，造型出外殼的突出部分，如圖2.7所示。</p><p>　　圖2.6 對邊框的切除 圖2.7對凸出特征的造型&l

67、t;/p><p>　?。?）主體部分的造型到此告一段落，下一步是側(cè)面的造型，如圖2.8所示，使伸切除功能在側(cè)面草繪拉伸。由于是對稱的，所以零件的對稱部分也完成同樣的操作。</p><p>　　圖2.8 拉伸切除 圖2.9側(cè)面造型</p><p>　　在上一步所完成的平面內(nèi)造型幾個非規(guī)則的梯形凸起組織，如圖2.9所示。<

68、/p><p>　?。?）下一步是以曲面：F6為草繪平面作兩個圓柱體，拉伸成為圓柱體，在完成的圓柱頂端做一個同心圓向內(nèi)切除到面如圖2.10和圖2.11所示。</p><p>　　圖2.10圓柱體的造型 圖2.11 拉伸切除</p><p>　　到此為止，完成了A型殼體的下蓋的造型設(shè)計(jì)。最終完成圖如圖2.12所示。</p>

69、<p>　　圖2.12下蓋的最終造型</p><p>　　2.1.2 B型殼體下蓋設(shè)計(jì)</p><p>　　由于B型在外型上沒有曲面的設(shè)計(jì)，所以設(shè)計(jì)還是以拉伸為主。以front為草繪平面，繪制如圖2.13所示的草圖。拉伸得到圖2.14，B殼下蓋的主體部分。</p><p>　　圖 2.13 草繪外輪廓 圖2.14 拉伸

70、后的效果圖</p><p>　　上述步驟后，以相同的方法，在FRONT平面上作草繪并拉伸，與上個步驟不同的是，這次選擇切除材料，向Z軸反方向切除，得到如圖2.15所示圖形。以同樣的方法切除外邊框，并在曲面：F5完成切除操作，如圖2.16所示。</p><p>　　圖 2.15拉伸切除后的效果圖 圖2.16 邊界的切除</p><p>　

71、　運(yùn)用拉伸切除功能，造型下蓋的突出部分，方法和造型A蓋得一樣。如圖2.17所示?；旧系脑煨屯瓿?。</p><p>　　接下來就是和A蓋一樣側(cè)面的設(shè)計(jì)，使伸切除功能在側(cè)面草繪拉伸。由于是對稱的，所以零件的對稱部分也完成同樣的操作，在上一步所完成的平面內(nèi)造型幾個非規(guī)則的梯形凸起組織，如圖2.18所示。</p><p>　　圖2.17 凸起部分的設(shè)計(jì) 圖2.18

72、 側(cè)面梯形體設(shè)計(jì)</p><p>　　完成上述的操作后，以曲面：F6為草繪平面作兩個圓柱體，拉伸成為圓柱體，在完成的圓柱頂端做一個同心圓向內(nèi)切除到面如圖2.19所示。到此完成B型殼體的下蓋的造型設(shè)計(jì)。</p><p>　　圖2.19 最終效果圖</p><p>　　2.2電表殼體上蓋的零件設(shè)計(jì)</p><p>　　2.2.1 A型殼體上蓋設(shè)

73、計(jì)</p><p>　　殼體上蓋和下蓋要完成裝配所以總的外尺寸是一致的，方法還是一樣，以FRONT為草繪平面，如圖2.20所示繪制草圖，確定用編輯拉伸定義，確定后得到圖2.21所示的電表上蓋殼體的主體。</p><p>　　圖2.20 草繪草圖 圖2.21 外輪廓</p><p>　　下一步運(yùn)用拉伸切除功能，在FRONT平

74、面上作草繪并拉伸，與上個步驟不同的是，這次選擇切除材料，向Z軸方向切除，得到如圖2.22所示圖形. 以同樣的方法切除外邊框，并在FRONT平面完成切除操作，如圖2.23所示。</p><p>　　圖2.22 拉伸切除得到內(nèi)腔 　　圖2.23 拉伸切除后效果圖</p><p>　　如圖2.24所示，在FRONT平面上，作四個相同的草繪，然后運(yùn)用拉伸切除功能，向Z軸

75、方向切除四個相等的形狀，如圖2.25所示。</p><p>　　圖 2.24 草繪側(cè)面造型 圖2.25切除后的效果</p><p>　　以側(cè)面為草繪平面，繪制如圖2.26的圖形，確定后拉伸到內(nèi)表面，由于是對稱的所以以同樣的方法揮著對稱的圖形并拉伸得到圖2.27。</p><p>　　圖2.26草繪

76、 圖2.27拉伸后的效果</p><p>　　再在上表面繪制與第二步切除所配合的平面，切除到其表面得到圖2.28.</p><p>　　圖2.28 切除后的效果 圖2.29 殼體特征創(chuàng)建</p><p>　　在通過拉伸切除與拉伸的組合動作，得到了圖2.29所示的圖形。在這一步之后，在剛剛生成的拉伸

77、體表面再使用一次拉伸切除得到圖2.30所示圖形。切除后在另外一側(cè)使用拉伸得到圖2.31所示圖形。</p><p>　　圖2.30切除后的效果 圖2.31拉伸效果圖</p><p>　　通過不斷的拉伸切除與拉伸設(shè)計(jì)出上蓋的下部構(gòu)造，如圖2.32所示。運(yùn)用拉伸切除，在上蓋的表面設(shè)計(jì)出十個規(guī)則相等的圓如圖2.33所示。</p><p&

78、gt;　　圖2.32 切除 圖2.33圓孔的造型</p><p>　　使用拉伸在十個圓的背面拉伸出圓柱體如圖2.34所示，并且在內(nèi)部拉伸出三個圓柱體，如圖2.35所示。</p><p>　　圖2.34拉伸后的效果 圖2.35 圓柱體的造型</p><p>　　最后，再通

79、過多次的拉伸切除，得到最后的設(shè)計(jì)零件，如圖2.36所示。</p><p>　　圖2.36 A型上蓋最終造型</p><p>　　2.2.2 B型殼體上蓋設(shè)計(jì)</p><p>　　與A型上蓋一樣，先著手于主體的設(shè)計(jì)，再向四周延伸出去，主體的外形與B型的下蓋一致，草繪好之后通過拉伸得到圖2.37所示圖形。再通過不斷的延伸得到圖2.38的特征。</p>&l

80、t;p>　　圖2.37 外輪廓造型 圖2.38拉伸后所得</p><p>　　再由多次拉伸和切除得到圖2.39所示圖形，與A上蓋相同，作四個相同的草繪，然后運(yùn)用拉伸切除功能，向Z軸方向切除四個相等的形狀如圖2.40所示</p><p>　　圖2.39 拉伸 圖2.40切除</p>

81、<p>　　與A型一致，通過拉伸切除得到圖2.41所示，</p><p>　　圖2.41 多步拉伸切除的圖形 圖2.41 B上蓋最終效果圖</p><p>　　再經(jīng)由多個拉伸切除得到如圖2.42所示的最終的設(shè)計(jì)零件圖</p><p><b>　　2.3注塑機(jī)概要</b></p><p>

82、　　注射油缸的推力作用在螺桿上，在螺桿的頂部產(chǎn)生注射壓力，使得儲料室中的熔體經(jīng)過噴嘴、模具流道、澆口注入型腔。這是熔體向模腔高速流動的過程[6]。在注射的時候，在螺桿頂部熔體所產(chǎn)生的壓強(qiáng)叫做注射壓力；熔體的流動速度叫做注射速度，它的流率稱注射速率；它的行程稱注射行程，在數(shù)值上與計(jì)量行程相一致。在注塑機(jī)注射的階段，熔體足夠的壓力和速度是完成良好充模的前提，也是保證制品質(zhì)量的前提</p><p>　　2.3.1注塑機(jī)

83、概要注塑機(jī)的工作原理</p><p>　　注射油缸的推力作用在螺桿上，在螺桿的頂部產(chǎn)生注射壓力，使得儲料室中的熔體經(jīng)過噴嘴、模具流道、澆口注入型腔。這是熔體向模腔高速流動的過程[6]。在注射的時候，在螺桿頂部熔體所產(chǎn)生的壓強(qiáng)叫做注射壓力；熔體的流動速度叫做注射速度，它的流率稱注射速率；它的行程稱注射行程，在數(shù)值上與計(jì)量行程相一致。在注塑機(jī)注射的階段，熔體足夠的壓力和速度是完成良好充模的前提，也是保證制品質(zhì)量的前提

84、</p><p>　　2.3.2注塑機(jī)的結(jié)構(gòu)</p><p>　　無論是何種注塑機(jī)，其總體結(jié)構(gòu)按注射成形過程可分為：注射裝置、合模裝置、液壓與電氣控制部分。</p><p>　　隨著計(jì)算機(jī)的應(yīng)用發(fā)展，采用計(jì)算機(jī)控制的注塑機(jī)已變的相當(dāng)?shù)钠毡?，其控制系統(tǒng)由CPU、存儲器、顯示器、傳感器等部分組成，并帶有初始化和調(diào)模的動作、溫度和壓力以及速度的控制、PID調(diào)試、診斷等功能

85、。</p><p>　　2.3.3注塑機(jī)的分類</p><p>　　注塑機(jī)得類型和規(guī)格很多，其分類方法最常見的是按外形結(jié)構(gòu)分類[9]：</p><p>　　（1）立式注塑機(jī) 立式注塑機(jī)的注射部分和所模部分的中心線在一條直線上，優(yōu)點(diǎn)是占地面積少，缺點(diǎn)是操作位置高，對于注射量大的注塑機(jī)，勢必使注塑機(jī)高度增加，操作臺升高，操作不便，注塑機(jī)的工作穩(wěn)定性也小。</p&

86、gt;<p>　?。?）直角式注塑機(jī) 直角式注塑機(jī)得注射部分和所模部分的中線成90°夾角，特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單。</p><p>　?。?）臥式注塑機(jī) 臥式注塑機(jī)的缺點(diǎn)是占地面積大，優(yōu)點(diǎn)是注射部分和所模部分在同一水平線上，工作位置低，操作方便，穩(wěn)定性好，頂出后塑件可自行墜落，因此是應(yīng)用最為廣泛的注塑機(jī)。</p><p>　　其中臥式成型機(jī)基本技術(shù)參數(shù)如表2.1<

87、/p><p>　　表2.1 臥式塑料注射機(jī)主要技術(shù)參數(shù)</p><p><b>　　2.4注塑機(jī)的選用</b></p><p>　　通過成品重量和模穴數(shù)來判定“射出量”，然后來選擇合適的“螺桿直徑”。為了達(dá)到穩(wěn)定需求，射出量要在成品重量的1.35倍以上。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)的電表殼體的重量分別為，電表B上蓋為30

88、g，電表A下蓋均為15g，電表B上蓋為20g，電表A下蓋均為10g。因此，選用浙江塑料機(jī)械廠生產(chǎn)的小型臥式注塑機(jī)SZ-60/100。</p><p>　　第三章 電表殼體的凹凸模設(shè)計(jì)</p><p><b>　　3.1分型面的確定</b></p><p>　　模具設(shè)計(jì)的第一步就是選擇分型面的位置，分型面的選擇受到塑料的形狀、壁厚、成形方法、后

89、處理工序、塑件的外觀、塑件尺寸的精度、塑件的脫模方法、模具類型、型腔數(shù)目、模具排氣、嵌件、澆口的位置及其形式以及成型機(jī)的結(jié)構(gòu)等因素的影響。</p><p>　　分型面有很多形式，常見的有水平分型面、階梯分型面、斜分型面、異形分型面、瓣合模的分型面、成型芯的分型面。分型面的好壞對塑件的質(zhì)量、操作難易、模具結(jié)構(gòu)以及制造都有很大的影響。通常遵循以下原則[9]：</p><p>　?。?）有利于脫

90、模 分型面應(yīng)取在塑件尺寸的最大處，分型面應(yīng)使塑件留在動模部分，拔模斜度小或塑件較高時便于脫模。</p><p>　?。?）有利于保證塑件的外觀質(zhì)量和精度要求。</p><p>　?。?）有利于成型零件的加工制造。</p><p>　?。?）有利于側(cè)向抽芯 塑件有側(cè)凹或側(cè)孔時，側(cè)向滑塊型芯宜放在動模一側(cè)，這樣模具結(jié)構(gòu)較為簡單。</p><p&g

91、t;　　（5）有利于排氣 分型面應(yīng)盡量與最后才能充填熔體的模腔表壁重合，這樣對注塑成型過程中的排氣有利。</p><p>　　因?yàn)檫@次設(shè)計(jì)的模具的零件外都有凹凸槽，并且內(nèi)有嵌件，由于嵌件不收縮會粘附在行腔內(nèi)，所以我們把型腔設(shè)計(jì)在定模部分。如圖3.1（a）～（d）所示。</p><p>　　圖3.1（a） 圖3.2（b）</p

92、><p>　　圖3.1（c） 圖3.1（d）</p><p><b>　　3.2確定型腔數(shù)</b></p><p>　　通常，在注塑模設(shè)計(jì)過程中，型腔數(shù)確定的方法有以下4種：</p><p>　　1）注塑機(jī)最大注射量；</p><p>　

93、　2）塑件精度確定方法；</p><p>　　3）注塑機(jī)的鎖模力；</p><p><b>　　4)經(jīng)濟(jì)性考慮。</b></p><p>　　本次設(shè)計(jì)用最主要的參數(shù)來確定，根據(jù)所選用的注塑機(jī)的最大注射量來確定型腔數(shù)：</p><p>　　由公式

94、 （3－1）</p><p><b>　　n ：型腔數(shù)；</b></p><p>　?。鹤⑺軝C(jī)公稱注塑量的利用系數(shù)，一般取0.75~0.85；</p><p>　　G公：注塑機(jī)的質(zhì)量公稱注塑量（g）；</p><p>　　G件：單個型腔中塑件質(zhì)量(g)。</p><p>　　所

95、選注塑機(jī)SZ—60/450有兩種參數(shù)形式，注塑上蓋時選用參數(shù)為G公=116.7g，取KL=0.75；注塑下蓋時選用參數(shù)G公=83.3g，取KL=0.75。</p><p>　　電表1上蓋：G件 = 30g，電表1下蓋：G件 = 15g，電表2上蓋：G件 = 20g，電表2下蓋：G件 = 10g。由于兩電表的上蓋和兩下蓋的的高度一樣，因此選擇將兩上蓋（兩下蓋）放在同一副模具內(nèi)。上蓋總質(zhì)量為50g，下蓋總質(zhì)量為25g

96、。</p><p><b>　　所以，</b></p><p>　　n上蓋＝1.752 n下蓋＝2.449 </p><p>　　通常來說每增加一個型腔，塑件尺寸精度要降低4%，所以，型腔數(shù)越少，產(chǎn)品精度就越高，但是多型腔的模具的經(jīng)濟(jì)性能又要較為突出。</p><p>　　綜合分析以上計(jì)算結(jié)果以及各有關(guān)影響因素

97、，同時結(jié)合模具工人的經(jīng)驗(yàn)，確定將兩個電表的上蓋（兩個電表的下蓋）一副模具型腔內(nèi)，既型腔數(shù)為2個，但為不同零件，是一個較為合理的方案。</p><p>　　3.3 基于PRO/E的凹凸模設(shè)計(jì)</p><p>　　在PRO/E中可以運(yùn)用多種方法來創(chuàng)建分型面，例如著色法、裙邊法等等。本次設(shè)計(jì)使用著色法來創(chuàng)建分型面。步驟如下文所示:</p><p><b>　　

98、1.新建模具型腔</b></p><p>　?。?）單擊菜單欄“文件－新建－制造”，在子菜單中選擇“模具型腔”，取消“使用缺省模板”，并單擊此對話框中的“確定”按鈕。</p><p>　?。?）在新文件對話框中選擇“mmns_mfg _mold”,單擊“確定”按鈕。</p><p><b>　　2、創(chuàng)建參照模型 </b></p

99、><p>　?。?）單擊右邊菜單“”選擇文件名為axiagai.prt的零件，單擊“打開”按鈕，跳出創(chuàng)建參照模型對話框，點(diǎn)擊確定如圖4.2所示。</p><p>　　圖4.2 圖4.3</p><p>　　（2）在“布局”對話框中單擊“參照模型起點(diǎn)與定向”左邊的箭頭按鈕，在彈出的模型窗口，在菜單管理器中選擇“

100、動態(tài)”彈出“參照模型方向”對話框，設(shè)置好相關(guān)參數(shù)點(diǎn)擊確定。 </p><p>　?。?）單擊右邊菜單聯(lián)“模具模型-裝配-參考模型”選擇文件名為“bxiagai.prt”的零件，單擊“打開”按鈕，跳出創(chuàng)建參照模型對話框，點(diǎn)擊確定，選擇一些約束條件移動如圖4.3所示。</p><p>　　（4）根據(jù)上面步驟得到圖4.4圖形，用相同的方法對兩個上殼進(jìn)行造型如圖4

101、.5所示。</p><p>　　圖4.4 下蓋裝配圖 圖4.5 上蓋裝配圖</p><p><b>　　3.設(shè)定收縮率</b></p><p>　　本次設(shè)計(jì)的塑件是電表殼體，因?yàn)殡姳須んw對粗糙度要求比較高，所以在加工型腔時要求進(jìn)行拋光處理，產(chǎn)品本身厚度均勻，平均厚度為2mm，在上下蓋合盒處，塑件

102、的厚度要明顯薄一些，但是由于ABS料的收縮率很小，因此，在一定范圍內(nèi)的厚度不均勻不會對產(chǎn)品的成型造成明顯的影響。本體塑件是日常用品，更看重外表面的光滑度和產(chǎn)品本身的實(shí)用性，選擇5級低精度就可以滿足使用要求，并且也簡化了工作步驟，提高了生產(chǎn)效率。</p><p>　　工藝塑件材料選用ABS</p><p>　　查《塑料模設(shè)計(jì)手冊》得知ABS的收縮率范圍是0.003～0.008（見附錄 表附.

103、1）。本文，取ABS的收縮率S＝0.006。單擊級聯(lián)菜單“收縮－按尺寸”，選擇“prt_csys_def”保持默認(rèn)各選項(xiàng)，輸入收縮值“0.00600”，單擊“確定”按鈕。</p><p><b>　　4.創(chuàng)建工件</b></p><p>　　工件尺寸的確定是第一步要進(jìn)行的步驟。由于是采用整體式凹模和整體式凸模，所以工件的大小可以任意制定，工件所承受的力最終是傳遞到凸、

104、凹模上，工件要同時考慮到節(jié)約材料和為冷卻留下足夠大空間的因素，取兩個上蓋工件的大小為300mm×180mm×126mm，兩個下蓋為300mm×180mm×105mm，基于pro/e的下蓋凹凸模的建立步驟如下：</p><p>　?。?）打開級聯(lián)菜單 “模具模型－創(chuàng)建－工件－手動”，接受“元件創(chuàng)建”對話框的默認(rèn)狀態(tài)和文件名稱。單擊“確定”，出現(xiàn)創(chuàng)建選項(xiàng)對話框，選擇“創(chuàng)建特征”

105、，單擊“確定”按鈕，如圖4.6所示。</p><p>　　圖4.6工件的創(chuàng)建界面</p><p>　　（2）彈出特征操作級聯(lián)菜單，單擊“實(shí)體－拉伸－加材料－完成”，單擊左上角“放置”和“定義”按鈕。</p><p>　?。?）草繪草圖，拉伸后效果如圖4.7所示</p><p>　　圖4.7 工件拉伸效果

106、 圖4.8遮蔽界面</p><p><b>　　5.創(chuàng)建分型面</b></p><p>　　(1)單擊菜單欄上圖標(biāo)，在對話框中，選擇Part0001，單擊“遮蔽”“和關(guān)閉”按鈕，如圖4.8所示。</p><p>　　(2)單擊，選擇合適的面，創(chuàng)建參考平面ADTM1。</p><p>　　(3)右鍵單擊工件，選擇

107、“撤銷遮蔽”。單擊主菜單上“編輯-填充”，進(jìn)入拉伸菜單，草繪平面選擇ADTM1。</p><p>　　(4)單擊側(cè)邊菜單欄按鈕，彈出“類型”菜單欄選擇“環(huán)”，選擇工件單擊確定,右鍵隱藏工件，同理選擇好要選擇的邊框，完成拉伸。</p><p>　　(5)單擊側(cè)菜單欄上，左鍵單擊要選擇的底面，右鍵選中面，移動一段距離后放開右鍵，彈出菜單，選擇“實(shí)體曲面”。</p><p&g

108、t;　　(6)按住Ctrl鍵不放，左鍵單擊不需要的面，將其排除，過程要耐心不能漏掉任何一個面。</p><p>　　(7)完成面的選擇后，按Ctrl+C，再按Ctrl+V。完成面的復(fù)制。</p><p>　　圖4.9 復(fù)制分型面的創(chuàng)建</p><p>　　(8)在復(fù)制分型面菜單上，單擊“選項(xiàng)”，選擇“排除孔并填充曲面”，選擇要排除的孔，單擊確定，完成復(fù)制分型面的創(chuàng)建

109、，如圖4.9所示。</p><p>　　(9) 為了側(cè)邊的小缺口能順利脫模，形成分型面如圖4.10所示。具體步驟，單擊側(cè)邊 “拉伸”，設(shè)置新的平面，選取參考平面，然后繪制草圖”建立拉伸曲面。 </p><p>　　(10)依次合并所拉伸的曲面。</p><p>　　(11)單擊級聯(lián)菜單“增加－平整－完成”修補(bǔ)兩個矩形空并合并分型面。</p><p

110、>　　(12)同理創(chuàng)建電表2下蓋分型面，如圖4.11所示。</p><p>　　(13)單擊主菜單“編輯-合并”，如圖4.12和圖4.13所示。</p><p>　　圖4.12 合并分型面</p><p>　　圖4.13 合并分型面2</p><p><b>　　6.建立體積塊</b></p>&

111、lt;p>　?。?）單擊 “模具體積塊－分割－一個體積塊－所有工件－完成”。在圖形區(qū)選擇最終合并面，單擊“確定”按鈕。</p><p>　?。?）系統(tǒng)加亮模具型芯部分，并彈出“體積塊名稱”，修改名稱,單擊“確定”。系統(tǒng)加亮模具型腔部分，并再次彈出“體積塊名稱”，接受默認(rèn)名稱,單擊“確定”。</p><p>　　（3）單擊級聯(lián)菜單“著色”,單擊“確定”圖。用同樣辦法選擇另一個體積塊。單

112、擊“完成”，效果如圖4.14、4.15所示，然后回到主菜單. </p><p><b>　　7.模具元件抽取</b></p><p>　?。?）單擊級聯(lián)菜單，在下圖對話框中選擇系統(tǒng)自動把所選的體積塊轉(zhuǎn)換成元件。 </p><p><b>　　8 仿真開模</b></p><p>　?。?）在級聯(lián)菜單