基于PROE的分線盒注塑模具的設計及凹模的加工仿真設計說明書[帶圖紙].doc

鹽城工學院本科生畢業(yè)設計說明書20091目錄1前言.12總體方案論證.73具體設計說明.83.1塑件三維造型.93.1.1塑件的測繪.93.1.2塑件三維造型.93.2模具設計計算.103.2.1塑件材料性能分析.103.2.2型腔數(shù)的確定.113.2.3分型面的確定.123.3澆注系統(tǒng)設計.133.3.1澆口位置選擇.133.3.2主流道設計.143.3.3分流道設計.143.3.4澆注系統(tǒng)的平衡.153.4冷卻系統(tǒng)的設計.153.4.1冷卻水道設計的要點.153.4.2冷卻時間的計算.163.4.3冷卻系統(tǒng)的計算.163.5側向抽芯機構設計.173.6模架的選擇.193.7總裝配圖及三維造型.203.7.1總裝配圖.203.7.2模具的三維造型.213.8注塑機的校核.213.8.1額定鎖模力校核.213.8.2模具高度與注塑機閉合高度的校核.223.9模具的型腔工藝分析及仿真加工.233.9.1型腔的加工工藝分析.234結論.29參考文獻.30致謝.31附錄.32基于pro/e的分線盒注塑模具的設計及凹模的加工仿真2基于pro/e的分線盒注塑模具的設計及凹模的加工仿真摘要：注塑模具目前在塑料模具中使用最廣泛，能夠成型高復雜度、高精度的塑料制品。本課題是對分線盒注塑模具進行模具設計并分析加工工藝。本模具考慮到年產量、工廠的設備及塑件的精度要求，選擇一模二腔結構。以制品的中間水平面為分型面,使制品順利脫模。為了使動、定模能夠準確地動作,導向定位機構利用導柱與導套的配合。頂出機構是推桿推出的一次脫出機構。考慮到零件的位置關系,冷卻水道采用循環(huán)式分布，以便冷卻均勻、快速。采用ProEngineer、cimatron來實現(xiàn)分線盒模具的三維設計及模具成型零件設計，分析制件的成型質量和完成分型面的設計，再采用EMX組件來實現(xiàn)模架的裝配，并在產品設計及模具裝配過程中，輔助以必要的理論計算，將數(shù)字化設計與理論計算結合起來，可以大大縮短產品研發(fā)周期、模具設計周期，提高產品設計及模具設計的準確性、產品成型質量，降低產品研發(fā)、模具設計成本。在設計過程中制定了合理的工藝方案，滿足了大批量生產要求。同時，還編制了詳細的工藝文件來保證模具的順利加工及制品的生產。經實踐檢驗，本模具滿足生產與應用的要求。關鍵詞：注塑模具；加工工藝分析；Pro/E；cimatron；鹽城工學院本科生畢業(yè)設計說明書20093TheDesignandManufacturingoftheJunctionBoxReceiverMoldSimulationofdieprocessingbaseinpro/eAbstract：Atpresent,injectionmoldingistheplasticsmouldthathasbeingusedmostextensively,itcanmoldthecomplexandhighaccurateplasticproduct.TheSubjectisaboutthedesignofthejunctionboxreceiversmoldandprocessanalysis.Consideringtheannualoutput,theequipmentofthefactoryandtherequirementofprecisionoftheplasticproduct,onecavitiesinamould.Themiddlehorizontalsurfaceofthegoodswaschoosedasthepartinglinetomakegoodsbydemoldsuccessfully.Therunnerisdesignedtobebalancedandsymmetricaldistribution,ensurethatmeltingplasticcouldreacheachcavitysgatealmost.SuspensionandPositioningmechanismusematchedguidepillarandguidesleevetomakemovablemould,fixedmouldtoworkaccurately.Theknockoutsusesonceejectingmechanismthatlifterpushesout.Bytherelationofthepositionofeachpart,coolingchannelsaredesignedtostraightchannelstocooleffectively,quickly.WithPro/Engineer,cimatrontoimplementthree-dimensionaldesignandmoldvolumedesignofthejunctionbox,andshapingqualityofpartwasanalyzedandthepartinglinewasdesignedbyPro/Engineer,thenutilizedEMXtoaccomplishtheassemblageofthemoldwiththeassistanceofessentialtheorycalculatemixedwithfiguredesign.Itwouldnotonlyshortenthecycleofproductresearchandmolddesign,andimprovetheprecisenessandtheproductshapingquality,butalsolowerthecostoftheresearch.Havingmadetherationalcraftschemeinthedesignprocess,soithasmettherequirementofproducinginenormousquantities.Moreover,italsopreparedadetaileddocumenttoensurethattheprocessforthesmoothprocessingofmoldandapparelproduction.Bypractice,Ithasmeettheproductionandapplicationoftherequirements.Keywords:injectionmould；processanalysis；Pro/E；cimatron；1前言基于pro/e的分線盒注塑模具的設計及凹模的加工仿真4塑料模具是隨著塑料工業(yè)的發(fā)展而發(fā)展的。近年來,人們對各種設備和用品輕量化要求越來越高,這就為塑料制品提供了更為廣闊的市場。塑料制品要發(fā)展,必然要求塑料模具隨之發(fā)展。汽車、家電、辦公用品、工業(yè)電器、建筑材料、電子通信等塑料制品主要用戶行業(yè)近年來都高位運行,發(fā)展迅速,塑料模具也快速發(fā)展。2000年,中國(未包括港澳臺統(tǒng)計,下同)塑料模具產值約100億元,2006年已發(fā)展到300多億元,年平均增長率超過21%,高于模具行業(yè)總體發(fā)展速度。中國塑料模具無論是在數(shù)量上,還是在質量、技術和能力等方面都有了很大進步,但與國民經濟發(fā)展的需求和世界先進水平相比,差距仍很大。一些大型、精密、復雜、長壽命的中高檔塑料模具每年仍需大量進口。在總量供不應求的同時,一些低檔塑料模具卻供過于求,市場競爭激烈,還有一些技術含量不太高的中檔塑料模具也有供過于求的趨勢。加入WTO,對塑料模具產業(yè)的影響總體上來說是帶來了更多的機會。這主要是由于我國塑料模具以低中檔產品為主,產品價格優(yōu)勢明顯,有些甚至只有國外產品價格的1/51/3,加入WTO后,國外同類產品對國內沖擊不大,而我國中低檔模具的出口量則加大；在高精模具方面,加入WTO前本來就主要依靠進口,加入WTO后,不僅為高精尖產品的進口帶來了更多的便利,同時還促進了外資來我國建廠,帶來了國外先進的模具技術和管理經驗,這對培養(yǎng)我國的專業(yè)模具人才起到了推動作用?，F(xiàn)將2006年我國塑料模具市場情況簡介如下:2006年,我國塑料模具總產值約300多億元,其中出口約7億美元,約合58億元人民幣。根據(jù)海關統(tǒng)計資料,2006年我國共進口塑料模具約10億美元,約合83億元人民幣。由此可以得出,除自產自用外,市場銷售方面,2006年我國塑料模具總需求約為313億元人民幣,國產模具總供給約為230億元人民幣,市場滿足率為73.5%。進口的塑料模具中,最多的是為汽車配套的各種裝飾件模具、為家電配套的各種塑殼模具、為通信及辦公設備配套的各種注塑模具、為建材配套的擠塑模具以及為電子工業(yè)配套的各種塑封模具等。出口的塑料模具以中低檔產品居多。由于我國塑料模具價格較低,在國際市場中有較強的競爭力,所以進一步擴大出口的前景很好,近幾年出口年均增長50%以上就是一個很好的證明。雖然近幾年模具出口增幅大于進口增幅,但所增加的絕對量仍是進口大于出口,致使模具外貿逆差一年比一年大。這一狀況,2006年已有較大改善,逆差略有減少。模具外貿逆差增大主要有兩方面原因:一是國民經濟持續(xù)高速發(fā)展,特別是汽車產業(yè)的高速發(fā)展帶來了對模具旺盛需求,有些高檔模具國內的確生產不了,只好進口；但也確實有一些模具國內可以生產,也在進口。這與我國現(xiàn)行的關稅政策及項目審批制度有關。二是對模具出口鼓勵不夠?，F(xiàn)在模具與其他機電產品一樣,出口退稅率只有13%,而未達17%。從市場情況來看,塑料模具生產企業(yè)應重點發(fā)展那些技術含量高的大型、精密、復雜、長壽命模具,并大力開發(fā)國際市場,發(fā)展出口模具。隨著我國塑料工業(yè)的快速發(fā)展,特別是工程塑料的高速發(fā)展,可以預計,我國塑料模具的發(fā)展速度仍將繼續(xù)高于模具工業(yè)的整體發(fā)展速度,近年內年增長率仍將保持20%左鹽城工學院本科生畢業(yè)設計說明書20095右的水平。近年來,港資、臺資、外資企業(yè)在我國發(fā)展迅速,這些企業(yè)中大量的自產自用的塑料模具無確切的統(tǒng)計資料,因此未能計入上述的數(shù)字之中。近年來,我國塑料模具制造水平已有較大提高。大型塑料模具已能生產單套重量達到50t以上的注塑模,精密塑料模具的精度已達到2!m,制件精度很高的小模數(shù)齒輪模具及達到高光學要求的車燈模具等也已能生產,多腔塑料模具已能生產一模7800腔的塑封模；高速模具方面已能生產擠出速度達6m/min以上的高速塑料異型材擠出模具及主型材雙腔共擠、雙色共擠、軟硬共擠、后共擠、再生料共擠出和低發(fā)泡鋼塑共擠等各種模具。在生產手段上,模具企業(yè)設備數(shù)控化率已有較大提高,CAD/CAE/CAM技術的應用面已大為擴展,高速加工及RP/RT等先進技術的采用已越來越多,模具標準件使用覆蓋率及模具商品化率都已有較大幅度的提高,熱流道模具的比例也有較大提高。另外,三資企業(yè)的蓬勃發(fā)展進一步促進了塑料模具設計制造水平及企業(yè)管理水平的提高,有些企業(yè)已實現(xiàn)信息化管理和全數(shù)字化無圖制造。經過近幾年的發(fā)展,塑料模具的開發(fā)、創(chuàng)新和企業(yè)管理等方面已顯示出一些新的發(fā)展趨勢,現(xiàn)綜合如下:a在模具的質量、交貨周期、價格、服務四要素中,已有越來越多的用戶將交貨周期放在首位。要求模具公司盡快交貨,這已成為一種趨勢。為滿足用戶的這一要求,加工企業(yè)各方面的工作必須跟上。然而正因為有壓力,企業(yè)才會千方百計來提高自己的適應能力,提高技術水平、提高裝備水平、提高管理水平及提高效率等都是縮短模具生產周期的有效手段。b大力提高開發(fā)能力,將開發(fā)工作盡量往前推,直至介入到模具用戶的產品開發(fā)中去,甚至在尚無明確用戶對象之前進行開發(fā)(這需要在有較大把握和敢冒一定風險的情況下進行),變被動為主動。目前,電視機和顯示器外殼、空調器外殼、摩托車塑件等已采用這種方法,手機和電話機模具開發(fā)也已開始嘗試。這種做法打破了長期以來模具廠只能等有了合同,才能根據(jù)用戶要求進行模具設計的被動局面。事實證明,這種做法不但使模具廠變被動為主動,而且對開發(fā)業(yè)務和縮短模具生產周期也十分有利,受到用戶的歡迎。青島海爾模具公司等企業(yè)的“你給我一個概念,我還你一個產品”的一站式服務模式以及太倉求精模塑公司和浙江陶氏模具集團有限公司等主動開發(fā)的辦法已被越來越多的企業(yè)所接受,這也是今后的一種發(fā)展趨向。c隨著模具企業(yè)設計和加工水平的提高,模具的制造正在從過去主要依靠鉗工的技藝而轉變?yōu)橹饕揽考夹g。