2022年3邢晓雪DVD注塑模具设计 .docx

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1、精品_精品资料_吉林工业职业技术学院吉 林 工 业 职 业 技 术 学 院毕业论文题目： DVD 注塑模具设计系部：化工机械系专业： 模具设计与制造班级：模具 3101同学姓名 ：邢小雪学号：13指导老师 ：关兴举2022年 5 月 1 日可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_吉林工业职业技术学院吉 林 工 业 职 业 技 术 学 院毕业论文 设计）任务书毕业论文 设计）题目：DVD注塑模具设计题目类型：工程设计题目来源：生产实际题毕业论文 设计）时间从 ：2022年 3 月 1 日至2022年 5 月 14 日第一章 绪 论第一节、 前 言作为工业生产基础工艺装备的模具,在国民经济

2、中占有重要的位置,模具技术也已成为衡量一个国家产品制造水平的重要标志之一.在第十一五规划中指出,模具是工业生产的基础工艺装备,国民经济的五大支柱产业机械、电子、汽车、石化、建筑都要求模具工业进展与之相适应.模具因其生产效率高、产品质量好、材料消耗低、生产成本低而获得广泛应用,与其他加工制造业所无法比拟的.从工业产品生产行业看,模具是现代工业,特殊是汽车、摩托车、航空、外表、仪器、医疗器械、电子通讯、兵器、家用电器、五金工具、日用品等工业必不行少的工艺装备.据资料统计,利用模具制造的零件数量,在飞机、汽车、摩托车、拖拉机、电机、电器、仪器外表等机电产品中占80%以上.在电脑、电视机、摄像机、照相

3、机、录像机、传真机、电话及手机等电子产品中占85%以上.在电冰箱、洗衣机、空调、微波炉、吸尘器、电风扇、自行车、手表等轻工业产品中占90%以上.在了弹、枪支等兵器产品中占95%以上.我国模具工业在政府非常重视及关怀下,并提出相应的优惠政策进行模具技术开发,在模具工业中大量采纳先进技术和设备,努力提高模具设计和制造水平,取得显著的经济效益.另外,从资料获悉,目前,美国、日本、德国等发达国家的模具总产值都已超过机床总产值.模具技术的进步极大的促进了工业产品的生产进展,模具是“效益放大器”,用模具生产最终产品的价值将超过自身价格的几十倍乃至百倍及上千倍.据各国报导,模具工业在欧美等工业发达国家被称之

4、“点铁成金”的“磁力工业”,如今世界模具工业的进展速度超过了新兴的电子工业,已实现了模具专业化、标准化可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_和商业化,因而深受赞誉.美国工业界认为“模具工业是美国工业的基石”,日本称模具工业为“进入富有社会的原动力”,在德国,被冠之以“金属加工业中的帝王” 之称号,而欧盟一些国家称“模具就是黄金”,新加坡政府就把模具工业作为“磁力工业”,中国模具权威经理称为“模具是印钞机”.可见模具工业在世界各国经济进展中具有重要的显著位置.模具技术已成为衡量一个国家产品制造水平的重要标志之一.其次节、我国模具行业进展概述近年来,我国模具行业始终保持着良好的进展势头,

5、这种势头是否仍会连续下去,这是业内人士非常关注的问题.笔者认为,我国模具行业尽管面临着在中低端产品领域国内企业竞争日趋猛烈以及在中高端产品领域国外或外资企业压力日益增大的局面,但经过近年来的连续进展,实力已大大增强,完全有才能变压力为动力,连续保持平稳进展.一、有利因素优惠政策为模具行业供应了良好的进展环境.在国家产业政策和有关配套政策导向之下,近年来已有不少的方相继出台了一些支持当的模具工业进展的优惠政策,有的见诸于文件,有的见诸于行动,都已收到很好的成效.同时,模具工业的快速进展也促进了当的经济的富强.随着各的之间沟通活动的日益频繁,信任对模具工业进展有利的政策,及因此而带来的良好的进展环

6、境将有进一步进展.模具行业内部体制改革和机制转换加速,产业结构渐趋合理,并且加强了治理, 提高了水平.为了适应形势,我国模具行业近几年来加快了体制改革和机制转换步 伐,“三资”和民营企业已占行业主导位置,装备水平和产品水平有了较大的提升,治理有了很大进步.很多企业已应用了CAD/CAM/CAE一体化技术、三维设计技术、ERP和 IM3 等信息治理技术以及高速加工、快速成型、虚拟仿真及网络技术等很多高新技术,不少企业已提出了“生产专业化、产品品牌化、企业现代化、市场国际化” 等企业进展战略.通过各种质量体系认证的企业一年比一年多.规模经济产生效益,模具集群生产进展快速.在“小而精专”的专业化不断

7、进展的同时,近年来,规模效应已被愈加重视.除了把企业做强做大,使规模经济产生效益之外,模具集群生产也不断显示其优越性,因而“模具城”、“模具园区”、“模具生产基的”等各种集群生产形式在全国快速进展.据不少企业反映,集群生产与分散生产相比,至少有以下好处：市场更宽阔了,协作更便利了,生产成本降低了,相互沟通多了,优惠政策享受到了.目前全国年产1 亿元以上模具的企业已有40 多个,超过3000 万元以上的企业已有200 多个,具有肯定规模的“模具城”已有近十个,正在建设或正在筹建的仍有十多个.这些模具集聚生产基的的建设,对我国模具工业的进展起到了积极的促进作用.很多企业开头熟识到了“品牌”和“专利

8、”的重要性,自主创新的资金投入力度和可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_才能不断提高.长期以来模具始终处于“后方”和“被动”的位置,因此也很少有 “品牌”和“专利”.随着市场经济的进展,近年来企业越来越重视“品牌”和“专利”.有些企业已熟识到了创新研发的重要性,投入力度提高很快.据中国模具工业协会明白到的情形,近年不少企业在创新研发方面的投入与销售收入的比例达到5%左右,个别企业甚至达到8%至 10%.模具技术含量不断提高,属于高新技术产品的模具越来越多.据明白,目前已被国家有关部门列入中国高新技术产品出口目录的已有四种模具.其实已经有不少模具的技术含量超过了这四种模具,例如汽车零

9、部件级进模具、精密多工位级进模 具、轿车大型复杂掩盖件冲压模具、自动化汽车内饰件浇注模具、高强度板热压成型模具等.随着高新技术的进展,越来越多的模具生产企业被各级政府有关部门认定为高新技术企业.据中国模协初步统计,目前模具行业国家级高新技术企业有7 家, 省、市级高新技术企业已有近百家.国际模具资本向我国转移的趋势非常明显,模具出口前景很好.由于我国模具特殊是中、低档模具在国际市场上存在着较大的价格优势,有的模具价格甚至只有国际市场的几分之一,再加上我国有较低廉的优质劳动力资源及较好的技术基础和基础配套设施,因此近年来外商在我国模具行业的投资额一年比一年大,到我国选购模具的跨国公司也越来越多.

10、二、不利因素虽然我国模具行业已经驶入进展快车道,但由于在精度、寿命、制造周期及才能等方面,与国际水平和工业先进国家相比尚有较大差距,所以仍不能满意我国制造业进展的需求.特殊是在精密、大型、复杂、长寿命模具方面,仍然供不应求.因此, 每年尚需大量进口.现阶段模具原材料价格和人员工资不断上涨,但模具价格却不涨反落,致使模具企业利润不断下降,部分企业显现亏损,亏损额增大.据中国模具工业协会对全国270 个主要模具生产企业调查,2022 年产值利润率比上年下降了2.1 个百分点,销售收入利润率比上年下降了3.1 个百分点.全国规模以上企业全年亏损额2022 年达 2.6【7 】亿元,大幅增加.这一趋势

11、,仍在连续.对外资的依存逐年增大.我国加入世贸组织已过6 年,外贸高速进展,我国经济对外贸的依存度从30%上升到 70%.同时,近年来,正是外资大量进入我国的时期, 随着对外开放政策的不断扩大和深化,外资在我国模具行业的投资也越来越多,致使对外资的依存度也逐年增大.例如广东省是我国模具第一大省,其产能约占全国的【 】40%左右.该省的模具产能中,外资企业已占60%左右,合资企业约占10%左右.该省模具出口约占全国的50%左右,其中由外资、合资企业出口的也占其出口量的多数7.对外资和外贸依存度大,会对行业安全,乃至整个国家的经济安全产生重大影响.人才紧缺日益突出.虽然近年来我国模具行业职工队伍进

12、展快速,估量目前已达近百万人,但仍然跟不上行业进展需求.一是总量不足,二是素养不够,适应不了行业进展的需求.依据有关资料,全国模具行业从业人员约缺口30 万 50 万人,其中可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_工程技术人员约占20%.目前特殊紧缺的是高素养和高水平的模具企业治理人员和中高层技术人员及高级技术工人.市场竞争加剧.我国模具市场竞争在不断加剧,其表现是模具产品价格连年走低.中高档模具市场上主要是我国重点骨干企业与境外企业及境内“三资”企业的竞争,中低档模具市场上主要是民营企业之间的竞争.有的已经是进入无序状态,到了扰乱正常市场秩序的的步.由于过低价格所必定造成的低质量,已

13、严峻影响一些企业的生存,迫使某些企业加速调整其定位,少数企业面临被剔除局面也是不足为奇的.虽然近几年模具出口增幅每年大于进口增幅,但所增加的肯定量仍是进口大于出口,致使模具外贸逆差一年比一年大.模具外贸逆差增大主要有两方面缘由：一是国民经济连续高速进展,特殊是汽车企业的高速进展带来了对模具旺盛需求,有些高档模具国内的确生产不了,只好进口,但也的确有一些国内可以生产的模具也在进口, 这与我国现行的关税政策及工程审批制度有关.二是对模具出口勉励不够.当前全球制造业转移的规模不断加大,速度也不断加快,并正向深度和广度延长,而我国的模具制造业正是承接转移的较为抱负之的.加之“十一五”期间,国家将连续大

14、力支持我国模具工业的进展,在多重有利条件下,我国内模具行业的将来将呈现出一派美好景色.第三节、 21 世纪模具进展趋势加入 WTO 后的中国,全球制造业正以垂直整合的模式向亚太的区转移,我国正成为世界制造业的重要基的,据权威报告,中国已成为世界第一制造大国.目前,在 参加世界产品市场的猛烈竞争下,各行业产品的品种和数量不断增加,换型加快,对 产品质量、样式和外观也不断提出新要求,使模具需求量增加,对模具质量要求也越 来越高,模具技术直接影响制造业的进展、产品更新换代和产品竞争才能.因此,迅 速提高模具技术水平已成为当务之急.例如：日本汽车、运算机、电视机、手机等产 品的品种,数量,质量在国际市

15、场占有优势位置,其重要缘由之一就是日本模具技术 居于世界领先水平.为明白决高精度、长寿命、高效的复杂型腔结构的现代模具,其进展趋势主要有如下三方面：1. 模具材料及表面处理技术模具工业要上水平,材料应用是关键.因选材和用材不当,致使模具过早失效,大约占失效模具的45%以上. 在模具材料方面,常用冷作模具钢有CrwMn 、Cr12 、Cr12MoV 和 W6Mo5 Cr4V2 ,新型冷作模具钢有 65N6 、012A1 、CG-2 、 LD 、 GD、GM 等.常用新型热作模具钢有美国 H13 、瑞典 QRO 80M 、QRO 90 SUPREME 等. 常用塑料模具钢有预硬钢 P20、SM1

16、、B30 ）、时效硬化型钢 P21、PMS 、SM2 、日本 NAKS5 等）、热处理硬化型钢 MnCrWV 、日本 S-STAR 、瑞典一胜百 S-136 等）、粉末模具钢 日本 DEX40 等）.多工位精密冲模硬质合金 YG20 、YG25 等）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_及钢结硬质合金 TLW50 、GW50 等）. 在模具表面处理方面,其主要趋势是：渗入单一元素向多元素共渗、复合渗 如 TD 法）进展.由一般扩散向 CVD 、PVD 、PVCD 、离子渗入、离子注入等方向进展.可采纳的镀膜有： T:C 、 T:N 、 T:CN 、T:AN 、CrN 、Cr7C3 、

17、W2C 等,同时热处理手段由大气热处理向真空热处理进展.另外,目前对激光强化、辉光离子【 】9氮化技术也日益受到普遍重视.2. 模具设计与制造技术当代模具的设计与制造技术广泛采纳运算机帮助设计与制造CAD/CAM）,设计过程程序化和自动化,使用程序、模拟成形过程、采纳交互式设计方法,发挥人和计算机的各自特长.数据库和运算机网络技术使设计人员拥有大量资料和信息.设计与制造之间的直接传输便于设计中的反复修正转变.先进设计和加工方法的日益普及, 为高质量、短周期的开发模具并且保证模具有足够长的使用寿命,供应了技术保证,为模具工业进展奠定了坚实基础.模具设计与加工方法的进展主要有以下三方面：1）模具软

18、件功能集成化模具软件功能的集成化要求软件的功能模块比较齐全,同时各功能模块采纳同一数据模型,以实现信息的综合治理与共享,从而支持模具设计、制造、装配、检验、测试及生产治理的全过程,达到实现正确效益的目的.如英国Delcem 公司的系列化软件就包括了曲面 /实体几何造型、复杂形体工程制图、塑料模设计专家系统、复杂形体 CAM 、艺术造型及雕刻自动编程系统、逆向工程系统等.集成化软件较高的软件仍包括： UG 、CATIA 和 PRO/E 等.2）快速原型法和快速制模技术RPM/RMT ）该技术被称为自数控技术以来的又一次革命,特殊对模具工业的进展起到了极大的推动作用.它是一项集激光、材料、信息及掌

19、握等技术于一体的先进制造技术,其突出特点就是能直接依据产品的CAD 数据快捷的制造出具有肯定结构和功能的原型甚至产品,而不需要任何工装夹具,面迭加形成三维实体.RPM 技术与 RMT 技术的结合,将是传统快速制模具技术进一步深化进展的方向.RPM 技术与陶瓷型精密铸造相结合,为模具型腔精铸成型供应了新途径.应用RPM/RMT技术从模具的概念设计到制造完成,仅为传统加工方法所需时间的1/3 和成本的 1/4 左右,因而具有宽阔的进展前景.如美国DTM公司的 Rapid Tool 专利技术,它能在5 10 天内制造生产用的注塑模,可注塑零件5 万件以上,属于直接用于批量生产的模具.3）高速铣削技术

20、高速铣削是目前切削技术中应用最多的一种工艺技术,是一种以高主轴转速、快速进给 、较小的切削深度和间距为加工特点的高效、高精度数控加工方式.高速铣削具有工件温度低、切削力小、加工平稳、质量好、效率高为普遍铣削加工的5 10倍）及可加工硬质材料 60HRC ）等诸多优点,因而在模具加工中日益受到重视.高速铣削机床 .运算机的应用,使得设计人员在设计过程中,能充分发挥运算机的强大算术规律运算功能、大容量信息储备与快速信息查找的才能,完成信息治理、数值运算、分析模拟、优化设计和绘图等项任务.而设计人员集中精力进行有效的制造性思维,从而更好的完成从设计方案的提出、评介、分析模拟与修改到具体设计实现的设计

21、全过程.对于机械行业来讲,通用的 CAD 件是 AutoCAD ,但 AutoCAD是一种通用的绘图软件,对机械行业针对性 差,不过幸运的是,AutoCAD是个开放性软件,可以对它进行二次开发,如采纳Autolisp , ADS , ARX 甚至采纳 VB 语言等,现今的高华CAD 、天目 CAD 就是在该软件的基础上开发的机械专业CAD .由于二次开发的深化,加强了参数化设计、智能化设计等,这样充分发挥了运算机的强大的搜寻功能和运算功能.世界上第一套塑料模具CAD 软件是澳大利亚MOLDFLOW公司于 1976 年推出井以公司名字命名的MOLDFLOW.目前 MOLDFLOW已经进展得比较完

22、善,实现了对 注塑过程的模拟、设计原理的应用和精确运算,并逐步优化模拟过程,使设计工程师在产品设计阶段可以在运算机上“制造”塑料产品,并能敏捷的适应市场需求的变化.应用 MOLDFLOW公司的技术已经在世界范畴内胜利的设计出了上万副模具.继MOLDFLOW之后美国康奈尔高校、德国的亚森Aachen 技术高校、美国的C. V.公司、 MCAP 公司、日本的 CAD-M公司等也相继开发了塑料模具CAD/CAM系统.第一套塑料模具 CAD/CAM经过数年努力研制而成,于1982 年推出,它就是后来称为GRAFTEK的系统.塑料模具CAD/CAM的应用带来了庞大的社会效益和经济效益.据报导,美国Pro

23、tety pe & Plastic Mold公司采纳了 Computool 公司的 CAD/CAM系统可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_后,一年内生产效率提高了一倍,节约了35%的预备时间,制造周期平均缩短了30 %,材料节约了10%,模具成本降低了10% 30%. 国内部分科研单位、大专院校也在塑料行业开展了CAD技术的研制和开发工作.华中理工高校国家重点试验室叶显高、李德群、肖景容等研制胜利了“有用化注塑模CAD/CAE/CAM微机系统【10】HSC1. 1”.北京化工学院进行了注塑充模过程运算机仿真.其他部分企业科研单位也做了一些探讨工作,并且收到了肯定的经济效益.总的来讲

24、我国塑料模具CAD仅仅处于开发使用初期,很多自己研发的软件并不是很成熟.其次节、注塑模CAD 内容在模具设计中,模架及某些零件,如导柱、导套、推杆、支撑块、浇口套、定位圈等分别已形成厂标、行标或国标.对于这些标准的或本单位采纳的模架及零件可在通用的二维工程图CAD系统中建立模架、零件库,以被设计时调用.对于浇注系统、温控系统、模架结构强度运算等内容,已有一些较成熟的运算方法或体会运算方法,可设置这些运算公式的模块,以便设计人员进行快速运算.另外对于一些设计中常用的数据库资料也可以设置在CAD 系统中以便设计人员快速查询,依据各个工厂的不同要求和情形,仍可以在系统中设置本单位所特有的内容.这样建

25、立的CAD系统可大幅度减轻设计人员的工作强度、提高设计速度并可实现模具设计的规范化及标准化.对于某些在原成型制品的基础上作局部修改而需重新设计的模具来说,其成效就更加明显.总体来说,注塑模CAD 的内容有以下几点：1. 注塑制品的几何造型采纳几何造型系统,如线框造型、面造型和实体造型,在运算机中生成注塑制品的几何模型,这是注塑模结构的CAD 的第一步.由于注塑制品大多数是薄壁件,且又有复杂的表面,因此,常用表面造型的方法来产生制品的几何模型.2. 模腔面外形的生成在注塑模具中,行腔用来生成制品的外表面,型芯用来生成制品的内表面,由于塑料的成型收缩率,模具磨损及加工精度的影响,制品的内外表面尺寸

26、并不就是模具型芯面、型腔面的尺寸,两者之间需要比较复杂的换算.目前流行的商品化注塑模CAD软件并未能很好的解决这种换算,因此,制品的外形和型腔的外形要分别输 入,工作量较大且比较繁琐,如何由制品外形便利、快捷的生成型腔和型芯表面外形仍是当前的讨论课题.3. 模具结构方面的设计采纳运算机软件来帮助运算正确型腔的数目,引导模具设计者布置型腔,构思浇注系统、冷却系统和推出机构,为挑选标准模架和设计动模部装图和定模部装图做预备.4. 标准模架挑选可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_采纳运算机软件来设计模具的前提是尽可能多的实现模具标准化,包括模架标准化、模具零件标准化、结构标准化及工艺参数

27、标准化等.一般而言,用作标准模架挑选的设计软件应具用两个功能,一是能引导模具设计者输入本企业的标准模架,以建立专用的标准模架库.二是能便利的从已建好的专用标准模架库中,选出本次设计中所需的模架类型及全部模具标准件的图形和数据.5. 部装图及总装图的生成依据已选定的标准模架及已完成型腔布置,模具设计软件以交互方式引导模具设计者生成部装图和总装图.模具设计者在完成总装图时,能利用光标在屏幕上拖动模具零件以搭积木的方式装配模具总图.6. 模具零件图的生成模具设计软件能引导用户依据模具部装图、总装图以及相应图形库完成模具零件的设计、绘图和标注尺寸.7. 常规运算和校核模具设计软件可将理论运算和行之有效

28、的设计体会相结合,为模具设计师供应对模具零件全面的运算和校核,以验证模具结构等有关参数的正确性.注塑模CAD中的数据处理 注塑模结构 CAD 的重点在于注塑制品的造型、模具设计、绘图和数控加工的模拟,注塑模CAD 的过程就是数据处理的过程.通常,由于注塑模结构CAD 涉及面广,程序规模很大,结构相当复杂,一个高效率的注塑模CAD系统不仅涉及到程序的结构和算法,同时也涉及数据结构和治理方法.在应用程序的执行过程中,经常需要利用一些标准数据和其他程序的设计及结果,系统各部分是通过交换数据相互联系的.因此,数据的处理在注塑模结构CAD 中又非常重要的作用.注塑模CAD 系统中,数据类型非常广泛,除了

29、数字型、字符型数据之外,图形/模型及其文本数据 项也是注塑模CAD 系统的数据.而图形 /模型数据又是由基本图形元素、图形符号、模型部分及各级图形 /模型数据组成.第三节、 CAD 数据组成注塑模CAD 系统中数据可分为组合数据和基本数据,可将组合数据逐层分解至基本数据为止.依据这种分解模式,可以对总体、部件、具体数据这三类数据分别进 行处理.1. 总体数据它是一种模型数据,可以表达为如下格式： 文件名：总装图.组成：各部件数据名 +定位关系数据. 组织：依次记录各部件名,定位数据.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2. 部件数据它可定义为一种图形 /模型数据,以标准模架为例说明

30、其表达格式： 文件名：部件名.组成：基准件名 +各组成零件名 +定位关系 +尺寸关系 +零件图形关联性. 组织：依次记录个零件名、定位关系、主特点尺寸.3. 零件数据它可定义为一种图形文本数据,为注塑模系统的基本单元数据,该数据类型可表达为如下格式：文件名：零件名.组 成：图形信息 +尺寸信息 +文本信息.组 织：依次按图形记录图形节点信息、尺寸标注及文本信息.第四节、 CAD 技术在模具设计中的应用一、 产品设计产品的结构和材料对注塑过程及模具设计有着直接的影响,因而模具 CAD 从产品设计的 CAD 开头着手.通过样品的运算机帮助测量或产品概念设计,建立产品的三维数据模型.设计人员由实体造

31、型可获得几何及颜色上的直观感受.设计变量为产品厚度及产品所用材料.输入产品在使用环境中的载荷及边界条件,经有限元分析及后置处理可得应力及变形结果.最终,依据用户设定指标完成产品性能评估.二、 模具设计1. 概念设计阶段对产品进行工艺性分析,确定生产批量和生产规模.设计参数包括：型腔数.材 料类别及牌号.注塑机型号.工艺参数充填时间、保压时间、冷却时间、注射速率或注射压力等 .浇口位置、尺寸及数目.分型面等.上述参数作为输入参数设定后,经过注塑过程模拟,依分析结果作调整,待完成方案评估后,即可作为优化后的模具设计参数,以文件形式输出.2. 初步设计阶段最有利于产品性能的浇口位置和流道设计完成后,

32、产品与注塑机喷嘴之间的几何关系也就确定了.输入所要求的型腔尺寸和冷却管道布置等资料,即可选定模架尺寸,调用模架数据库中的模架模型,自动生成一个模架.依据输出的设计参数,可以调用标准零件数据库中的零件模型,自动生成标准零件.对于非标准零件,可利用商可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_用软件的参数设计功能,便利的生成所需的零件.全部零件生成后,即可进行模具的装配模型建立,通常采纳自下而上的布局.一般CAD 软件均供应变量约束、尺寸定位及取向定位等功能.全面自动的干涉量检查为用户供应了检查间隙和干涉的功能,并给出干涉总量以及间隙估量的文本记录.更进一步,利用系统动态分析对模具的活动零件

33、如顶杆 进行真实的动态模拟,打算这些零件相对其他模具零件所需的活动范畴,检查机械动作是否满意要求的运动轨迹,是否与其他零件相干扰.3. 具体设计阶段 模具的装配模型通过后,即可从中提取信息,具体设计零件,包括自动尺寸标准和引入材料清单. 由于整个设计流程基于一个完整的数据库,任何一次修改都被记录,并且在更新原有设计时,图形及尺寸会自动变更,因此最终的零件数据库模型供应了模具设计的全部图形与非图形信息.剩下的工作就是编制材料清单和作出加工模具零件所需的NC 刀具轨迹.至此,塑料模具的CAD 即告完成,流程如图2-1 所示.图 2-1 CAD 设计流程第五节、应用在本设计中的CAD 技术一、Pro

34、/ENGINEER2022在模具设计过程中的应用Pro/ENGINEER2022是美国 PTC 公司 ,是一个基于学问库的模架装配和细化工具,它增强了现有Pro/ENGINEER模具工具的功能.特的为模具设计人员开发的这套工具,供应了快速创建和修改完整模具零部件的功能,能简化模具设计过程,提高生产效率.在 DVD 门模具设计过程中,应用EMX4.1进行了模架结构及标准零件设计,包括顶出系统,导向系统,滑块系统等.三、M oldflow Plastic Advisers在模具设计过程中的应用MoldflowPlastic Advisers 是 Moldflow公司开发的快速试模分析软件,可以对塑

35、件和模具进行注塑分析和优化,能帮忙设计人员在早期发觉问题.在 DVD 门模具设计过程中,应用MoldflowPlastic Advisers 模流分析,包括浇口位置、材料挑选、熔接痕位置、困气、流淌时间、压力和温度分布分析等.四、AutoCAD 在模具设计过程中的应用AutoCAD是最常用的工程制图软件.由Pro/ENGINEER产生的工程图纸不规范,所以后期需要导入AutoCAD2022进行完善.第六节、小结塑料模具 CAD 技术是一种全新的设计技术,有助于提高产品及模具设计的质量和实现产品的正确性能.塑料模具 CAD 的工作主要在于懂得注塑过程模拟的分析结果,判读数据并做出合适的变更设计选

36、择,熟识 CAD 技术并有效的应用于模具设计也有赖于设计人员的素养和体会.塑料模具 CAD 的难点在于建立丰富的材料性能数据库,以及模具零件的标准化.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_第三章 注塑工艺分析及成型方法简介第一节、塑件 DVD 门）分析一、塑件DVD 门塑件结构如图 3-1 所示.图 3-1注塑零件 3D 图该零件尺寸中等大小,最大长度为35mm,平均厚度 1.8mm,最大厚度151mm,最大高度2mm,最小厚度 0.8mm.28mm,最大宽度二、塑料名称依据各材料的注塑性能及加工使用性能,综合市场价格,挑选材料为ABS .三、生产纲领大批量,自动化生产.可编辑资料

37、- - - 欢迎下载精品_精品资料_四、塑件的结构及成型工艺分析1. 结构分析该塑件端部带有连接运动部分,两个连接运动部分分别在不同的型腔内成型,故在模具设计和制造上要有肯定的定位措施和良好的加工工艺,以保证转动的顺畅和零件的使用寿命.该塑件装配在 DVD 表面,对表面美观有肯定要求,设计时要留意对外边面的处理.2. 成型工艺分析精度等级：采纳一般精度5 级.【1】脱模斜度：该注塑零件壁厚约为1.8mm,其脱模斜度查参考文献中的表3-4 有塑件内表面35 1 ,塑件外表面40 1 20.由于该塑件没有特殊狭窄细小部位,所用塑料为ABS ,流淌性较好,而且,主要部分有较好的弧度,可顺势脱模,所以

38、塑件外表面没有放脱模斜度.同时,侧面采纳滑块机构,脱模时,滑块抽去,两壁处脱模没有困难,全部也不放脱模斜度.其次节、材料 ABS 的注射成型过程及工艺参数一、注射成型过程1. 成型前的预备对 ABS 的色泽、细度和匀称度进行检验.由于ABS的吸水率大约为0.2%0.8%,简洁吸湿,成型前应进行充分的干燥,干燥至水分含量0.3% .干燥条件：用烘箱以 80 85烘 2 4 小时或用干燥料斗以80烘 1 2 小时.2. 注射过程塑料在注射机料筒内经过加热、塑化达到流淌状态后,由模具的浇注系统进入模具型腔成型,其过程可以分为充模、压实、保压、倒流、和冷却4 个阶段.3. 塑件的后处理【1】采纳调湿处

39、理,其热处理条件查参考文献中的表4-7 由处理温度为70.保湿时间为 2 4 小时.二、材料 ABS 的注塑成型参数注射机：螺杆式.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_螺杆转数 r/min ）： 48.料筒温度 ）：前段 200 220. 中段 180 200.后段 160 180. 喷嘴温度 ）： 170 180. 模具温度 ）： 50 80.注射压力 MPa ）： 70 100.成型时间 ,这三者的比例为 20： 30： 50熔点为 175 .只要转变其三者的比例、化合方法、颗粒的尺寸,便可以生产出一系列具有不同冲击强度、流动特性的品种,如把丁二烯的成份增加,就其冲击强度会得到

40、提高,但是硬度和流淌性就会降低,强度和耐热性变会削减.ABS 为浅黄色粒状或珠状不透亮树脂,无毒、无味、吸水率低,具有良好的综合物理机械性能,如优良的电性能、耐磨性,尺寸稳固性、耐化学性和表面光泽等,且易于加工成型.缺点是耐候性,耐热性差,且易燃.2. 成型性能ABS 是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三种化学单体合成.每种单体都具有不同特性：丙烯腈有高强度、热稳固性及化学稳固性.丁二烯具有坚强性、抗冲击特性.苯乙烯具有易加工、高光滑度及高强度.从外形上看,ABS 是非结晶性材料.中单体的聚合产生了具有两相的三元共聚物,一个是苯乙烯- 丙烯腈的连续相,另一个是聚丁二烯橡胶分散相.ABS 的特性主要取决

41、于三种单体的比率以及两相中的分子结构.这就可以在产品设计上具有很大的敏捷性,并且由此产生了市场上上百种不同品质的ABS 材料.这些不同品质的材料供应了不同的特性,例如从中等到高等的抗冲击性,从低到高的光滑度和高温扭曲特性等.ABS 材料具有超强的易加工性,外观特性,低蠕变性和优异的尺寸稳固性以及很高的抗冲击强度.ABS在比较宽广的温度范畴内具有较高的冲击强度,热变形温度比PA 、PVC高,尺寸稳固性好,收缩率在0.4%0.8% 范畴内,如经玻纤增强后可以削减到0.2% 0.4% ,而且绝少显现塑后收缩.ABS 具有良好的成型加工性,制品表面光滑度高,且具有良好的涂装性和染色性,可电镀成多种色泽.ABS尚具有良好的配混性,可与多种树脂配混成合金共混物 ,如 PC/ABS 、可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_ABS/PC 、 ABS/PVC 、PA/ABS 、PBT/ABS等,使之具有新的性能和新的应用领域,ABS 如与 MMA 掺混可制成透亮 ABS ,透光率可达 80% .ABS 是吸水的塑料,于室温下,24 小时可吸取 0