路由器上盖模具设计论文

唐 山 学 院 设计目:基于Pro/E的路由器上盖注射模具设计 系 别:_________________________ 机电工程系 班 级:_________________________ 姓 名:_________________________ 指 导 教 师:_________________________ 2010年6月12 日 1 目录 引 言 ..................................................................................................................................... 5 1 课题设计概述 ................................................................................................................. 6 1.1 课题的意义 ................................................................................................................. 6 1.2 分析设计任务及要求 .................................................................................................. 7 1.2.1 任务 ......................................................................................................................... 7 1.2.2 要求 ......................................................................................................................... 7 2 模具结构设计 ................................................................................................................. 7 2.1 塑料件的成型工艺性分析(含塑件图) ....................................................................... 7 2.1.1 塑料工艺分析 .......................................................................................................... 7 2.2 注射机型号的确定 .................................................................................................... 12 2.3 塑件分型面的选择 .................................................................................................... 12 2.4 主流道设计 ............................................................................................................... 14 2.5 分流道设计 ............................................................................................................... 15 2.6 浇口设计 ................................................................................................................... 15 2.7 冷料井和拉料杆的设计 .......................................................................................... 16 2.8 斜导柱抽芯机构 ..................................................................... 错误～未定义书签。12 2.9 扁顶针和斜顶 ........................................................................................................... 16 2.10 成型零部件的设计与计算 ...................................................................................... 17 2.11 生成模具成型零件 .................................................................................................. 19 2.12 脱模机构的设计 ...................................................................................................... 22 2.13 排气系统设计.......................................................................................................... 23 3 注射机与模具有关参数及尺寸的校核 ........................................................................... 23 3.1 注塑机的主要参数 ...................................................................................................... 23 3.2 注塑机有关参数的校核 ............................................................................................ 24 3.2.1 注射量的校核.......................................................................................................... 24 4 模具装配图 ................................................................................................................... 25 4.1 模架设计 ................................................................................................................... 25 4.2 总装配图 ................................................................................................................... 30 4.3 装配二维图 ............................................................................................................... 32 2 结束语 ................................................................................................................................. 34 谢辞 ..................................................................................................................................... 35 参考文献 ............................................................................................................................. 36 3 路由器上盖产品造型及模具设计 机电学院模具设计与制造专业 袁江 摘 要:本课题是研究路由器上盖的三维造型及塑料模具设计，根据路由器上盖的结构 特点和要求，利用Pro/ENGINEER软件对产品进行三维造型，形成工程图并进行模具设 计，然后由PRO/E的工程图，模具模块产生零件图和装配图，并利用AUTOCAD部分工程 图进行修改，最后导出总装图。 关键词:Pro/ENGINEER 三维造型 工程图 模具设计 Abstract:This paper studied top head of spring plastic mold design, the whole process spring According to the structural characteristics and requirements for use of Pro / ENGINEER software products for 3D modeling, engineering plans and die design, and then by the PRO / E of the project plans Die parts map and a module assembly and use of AUTOCAD part of the project plans to modify the final total export assembly. cosmetics box introduced the main structural characteristics and the design of its mold. Keywords:Pro/ENGINEER; Three-dimensional modeling; Engineering drawing; Die design 4 引 言 模具作为一种特殊的机械产品，模具行业作为一种特殊的机械行业，不能像其它机械行业,机械产品那样，所研发制造的机械产品生产出来零部件或机械产品本省仅靠设计人员的理论设计就能基本保证最终所要达到的所需的功能和使用要求，也就是说，对于其它的大多数机械产品，如果加工过程能够完完全全全或尽可能到达设计的精度和要求，最终的产品和当初的设计目的是不会有太大的偏差，即完善的设计在加工条件的保证下就可以生产出完美的产品，同时，这类产品的设计理论依据经过几十年甚至在一些老牌资本主义国家上百年的不断研究与实际生产的互不发展下已经变得很成熟，很完善，很实用了，比如各种机床设备，动力设备等。 模具产品则不一样，由于无论是注塑、压铸类的高温流动成型还是常温下冲压类的塑性成型，尽管长的也有几十年研究与应用历史，由于基础理论和数学模型很不完善，不准确，也有还是存在很大的不确定性，特别是在我们国内，大多数还是要靠现场调试经验来支持，来尽可能使模具产品做到完善，生产出来的达到用户用户要求，所以在设计阶段，大多数目前只能做的工作，在整个模具制造过程和质量体系环节保证种，只能充当“粗加工环节”～～也就是通常所说的模具的好坏最终要靠靠钳工手艺，不同厂家模具产品最终的颠峰对决，可能就是模具钳工的一种技艺比武吧，而在这行里设计人员和前期的各序加工人员只能是给颠峰对决做配角。 我不知道，我这没讲，广大的同行们是否认同，但是这的确是事实，再完美的模具设计，再好的图纸，再贵的设备，目前来说最终都要模具钳工来讲前面几者的劳动与智慧体现出来，没有他们，我们的设计恐怕都是一堆废铁～～～ 另外，目前来说，我们再模具结构特别是比较复杂的机械结构(比如汽车模具中的各种斜楔连动机构)研究的力度好像还不够深入，也没有一些再国际上能领先的技术甚至是专利，先进、复杂的一些结构主要还是要参照国外的先例来进行设计，自主研发水平相对薄弱，反倒是钳工再装配、调试这些机构的水平可能比国外还要好些。 如前所述，塑性成型理论和数学模形不完善，造成冲压工艺分析和制定在设计阶段不完善，需要钳工后期大量调试，这种问题一时半会可能尚无立杆见影解决方式，对于设计人员尚有可适当推脱责任的理由，但模具机械结构这块的水平不好，对于种“硬伤”，我们好像就有点难辞其疚了，当然，我觉的这也是有多方面原因造成。 首先，比较高端的模具机械结构通常只会应用在比较复杂的零件和工序上，比如轿车的侧围外板、翼字板、发动机罩的压合等零件上，国内汽车厂商由于多为中外合资等 5 原因，很难做到让国内模具企业制造这类产品的模具，全新车型的类似零件就更是聊聊无几，所以我们的实战机会很少，部分有实力的厂家可能在生产任务较少是，进行过练习性理论设计，最终效果天知地知就是人不知～～ 通过这次塑料模设计，掌握塑料成型工艺的基本原理，模具设计工艺过程，能分析和解决生产中产品质量、工艺及模具的技术问题，模具材料、设备的选用。培养掌握模具设计与制造工艺基本知识，具备设计塑料模、工艺编制、实施模具制造工艺的能力。根据化妆盒上盖的结构特点和要求，进行模具的结构设计、塑件的设计，对塑件图上提出的塑件形状、尺寸精度、表面粗糙度等进行工艺分析，然后确定塑件成型工艺及设备，选择设备型号及规格，并校核与模具有关的工艺参数，确定模具总体结构，既选择成型位置、确定分型面、推出机构设计、侧孔、侧凹的成型方法、浇注系统形式、浇口开设位置等。选择合适的模具，确定模具成型零件的材料及加工方法。整个过程以PRO/E软件为平台，矿泉水瓶盖采用了参数化设计，并利用PRO/E的模具模块生成化妆盒上盖注塑模的型腔和型芯，然后由PRO/E的工程图模块产生零件图和装配图，并利用AUTOCAD对部分工程图进行修改。通过这次毕业设计培养具有一定的模具设计能力，掌握应用三维软件进行零件外观的三维逆向设计。具有一定的模具、材料及工艺知识，熟悉塑料模具的结构和数控编程的应职应岗能力。可以促进自己专业素质水平和动手能力的提高，适应社会需要，满足工作需求。 1 课题设计概述 1.1 课题的意义 在现代模具生产中，塑料模具具有非常重要的地位和作用。随着塑料工业的发展，社会对塑料制品的需求愈来愈大，若要生产出较好的塑料制品，必须有先进实用的塑料模具，因此如何设计塑料模具就成为我们关注的话题。通过这次塑料模设计，掌握塑料成型工艺的基本原理，模具设计工艺过程，能分析和解决生产中产品质量、工艺及模具的技术问题，模具材料、设备的选用。培养掌握模具设计与制造工艺基本知识，具备设计塑料模、工艺编制、实施模具制造工艺的能力。 路由器上盖是每个家庭拥有电脑的都能用到的塑料产品，它的外观好坏、精度的高低、产品的质量等等都影响购买着的追求，但是这些都是跟模具很有关系的，所以要设计能够生产所给的塑件，结构合理、能保证制品的精度、表面质量的塑料模具。 6 1.2 分析设计任务及要求 1.2.1 任务 (1)分析塑件的结构、工艺、原料，确定模具结构方案; (2)用Pro/E路由器上盖产品三维造型及整套模具的设计; (3)完成整套模具的零件图(除标准件，外购件)，整套模具的装配图; 1.2.2 要求 (1)三维零件造型与实物原型符合良好; (2)模具、模架各零件结构合理，模具工艺性良好，技术参数正确; (3)装配工程图、零件工程图表达清晰、完整，尺寸、公差、粗糙度齐全; (4)格式规范。 2 模具结构设计 2.1 塑料件的成型工艺性分析 2.1.1 塑料工艺分析 路由器上盖塑料，该制件对尺寸精度要求不高，但对表面的质量要求较高，无熔接痕，表面平整光滑，不能有冷疤、云纹等缺陷。 塑料件表面质量分析:该塑料件是化装盒的上盖，要求外观美观、无斑点、无熔接痕，表面粗糙度可取Ra1.6，而塑料件内部没有较高的粗糙度要求。 此塑料件外形为正方形盖类零件，腔体为10mm，壁厚均匀1.5mm,总体尺寸不大不小，塑料件成型性能良好。 塑料件有八边形凸台，要求成型后轮廓清晰，成型它的模具要用数控加工中心来完成，且保证八边形的尖角。 在上盖塑料件和下盖连接的部分，在上盖的设计中同样也运用这种嵌件来完成。 a 导入参照零件 依次单击“菜单管理器中的“模具模型” ?“装配” ?“参照产品零件模型”命令，在弹出的对话框中选择所存的零件图。单击“放置”选项卡在约束类型复选框内单击?单击，弹出“创建参照模型“对话框，接受系统默认设置，单机”确定“。系统会自动选取PRT_CYS_DE及MOLD_DEF_CSYS分别作为参照模型原点及布置原点。 7 8 图1 产品零件 9 b 创建并装配模具工件i 图2 工件制作图 依次单击“菜单管理器”中的“模具模型” ?“创建” ?“工件” ?“自动”，弹出“自动工件”对话框。在“自动工件”对话框中，单击“模具原点”栏中的，在图形窗口中选择MOLD_DEF_CSYS坐标系作为模具原点坐标系。在“形状”栏中单击，在4“单位”栏中选择mm，在“统一偏距”文本框中输入30，“X方向” 、“Y方向”、“Z方向”文本框按图2所示输入。 c 设置收缩率 依次单击“菜单管理器”中的“模具” ?“收缩” ?“按尺寸”，弹出“按尺寸收缩”对话框。在““栏中选择1+S，在”比率“文本框中输入0.008，如图3所示，单击，完成收缩率的设置。 单击菜单中的“收缩信息“查看信息，如图4所示，单击”完成/返回“命令，完成收缩率的设置。 10 图3 “按尺寸收缩”对话框 图4 收缩信息窗口 2.1.2 塑料件的原材料分析，如表1所示。 表1 塑料件的原材料分析 塑料品种 结构特点 使用温度 化学稳定性 性能特点 成型特点 ABS的热变形 ABS具有良好因吸水率低，ABS热塑性塑线性结构非结温度为70?,较好 的电性能，特在成型前一般料 晶型 98?，最高连比较稳定 别是高频绝缘不进行干燥。 续使用温度为性能较好，耐 60?,80? 电弧性好，加 工时的热稳定 性好。 结论 该塑料有良好的工艺性能，适宜注射成型，成型前塑料可不进行干燥。 2.1.3 工艺参数 干燥和染色:当聚苯乙烯长期受潮或成型制品要求表面粗糙度好时，也应干燥，烘箱温度70?,80?，料层厚度?25mm，干燥时间2,4h，聚苯乙烯易染色，一般只需浮染法 就可得到色泽鲜艳、光泽好的制品。 11 2.2 注射机型号的确定 注塑机选用FT160螺杆注射，机螺杆压缩比1: 3为宜，转速不宜太快，并尽可能减少背压。对模具要求，应加工精度高，粗糙度好。为使制品顺利脱模，模壁斜度应增大1?,2?。 2.3 塑件分型面的选择 如何确定分型面，需要考虑的因素比较复杂，由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、浇注系统设计、塑件结构工艺性及精度、嵌件位置形状以及推出方法、模具的制造、排气、操作工艺等多种因素的影响，因此在选择分型面时综合分析比较，从几种方案中优选出较为合理的方案。制品的分型面选择为阶梯式，顺着产品的平面延伸。必须保证制品留在动模部分。 分型面是为了塑件及浇注系统凝料的脱模和安放嵌件的需要，将模具型腔适当地分成两个或两个以上更多部分。 一副模具根据需要可能有一个或两个以上的分型面，分型面可能是垂直于合模方向或倾斜于合模方向，也可能是平行于合模方向。 分型面的形状有平面、斜面、阶梯面、和曲面。分型面应尽量选择平面的，但为了适应塑件成型的需要和便于塑件脱模，也可以采用后三种分型面。后三种分型面虽然加工比较困难，但型腔加工比较容易。 分型面的选择必须遵循以下的几个原则: (1) 分型面应便于塑件的脱模。(为了便于塑件的脱模，当以初步确定塑件脱模方向后，分型面应选在塑件外形轮廓处，即通过该方向上塑件的截面最大，否则塑件无法从型腔中脱出); (2) 分型面的选择应有利于侧向分型与抽芯。(如果塑件有侧孔或侧凹时，应尽可能将型心设在动模部分，以便于抽芯); (3) 分型面的选择应保证塑件的质量。(为了保证塑件的质量，对有同轴度要求的塑件，应将有同轴度要求的部分设在同一模板内); (4) 分型面的选择应有利于防止益料(造成益料多，飞边过大的原因很多，最主要的一个原因就是分型面的选择不当); (5) 分型面的选择应有利于排气(为了便于排气，一般分型面应尽可能与熔体流动的未端重合); (6) 分型面的选择应尽量使成型零件便于加工; 12 (7) 选择分型面时，应尽量减小大小端尺寸差异。 三维成型: ?.依次单击“菜单管理器”中的“特征” ?“型腔组件” ?“曲面” ?“新建” ?“平整” ?“完成”，选择零件的外表面作为主分型面，完成后单击，完成曲面的复制，复制完的曲面如图5所示。 ?.依次单击“菜单管理器”中的“特征” ?“型腔组件” ?“曲面” ?“新建” ?“平整” ?“完成”，在控制面板中依次点选“参照”和基准平面，进入草绘状态。单击，选择两个长腰孔的边，完成后单击，退出草绘环境。在控制面板中单击，完成曲面的绘制。依次点选菜单中“曲面” ?“合并”，按住Ctrl键，分别选择刚创建的两个曲 图5 工件推出图 面作为合并的面，在控制面板选择“选项” ?“求交”，点击、和“参照”选 13 项卡中“交换”，调整曲面合并时的方向和保留面方向，单击，查看曲面是否正确。 ?.依次点选菜单中“曲面” ?“延伸”，选择所示的三条边 (注意:此时需要对左恻模型中的HEGAI_PER.PRT进行遮蔽处理)，点击，然后再单 ，输入数据。单击“确定”，在控制面板中单击。 击 2.4 主流道设计 在卧式或立式注射机使用的模具中，主流道大多都垂直于模具分型面。为了便于拉出流道中的冷凝料，通常将主流道设计成圆锥形，锥角a为2—6度，内壁粗糙值为0.08um。圆锥孔小头直径为4—8mm，但必须比注射喷嘴大0.5—1mm主流道的长度由定模板的厚度来确定。由于主流道要与高温的塑料和喷嘴长时间和碰撞，最好让这一部分的材质优于定模，如图6所示。 14 图6主流道 2.5 分流道设计 分流道是连接主流道和浇口，其主要作用是在压力损失最小的条件下，将来自主流道的熔融料以较快速度送至浇口进行充模。但分流道的容积要小，以减少回收的冷凝料。分流道的形状及尺寸与塑件的体积、壁厚、形状的复杂程度、注射速率等因素有关。该塑件的体积比较大，但形状不算太复杂，且壁厚均匀，可考虑采用多点进料方式，缩短分流道长度，有利于塑件的成型和外观质量的保证，如图7所示。 分流道 图7分流道 浇口设计 2.6 浇口是分流道连通型腔的门户，也是整个浇注系统的关键部分，它的形状和尺寸对塑料质量影响很大。浇口的作用: 1)料通过狭小的浇口前后两端形成较大的压力差。这样可以明显地降低某些塑料熔体的表面黏度，使充模容易，从而得到外形清晰的制品。 2)塑料熔体通过狭小浇口时，由于摩擦阻力，一部分能量转变成摩擦热，使塑料熔体的温度有所升高，表观黏度降低，这对成型薄壁制品或有精细花纹图案的制品有利。 15 3)浇口部位的塑料冷凝得快，当型腔充满后，浇口因塑料冷凝而封闭，使型腔内还处于熔融状态下的塑料回流。 4)在分流道成非平衡式布置的多型腔模中，狭小的浇口可以平衡各型腔的进料时间。 5)浇口处的冷凝料与塑料相连，若浇口狭小，则成型后可用手工快速切除浇注系统冷凝料，或利用模具的脱模机构自动切除，而且留在塑料上的疤痕微小，一般不影响外观。 2.7 冷料井和拉料杆的设计 冷料井的作用是将冻结的凝料通过第二次射料，把它射入冷料井，这样打通了血脉，有利于塑件的质量。拉料杆和顶料杆都固定在顶出板上，拉出主流道内的冷凝后，随着顶出板的移动，强制顶出冷凝料。经过铸模就可以看到浇口在零件上的位置和浇口设计平面剖视图，如图8所示。 图8浇口示意图 2.9 扁顶针和斜顶 16 图10 扁顶针和斜顶 化妆盒上盖中要用到扁顶针和斜顶来完成整个模具的设计，其中一个要斜的来放在模板中，在多出一块模板来固定它。 2.10 成型零部件的设计与计算 成型零件上直接用以形成塑件相应部分的尺寸，通常就称为工作尺寸。它包括型腔、型芯的径向尺寸:长度、高度尺寸;中心尺寸等。有配合要求的塑料制品，其尺寸精度要求较高。注射模具有成型零件工作尺寸的设计计算应以制品图样的尺寸为依据，其计算方法主要有塑料平均收缩率法和公差带法。在制品的模具设计中，为了计算方便，常选用塑料平均收缩率法。 型腔图12: 17 (1) 尺寸 +δzLm=,ls+lsS-3/4?,0 +δz=,130.5+130.5X0.005-3/4X0.5, 0 +0.1=130.575mm 0 (2) 型芯外形尺寸 lM=,ls+lsS+3/4?,-δz0 0 =,90+90X0.005+3/4X0.5,-δz=90.825-0.1 (3) 型腔深度尺寸 +δzHm=,hs+hsS-2/3?, 0 +δz=,30+30X0.005-2/3X0.38, 0 +0.08 =29.900 (4) 型芯高度尺寸 0hm=,Hs+HsS+2/3?, -δz 0=,33.87+33.87X0.005+2/3X0.38, -δz=34.29 —0.08 式中: 18 Lm——型腔内形尺寸(mm); l——型芯外形尺寸(mm); M H——型腔深度尺寸(mm); M h——制品高度的基本尺寸或最大极限尺寸(mm); s ——制品高度的基本尺寸或最小极限尺寸(mm); Hs h——型芯高度尺寸(mm); M ——塑件的公差值(mm); , ——模具成形零件的制造公差(mm)，这里取=1/4; ,,z,z ——塑件的平均收缩率(%)。 S 2.11 生成模具成型零件 ?.首先生成型芯体积块，在截面右侧单击，系统弹出“分割体积块”菜单，选择“分割体积块” ?“两个体积块/所有工件” ?“完成”，选择主分型面，单击“确定”，分别输入加亮体积块名称cor和cav，完成型芯体积块和型腔体积块的分割，单击“确定”，如图11所示。 ?.遮蔽工件、参照零件和COR体积块。依次点击“菜单管理器”中的“特征”?“型腔组件” ?“曲面” ?“拉深” ?“完成”。然后单击“放置”选项卡，单击“定义”，选择cav体积块的上表面，进入草绘，绘制如图12所示的截面。 草绘完毕单击，退出草绘。然后将曲面拉伸到零件的底面，完成分型面的创建。 19 图11 型芯 20 ?.依次点击“菜单管理器”中的“特征” ?“型腔组件”?“曲面” ?“拉伸” ?“完成”。然后单击“放置”选项卡，单击“定义”，选择CAV体积块的上表面，进入草绘。草绘完毕单击，退出草绘。然后将面拉伸到如图13所示的面，单击“确定”。 依次点选“曲面” ?“合并”，选择刚完成的面为附加面，单击，将它合并到前面创建的面上。 图13 完成的分型面 ?.在界面右侧单击，系统弹出“分割体积块”菜单，选择“分割体积块” ? 21 “两个体积块/所有工件” ?“完成”，选择上面创建的分型面，单击“确定”，在体积块对话框中输入镶块的名称，外模块命名为cav_mokuang,内模块命名为cav_moxin，完成成型芯体积块和型腔体积块的分割，单击“确定”(图14)。 图 14 分割体积块 2.12 脱模机构的设计 为了防止变形，采用周边与顶面8根推杆同时顶出，因在侧口有卡口。为了脱模流畅，采用成型杆顶出。且设置拉料杆与回程推杆，为了顶出机构运动平稳而流畅，又设置导向机构，导柱同时也当支柱用，提高了支承板的刚度。 脱模力的计算: 此模具采用推件板脱模，因该制件的，属厚壁制品，厚壁制品脱模力受到材料向壁厚中性层冷却收缩的影响，可用弹性力学的有关路由器上盖的理论进行分析计算，公式如下: 2222 Q=[1.25kfaE(T-T)Ac]/{[(d+2t)+d]/[(d+2t)-d]} ccfjkkkk 式中，对于化妆盒上盖制品中: 22 k——脱模斜度系数 k=(fCosβ-Sinβ)/f(1+fSinβCosβ)=0.92 ccc f——脱模系数，即在脱模温度下制品与型芯表面之间的静摩擦系数，c 它受高分子熔体经高压在钢表面固化中粘附的影响。f=0.50 c -5 α——塑料的线膨胀系数(1/?) α=6×10 μ——塑料的泊松比 μ=0.40 3 E——在脱模温度下塑料的抗拉弹性模量(MP) E=3.16×10 a T——软化温度(?) T=100 ff T=60 ——脱模顶出时制品的温度(?) Tσσ 2 A——制品包紧在型芯上的有效面积(mm) A=1422.55 cc t——制品的厚度(mm) t=3.38 2.13 排气系统设计 在一般注射模中，注射成型的气体可以通过模具结构自然排气，因此不考虑排气系统设计。 3 注射机与模具有关参数及尺寸的校核 3.1 注塑机的主要参数 注塑机的主要参数见表2、表3、表4。 表2 注射部分 FT160 螺杆直径mm A B C 螺杆型号 40 45 50 螺杆长径L/D 24.7 22 19.8 注射压力MPa 228 180 146 理论注射容积cm3 278 351 434 注射重量g 253 320 396 注射速率g/s 100.3 127 156.8 塑化能力g/s 19.8 25 30.9 螺杆转速r/min 190 料筒温度调节段数 3+1 23 表3 锁模部分 锁模力KN 1600 模板最大间距mm 950 模板最大行程mm 450 模具厚度mm 150-500 拉杆内间距mm 455x450 模板尺寸mm 640x640 顶出力/行程KN/mm 35/110 表4 电气 油泵电机功率KW 15 加热功率KW 9.84 其他部分 邮箱容积L 400 机器容积ton 5.2 机器尺寸m 5.0x1.4x1.8 油泵最大压力MPa 16 3.2 注塑机有关参数的校核 3.2.1 注射量的校核 因为产品只是一个小小的路由器上盖，模具虽然是一模两腔，但所要的原料也远远 的低于396g。 根据零件的三维模型，利用三维软件直接可查询到塑件的体积为: 33V1= 6.1245440e+03mm.在加上浇注系统的体积远远的小于434cm。 3.2.2 模具闭合高度的校核 由装备图可知模具的闭合高度:H=290mm 最小装模高度H1=150mm, 最大装模高度H2=500mm,能够满足H1?H?H2的安装条件。 3.2.3 模具安装部分的校核 该模具的外形尺寸为:400×350，注射机模板最大安装尺寸为640×640，故能满足 24 安装要求。 3.2.4 顶出部分的校核 注射机最大顶出距离为110?模具上所需要的最小顶出距离10mm。 4 模具装配图 4.1 模架设计 ?建立新项目 单击左侧工具栏中的，弹出“定义新项目“对话框。在”项目名称“文本框中输入hegai_moldbase，在”零件前缀“文本框中输入hegai。这样以后所产生的相关文件名前都会自动加上“hegai_”前缀。单击“确定”。此时系统会自动生成一个hegai_moldbase.asm的文件。 ?导入模具模型及其组件分类 在窗口右侧工具栏 中点击，在“打开”对话框中选择heigai.sam作为模 具模型导入。在左下角控制面板中点击“放置”，“约束类 型”复选框选择“坐标系”选项，选择MOLD_DEF_CSYS 坐标系与组件坐标系CAVITY_1，使两者重合，单击“确 定”，完成元件的导入与装配。完成结果如图15所示。 图15模具模型的导入 完成后，单击左侧工具栏中，弹出“准备元件”对话框，在此必须对各个零件施行分类。HEGAI_REF归为“REF_MODEL”，HEIGAI_WAK归为“工件”，COR1归为“定模侧的抽模”，CAV_MOKUANG和CAV_MOXIN以及5个镶块归为“动模侧的抽模”，4个斜顶杆归为“其它”。至此，完成模具模型的导入与分类工作。 ?加载模架及其修改 单击左侧工具栏中的，弹出“定义模具组件”对话框。单击“阵列菜单”选项中的“模型”，弹出“模型对话框。在此对话框中单击“模型打开”，此时在“模具组件定义”对话框的主视图和侧视图上可以看到装配模型的嵌件自动显为蓝色框，单击“确定”。 在“模具组件定义”对话框右上角单击“大小”，弹出“基本尺寸”对话框，选择宽度156，长度156，可以看到“模具组件定义”对话框的模板尺寸动态的变化，单击“确定”，如图16所示。 单击“模具组件定义”对话框“功能”选项中的“载入/保存组件”，弹出选择模架 25 “组件”对话框。选择模架类型为Futaba_3P的DC_Tape类型，勾选“载如组件后保持型腔设置和尺寸”选项。单击“载入”，加载标准模架，最后单击“确定”。再单击“大小”，将模板尺寸改为350*400。 可以看到，所选的标准模架已经加载到“模具组件定义”对话框中，现在就可以根据自己的需求更改相关部件了。 图16“模具组件的定义” a.修改或定义型腔板及其它板 由“模具组件定义”对话框中可以看到，A、B板的厚度为70，而型腔和型芯的厚度为40、50，因此，首先需要修改A、B板的厚度。在“模具组件定义”对话框双击A板，弹出如图17所示，修改完成后单击“确定”。 图17“A/B板-板参数”对话框 同理双击B板，修改参数如图18所示。修改完成后单击“确定”。 图18“A/B板-板参数”对话框 26 在“模具组件定义”对话框中双击C板，弹出如图19所示的“导轨-板参数”对话框，修改参数如图19所示。修改完成后单击“确定”。 b.型腔切槽 单击“模具组件定义”对话框“功能”选项中的“型腔切口”，弹出“模具组件定义”对话框，所需输入参数如图20所示，参数输入后单击“确定”。 图19“导轨-板参数”对话框 图20“型腔嵌件”对话框 c.定义或修改导拄、衬套 单击“模具组件定义”对话框“功能”选项中的“添加导向件”，在“选择元件”选项中单击“支撑销钉”，用鼠标单击导柱的安放位置，弹出“支撑销钉—导向件参数”对话框，所需输入参数如图21所示，参数输入后单击“确定”。 单击“模具组件定义”对话框“功能”选项中的“添加导件”，在“选择元件”选项中单击“导向衬套”，用鼠标点击导套的安放位置，弹出“导向衬套—导向件参数”对话框，所需要输入参数如图22所示，参数输入后单击“确定”。 27 图21“支撑销钉-导向件参数”对话框 单击“模具组件定义”对话框“功能”选项中的“添加导向件”，在“选择元件”选项中单击“定位导向衬套”，用鼠标单击导套的安放位置，弹出“定位导向衬套—导向件参数”对话框，所需输入参数如图23所示，参数输入后单击“确定”。 d.定义定义环 单击“模具定义组件”对话框“功能”选项中的“添加设备”，在“选 4所择元件”选项中单击“定模侧定位环”，弹出“定模侧定位环”对话框，选择如图2示的参数，单击“确定”。 图22“导向村套-导向件参数”对话框图 23“定位导向村套-导向参数”对话框 图24“定模侧定位环”对话框 e(定义浇口衬套 单击“模具组件定义”对话框“功能”选项中的“添加设备”，在“选择元件”选项中单击“浇口衬套”，弹出“浇口衬套”对话框，选择如图25所示的参数，单击“确定”。 28 图25“浇口村套”对话框 f.定义复位杆 单击“模具组件定义”对话框“阵列菜单”选项中的“复位销”对话框，选择如图26所示的参数，单击“确定”。 单击“模具组件定义”对话框“功能”选项中的“添加设备”，在“选择元件”选项中单击“脱模装置”，弹出“脱模装置”对话框，选择如图27所示的参数，单击“确定”。 图26“后销”对话框图 27“脱模装置”对话框 通过以上设备的设计和校核，到这里就差不多可以确定 模具的整体了。整个模具总的分为动模一块和定模 一块，大的板块从上到下有定模板、型芯固定板、型腔 固定板、模脚、推板、推板固定板、动模板这些外面能够接 触到的大模板。一般模架选用标准模架，利用PRO/E里面的 EMX功能和通过对型腔、型芯尺寸的计算，选用 图28水道 了EMX里面的SA-Trpe，模架类型与模板参数如下。 29 图29 模架类型 表5 各模板的尺寸(mm) 模板名称 定模板 型芯固定板 型腔固定板 模脚 推板 推板固定板 动模板 长 350 350 350 400 390 390 350 宽 400 350 350 60 180 180 400 高 25 70 70 90 20 25 25 4.2 总装配图 通过以上的步骤，最后生成的总装配图如30所示。 30 图30 总装配图 31 4.3 装配二维图 装配二维图见图31所示。 32 33 结束语 在此次的设计中，让我体会到了上课不好好听的后果，以至在设计中老是碰壁，动不动就翻书找资料，而且有些东西是书上没有的，但老师上课讲过，没办法，还得硬着头皮去问老师，所以告诉我们，上课一定要好好听，不能放纵自己。通过此次的设计，我知道了很多，而且也让我感觉自身的不足，对我而言，要学的还有很多很多。在设计中，我用学过的软件来完成制图，通过Proe来完成产品的三维图，当然也可以用UG，做好的三维图转换成二维的，当然还有制造产品合适的模架，还有对产品的三维图进行分型面的设计，要进行怎样的流道，浇口适合产品，计算出产品的在模具中的脱模机构等等，做每项都要仔细的，而且最主要的是符合实际的。通过此次的设计，我感觉我们现在所学的理论太多了，实际的东西太少，我认为应该多让我们去厂里实践，多跟那些师傅讨教一下，沟通一下，这样对我们以后的设计会有很大的帮助的。总的来说，通过此次设计，我认为对我是很有益的，不仅让我学到很多，而且让我体会到一定要多学多问，才能让自己更加的出色。 34 谢辞 经过几个月的查资料、整理材料、设计、写论文，今天终于可以顺利的完成毕业设计的最后谢辞了。自己想想求学期间的点点滴滴历历涌上心头，时光匆匆飞逝，三年多的努力与付出，随着毕业设计的完成，大学生活也即将划下完美的句号。 论文得以完成，要感谢的人实在太多了，首先要感谢老师，因为论文是在老师的悉心指导下完成的。老师精益求精的工作作风，诲人不倦的高尚师德，朴实无华、平易近人的人格魅力对我影响深远，同时毕业设计的顺利完成，离不开其它各位老师、同学和朋友的关心和帮助。在整个毕业设计的过程中，各位老师、同学和朋友积极的帮助我查资料和提供有利于设计的建议和意见，在他们的帮助下，毕业设计得以不断的完善，最终帮助我完整的完成了毕业设计。 通过此次的毕业设计，我学到了很多知识。在设计的过程中，通过查资料和搜集有关的文献，培养了自学能力和动手能力。并且由原先的被动的接受知识转换为主动的寻求知识，这可以说是学习方法上的一个很大的突破。在以往的传统的学习模式下，我们可能会记住很多的书本知识，但是通过毕业设计，我们学会了如何将学到的知识转化为自己的东西，学会了怎么更好的处理知识和实践相结合的问题。 在设计的过程中也学到了做任何事情都要有良好的态度和心态，在做事情的过程中要有耐心和毅力，不要一遇到困难就达退堂鼓，只要坚持下去就可以找到思路去解决问题，而且要学会与人合作，这样做起事情来可以起到事倍功半的效果。 总之，此次设计过程中，我收获了很多。再次感谢所有帮助过我并给我鼓励的老师，同学和朋友，谢谢你们～ 35 参考文献 [1] 许发樾(实用模具设计与制造手册[M](北京:机械工业出版社，2003 [2] 杜智敏.Pro/ENGINEER野火版塑料注射模具设计实例[M](北京:机械工业出版社.2005 塑料模设计与制造[M](北京:机械工业出版社.2005 [3] 中国机械工业教育协会组编. [4] 屈华昌.主编.塑料模成型工艺与模具设计[M](北京机械工业出版社.1996 [5] 朱光力.塑料模具设计[M](清华大学出版社，2003(1 [6] 宋玉恒.塑料注射模具设计实用手册[M](机械工业出版社，1998(5 [7] 齐卫东.塑料模具设计与制造[M]( 高等教育出版社 ，2004 36