探测器后盖模具设计及其型腔仿真加工【有全套图纸】.doc

目 录 1 前 言 1 2 模具总体设计 3 2.1 制品的分析 3 2.2模具总体方案设计 4 2.3注射机的选择 4 2.4型腔数的确定 5 2.5型腔的布局 5 2.6分型面的确定 6 2.7浇注系统设计 6 2.7.1浇口的形式 7 2.7.2流道、主流道衬套及定位环的设计 7 2.7.3冷料井的设计 8 2.8冷却系统的设计 9 2.9模架的选择 11 2.10导柱、导套的选择 12 2.10.1导柱的选择 12 2.10.2导套的选择 13 2.11顶杆设计 13 2.12复位杆 14 2.13锁模力校核 14 2.14开模行程的校核 15 3工艺分析及仿真加工 16 3.1模具的注塑工艺分析 16 3.2模具成型件制造工艺与加工工序 17 3.3数控仿真 18 4结论 22 参考文献 23 致谢 24 附录 25 1 前 言 全套图纸，加174320523 各专业都有 随着塑料工业的飞速发展和通用塑料与工程塑料在强度和精度等方面的不断提高，塑料制品的应用范围也在不断地扩大。在工业产品中，一个设计合理的塑料件往往能代替多个传统金属结构件，加上利用工程塑料特有的性质，可以一次成型非常复杂的形状，并且还能设计成卡装结构，所带来的效果是明显的，因此，近年来工业产品塑料化的趋势不断上升。注塑成型是塑料加工中最普遍采用的方法，其中最主要之一的注塑模具已经很广泛的采用。它在质量、精度、制造周期以及注塑成型过程中的生产效率等方面水平的高低，直接影响产品的质量、产量、成本及产品的更新换代，同时也决定着企业在市场竞争中的反应能力和速度。注塑模具与其它机械行业想比，有以下三个特点：第一，模具不能像其它机械那样可作为基本定型的商品随时都可以在机电市场上买到。模具制造不可能形成批量生产，即模具是单件生产的，其寿命越长，重复加工的可能性越小。因此，模具的制造成本较高。第二，因为注塑模具是为产品中的塑料制品而订制的，作为产品，除质量、价格等因素之外，很重要的一点就是需要尽快地投放市场，所以对于为塑料制品而特殊定订制的模具来说，其制造周期一定要短。第三，模具制造是一项技术性很强的工作，其加工过程集中了机械制造中先进技术的部分精华与钳工技术的手工技巧，因此要求模具工人具有较高的文化技术水平，特别是对企业来说要求培养“全能工人”，使其适应多工种的要求，这种技术工人对模具单件生产方式组织均衡生产是非常重要的。综上所述，模具制造 存在成本高，要求制造周期短，技术性强等特点，目前，随着科学技术的不断发展和计算机的应用，这些问题得到了很大的改善。 注塑模具的特点：a)塑料的加热、塑化是在高温料筒内进行，而不是在模具内进行，因而模具不设加料腔，而设浇注系统，熔体通过浇注系统充满型腔。浇注系统对注塑模来说至关重要。b)塑料熔体进入型腔之前，模具已经闭合。在注塑过程中需根据塑料特性，在模具中设加热或冷却系统。c)注塑模生产适应性强，既可注塑小型制品，也可注塑大型制品；既可注塑简单制品，也可注塑复杂制品，生产率高，容易实现自动化。d)注塑模一般是机动的，结构一般较复杂，因而制造周期较长，成本较高。注塑模具的应用在当今的时代会越来越广的，它的特点使得它的用处越来越宽，涉及的范围也大了[8]。 模具表面的光整加工是模具加工中未能很好解决(约占整个模具周期的l/3，且工人劳动强度大，质量不稳定，制约了我国模具国外在模具生产中，辅助设计与辅助制(CAD/CAM)技术已得到十分成功的应用德、美、日、法、意等工业发达国家 图1-1模具设计思路图 本课题要达到的预期效果： a.外观及尺寸均符合要求，未出现溢边、缩坑等缺陷； b.结构合理； c.镶拼简单，加工简便； d.顶出动作平稳、可靠。 2 模具总体设计 2.1 制品的分析 探测器后盖制品的形状由曲线和一些复杂的凹槽构成，由于测量工具的有限对曲面和较小的凹槽测量有较大误差。在测绘曲面时采用多断面测量，对较小的凹槽测绘采用工具和估测相结合的方法，并且对探测器后盖结构进行了优化处理。探测器后盖测制品图及三维造型如2-1、2-2所示。 图2-1 制品图 图2-2 制品的三维造型 该制品是ABS（苯烯腈-丁二烯-苯乙烯）塑料，重量约30g 。据参考文献[3]P20可知，ABS的密度1030～1070 ，收缩率0.3～0.8%， 模具温度50～80℃注射压力60～100Mpa，最大不溢料间隙0.04mm，塑件的尺寸精度为5～6级，则模具型腔的尺寸精度应为IT10～IT11级。 2.2模具总体方案设计 设计模具时，首先确定合适的注塑机，并了解它的技术规范要求：注塑机的最大注塑量、最大注塑压力、最大锁模力、最大成型面积、模具最大厚度和最小厚度、最大开模行程