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1、毕毕业业设设计计键盘外壳的注塑模具设计摘摘 要要塑料工业是当今世界上增长最快的工业门类之一，而注塑模具是其中发展较快的种类，因此，研究注塑模具对了解塑料产品的生产过程和提高产品质量有很大意义。本文对模具行业的发展状况、现代注塑模具设计制造技术、注塑模具的设计方法及过程进行了阐述。采用计算机辅助设计（CAD）可以大大提高设计的精确性；计算机辅助工程（CAE） ，可以提高塑料模具的设计制造水平及塑件质量；利用计算机辅助加工（CAM）可以把设计师的意图准确的反映在产品上。本文阐述了键盘外壳注射模具的设计计算过程。首先运用传统的模具设计方法，进行键盘外壳的产品设计，确定塑件结构尺寸；然后用 Proe
2、软件对塑件进行三维实体造型；对塑件进行结构工艺性和成型工艺性分析，确定塑件结构尺寸和成型方案。运用 Proe 模块，输入各部分的尺寸和形状参数，生成三维模型，不仅可以直观的了解产品的外形，还可以进行干涉检测等；对注塑机进行校核，包括注塑容量、锁模力、模具外形尺寸、模具厚度尺寸、模具安装尺寸等校核；运用 CAD 技术可对模具开模、合模以及塑件被脱模的全过程进行仿真，从而检查出模具结构设计的不合理处，并及时更正，以减少修模时间。 关键词：关键词：键盘外壳；塑料模具；注射成型；CAD；Proe。AbstractPlastic industry is in the world grows now on
3、e of quickest industry classes， but casts the mold is development quick type， therefore， the research casts the mold to understand the plastic product the production process and improves the product quality to have the very big significance. Using the computer-aided design (CAD) to be allowed greatl
4、y to enhance the design accuracy; Using the computer-aided manufacturing (CAM)， the designers intention may accurate reflection on the product. This article elaborated the plastic inject mold design and calculation process of the paper towel tube. (1) First， utilizing the traditional mold design met
5、hod design the paper towel tube and definite the structure and size of the product; Then drawing the three dimensional entity model with Proe software to the product。(2) With Proe mold design module， founds work piece and parting surface ， divides work piece， obtains the cavity (of a mould) and a mo
6、ld of a product; Calculate the size of the mold shaping components， ThroProeh computation determinate external dimensions of injection system， temperature control system， guidance and detent mechanism， drawing of patterns organization each spare part. (3) Proe ， inputs each part of sizes and the sha
7、pe parameter， produces the three-dimensional model， not only may the direct-viewing understanding product contour， but also may carry on the interference examination and so on; Carries on the examination to casting machine， including casts the capacity， the lock mold strength， the mold external dime
8、nsions， the mold thickness size， the mold installs examination and so on size; May operate the mold using the CAD technology to the mold， gather the mold as well as the entire process which promotes is carried on the simulation， thus inspects the mold structural design not to be unreasonable place，
9、and the prompt correction， reduces repairs the mold time.Key word: Plastic mold; Injection forming; CAD;Proe目 录摘摘 要要.IAbstractAbstract.II第第 1 1 章章 绪绪 论论11.1 模具在加工工业中的地位.11.2 模具的发展趋势11.3 设计在学习模具专业中的作用2第第 2 2 章章 塑件的工艺分析塑件的工艺分析42.1 塑件成型工艺分析.42.2 ASB 塑料的成型特性与工艺参数 .5第第 3 3 章章 成型方案的选择成型方案的选择.63.1 模具结构形式选择
10、.63.2 型腔数的确定7第第 4 4 章章 注塑设备的选择注塑设备的选择.94.1 估算塑件体积.94.2 模架的选定.104.3 选择注射机10第第 5 5 章章 模具结构设计模具结构设计.115.1 浇注系统的设计115.1.1 主流道设计115.1.2 分流道设计125.1.3 冷料井设计135.1.4 浇口选择135.2 分型面的选择与排气系统的设计 .145.2.1 分型面的选择 145.2.2 排气系统的设计.155.3 成型零部件设计165.3.1 型腔结构设计 .165.3.2 型芯结构设计 .175.4 模架的确定和标准件的选用.185.5 合模导向机构的设计 .185.5
11、.1 导向机构的分类.195.5.2 导柱导向机构设计要点.195.5.3 导柱的设计205.5.4 导套的设计205.6 脱模机构的设计.20第第 6 6 章章 温度调节系统的设计温度调节系统的设计236.1 模具冷却系统的设计 .246.2 模具加热系统的设计 .25第第 7 7 章章 注射机及各个参数的校核注射机及各个参数的校核267.1 最大注射压力的校核.267.1.1 注射压力校核 267.1.2 最大注塑量的校核.267.2 锁模力校核267.3 模具与注塑机安装部分相关尺寸校核 .267.4 开模行程校核 .27第第 8 8 章章 模具的装配模具的装配.288.1 模具的装配顺
12、序.288.2 开模过程分析 .29第第 9 9 章章 总结总结31参考资料参考资料32致致 谢谢33第第 1 1 章章 绪绪 论论1.11.1 模具在加工工业中的地位模具在加工工业中的地位模具是利用其特定形状去成型具有一定的形状和尺寸塑件的工具。在各种材料加工工业中广泛的使用着各种模具。例如金属铸造成型使用的砂型或压铸模具、金属压力加工使用的锻压模具、冷压模具等各种模具。对模具的全面要求是：能生产出在尺寸精度、外观、物理性能等各方面都满足使用要求的公有制塑件。以模具使用的角度，要求高效率、自动化操作简便；从模具制造的角度，要求结构合理、制造容易、成本低廉。模具影响着塑件的质量。首先，模具型腔
13、的形状、尺寸、表面光洁度、分型面、进浇口和排气槽位置以及脱模方式等对制件的尺寸精度和形状精度以及制件的物理性能、机械性能、电性能、内应力大小、各向同性性、外观质量、表面光洁度、气泡、凹痕、烧焦、银纹等都有十分重要的影响。其次，在加工过程中，模具结构对操作难以程度影响很大。在大批量生产塑料塑件时，应尽量减少开模、合模的过程和取制件过程中的手工劳动，为此，常采用自动开合模自动顶出机构，在全自动生产时还要保证塑件能自动从模具中脱落。另外模具对塑件的成本也有影响。当批量不大时，模具的费用在制件上的成本所占的比例将会很大，这时应尽可能的采用结构合理而简单的模具，以降低成本。现代生产中，合理的加工工艺、高
14、效的设备、先进的模具是必不可少是三项重要因素，尤其是模具对实现材料加工工艺要求、塑料制件的使用要求和造型设计起着重要的作用。高效的全自动设备也只有装上能自动化生产的模具才有可能发挥其作用，产品的生产和更新都是以模具的制造和更新为前提的。由于制件品种和产量需求很大，对模具也提出了越来越高的要求。因此促进模具的不断向前发展1.21.2 模具的发展趋势模具的发展趋势近年来，模具增长十分迅速，高效率、自动化、大型、微型、精密、高寿命的模具在整个模具产量中所占的比重越来越大。从模具设计和制造角度来看，模具的发展趋势可分为以下几个方面：（1）加深理论研究在模具设计中，对工艺原理的研究越来越深入，模具设计已
15、经有经验设计阶段逐渐向理论技术设计各方面发展，使得产品的产量和质量都得到很大的提高。（2）高效率、自动化大量采用各种高效率、自动化的模具结构。高速自动化的成型机械配合以先进的模具，对提高产品质量，提高生产率，降低成本起了很大的作用。（3）大型、超小型及高精度由于产品应用的扩大，于是出现了各种大型、精密和高寿命的成型模具，为了满足这些要求，研制了各种高强度、高硬度、高耐磨性能且易加工、热处理变形小、导热性优异的制模材料。（4）革新模具制造工艺在模具制造工艺上，为缩短模具的制造周期，减少钳工的工作量，在模具加工工艺上作了很大的改进，特别是异形型腔的加工，采用了各种先进的机床，这不仅大大提高了机械加
16、工的比重，而且提高了加工精度。（5）标准化开展标准化工作，不仅大大提高了生产模具的效率，而且改善了质量，降低了成本。1.31.3 设计在学习模具专业中的作用设计在学习模具专业中的作用通过对模具专业的学习，掌握了常用材料在成型过程中对模具的工艺要求，掌握模具的结构特点及设计计算的方法，以达到能够独立设计一般模具的要求。在模具制造方面，掌握一般机械加工的知识，金属材料的选择和热处理，结合模具结构的特点，根据不同情况选用模具加工新工艺。毕业设计能够对以上各方面的要求加以灵活运用，综合检验大学期间所学的知识。本模具设计流程：本模具设计流程：1. 课题调研，查阅有关资料2. 塑件的工艺分析及工艺方案的确定3. 模具结构的总体方案设计4. 模具的结构参数及工艺性能参数的设计计算5. 模具的装配图、零件工作图的设计6. 编写设计说明书和技术文件第第 2 2 章章 塑件的工艺分析塑件的工艺分析2.12.1 塑件成型工艺分析塑件成型工艺分析塑件为键盘外壳，三维图如图 2-1 所示，塑件结构为圆形，壁厚均匀，结构简单，造型不难。从快接键盘
