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1、本科毕业设计(论文)题目：电池盒盖塑料模具的数字化设计与制造院 （系）： 专 业： 机械设计制造及其自动化班 级： 学 生： 学 号： 指导教师： 2014年 6月电池盒盖塑料模具的数字化设计与制造摘 要塑料是一种新型工程材料，发展速度迅猛，塑料的加工和成型工艺也越来越得到重视，其中注射成型是最常用的塑料零件成型方法。生活用品的塑料模具占了很大比例，并越来越受到大家的重视；电池盒盖注射模具作为电器行业必不可少的模具之一，其设计制造具有较高的实用价值。本课题电池盒盖外观要求很高，而且塑件体积小、结构复杂，因而对注射成型模具和成型工艺的要求相对较高。其注射模设计制造的最大难点在于浇注系统和脱模机构
2、的设计。课题来源于企业的生产实际，以大量的电池盒盖注射模具设计制造为基础，根据现有模具制造的经验以及实际生产的条件对电池盒盖注射模具进行整体结构的设计，包括浇注系统中浇道、浇口的形式和位置选择以及排气系统的设计；并对塑件主要部位的脱模推出方式，以及制造方法和工艺要点进行设计，通过利用现代设计方法CAE进行填充和冷却分析从而优化设计以及为生产提供指导依据。关键词:注射模;塑件;模具设计制造;浇注系统;脱模机构;IThe Digital Design and Manufacture of Battery Case Cover Plastic MoldAbstract Plastic is one
3、kind of new engineerig material. With its rapid development,plastic processing and molding technology have been getting more and more important, and plastics injection molding is the most commom way for polymer processing. The plastic mold has accounted for the great proportion in our daily life. an
4、d more and more attention by all of us,Battery case cover as one of the electrical appliances industry essential mould,Its design and manufacture has high value in production.The battery case cover in this issue demands high in injection mould and shaping technology for plastics for its small size a
5、nd complex structure.Its hardest point lies in the pouring system and demoulding mechanism. The paper is from the practical production and based on large quantity of design and manufacture of injection mould for battery case cover.Accroding to the existing mold manufacturing experience and the actua
6、l production condition for the integral structure design of injection mould of battery case cover s,include the pouring channel, the form of gate and the position in pouring system and the design of vent-centralized slag system,as well as the main stripping mode of major part and the manufacturing m
7、ethods and technology points design,by using modern design method on CAE for filling and cooling analysis to optimize the design and to provide guidance. Key Words: injection mould; plastics piece; mould designing and manufacturing; pouring system; demoulding mechanism;III目录IV目 录中文摘要.英文摘要.1 绪论11.1 塑
8、料注射模具的发展11.1.1现代模具制造技术的发展趋势11.2 我国塑料模具的发展状况21.3 主要差距31.4 本课题研究的背景和意义41.5 本课题的主要研究内容42 塑件的结构和工艺分析52.1塑件的材料分析52.2 塑件的结构和工艺性分析52.3 塑件的表面质量分析62.4 本章小结63 注射机的选取和标准模架的确定73.1注射量和锁模力计算73.2注射机选取和相关参数的校核73.2.1选取注射机73.2.2型腔数量及注射机有关参数的校核73.3标准模架的选取93.4本章小结94 注射模具总体结构的设计104.1成型零件的结构设计104.2 浇注系统和分型面的设计104.2.1浇注系统
9、的设计原则104.2.2型腔数量和位置的确定114.2.3分型面的选择114.2.4浇道的设计114.2.5浇口的设计124.3脱模机构的设计134.4合模导向机构的设计144.5冷却系统的设计154.6排气系统的设计154.7本章小结165 成型零件工作尺寸的计算185.1凹模尺寸的计算185.2型芯尺寸计算185.3成型孔间距的计算195.4本章小结196 基于Moldflow的充填和冷却分析206.1充填分析206.2冷却分析236.3本章小结247 成型零件的数控加工编程和仿真257.1成型零件制造工艺过程257.2成型零件的数控加工仿真267.3成型零件的数控加工编程277.4本章小
10、结278 结论28致 谢29参考文献30毕业设计（论文）知识产权声明31毕业设计（论文）独创性声明32附录331 绪论1 绪论1.1 塑料注射模具的发展 塑料工业是新兴的工业，塑料作为一种新的工程材料，发展势头极其迅猛，跻身于金属、纤维材料和硅酸盐三大材料之列，已经广泛用于工业和日常生活。因此，塑料的加工和成型工艺越来越得到重视，新技术、新工艺不断涌现。目前，塑料成型种类包括注射成型、压铸成型、吸塑成型、吹塑成型、发泡成型、挤压成型等，其中注射成型是最常用的方法，几乎所有的塑料都可以注射成型1，按重量比计算，实际生产有32%的塑料是靠注射成型的2。塑料工业的发展，推动了中国塑料模具产业的发展步
11、伐，近年来塑料模具市场发展相当快，2002年已猛增到140亿元左右3,2004年塑料模具在整个模具行业中所占比例已上升到30%左右，在未来几年中还将保持较高速度发展。当前国内塑料模具市场以注塑模具需求量最大，其中发展重点为工程塑料模具。随着中国汽车、家电、电子通讯以及各种建材的迅速发展，预计在未来模具市场中，塑料模具占模具总量的比例仍将逐步提高，且发展速度将快于其他模具。电冰箱、洗衣机和空调的年产量均超过1000万台，彩电的年产量已超过3000万台，家电行业所需模具量年增长率约为10%。汽车工业近年来增长速度惊人，因此汽车模具潜在市场巨大。每种型号的汽车都需要几千副模具，价值上亿元，汽车的各种
12、功能性零部件都要靠模具成型，制造一款普通轿车约需200多件内饰件模具，还有制造保险杠、仪表盘、油箱、方向盘等所需大量的塑料模具。在建筑领域，塑料建材大量替代传统材料是大势所趋，国家己明令禁止使用铸铁管道，代之以塑料管材。塑料建材不仅能大量代钢、代木、替代传统建材，而且具有节能、节材、保护生态、改善居住环境、提高建筑功能与质量、降低建筑自重、施工便捷等优点，将在今后得到越来越多的应用。2005年建筑用塑料制品约400万吨，占总产量16%，预计2010年全国新建住宅室内排水管80%及城市供水50%将采用塑料管。同时，国家正在大力发展塑料门窗，根据建设部等五个部门的要求，2000年塑料门窗的普及率达
13、到15%，塑料排水管的市场占有率超过30%，预计到2010年塑料门窗和塑料管的普及率将达到30%-50%,塑料排水管的市场占有率将超过50%。因此，塑料模具的增长速度加快，应用潜力是不可低估的。1.1.1现代模具制造技术的发展趋势 1.模具的标准化 加快模具的标准化、商品化发展，适应大规模成批生产的需要，可以提高模具的制造质量、缩短模具的制造周期。 2.新材料、新技术、新工艺的研究和应用 研究开发模具新材料，进一步提高模具钢材的耐磨、耐蚀、综合机械性能、加工性能和抛光性能，是提高模具质量的稳定性和使用寿命的主要途径和发展趋向。 模具CAD/CAE/CAM技术是模具设计、制造技术的又一次革命，其
14、优势越来越明显。普2西安工业大学毕业设计(论文)及和提高CAD/CAE/CAM技术的应用，是模具设计制造走向现代化的必由之路。以高速铣削为代表的高速切削加工技术代表了模具外表面粗加工的的发展方向。成型面的加工向精密、自动化方向发展，光整加工技术向自动化方向发展。以三坐标测试仪和快速原型制造技术为代表的制模技术，是模具制造技术的重大发展，尤其是用于反向制造工程和复杂模具的制造，对缩短制造周期有着非常重要的作用。节能、优质、高速、绿色热处理工艺是模具零件热处理的主导方向4。 3.现代生产制造方式 在完全实现模具标准件、通用件的生产专业化，供应商品化的基础上，利用现代IT技术，组成局域通信网络，将计算机设计完成的各成型面、配合面数字化，并编成代码直接输入数控机床或CNC加工中心进行自动编程，继而完成自
