畢業(yè)設(shè)計(jì)報(bào)告論文電位器盒模具設(shè)計(jì)所屬系機(jī)械工程系專(zhuān)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化學(xué)號(hào)04107408姓名郭瑞雪指導(dǎo)教師楊俊宇起訖日期2011220115設(shè)計(jì)地點(diǎn)東南大學(xué)成賢學(xué)院東南大學(xué)成賢學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)報(bào)告（論文）誠(chéng)信承諾本人承諾所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)報(bào)告（論文）及取得的成果是在導(dǎo)師指導(dǎo)下完成，引用他人成果的部分均已列出參考文獻(xiàn)。如論文涉及任何知識(shí)產(chǎn)權(quán)糾紛，本人將承擔(dān)一切責(zé)任。學(xué)生簽名日期I電位器盒模具設(shè)計(jì)摘要塑料制品之所以能夠各行各業(yè)得到大規(guī)模的應(yīng)用，是由于它們本身具有的一系列優(yōu)良的特點(diǎn)。作為一種新的工程材料，其還在不斷被開(kāi)發(fā)與應(yīng)用，并且隨著成型工藝的不斷成熟與發(fā)展，大大促進(jìn)了塑料成型模具的開(kāi)發(fā)與制造。隨著生產(chǎn)技術(shù)水平的提高，電器模具應(yīng)用越來(lái)越普遍，如何開(kāi)發(fā)電位器盒模具成為相關(guān)企業(yè)面臨的重要問(wèn)題。本課題采用CAD/CAE/CAM技術(shù)完成電位器盒模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和模具設(shè)計(jì)，為學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)知識(shí)，走向工作崗位奠定了基礎(chǔ)。分析了電位器盒塑件的工藝特性，介紹了電位器盒注塑模具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作原理。本套模具采用了一模一腔，二次分型，中心點(diǎn)澆口進(jìn)料，推件板推件。模具結(jié)構(gòu)緊湊，工作安全可靠，可以完全實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)操作。關(guān)鍵詞電位器盒；二次分型；注塑模；點(diǎn)澆口IIDESIGNOFINJECTIONMOLDWITHPOTENTIOMETERBOXABSTRACTPLASTICPRODUCTSAREABLETOALLWALKSOFLIFE,ISTHEAPPLICATIONWITHLARGEDUETOTHEIRITSELFHASTHESERIESOFEXCELLENTCHARACTERISTICSASANEWKINDOFENGINEERINGMATERIALS,WHICHCONTINUESTOBEDEVELOPMENTANDAPPLICATION,ANDALONGWITHTHEMOLDINGPROCESSCONTINUESTOMATUREANDDEVELOPMENT,GREATLYPROMOTEDTHEDEVELOPMENTOFPLASTICMOLDINGWITHMANUFACTURINGWITHTHEIMPROVEMENTOFPRODUCTIONTECHNOLOGYLEVEL,ELECTRICALMOULDAPPLICATIONISBECOMINGMORECOMMON,HOWTODEVELOPPOTENTIOMETERBOXMOULDBECOMETHEIMPORTANTPROBLEMFACINGTOCOMPANIESTHISSUBJECTADOPTSCAD/CAE/CAMTECHNOLOGYCOMPLETEPOTENTIOMETERBOXMOULDSTRUCTUREDESIGNANDMOLDDESIGNATECHNOLOGICALFEATUREWASANALYZEDONTHEINJECTIONMOLDFORPOTENTIOMETERBOX,ANDADISSERTATIONWASMADEONTHESTRUCTURECHARACTERISTICSANDTHEOPERATIONALPRINCIPLEOFTHEMOLDFOURPLATES,TWICECAVITYPARTINGANDSTRIPPERPLATEWEREADOPTEDONTHEMOLDWITHONEMOLDCAVITYANDPINPOINTGATETHEMOLDISCOMPACTINSTRUCTURE,RELIABLEINOPERATION,ANDCOMPLETEAUTOMATIZATIONISACHIEVEDKEYWORDSPOTENTIOMETERTWICECAVITYPARTINGINJECTIONMOLDPINPOINTGATEIII目錄摘要IABSTRACTII第一章引言111塑料模具發(fā)展現(xiàn)狀112塑料模具未來(lái)趨勢(shì)1第二章塑件成型工藝分析221塑件產(chǎn)品成型特性222塑件的結(jié)構(gòu)工藝性3211塑件的尺寸精度分析3212塑件表面質(zhì)量分析4213塑件的結(jié)構(gòu)工藝分析423塑件的生產(chǎn)批量424初選注射機(jī)4第三章電位器盒模具設(shè)計(jì)631分型面及其澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)6311分型面的選擇6312澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)732模具設(shè)計(jì)方案論證8321成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)8322導(dǎo)向機(jī)構(gòu)與推出機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)10323冷卻機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1033主要零部件的尺寸計(jì)算11331成型零件主要尺寸11332模具型腔壁厚的確定1134標(biāo)準(zhǔn)模架選擇1235成型設(shè)備的校核計(jì)算13351鎖模力校核13352安裝尺寸的校核13353開(kāi)模行程的校核1436模具工作過(guò)程14第四章電位器盒CAE模擬分析1541CAE技術(shù)在注射模具中的應(yīng)用1542MOLDFLOW在注塑模設(shè)計(jì)中的作用1543MOLDFLOW模擬分析的一般過(guò)程1544應(yīng)用MOLDFLOW模擬分析電位器盒的方法16441三維幾何建模16IV442網(wǎng)格劃分16443最佳澆口位置確定1745最佳方案確定18451沖模時(shí)間19452熔接痕分布20453氣泡的分布20454鎖模力2146本章小結(jié)23第五章電位器盒CAM模擬加工2451NX仿真加工2452本章小結(jié)27第六章結(jié)束語(yǔ)28致謝29參考文獻(xiàn)30附錄31東南大學(xué)成賢學(xué)院畢業(yè)論文1第一章引言11塑料模具發(fā)展現(xiàn)狀近年來(lái)，由于我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速、穩(wěn)定的增長(zhǎng)，促進(jìn)了我國(guó)模具工業(yè)的迅速發(fā)展壯大，因此，模具設(shè)計(jì)與制造專(zhuān)業(yè)或者相關(guān)的材料成型與控制專(zhuān)業(yè)已經(jīng)成為我國(guó)國(guó)內(nèi)具有優(yōu)勢(shì)的熱門(mén)專(zhuān)業(yè)之一。進(jìn)入新世紀(jì)以來(lái)，我國(guó)模具銷(xiāo)售額以年平均20左右的速度增長(zhǎng)，2006年模具銷(xiāo)售額達(dá)到720億元人民幣，居日本、美國(guó)之后第三位,模具出口突破了10億美元。我國(guó)模具生產(chǎn)廠(chǎng)、點(diǎn)達(dá)到了約3萬(wàn)家，從業(yè)人員近100萬(wàn)人。這些都說(shuō)明我國(guó)模具工業(yè)有了相當(dāng)?shù)囊?guī)模。期中，塑料模具在整個(gè)模具行業(yè)中約占30左右。國(guó)內(nèi)塑料模具市場(chǎng)對(duì)注塑模具需求量日益增長(zhǎng)。專(zhuān)家普遍預(yù)測(cè)，在未來(lái)的模具市場(chǎng)中，塑料模具在模具總量中的比例將逐步提高，且發(fā)展速度將高于其他模具。所以，越來(lái)越多的人開(kāi)始從事塑料模具行業(yè)的設(shè)計(jì)。大大的促進(jìn)了我國(guó)注塑模具技術(shù)的發(fā)展。但是我國(guó)目前和發(fā)達(dá)國(guó)家相比仍有較大差距，主要表現(xiàn)在模具加工的制造精度和表面粗糙度，加工模具的復(fù)雜程度、模具的使用壽命和制造周期等。目前塑料模具主要分為種類(lèi)很多，一般按照制品的成型材料性質(zhì)可分為熱固性塑料膜和熱塑性塑料膜；按照產(chǎn)品的成型工藝劃分又可分為壓縮模、壓注模和注射模，其中注射模在塑料模具應(yīng)用面中較為廣泛還有按照模具裝卸方式分類(lèi)、按照模具行腔數(shù)目分類(lèi)、按照分型面特征分類(lèi)等多種分類(lèi)方式。塑料產(chǎn)品成型材料有很多種，目前世界投入生產(chǎn)的大約有300多種，其中常用的有40余種。名稱(chēng)多以其所有合成樹(shù)脂作為名稱(chēng)來(lái)稱(chēng)呼聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯。酚醛樹(shù)脂、氧樹(shù)脂,俗稱(chēng)電木（酚醛樹(shù)脂）,有機(jī)玻璃（聚甲基丙烯酸甲脂）,玻璃鋼（熱固性樹(shù)脂用玻璃纖維增強(qiáng)）英文名稱(chēng)尼龍（聚酰胺）PA聚乙烯PE等。一般根據(jù)受熱后其性質(zhì)不同可分為熱塑性塑料和熱固性塑料。模具生產(chǎn)的過(guò)程一般包括接受任務(wù)書(shū)（通常模具設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)由塑料制件工藝員根據(jù)成型塑料制件的任務(wù)書(shū)提出，模具設(shè)計(jì)人員以成型塑料制件任務(wù)書(shū)、模具設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)為依據(jù)來(lái)設(shè)計(jì)模具）；收集整理有關(guān)制件設(shè)計(jì)、成型工藝、成型設(shè)備、機(jī)械加工及特殊加工數(shù)據(jù)，例如塑料制件在外表形狀、顏色透明度、使用性能方面的要求是什么，塑件的幾何結(jié)構(gòu)是否合理等；消化工藝數(shù)據(jù)，分析工藝任務(wù)書(shū)所提出的成型方法、設(shè)備型號(hào)、材料規(guī)格、模具結(jié)構(gòu)類(lèi)型等要求是否恰當(dāng)；確定成型方式，采用直壓法、鑄壓法還是注射法；選擇成型設(shè)備，初步估計(jì)模具外形尺寸，判斷模具能否在所選的注射機(jī)上安裝和使用；確定模具類(lèi)型，選擇理想的模具結(jié)構(gòu)在于確定必需的成型設(shè)備，理想的型腔數(shù)。其中有型腔的布置、分型面的確定、選擇頂出方式、確定澆注系統(tǒng)脫模方式、主要成型零部件計(jì)算等；繪制模具結(jié)構(gòu)草圖為正式繪圖做準(zhǔn)備；最后模具的校核，包括基本結(jié)構(gòu)方面和設(shè)計(jì)圖紙方面。12塑料模具未來(lái)趨勢(shì)現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,推動(dòng)了我國(guó)模具工業(yè)的前進(jìn)。CAD/CAM/CAE技術(shù)的日臻完善和在模具制造上的應(yīng)用,使其在現(xiàn)代模具的制造中發(fā)揮越來(lái)越重要的作用,CAD/CAM/CAE技術(shù)已成為現(xiàn)代模具的制造的必然趨勢(shì)。CAD/CAM/CAE計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、模擬與制造一體化,CAD/CAM/CAE一體化集成技術(shù)是現(xiàn)代模具制造中最先進(jìn)、最合理的生產(chǎn)方式。使用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、輔助工程與制造系統(tǒng),按設(shè)計(jì)好的模具零件分別編制該零件的數(shù)控加工程序是從設(shè)計(jì)到制造的一個(gè)必然過(guò)程。總之,CAD/CAM/CAE集成技術(shù)就是在這種情況下應(yīng)運(yùn)而生的,它已成為現(xiàn)代模具制造技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì),并以科學(xué)合理的方法給模具制造者提供了一種行之有效的輔助工具。這技術(shù)的應(yīng)用大大減少了設(shè)計(jì)師的工作量,節(jié)約了工作時(shí)間,提高了工作效率,使設(shè)計(jì)師把更多的精力用在新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)及創(chuàng)新上。東南大學(xué)成賢學(xué)院畢業(yè)論文2第二章塑件成型工藝分析21塑件產(chǎn)品成型特性圖21產(chǎn)品三維圖材料為聚苯乙烯，簡(jiǎn)稱(chēng)PS，是一種無(wú)聲透明的熱塑性樹(shù)脂。PS具有良好的光學(xué)性能及電器性能，容易加工成型，著色性能好。由于它具有良好的性能，因此，現(xiàn)在已經(jīng)成為世界上應(yīng)用最廣的熱塑性樹(shù)脂，它是通用塑料的五大品種之一。玻璃化溫度8090，非晶體密度104106克/立方厘米，晶體密度111112克/立方厘米，熔熔溫度240，電阻率為10201022歐厘米。導(dǎo)熱系數(shù)30時(shí)0116瓦/米開(kāi)。通常的聚苯乙烯為非晶態(tài)無(wú)規(guī)聚合物，具有優(yōu)良的絕熱、絕緣和透明性，長(zhǎng)期使用溫度070，但脆，低溫易開(kāi)裂。此外還有全同和間同立構(gòu)聚苯乙烯。全同聚合物有高度結(jié)晶性。產(chǎn)品的成型特性（1）熔點(diǎn)不明顯聚苯乙烯為無(wú)定形聚合物，熔融溫度范圍較寬，且熱穩(wěn)定性較好，約在95度左右開(kāi)始軟化，在190C成為熔體，在290C以上出現(xiàn)分解。（2）受溫度和壓力影響較大成型溫度和壓力的增加，對(duì)聚苯乙烯熔體的流動(dòng)性有明顯的增長(zhǎng)，其中溫度比壓力的影響更大，在成型過(guò)程中，可以通過(guò)改變溫度和壓力，來(lái)調(diào)節(jié)熔體的流動(dòng)性。（3）收縮率較低,聚苯乙烯的收縮率一般在05左右，制品成型穩(wěn)定性好。（4）PS的注塑溫度可在鉸寬的范圍內(nèi)選取，但注射溫度過(guò)高會(huì)降低制品的機(jī)械性能，而過(guò)低又會(huì)影響制品的透明度，因此一般空控制在140245C之間，可視機(jī)臺(tái)能力大小和使用狀態(tài)進(jìn)行加工溫度范圍調(diào)整。（5）注射壓力，PS注射壓力可在60150MPA范圍內(nèi)選取。流動(dòng)比L/T200,能夠成型大型薄壁制品。對(duì)于本產(chǎn)品為大型薄壁塑件，注射壓力相對(duì)可取高一些70160MPA即可。但壓力過(guò)高會(huì)使制品的殘余應(yīng)東南大學(xué)成賢學(xué)院畢業(yè)論文3力增加，應(yīng)控制好壓力范圍。（6）注射速度，注射速度越快，越容易造成分子鏈的取向程度增加，從而引起更大的取向壓力，但注射速度過(guò)低，塑料熔體進(jìn)入模腔后，可能先后分層而形成融化痕，產(chǎn)生應(yīng)力集中線(xiàn)，易產(chǎn)生開(kāi)裂。本制品注射速度可相對(duì)快一些，但過(guò)快會(huì)出現(xiàn)飛邊，溢邊值004005。所以最好采用變速注射，在速度逐漸減小下結(jié)束充模。（7）吸濕性小，不以分解，成型前原料無(wú)需干燥處理，但由于其性脆易斷裂，熱膨脹系數(shù)較大，所以易產(chǎn)生應(yīng)力開(kāi)裂。22塑件的結(jié)構(gòu)工藝性圖22塑件圖211塑件的尺寸精度分析該產(chǎn)品塑件的尺寸精度無(wú)特殊要求，所有尺寸都為自由尺寸，聚苯乙烯（PS）可采取建議精度4級(jí)。按MT4精度查取公差，塑件上主要尺寸的公差見(jiàn)表21。表21塑件上主要尺寸的公差要求（按MT4級(jí)精度查?。㎝M塑件標(biāo)注尺寸塑件尺寸公差外形尺寸505889973025內(nèi)形尺寸4584孔尺寸365孔間距尺寸369東南大學(xué)成賢學(xué)院畢業(yè)論文4212塑件表面質(zhì)量分析由于該塑件為電器盒用品，所以要求外觀光潔、色彩均勻，不允許有斑點(diǎn)和過(guò)多熔接痕，RA為04M，其它無(wú)特殊要求。213塑件的結(jié)構(gòu)工藝分析（1）從圖紙上來(lái)看該塑件外形為矩形殼體，各面連接圓滑，切塑件壁厚均勻，完全符合最小壁厚要求。（2）塑件型腔較大，在其底面有尺寸不同的孔，如3、65，它們均符合最小孔徑的要求。（3）塑件底部中心對(duì)稱(chēng)有“幀幅”字樣。綜上所述，該塑件可以采用注射成型加工。23塑件的生產(chǎn)批量塑件的生產(chǎn)生產(chǎn)類(lèi)型對(duì)注射模具結(jié)構(gòu)、注射模具材料使用均有重要的影響。在大批量生產(chǎn)中，由于注射模具價(jià)格在整個(gè)生產(chǎn)費(fèi)用中所占比例較小，提高生產(chǎn)率和注射模具壽命問(wèn)題比較突出，所以可以考慮使用自動(dòng)化程度較高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、壽命精度較高的模具，同時(shí)一模多腔也是提高效率主要方法，但是相對(duì)于中小批量來(lái)說(shuō)，使用自動(dòng)化程度高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、壽命精度均較高的模具無(wú)疑是不切實(shí)際，這將大大增加生產(chǎn)成本。所以已采用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造容易的注射模具，以降低注射模具的成本。該塑件的產(chǎn)量是12萬(wàn)件，生產(chǎn)類(lèi)型屬于中批量，可以采用一模多腔來(lái)提高生產(chǎn)效率，但是一般來(lái)說(shuō)每增加一腔，其精度將下降百分之四到百分之八。而且本產(chǎn)品屬于電器類(lèi)制品，外觀要求較高，經(jīng)過(guò)CAE分析軟件進(jìn)行的塑件分析結(jié)果相比較，多腔設(shè)計(jì)的產(chǎn)品在小孔處熔接痕相對(duì)于單腔的產(chǎn)品較多，更重要的是多腔模設(shè)計(jì)復(fù)雜，冷卻系統(tǒng)較復(fù)雜，而這大大增加了模具設(shè)計(jì)難度，也增加了生產(chǎn)成本，所以最終采用了一模一腔的設(shè)計(jì)方案，且模具冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單易加工，模具結(jié)構(gòu)也相對(duì)多腔設(shè)計(jì)易加工維護(hù)。但為了彌補(bǔ)單腔模生產(chǎn)效率不足，采取了中心點(diǎn)澆口進(jìn)澆，自動(dòng)快速脫模的設(shè)計(jì)方案。24初選注射機(jī)（1）計(jì)算塑件體積和重量通過(guò)三維設(shè)計(jì)軟件造型可以得出矩形殼體的塑件的體積V32585。聚苯乙烯（PS）的密度為105G/，所以塑件的質(zhì)量為V105325853421G。（2）根據(jù)塑件形狀確定型腔數(shù)目由于塑件為矩形殼體，加工塑件上有一定的尺寸要求，外表面要求光潔平滑。不宜采取多腔，加之CAE分析軟件分析比較決定采取一模一腔，型腔平衡布置在型腔板上。（3）確定模具溫度及冷卻方式聚苯乙烯（PS）為非結(jié)晶性塑料，流動(dòng)性良好，為了保證順利脫模的應(yīng)盡可能降低溫度，以縮短冷卻時(shí)間，從而提高了生產(chǎn)效率。所以模具應(yīng)該考慮適當(dāng)?shù)难h(huán)水冷卻，成型模具溫度一般為3265/C。（4）確定成型設(shè)備由于塑件采用注射成型加工，使用一模一腔分布，因此可以計(jì)算出注射成型過(guò)程所需要的塑料量為W廢料34213421204102G。（5）確定注射成型的工藝參數(shù)根據(jù)塑件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和聚苯乙烯（PS）的成型性能，查有關(guān)資料初步確定塑件的注射成型工藝參數(shù)，見(jiàn)表22。東南大學(xué)成賢學(xué)院畢業(yè)論文5表22塑件的注射成型工藝參數(shù)工藝參數(shù)內(nèi)容預(yù)熱和干燥6575料筒溫度/C后段140160中段前段170190噴嘴溫度/C模具溫度/C3265注射壓力/MPA70160成型時(shí)間/S注射時(shí)間03保壓時(shí)間1545冷卻時(shí)間1560總周期40120螺桿轉(zhuǎn)速（R/MIN）后處理方法紅外線(xiàn)燈、烘箱溫度/C70時(shí)間/H24根據(jù)以上一次性注射量的分析計(jì)算和考慮到塑料品種、塑件結(jié)構(gòu)生產(chǎn)批量以及注射工藝參數(shù)、注射模具尺寸的大小等因素，參考設(shè)計(jì)守則，初選SZ100/60型螺桿式注射機(jī)。記錄下SZ100/60型螺桿式注射機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)，見(jiàn)表23。表23SZ100/60型注射機(jī)主要技術(shù)參數(shù)序號(hào)主要技術(shù)參數(shù)項(xiàng)目參數(shù)數(shù)值1最大注射量/1002注射壓力/MPA1503鎖模力/KN6004動(dòng)、定模版最大安裝尺寸/（MMMM）3203205最大模具厚度/MM3006最小模具厚度/MM1707最大開(kāi)模行程/MM3008噴嘴前端球面半徑/MM109噴嘴孔直徑/MM2510定位圈直徑/MM125東南大學(xué)成賢學(xué)院畢業(yè)論文6第三章電位器盒模具設(shè)計(jì)31分型面及其澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)311分型面的選擇分型面是指分開(kāi)模具取出塑件和澆注系統(tǒng)凝料的可分離的接觸表面。一副模具根據(jù)需要可能有一個(gè)或兩個(gè)以上的分型面，分型面可以是垂直于合模方向，也可以與合模方向平行或傾斜。分型面的形式與塑件幾何形狀、脫模方法、模具類(lèi)型及排氣條件、澆口形式等有關(guān)，我們常見(jiàn)的形式有五種水平分型面、垂直分型面、斜分型面、階梯分型面、曲線(xiàn)分型面。分型面的選擇原則主要如下（1）符合塑件脫模為使塑件能從模具內(nèi)取出，分型面的位置應(yīng)設(shè)在塑件斷面最大尺寸的部位。（2）分型面的數(shù)目和形狀通常只采用一個(gè)與開(kāi)模運(yùn)動(dòng)方向相垂直的分型面。確定分形面應(yīng)以模具制造及脫模方便為原則。（3）型腔的選擇盡量防止形成側(cè)孔和側(cè)凹，以避免采用較復(fù)雜的模具結(jié)構(gòu)。（4）確保表面質(zhì)量分型面盡量不要選擇塑件光滑的外表面，避免影響塑件的外觀質(zhì)量將塑件要求同軸度的部分放在分型面的同一側(cè)。以確保塑件的同軸度要考慮減小造成塑件大、小端的尺寸差異要求等。（5）有利于塑件脫模由于模具的脫模機(jī)構(gòu)通常設(shè)置在動(dòng)模一側(cè)，故盡可能使開(kāi)模后塑件留在動(dòng)模一側(cè)。（6）考慮側(cè)向軸拔距。一般機(jī)械式分型抽芯機(jī)構(gòu)的側(cè)向軸拔距都較小，因此選擇分型面的時(shí)應(yīng)將抽芯或分型距離長(zhǎng)的方向置于動(dòng)、定模的開(kāi)合模方向上，即將短軸拔距作為側(cè)向分型或抽芯。并注意將側(cè)抽芯放在動(dòng)模邊，避免定模抽芯。（7）鎖緊模具的要求側(cè)向合模鎖緊力較小，故對(duì)于投影面積較大的大型塑件，應(yīng)將投影面積大的方向放在動(dòng)、定模的合模方向上，而將投影面積小較小的方向作為側(cè)向分型面。（8）有利于排氣。當(dāng)分型面作為主要排氣渠道時(shí)，應(yīng)將分型面設(shè)計(jì)在塑料的流動(dòng)末端，以利于排氣。（9）模具零件易于加工。圖31主要分型面的選擇方案總之，無(wú)論塑件的結(jié)構(gòu)如何以及采用何種設(shè)計(jì)方法，都必須首先確定分型面，因?yàn)槟＞呓Y(jié)構(gòu)很大程度上取決于分型面的選擇。為了保證塑件能順利分型，主要分型面應(yīng)該首先考慮選擇在塑件外形的最大輪廓處。如圖31示，在初選三個(gè)方案中，方案A的塑件開(kāi)模后留在了定模一側(cè)，塑件不宜取出，頂出機(jī)構(gòu)也設(shè)計(jì)復(fù)雜；方案B中會(huì)產(chǎn)生較多影響外觀的分邊，不宜清除；而方案C不但保證了塑件取出方便，且毛刺飛邊的清楚也比較容易，因此最終選擇方案C。東南大學(xué)成賢學(xué)院畢業(yè)論文7312澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)所謂注射模的澆注系統(tǒng)是指從主流道的始端到型腔之間的熔體流動(dòng)通道。其作用是使塑件熔體平穩(wěn)而有序地充填到型腔中，以獲得組織致密、外形輪廓清晰的塑件。澆注系統(tǒng)一般由主流道、分流道、澆口、冷料穴四個(gè)部分組成?？紤]到塑件外觀要求較高，外表面不允許較大的成型斑點(diǎn)和較多的熔接痕，切成型矩形殼體塑件時(shí)，適合中心點(diǎn)澆口進(jìn)料，進(jìn)澆口與塑件圓弧連接，防止去除澆口時(shí)損壞塑件。澆注系統(tǒng)如圖32所示。圖32澆注系統(tǒng)（1）主流道和定位圈的設(shè)計(jì)主流道與注射機(jī)的高溫噴嘴反復(fù)接觸碰撞，故應(yīng)設(shè)計(jì)成獨(dú)立可拆卸更換的澆口套，如圖33示。圖33澆口套與定位圈的設(shè)計(jì)東南大學(xué)成賢學(xué)院畢業(yè)論文8查資料的SZ100/60型螺桿式注射機(jī)與噴嘴有關(guān)的尺寸噴嘴前球端半徑10MM，噴嘴孔直徑2MM，定位圈直徑為125MM。為了保證模具主流道與噴嘴的緊密接觸，避免溢料，主流道與噴嘴的關(guān)系為SR12，D05。因此，取主流道球面半徑SR12MM，主流道小端直徑D3MM。同事為了方便將凝料從主流道中拔出，應(yīng)將主流道設(shè)計(jì)成圓錐形，其斜度為24度。由于澆口套和定位圈為注塑模通用件，所以盡量使用推薦尺寸，詳細(xì)請(qǐng)見(jiàn)零件圖。（2）澆口的設(shè)計(jì)澆口是連接分流道與型腔之間的一段細(xì)短通道，它是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部分。澆口的形狀、位置和尺寸對(duì)塑件的質(zhì)量影響很大。澆口的理想尺寸很難用理論公式計(jì)算，通常根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定，取其下限，然后在試模過(guò)程中逐步加以修正。一般澆口的截面積為分流道截面積的39，截面形狀常為矩形或圓形，表面粗糙度RA不低于04。澆口設(shè)計(jì)一般有一下原則澆口應(yīng)開(kāi)在能使型腔各個(gè)角落同時(shí)充滿(mǎn)的位置。澆口應(yīng)設(shè)在制品壁厚較厚的部位，以利于補(bǔ)縮。澆口的位置選擇應(yīng)有利于型腔中氣體的排除。澆口的位置應(yīng)選擇在能避免制品產(chǎn)生熔合紋的部位。對(duì)于帶細(xì)長(zhǎng)型芯的模具，宜采用中心頂部進(jìn)料方式，以避免型芯受沖擊變形。不要在制品承受彎曲載荷或沖擊的部位設(shè)置澆口。根據(jù)塑件外觀的要求及型腔分布情況，選如圖34所示澆口，從塑件底部中心點(diǎn)澆口進(jìn)澆。進(jìn)料口與塑件采取了圓弧連接，避免了去除澆口時(shí)產(chǎn)生損壞。圖34點(diǎn)澆口32模具設(shè)計(jì)方案論證321成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模具中決定塑件幾何形狀和尺寸的零件稱(chēng)為成型零件，包括凹模、型芯、鑲塊等。成型零件工作時(shí)，直接與塑料接觸，塑料熔體的高壓、料流的沖刷，脫模時(shí)與塑件間還發(fā)生摩擦。因此，成型零件要求有正確的幾何形狀，較高的尺寸精度和較低的表面粗糙度，此外，成型零件還要求結(jié)構(gòu)合理，有較高的強(qiáng)度、剛度及較好的耐磨性能。設(shè)計(jì)成型零件時(shí)，應(yīng)根據(jù)塑料的特性和塑件的結(jié)構(gòu)及使用要求，確定型腔的總體結(jié)構(gòu)，選擇分型面和澆口位置，確定脫模方式、排氣部位等，然后根據(jù)成型零件的加工、熱處理、裝配等要求進(jìn)行成型零件結(jié)東南大學(xué)成賢學(xué)院畢業(yè)論文9構(gòu)設(shè)計(jì)，計(jì)算成型零件的工作尺寸，對(duì)關(guān)鍵的成型零件進(jìn)行強(qiáng)度和剛度校核。（1）型腔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)型腔又稱(chēng)凹模，它是成型塑件外輪廓的零件。常有有以下幾種結(jié)構(gòu)形式整體式型腔、組合式型腔、拼塊組合式型腔，從各方面分析我選擇整體式，整體式型腔直接在型腔板上加工，有較高的強(qiáng)度和剛度，在使用中不宜發(fā)生變形。由于該塑件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，形狀也簡(jiǎn)單中心對(duì)稱(chēng)，型腔加工容易實(shí)現(xiàn)，故可采用整體式結(jié)構(gòu)。如圖35。圖35凹模（2）型芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)型芯（即凸模）是成型塑件內(nèi)表面的成型零件，通?？煞菫檎w式和組合式兩種類(lèi)型。這里采取了組合式，因?yàn)榭梢怨?jié)省貴重模具鋼，減少加工工作量。成型塑件內(nèi)部的大型芯裝在動(dòng)模板上，成型空的小型芯裝在型腔上，方便型芯的制作與安裝、塑件的飛邊去除以及塑件內(nèi)部冷卻水道的排布。如圖36所示。東南大學(xué)成賢學(xué)院畢業(yè)論文10圖36型芯322導(dǎo)向機(jī)構(gòu)與推出機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)由于塑件基本對(duì)稱(chēng)切無(wú)側(cè)向壓力，所以采用直導(dǎo)柱導(dǎo)向便可滿(mǎn)足合模導(dǎo)向及閉模厚的定位。根據(jù)矩形殼體的形狀特點(diǎn)，其推出機(jī)構(gòu)可采取推件板推出或推桿推出。其中推件板推出機(jī)構(gòu)最可靠、頂出力均勻，不影響塑件的外觀質(zhì)量，所以，決定采取推板推出機(jī)構(gòu)。323冷卻機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)塑料模具可以看作是一種熱交換器，如果冷卻介質(zhì)不能及時(shí)有效地帶走必須帶走的熱量，不能實(shí)現(xiàn)均一的快速冷卻，則在一個(gè)成型周期內(nèi)就不能維持熱平衡，會(huì)式塑件內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力而導(dǎo)致產(chǎn)品變形或開(kāi)裂，從而就無(wú)法進(jìn)行穩(wěn)定的模塑成型。因此，設(shè)置冷卻效果良好的冷卻水回路的模具是縮短成型周期提高生產(chǎn)效率最有效的方法。所以，應(yīng)根據(jù)塑件的形狀壁厚及塑料的品種，設(shè)計(jì)與制造出能實(shí)現(xiàn)高效的冷卻回路。冷卻機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)按照以下幾條原則設(shè)計(jì)盡量保證塑件收縮均勻，維持模具的熱平衡冷卻水孔的數(shù)量越多，孔徑越大，則對(duì)塑件的冷卻效果越均勻。盡可能使冷卻水孔至型腔表面的距離相等。澆口處加強(qiáng)冷卻。應(yīng)降低進(jìn)水與出水的溫差。合理選擇冷卻水道的形式。合理確定冷卻水管接頭位置。冷卻系統(tǒng)的水道盡量避免與模具上其他機(jī)構(gòu)發(fā)生干涉現(xiàn)象。綜上所訴，決定采用水冷卻，凹模冷卻水道采用環(huán)繞型腔布置的兩層式冷卻回路，水道開(kāi)設(shè)時(shí)注意避開(kāi)安裝在定模上的小型芯；大型芯冷卻采用隔板式管道冷卻，在型芯上開(kāi)始兩個(gè)深空，孔內(nèi)插入導(dǎo)流板，與開(kāi)在動(dòng)模支撐板的橫向管路形成循環(huán)冷卻回路，冷卻通道的設(shè)計(jì)如圖37所示。東南大學(xué)成賢學(xué)院畢業(yè)論文11圖37冷卻管道的設(shè)計(jì)33主要零部件的尺寸計(jì)算331成型零件主要尺寸該塑件的成型零件尺寸按照平均值法計(jì)算，查有關(guān)手冊(cè)得PS平均收縮率為055。根據(jù)塑件尺寸要求，取制造公差，成型林零件尺寸見(jiàn)表31。表31成型零件尺寸計(jì)算類(lèi)別模具塑件尺寸計(jì)算公式工作尺寸型腔計(jì)算型腔徑向尺寸型腔深度尺寸型芯計(jì)算型芯徑向尺寸型芯深度尺寸成型孔中心距離孔間距離3636199904332模具型腔壁厚的確定塑料模具型腔在成型過(guò)程中受到熔體的高壓作用，應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度，本套模具是采用整體式的，因此可用整體式矩形型腔壁厚計(jì)算公式來(lái)確定型腔側(cè)壁厚度S型腔底板厚度T。東南大學(xué)成賢學(xué)院畢業(yè)論文12（1）型腔側(cè)壁厚度S的計(jì)算按照剛度條件計(jì)算剛31式1中C由決定，查相關(guān)資料的C093；P型腔內(nèi)最大壓力，可取注射成型的2550，取P45MPA；H型腔深度H30MM；E模具鋼的彈性模量，一般中碳鋼E21MPA預(yù)硬化模具鋼為22MPA；模具鋼度計(jì)算許用變形量，PS屬于中粘度，查資料得04。按照強(qiáng)度計(jì)算強(qiáng)32式2中P45MPA；H30MM；抗彎截面系數(shù)，查相關(guān)資料得108；300MPA。根據(jù)以上強(qiáng)度、剛度的驗(yàn)證計(jì)算，得出型腔的壁厚要求為S2325MM。（1）型腔側(cè)壁厚度S的計(jì)算按照剛度條件計(jì)算33式3中由決定，經(jīng)查資料的；P取45MPA；B型腔深度為58MM；E取22MPA。按照強(qiáng)度計(jì)算34式4中型腔的長(zhǎng)度與寬度比，由決定，查資料得為04872；P型腔內(nèi)最大壓力，取45MPA；B型腔寬度B58MM；模具強(qiáng)度許用應(yīng)力。綜上計(jì)算驗(yàn)證得型腔底板厚度T。34標(biāo)準(zhǔn)模架選擇綜合考慮本塑件采用一模一腔平衡布置，中心點(diǎn)澆口兩次分型結(jié)構(gòu)、型腔壁厚要求、塑件尺寸大小、冷卻水道布置等多項(xiàng)因素，估算了型腔模板的大概尺寸，查手冊(cè)初選細(xì)水口模架DB2323502580。如圖38所示標(biāo)準(zhǔn)模架。東南大學(xué)成賢學(xué)院畢業(yè)論文13圖38標(biāo)準(zhǔn)模架2維圖35成型設(shè)備的校核計(jì)算351鎖模力校核鎖模力是指注射機(jī)的合模機(jī)構(gòu)對(duì)模具所能施加的最大壓緊壓力。注射機(jī)鎖模力的校核公式為KPA35式5中F指注射機(jī)鎖模力，查手冊(cè)得所選SZ100/60型注塑機(jī)鎖模力為600KN；K為壓力損耗系數(shù)，一般取1112；P為型腔內(nèi)熔體壓力，本塑件P45MPA；A為塑件及澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積之和，本模具A0565。計(jì)算得KPA1145。故注射機(jī)的鎖模力足夠，滿(mǎn)足鎖模要求。352安裝尺寸的校核本套模具采用DB2323502580型標(biāo)準(zhǔn)模架，模架的外形尺寸為280230MM，模具閉合高度H3020502025358025285MM，查SZ100/60型注塑機(jī)動(dòng)定模最大安裝尺寸為320320MM。允許模具最小厚度170MM，最大厚度300MM，即模具的外形尺寸不超過(guò)注射機(jī)動(dòng)、定模板最大安裝尺寸，模具的閉合高度也完全符合的安裝條件，所以改模具滿(mǎn)足所選注射機(jī)要求。東南大學(xué)成賢學(xué)院畢業(yè)論文14353開(kāi)模行程的校核注射機(jī)的開(kāi)模行程是有限的，取出制品所需的開(kāi)模距離必須小于注射機(jī)最大開(kāi)模距離，校核公式為S5030201011036式6中S為注射機(jī)的最大開(kāi)模行程，查資料的所使用注塑機(jī)最大開(kāi)模行程為300MM；為塑件脫模所需要的推出距離；為塑件高度。所以經(jīng)校核得該模架符合注射機(jī)要求。36模具工作過(guò)程模具整體結(jié)構(gòu)2為圖如圖39所示，采用雙分型面，推件板推件，一模一腔，中心點(diǎn)澆口進(jìn)料。圖39模具裝配圖當(dāng)模具開(kāi)模時(shí)動(dòng)模部分后移，模具首先沿著分型面I分型，主流道凝料從定位圈上脫出，隨塑件后移。當(dāng)分型面至一定距離時(shí)，限位拉桿7工作，拉住凹模板13，分型面I結(jié)束，此時(shí)分型面II打開(kāi)。由于塑件包緊力的作用，塑件脫離動(dòng)模型芯4的阻力大于塑件脫出定模型腔的阻力，塑件脫出定模型腔，隨動(dòng)模一起后移。當(dāng)分型面II至一定距離時(shí)，注射機(jī)推桿通過(guò)推板5和推桿20推動(dòng)推件板5前移。將塑件從動(dòng)模芯上刮落。合模時(shí)，動(dòng)模前移，與推件和開(kāi)模時(shí)的順序相反，推件板先復(fù)位，進(jìn)而分型面II、分型面I依次閉合復(fù)位。最后需要從塑件上手工去除流道凝料。東南大學(xué)成賢學(xué)院畢業(yè)論文15第四章電位器盒CAE模擬分析41CAE技術(shù)在注射模具中的應(yīng)用當(dāng)今的注塑成形產(chǎn)品越來(lái)越精密、復(fù)雜，對(duì)產(chǎn)品的形狀和尺寸精度要求也越來(lái)越高，這就對(duì)我們的產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員、模具設(shè)計(jì)人員提出了更高的要求。傳統(tǒng)的注塑方法是在正式生產(chǎn)前由設(shè)計(jì)人員憑經(jīng)驗(yàn)與直覺(jué)設(shè)計(jì)模具，模具裝配完畢后，通常需要幾次試模，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題后不僅需要重新設(shè)置工藝參數(shù)，甚至還需要修改塑料制品設(shè)計(jì)和模具設(shè)計(jì)，這勢(shì)必增加生產(chǎn)成本，延長(zhǎng)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)及CAE技術(shù)的迅速發(fā)展，特別是MOLDFLOW軟件的推出與應(yīng)用，可以在模具加工前，通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)整個(gè)注塑成形過(guò)程進(jìn)行模擬分析，準(zhǔn)確預(yù)測(cè)熔體的填充、保壓、冷卻情況，可以完全代替試模。CAE技術(shù)提供了從制品設(shè)計(jì)到生產(chǎn)的完整解決方案，幫助研判潛在的問(wèn)題，有效地防止問(wèn)題發(fā)生，大大縮短了開(kāi)發(fā)周期，降低了生產(chǎn)成本。42MOLDFLOW在注塑模設(shè)計(jì)中的作用1優(yōu)化塑料制品設(shè)計(jì)塑件的壁厚、澆口數(shù)量與位置及流道系統(tǒng)設(shè)計(jì)等對(duì)于塑料制品的成敗和質(zhì)量關(guān)系重大。以往全憑制品設(shè)計(jì)人員的經(jīng)驗(yàn)來(lái)設(shè)計(jì)，費(fèi)力、費(fèi)時(shí)，設(shè)計(jì)出的制品也不盡合理。利用MOLDFLOW軟件，可以快速地設(shè)計(jì)出理想的塑料制品。2優(yōu)化塑料模設(shè)計(jì)利用MOLDFLOW軟件，可以對(duì)型腔尺寸、澆口位置及尺寸、流道尺寸、冷卻系統(tǒng)等進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行試模、修模，可大大提高模具質(zhì)量，減少試模次數(shù)。3優(yōu)化注塑工藝參數(shù)由于經(jīng)驗(yàn)的局限性，工程技術(shù)人員很難精確地設(shè)置制品最合理的加工參數(shù)，選擇合適的塑料材料和確定最優(yōu)的工藝方案。運(yùn)用MOLDFLOW軟件可以幫助工程技術(shù)人員確定最佳的注射壓力、保壓壓力、鎖模力、模具溫度、熔體溫度、注射時(shí)間、保壓時(shí)間和冷卻時(shí)間，以注塑出最佳的塑料制品。43MOLDFLOW模擬分析的一般過(guò)程塑料注塑成形模流分析是應(yīng)用質(zhì)量守恒、動(dòng)量守恒、能量守恒方程式，配合高分子材料的流變理論和數(shù)值求解法所建立的一套描述塑料注射成形的熱力過(guò)程與充填保壓行為的模式，通過(guò)人性化接口的顯示，以獲知塑料在模穴內(nèi)的流動(dòng)速度、應(yīng)力、壓力溫度等參數(shù)的分布，塑件冷卻凝固以及翹曲變形的行為，并能進(jìn)一步探討成形參數(shù)及模具設(shè)計(jì)參數(shù)等關(guān)系。MOLDFLOW的MPIFLOW模塊將注塑成形從塑件、模具的設(shè)計(jì)到工藝參數(shù)的確定結(jié)合為一體，其分析過(guò)程如圖41所示。它包括三個(gè)主要分析步驟建立網(wǎng)絡(luò)模型、設(shè)定分析參數(shù)、模擬分析結(jié)果。期中，建立網(wǎng)絡(luò)模型和設(shè)定分析參數(shù)都是屬于前處理范圍，模擬分析結(jié)果作為后處理。建立網(wǎng)絡(luò)模型一般包括新建工程項(xiàng)目、導(dǎo)入或者新建CAD模型、劃分網(wǎng)格以及網(wǎng)絡(luò)檢查與網(wǎng)格修復(fù)。通常導(dǎo)入或新建CAD模型時(shí)，要根據(jù)要求對(duì)模型進(jìn)行一定的簡(jiǎn)化。設(shè)定分析參數(shù)一般包括分析類(lèi)型（如充填、冷卻、保壓等）、成型材料選擇、工藝參數(shù)確定。根據(jù)要求有時(shí)還要?jiǎng)?chuàng)建澆注系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)。模擬分析結(jié)果是在前面處理完成后，就可以進(jìn)行模擬分析計(jì)算了，根據(jù)分析類(lèi)型不同，所需的分析長(zhǎng)短不一，等待分析結(jié)束后，生成分析報(bào)告。東南大學(xué)成賢學(xué)院畢業(yè)論文16圖41分析一般過(guò)程44應(yīng)用MOLDFLOW模擬分析電位器盒的方法441三維幾何建模本文分析的制品為電位器盒，首先在UG中創(chuàng)建實(shí)體模型，保存為IGS格式,再導(dǎo)入到MOLDFLOW2010INSIGHT中。442網(wǎng)格劃分MOLDFLOW軟件能根據(jù)幾何模型自動(dòng)地生成網(wǎng)格。只需輸入模型劃分網(wǎng)格總數(shù)，系統(tǒng)就能自動(dòng)地劃分。對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行網(wǎng)格劃分,得到28534個(gè)三角單元。網(wǎng)格劃分結(jié)果如圖42所示前處理建立網(wǎng)格模型新建工程導(dǎo)入模型劃分網(wǎng)格網(wǎng)格修復(fù)設(shè)定分析參數(shù)選擇分析類(lèi)型選擇成型材料創(chuàng)建澆注系統(tǒng)創(chuàng)建冷卻系統(tǒng)設(shè)置工藝參數(shù)后處理模擬分析結(jié)果分析計(jì)算查看分析結(jié)果制作報(bào)告東南大學(xué)成賢學(xué)院畢業(yè)論文17圖42網(wǎng)格劃分結(jié)果在進(jìn)行相關(guān)調(diào)整修復(fù)后，比如自由邊交叉邊等因素，使網(wǎng)格劃分達(dá)到了要求，疲憊率達(dá)到869。可以進(jìn)行相關(guān)模擬分析。443最佳澆口位置確定MOLDFLOW軟件可以根據(jù)模型幾何形狀以及相關(guān)材料參數(shù)、工藝參數(shù)分析出澆口的最佳位置。用戶(hù)可以在設(shè)置澆口位置之前進(jìn)行澆口位置分析，根據(jù)這個(gè)分析結(jié)果設(shè)置澆口位置，從而避免由于澆口位置設(shè)置不當(dāng)可能引起的制件缺陷。該電位器盒的澆口設(shè)置如圖43所示。圖43最佳澆口位置經(jīng)MOLDFLOW軟件分析容易看出紅色區(qū)域?yàn)樽罴褲部谖恢?。東南大學(xué)成賢學(xué)院畢業(yè)論文1845最佳方案確定通過(guò)兩個(gè)方案模擬來(lái)確定最佳方案。方案一一模一腔底部中心進(jìn)澆，如圖44所示。方案二一模兩腔，側(cè)澆口進(jìn)澆，如圖46示。圖44方案一圖45方案二東南大學(xué)成賢學(xué)院畢業(yè)論文19451沖模時(shí)間圖46和圖47所示為充模時(shí)間的分析結(jié)果。充填時(shí)間的模擬主要通過(guò)不同的顏色顯示了熔體流動(dòng)時(shí)的形狀變化以及充模過(guò)程，查看該結(jié)果可以知道型腔是否充滿(mǎn)，充模過(guò)程是否平衡等。方案二充填時(shí)間比方案一充填時(shí)間，而方案一能夠把八個(gè)角充填完整，而方案二澆口位置設(shè)在一邊，靠近澆口的側(cè)角能夠充填完整，而離澆口位置遠(yuǎn)的那一側(cè)卻充填不完整的，所以從制品的質(zhì)量上看，方案一更合理。圖46方案一充填時(shí)間圖47方案二充填時(shí)間東南大學(xué)成賢學(xué)院畢業(yè)論文20452熔接痕分布圖48和圖49顯示了熔接痕的數(shù)量和位置。熔接痕將對(duì)產(chǎn)品的外觀和強(qiáng)度產(chǎn)生較嚴(yán)重的影響，所以要盡量避免。如不能避免，應(yīng)使它靠近不影響外觀和強(qiáng)度的地方。圖48方案一熔接痕圖49方案二熔接痕方案一的熔接痕主要分布在制品內(nèi)側(cè)，比較均勻。方案二的熔接痕分布在制件的底端，并且分布不均勻，尤其是在小孔的周?chē)嬖谔?，分布的比較廣的，通過(guò)比較熔接痕，方案一為最佳方案。453氣泡的分布圖410和圖411顯示了氣泡分布的位置和數(shù)量。氣泡應(yīng)位于分型面或通氣良好的地方,這樣才能將氣體從模腔中排出；否則就需修改澆口位置或修改制件設(shè)計(jì)等,從而改變排氣困難的情況，以防制件出現(xiàn)氣泡、焦痕等缺陷。方案二的氣泡集中在制品的面上，容易影響制品的表面質(zhì)量的，但方案一也有氣泡出現(xiàn)所以東南大學(xué)成賢學(xué)院畢業(yè)論文21盡量減少氣泡的分布，所以方案一和方案二都有待改進(jìn)的。圖410方案一氣穴分布圖411方案二氣穴分布454鎖模力圖412和圖413所示鎖模力是由注射設(shè)備的合模裝置施與的。它是模腔壓力作用于制品在分型面上的投影區(qū)域而產(chǎn)生的查看該結(jié)果可知在該組工藝參數(shù)下電位器盒的注塑機(jī)所需施加的最大鎖模力。通過(guò)比較方案一和方案二可知，鎖模力一般需要大點(diǎn)更合理的，方案二比方案一要的鎖模力更大，則更合理的。東南大學(xué)成賢學(xué)院畢業(yè)論文22圖412方案一鎖模力圖413方案二鎖模力圖414方案一結(jié)構(gòu)東南大學(xué)成賢學(xué)院畢業(yè)論文2346本章小結(jié)本次設(shè)計(jì)使用MOLDFLOW軟件，成功地對(duì)電位器盒進(jìn)行了模擬分析，采用這一方法，可以幫助我們?cè)谀＞咧圃熘?，通過(guò)CAE軟件進(jìn)行試模、以便及時(shí)改進(jìn)設(shè)計(jì)方案和工藝方案，提高一次試模成功率，避免了傳統(tǒng)反復(fù)試模、修模所引起的成本上升。通過(guò)兩個(gè)方案的比較，一系列參數(shù)的比較，從產(chǎn)品的表面質(zhì)量，以及結(jié)構(gòu)性能上來(lái)看方案一比方案二結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，如圖414所示。其冷卻系統(tǒng)簡(jiǎn)單明了，便于加工，大大降低了生產(chǎn)成本。利用MOLDFLOW軟件這不僅是對(duì)傳統(tǒng)模具設(shè)計(jì)制方法的一次突破，而且對(duì)減少甚至避免模具返修報(bào)廢、從而有效提高了模具的設(shè)計(jì)效率和質(zhì)量,降低了試模、修模的費(fèi)用和生產(chǎn)成本，都有著重大的技術(shù)經(jīng)濟(jì)意義。東南大學(xué)成賢學(xué)院畢業(yè)論文24第五章電位器盒CAM模擬加工隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，CAM技術(shù)給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來(lái)了革命性的變化，制造業(yè)成為工業(yè)化的象征，而且隨著數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大，它對(duì)一些重要行業(yè)的發(fā)展起著越來(lái)越重要的作用。CAD/CAM的應(yīng)用是一項(xiàng)實(shí)踐性很強(qiáng)的技術(shù)。如像UG,PRO/E,MASTERCAM等。本次我運(yùn)用了UG軟件進(jìn)行了塑件的相關(guān)設(shè)計(jì),例如UG的MOLDWIZARD模塊進(jìn)行了注塑模設(shè)計(jì)向?qū)?導(dǎo)出了模架的三維模型,如圖51。最后使用了NX仿真加工模塊對(duì)大型芯進(jìn)行了相關(guān)加工。圖51模架裝配三模型51NX仿真加工NX包括了世界上最強(qiáng)大、最廣泛的產(chǎn)品設(shè)計(jì)應(yīng)用模塊。NX具有高性能的機(jī)械設(shè)計(jì)和制圖功能，為制造設(shè)計(jì)提供了高性能和靈活性，以滿(mǎn)足客戶(hù)設(shè)計(jì)任何復(fù)雜產(chǎn)品的需要。NX優(yōu)于通用的設(shè)計(jì)工具，具有專(zhuān)業(yè)的管路和線(xiàn)路設(shè)計(jì)系統(tǒng)、鈑金模塊、專(zhuān)用塑料設(shè)計(jì)模塊和其他行業(yè)設(shè)計(jì)所需的專(zhuān)業(yè)應(yīng)用程序。經(jīng)過(guò)對(duì)電位器盒塑件進(jìn)行三維建模，確定分型面，如圖52。生成凸凹模，最后對(duì)凸模如圖53進(jìn)行編程加工生成相關(guān)代碼。圖52分型面生成東南大學(xué)成賢學(xué)院畢業(yè)論文25圖53加工型芯NX加工過(guò)程如下首先根據(jù)圖紙選擇毛胚材料為P20,再根據(jù)塑件制品所需精度確定加工精度,一般高1到2級(jí)即可,過(guò)高會(huì)使加工成本增加,不符合設(shè)計(jì)簡(jiǎn)約的要求原則,然后選擇進(jìn)行相關(guān)刀具的選擇,本次仿真加工主要使用了面銑刀、立銑刀還有麻花鉆。然后開(kāi)始銑毛胚平面如圖54所示，然后銑型芯外輪廓如圖55所示，再銑型芯的固定臺(tái)階如圖56所示，其次完成雕刻型芯要求的字體如圖57所示，最后要對(duì)型芯開(kāi)始加工布置冷卻通道所需的深孔如圖58。圖54銑削平面東南大學(xué)成賢學(xué)院畢業(yè)論文26圖55銑削外輪廓圖56銑削固定臺(tái)階圖57銑雕刻字體東南大學(xué)成賢學(xué)院畢業(yè)論文27圖58鉆冷卻深孔52本章小結(jié)以上加工程序代碼見(jiàn)附錄2，