基于CAD技术的MIC-2背盖注塑模具设计
基于CAD技术的MIC-2背盖注塑模具设计
塑料制品制造业近年来迅速成长，其中最受欢迎的是注塑塑料零件。这里必不可少的就是注射所需的模具，注射模具的主要过程是将熔融的塑料原料塑成制品的形状。这是充满型腔的过程，其中型腔系统包括型芯、型腔以及嵌件。型腔系统的几何形状和尺寸直接由塑料制品决定。本文设计了一款MIC—2背盖注射成型模具，对零件结构进行了工艺分析。确定分型面、浇注系统等。利用直导柱导向，型芯整体推料与推杆顶料相配合进行脱模。选用合理的注射机，计算了成型零件的尺寸以及对模具材料的选择，确保模具正常工作时的安全度。最后对模具的结构与注射机的参数进行校核，并用AutoCAD绘制了一套模具装配图和零件图。
关键词 塑料件，注射模具，型腔系统，工艺分析，参数校核，注射机
1 引言 1
2 塑料材料性能选择2
2.1塑件的结构工艺 2
2.2塑料的工艺性分析 3
3 模具结构方案 4
3.1模具的基本结构 4
3.2确定型腔数目及布置 4
3.3 选择分型面 4
3.4 确定浇注系统 5
3.5 成型零件结构设计 7
3.6 确定推出方式 7
3.7 导向机构的设计 9
3.8 确定排气方式 10
3.9确定模具温度调节系统 10
4 模架的选择 11
4.1 型腔模板周界的确定 11
4.2 选择模架尺寸 12
5选择成型设备并校核有关参数 12
5.1 注射机初选 13
5.2 注射量 13
5.3 注射压力 14
5.4 锁模力 14
5.5开模行程的校核 14
5.6 模具闭合高度的确定和校核 14
6 成型零部件尺寸设计 15
7 模具总装配图 18
8 模具的安装及调试 18
8.1 装模 18
8.2 试模 19
8.3 验收 19
9 典型零件加工 19
结论 22
致谢 23
参考文献24
1 引言
塑料模作为塑料制品生产的基础，意义深刻，正日益被人们理解和掌握，当塑件产品及其成型设备确定后，影响产品质量及生产效率的因素模具约占80%，大型的塑料模设计技术和制造的水平，通常标志着一个国家工业化发展程度的高低。
近年来，我国塑料模具制造水平已有较大提高，无论是在数量上还是在质量，技术和能力等方面都有了很大的进步，但与国民经济发展的需求和世界先进水平相比，差距仍很大，一些大型、精密、复杂、长寿命的中高档的塑料模具每年仍需大量进口，在总量供不应求的情况下，一些低档塑料模具却供大于求，市场竞争激烈，还有一些技术含量不太高的中档塑料模具也有供过于求的趋势。
经过近几年的发展，塑料模具的开发、创新和企业管理等方面已显示一些新的发展趋势，先综合如下：
（1）在模具的质量、交货周期、价格、服务四要素中，已有越来越多的用户将交货周期放在首位，要求模具公司尽快交货，这将成为一种趋势。
（2）随着模具企业设计和加工水平的提高，模具的制造正在从过去主要依靠钳工的技艺而转变为主要依靠技术，从某种意义上说：“模具是一种工艺品”的概念已被“模具是一种高新技术产品”所代替，模具“上下模单配成套”的概念正在被“只装不配”的概念所替代，模具正从长期以来主要依靠技艺而变为今后主要依靠技术，这不仅时一种生产手段的转变，更重要的也是一种生产方式的转变和观念的上升。
（3）模具企业及其模具生产正在向信息化迅速发展，21世纪，信息越来越多，信息技术越来越先进发达，信息已于人们的生产和生活休戚相关，在信息社会中，作为一个高水平的现代模具企业，单单只是CAD/CAM的应用已远远不够。目前许多企业已经采用的CAE、CAT、PDM、CAPP、KBE、KBS、RE、CIMS、ERP等先进制造技术和虚拟网络技术都是信息化的表现，向信息化方向发展这一趋势已被行业所共识。
（4）随着人类社会的不断进步，模具必然会向着更广泛的领域个更高水平发展，现在，能把握机遇，开拓市场，不断发现新的增长点的模具企业和能生产高技术含量模具企业的生产任务充足，利润水平和职工收入都很高。
综合我国的现实状况，在当今的现实下，我们要认清楚自己的缺点，发现自己的不足，同时发挥自己具备的长处，使我国的模具事业在世界的领域取得更进一步的发展。
2 塑件材料性能选择
图1： 塑件二维图（a）塑件正面图 （b）塑件背面图 图2：三维造型图
2.1 塑料件的结构工艺
2.1.1 塑料件的使用性能分析
本塑件的名称是MIC-2背盖，是用于遥控赛车的遥控器电池后盖，塑件外表面光亮耐磨，有一定的弧度，卡位孔处需要有良好的力学性能。卡位孔配合精度不高，需要适当的强度和弹性，不容易产生的变形，整体无变形即可。
2.1.2 塑料件的结构分析
塑件的材料是ABS（丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物），塑件经PRO/E造型得体积约为3.24。塑件形状比较简单，整体结构比较小，前部圆弧过度，中间有个卡位孔，内部有加强筋，平均壁厚1mm。
2.2 塑料的工艺性分析
2.2.1 塑料的性能
ABS树脂是丙烯腈（A）、丁二烯（B）和苯乙烯（S）三种单体的共聚物，ABS树脂保持了苯乙烯的优良电性能和易加工成型性，又增加了弹性、强度（丁二烯的特性）、耐热和耐腐蚀性（丙烯腈的优良性能），且表面硬度高、耐化学性好，同时通过改变上述三种组分的比例，可改变ABS的各种性能，故ABS工程塑料具有广泛用途，主要用于机械、电气、纺织、汽车和造船等工业。
ABS属于热塑性塑料，外观为粒状或粉状,呈微黄色,不透明但成型的塑件具有较好的光泽。ABS无毒，无味。密度1.02～1.05g/cm成型温度范围（180℃--240℃）,成型时有较好的流动性。
塑料制品制造业近年来迅速成长，其中最受欢迎的是注塑塑料零件。这里必不可少的就是注射所需的模具，注射模具的主要过程是将熔融的塑料原料塑成制品的形状。这是充满型腔的过程，其中型腔系统包括型芯、型腔以及嵌件。型腔系统的几何形状和尺寸直接由塑料制品决定。本文设计了一款MIC—2背盖注射成型模具，对零件结构进行了工艺分析。确定分型面、浇注系统等。利用直导柱导向，型芯整体推料与推杆顶料相配合进行脱模。选用合理的注射机，计算了成型零件的尺寸以及对模具材料的选择，确保模具正常工作时的安全度。最后对模具的结构与注射机的参数进行校核，并用AutoCAD绘制了一套模具装配图和零件图。
关键词 塑料件，注射模具，型腔系统，工艺分析，参数校核，注射机
1 引言 1
2 塑料材料性能选择2
2.1塑件的结构工艺 2
2.2塑料的工艺性分析 3
3 模具结构方案 4
3.1模具的基本结构 4
3.2确定型腔数目及布置 4
3.3 选择分型面 4
3.4 确定浇注系统 5
3.5 成型零件结构设计 7
3.6 确定推出方式 7
3.7 导向机构的设计 9
3.8 确定排气方式 10
3.9确定模具温度调节系统 10
4 模架的选择 11
4.1 型腔模板周界的确定 11
4.2 选择模架尺寸 12
5选择成型设备并校核有关参数 12
5.1 注射机初选 13
5.2 注射量 13
5.3 注射压力 14
5.4 锁模力 14
5.5开模行程的校核 14
5.6 模具闭合高度的确定和校核 14
6 成型零部件尺寸设计 15
7 模具总装配图 18
8 模具的安装及调试 18
8.1 装模 18
8.2 试模 19
8.3 验收 19
9 典型零件加工 19
结论 22
致谢 23
参考文献24
1 引言
塑料模作为塑料制品生产的基础，意义深刻，正日益被人们理解和掌握，当塑件产品及其成型设备确定后，影响产品质量及生产效率的因素模具约占80%，大型的塑料模设计技术和制造的水平，通常标志着一个国家工业化发展程度的高低。
近年来，我国塑料模具制造水平已有较大提高，无论是在数量上还是在质量，技术和能力等方面都有了很大的进步，但与国民经济发展的需求和世界先进水平相比，差距仍很大，一些大型、精密、复杂、长寿命的中高档的塑料模具每年仍需大量进口，在总量供不应求的情况下，一些低档塑料模具却供大于求，市场竞争激烈，还有一些技术含量不太高的中档塑料模具也有供过于求的趋势。
经过近几年的发展，塑料模具的开发、创新和企业管理等方面已显示一些新的发展趋势，先综合如下：
（1）在模具的质量、交货周期、价格、服务四要素中，已有越来越多的用户将交货周期放在首位，要求模具公司尽快交货，这将成为一种趋势。
（2）随着模具企业设计和加工水平的提高，模具的制造正在从过去主要依靠钳工的技艺而转变为主要依靠技术，从某种意义上说：“模具是一种工艺品”的概念已被“模具是一种高新技术产品”所代替，模具“上下模单配成套”的概念正在被“只装不配”的概念所替代，模具正从长期以来主要依靠技艺而变为今后主要依靠技术，这不仅时一种生产手段的转变，更重要的也是一种生产方式的转变和观念的上升。
（3）模具企业及其模具生产正在向信息化迅速发展，21世纪，信息越来越多，信息技术越来越先进发达，信息已于人们的生产和生活休戚相关，在信息社会中，作为一个高水平的现代模具企业，单单只是CAD/CAM的应用已远远不够。目前许多企业已经采用的CAE、CAT、PDM、CAPP、KBE、KBS、RE、CIMS、ERP等先进制造技术和虚拟网络技术都是信息化的表现，向信息化方向发展这一趋势已被行业所共识。
（4）随着人类社会的不断进步，模具必然会向着更广泛的领域个更高水平发展，现在，能把握机遇，开拓市场，不断发现新的增长点的模具企业和能生产高技术含量模具企业的生产任务充足，利润水平和职工收入都很高。
综合我国的现实状况，在当今的现实下，我们要认清楚自己的缺点，发现自己的不足，同时发挥自己具备的长处，使我国的模具事业在世界的领域取得更进一步的发展。
2 塑件材料性能选择
图1： 塑件二维图（a）塑件正面图 （b）塑件背面图 图2：三维造型图
2.1 塑料件的结构工艺
2.1.1 塑料件的使用性能分析
本塑件的名称是MIC-2背盖，是用于遥控赛车的遥控器电池后盖，塑件外表面光亮耐磨，有一定的弧度，卡位孔处需要有良好的力学性能。卡位孔配合精度不高，需要适当的强度和弹性，不容易产生的变形，整体无变形即可。
2.1.2 塑料件的结构分析
塑件的材料是ABS（丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物），塑件经PRO/E造型得体积约为3.24。塑件形状比较简单，整体结构比较小，前部圆弧过度，中间有个卡位孔，内部有加强筋，平均壁厚1mm。
2.2 塑料的工艺性分析
2.2.1 塑料的性能
ABS树脂是丙烯腈（A）、丁二烯（B）和苯乙烯（S）三种单体的共聚物，ABS树脂保持了苯乙烯的优良电性能和易加工成型性，又增加了弹性、强度（丁二烯的特性）、耐热和耐腐蚀性（丙烯腈的优良性能），且表面硬度高、耐化学性好，同时通过改变上述三种组分的比例，可改变ABS的各种性能，故ABS工程塑料具有广泛用途，主要用于机械、电气、纺织、汽车和造船等工业。
ABS属于热塑性塑料，外观为粒状或粉状,呈微黄色,不透明但成型的塑件具有较好的光泽。ABS无毒，无味。密度1.02～1.05g/cm成型温度范围（180℃--240℃）,成型时有较好的流动性。
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