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基于ProE的浴室托架模型重构及注射模具设计

摘要
塑料制品在人们生活中的应用日益广泛,塑料模具的发展与塑料工业的发展有着密切的关系。注射成型模具占整个塑料模的90%左右,其特点是成型周期短、生产效率高、易于实现生产自动化,在塑料制品中得到了广泛的应用。
模具CAD/CAE/CAM技术已经成为模具行业普遍采用的先进技术。应用该技术可以实现模具的快速设计、模架的选取及模具工程图的绘制;同时可以对充型过程进行模拟,分析冷却过程;预测成型过程中可能发生的缩水、翘曲变形、填充不足等各种缺陷,并提出相应改进措施。另外采用CAE技术,可以使试模时间减少50%以上。
本课题是基于Pro/E的浴室托架模型重构及注射模具设计,利用Pro/E的反求功能,完成托架的三维模型重构,在此基础上进行整幅注射模具的三维设计。主要介绍了塑料模具的发展现状及趋势和注射成型原理,在此基础上结合本零件进行了分型面、浇注系统、导向及脱模机构、冷却系统等模具相关系统和零部件的设计,同时依据相关标准进行了模架的选取。其间采用Pro/E中Plastic Advisor模块对托架零件进行了相关的模流分析,并对模具的设计进行了一定改进。

关键词 注射模具;Pro/E;分型面;模流分析


目       录
1 绪论 1
1.1塑料注射模具与模具工业 1
1.1.1 模具工业的重要性 1
1.1.2 塑料模具前景广阔 1
1.1.3 模具制造技术的发展趋势 1
1.2 塑料注射成型 2
1.2.1 注射成型原理 2
1.2.2 注射成型工艺过程 2
1.3 塑料注射模具概论 2
2 塑件成型工艺性分析 4
2.1 浴室托架的模型重构 4
2.2 塑件的分析 5
2.3 塑料的选用 5
2.4 塑件的工艺性能 6
2.4.1 塑件的尺寸和精度 6
2.4.2 塑件的质量 7
2.4.3 塑件的形状 7
2.4.4 塑件的壁厚 8
2.4.5塑件的脱模斜度 8
3 分型面的选择 9
3.1 分型面位置的确定 9
3.2 型腔的数量 10
3.3 PP的注射工艺 10
3.4 注射机型号的确定 10
3.5 塑件的模流分析 12
3.5.1 浇口位置的分析 12
3.5.2 模拟结果分析 12
4 浇注系统的设计 15
4.1注射模具浇注系统设计的基本特点 15
4.2 主流道的设计 15
4.2.1 主流道尺寸 16
4.2.2 主流道的凝料体积 16
4.2.3 校核主流道的剪切速率 16
4.3 浇口的设计 17
4.4 排气和排气系统设计 18
5 注射模具成型零件和模体的设计 19
5.1 凹模的结构设计 20
5.2 凸模的结构设计 20
5.3 成型零件工作尺寸计算 21
5.3.1 凹模尺寸计算 22
5.3.2 型芯尺寸的计算 23
5.4 模架的确定 23
5.4.1 各模板尺寸的确定 23
5.4.2 模架各尺寸的校核 24
5.5 注射模具导向机构设计 24
5.5.1导向机构的作用 24
5.5.2导柱导向机构的设计 25
5.6 注射模具侧向抽芯机构的设计 25
5.6.1 抽芯距与抽拔力的计算 25
5.6.2 斜导柱侧向分型抽芯机构设计 26
5.7 脱模机构设计 27
5.7.1 脱模机构和设计原则 27
5.7.2 脱模力的计算 28
5.7.3 一次脱模机构 29
5.8 成型零件材料的选用和技术要求 32
6 注射模具冷却系统设计 34
6.1 模具温度及其调节的必要性 34
6.1.1 模具温度 34
6.1.2 温度调节的几种方式 34
6.1.3 模温与塑料成型温度的关系 34
6.2 冷却系统的必要性和冷却介质的选用 35
6.3 冷却系统设计准则 36
6.4 影响冷却系统的因素 36
6.5 冷却水道的设计 37
6.5.1 冷却水道形式和连通方式 37
6.5.2 冷却水道与其他通道以及模壁间的距离 38
6.5.3 冷却水道间的距离 38
6.6 冷却系统的计算 38
6.6.1 冷却时间的确定 38
6.6.2 冷却系统的简单计算 39
7 塑料注射模具的装配技术要求 41
7.1 模架的装配要求 41
7.2 模具的调试 42
结论 44
致谢 45
参考文献 46
附录 47
英文原文 47
中文翻译 55

参考文献
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