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1、XXXXXXXX题目XXXXXXX学院专业班级学生姓名指导教师成绩摘要模具是塑料、电子、电器、航空、汽车、仪表、轻工、日用品等工业生产的重要工艺装备,模具工业是国民经济的基础工业。随着信息化程度日益提高,CAE.CAPP、PDM、RE、C1MS、ERP及其他许多先进制造技术和虚拟网络技术等广泛应用于模具行业。注射成型可以一次性把形状复杂的注射塑件成型。笔记本发展速度非常地快,人们对使用的舒适度要求也越来越高,鼠标是人们使用电脑是使用的最频繁,这就要求鼠标外壳的快速更新,来满足人们的要求。本次设计的制品材料为ABS的鼠标下盖注射模具设计,利用UG来完成制品的三维模型,对鼠标下盖进行了结构和成型工
2、艺分析,采用有限元软件Mo1dF1ow的模流分析有限元模型。利用CAD来完成其装配图和零件图。模具采用了侧抽芯,使侧向的筋和肋能更好的脱模。浇口采用点浇口。本文从型腔数量和布局的确定、注射机选择、流道的设计、模板及其标准件的选用、冷却系统、成型部件的设计等给出了详细的设计过程。模具结构紧凑、工作可靠、操作方便、运转平稳、冷却效果好、劳动强度低、生产效率高、生产的塑件精度高、生产成本低。这对于新型的鼠标下盖注塑模具设计具有一定的指导意义和参考价值。关键词:塑料;注射模;CAD;UG;鼠标下盖AbstractThemou1disanimportanttechnica1equipmente1ectr
3、onicse1ectrica1app1iancesp1asticsautomotiveaviation1ightindustry、instrumentofdai1ynecessitiessuchasindustria1production,themo1dindustryisthefundamenta1industryofnationa1economy.Withtheincreasing1eve1ofinformation,CAEPDM、CAPP、RE、CIMSERPandmanyotheradvancedmanufacturingtechno1ogyandvirtua1networktechn
4、o1ogyandotherwide1yusedinindustyDie.Injectionmo1dingcanbeaone-timeinjectionmo1dingofcomp1exshape.Thenotebookdeve1opmentspeedisveryfast,requiringpeop1etousecomfortisa1somoreandmorehigh,peop1eusethecomputermouseisusedmostfrequent1y,whichrequiresrapidrenewa1ofmouseshe11,tomeettherequirementsofthepeop1e
5、.Thedesignoftheproductmateria1forthedesignofcapinjectionmo1dABSmouse,theuseofUGtocomp1etethethree-dimensiona1mode1products,undercoverofmousewereana1yzedthestructureandmo1dingprocess,usingthefinitee1ementsoftwareMo1df1owmo1df1owana1ysisfinitee1ementmode1.TheuseofCADtocomp1eteitsassemb1yandpartsdrawin
6、gs.Mou1dwithsidecorepu11ing,the1atera1ribsandribcanbetterre1ease.Gatethegate.Thisartic1efromthecavityofdeterminingthenumberand1ayout,injectionmachinechoice,channe1design,temp1ateandusestandardparts,coo1ingsystem,mo1dingpartsdesigngivesdetai1eddesignprocess.Themou1discompactinstructure,re1iab1ework,c
7、onvenientoperation,stab1eoperation,goodcoo1ingeffect,1ow1aborintensity,highproductionefficiency,theproductionofp1asticpartswithhighprecision,1owproductioncost.Thishascertaindirectivesignificanceandreferenceva1ueforthetypeofthemousecoverinjectionmo1ddesign.Keywords:p1astic;injectionmou1d;CAD;UG;mouse
8、cover目录摘要IAbstractI1第1章绪论11.1 模具行业概况11.2 鼠标产品发展的历史及现状21.3 本文研究内容3第2章塑件分析42.1 塑件的外形分析42.2 塑件的结构分析42.3 塑件的材料性能分析52.3.1 ABS成型性能52.3.2 ABS主要技术指标62.3.3 ABS成型塑件的主要缺陷及消除措施72.3.4 注射成型工艺过程72.4 塑件模流分析72.4.1 模型的网格划分72.4.2 网格缺陷的诊断和修复82.4.3 填充时间的分析82.4.4 注射压力的分析92.4.5 流动前沿温度分析92.5 注射机的选择102.5.1 注射机类型的选择102.5.2 注
9、射机型号的确定112.5.3 所选注射机部分参数的校核12第3章注塑模具总体结构设计143.1 型腔结构确定143.1.1 型腔数目的确定143.1.2 型腔数目的校核143.2 分型面的选择153.3 成型零件的设计163.3.1 凹模镶块结构173.3.2 凸模镶块结构183.3.3 凹模壁厚的计算193.3.4 成型工件尺寸计算213.3.5 成型工件脱模斜度的确定233.4 模架的选用243.5 浇注系统设计263.5.1 主流道设计263.5.2 分流道设计283.5.3 浇口的设计293.6 顶出机构设计293.6.1 模具的动作过程293.6.2 斜顶出抽芯机构设计303.6.3
10、 推杆顶出机构设计303.7 温度调节系统设计353.7.1 冷却系统的设计要点353.7.2 冷却装置的理论计算363.8 排溢、引气系统设计383.9 模具装配393.10 注塑成型工艺循环40结论41参考文献42致谢43第1章绪论1.1 模具行业概况在讨论注塑模设计之前,先要对国内外的塑料模具工业的状况、塑料模具工业的发展方向有一个较清晰的了解,这也就使我们对本课题的意义有所了解。首先要对模具有一个整体的认识。模具的质量、精度、寿命对其他工业的发展起着十分重要的作用,在国际上被称为“工业之母”,对国民经济发展起着不容质疑的作用。目前在国民经济的各个部门中都广泛地使用着各式各样的塑料制品。
11、特别是在办公设备、汽车、仪器仪表、照相机、交通、电信、机械制造、建筑、轻工业产品、日用品以及家用电器行业中的电视机、洗衣机、收录机、手表和电冰箱的壳体等零件,已经都向塑料化的方向发展了。最近几年里因为工程塑料制件的精度和强度等都得到较大的提升,所以各种工程塑料的零件的使用范围正在继续不断的扩大,预计今后随着微型电子计算机的普及和汽车的微型化,塑料制件的使用范围将会越来越大,塑料工业的生产量也将迅速增长,塑料的应用将覆盖国民经济所有部门,尤其在国防和尖端科学技术领域中占有越来越重要的地位。目前,世界的塑料产量已超过有色金属产量的总和。在我国内,随着国民经济的快速发展,模具工业的发展也是非常迅速。
12、1999年中国大陆的制造工业对模具的总市场需求量大约为330亿元,今后几年仍然将以每年10%以上的速度增长着。这对于大型、精密、复杂、长寿命模具需求的增长将远超过每年10%的增幅。汽车、摩托车行业的模具需求将占国内模具市场的一半左右。1999年,国内汽车年产量为183万辆,保有量为1500万辆,预计到2005年汽车年产量将达600万辆。仅汽车行业就将需要各种塑料件36万吨,而目前的生产能力仅为20多万吨,因此发展空间十分广阔。家用电器,如彩电、冰箱、洗衣机、空调等,在国内的市场很大。目前,我国的彩电的年产量己超过3200万台,电冰箱、洗衣机和空调的年产量均超过了I(M)万台。家用电器行业的飞速
13、发展使之对模具的需求量极大。到2010年,在建筑与建材行业方面,塑料门窗的普及率为30%,塑料管的普及率将达到50%,这些都会大大增加对模具的需求量。其它发展较快的行业,如电子、通讯和建筑材料等行业对模具的需求,都将对中国模具工业和技术的发展产生巨大的推动作用。1.2 鼠标产品发展的历史及现状世界上第一个鼠标(如图1-1)是在一九六八年十二月九日诞生于美国加州斯坦福大学,它的发明者是“鼠标之父DOUgEnge1bart博士。它是利用鼠标移动时引发电阻变化来实现光标的定位和控制的。原始鼠标的结构较为简单,底部装有两个互相垂直的片状圆轮(非球形),每个圆轮分别带动一个机械变阻器,当鼠标移动之时会改
14、变变阻器的电阻值。经历了40多年的发展,鼠标的使用令电脑操作起来更为简易,而风靡全球的Windows操作系统及其相关应用软件的普及也加速了鼠标在电脑之间的广泛应用o从原始鼠标、机械鼠标、光电鼠标(光学、激光鼠标)再到如今的触控鼠标,鼠标的技术经历了漫漫征途终于修成正果。鼠标使我们最频繁操作的设备之一(我是每天都在用),但它却一直未能获得应有的重视。在早些年前,大多数用户都只愿意在鼠标身上花费不超过20元人民币的投资,当然这种情况今天已难得一见,应用的进步让人们对鼠标开始提出更多的要求,包括舒适度和操作的手感、灵活的移动和准确的定位,可靠性高,不需要经常清洁,鼠标的美学设计和制作工艺也逐渐为人所
15、重视。这是什么推动了鼠标技术的进展?有人说是CS之类的第一人称射击游戏,也有人说是计算机的多媒体应用的影响,无论怎样,都是应用催生了技术的进步。在电脑中,鼠标的操纵性往往起到了关键性的作用,而鼠标制造商迎合这股风潮,开始大刀阔斧的技术改良。从机械到光学,从有线到无线,造型新颖工艺细腻的高端产品不断涌现。今天,一款高端的鼠标甚至需要高达500元人民币才能买到,这在几年前是难以想象的。毫无疑问,这也是鼠标领域技术的不断革新,高端产品层出不穷的一大诱因网。图1-1第一代鼠标和发明人1.3 本文研究内容本文将对鼠标下盖成型的几个关键问题:鼠标制品外形的设计与建模、最佳成型方法的选择,分析最佳成型工艺,模具设计并进行理论和试验研究。首先对塑件的进行分析。针对塑件的外形、结构进行分析;然后运用UG软件对塑件建模,导入到MoUkIf1oW中对塑件进行模流分析,分析塑件的成形质量、确定塑件的浇注系统。根据以上分析结果通过相关计算查手册选取注塑机并对其中的部分参数进行校核。利用UGNX4.0软件对鼠标下盖进行实体建模,利用MO1DWIZARD模具模块创建凸模和凹模,模架的选择和创建浇注系统等。利用相应公式对导向零件,顶出零件,型腔等进行强度、刚度校核。最后在UG中创建二维工程图,导入AUtoCAD中进行必要修改并打印。第