郑州轻工业学院专科毕业设计（论文） 题 目 三维造型软件在模具设计中的应用 按钮注射模设计 学生姓名 专业班级 模 具 (三) 班 学 号 系 别 轻 化 工 程 系 指导教师(职称) 完成时间 2010年04月10日 三维造型软件在模具设计中的应用(按钮注射模设计)摘 要 本文主要介绍的是按钮注射模结构的设计方法，首先分析按钮的塑料工艺特点，包括塑件的结构要素、尺寸公差和精度的选择等，并对按钮注射模具的成型设备进行初步选择。接着介绍了按钮注射模的分型面的选择、型腔数目的确定，对两种型腔排列方式作出了对比选择。重点介绍了按钮注射模的浇注系统、冷却系统、加热系统、标准模架的选择以及成型零部件的结构设计等。同时对加热系统、冷却系统、成型零部件的工作尺寸的确定与模具各个零件的选材和热处理工艺进行了计算，最后对注射机的工艺参数进行了校核。另外本文还叙述了应用ProE进行模具3D总装配设计的基本思路，并结合具体实例说明了应用EMX设计模具总装配的基本流程和具体步骤，该设计思路和方法也适合应用其它软件进行模具的3D总装配设计。提出了利用ProE进行注塑模设计给企业带来的巨大经济效益。经过验证，本模具的结构设计巧妙，操作方便，使用寿命较长，塑件达到了规定的技术要求。 关键词 按钮/注射模/分型面/Pro/ETHREE-DIMENSIONAL MODELING SOFTWARE IN THE MOLD DESIGNABSTRACTThe designing methods of injection structure of the button were mainly introduced in this article .First the technological characteristics of the button were analyzed ,including the main parts of structure of the spare part of the plastics ,the selection of size tolerance and accurate degree of the spare parts of the plastics .According to the above ,the forming equipment was selected .Then parting line was selected ,the number of cavities was assured ,and an comparison selection was made between two layout types of cavities .A specific introduction was made on feed system of the injection mould ,cooling system ,heating system ,the selection of standard mould bases ,and the design of the structure of forming parts .Meanwhile the heating system ,the cooling system ,working dimension of forming parts were assured .And the core-pulling distance and ejecting distance were calculated .At last the technological parameters of the forming equipment were calculated .The basic thoughts for 3D assemble design of injection mold based on ProE isintroducedThe designing of the layout and the process of 3D assemble are instantiated withEMX by an exampleIt is of certain reference value to the 3D assemble of mold design by othersoftwarebring forward that the design of the injection mold by ProE brings greateconomy benefint . Production proved that the mould structure was designed cleverly ,the mould can be operated easily ,the service life of mould is long and plastic parts products meet technical requirement . KEY WORDS the button ,injection mould ,parting line ,pro/e目 录1 前言12 成型工艺规程的编制32.1 塑件的工艺性分析32.1.1 塑件的原材料分析32.1.2 塑件的结构和尺寸精度表面质量分析32.2 计算塑件的体积和质量42.3 注射工艺参数的确定43 注射模的结构设计53.1 分型面的选择：53.2 确定型腔的排列方式：53.3 浇注系统的设计：63.3.1 主流道的设计63.3.2 分流道的设计63.3.3 浇口设计63.4 标准零件的选用63.4.1 浇口套和定位环的选用63.4.2 导柱和导套的选用73.4.3 复位杆的选用103.4.4 拉料杆的选用113.4.5 推杆的选用133.4.6 螺钉的选用144 模具设计的有关计算144.1 型腔和型芯工作尺寸计算144.1.1 型腔尺寸计算144.1.2 型芯尺寸计算164.2 型腔侧壁厚度和底板厚度计算164.2.1 型腔侧壁厚度计算164.2.2 底板厚度计算175 模具加热和冷却系统的计算176 标准模架的选择187 模具闭合高度的确定198 注射机有关参数的校核209 模具工作原理的介绍2010 模具的安装和试模2310.1 模具的安装2310.2 试模2311 结束语25致 谢.26参考文献.271 前言 Pro/ENGINEER自从l988年问世以来，十余年间已成为全世界最普及的3D CADCAM系统，它集成了零件设计、产品装配、模具开发、NC加工、钣金件设计、逆向工程、自动测量、机构模拟、应力分析和产品数据库管理等功能，因此，在机械、模具、工业设计、汽车、自行车、航天、家电以及玩具等行业都得到广泛应用。特别是在模具设计与制造过程中，Pro/ENGINEER可以实现从产品造型、模具设计、注射模拟到模具制造，因此在正式生产前就可以发现问题并解决问题，大大缩短了模具设计周期和制模时间，从而提高模具加工精度和生产效率。美国参数科技公司(PTC)的Pro/E软件是一个优秀的3D设计软件，它提供的“专家模架系统EMX”是一套功能强大的三维化模架设计插件，为模具的3D总装配设计提供了十分丰富的模座数据库，在模具三维造型设计中给我们提供了更大的方便。其设计流程及具体步骤如下：(1) 建立模具模型(Mold Mode1)。完成模具模型的创建和模型模板和收缩率的设置。(2) 设计浇注系统。注塑模的浇注系统由主流道、分流道和浇口组成。 (3) 设计分型面。在Pro/E中建立分型面的目的是利用与工件全相交的分型面来分割工件，拆出形成腔体的各个模具体积块。同时，系统自动切除工件毛坯中塑件所占体积部分，形成模具的型腔体。(4) 拆模。由模具体积块生成模具型腔，通常使用Extract命令完成。(5) 注塑成型和开模。通过以上步骤，所有模具组件(Molding)都已产生，利用这些组件产生一个注塑件，该注塑件也是一个零件模型。这个过程也称为试模，命令为molding。模具是工业生产的基础工艺设备，在电子、汽车、电机、电器、仪器仪表、家电和通讯设备等产品中，60%80%的零部件都要依靠模具成型。用模具生产出来的零件所表现出来的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和低消耗，是其他制造方法所不能比拟的。因此，模具生产技术水平的高低，已成为衡量一个国家和地区产品制造水平的重要标志。而塑料模具是模具家族中极为重要的一支，近年来我国通过引进模具发达国家和地区的先进技术和加工设备，使我国塑料模具的制造水平比十年前前进了一大步。我国塑料模具的发展必将大于模具工业的总体发展速度。塑料模具生产企业向着规模化和现代化发展的同时，“小而专”、“小而精”仍是一个必然的发展趋势。从技术上来说，从满足用户要求方面来说，模具制造的“交货期短”、“精度高”、“质量好”、“价格低”等发展趋势也比较明显。本文的研究课题正是通过用三维造型软件PRO/E来绘制按钮注射模具的三维模型和按钮注射模具设计方面的内容。本设计涉及到了从按钮制品设计到按钮模具设计,以及最后的安装调试等方面的全部内容。按钮设计的二维图和三维图如下图1-1和图1-2所示： 图1-1 二维图 （a） (b) 图1-2 三维图本次设计的任务是完成按钮注射模具设计, 主要内容包括: (1) 根据经验及指导老师提供的资料,利用三维绘图软件PRO/E绘制出按钮三维立体图。（2）进行了按钮注塑成型工艺分析，确定了按钮的成型工艺及工艺参数。（3）根据模具设计经验以及自己所掌握的理论知识，对按钮注塑模具进行了设计。 根据以上设计内容，确定本次毕业设计的主要设计步骤如下： 按钮塑件工艺性分析塑件体积和质量的计算成型设备的选择塑件注射工艺参数的确定分型面的选择型腔布置方案的确定浇注系统的设计标准零部件的选择成