目录摘要1ABSTRACT2第一章 绪论311我国模具工业及塑料模的发展现状312 中国模具工业的产业特点413 模具工业及塑料模技术今后在我国的发展方向514 Pro/engineer 2001简介715 注射模简介及pro/engineer 2001在注射模设计过程中的应用8第二章 电脑机箱前面板模型设计921 机箱前面板结构分析92.1.1 自顶向下设计简介92.1.2 电脑机箱前面板结构分析1022塑件的选料及其性能1123机箱前面板注射成型工艺过程1124 机箱前面板模型设计过程122.4.1 初步造型抽壳，切除各预留孔122.4.2 模型设计美化172.4.3 支撑柱及加强肋制作182.4.4 USB及音箱前置孔设计222.4.5 整体模型设计22第三章 注射机选择243.1 注射机规格243.2 注射机的校核243.2.1 注射机注射容量校核243.2.2 注射机锁模力校核253.2.3 注射机注射压力校核253.2.4 注射机模具厚度校核253.2.5 注射机最大开模行程校核26第四章 成型零件设计274.1 确定分型面274.2 浇注系统形式与浇口设计274.2.1 主、分流道设计274.2.2 浇口及冷料穴设计284.3 凹、凸模成型零件的设计304.3.1 建立分型面304.3.2 制作浇注系统314.3.3 生成成型零件以及浇注件314.4 冷却系统设计324.4.1 凹模冷却系统设计324.4.2 凸模冷却系统设计33第五章 模具零件设计355.1 推出系统设计355.2 确定模架355.3 模架各装配零件设计365.3.1 导向零件设计365.3.2 浇注系统零件设计375.3.3 推出机构零件385.3.4 定位和支撑零件395.3.5 其他零件40第六章 模具的装配与调试426.1 模具的装配426.2 模具的调试45结束语51参考文献52文献综述与毕业实习报告53文献综述53毕业实习报告54I摘要摘要近年来CAD/CAM技术已发展成为一项比较成熟的共性技术，模具CAD/CAM技术的硬件与软件价格已降低到中小企业普遍可以接受的程度，塑料制件及模具的3D设计与成型过程的3D分析正在塑料模具工业中发挥越来越重要的作用。在这次毕业设计中，在进行了简单的市场分析和现有产品的了解后，通过运用三维实体造型软件pro/engineer 2001对机箱前盖进行了3D造型，主要完成工作有机箱前盖装配体各个零件的设计，装配体上各零件的细化设计，同时还生成了前盖箱体的塑料注射模具的成型零件，并且设计了浇注系统、冷却系统、模具模架等零件，最后进行了整个模具的装配，生成爆炸图。此外，还就塑件的缺陷及其消除措施进行了简单的探讨。设计过程中，重点突出了造型设计，成型零件设计，模架设计三个重要工作，在其中造型分模中遇到一定的困难，但是通过努力最终得以解决。这次设计是对塑件及模具CAD/CAM的一次大胆尝试，相信对实际生产会有一定的指导意义。关键词：塑料注射模具 热塑性塑料 注射机 ABS Pro/engineer1中南大学本科生毕业设计论文AbstractAbstractCAD/CAM technology has already been developed into one ripe generality technology in recent years, the price of hardware and software of CAD/CAM technology of mould has already been reduced to the general degree that can be accepted of small and medium-sized enterprises, 3D design of Plastics piece make and mould and 3D analyse of molding process plays a more and more important role in plastics mould industry. In the graduation project, through using 3D entity sculpting software pro/engineer 2001,I build the 3D model of computers case, mostly of the work completed are as follows : design of parts in the assembly, also build the 3D model of the plastics injection moulding parts at the same time. Besides ,I have designed the poor system、cooling system and the mould frame.In addition I also have a simple discussion on the molding defect of plastics pieces and dispel measure. During the design,most of the time were spent on design of case part、design of molding part and the design of the mould frame. Unavoidable I met some difficulties in the design,but I have conquered them with my assiduity.The design is an adventruous try on the CAD/CAM technology of plastics pieces and mould,and I believed that it can have certain directive significance on actual production.Keywords： plasctics injection moulding； thermoplastic injection machine； acrylonitritle-butadiene-styrene copolymer； pro/engineer59第一章 绪论第一章 绪论11我国模具工业及塑料模的发展现状模具是涵盖了各种用于金属和非金属成形的特殊装备，在我国被分为10大类、46小类。1996年至2002年间，中国模具制造业的产值年平均增长14%左右，2003年增长25%左右，广东、江苏、浙江、山东等模具发达地区的增长在25%以上。近两年，我国的模具技术有了很大的提高，生产的模具有些已接近或达到国际水平。2003年模具出口3.368亿美元，比上年增长在33.5%，形势喜人。总的来看，我国技术含量低的模具已供过于求，市场利润空间狭小，而技术含量较高的中、高档模具还远不能适应国民经济发展的需要，精密、复杂的冲压模具和塑料模具、轿车覆盖件模具、电子接插件等电子产品模具等高档模具仍有很大一部分依靠进口。近五年来，我国平均每年进口模具约11.2亿美元，2003年就进口了近13.7亿美元的模具，这还未包括随设备和生产线作为附件带进来的模具。中国现有模具企业超过2万家，从业人数50多万人。中国的模具生产目前主要集中在华南和华东，大约占了全国模具制造业产值和销售额的三分之二，每年平均增长在20%左右。华南模具生产企业主要集中在广东省。广东全省模具生产企业总数目前已有6000家以上，产值已超过150亿元人民币。华东模具生产企业主要集中在浙江、江苏、上海，其模具产值也超过150亿元人民币，其中浙江省的宁波市和台州市最为集中。山东省、安徽省和四川省的模具工业也发展很快,在全国占有重要地位。我国塑料模工业从起步到现在，历经半个多世纪，有了很大发展，模具水平有了较大提高。在大型模具方面已能生产48英寸大屏幕彩电塑壳注射模具、6.5kg大容量洗衣机全套塑料模具以及汽车保险杠和整体仪表板等塑料模具；精密塑料模具方面，已能生产照相机塑料件模具、多型腔小模数齿轮模具及塑封模具。如天津津荣天和机电有限公司和烟台北极星I.K模具有限公司制造的多腔VCD和DVD齿轮模具，所生产的这类齿轮塑件的尺寸精度、同轴度、跳动等要求都达到了国外同类产品的水平，而且还采用最新的齿轮设计软件，纠正了由于成型收缩造成的齿形误差，达到了标准渐开线齿形要求。还能生产厚度仅为0.08mm的一模两腔的航空杯模具和难度较高的塑料门窗挤出模等等。注塑模型腔制造精度可达0.020.05mm，表面粗糙度Ra0.2m，模具质量、寿命明显提高了，非淬火钢模寿命可达1030万次，淬火钢模达501000万次，交货期较以前缩短，但和国外相比仍有较大差距，具体数据见表一。成型工艺方面，多材质塑料成型模、高效多色注射模、镶件互换结构和抽芯脱模机构的创新设计方面也取得较大进展。气体辅助注射成型技术的使用更趋成熟，如青岛海信模具有限公司、天津通信广播公司模具厂等厂家成功地在2934英寸电视机外壳以及一些厚壁零件的模具上运用气辅技术，一些厂家还使用了C-MOLD气辅软件，取得较好的效果。如上海新普雷斯等公司就能为用户提供气辅成型设备及技术。热流道模具开始推广，有的厂采用率达20%以上，一般采用内热式或外热式热流道装置，少数单位采用具有世界先进水平的高难度针阀式热流道装置，少数单位采用具有世界先进水平的高难度针阀式热流道模具。但总体上热流道的采用率达不到10%，与国外的5080%相比，差距较大。在制造技术方面，CAD/CAM/CAE技术的应用水平上了一个新台阶，以生产家用电器的企业为代表，陆续引进了相当数量的CAD/CAM系统，如美国EDS的UG、美国ParametricTechnology公司的Pro/Emgineer、美国CV公司的CADS5、英国Deltacam公司的DOCT5、日本HZS公司的CRADE、以色列公司的Cimatron、美国AC-Tech公司的C-Mold及澳大利亚Moldflow公司的MPA塑模分析软件等等。这些系统和软件的引进，虽花费了大量资金，但在我国模具行业中，实现了CAD/CAM的集成，并能支持CAE技术对成型过程，如充模和冷却等进行计算机模拟，取得了一定的技术经济效益，促进和推动了我国模具CAD/CAM技术的发展。近年来，我国自主开发的塑料模CAD/CAM系统有了很大发展，主要有北航华正软件工程研究所开发的CAXA系统、华中理工大学开发的注塑模HSC5.0系统及CAE软件等，这些软件具有适应国内模具的具体情况、能在微机上应用且价格较低等特点，为进一步普及模具CAD/CAM技术创造了良好条件。近年来，国内已较广泛地采用一些新的塑料模具钢，如：P20、3Cr2Mo、PMS、SM、SM等，对模具的质量和使用寿命有着直接的重大的影响，但总体使用量仍较少。塑料模标准模架、标准推杆和弹簧等越来越广泛地得到应用，并且出现了一些国产的商品化的热流道系统元件。但目前我国模具标准化程度和商品化程度一般在30%以下，和国外先进工业国家已达到70%-80%相比，仍有很大差距。12