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注塑模具文献综述

注塑模具文献综述
注塑模具文献综述

毕业设计(论文)文献综述

注塑模具的现状与发展趋势综述

1 塑料制品发展概况

塑料制品是采用塑料为主要原料加工而成的生活用品、工业用品的统称。塑料的出现给人类带来了极便利,由于其有成本低廉、抗腐蚀能力强、可塑眭强、还可用于制备燃料油和燃料气,降低原油消耗等无可替代的优点,自发明之日起就广受欢迎,随着加工工艺的进步和技术的突破,塑料制品渗透进我们生活的方方面面,成为最重要的必需品[ 1 ]。

根据中国塑料加工工业协会统计数据,我国塑料制品行业塑料用量从2006 年的2802 万吨快速增长到2012 年的5782 万吨。2013 年1 月~12 月,我国塑料制品行业累计完成产量6188 万吨。在“十二五”期间,我国塑料产业要推进产业结构优化升级,努力提高产业技术水平,使塑料制品总产量的年增长率为13-15%。2015年,预计塑料制品总产量可达到8000万吨。塑料模具工业近20年来发展十分迅速,早在7年前塑料的年产量按体积计算已经超过钢铁和有色金属年产量的总和,塑料制品在汽车、机电、仪表、航天航空等国家支柱产业及与人民日常生活相关的各个领域中得到了广泛的应用。近年来,人们对各种设备和用品轻量化及美观和手感的要求越来越高,这就为塑料制品提供了更为广阔的市场。塑料制品要发展,塑料模具是塑料零部件及其制品行业的重要支撑装备,那么必然要求塑料模具随之发展。绝大部分塑料制品的成型都依赖于塑料模具,因此塑料制品行业的快速发展对塑料模具行业形成了旺盛的市场需求。尤其是近年来,我国汽车、家电等主机行业快速发展,产能持续增加,同时随着技术进步,塑料零部件使用比例持续上升,直接推动了我国塑料模具行业的快速发展。

塑料制品成形的方法虽然很多,其主要方法是注射、挤出、压制、压铸和气压成型等,但最主要的方法是注塑成形,世界塑料模具市场中塑料成形模具产量中约半数以上是注塑模具,而其中注射模约占成型总数的60%以上。由于塑料产品应用前景可观,更新换代较快,也就要求注塑模也应跟上时代发展的步伐。

2 注塑模国外发展现状

模具是现代制造业的重要基础装备,被誉为“工业之母”。模具行业是制造业中的一项基础产业,是技术成果转化的基础,同时本身又是高新技术产业的重要领域。模具技术水平的高低,决定着产品的质量、效益和新产品开发能力,模具技术已成为衡量一个国家产品制造水平的重要标志。

我国模具工业的产值在国际上排名位居第三位,仅次于日本和美国。国的模具生

产厂已超过17000家,从业人员达50万。我国在注塑模具的量和质方面都有较快的发展,我国最大的注塑模具单套重量己超过50吨,最精密的注塑模具精度己达到2微米。制件精度很高的小模数齿轮模具及达到高光学要求的车灯模具等也已能生产,多腔塑料模具已能生产一模7800腔的塑封模,高速模具方面已能生产挤出速度达6m/min以上的高速塑料异型材挤出模具及主型材双腔共挤、双色共挤、软硬共挤、后共挤、再生料共挤出和低发泡钢塑共挤等各种模具。在CAD/CAM技术得到普及的同时, CAE技术应用越来越广,以 CAD/CAM/CAE一体化得到发展,模具新结构、新品种、新工艺、新材料的创新成果不断涌现,特别是汽车、家电等工业快速发展,使得注塑模的发展迅猛。

整体来看我国塑料模具无论是在数量上,还是在质量、技术和能力等方面都有了很大进步,但与国民经济发展的需求、世界先进水平相比,差距仍很大。一些大型、精密、复杂、长寿命的中高档塑料模具每年仍需大量进口。在总量供不应求的同时,一些低档塑料模具却供过于求,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。

3 我国注塑模具存在的问题

虽然中国模具工业在过去10 多年中,取得了令人瞩目的发展。但许多方面与工业发达国家相比,仍有较大的差距,如精密加工设备在模具加工设备中的比重还比较低;CAD/CAE/CAM 技术的普及率不高;许多先进的模具技术应用还不够广泛等等。特别在大型精密复杂和长寿命模具技术上存在明显差距,这些类型模具的生产能力也不能满足国需求因而需要大量从国外进口。目前我国模具设计制造水平在总体上要比日、德、美等国家落后许多。我国的模具行业虽也已步入了高速发展时期,但存在的问题仍然不少。

3.1 产品质量不高

当前我国模具生产厂中多数是“大而全”、“小而全”,国外模具企业大多是“小而专”、“小而精”。国模具总量中属大型、精密、复杂、长寿命模具的比例只有30% 左右,国外在50%以上。国模具生产厂家工艺条件参差不齐,差距很大。现代模具工业早已走出以前手工制模的时代,进入了数字化时代,实现了无图化生产,通过电脑输入数据加工制作模具。我国不少厂家由于设备不配套,很多工作依赖手工完成,严重影响了精度和质量。受售价限制,国产模具多采用2Cr13 和3Cr13 材料,再作精密热处理,而国外则采用专用模具材料DINI、2316,其综合机械性能(耐磨、耐腐蚀)及抛光亮度均明显优于国产材料。这从根本上影响了国产模具的外观质量和使用寿命。

3.2 供给不均匀

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经济发展的需要。虽然中国模具工业发展迅速,但与需求相比,显然供不应求,其主要缺口集中于精密、大型、复杂、长寿命模具领域。由于在模具精度、寿命、制造周期及生产能力等方面,我国与国际平均水平和发达国家仍有较大差距,因此,每年需要大量进口模具。中国模具行业的发展在地域分布上存在不平衡性,东南沿海地区发展快于中西部地区。南方的发展快于北方。模具生产最集中的地区在珠江三角和长江三角地区,其模具产值约占全国产值的三分之二以上。

3.3 缺乏相关人才

模具行业是技术密集、资金密集的产业,随着时代进步和技术发展,能掌握和运用新技术的人才异常短缺,高级模具钳工及企业管理人才也非常紧缺。模具行业是一个需长期积累经验的行业,现在的年轻人能坚持下来而有所成就的很少。由于最初的学习非常枯燥,因此许多初学者常半途而废。此外,我国传统教育方式对模具人才的培养也存在不足。由于模具企业效益欠佳及对科研开发和技术攻关不够重视,因而总体来看模具行业在科研开发和技术攻关方面投入太少,民营企业贷款困难也影响许多企业的技术改造,致使科技进步不大。一些高校尽管在近几年设立了模具专业,但由于受软硬件设施限制培养出的学员实际技能不够而社会上各种各样的模具培训班,由于缺乏规的职业标准,因此学员质量良莠不齐。

3.4 标准化、商品化程度不高

贯彻模具标准,采用模具标准件,不但能有效提高模具质量,而且能降低模具生产成本及大大缩短模具生产周期。有关统计资料表明采用:模具标准件可使企业的模具加工工时节约25%--45% ,能缩短模具生产周期30%--40%。随着工业产品多品种、小批量、个性化、快周期生产的发展,为了提高市场经济中的快速应变能力和竞争能力,在模具生产周期显得愈来愈重要的今天,模具标准化的意义更为重大。许多模具企业观念落后,模具企业专业化生产水平低,专业化分工不细,商品化程度也低。目前国每年生产的模具,大多为自产自用。模具企业之间协作不好,难以完成较大规模的模具成套任务,与国际水平相比要落后许多。

3.5 CAD/CAE/CAM普及不够

CAD/CAE/CAM 是面向制造的工程设计技术群中的核心技术,是提高企业产品自主

开发能力和产品档次的重要手段,也是提高企业对市场的应变能力和快速响应能力的重要途径,是现阶段应大力推广应用的关键共性技术,是模具设计的发展方向,在欧美CAD/CAE/CAM 已成为模具企业普遍采用的技术。在采用CAD/CAM/CAE /CAPP 等技术设计与制造模具方面,无论是应用的广泛性还是技术水平上都存在很大的差距。这无疑将影响到企业的设计能力和生产能力并且竞争力和效益也会受到影响。

3.6 产业结构不够优化

模具材料性能、质量和品种往往会影响模具质量、寿命及成本,国产模具钢与国外进口钢相比,无论是质量还是品种规格,都有较大差距。塑料、板材、设备等性能差,也直接影响模具水平的提高。另外,产业能耗大,产出率低、环境污染严重更是我国亟待要解决的问题。

4 我国注塑模具发展方向

4.1 我国的模具产品将向大型,微型,精密化方向发展

一方面模具成型零件日渐大型化和为提高生产效率开发的“一模多腔”造成了模具日趋大型化,另一方面电子信息产业,医学的迅猛发展带来了零件微型化及精密化,有些模具的加工精度公差就要求在1Ixm以下。[ 2 ]另外多功能复合模具将得到进一步发展,新型多功能复合模具除了冲压成型零件外,还担负叠压,攻丝,铆接和锁紧等组装任务,生产效率进一步提高。

4.2 注塑模具从依靠钳工技艺转变为依靠现代加工技术

从产业技术进步看,“十五”以来,在政府政策扶持和引导下,注塑模具行业投入较大,企业装备水平和实力有了很大提高,生产技术长足进步,CAD/CAM技术已普及;热流道技术得到较好推广;CAE、CAPP、PLM、ERP等数字化技术已有一部分企业开始采用,并收到了较好的效果;高速加工、并行工程、逆向工程、虚拟制造、无图生产和标准化生产已在一些重点骨干企业实施。技术的进步,促使模具产品水平近年来也有了很大提高,向高端发展趋向较为明显。

随着科技的发展,过去长期依赖钳工、以钳工为核心的生产管理模式,正逐渐被以高水平的加工技术为依托、以设计为中心的现代化生产管理模式所替代;现代加工技术主要体现在以下方面:

(1)高速铣削等加工将得到更广泛的应用;

(2)模具高速扫描及数字化系统将在逆向工程中发挥更大作用;

(3)电火花铣削加工技术将得到发展;

(4)超精加工和复合加工将得到发展;

(5)热流道技术将得到推广;

(6)气体辅助注射技术和高压注射成形等工艺将进一步发展;

(7)模具标准化程度将不断提高;

(8)优质材料及先进表面处理技术将进一步受到重视;

(9)模具研磨抛光将向自动化、智能化方向发展;

(10)模具自动加工系统的研制和发展;现代加工技术使得模具精度越来越高,生产周期越来越短,钳工比例越来越低,最终促进了模具工业整体水平不断提高。[ 3 ]

4.3 热流道、辅模具及适应高压注塑成型工艺将得到进一步发展

采用热流道技术的模具可提高制件的生产率和质量,并能大幅度节约制作的原材料,国外许多塑料模具厂所生产的塑料模具50%以上采用了流道技术,有的已经达到80%以上,效果十分明显:气体辅助注射成形具有注射压力低,制品翘曲变形小,表面质量好以及易于成形壁厚差异较大的制品等优点,可在保证产品质量的前提下,幅度降低成本;高压注射成形可强制树脂收缩率,增加塑料件尺寸的稳定性;另外注射压缩成形技术,可使成形件局部应变小,能得到缩孔少的厚壁成形件,而对于塑件狭窄的部件也可注入树脂,并可用小注射力能得到优良制品。这些技术正在逐步推广使用。[4]

4.4 节能化和环保化以适应全球发展要求

节能、降耗、环保目前已经成为注塑机最主要的发展趋势。全电动、两板式注塑机将成为未来国际市场的主流。80年代初,日本率先研制了电动注塑机,即不含任何液压油路的注塑机。与其它革新技术一样.这一新机型成本高昂,业界对其持怀疑态度,因此,初期并未获得大幅度推广,致使业界难于认识其优势。如今,注塑机市场的形势已经发生了根本变化。与传统液压注塑机相比,全电动注塑机由于不采用液压油,因而更加清洁,也意味着不需要冷却,这样就不存在冷却管路购置、运行和维护产生的费用,同时可降低能耗达30%一50%,而且运行稳定。产品重复精度高,特别适用于精密注塑。不过全电动注塑机具有诸多优势,当然也有一些不足之处。例如.成本高于液压机。多品种小批量生产时代的到来,人们要求模具的生产周期越短越好,因此快速经济模具将有广阔的发展前景。

5 结束语

我国模具行业具有广阔的市场前景。只有那些能够把握机遇、开拓进取和能够生产高技术含量模具的企业,才能在竞争激烈的市场中占有一席之地。目前人们已越来越认识到模具在制造中的重要地位,认识到模具高技术水平的欠缺。许多模具企业十分重视技术发展,加大了用于技术进步的投资力度,将技术进步视为企业发展的重要动力。此外,许多研究机构和大专院校也开展模具技术的研究和开发。相信中国模具行业在不远的将来,一定会在国际高端市场占有举足轻重的地位。

塑料模具设计实例

塑料模设计实例 塑料注射模具设计与制造实例是通过设计图1.1所示的防护罩的注射模,全面介绍了从塑料成形工艺分析到确定模具的主要结构,最后绘制出模具的塑料注射模具设计全过程。 设计任务: 产品名称:防护罩 产品材料:ABS(抗冲) 产品数量:较大批量生产 塑料尺寸:如图1.1所示 塑料质量:15克 塑料颜色:红色 塑料要求:塑料外侧表面光滑,下端外沿不允许有浇口痕迹。塑料允许最大脱模斜度0.5° 图1.1 塑件图 一.注射模塑工艺设计 1.材料性能分析 (1)塑料材料特性 ABS塑料(丙乙烯—丁二烯—苯乙烯共聚物)是在聚苯乙烯分子中导入了 丙烯腈、丁二烯等异种单体后成为的改性共聚物,也可称为改性聚苯乙烯,具有 比聚苯乙烯更好的使用和工艺性能。ABS是一种常用的具有良好的综合力学性 能的工程材料。ABS塑料为无定型料,一般不透明。ABS无毒、无味,成型塑 料的表面有较好的光泽。ABS具有良好的机械强度,特别是抗冲击强度高。ABS 还具有一定的耐磨性、耐寒性、耐水性、耐油性、化学稳定性和电性能。ABS 的缺点是耐热性不高,并且耐气候性较差,在紫外线作用下易变硬发脆。 (2)塑料材料成形性能

使用ABS 注射成形塑料制品时,由于其熔体黏度较高,所需的注射成形压力较高,因此塑料对型芯的包紧力较大,故塑料应采用较大的脱模斜度。另外熔体黏度较高,使ABS 制品易产生熔接痕,所以模具设计时应注意减少浇注系统对料流的阻力。ABS 易吸水,成形加工前应进行干燥处理。在正常的成形条件下,ABS 制品的尺寸稳定性较好。 (3)塑料的成形工艺参数确定 查有关手册得到ABS (抗冲)塑料的成形工艺参数: 密 度 1.01~1.04克/mm3 收 缩 率 0.3%~0.8% 预热温度 80°c~85°c ,预热时间2~3h 料筒温度 后段150°c~170°c ,中段165°C~180°c ,前段180°c~200°c 喷嘴温度 170°c~180°c 模具温度 50°c~80°c 注射压力 60~100MPa 注射时间 注射时间20~90s ,保压时间0~5s ,冷却时间20~150s. 2.塑件的结构工艺性分析 (1)塑件的尺寸精度分析 该塑件上未注精度要求的均按照SJ1372中8级精度公差值选取,则其主要尺寸公差标注如下(单位均为mm ): 外形尺寸:26.0040+φ、 1.2050+、12.0045+、94.0025+R 内形尺寸:26.008.36+φ 孔 尺 寸:52.0010+φ 孔心距尺寸:34.015± (2)塑件表面质量分析 该塑件要求外形美观,外表面表面光滑,没有斑点及熔接痕,粗糙度可取Ra0.4μm ,下端外沿不允许有浇口痕迹,允许最大脱模斜度0.5°,而塑件内部没有较高的表面粗糙度要求。 (4)塑件的结构工艺性分析

现代注塑模具设计的一些先进技术概述

随着全球经济的发展,新的技术革命不断取得新的进展和突破,技术的飞跃发展已经成为推动世界经济增长的重要因素。市场经济的不断发展,促使工业产品越来越向多品种、小批量、高质量、低成本的方向发展,为了保持和加强产品在市场上的竞争力,产品的开发周期、生产周期越来越短,于是对制造各种产品的关键工艺装备—模具的要求越来越苛刻。一方面企业为追求规模效益,使得模具向着高速、精密、长寿命方向发展;另一方面企业为了满足多品种、小批量、产品更新换代快、赢得市场的需要,要求模具向着制造周期短、成本低的快速经济的方向发展。计算机技术、软件技术、新材料、新技术的发展,使得快速经济制模技术如虎添翼,应用范围不断扩大,类型不断增多,创造的经济效益和社会效益越来越显著。 1计算机辅助机技术 传统的塑料注射成型开发方法主要是尝试法,依据设计者有限的经验和比较简单的计算公式进行产品和工艺开发。但是在注射成型生产实际中,塑料熔体的流动性能千差万别,制品和模具的结构千变万化,工艺条件各不相同,仅凭有限的经验和简单的公式难以对这些因素作全面的考虑和处理,应用CAD/CAE/CAM技术从根本上改变了传统的产品开发和模具生产方式,大大提高了产品质量,缩短了产品开发周期,降低了生产成本,强有力地推动了模具行业的发展[1~2]。 1.1CAD技术 运用CAD技术能帮助广大模具设计人员由注塑制品的零件图迅速设计出该制品的全套模具图,使模具设计师从繁琐、冗长的手工绘图和人工计算中解放出来,将精力集中于方案构思、结构优化等创造性工作。利用CAD软件,用户可以选择软件提供的标准模架或灵活方便地建立适合自己的标准模架库,多种形式的动、定模结构中,采用参数化的方式设计浇口套、拉料杆、斜滑块等通用件,然后设计推出机构和冷却系统,完成模具的总装图。近年来模具CAD软件以美国UGS公司针对注射模推出了注射模设计向导(Mold Wizard)和Pro/E 为代表,该系统为用户提供注塑模设计环境、工具和相关知识,以及丰富的标准化的模架库、零件库和嵌件库等。用户利用UG软件可实现塑料注塑模从设计到数控加工成型的全过程,实现模具设计的全3D化,减少模具设计制造周期,带来显著的经济效益。1.2CAE技术 其借助于有限元法、有限差分法和边界元法等数值计算方法,分析型腔中塑料的流动、保压和冷却过程,计算制品和模具的应力分布,预测制品的翘曲变形,并由此分析工艺条件、材料参数及模具结构对制品质量的影响,达到优化制品和模具结构、优选成型工艺参数的目的。模具工业中CAE软件以MoldFlow软件为最具代表性,其可以对塑料的浇口位置、压力分布、冷却过程以及注射工艺条件等进行模拟分析。找出可能出现的缺陷,提高一次试模的成功率,降低生产成本,缩短生产周期。 将CAD技术和CAE技术交互着使用,可以减轻设计者对经验的依赖程度,提高一次试模的提高一次试模的成功率,大大缩减模具设计的时间,降低成本,提高生产效率。其设计流程图如图1所示。 2逆向技术 传统的产品实现通常是从概念设计到图样,再制造出产品,我们称之为正向工程(或顺向工程),而相对于传统的设计而言,“逆向工程”(Reverse Engineering,RE),也称反求工程、反向工程等,它起源于精密测量和质量检验,是设计下游向设计上游反馈信息的回路,主要是通过3D数字化测量仪或光学设备对物理原型进行扫描,获得点云数据,再通过相应的处理软件转变成曲面的过程。逆向工程的思想最初是来自从油泥模型到产品实物的设计过程。 由于反求工程的实施能在很短的时间内准确、可靠地复制实物样件,因此,反求工程成为当前企业先进制造技术的热门话题之一。利用一些非专业的逆向设计软件(如:UG、Pro/ENGINEER、CATIA等)和一些专业的逆向设计软件(如: 现代注塑模具设计的一些先进技术概述 曹将栋 (南通航运职业技术学院,江苏南通226010) 摘要:一些新的技术的发展为注塑模具技术的发展提供重要的条件。目前先进的模具技术主要有模具CAD/CAE技术,逆向技术,热流道技术,微成型技术等,这些技术的出现提高了模具设计效率,解决了传统工艺无法实现的一些难题,使塑料模具生产向微型化和多腔化发展,对模具工业的发展起到了重要的作用。 关键词:注塑模;计算机辅助技术;逆向技术;热流道;微注射 学术交流◆Xueshu Jiaoliu 162

注塑模具设计

注塑模具设计 模具设计 1、塑件制品分析 (1)明确设计要求 图1—1为塑件的二维工程图 图1—1 图1—1 该产品精度及表面粗糙度要求不高,有一定的配合精度要求。(2)明确产品的批量 该产品批量不大,模具采用一模两腔结构,浇口形式采用侧浇口, (3)计算产品的体积和质量 使用UG软件画出三维实体图,软件自动机算出所画图形的体

积。 通过计算得塑件的体积V塑=13.85cm3 塑件的质量M塑=ρV塑=1.04×13.85=14.4g 式中ρ---塑料的密度,g/cm3. 流道凝料的质量m2还是个未知数,可按塑件质量的0.6倍来估算。 浇注系统的质量M浇=ρV浇=8.6g 浇注系统的体积V浇=8.30cm3. 故V总= 2×V塑+V浇= 2×13.85cm3 +8.30cm3.= 36cm3 M总=2×M塑+M浇=2×14.4g+8.6g= 43g 2.注塑机的确定 选择注射机型号 XS—ZY—250 主要技术规格如下: 螺杆直径:65mm 注射容量:250cm3 注射压力:1300MPa 锁模力:1800kN 最大注射面积:500cm3 模具厚度:最大350mm 最小250mm 模板行程:350mm 喷嘴:球半径 18mm 孔直径4m 定位孔直径:125mm 顶出:两侧孔径 40mm 两侧孔距 280mm 3.浇注系统的设计

(1)主流道形式 浇注系统是指模具从接触注射机喷嘴开始到型腔未知的塑料流动通道,起作用是使塑料熔体平稳且有顺序的填充到型腔中,并在填充和凝固过程中把注射压力充分传递到各个部位,已获得组织机密、外形清晰地塑件。浇注系统可分为普通浇注系统和无流道凝料系统。考虑浇注系统设计的基本原则:适应塑料的成型工艺性、利于型腔内气体的排出、尽量减少塑料熔体的热量和压力损失、避免熔料直冲细小型芯、便于修正和不影响塑件外观质量、便于减少塑料损失和减小模具尺寸等。 根据模具主流道与喷嘴的关系: R 2= R 1+(1~2)㎜ D=d+(0.5~1)㎜. 取主流道球面半径R=20㎜, 取主流道小端直径D=Φ5㎜, 球面配合高度h=3-5mm 取h=4 mm 主流道长度 有标准模架结合该模具的结构,取L=85mm 为了便于将凝料从主流道中拔出,将主流道设计成圆锥形,其斜度为1°~3° d —喷嘴直径 1~5.00+=d d 40=d 5=d 2o =α R=10 (2)分流道的设计 分流道在多型腔模具中是必不可少的,它起连接主浇道和浇口的作用。 分流道的形状和尺寸应根据塑件的体积,壁厚,形状的复杂程度,注射速度,分流道长度,等因素来确定。塑件外形不算太复杂,熔料填充比较容易,为了加工起见,选用截面形状为圆形分流道。由于型腔的布置关系,需要设置二级分流道。一级分流道直径R=5㎜.二级分流道R=3.5mm. 4 侧抽芯机构的设计 由于塑件有侧方孔,模具采用侧向分型机构。 .4.1 确定抽芯距: 抽芯距一般应大于成型孔(或凸台)深度,塑件孔深为30㎜,另加

模具专业毕业设计文献综述

燕山大学 本科毕业设计(论文)文献综述 课题名称:拉伸侧冲孔复合模及 自动送料装置与塑料 模设计 学院(系):机械工程学院 年级专业:模具1班 学生姓名: 指导教师: 完成日期:2010年3月15日

一、课题国内外现状 模具生产技术水平的高低,已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志[2]。因为模具在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。 在电子、汽车、电机、电器、仪器、仪表、家电和通信等产品中60%—80%的零部件都要依靠模具成型。用模具生产部件所具备的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和代消耗,是其他加工制造方法所不能比拟的。模具又是“效益扩大器”,用模具生产的最终产品的价值,往往是模具自身价值的几十倍、上百倍。目前,全世界模具年产值约为600亿美元,日、美等工业发达国家的模具工业产值已超过机床工业。我国的模具工业的发展,也日益受到人们的关注和重视。近几年,我国模具工业一直以每年15%左右的增长速度发展。 二、研究主要成果 现代模具设计的内容是:产品零件(常称为制件)成型工艺优化设计与力学计算,尺寸与尺寸精度确定与设计等,因此模具设计常分为制件工艺分析与设计、模具总体方案设计、总体结构设计、施工图设计四个阶段[7]。 (1)AD/CAE/CAM 计算机辅助设计、模拟与制造一体化 CAD/CAE/CAM 一体化集成技术是现代模具制造中最先进、最合理的生 产方式。 (2)设备在现代模具制造中的作用 现代模具制造尽可能地用机械加工取代人工加工。这就确定了先进设备在现代制造中的作用,尤其现在加工中心、数控高速成型铣床、数控铣床、数控车床、多轴联动机床、数控模具雕刻机、电火花加工机床、数控精密磨床、三坐标测量机、扫描仪等现代化设备在工厂中的广泛使用。 (3)代模具制造中的检测手段 模具的零部件除了有高精度的几何要求外,其形位精度要求也较高,一般的量具是很难达到理想的目的,这时就要依赖精密零件测量系统。这种精密零件测量系统简称C M M ,即Coordinate Measuring Machine ,是数控加工中心的一种变形。它的测量精度可达0.25 μ m。 (4)成型制造(RPM)在现代模具制造中的应用 快速成型制造(RPM)技术是美国首先推出的。它是伴随着计算机技术、激光成型技术和新材料技术的发展而产生的,是一种全新的制造技术,是基于新颖的离散/堆积(即材料累加)成形思想,根据零件CAD 模型,快速自动完成复杂的三维实体(模型)制造。RPM技术是集精密机械制造、计算机、NC技术、激光成型技术和材料科学最新发展等于一体的高新技术,被公认为是继NC技术

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金属、纤维材料和硅酸盐三大材料之列,已经广泛用于工业和日常生活。因此,塑料的加工和成型工艺越来越得到重视,新技术、新工艺不断涌现。目前,塑料成型种类包括注射成型、压铸成型、吸塑成型、吹塑成型、发泡成型、挤压成型等,其中注射成型是最常用的方法,几乎所有的塑料都可以注射成型[2]。塑料制品行业是中国轻工业中近几年发展速度较快的行业之一,增长速度一直保持在10%以上。据中国轻工业信息中心统计,2004 年中国塑料制品全部国有和年产品销售收入达到500 万元的非国有独立核算工业企业9473家[3]。 2 国内外塑料模具行业发展现状 2、1 我国模具发展基本情况 我国模具生产最为集中的地区在珠三角和长三角地区,约占全国模具总产值 的三分之二以上,模具发展有力地支持着这两个地区工业的快速发展。从1999年至2009年产值从250亿元增长到亿元,年均增长率在%;进口从亿美元增至亿美元;出口从亿美元增至亿美元;进口:出口从:1跌至:1。表明了我国模具工业总产值呈逐年递增趋势,模具进口金额的增幅有逐年下降的趋势,出口比例逐年 加大,同时反映我国模具任是供不应求的状态,仍为世界上模具年进口量较大的 国家[4]。当前国内塑料模具市场以注塑模具需求量最大,其中发展重点为工程塑料模具。随着中国汽车、家电、电子通讯以及各种建材的迅速发展,预计在未来模 具市场中,塑料模具占模具总量的比例仍将逐步提高,且发展速度将快于其他模具。 2、2 发展趋势 随着我过模具行业的发展,简单模具的设计和制造都没有困难,模具行业将 向大型、精密、复杂、高效、长寿命和多功能方向发展。模具标准件的应用将日 渐广泛,模具标准化及模具标准件的应用能极大地影响模具制造周期。使用模具

注塑件模具设计应注意的几大要点

注塑件模具设计应注意的几大要点 模具工业是制造业中的一项基础产业,是技术成果转化的基础,同时本身又是高新技术产业的重要领域,在欧美等工业发达国家被称为“点铁成金”的“磁力工业”。美国工业界认为“模具工业是美国工业的基石”;德国则认为它是所有工业中的“关键工业”;日本模具协会也认为“模具是促进社会繁荣富裕的动力”,同时也是“整个工业发展的秘密”,是“进入富裕社会的原动力”。 一、开模方向和分型线 每个注塑产品在开始设计时首先要确定其开模方向和分型线,以保证尽可能减少抽芯滑块机构和消除分型线对外观的影响。 1、开模方向确定后,产品的加强筋、卡扣、凸起等结构尽可能设计成与开模方向一致,以避免抽芯减少拼缝线,延长模具寿命。 2、开模方向确定后,可选择适当的分型线,避免开模方向存在倒扣,以改善外观及性能。 二、脱模斜度 1、适当的脱模斜度可避免产品拉毛(拉花)。光滑表面的脱模斜度应≥0.5度,细皮纹(砂面)表面大于1度,粗皮纹表面大于1.5度。 2、适当的脱模斜度可避免产品顶伤,如顶白、顶变形、顶破。 3、深腔结构产品设计时外表面斜度尽量要求大于内表面斜度,以保证注塑时模具型芯不偏位,得到均匀的产品壁厚,并保证产品开口部位的材料强度。

三、产品壁厚 1、各种塑料均有一定的壁厚范围,一般0.5~4mm,当壁厚超过4mm时,将引起冷却时间过长,产生缩印等问题,应考虑改变产品结构。 2、壁厚不均会引起表面缩水。 3、壁厚不均会引起气孔和熔接痕。 四、加强筋 1、加强筋的合理应用,可增加产品刚性,减少变形。 2、加强筋的厚度必须≤(0.5~0.7)T产品壁厚,否则引起表面缩水。 3、加强筋的单面斜度应大于1.5°,以避免顶伤。 五、圆角 1、圆角太小可能引起产品应力集中,导致产品开裂。 2、圆角太小可能引起模具型腔应力集中,导致型腔开裂。 3、设置合理的圆角,还可以改善模具的加工工艺,如型腔可直接用R刀铣加工,而避免低效率的电加工。 4、不同的圆角可能会引起分型线的移动,应结合实际情况选择不同的圆角或清角。 六、孔 1、孔的形状应尽量简单,一般取圆形。

某汽车储油杯盖注射成型模具及成型工艺设计【文献综述】

毕业论文文献综述 机械设计制造及其自动化 某汽车储油杯盖注射成型模具及成型工艺设计 塑料制品在日常社会中得到广泛利用,模具技术己成为衡量一个国家产品制造水平的重要标志之一。国内注塑模在质与量上都有了较快的发展。但是与国外的先进技术相比,我国还有大部分企业仍然处于需要技术改造、技术创新、提高产品质量、加强现代化管理以及体制转轨的关键时期。 关于全国塑料加工业区域分布,珠三角、长三角的塑料制品加工业位居前列,浙江、江苏和广东塑料模具产值在全国模具总产值中的比例也占到70%。现在,这3个省份的不少企业已意识到塑模业的无限商机,正积极组织模具产品的开发制造。 塑料制品在汽车、机电、仪表、航天航空等国家支柱产业及与人民日常生活相关的各个领域中得到了广泛的应用。塑料制品成形的方法虽然很多,但最主要的方法是注塑成形,世界塑料模具市场中塑料成形模具产量中约半数是注塑模具。 目前,我国模具生产厂点约有3万多家,从业人数80多万人。2005年模具出口7.4亿美元,比2004年的4.9亿美元增长约50%,均居世界前列。2006年,我国塑料模具总产值约300多亿元人民币,其中出口额约58亿元人民币。除自产自用外,市场销售方面,2006年中国塑料模具总需求约为313亿元人民币,国产模具总供给约为230亿元人民币,市场满足率为73.5%。在我国,广东、上海、浙江、江苏、安徽是主要生产中心。广东占我国模具总产量的四成,注塑模具比例进一步上升,热流道模具和气辅模具水平进一步提高。 整体来看我国塑料模具无论是在数量上,还是在质量、技术和能力等方面都有了很大进步,但与国民经济发展的需求、世界先进水平相比,差距仍很大。一些大型、精密、复杂、长寿命的中高档塑料模具每年仍需大量进口。在总量供不应求的同时,一些低档塑料模具却供过于求,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。 随着模具企业设计和加工水平的提高,注塑模具的制造正在从过去主要依靠钳工的技艺转变为主要依靠技术。这不仅是生产手段的转变,也是生产方式的转变和观念的上升。这一趋势使得模具的标准化程度不断提高,模具精度越来越高,生产周期越来越短,钳工比例越来越低,最终促进了模具工业整体水平不断提高。 目前我国已有10多个国家级高新技术企业,约200个省市级高新技术企业。与此

注塑模具设计的基本流程

注塑模具设计的基本流程 注塑是一种工艺,是基于比如LIGA的微制造技术开发出来的,当然还有很多其他方法。那么注塑模具的设计流程是什么呢?下面跟一起来看看吧! LIGA工艺就是先生产出一个注塑所需要的模型,也就是俗称的"模子",然后将液态塑料灌注在模具中,最后在分离出来,形成最终所需要的产品。比如一些塑料玩具,产品太多了。 当接到客户的CASE之后,首先,要了解清楚客户的要求(如:产品的外观要求,结构上的要求,或其它的一些特殊要求),与客户进行沟通;接下来,就要开始分析要做的这个产品了,主要是检查产品的拔模及肉厚,对一些柱位及肋位进行防缩水处理(这些很必要,可以减少以后开模中一些不必要的麻烦,提高你在客户心目中的地位)。 模具设计(以下以Pro/E进行模仁3D设计,再在二维CAD里面完成所有设计为基础)的具体流程如下: 1.对产品进行排位(这将决定模具的大小,在这里要考虑的东西太多了,主要的还是靠设计师的经验及公司的要求); 2.对产品加上收缩率(缩水); 3.确定模仁的大小; 4.开始做分模面,这里考的就是真功夫了,不仅3D要用得好,模具结构更是重中之重;

5.分模面做好,就可以把模具分开了,前后模、镶件、斜顶、行位,都可以在这边分好; 6.接下来做的就是流道了,这个关系到公司生产的成本及产品的质量,设计时要慎重; 7.下面就是冷却水路的布置、镙丝的放置及顶针的排列(如果是用EMX设计,那么这里只要做基准点就可以); 8.如果是用CAD设计,一般做完以上工作就可以把它转成平面图,直接放入模胚再在CAD里面设计。 9.模仁图有了,就开始模胚上的设计。首先,以模仁的大小及结构,定出模胚的大小及形式(如大水口、细水口等);然后,用模具外挂调出适用的模胚,装入模仁(注意:图层的控制及颜色的控制,以便在后面出散件图时能更快,更易识别); 10.把水路引到模胚上,还有镙丝,再来画上弹弓、垃圾钉、顶棍孔,在主视图上做这些的同时,要在剖面图上表达出来。当然还有顶针,别忘了这里把唧嘴也给画上。如果是细水口的话就忙了,水口拉针、拉杆、开闭器都要在这里设计好,如果有行位的模具,应先设计好行位; 11.接下来就是撑头、锁模片以及撬模坑; 12.简单一点的模具做到这里也就差不多了(只是说结构图),接下来就开始标数,这也是检查设计正确性的重要一环;

模具的发展及现状 论文综述

模具的发展及现状 06机械设计制造及其自动化(1)班 金小龙 摘要:本文阐述了注塑模具的特点,介绍了国内外注塑模具的研究现状,探讨了注塑模具今后的主要发展方向。模具生产技术水平的高低是衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志,它在很大程度上决定着产品的质量,效益和新产品的开发能力。振兴和发展我国的模具工业,正日益受到人们的关注。模具是制造业的一种基本工艺装备,它的作用是控制和限制材料(固态或液态)的流动,使之形成所需要的形体。用模具制造零件以其效率高,产品质量好,材料消耗低,生产成本低而广泛应用于制造业中。 关键词:注塑模具模具发展研究现状发展方向 模具的起源 模具起源于何时,现已无从考证。在距今二百多万年前的石器时代,要说人类就已经知道制造模具,那有些不切实。因为那时的人类主要以生存为主,没时间和精力支思考生存以外的事。石器时代是一个以石制器械为主的时代,当然人们也使用木、竹、骨做器件从事生产活动。 早期的石器制作主要以打制为主。在石器时代晚期,人们又加上了研磨的工序。这是一个巨大飞跃,它使打制的石器更尖锐、锋利、并具有一定的美感。考古发现,当时人类所使用的较简单的石制工具有砍砸器、刮削器、尖状器、球状器各镞形器等;复杂的有石斧、石刀、石矛、石铲、石锛、石凿、石镰和石磨等。进一步的挖掘表明,当时的人类已开始使用了一定数量的石质装饰品。 在远古,一项更富有创意的技术是石头的钻孔技术。 一件成熟的石器,需要经过选料、切割、打制、磨光等一系列工序,有的还要进行钻孔或雕刻这样一些艰难工序。就钻孔而言,没有一定的发明技巧是不可能的。在远古,由于没有金属工具人们只能使用木棒、竹棒或石制的钻头来从事这项艰难技艺。在制作过程中,在钻头上蘸上湿的沙子是一个重要工序。因为它会加大摩擦力,起到润滑作用,这样就能提高工作效率。 在石器时代,最富创意的发明应该是弓箭。不过这些与我们所说的模具没有直接线的关系。这里提到它,主要是想指出早期的人类不具备一定的制造能力,那要追溯模具的远古起源就没有意义。 石器时代没有出现真正意义上的模具,一种制造意义上的模具,其原因,有些人认为主要是由于生产力低下的缘故。这种解释有点模糊和笼统。根本的原因应该是那时和人们根本没有意识到有必要制造或使用模具,在人们的意识当中没有哪怕是最初的模具概念[1]。

注塑件结构设计要点

注塑件结构设计要点 吕文果 塑料是四大工程材料(钢铁、木材、水泥和塑料)之一,它是以高分子量的合成树脂为主要成份,在一定条件下可塑制成一定形状且在常温下保持形状不变的材料。塑料总体分为热固性和热塑性两种,区分两种塑料的规则一般是在一定温度加热一段时间或加入硬化剂后有无发生化学反应而硬化,发生化学反应而硬化的叫热固性塑料,反之则叫热塑性塑料。它广泛应用于工业、农业、国防等行业。但是塑料与其它材料相比又具有自己的一些特有的性能,这些性能决定它的一些特有的使用场合、加工方法、生产工艺等。一般来说塑料的成型方法有以下几种:注射成型、挤压成型、压铸成型、发泡、吹塑、真空吸塑、中空成型、机加工等。 由于塑料的种类及性能、使用场合、成型工艺等条件的影响,对塑料件的结构设计也就自然会产生一些特殊的要求及方法。由于热固性塑料与热塑性塑料最终的形态不同,结构设计过程中的好多要求也就不一样,涉及的范围相当之大。下面我们就针对注射成型的热塑性塑料件的结构设计从胶模斜度、塑件的壁厚、加强筋、支承柱、孔、公差等方面作一些初略的讨论。 一、 壁厚 合理确定塑件的壁厚是非常重要的,其它的形体和尺寸如加强筋和圆角等都是以壁厚为参照的。塑料产品的壁厚主要决定于塑料的使用要求,即产品需要承受的外力、是否作为其他零件的支撑、承接柱

位的数量、伸出部份的多少以、选用的塑胶材料、重量、电气性能、尺寸稳定性以及装配等各项要求而定。如果壁厚不均匀,会使塑料熔体的充模速度和冷却收缩不均匀,由此会引起凹陷、真空泡、翘曲、甚至开裂。壁厚均匀是塑料件设计的一大原则。 一般的热塑性塑料壁厚设计在1~6mm范围。最常用的为2~3mm。大型件也有超过6mm的。表1是一些热塑性塑料壁厚的推荐值。在取较小壁厚时,要考虑制品在使用和装配时的强度和刚度。从经济角度来看,过厚的产品不但增加物料成本,还延长生产周期。尽量使塑件各处的壁厚均匀,否则会引起收缩不均匀使塑件产生变形和气泡、凹陷的工艺问题。厚胶的地方比旁边薄胶的地方冷却得慢,因而产生缩痕。更甚者导致产生缩水印、热内应力、挠曲部份歪曲、颜色不同或不同透明度。若厚胶的地方渐变成薄胶的是无可避免的话,应尽量设计成渐次的改变,并且在不超过壁厚3:1的比例下,如下图1: 图1 其实大部份厚胶的设计可使用加强筋来改变总壁厚。除了可节省物料来节省生产成本外,还可以节省冷却时间,冷却时间大概与壁成

双层齿轮注塑模具设计 文献综述

题目:双层齿轮注塑模设计 一、前言 1.课题研究的意义,国内外研究现状和发展趋势 1.1 课题研究的意义 模具行业是现代工业里面必不可少的部分,又是高新技术领域的重要组成部分。机械、 电子、轻工、汽车、纺织、航空、航天、等等领域都需要模具,使得模具成为最主要的 工艺装备,它承担了 60%~90% 的产品零件,组件和部件的加工生产。随着现代材料技术 和模具技术的飞速发展,尤其是塑料凭借着优良的加工性、品种的多样性,已经成为当 前人类使用的四大材料(木材、水泥、钢铁、塑料)中发展最快的一类。 由于塑料齿轮具有传动噪声低、可以或者许吸振、自润滑、生产模型加工生产效率高 等优点,塑料齿轮在齿轮行业的应用会愈来愈多,成为一个世界性趋势。日常生活中的 塑料制品越来越多,例如:手机、塑料盆、塑料杯、塑料笔、电脑等等。本课题研究的 塑料齿轮也将是未来轻化、量化齿轮的一个具有发展潜力的内容,如何使得塑料齿轮寿 命更长,精度更高,效果更好,啮合更准确,等等,一系列的问题都值得我们去探讨。 1.2 国内外的研究现状 1.2.1 国内概况 整体来看,中国塑料模具无论是在数量上,还是在质量、技术和能力等方面都有了很 大进步,但与国民经济发展的需求、世界先进水平相比,差距仍很大。一些大型、精密、 复杂、长寿命的中高档塑料模具每年仍需大量进口。在总量供不应求的同时,一些低档 塑料模具却供过于求,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。 近年来,中国塑料模具制造水平已有较大提高。大型塑料模具已能生产单套重量达到 50t 以上的注塑模,精密塑料模具的精度已达到 2μm,制件精度很高的小模数齿轮模具 及达到高光学要求的车灯模具等也已能生产,多腔塑料模具已能生产一模 7800 腔的塑封

InventorMold塑料模具设计实战word文档

Inventor Mold塑料模具设计实战 默认分类 2010-05-28 00:36:30 阅读16 评论0 字号:大中小订阅 本文旨在与读者分享Inventor Mold的设计思路。其特点是在一款三维设计软件中完成所有的设计,并且集成模流分享软件Mold Flow 功能,满足塑料模具设计的整体解决方案。 随着塑料模具行业的快速发展、塑料模具制造精度的提高以及模具行业的激烈竞争,使得消费者对塑料模具设计的要求越来越高,必须同时考虑设计精度和设计周期的影响。目前,大部分塑料模具设计都是在三维软件中进行分模设计,在二维中进行排位的设计。这种方式,由于三维软件和二维软件分别独立,缺乏关联,存在着一些弊病,很容易出现设计的错误。另外三维与二维的“拼凑式”设计, 也严重影响了塑料模具设计的精度。 下面以一个实例,来介绍Inventor Mold的设计流程。塑料产品如图1所示。该产品的特点是需要修补孔,要做抽芯机构。 1.新建模具设计 打开Inventor Mold后,新建一塑料模具设计,进入到Inventor Mold塑料模具设计的环境下,在未导入塑料产品之前,其中很多 的指令都处于不可用状态,如图2所示。

2.导入塑胶产品 执行“塑料零件”指令,选择塑件产品,将塑件产品导入到塑料模具设计环境中,如图3所示。此时可看到菜单都已经被激活,如 图4所示。

3.调整出模方向 此步骤是用来调整塑件产品的出模方向,当塑件导入模具设计环境后,会有一个默认的方向,但是默认的方向有可能不是正确的模具出模方向,所以必须进行调整。如图5所示,这里调整出模方向非常重要,因为Inventor Mold自动补孔(自动修补破孔)方式会根据 出模的方向来定。 4.选择材料 材料库是Inventor Mold的一大特色,Inventor Mold基本上含有模具行业常用的材料,共有七千多种塑料材料,且每种材料都有其属性,包括厂商以及牌号,当然还包括收缩率。之所以Inventor Mold含有如此丰富的材料库,那是因为Inventor Mold中含有Mold Flow 的功能,在进行模流分析时,必须先定义具体的材料,才可以进行工艺的设定和模流的分析。 需要特别注意的是,如果没有选定材料,后面的模流分析将不能进行,收缩率也将没有参考值,如图6所示。

注塑成型工艺及模具设计发展趋势【文献综述】

毕业设计开题报告 机械设计制造及自动化 注塑成型工艺及模具设计发展趋势 1前言部分 1.1模具工业的地位 用模具生产的塑料制品(简称塑料)具有高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和低消耗等特点,因此广泛用于仪器、仪表、家用电器、汽车行业。模具又是“效益放大器”,用模具生产的最终产品的价值,往往是模具价值的几十倍、上百倍。模具技术已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志,决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。美国工业界认为“模具工业是美国工业的基石”,日本则称“模具是促进社会繁荣富裕的动力”。[1] 1.2我国模具现状分析 整体来看,中国塑料模具无论是在数量上,还是在质量、技术和能力方面都有了很大进步,但与国民经济发展的需求、世界先进水平相比,差距人很大。一些大型、精密、复杂、长寿命的中高档塑料模具每年人需要大量进口。在总量供不应求的同时,一些低档塑料模具却供过于求,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具有供过于求的趋势。[2] 中国模具塑料行业和国外先进水平相比,主要存在以下问题: [1]发展不平衡,产品总体水平较低。生产方式和企业管理等的总体水平与国外工业发达国家相比尚有10年以上的差距。 [2]工艺装备落后,组织协调能力差。 [3]大多数企业开发能力弱,创新能力明显不足。 [4]供需矛盾短期难以缓解。 [5]体制和人才问题的解决尚需时日。 在信息化代工工业发展的今天,我们既要看到成绩,又要重视落后,要抓住机遇,采取措施,在经济全球化趋向日渐加速的情况下,尽快提高塑料模具水平,融入到国际市场中去,以促进中国模具行业的快速发展。[2] 2主题部分

吐血奉献,多年的注塑模具设计经验总结,绝对转载

今天闲着没事来论坛看看,听说这个论坛比较不错。看完几个帖子后,我实在是坐不住了,我闲暇的时候也曾经浏览过很多关于模具结构的论坛。但看来看去,总是那些东西。很少有人能把真正设计模具的要点指出来。 我是从事注塑模具结构设计的,曾经设计过家电,汽车,电子产品类的模具。设计水平不见得很高,只是干过的活比较多比较杂而已。今天刚好闲着没事,跟大家共同讨论下关于注塑模具结构设计的问题。 首先我们拿到了一个产品后,先不要急着分模,最重要的一件事就是先检查产品结构,包括拔模,厚度等模塑型问题。当然这些对于一个刚刚从事模具结构设计的人来说,可能是比较困难的。因为他们可能不知道如何才是比较适合模具设计用的产品,这些没关系,只是自己日常积累的一个过程。当你分析完产品的拔模,壁厚,以及在出模方向有倒扣的地方后,你基本上已经知道了模具分型面的走向,以及浇口的位置,当然这些最终还是要跟客户确认的。 有人说,是不是我分析好了产品结构后,就可以开始设计模具了呢,答案当然是NO。要想在设计时少走弯路,一些关于影响模具结构的项目是一定要确认好的。具体内容如下:1,客户用来生产的注塑机的吨位及型号类型,这个确认不好,你就没法确认你模具的浇口套的入口直径以及定位圈的直径,顶出孔的大小跟位置,还有注塑机能伸进模具内的深度,甚至模架的大小,闭合高度等等。你辛辛苦苦的设计好了一套用油缸抽芯的模具结构,你也颇有成就感,可模具到了客户那里没法生产,因为客户那里只有电动注塑机,而且没另外加中子,估计那时你会有种欲哭无泪的感觉。2,客户注塑机的码模方式,一般常用的是压板码模,螺丝码模,液压码模,磁力码模等等。这个确认好了,你才知道你设计模具时,到底需不需要设计码模螺丝过孔或者码模槽。3,刚才我们分析后的产品的问题点,以及产品夹线,产品材料及收缩率。不要想当然的认为PP的塑料收缩率就一定是1.5%,这个一定要跟客户确认好,要知道他们最终用于生产的材料是什么牌号的,有没有添加什么改性材料等等。 有条件时,最好能熟知产品的装配关系以及产品的用途等等,这些信息对于将来的模具结构设计是非常有帮助的。因为了解了这些,你就知道哪些是外观面,哪些是非外观,哪些地方的拔模角度是可以随便加大的,哪些地方是不能改的。甚至包括一些产品的结构,如果你了解了产品的实际装配关系以及用途,你就知道哪些倒扣结构是可以取消或改成另外一种简单形式的。一定要牢记,做模具的过程就是把复杂问题简单化的过程。常看到一些人以做了一套多么多么复杂的结构而感到骄傲自豪,我觉得那是非常得无知。因为很多产品工程师可能会由于自身的经验问题,设计了一些不太合理的结构,如果作为下游工序,不能帮他们指正的话,他们可能永远都觉得那样设计是没问题的。那我们产品工程师的进步就会非常的缓慢。 4,模具水路外接参数,油路外接参数,电路外接参数,气路外接参数。只有在设计之前了解了客户这些要求之后,你才能有预见性的设计水路油路气路,别到时辛辛苦苦设计好了模具,后来发现客户需要在模具内部串联油路,那时你再改动,估计会累个半死,因为你水路,顶杆,螺钉什么的都好不容易排好了位。像这四路的设计顺序一般是先保证油路,因为油路要分布平衡,特指需要油缸顶出的模具结构,如果油路不平衡的话,油缸顶出的动作就会有先后,容易顶出不平衡。当然也可以采用齿轮分油器,但那样就更复杂了.其次是水路,因为水路要保证冷却效果,分布不均会影响产品质量及模具寿命。最后才是气路跟电路。在模具上的放置顺序是,最靠近TOP方向的是电路,然后是水路,

基于UG的三通管塑料模具设计文献综述

文献综述 一、前言部分 我国模具行业近年来发展很快,据不完全统计,目前模具生产厂点共有2万多家,从业人员约50万人,全年模具产值约360亿元,总量供不应求,出口约2亿美元,进口约10亿美元。当前,我国模具行业的发展具有下特征:大型、精密、复杂、长寿命中高档模具及模具标准件发展速度快于行业总体发展水平,塑料模和压铸模成比例增长;专业模具厂家数量及其生产能力增加较快;“三资”企业及私营企业发展迅速;股份制改造步伐加快等。从地区分布来看,以珠江三角洲和长江三角洲为中心的东南沿海地区发展快于中西部地区,南方的发展快于北方。目前发展最快、模具生产最集中的省份是广东和浙江,其模具产值约占全国总产值的60 %以上。我国模具总量虽然已位居世界第三,但设计制造水平总体上落后于德、美、日、法、意等发达国家,模具商品化和标准化程度也低于国际水平。但是从第10届国际模具技术和设备展览会上可以看出我国的塑料模已从过去的单纯仿制、加工粗糙,发展到现在已大量运用先进技术和理论知识,并且积累了丰富的制模经验。更重要的是这已不是个别的企业,而是涌现出大批具有相当水平的模具企业,是我国模具水准的整体提升。模具水准的提高不仅需要先进的制造技术和成熟的经验,更要依赖优秀的质量管理体系,具备所有这些条件才能使我国的塑料模具一步一步走向世界,走向成功。再介绍一下国外的情况,首先说下塑料模具方面,下面以“欧洲模展上的先进模具技术”的考察报告以基准来简单介绍一下在EuroMold 2001 上展出的模具大部分为塑料模,许多模具巧妙的设计、高超的加工技术和卓越的质量令人赞叹。例如,Sermo 、EN GEL 等公司展出了多零件、多色、多材料注射模,回转台注射成型和带分度板座的注射成型系统。利用这些模具和技术可实现同一模具中成型多种零件,并且可实现多种颜色、多种材质塑料的注射成型。MHT 公司展出了1 模144 腔的高效瓶坯模具,其特点不仅腔数多,而且注射周期短,生产效率高,该模具每小时可制造瓶坯达60 000 个。Solvay公司展出了其表面涂层专利技术,可使模具表面层硬度达1750~3400HV,厚度为5μm,大大提高了模具的耐磨性和使用寿命。Synventive Molding Solutions公司的动态进料技术是塑料模技术中的一个亮点,这是一项控制熔融塑料在热流道系统中流动的专利技术。所谓动态进料,就是可为每个浇口分别设定注射时间、注射压力等参数,根据这些设置进行注射,可以获得平衡的注射和最佳的质量保证。为实现上述目的,装置内每个热流道喷嘴有一个针阀,用以调节塑料的流动。针阀可通过液压驱动活塞动态地、

注塑模具设计流程

注塑模具设计流程 第一步:对制品2D图及3D图的分析,其内容包括以下几个方面: 1、制品的几何形状。 2、制品的尺寸、公差及设计基准。 3、制品的技术要求(即技术条件)。 4、制品所用塑料名称、缩水及颜色。 5、制品的表面要求。 第二步:注射机型号的确定 注射机规格的确定主要是根据塑料制品的大小及生产批量。设计人员在选择注射机时,主要考虑其塑化率、注射量、锁模力、安装模具的有效面积(注射机拉杆内间距)、容模量、顶顶出形式及定出长度、动模托板移动行程。倘若客户已提供所用注射剂的型号或规格,设计人员必须对其参数进行校核,若满足不了要求,则必须与客户商量更换。 第三部:型腔数量的确定及型腔排列 模具型腔数量的确定主要是根据制品的投影面积、几何形状(有无侧抽芯)、制品精度、批量以及经济效益来确定。 型腔数量主要依据以下因素进行确定: 1、制品的生产批量(月批量或年批量)。 2、制品有无侧抽芯及其处理方法。 3、模具外形尺寸与注射剂安装模具的有效面积(或注射机拉杆内间距)。 4、制品重量与注射机的注射量。 5、制品的投影面积与锁模力。 6、制品精度。 7、制品颜色。 8、经济效益(每套模的生产值)。 以上这些因素有时是相互制约的,因此在确定设计方案时,必须进行协调,以保证满足其主要条件。

型腔数量确定之后,便进行型腔的排列,以及型腔位置的布局。型腔的排列涉及模具尺寸、浇注系统的设计、浇注系统的平衡、抽芯(滑块)机构的设计、镶件型芯的设计以及热流道系统的设计。以上这些问题由于分型面及浇口位置的选择有关,所以在具体设计过程中,要进行必要的调整,以达到最完美的设计。 第四步:分型面的确定 分型面,在一些国外的制品图中已作具体规定,但在很多的模具设计中要由模具人员来确定,一般来讲,在平面上的分型面比较容易处理,有时碰到立体形式的分型面就应当特别注意。其分型面的选择应遵照以下原则: 1、不影响制品的外观,尤其是对外观有明确要求的制品,更应注意分型面对外观的影响。 2、利于保证制品的精度。 3,、利于模具加工,特别是型腔的加工。先复机构。 4、利于浇注系统、排气系统、冷却系统的设计。 5、利于制品的脱模,确保在开模时使制品留于动模一侧。 6、便于金属嵌件。 在设计侧向分型机构时,应确保其安全可靠,尽量避免与定出机构发生干扰,否则在模具上应设置先复机构。 第五步:模架的确定和标准件的选用 以上内容全部确定之后,便根据所定内容设计模架。在设计模架时,尽可能地选用便准模架,确定出标准模架的形式、规格及A、B板厚度。标准件包括通用标准件及模具专用标准件两大类。通用标准件如紧固件等。模具专用标准件如定位圈、浇口套、推杆、推管、导柱、导套、模具专用弹簧、冷却及加热元件、二次分型机构及精密定位用标准组件等。 需要强调的是,设计模具时,尽可能地选用标准模架和标准件,因为标准件有很大一部分已经商品化,随时可以在市场上买到,这对缩短制造周期、降低制造成本是极其有利的。 买家尺寸确定之后,对模具有关零件要进行必要的强度和刚性计算,以校核所选模架是否适当,尤其是对大型模具,这一点尤为重要。 第六步:浇注系统的设计 浇注系统的设计包括主流道的选择、分流道截面形状及尺寸的确定。

双层齿轮注塑模具设计-文献综述

题目:双层齿轮注塑模设计一、刖言 1.课题研究的意义,国内外研究现状和发展趋势 1.1课题研究的意义 模具行业是现代工业里面必不可少的部分,又是高新技术领域的重要组成部分。机械、 电子、轻工、汽车、纺织、航空、航天、等等领域都需要模具,使得模具成为最主要的 工艺装备,它承担了60%~90%的产品零件,组件和部件的加工生产。随着现代材料技术和模具技术的飞速发展,尤其是塑料凭借着优良的加工性、品种的多样性,已经成为当 前人类使用的四大材料(木材、水泥、钢铁、塑料)中发展最快的一类。 由于塑料齿轮具有传动噪声低、可以或者许吸振、自润滑、生产模型加工生产效率高 等优点,塑料齿轮在齿轮行业的应用会愈来愈多,成为一个世界性趋势。日常生活中的 塑料制品越来越多,例如:手机、塑料盆、塑料杯、塑料笔、电脑等等。本课题研究的 塑料齿轮也将是未来轻化、量化齿轮的一个具有发展潜力的内容,如何使得塑料齿轮寿 命更长,精度更高,效果更好,啮合更准确,等等,一系列的问题都值得我们去探讨。 1.2国内外的研究现状 1.2.1国内概况 整体来看,中国塑料模具无论是在数量上,还是在质量、技术和能力等方面都有了很大进步,但与国民经济发展的需求、世界先进水平相比,差距仍很大。一些大型、精密、复杂、长寿命的中高档塑料模具每年仍需大量进口。在总量供不应求的同时,一些低档塑料模具却供过于求,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。 近年来,中国塑料模具制造水平已有较大提高。大型塑料模具已能生产单套重量达到 50t以上的注塑模,精密塑料模具的精度已达到2卩m制件精度很高的小模数齿轮模具 及达到高光学要求的车灯模具等也已能生产,多腔塑料模具已能生产一模7800腔的塑封模,高速模具方面已能生产挤出速度达6m/min以上的高速塑料异型材挤出模具及主型材双腔共挤、双色共挤、软硬共挤、后共挤、再生料共挤出和低发泡钢塑共挤等各种模具。 在生产手段上,模具企业设备数控率已有较大提高,CAD/CAE/CA技术的应用面已大为扩展,高速加工及RP/RT等先进技术的采用已越来越多,模具标准件使用覆盖率及模具商品化率都有较大幅度的提高,热流道模具的比例也有较大提高。另外,三资企业的蓬勃发 展进一步促进了塑料模具设计制造水平及企业管理水平的提高,有些企业已实现信息化管理和全数字化无图制造。

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