繼電器外殼注塑模具設(shè)計(jì)【14張CAD圖紙+PDF圖】

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沖壓模具設(shè)計(jì)中側(cè)壁起皺的分析 F.-k. Chen and Y.-C. Liao 臺(tái)灣 臺(tái)北市國(guó)立臺(tái)灣大學(xué)機(jī)械工程部門 在沖壓過程中，起皺一般發(fā)生在有錐度的方形杯子和帶有階梯的矩形杯子成形時(shí)。這兩種起皺類型的共同特征是起皺都發(fā)生在相對(duì)沒有支撐的側(cè)壁。在沖壓一個(gè)有錐度的方形杯子時(shí)，當(dāng)發(fā)生起皺時(shí)，比如沖模間隙和沖壓毛壞的壓力大小等參數(shù)的影響通過有限元模擬方法被檢查到。模擬結(jié)果顯示沖模間隙越大，起皺的就越明顯，而且起皺不能通過增加沖壓力來被抑制。在研究帶有階梯的矩形杯子沖壓過程的起皺時(shí)，發(fā)現(xiàn)了一個(gè)有相似幾何類型的實(shí)際部分。在側(cè)壁被發(fā)現(xiàn)的起皺是因?yàn)榻橛跊_頭和階梯邊緣的金屬板料不平衡伸展造成的。為減少起皺，一個(gè)最適宜的沖模設(shè)計(jì)方法就是利用有限元分析法。在無起皺產(chǎn)品中介于模擬結(jié)果和實(shí)測(cè)結(jié)果的好協(xié)議使有限元分析法生效，而且證實(shí)了利用有限元分析法去設(shè)計(jì)沖模的優(yōu)勢(shì)。 關(guān)鍵詞：側(cè)壁起皺；沖模；階梯的矩形杯子；帶有錐度的主形杯子 1． 介紹 起皺是在金屬板料成形中主要的缺陷之一。由于性能和視察的原因，在產(chǎn)品中起皺往往不能被接受。在金屬板料成形過程中，有三種形式的起皺頻繁的發(fā)生：邊緣起皺，側(cè)壁起皺和由于殘余的彈性壓力引起的未變形區(qū)域的彈性彎曲。在沖壓一個(gè)復(fù)雜形狀零件的操作時(shí)，側(cè)壁起皺意味著沖模腔中的起皺。由于側(cè)壁區(qū)域的金屬板料相對(duì)于其它區(qū)域的金屬板料不被工具所保征質(zhì)量，側(cè)壁起皺的消除比邊緣起皺的抑制更難。很明顯，在未被加固的側(cè)壁區(qū)域中的金屬材料的額外拉伸可能防止起皺，而且在實(shí)際操作中也可以通過增加沖壓力來防止起皺，但是過度的拉力會(huì)通過裂痕導(dǎo)致失敗。因此，沖壓力必須處于一個(gè)狹小的范圍，一方面，要高于抑制起皺的力，另一方面，要低于產(chǎn)生破裂的力。沖壓力的狹小范圍很難計(jì)算。對(duì)于沖壓一個(gè)復(fù)雜形狀的零件，當(dāng)起皺發(fā)生在中心區(qū)域時(shí)，有意義的沖壓力范圍甚至不存在。 為了檢查起皺的形成結(jié)構(gòu)，Yoshida et al.發(fā)明了一種測(cè)試，在這種測(cè)試?yán)?，一塊薄板料不是均勻的沿著它的斜度被拉伸。他們也計(jì)劃一個(gè)近似的理論模型，在這種模型里面，起皺的開始取決于在壓力不均勻區(qū)域中有壓縮的側(cè)部力的彈性灣曲。Yu et al.從實(shí)驗(yàn)性和分析性上研究起皺問題，通過理論分析，他發(fā)現(xiàn)帶有兩個(gè)圓周波的起皺可能發(fā)生，然而，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示是四到六個(gè)。當(dāng)通過一個(gè)有錐度的模具畫出金屬板料時(shí)，Narayanasamy和sowerby用平底的沖頭和半球狀的沖頭檢查金屬板料的起皺。他們也試圖去把可以抑制起皺的道具分類。 那些努力都被聚中于和簡(jiǎn)單形狀零件關(guān)聯(lián)的起皺問題上，例如：一個(gè)圓形的杯子。在90年代早期，金屬板料成形中三維動(dòng)態(tài)軟件和有限元方法的成功運(yùn)用使得分析包括在沖壓一個(gè)復(fù)雜形狀零件的起皺問題成為可能。在當(dāng)前的研究中，三維有限元分析法被用來分析在沖壓一個(gè)帶有階梯的矩形部分的過程中，產(chǎn)生起皺的金屬流動(dòng)制造參數(shù)上。 一個(gè)帶有階梯的方形杯子，在杯子的每一邊都有一個(gè)傾斜的側(cè)壁，在帶有錐度的杯子也相應(yīng)的存在傾斜的側(cè)壁。在沖壓過程中，側(cè)壁上的金屬板料相對(duì)沒被支撐，因此，這個(gè)部位更容易起皺。在當(dāng)前的研究中，起皺過程中的各種不同的制造參數(shù)的影響都在被研究。在沖壓一個(gè)帶有階梯的方形杯子時(shí)，就像圖1B顯示的一樣，可以觀測(cè)到另一種形式的起皺。為了評(píng)估分析的效力，在當(dāng)前的研究中，一個(gè)確切階梯幾何形狀的物體被檢測(cè)。通過使用有限元分析法和用適宜的模具設(shè)計(jì)來減少起皺，起皺的原因被確定。在觀測(cè)一個(gè)實(shí)際產(chǎn)品成形時(shí)，通過有限元分析法得到的模具設(shè)計(jì)方法得到證實(shí)。 圖1帶有錐度方形杯子的拉伸（a）和帶有階梯的矩形杯子的拉伸（b） 2有限元模型 包括沖頭、模具和毛壞固定器等工具幾何學(xué)是用CAD或PRO/E軟件來設(shè)計(jì)的。同樣用CAD軟件，三節(jié)點(diǎn)和四節(jié)點(diǎn)的外形元素被采用用來為以上工具生產(chǎn)網(wǎng)眼系統(tǒng)。對(duì)于有限元模擬來說，工具被認(rèn)為是剛硬的，而且對(duì)應(yīng)的網(wǎng)眼被用來定義工具幾何學(xué)而不是壓力分析。同樣CAD軟件使用四節(jié)點(diǎn)外形元素來為板形壞料構(gòu)造網(wǎng)眼。圖2顯示工具的完整布置的網(wǎng)眼系統(tǒng)和用來沖壓帶有階梯方形杯子的板形壞料。由于對(duì)稱條件，方形杯子的四分之一被分析。在模擬中，板形壞料放在壓力機(jī)上，沖模向下移動(dòng)，逆著壓力機(jī)夾緊板形壞料。然后沖模上升使得板形壞料按著模腔成形。 圖2 有限元網(wǎng)眼 為了表演一個(gè)精確的有限元分析法，金屬板料的真實(shí)應(yīng)力應(yīng)變曲線被要求是輸入數(shù)據(jù)的一部分。在當(dāng)前的研究中，拉深成形的金屬板料也被用來模擬。為在飛機(jī)上切割下的樣本測(cè)試被進(jìn)行，它們依次從0度的旋轉(zhuǎn)方向到45度的旋轉(zhuǎn)方向，再到90度的旋轉(zhuǎn)方向進(jìn)行著。平均的流動(dòng)力σ，計(jì)算方程為σ=（σ0+2σ45+σ90）/4，因?yàn)槊恳粋€(gè)方法真實(shí)應(yīng)變通常用來模擬帶錐度方形杯子和帶階梯矩形的沖壓，就如圖3顯示的那樣。 當(dāng)前研究中所有的模擬利用有限元程序PAM-STAMP涉及SGI Indigo2工作站。為了完成模似所需輸入數(shù)據(jù)的設(shè)置，沖頭的速度一般設(shè)置在10m/s，庫(kù)侖摩擦系數(shù)設(shè)置在0.1。 圖3 金屬板料的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系 3 錐度方形杯中的起皺 正像圖1a顯示的那樣，草圖暗示著一些有關(guān)錐度方形杯子的尺寸，方形沖頭每一面的長(zhǎng)度（2WP）、模腔的尺寸（2Wd）和高度(H)被認(rèn)為是影響起皺的至關(guān)重要尺寸。在當(dāng)前研究中，模腔尺寸和沖頭尺寸的差距的一半稱作沖模間隙（記作G），G= Wd- WP。相關(guān)的在側(cè)壁沒被支撐的金屬板料的寬度取決于沖模間隙，起皺假想通過增加沖壓力來被抑制。相對(duì)于沖壓一個(gè)錐度方形杯子，沖模間隙和沖壓力兩方面的影響在接下來的部分被研究。 3.1沖模間隙的影響 為了檢查沖模間隙對(duì)起皺的影響，在沖壓一個(gè)錐度方形杯子時(shí)，分別用20mm，30mm，50mm大小的沖模間隙進(jìn)行模擬沖壓。在每次模擬沖壓中，模腔的尺寸都是固定在200mm，而且杯子拉深的高度都是100mm。三次模擬中使用的金屬板料都是380X380的方形尺寸，厚度也都是0.7mm，金屬的應(yīng)力應(yīng)變曲線如圖3所示。 圖4 G=50mm的帶有錐度的方形杯子 模擬結(jié)果顯示三次模擬中都發(fā)生起皺現(xiàn)象，沖模間隙為50mm沖壓出來的杯子模擬形狀如圖4。從圖4中可以看出，起皺分布在側(cè)壁，側(cè)壁拐角尤其明顯。這就說明在沖壓過程中，起皺是由于在側(cè)壁有大面積區(qū)域不被支撐，同樣，由于沖模間隙不一樣，沖頭各邊的長(zhǎng)度和模腔尺寸也不一樣。由于橫向壓力的存大，在沖頭和模腔中拉深成形的金屬板料越來越不牢固。在壓縮下，側(cè)壁金屬板料不受限制的拉伸是起皺的主要原因。為了比較三種不同間隙沖壓出來的產(chǎn)品，兩個(gè)主要的應(yīng)變比率β被介紹，β=εmin/εmax，這里的εmin和εmax分別是主要的和次要的應(yīng)變。Hosford和Caddell已經(jīng)展示了β的實(shí)際值比β的評(píng)論值大，假設(shè)當(dāng)起皺發(fā)生時(shí)，β的實(shí)際值越大，起皺的可能性就越大。 在三個(gè)沖模間隙不同的沖壓中，同一側(cè)壁高度，沿著橫截面M-N的β值在圖4中標(biāo)記出，在圖5中畫出。圖5中說明嚴(yán)重的起皺一般發(fā)生在拐角處，而對(duì)三個(gè)沖模間隙不同的沖壓，在側(cè)壁中心很少發(fā)生起皺。還說明了沖模間隙越大，β的實(shí)際值就越大。因此，增加沖模間隙將增加在錐度方形杯子側(cè)壁處發(fā)生起皺的可能性。 3.2沖壓力的影響 眾所周知，在沖壓過程中，增加沖壓力可以幫助排除起皺。為了研究增加沖壓力的影響，沖模間隙為50mm與起皺是有關(guān)聯(lián)的，用沖模間隙為50mm的模具沖壓帶有錐度方形杯子被用不同的沖壓力來模擬了。沖壓從100KN增加到600KN，這兩個(gè)力分別產(chǎn)生0.33Mpa和1.98Mpa。在上述部分，剩下的模擬條件與給定的是一樣的。處于中間的300KN也被用來模擬。 模擬結(jié)果顯示沖壓力的增加并沒有幫助消除發(fā)生在側(cè)壁的起皺。在圖4中已標(biāo)出沿著橫截面M-N的β值與沖壓力為100KN和600KN的β值作比較。模擬結(jié)果指出兩種情況下，沿著橫截面M-N的β值是一樣的。為了檢查兩種不同沖壓力的起皺形狀，正如圖4和圖6標(biāo)出的那樣，側(cè)壁上從底部向上有五處不同位置的橫截面。從圖6可以看出，兩個(gè)外殼的波浪形橫截面是相似的。這就說明在沖壓帶有錐度的方形杯子時(shí)，沖壓力不影響起皺的發(fā)生，這是因?yàn)槠鸢櫟脑蛑饕怯捎谠谟袡M向壓力存在的側(cè)壁處有大面積區(qū)域不被支撐。沖壓力對(duì)沖頭和模腔之間材料不穩(wěn)定的模式并沒有影響。 圖5 沿著橫截面M-N不同沖模間隙的β值 4階梯矩形杯子 在沖壓一個(gè)階梯矩形杯子時(shí)，起皺發(fā)生在側(cè)壁即使沖模間隙并不是那么重要。輪廓1顯示沖壓階梯矩形杯子的沖頭草圖，在這張草圖中，側(cè)壁C沿臺(tái)階D-E而行。在近期的研究中，在一個(gè)實(shí)際的產(chǎn)品中檢查到了這種幾何形狀。這種產(chǎn)品使用的原材料的厚度是0.7mm，從拉力測(cè)試中獲得的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系如圖3所示。 這種沖壓部分產(chǎn)品的程序包括通過清理焊縫的深拉。在這種深拉過程中，沒有焊縫被用在沖模表面來幫助幫助金屬的流動(dòng)。但是，由于沖頭拐角處的半徑過小和其復(fù)雜的幾何形狀，如圖7顯示的那樣，在沖頭邊緣上部經(jīng)常發(fā)生拉裂，在真實(shí)產(chǎn)品的側(cè)壁處經(jīng)常發(fā)生起皺。從圖7中可以看出，皺紋發(fā)分布在側(cè)壁上，但是在階梯邊緣拐角處最為嚴(yán)重，就像圖1（b）中A-D，B-E顯示的那樣。在沖頭的上部邊緣，金屬往往被拉裂，就像圖7所示。 為了進(jìn)一步的了解沖壓過程中板料的變形，誕生了一種有限元的方法。這種有限元模擬方法被在最初的設(shè)計(jì)中。部分的模擬形狀如圖8所示。從圖8中可以看出，零件上部邊緣的網(wǎng)眼被拉深，皺紋分布在側(cè)壁上，類似真實(shí)零件中的那樣。 圖6 從圖a的100KN到圖b的600KN不同側(cè)壁高度的橫截面線條 圖7 產(chǎn)品零件中的拉裂和起皺 圖8 產(chǎn)品拉裂和起皺的模擬形狀 如圖1（b）就像A-B邊緣半徑和沖孔拐角處A的半徑一樣，沖孔的半徑也很小，這被認(rèn)為是拉裂的最主要原因。但是，根據(jù)有限元分析的結(jié)果，拉裂可以通過增加以半徑來避免。這種理念在現(xiàn)實(shí)產(chǎn)品中通過增加半徑得到證實(shí)。 個(gè)別的嘗試也被用來消除起皺。第一，沖壓力加到原來的2倍。但是，就像在拉深帶有錐度的杯子中得到的結(jié)果一樣，沖壓力對(duì)消除起皺現(xiàn)象沒有起有很大的效果。通過增加摩擦和毛坯尺寸也得到同樣的結(jié)論。于是我們推測(cè)，這種起皺不能通過增加沖壓力來得到抑制。 由于在金屬屈服于過大壓力的區(qū)域，往往會(huì)因?yàn)榇罅康慕饘倭鲃?dòng)而起皺，一種通過在起皺區(qū)域增加掛鉤用于消除起皺的簡(jiǎn)單方法被用來吸收多余的材料。為了多余的金屬能有效的被吸收，掛鉤應(yīng)該平衡的加在起皺位置。基于這種理念，兩個(gè)掛鉤被加在鄰近在壁上吸收多余的材料，如圖9如示。模擬結(jié)果顯示，階梯拐角處的起皺正如想象的那樣被吸收，但是，一些起皺仍然沒被吸收。這說明在側(cè)壁處需要更多的掛鉤來吸收所有過量的材料，但是這在模具設(shè)計(jì)中是不允許的。 利用有限元分析法分析沖壓工序的一個(gè)優(yōu)勢(shì)是沖壓過程中板料的變形形狀可以被監(jiān)測(cè)，而這在真實(shí)的產(chǎn)品沖壓過程中是不可能的。對(duì)沖壓過程中金屬流動(dòng)的精密監(jiān)測(cè)顯示板料最開始通過沖頭的力按模腔的形狀成形，直到板料接觸到如圖1（b）階梯D-E邊緣才形成起皺。起皺的形狀如 圖9 加到側(cè)壁的起皺 圖10顯示的那樣。這就為模具設(shè)計(jì)的改進(jìn)提供了有價(jià)值的信息。 圖10 當(dāng)板料接觸臺(tái)階邊緣的起皺形成 圖11 切除了的臺(tái)階拐角 對(duì)于起皺的發(fā)生，最初的一個(gè)猜想是沖頭拐角處范圍A和階梯拐角處范圍D之間的金屬板料處于不平坦的拉深，就如圖1（b）所示。階梯拐角處被切主要是為了改善拉深條件，這樣就允許通過增加階梯邊緣有更多的拉伸被應(yīng)用到如圖11所示，從而使得模具設(shè)計(jì)的改進(jìn)得到發(fā)展。但是，杯子側(cè)壁處仍然有起皺，這就意味著起皺是因?yàn)檎麄€(gè)沖頭邊緣和整個(gè)階梯邊緣的不平坦引起的，不僅僅是沖頭拐角處和階梯拐角處之間的不平坦。為了證實(shí)這種說法，兩種改進(jìn)過了的模具設(shè)計(jì)被用來實(shí)驗(yàn)：為了描述想象中的形狀用兩種拉深操作，一種是切去整個(gè)階梯，而另一種是增加更多的拉深操作。前一個(gè)方法的模擬形狀所圖12所示。自從更低的階梯被切去后，拉深工序與圖12中的矩形杯子拉深工序性很相似。從圖12中可以看出起皺現(xiàn)象已被消除。 在這兩種操作的拉深工序中，板料最初是被拉到很深的階梯處，如圖13（a）所示，然后，較低的階梯在第二步拉深操作中成形，同是，如圖13（b）所示的想象形狀也得到了。從圖13（b）可以清晰的看出，通過兩步拉深工序可以造出沒有起皺的階梯矩形杯子，同時(shí)也說明在兩步拉深工序中，如果相應(yīng)的順序被應(yīng)用，則更低一些的階梯處的成形是伴隨更深階梯處成形和最深階梯邊緣處成形的最早成形，如圖1(b)中的A-B，因?yàn)榻饘俨蝗菀淄ㄟ^較低的階梯進(jìn)入模具型腔。 圖12改善模具設(shè)計(jì)的模擬形狀 圖13 兩個(gè)操作步驟中的a第一步操作 b第二步操作 有限元分析法說明用簡(jiǎn)單的拉深操作來設(shè)計(jì)理想產(chǎn)品的沖壓模具設(shè)計(jì)是很難完成的。但是，由于額外的模具費(fèi)用和操作費(fèi)用，兩個(gè)操作的制造費(fèi)用是很高的。為了保持較低的制造費(fèi)用，零件的設(shè)計(jì)師對(duì)形狀做出了合適的改變，而且通過有限元模擬分析法結(jié)果去切除較低的臺(tái)階來改善模具設(shè)計(jì)，如圖12所示。隨著設(shè)計(jì)方法的改進(jìn)，產(chǎn)品真實(shí)的沖壓模具被制造出來，而且零件還沒有起皺，如圖14所示。通過有限元模擬分析法得到的零件也沒有起皺。 為了進(jìn)一步驗(yàn)證有限元模擬分析法的結(jié)果，有限元模擬分析法得到的沿橫截面G-H的厚度分布如圖14所示，這與產(chǎn)品的尺寸做了比較，比較的結(jié)果顯示在圖15。從圖15可以看出有限元模擬分析法得到的預(yù)想的厚度分布和產(chǎn)品得到的厚度分布是相符合的。這種吻合證實(shí)了有限元模擬分析法的效率。 圖14 無缺陷產(chǎn)品零件 圖15 G-H處模擬和測(cè)量厚度 5概要和結(jié)束語 通過有限元模擬分析法研究了兩種在沖壓過程中的起皺，而且還檢查了其起皺的原因和消除起皺的方法。 第一種形式的起皺發(fā)生在沖壓帶有錐度的方形杯子的側(cè)壁上，這種起皺的原因是因?yàn)闆_模間隙過大（沖模間隙就是模腔的尺寸和沖頭的尺寸的差距）。當(dāng)金屬被拉至模腔中，在沖頭和型腔中有一有害的拉深時(shí)，大的沖模間隙導(dǎo)致金屬板料的大面積區(qū)域不被支撐，因此大面積區(qū)域不被支撐導(dǎo)致起皺。有限元模擬分析法顯示這種起皺不能通過增加沖壓力的方法來得到抑制。 另一種形式的起皺發(fā)生在有階梯矩形的幾何形狀物體沖壓過程中。起皺往往發(fā)生在臺(tái)階以上的側(cè)壁，甚至沖模的間隙不是足夠的大。通過有限元模擬法得知，這種起皺主要是由于在沖頭和臺(tái)階邊緣存在不平坦的拉伸。在模具設(shè)計(jì)過程中，通過有限元模擬分析法單獨(dú)的嘗試被用來消除起皺，切除了臺(tái)階的模具被建立。通過無缺陷的零件證實(shí)了這種模具設(shè)計(jì)方法對(duì)消除起皺的作用。有限元模擬分析法得到的結(jié)果和真實(shí)產(chǎn)品中看到的結(jié)果相吻合說明了有限元模擬分析法的準(zhǔn)確性，還證實(shí)了用有限元分析法代替真實(shí)的模具制造方法的效力。 感謝 作者希望感謝中國(guó)人民共和國(guó)民族科學(xué)委員會(huì)授于NSC-86-2212-E002-028編號(hào)才使得這個(gè)項(xiàng)目得到發(fā)展。他們也希望感謝KYM提供了產(chǎn)品零件。 參考文獻(xiàn) 1. K. Yoshida， H. Hayashi， K. Miyauchi， Y. Yamato， K. Abe， M. Usuda， R. Ishida and Y. Oike，在金屬板料，皺紋機(jī)械工具的效果取決于不均勻的拉深 2. T.X.Yu，W.Johnson 和 W.J.Stronge， “圓形碟子在半球形模具中的沖壓成形”，機(jī)械學(xué)雜志，26，pp.131-148，1984 3. W.J.stronge，M.P.F.Sutcliffe和T.X.Yu，在沖壓期間，圓形碟子的塑性起皺。實(shí)驗(yàn)的技巧，pp.345-353，1986. 4. R.Narayanasamy和R.Sowerby，“當(dāng)用一種圓錐形的沖模成形時(shí)的金屬板料起皺”，材料處理技術(shù)雜志，41，pp.275-290，1994. 5. W.F.Hosford 和 R.M.Caddell，金屬成形:機(jī)械和冶金，1993年第二季。 繼電器外殼注塑模具設(shè)計(jì) 摘要：模具工業(yè)的發(fā)展，日益受到人們的重視和關(guān)注?！澳＞呤焦I(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)工藝裝備”也已經(jīng)取得了共識(shí)。在電子、汽車、電機(jī)、電器、儀器、儀表、家電和通信等產(chǎn)品中，60％～80％的部件都要依靠模具成型。本論文介紹的是電磁繼電器外殼的注塑模具設(shè)計(jì)。 本論文詳細(xì)介紹了整個(gè)模具的設(shè)計(jì)過程，對(duì)各機(jī)構(gòu)和系統(tǒng)進(jìn)行了詳盡的分析，包括模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)、脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)、抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，合模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)等。除此之外還介紹了注塑材料成型工藝和性能，以及注塑機(jī)的選用和對(duì)部分參數(shù)的校核。 此設(shè)計(jì)多采用標(biāo)準(zhǔn)件，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)緊湊，目的為了降低模具的制造成本，提高生產(chǎn)效率。設(shè)計(jì)過程中使用了AutoCAD, UG等計(jì)算機(jī)輔助軟件繪制了各主要零件圖、制品圖、以及大量結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖，大大縮短了設(shè)計(jì)的周期。 關(guān)鍵詞：注塑模具　　PS　　繼電器外殼 i 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告 題目 繼電器外殼注塑模 一、選題的依據(jù)及意義： 模具生產(chǎn)水平的高低已成為衡量一個(gè)國(guó)家產(chǎn)品水平高低的重要標(biāo)志，因?yàn)槟＞咴诤艽蟪潭壬蠜Q定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益、和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。隨著我國(guó)加入WTO，我國(guó)模具工業(yè)的發(fā)展將面臨新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。 我國(guó)的模具工業(yè)的發(fā)展，日益受到人們的重視和關(guān)注?！澳＞呤焦I(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)工藝裝備”也已經(jīng)取得了共識(shí)。在電子、汽車、電機(jī)、電器、儀器、儀表、家電和通信等產(chǎn)品中，60％～80％的部件都要依靠模具成型。用模具生產(chǎn)制件所具備的高精度、高復(fù)雜程度、高一致性、高生產(chǎn)效率和低消耗，是其它加工制造方法所不能比擬的。模具又是“效率放大器”，用模具生產(chǎn)的最終產(chǎn)品價(jià)值，往往是模具自身價(jià)值的幾十倍、上百倍。目前全世界模具年產(chǎn)值約為1000億美元，日、美等工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的模具工業(yè)產(chǎn)值已超過機(jī)床工業(yè)。近幾年，我國(guó)模具工業(yè)一直以每年15％左右的增長(zhǎng)速度發(fā)展，2009年，我國(guó)模具總產(chǎn)值超過800億元人民幣。 二、國(guó)內(nèi)外研究概況及發(fā)展趨勢(shì)（含文獻(xiàn)綜述）： 1. 國(guó)內(nèi)外研究概況 1） 塑料模 今年來，我國(guó)塑料模有很大的進(jìn)步。在大型塑料模方面，已能生產(chǎn)34英寸大屏幕彩電塑殼模具，6kg大容量洗衣機(jī)全套塑料模具及汽車保險(xiǎn)桿和整體儀表板等塑料模具。在精密塑料模具方面，已能生產(chǎn)多型腔小模數(shù)齒輪模具和600腔塑封模具，還能生產(chǎn)厚度僅為0.08mm的1模2腔的航空杯模具和難度較高的塑料門窗擠出模等。內(nèi)熱式或外熱式熱流道裝置得以采用，少數(shù)單位采用了具有世界先進(jìn)水平的高難度針閥式熱流道模具，完全消除了制件的澆口痕跡。氣體輔助注射技術(shù)已成功得到應(yīng)用。在精度方面，塑料模具制造精度可達(dá)0.02~0.05mm(國(guó)外可達(dá)0.005~0.01mm),分型面接觸間隙為0.02mm,模板的彈性變形為0.05mm,型面的表面粗糙度值為Ra0.2~0.25μg,塑料模具壽命已達(dá)100萬次（國(guó)外可達(dá)300萬次），模具制造周期仍比國(guó)外長(zhǎng)2～4倍。這些標(biāo)志著模具總體水平的參數(shù)指標(biāo)與國(guó)外相比尚有較大差距。 2） 模具CAD/CAE/CAM 模具CAD/CAE/CAM技術(shù)是改造傳統(tǒng)模具生產(chǎn)方式的關(guān)鍵技術(shù)，能顯著縮短模具設(shè)計(jì)與制造周期，降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)質(zhì)量。它使技術(shù)人員能借助于計(jì)算機(jī)對(duì)產(chǎn)品、模具結(jié)構(gòu)、成形工藝、數(shù)控加工及成本等進(jìn)行設(shè)計(jì)和優(yōu)化。以生產(chǎn)家用電器的企業(yè)為代表，陸續(xù)引僅了相當(dāng)數(shù)量的CAD/CAM系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了CAD/CAM集成，并采用了CAE技術(shù)對(duì)成型過程進(jìn)行計(jì)算機(jī)模擬等，數(shù)控加工的使用率也越來越高，取得了一定的經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)和推動(dòng)了我國(guó)模具CAD/CAE/CAM技術(shù)的發(fā)展。 近年來，我國(guó)自開發(fā)的有上海交大的沖裁模CAD/CAM系統(tǒng)；北京北航海爾軟件有限公司的CAXA系列軟件；吉林金網(wǎng)絡(luò)模具工程研究中心的沖壓CAD/CAE/CAM系統(tǒng)等，為進(jìn)一步普及模具CAD/CAM技術(shù)創(chuàng)造了良好條件。目前我國(guó)計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)軟件開發(fā)，尚處于較低水平，需要知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的積累。 3） 模具標(biāo)準(zhǔn)件 模具標(biāo)準(zhǔn)件對(duì)縮短模具制造周期，提高質(zhì)量，降低成本，能起很大作用。因此，模具標(biāo)準(zhǔn)件越來越廣泛地應(yīng)得到采用。模具標(biāo)準(zhǔn)件主要有冷沖模架、塑料模架、推桿和彈簧等。新型彈性元件如氮?dú)鈴椈梢嘁言谕茝V應(yīng)用中。 4） 模具材料與熱處理 模具材料的質(zhì)量、性能、品種和供貨是否及時(shí)，對(duì)模具的質(zhì)量和使用壽命以及經(jīng)濟(jì)效益有著直接的重大影響。近年來，國(guó)內(nèi)一些模具鋼生產(chǎn)企業(yè)已相繼建成和引進(jìn)了一些先進(jìn)工藝設(shè)備，使國(guó)內(nèi)模具鋼品種規(guī)格不合理狀況有所改善，模具鋼質(zhì)量有較大程度的提高。但國(guó)產(chǎn)模具鋼鋼種不全，不成系列，多品種、精料化、制品化等方面尚待解決。另外，還需要研究適應(yīng)玻璃、陶瓷、耐火磚和地磚等成型模具用材料系列。 模具熱處理使關(guān)系能否充分保證模具鋼性能的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。國(guó)內(nèi)大部分企業(yè)在模具淬火時(shí)仍采用鹽熔爐或電爐加熱，由于模具熱處理工藝執(zhí)行不嚴(yán)，處理質(zhì)量不高，而且不穩(wěn)定，直接影響模具使用壽命和質(zhì)量。近年來，真空熱處理爐開始廣泛用于模具制造。 2.發(fā)展趨勢(shì) (1) 模具CAD/CAE/CAM正向集成化、三維化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展 1） 模具軟件功能集成化。 模具軟件功能的集成化要求軟件的功能模塊比較齊全，同時(shí)個(gè)功能模塊采用同一數(shù)據(jù)模型，以實(shí)現(xiàn)信息的綜合管理與共享，從而支持模具設(shè)計(jì)，制造，裝配，檢驗(yàn)，測(cè)試及生產(chǎn)管理的全過程，達(dá)到實(shí)現(xiàn)最佳效益的目的。如英國(guó)Deleam公司的系列化軟件就包括了曲面/實(shí)體幾何造型，復(fù)雜形體工程制圖，工業(yè)設(shè)計(jì)高級(jí)渲染，塑料模設(shè)計(jì)專家系統(tǒng)，逆向工程系統(tǒng)及復(fù)雜形體在線測(cè)量系統(tǒng)等。集成化程度高的軟件還包括：Pro/E,UG和CATIA等。 2） 模具設(shè)計(jì)，分析及制造的三維化。 傳統(tǒng)的二維模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)已越來越不適應(yīng)現(xiàn)代化生產(chǎn)和集成化技術(shù)要求。模具設(shè)計(jì)，分析，制造的三維化，無紙化要求新一代模具軟件以立體的，直觀的感覺來設(shè)計(jì)模具，所采用的三維數(shù)字化模型能方便地用于產(chǎn)品的CAE分析，模具可制造性評(píng)價(jià)和數(shù)控加工，成形過程模擬及信息的管理與共享。如Pro/E,UG和CATIA等軟件具備參數(shù)化，基于特征，全相關(guān)等特點(diǎn)，從而使模具并行工程成為可能。另外，Cimatran公司的Moldexpert,Deleam公司的Ps-mold 及日立造船的Space-E/mold均是3D專業(yè)注射模設(shè)計(jì)軟件，可進(jìn)行交互式3D型腔，型芯設(shè)計(jì)，模架配置及典型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。澳大利亞Moldflow公司的三維真實(shí)感流動(dòng)模擬軟件Moldflow Advisers已經(jīng)受到用戶廣泛的好評(píng)和應(yīng)用。面向制造，基于知識(shí)的智能化功能是衡量模具軟件先進(jìn)性和實(shí)用性的重要標(biāo)志之一。如Cimatron公司的注射模專家軟件能根據(jù)脫模方向自動(dòng)產(chǎn)生分型線和分型面，生成與制品相對(duì)應(yīng)的型芯和型腔，實(shí)現(xiàn)模架零件的全相關(guān)，自動(dòng)產(chǎn)生材料明細(xì)表和供NC加工的鉆孔表格，并能進(jìn)行智能化加工參數(shù)設(shè)定，加工結(jié)果校驗(yàn)等。 3） 模具軟件應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)化趨勢(shì)。 隨著模具在企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)，合作，生產(chǎn)和管理等方面的全球化，國(guó)際化，以及計(jì)算機(jī)軟硬技術(shù)的迅速發(fā)展，模具軟件應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展趨勢(shì)是使CAD/CAE/CAM技術(shù)跨地區(qū)，跨企業(yè)，跨院所在整個(gè)行業(yè)中推廣，實(shí)現(xiàn)技術(shù)資源的重新整合，使虛擬設(shè)計(jì)，敏捷制造技術(shù)成為可能。美國(guó)在其《21世紀(jì)制造企業(yè)戰(zhàn)略》中指出，到2006年要實(shí)現(xiàn)汽車工業(yè)敏捷生產(chǎn)/虛擬工程方案，使汽車開發(fā)周期從40個(gè)月縮短到4個(gè)月。 (2)模具檢測(cè)和加工設(shè)備向精密、高效和多功能方向發(fā)展 1） 模具向著精密，復(fù)雜，大型的方向發(fā)展，對(duì)檢測(cè)設(shè)備的要求越來越高。目前國(guó)內(nèi)廠家使用較多的有意大利，美國(guó)，日本等國(guó)的高精度三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)，并具有數(shù)字化掃描功能。實(shí)現(xiàn)了從測(cè)量實(shí)物-建立數(shù)學(xué)模型-輸出工程圖紙-模具制造全過程，成功實(shí)現(xiàn)了逆向工程的開發(fā)和應(yīng)用。 2） 數(shù)控電火花加工機(jī)床。 日本沙迪克公司采用直線電機(jī)伺服器驅(qū)動(dòng)的AQ325L，AQ550LIS-WEDM具有驅(qū)動(dòng)反應(yīng)快，傳動(dòng)及定位精度高，熱變形小等優(yōu)點(diǎn)。瑞士夏米爾公司的NCEDM具有P-E3自適應(yīng)控制，PCE能量控制及自動(dòng)編程專家系統(tǒng)，另外有些EDM還采用混粉加工工藝，微精加工脈沖電源及模糊控制（FC）等技術(shù)。 3） 高速銑削機(jī)床（HSM） 銑削加工是型腔模具加工的重要手段。而高速銑削具有工件溫升低、切削力小、加工平穩(wěn)、加工質(zhì)量好、加工效率高（為普通銑削加工的5-10倍）及可加工硬材料（<60HRC）等諸多優(yōu)點(diǎn)。因而在模具加工中日益受到重視。HSM主要用于大，中型模具加工，如汽車覆蓋件模具，壓鑄模，大型塑料模等曲面加工。 4） 模具自動(dòng)加工系統(tǒng)的研制和發(fā)展。 隨著各種新技術(shù)的迅速發(fā)展，國(guó)外已出現(xiàn)了模具自動(dòng)加工系統(tǒng)，這也是我國(guó)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的目標(biāo)。模具自動(dòng)定位夾具或定位盤；有完整的機(jī)具，刀具數(shù)控庫(kù)；有完整的數(shù)控柔性同步系統(tǒng)；有質(zhì)量檢測(cè)控制系統(tǒng)。 (3) 快速經(jīng)濟(jì)制模技術(shù)的廣泛應(yīng)用 縮短產(chǎn)品開發(fā)周期是贏得市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的有效手段之一。與傳統(tǒng)模具加工技術(shù)相比，快速經(jīng) 濟(jì)制模技術(shù)具有制模周期短，成本較底的特點(diǎn)，精度和壽命又能滿足生產(chǎn)需求，是綜合 經(jīng)濟(jì)效益比較顯著的模具制造技術(shù)。 快速原型制造（RPM）技術(shù)是集精密機(jī)械制造，計(jì)算機(jī)技術(shù)，NC技術(shù)，激光成型技術(shù)和材料科學(xué)與一體的新技術(shù)，是當(dāng)前最先進(jìn)的零件及模具成型方法之一。RPM技術(shù)可直接或間接用于模具制造，具有技術(shù)先進(jìn)的概念設(shè)計(jì)到制造完成僅為傳統(tǒng)加工方法所需時(shí)間的1/3和成本的1/4左右。 現(xiàn)在是多品種，少批量生產(chǎn)的時(shí)代，到下一個(gè)世紀(jì)，這種生產(chǎn)方式占工業(yè)生產(chǎn)的比例將達(dá)75%以上。一方面是制品使用周期短，品種更新快，另一方面制品的花樣變化頻繁，均要求模具的生產(chǎn)周期越快越好。因此，開發(fā)快速經(jīng)濟(jì)模具越來越引起人們的重視。例如，研制各種超塑性材料（環(huán)氧，聚脂等）制造（或其中填充金屬粉末，玻璃纖維等）的簡(jiǎn)易模具，中，低熔點(diǎn)合金模具，噴涂成型模具，快速模架，快速凸模等也將日益發(fā)展。另外，采用計(jì)算機(jī)控制和機(jī)械手操作的快速換模裝置，快速試模技術(shù)也會(huì)得到發(fā)展和提高。 (4) 模具材料及表面處理技術(shù)的研究 因選材料和用材不當(dāng)，致使模具過早失效，大約占失效模具的45%以上。在整個(gè)模具價(jià)格構(gòu)成中，材料所占比重不大，一般在20%-30%，因此，選用優(yōu)質(zhì)鋼材和應(yīng)用的表面處理技術(shù)來提高模具的壽命就顯得十分必要，對(duì)于模具鋼來說，要采用電渣重熔工藝，努力提高鋼的純凈度，等向性，致密度和均勻性及研制更高性能或有特殊性能的模具鋼，如采用粉末冶金工藝制造的粉末高速鋼等。粉末高速鋼解決原來高速鋼冶煉過程中產(chǎn)生的一次碳化物粗大和偏析，從而影響材質(zhì)的問題。其碳化物微細(xì)，組織均勻，沒有材料方向性，因此，它具有韌性高，磨削工藝性好，耐磨性高，長(zhǎng)年使用尺寸穩(wěn)定等特點(diǎn)，特別對(duì)形狀復(fù)雜的沖件及高速?zèng)_壓的模具，其優(yōu)越性更加突出，是一種很有發(fā)展前途的鋼材。模具鋼品種規(guī)格多樣化，產(chǎn)品精細(xì)化，制品化，盡量縮短供貨時(shí)間亦是重要發(fā)展趨勢(shì)。 熱處理和表面處理是能否充分發(fā)展模具鋼材性能的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。模具熱處理的主要趨勢(shì)是：由滲入單一元素向多元素共滲，復(fù)合滲（如TD法）發(fā)展；由一般擴(kuò)散向CVD，PVD，PVCD，離子滲入，離子注入等方向發(fā)展；可采用的鍍膜有：TiC,TiN,TiCN,TiAlN,CrN,Cr7c3,W2C等，同時(shí)熱處理手段由大氣熱處理向真空熱處理發(fā)展。另外，目前對(duì)激光強(qiáng)化，輝光離子氮化技術(shù)及電鍍（刷鍍）防腐強(qiáng)化等技術(shù)也日益受到重視。 (5) 模具研磨拋光將向自動(dòng)化、智能化方向發(fā)展 模具表面的精加工中未能很好解決的難題之一。模具表面的質(zhì)量對(duì)模具使用壽命、制件外觀拋光為主，不僅效率低（約占整個(gè)制造周期的1/3），且工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，質(zhì)量不穩(wěn)定，制約了我國(guó)模具加工向更高層次發(fā)展趨勢(shì)。日本已研制了數(shù)控研磨機(jī)，可實(shí)現(xiàn)三維曲面模具研磨拋光的自動(dòng)化、智能化。另外，由于模具型腔形狀復(fù)雜，任何一種研磨拋光方法都有一定局限性。應(yīng)發(fā)展特種研磨與拋光，如擠壓磨、電化學(xué)拋光、超聲波拋光以及復(fù)合拋光工藝與裝備，以提高模具表面質(zhì)量。 (6)模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用將日漸廣泛 使用模具標(biāo)準(zhǔn)件不但能縮短模具制造周期，而且能提高模具質(zhì)量和降低模具制造成本。因此，模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用必將日漸廣泛。為此，首先要制定統(tǒng)一的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，并嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)；其次要逐步形成規(guī)模生產(chǎn)，提高標(biāo)準(zhǔn)件質(zhì)量、降低成本；再次是要進(jìn)一步增加標(biāo)準(zhǔn)件規(guī)格品種、發(fā)展和完善聯(lián)銷網(wǎng)，保證供貨迅速。 (7) 壓鑄模、擠壓模及粉末鍛模比例增加 隨著汽車、車輛和電機(jī)產(chǎn)品向輕量化發(fā)展，壓鑄模的比例將不斷提高，對(duì)壓鑄模的壽命和復(fù)雜程度也將提出越來越高的要求。同時(shí)擠壓模及粉末鍛模比例也將有不同程度的增加，而且精度要求也越來越高。 (8) 模具工業(yè)新工藝、新理念和新模式 在成形（型）工藝方面，主要有沖壓模具多功能復(fù)合化、超塑性成形（型）、塑性精密成形（型）技術(shù)、塑料模氣體輔助注射技術(shù)及熱流道技術(shù)、高壓注射成形（型）技術(shù)等。另一方面，隨著先進(jìn)制造技術(shù)的不斷發(fā)展和模具行業(yè)整體水平的提高，在模具行業(yè)出現(xiàn)了一些新的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理理念與模式。具體主要有：適應(yīng)模具單件生產(chǎn)特點(diǎn)的柔性制造技術(shù)；創(chuàng)造最佳管理和效益的團(tuán)隊(duì)精神，精益生產(chǎn)；提高快速應(yīng)變能力的并行工程、虛擬制造及全球敏捷制造、網(wǎng)絡(luò)制造等新的生產(chǎn)哲理；廣泛采用標(biāo)準(zhǔn)件、通用件的分工協(xié)作生產(chǎn)模式；適應(yīng)可持續(xù)發(fā)展的環(huán)保要求的綠色設(shè)計(jì)與制造等。 三、研究?jī)?nèi)容及實(shí)驗(yàn)方案： 1. 課題研究的主要內(nèi)容 本課題主要是繼電器外殼注塑模的設(shè)計(jì)， 分析繼電器外殼注塑模的制造工藝，分流道、注塑量等工藝的計(jì)算，課題研究的實(shí)驗(yàn)方案。 1) 繼電器外殼注塑模設(shè)計(jì)的初步方案 盡可能利用校內(nèi)外所有的條件，并由指導(dǎo)老師講解，對(duì)及其工藝流程的認(rèn)識(shí)，計(jì)算出有效尺寸，然后繪制出繼電器外殼注塑模的裝配圖和零件圖。 2) 繼電器外殼注塑模各部件的初步設(shè)計(jì)方案 該模具包含澆注系統(tǒng)、合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)、頂出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)以及復(fù)位等機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，要使得設(shè)計(jì)的價(jià)格低廉、成型性能較好。 四、目標(biāo)、主要特色及工作進(jìn)度 1.目標(biāo) 設(shè)計(jì)出一個(gè)能夠滿足社會(huì)生產(chǎn)要求的、具備結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單、成本較低、安裝和拆卸操作方便，故障率低，常見故障易處理，維護(hù)方便的繼電器外殼注塑模，并且能根據(jù)市場(chǎng)的要求，應(yīng)用模具設(shè)計(jì)的基本原理和方法，學(xué)會(huì)擬定繼電器外殼注塑模的設(shè)計(jì)方案，設(shè)計(jì)出高效、實(shí)用、經(jīng)濟(jì)，提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力。在合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)過程中熟悉并應(yīng)用有關(guān)手冊(cè)、圖表等技術(shù)資料的能力以及進(jìn)一步培養(yǎng)識(shí)圖、制圖、編寫技術(shù)文件等基本技能。 2.主要特色 1） 熟練應(yīng)用UG及AutoCAD計(jì)算機(jī)繪圖軟件 2） 了解模具的基礎(chǔ)知識(shí) 3） 與實(shí)際聯(lián)系緊密為今后走上崗位打下良好基礎(chǔ) 3.工作進(jìn)度 1) 開題報(bào)告 2周 2) 總體設(shè)計(jì) 2周 3) 常規(guī)設(shè)計(jì) 9周 4) 編寫畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 3周 5) 外文資料翻譯 1周 五、參考文獻(xiàn) [1]秦蕊. 塑料模具設(shè)計(jì). 西北工業(yè)大學(xué)出版社,1988,12 [2]唐志玉編. 大型注塑模設(shè)計(jì)基礎(chǔ). 成都科技大學(xué)出版社，1987 [3]于華編. 注塑模具設(shè)計(jì)技術(shù)及實(shí)例. 機(jī)械工業(yè)出版社，1999.5 [4]《塑料模設(shè)計(jì)手冊(cè)》編寫組. 塑料模設(shè)計(jì)手冊(cè)（第三版）. 機(jī)械工業(yè)出版社，2002年8月 [5]張文華.塑膠模具設(shè)計(jì)制圖實(shí)務(wù).航空工業(yè)出版社, 1999年5月 [6]丁浩. 塑料工業(yè)實(shí)用手冊(cè)（下冊(cè)）. 化學(xué)工業(yè)出版社, 1996,3 [7]王以華、李明堯、榮焯、陸鎮(zhèn)毅. 現(xiàn)代模塑成形手冊(cè). 上海交通大學(xué)出版社, 1993,3 [8]楊可楨、程光蘊(yùn). 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ). 高等教育出版社(第四版). 1999,4 [9][德] G.曼格斯 P.墨蘭 . 李玉泉 譯 張蔭朗 校. 塑料注射成型模具的設(shè)計(jì)與制造. 中國(guó)輕工業(yè)出版社, 1993.2 [10]邱建新、李發(fā)根等. 模具工業(yè)發(fā)展終述. CAD/CAM與制造業(yè)信息化，2003.12 [11]周永泰. 模具產(chǎn)品目前水平及今后發(fā)展趨勢(shì), 1998.2 [12]周雄輝. 現(xiàn)代模具設(shè)計(jì)制造理論. 上海交通大學(xué)出版社. 2000年 目錄 1 引言 1.1 模具生產(chǎn)的重要性.................................．．．．．．．．1 1.2 我國(guó)塑料模具技術(shù)現(xiàn)狀..................................．．．1 1.3 模具技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì).....................................．．2 2 電磁繼電器外殼注塑模具設(shè)計(jì) 2.1 制品工藝性能分析.......................................．．7 2.2 PS的加工工藝及成型性能...............................．．．9 2.3 分型面的選擇..........................................．．10 2.4 型腔數(shù)目的確定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11 2.5 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì).........................................．11 2.5.1 澆注系統(tǒng)的組成．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11 2.5.2 澆注系統(tǒng)的布置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12 2.5.3 主流道的設(shè)計(jì)．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12 2.5.4 分流道的設(shè)計(jì)．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13 2.5.5 澆口的設(shè)計(jì)．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13 2.6 注塑機(jī)的選擇．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14 2.6.1 最大的注塑量．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14 2.6.2 注塑壓力．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14 2.6.3 鎖模力．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15 2.6.4 模板尺寸的確定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16 2.6.5 模具安裝板的校核．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17 2.6.6 開模行程的校核．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17 2.7 側(cè)抽芯與側(cè)分型面機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17 2.8 排氣問題．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18 2.9 合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19 2.9.1 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的作用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19 2.9.2 模架的選擇．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20 2.9.3 導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20 2.10 頂出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21 2.10.1 頂出機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)方式．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22 2.10.2 頂出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22 2.10.3 頂出行程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23 2.10.4 頂出位置的設(shè)置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23 2.10.5 脫模力的計(jì)算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24 2.10.6 導(dǎo)向裝置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24 2.10.7 頂桿的形式．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24 2.11 復(fù)位機(jī)構(gòu)的設(shè)置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24 2.12 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)對(duì)塑料件質(zhì)量的影響．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25 2.13 模具的作用原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27 結(jié)論．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 28 致謝．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 29 參考文獻(xiàn).................................................． 30