摘要:随着塑料工业的飞速发展，塑料制品在日常生活中占据着非常重要的地位，而塑料模具已成为衡量一个国家制造业水平高低的重要标志。模具CAD/CAE/CAM技术的应用从根本上改变了传统的产品开发和模具生产方式，大大提高了生产效率、产品品质以及企业自身的竞争力。主要依靠经验的传统注塑模具设计方法已无法满足市场的要求，模具CAD/CAM/CAE技术作为模具设计的划时代的工具和手段，必将代替传统的模具设计方法。

本次设计过程中，在参考国内外大量文献的基础上，基于三维工程软件Pro/E进行了手机座充下盖的模型重构以及整套模具设计。在Pro/E中还进行了分型面的设计，生成了成型零件的三维视图，并通过Pro/E进行标准模架、成型机构、浇注系统、排气冷却系统以及脱模机构的设计。除此之外，运用Moldflow软件对模型进行冷却分析、流动分析、翘曲分析，并根据分析结果对设计进行优化，最终获得比较合理的设计结果。最终，在相关计算和分析的基础上完成了手机座充下盖整幅模具设计。

关键词 Pro/E；模具设计；手机座充下盖；模流分析

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1 塑料模具工业的现状-1

1.2 CAD/CAM/CAE对模具设计的作用及意义-1

1.3 课题研究的目的-2

2 塑件结构及成型工艺分析-3

2.1 塑件结构分析-3

2.2 产品成型工艺性分析-3

2.2.1 塑件的分析-3

2.2.2 ABS注塑材料性能分析-4

2.2.3注射成型过程-4

3 模具结构设计-5

3.1 分型面的选择-5

3.2 型腔数量及浇口位置的确定-5

4 注射机的选择和校核-7

4.1 注塑机的主要参数-7

4.2 塑件体积和浇注系统凝料体积的初步估算-7

4.3 选择注塑机-8

4.4 注塑机的相关参数的校核-8

4.4.1 注射压力校核-8

4.4.2 锁模力校核-8

5 注射过程与模流分析-10

5.1 MoldFlow分析软件简介-10

5.2 网格划分-10

5.3注射工艺参数-10

5.4 冷却分析-10

5.4.1 塑件表面温度分布-11

5.4.2 雷诺数分布-11

5.4.3 冷却介质温度变化-11

5.5 流动分析-12

5.5.1 填充结束时制品的总体温度-12

5.5.2 注射位置处压力-12

5.5.3 锁模力-13

5.5.4 气穴-14

5.5.5 熔接痕-14

5.6 翘曲变形分析-15

5.6.1 所有因素引起的变形-15

5.6.2 X轴方向的变形分布-16

5.6.3 Y轴方向的变形分布-16

5.6.4 Z轴方向的变形分布-17

6 成型零件设计及模架选取-18

6.1 成型零件钢材的选用-18

6.2 成型零件的结构设计-18

6.3 成型零件工作尺寸的计算-19

6.3.1 凹模径向尺寸的计算-19

6.3.2 凹模深度尺寸的计算-20

6.3.3 凹模上芯子径向尺寸的计算-20

6.3.4 凸模径向尺寸的计算-20

6.3.5 凸模高度尺寸的计算-20

6.4 成型零件尺寸的计算-21

6.5 各模板尺寸的选择-22

6.6 模架各尺寸的校核-23

7 浇注系统及冷却系统设计-24

7.1 主流道的设计和计算-24

7.2 分流道的设计和计算-24

7.3 浇口的设计和计算-25

7.4 校核主流道的剪切速率-27

7.5 冷料穴的设计-27

7.6 冷却系统的设计和计算-27

7.6.1 冷却系统的简单计算-27

7.6.2 冷却系统的设计-29

8 脱模推出机构及排气槽的设计-31

8.1 脱模机构设计原则-31

8.2 脱模力的计算-31

8.3 推杆直径的计算和校核-32

8.4 斜推杆侧向抽芯机构的设计-32

8.5 排气槽的设计-33

9 模具总装及模具动作过程-34

9.1 模具总装-34

9.2 模具动作过程-35

结论-36

致谢-37

参考文献-38