摘要
本论文主要通过对工控机散热风扇支架的设计分析，设计出该塑件的模具。在整个模具设计过程中，涉及到了塑件的结构设计、注塑机和模架的选择及注塑机的一些重要工艺参数的校核，并详细叙述了模具设计中的分型面设计、浇注系统设计、成型零件设计、顶出机构设计和冷却系统设计。
利用塑料成型模拟分析软件Moldflow的MPI模拟其成型过程，制定合理的工艺方案并优化模具结构，Moldflow可提供如下分析：产品结构是否合理 、怎样选择合适的注塑材料 、怎样确定合理的浇口位置 、浇口位置自动优化 、预测熔接痕位置 、模具型腔是否充满 、最终制品的质量如何 、怎样选择合适的注塑机 、缩痕分析，所以这次设计中Moldflow的引入很重要。本论文基于Pro/E CAD系统，通过该系统，用户可以在可视化平台上交互式的设计注塑模具各个部件，不仅可以避免相似零件设计的重复性，大大提高其设计效率和设计质量，缩短产品的开发周期，而且方便了产品后续的有限元分析，同时也符合了现代设计思想的发展要求。
关键词 模具设计；CAD；Pro/E；MoldFlow
Abstract
This paper mainly through the plastic parts of the disc design analysis, design of the plastic molds. In the die design process, relate to the structural design of plastic parts, injection molding machines and die-injection molding machines and the choice of a number of important parameters of the verification process, and described in detail the design of the die-design, gating system design , molding parts design, the top agencies to design and cooling system design.
In this paper, based on Pro / E CAD system, through the system, users can interactive visualization platform on the injection mold design various components, not only can avoid similar to the repetitive parts design, greatly improving the efficiency of its design and design quality and shorten product development cycle, and facilitate the follow-up product finite element analysis, but also in line with the thinking of the development of modern design requirements.
Key words Mold Design；CAD；Pro/E；MoldFlow
目 录
摘要I
AbstractII
第1章 绪论1
1.1 模具工业在国民经济中的地位1
1.2 各种模具的分类和占有量2
1.3 我国模具工业的现状3
1.4 世界五大塑料生产国的产能状况4
1.5 我国模具技术的现状及发展趋势7
第2章塑件设计分析9
2.1 塑件模型建立9
2.1.1 模型3D图9
2.1.2 塑件2D图及其技术条件9
2.2 塑件参数设计10
2.2.1 材料选择10
2.2.2 塑件收缩率12
2.2.3 塑件的壁厚12
2.2.4 塑件的拔模斜度13
2.2.5 分型面的设计13
2.2.6 确定型腔数量以及排列方式13
2.3 本章小结14
第3章注塑设备和模架选择15
3.1 注塑设备选择15
3.2 注塑机重要参数校核15
3.2.1 注塑容量校核15
3.2.2 锁模力校核16
3.2.3 开模行程校核17
3.3 模架选择17
3.4 本章小结18
第4章浇注系统设计19
4.1 主流道设计19
4.1.1 浇口套设计19
4.1.2 浇口套的固定形式20
4.2 分流道设计20
4.2.1 分流道的形状20
4.2.2 分流道的布局21
4.2.3 分流道的长度21
4.3 浇口设计22
4.3.1 点浇口的尺寸22
4.3.2 浇口位置的选择22
4.4 冷料穴和钩料脱模装置23
4.5 本章小结23
第5章成型零件设计加工工艺方案制定24
5.1 型腔的设计24
5.2 型芯的设计24
5.2.1 型芯的径向尺寸24
5.2.2 型芯的高度尺寸25
5.3 镶件的设计27
5.4 加工工艺方案制订27
5.4.1 型腔加工工艺方案27
5.4.2 型芯加工工艺方案28
5.5 本章小结28
第6章侧向分型与抽芯机构设计29
6.1 机动侧向分型与抽芯机构29
6.2 斜销侧向分型抽芯机构主要参数29
6.2.1 抽芯距29
6.2.2 斜销的倾角30
6.2.3 抽芯力的计算30
6.2.4 圆形斜导柱直径的确定31
6.2.5 斜导柱的总长度计算32
6.3 本章小结33
第7章脱模机构设计34
7.1 推杆脱模机构34
7.2 推杆尺寸计算及校核35
7.2.1 推杆直径计算35
7.2.2 推杆应力校核35
7.3 推杆脱模机构布局36
7.4 本章小结36
第8章冷却系统设计37
8.1 冷却管道的直径计算37
8.1.1 求塑件在固化时每小时释放的热量37
8.1.2 求冷却水的体积流量38
8.1.3 求冷却水的管道直径39
8.2 冷却管道的孔数计算40
8.2.1 求冷却水在管道内的流速40
8.2.2 求冷却管道孔壁与冷却介质之间的传热系数40
8.2.3 求冷却管道中的传热面积41
8.2.4 求模具上应开设的冷却管道的孔数41
8.3 本章小结42
第9章模具装配图和零件图43
9.1 模具装配图绘制43
9.1.1 模具装配图包含的内容43
9.1.2 模具装配图绘制步骤43
9.2 模具零件图绘制44
9.2.1 模具零件图包含的内容44
9.2.2 模具零件图绘制步骤44
9.3 本章小结45
结论46
致谢47
参考文献48
附录149
附录250
