1、 南京信息职业技术学院模具设计与制造专业毕业设计论文学生姓名： * 学 号： * 学院（系、部）： 机电学院 专 业： 模具设计与制造 题 目： 基于 Cimatron软件平台的 塑料模具设计 指导教师： 评阅教师： 2012 年 4 月 25 日0毕业设计( 论文)中文摘要(题目)：基于 Cimatron软件平台的塑料模具设计摘要：模具技术是融合机械工程、计算机应用、自动控制、数控技术等学科为一体的综合性学科，注射成型又是热塑性塑料成型的主要方法之一。本文主要介绍了笔记本电脑外壳的小部件（SD_DUMMY_CARD）的注塑模具的设计方法及过程。文中针对其注射模具制定出合理的设计结构，其中包括
2、分析了塑件的形状尺寸，拟订了模具的总体结构设计方案，进行了成型部分及其零部件设计，浇注系统设计，顶出机构设计，冷却系统设计等。并在设计过程中描述了一些关于模具种类以及各部件的名称及其功能。关键词：模具设计 注塑模具 顶出机构 浇注系统毕业设计( 论文)外文摘要1Title : Based on the design of injection mould Cimatron E software Abstract: The molding tool technique is to blend a mechanical engineering, calculator applied, the aut
3、omatic control, number control the academicses like technique,etc as the comprehensive sex academics of integral whole and inject to model again is hot Su the plastics model of one of the main methods.This text mainly introduced the design method and process of the noting of small parts(SD_DUMMY_CAR
4、D) Su molding tool of notebook outer shell.Aim at the design structure that it injects a molding tool to draw up a reasonable in the text, include the shape size of analyzing the Su piece among them, drew up a molding tool of total structure design project, carried on to model part and it is zero pa
5、rts designs, sprinkle to note a system design, the crest organization designs, the cooling system designs etc.Combine in the process of designing in described some name and its function concerning the molding tool category and each partses.keywords: mould design plastic mould Ejector system runner s
6、ystem目录21 引言41.1 设计内容与选题背景41.2 模具发展现状及选题目的42 Cimatron软件与塑料模介绍 62.1 Cimatron软件的介绍62.2 塑料模各部分介绍与作用72.3 射出成型模具的种类93 模具的结构设计 113.1 产品的分析113.2 模仁与模架的分析选取123.3 拆模成型设计163.4 浇注系统的设计223.5 排气系统的设计253.6 冷却系统的设计253.7 顶出机构与复位机构的设计273.8 其余零件的设计39结论 30致谢 30参考文献 301 引言3我国模具工业从基本上是以企业内部自产自配为主的、附属于产品生产的工装行业，发展成了有相当规模
7、的、具有高技术行业特征的资金密集型、技术密集型装备制造产业。是模具的生产从主要以传统的、钳工师傅为主导的技艺型手工生产方式，进入到了普遍采用数字化、信息化设计生产技术的现代化工业生产的时代。我国模具行业已从单一的公有制企业形式，发展成为以民营企业为主、多种所有制企业形式共存的新格局。 制造业的发展拉动了模具工业的发展，模具业的发展给予制造业以有力的支撑。模具水平大幅提高。我国模具产业布局调整的趋势已经明朗化，东部传统产区的分工越来越细，而内陆和北方则不断涌现新的聚集地。新近崛起的聚集地有京津冀、长大、成渝、武汉、皖中等地区。据国际模具及塑胶五金产业供应商协会负责人调查，现在全国已建成和初具规模
8、的模具园区有近 50个左右，还有一些模具产业园区正在筹划建设当中。1.1 设计内容与选题背景本文主要介绍基于 Cimatron E 软件的模具设计。我所实习的模具公司主要业务为笔记本计算机外壳的模具设计，所以本次设计选取笔记本计算机外壳的一个部件来说明模具设计的流程。主要包括分型面的分析与确定，模仁与模架的选取，产品拆模及相关零件的设计等。设计课题来自实习岗位,在晟扬精密模具(昆山)有限公司实习了几个月,让我了解到模具在工业中的重要性, 模具技术已成为衡量一个国家产品制造技术的重要标志之一。模具技术能促进工业生产中的发展和质量的提高，并能获得极大的经济效益，模具是“效益放大器”，用模具生产的产
9、品的价值往往是模具价值的几十倍、上百倍。模具是工业发展的基石，被人们称为“工业之母”和“磁力工业”， 中国在发展，经济在腾飞，模具制造业也将成为国家的经济支柱。1.2 模具发展现状及选题目的近几年来，国内模具行业的飞速发展让人期待，我国模具行业的整体水平不断与世界模具水平接轨。4目前，以汽车工业为代表的制造业，正在高速发展，市场急需精密、性能稳定的大型模具。行业协会期待更多领军企业及模具专家发挥作用，一汽模具制造公司等大型模具公司正在努力带动行业发展。同时，国内模具产业的发展，除了依靠本行业，更多地需要国家政策，企业管理和生产材料等机制的改善。中商情报网发布2013-2017 年中国模具行业研
10、究及市场投资决策报告指出，智能模具是在现代科技力量的推动下出生的，智能模具是发展现代化制造的必要条件，因此智能模具的需求会随着行业的发展越来越大，市场决定生产，智能模具是未来的需求之最，当然也会成为模具行业的发展方向本课题的主要目的为加强对模具的认知，了解模具在工业中的重要性，以及模具设计的主要流程，注意事项及模具各部分组成零件的名称及作用，以期达到对模具行业有大致的了解。52. Cimatron 软件与塑料模具介绍2.1 Cimatron 软件的介绍Cimatron是著名软件公司以色列 Cimatron公司旗下产品，Cimatron 在中国的子公司是思美创（北京）科技有限公司。多年来，在世界
11、范围内，从小的模具制造工厂到大公司的制造部门，Cimatron 的 CAD/CAM解决方案已成功为企业装备中不可或缺的工具。自从 Cimatron公司 1982年创建以来，它的创新技术和战略方向使得 Cimatron有限公司在 CAD/CAM领域内处于公认领导地位。作为面向制造业的 CAD/CAM集成解决放方案的领导者承诺为模具、工具和其它制造商提供全面的，性价比最优的软件解决方案，使制造循环流程化，加强制造商与外部销售商的协作以极大地缩短产品交付时间。 今天在世界范围内的四千多客户在使用Cimatron的 CAD/CAM解决方案为各种行业制造产品。这些行业包括：汽车、航空航天、计算机、电子、
12、消费类商品、医药、军事、光学仪器、通讯和玩具等行业。Cimatron解决方案的基础是该公司独一无二的集成技术，产品思想为用户提供了可以一起紧密工作的、界面易学易用的一套综合产品。Cimatron 的模块化软件套件可以使生产每一个阶段实现自动化，提高了产品生产的效率。不管您是为制造而设计，还是为 2.55轴铣销加工生成安全、高效和高质量的NC刀具轨迹。 ，Cimatron 面向制造的 CAD/CAM解决方案为客户提供了处理复杂零件和复杂制造循环的能力。Cimatron 保证了每次制造出的产品即是您所设计的产品。Cimatron公司推出的全新中文版本 Cimatron E10.0，其 CAD/CA
13、M 软件解决方图 2.1 10.0版本窗口图6案包括一套易于 3D设计的工具，允许用户方便的处理获得的数据模型或进行产品的概念设计。10.0 版本在多方面都有了非常明显的进步。如图 2.1为 10.0版本窗口界面。2.2 塑料模具各部分介绍与作用塑料模具主要零件包括：上固定板，母模板，公模板，间隔板，上顶出板，下定出板，下固定板，剥料板，模仁，定位环，注道衬套，导销，导销衬套，回位销，顶出板导引销，顶出板导引销衬套，支撑柱，注道抓销，顶出销等。下面介绍各零件及其功能。如图 2.2；2.3 所示。（1） 上固定板（cavity adapter plate）。其功用是将固定侧型模板、定位环、注道衬
14、套、导销衬套等,固定在此板上,然后利用此板,将在整个模具固定侧固定在成形机之固定盘上。（2） 母模板（cavity plate）。为固定侧主体,导销衬套即装在此板上,此板主要功能是用来装置母模仁,也可用来装置注道衬套及流道、浇口的加工。（3） 公模板（core plate）。此板为可动侧主体,公模仁及导销即装置在此板上。流道、浇口、回位销孔、注道抓销孔也都在此板上加工而定位。此板与固定侧型模板之接合面即构成模具上之分模面。（4） 间隔块（ spacer block）。亦称模脚,此板装置在公模板与下固定板之间的平行块,其功用为确保成形品的顶出距离。其高度=上顶出板+下顶出板+顶出距离+3040m
15、m。（5） 上顶出板（above ejector plate）。此板的功用为使成形品顶出的方位正确平衡、稳定，并使顶出销、回位销、注道抓销等确实定位的作用。（6） 下顶出板（below ejector plate）。此板与上顶出板以螺栓固定成一体。整个顶出机构就是靠这块板与顶出销定位板把顶出销、注道抓销、回位销之位置确实固定而组成。当模具闭合时,此板与下固定板接触。其厚度视顶出力量大小及模具规格而定。（7） 下固定板(core adapter plate)。此板将整个模具的可动侧组装起来，并将其固定在成形机的可动盘上。此板与模脚及公模板形成顶出空间。7（8） 流道剥料板。简称剥料板，为三板式模
16、具上才有,此板于开模时，固定侧与可动侧借大小拉杆而分开，流道借此作用而分离，其动力来源于开闭器作用或外置机构。（9） 型心（core）。亦可称模仁,与型穴构成模具的成形空间。成形完毕，模具开启, 成形品必须附着在公模仁上，再由顶出机构的顶出动作而脱模。（10） 定位环（locate ring）。整个模具是靠定位环与成形机固定盘上的定位环孔配合，而使得模具容易地安装在成形机上，并使成形机的喷嘴与注道衬套得以对正，而顺利进行成形的操作（11） 注道衬套（sprue bush）。亦称竖浇道衬套，与成形机加热缸前端的喷嘴相接触，塑料即经由它上面的锥孔而进入流道、成形空间而顺利进行成形的操作，注道衬套因
17、直接与成形机之喷嘴接触，故磨耗较大,容易损坏，因此为便于修理与更换而做成衬套。（12） 导销（guide pin）。一般装置于可动侧型模板上的钢质导销是经过硬化与研磨的，用来使模具的母模板与公模板能迅速而确实地定位配合。（13） 导销衬套（ guide pin bush）。一般是装置于母模板模板上，使用钢质材料，经过硬化后再研磨后加工,也是用来使模具的母模板与公模板能迅速而确实地定位配合。（14） 回位销（return pin）。亦称复归销,使整个顶出机构能在顶出成形品后，闭模完毕时，回到原来的位置。在合模的过程中，接触母模侧，使顶出板回位，保证顶出系统不会与母模侧零件撞伤。（15） 顶出板导
18、引销（ejection guide pin）。在射出成型模具，顶出板上的顶出销位置未能平均分布,或者要求更精密顶料时，可在公模板与下固定板之间加设二支或四支顶出板引导销，则引导销将正确引导顶出板，顶出销正确垂直的顶出成品。（16） 顶出板导引销衬套(ejection guide pin bush)。装置于上、下顶出板之间与顶出板导引销做滑动配合。（17） 支撑柱 ( support)。在公模板与下固定板之间加设支撑柱可以防止公模板挠曲,增加耐压强度,减少公模板厚度。支撑柱在排布时应遵循以下原则:避开8斜销,顶针等顶出系统在射出压力较大外,正下方应尽量多排支撑柱，并且支撑柱尽量取大。在滑块正下方
19、排支撑柱支撑柱的高度须比模脚高出 0.15mm0.2mm（18） 注道抓销（ sprue snatch pin）。亦称注道拉料销，为使成形操作顺利，在每次成形完毕，模具开启后，将注道自衬套中抓出，使注道附着在可动侧以便与成形品同时被顶出脱落。其位置通常设置在模具中心位置,但亦有特殊情况而偏离中心者。（19） 顶出销(ejector pin)。亦称射销,当模具开启动作完毕时,将成形品顶出脱落。2.3 射出成型模具的种类射出成形用模具的构造是多变的,不同的浇口形式,不同的顶出方式与不同的模具结构，便可组成各种类型的模具形式,故欲将模具明确分类颇为困难,所以一般常用分类方式,可依模具构造而简单区分四
20、种基本类型：1. 二板式模具 2.三板式模具模具 3.无流道模具 4.倒灌模具。2.3.1 二板式模具此类型模具为射出成形模具的标准构造，模具构造较简单且制作容易, 所有射出成形模具的基本制作与设计原理都以此为出发点。此类型模具的固定侧固定于射出成形机的固定盘上，成为材料的射出部，可动侧固定于成形机的可动盘上，射出成形完了， 开模时成形品附着于可动侧，再利用成形机的开模动作或油压顶出装置，将成形品顶出。如图 2.2所示。2.3.2 三板式模具三板式模具与二板式模具不同的地方是，除了两块型模板外，另外加一块流道剥料板，模具的主要部份是固定侧型模板、可动侧型模板及流道剥料板三块板所构图 2.2 二板式模具结构图
