模具毕业设计：基于cae-cad技术的塑料模具设计

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1、山东建筑大学毕业论文第一章绪论1．1本设计的目的及意义在国民经济的各个部门中都广泛地使用着各种塑料制品。特别在办公用品、照相机、汽车、仪表仪器、机械制造、交通、通信、轻工、建筑业产品、日用品以及家用电器行业中的电视机、收录机、洗衣机、电冰箱和手表的壳体等零件，都已经向塑料化方向发展。近几年来由于工程塑料制作的强度和精度等得到很大提高，因而各种工程塑料零件的使用范围正在不断扩大。预计今后随着微型计算机的普及和汽车的轻型化，塑料制件的使用范围将会越来越大，塑料工业的生产量也将会迅速增长，塑料的应用将会覆盖国民经济所有部门，尤其

2、在尖端科技领域中占有越来越重要的地位。总之随着工业产品塑料化趋势的不断增强，塑料制件的应用范围不断扩大，对塑料制件的数量、质量、精度等方面均提出了越来越高的要求，并促使塑料成型技术不断向前发展，目前塑料成型技术正朝着精密化、微型化、轻大型化和自动成型化方向发展。一副好的注射模具可以成型上百万次，这与模具设计、模具材料以及模具的制造技术有很大关系。因此，塑料模具的设计在塑料成型技术中占据毋庸质疑的重要地位。模具是工业生产的重要工艺装备，本课题的设计目的是所设计的注塑模具具有生产效率高，质量好，切削少，节约能源和原材料，成本低

3、等一系列模具普遍具有的优点，能高效地生产出外观和性能均符合要求的制件，在生产实践上能达到自动化、操作简单等要求。而且模具零件的加工工艺性良好，选材合理，热处理方便，对实际生产和模具工业的发展带来可观的经济和社会效益。1.2我国塑料模具技术的现状近年来，我国塑料模有很大的进步，在大型塑料模方面，已能生产34寸大屏幕彩电塑壳模具，6kg大容量洗衣机全套塑料模具及汽车保险杠等塑料模具。在精密塑料模具方面，已能生产多型腔小模数齿轮模具和600腔塑封模具，还能生产厚度仅为0.08nm的1模2腔的航空杯模具和难度较高的塑料门窗挤出模等

4、。内热式和外热式热流道得以采用，少数单位采用了具有世界先进水平的高难度针阀式热流道模具，完全消除了制件的浇口痕迹。。在精度方面，塑料模型腔制造精度可达0.02nm-0.05nm（国外可达到0.005-0.01nm）分型面接触间隙为0.02mm，模板的弹性变形为0.05mm，型面的表面粗糙度值为Ra0.2-0.25微米，塑料模寿命已达100万次（国内可达到300万次），模具制造周期仍比国外长2-4倍。这些都标志着模具总体水平的参数指标与国外尚有较大差距。-47-山东建筑大学毕业论文注塑模具是现代塑料工业生产中的重要工艺装备。

5、注塑模具工业是国民经济的基础工业。用注塑模生产成型零件的主要优点是制造简单、材料利用率高、生产率高、产品的尺寸规格一致，特别是对大批量生产的机电产品，更能获得价廉物美的经济效果。因此，注塑模的现代设计与制造技术和现代塑料工业的发展有密切关系。在CAD技术引入注塑模具设计领域后，模具设计发生了根本性的变革，同时也带来了巨大的经济效益，塑料模CAD/CAE/CAM技术的重要性正逐渐被模具界所认识，其中塑料注塑模具应用软件的发展引人注目，形成了一枝独秀的局面。据国外统计，注塑模具CAD技术也在不断地应用和推广中。国外二十多年来注

6、塑模具CAD技术发展相当迅速。70年代已开始应用计算机对熔融塑料在圆形、管型和长方形型腔内的流动情况进行分析。80年代初，人们成功采用有限元法分析三维型腔的流动情况，使设计人员可以根据理论分析并结合自身的经验，在模具制造前对设计方案进行评价和修改，以减少试模时间，提高模具质量。近十多年来，注塑模具CAD技术在不断进行理论和试验研究的同时，十分注意向实用化，商业化阶段发展，一些商品化软件逐步推出，并在推广和实际应用中不断改进、提高和完善。我国模具工业起步晚、基础差，模具技术水平总体上比工业发达国家落后，CAD/CAM技术在模

7、具工业中的应用，主要集中于冲压模和注塑模具两大类。从CAD/CAM技术的应用上说，在90年代中后期，美国和日本塑料模具行业应用CAD/CAM技术的企业达75%，采用CAE分析技术的企业约占60%。而我国的模具企业应用CAD/CAM技术的仅占5%左右，经济较发达的上海市模具企业中应用模具CAD/CAM技术仅占16%左右，与国外差距很远。在生产周期方面，国外一般模具要求10-30天，大型精密模具需3-6个月;国内一般模具需60-90天，较复杂的模具需要10个月以上。1.3塑料模具设计的发展与模具计算机辅助设计的优越性塑料模具的

8、现代设计与制造与现代塑料工业的发展有密切联系，塑料模具是现代塑料工业生产中的重要工艺装备，以型腔模具为代表的模具工业是国民经济的基础工业，受到政府和企业界的高度重视。发达国家有“模具主业是进入富裕社会的原动力”之说，可见其重视的程度。当今，“模具就是产品质量”、“模具就是经济效益”的观念已被越来越多的人