鼠标外壳注塑模设计
王虎
工程技术学院机械电子工程系机械设计制造及其自动化
学号2001111027
指导老师：程涛
【内容提要】本文通过对鼠标的发展现状、趋势的调查及对鼠标外壳注塑模具要求的分析，针对女性用户的需求特点和人体工程学的研究成果，提出相应的鼠标外壳设计技术方案，并利用计算机辅助设计Computer Aided Design（CAD）和计算机辅助工程Computer Aided Engineering（CAE）技术进行了鼠标外壳造型、结构以及注塑模具的设计与分析，以达到缩短产品开发周期、提高产品设计制造质量、降低成本及灵活快速响应市场的目的。【关键词】鼠标、注塑模、pro/e、MSC、PLASTIC ADVISOR、EMX
【教师点评】
本文能基本反映该学生毕业设计所进行工作的主要内容及相关结果、条理较为顺畅、逻辑也较清晰，表明该学生具备较为扎实的专业基础知识、熟练使用ProE等软件工具和一定的从事科研活动和一定的语言表达能力。
点评教师：程涛职称：副教授
一、概述
⒈塑性模具的国内外现状及发展趋势
由于塑料具有很多优良的性能和特点，近年来它在各领域得到了越来越广泛的应用。作为塑料制造业的支柱产业——塑料模具的设计与制造也得到了空前的发展，特别是作为
塑料必备成型工具的塑料注塑模具，由于它成型效率高，易成型形状复杂的制品，并科实现自动化生产，得到迅速的法子，在我国其发展速度之快、需求量之大是前所未有的。
未来国内外塑性模具的制造技术和成型技术有如下发展趋势：1)在模具设计制造中广泛应用CAD/CAE/CAM技术；2)高速铣削加工将得到更广泛地应用；3)在塑料模具中推广应用热流道技术、气辅注射成型和高压注射成型技术；4)提高模具规范化水平和模具规范件的使用率；5)研究和应用模具的高速测量技术与逆向工程；6)虚拟技术将得到发展；7)模具自动加工系统的研制和发展。
⒉鼠标注塑模具的现状
鼠标（Mouse），也有人喜欢称之为滑鼠。鼠标的发明，给操作电脑的用户带来了大大的方便，减少了使用键盘的时间，加大了操作速度，自此，鼠标和电脑就结下了不解之缘，特别是操作系统发展到了Windows时代，鼠标既成关键的输入设备。
从基本的运行程序、Copy文件、删除文件到系统的设置与调试，鼠标均必不可少。鼠标在现代计算机中的作用越来越重要，其主要发展趋势为人性化，多样化，个性化。这对鼠标注塑模具设计和制造的要求也越来越高。传统的手工设计与制造方式早己满足不了注塑模具设计和制造的需要。采用CAD/CAE技术可以显著地提高塑料产品和塑料模具设计制造效率，减少了设计者的劳动量，提高设计制造质量，减少试模修模时间，从而缩短了从产品设计、模具设计、模具制造到产品模塑生产的整个周期，增强企业对市场需求的应变能力。
⒊本文的主要工作内容
本文主要通过熟练应用Pro/E、Mold flow、AutoCAD和MSC等计算机辅助工程软件进行鼠标外壳及其注塑模的设计，以便更短的时间、更有效的手段设计出高质量的、更符合人体工程学的鼠标。
二、基于Pro/E的小型塑性模具设计方法及流程
⒈鼠标外壳模具设计环境与工具
本次设计主要运用到的软件有PTC 公司的Pro/engineer 2001以及它的外挂程序EXPERT MOLDBASE EXTENSION4.1(专家模座系统)对鼠标塑件进行建模以及模具设计、模座装配。
⒉传统模具设计方法
传统普遍方法是用Pro/MOLDESING由输了制作的三维实体模型建立起模具装配模型，设计分型面，浇注系统及冷却系统，生成模具成型零件的三维实体模型，从而可方便且更准确完成塑料模具核心部分的设计工作。再利用Pro/E系统的布局及装配模块，我们还可以进行模具的顶出系统和三维总装配设计，并最终利用工程图模块生成2D工程图。
⒊本毕业设计的模具设计方法
此次设计主要采用的是Pro/E +EMX+设计人员的模式对本鼠标外壳模具进行设计。主要步骤如下：
(1)通过Pro/e对产品建模，将产品CAD模型装配产生参照模型，然后对参照模型添
加工件；
(2)模具模型上创建收缩；
(3)设计浇注系统，在工件中添加浇口、流道作为模具特征；
(4)设计并在工件中定义分型面；
(5)结构件设计；
(6)铸模的建立；
(7)装配模座，从供应商中选取规范模座进行装配；
(8)模拟开模，同时对模具零件进行干涉检测；
(9)绘制图纸，出模具装配图、爆炸图和关键部件零件图以及报表。
三、鼠标外壳设计
⒈鼠标设计对象
从目前的鼠标市场来看，趋于男性化的鼠标样式多于女性，并且在科技含量上，男性化鼠标有更广泛的应用。综观国内的鼠标市场，新颖独特、让人赏心悦目的女性鼠标真是少之又少，而真正融合了科技与时尚两大要素的女性专用鼠标则是更少。
初步确定设计一种女性专用鼠标，经过调研参考，拟定鼠标外廓尺寸105mm×50mm×35mm（长×宽×高）。
⒉鼠标结构特点
根据中国人人体工程学，对于人的上臂来说，它
的自然形态应该是使尺骨和桡骨接近平行的状态，这
种状态，也就是当上臂和手掌平放桌上的时候，上臂
和手掌呈接近垂直的倾斜状态，使用掌外侧触及桌面
的形态。
因为这种形态下，上臂的主要肌肉和血管不会发
生扭曲，所以即便长时间保持这个姿势，也不会出现
图1 手握鼠标
肌肉疲劳和缺氧情况。
而对于手腕结构来说，多次的实验证明，当人的手腕呈“仰起”状态时，则“仰起”的夹角在15度－30度之间的时候，是最舒适的状态，超出这个范围，会导致前臂肌肉处于拉伸状态，而且也会导致血流的不畅（如图1所示）。
⒊设计技术方案的比选
根据前面的各项分析，进行鼠标造型设计产生技术方案一（见图2）。该技术方案主要特点是通过人体工程学在鼠标结构上设计可以随意更换彩壳。彩壳根据今年的流行色分别有紫色，蓝色和金色三种颜色，透明色的外壳还可以将自己喜欢的照片放置其中，DIY自己的鼠标。
图2 鼠标造型技术方案一
图3 鼠标造型技术方案二
技术方案二造型比较奇特，其创意点在于鼠标与化妆盒一体化，使鼠标多了附加功能（如图3所示）。
技术方案三（见图4）在符合人体工程学的基础上，定位使用对象为青少年，其创意点主要为卡通造型。可爱的卡通造型能带来感观上的刺激，造型漂亮、美观的鼠标一定能给人带来愉悦的心情。卡通造型的鼠标还能让小朋友爱不释手提高学习电脑的兴趣。
图4 鼠标造型技术方案三
深圳市场上的鼠标，其使用对象是以成年男性为主，青年女性为辅，并没有针对青少年消费者进行设计。女性用户通常注重对鼠标外观的造型色彩与青少年用户有相同之处，
如卡通可爱的造型，绚丽的色彩图案以及适宜的大小尺寸。而且前两种技术方案造型由于由于功能的增加而导致结构增加、结构复杂，不利于相应模具的设计、制作及加工以及成本的上升，因此经过本小组与指导老师讨论分析，最后选定技术方案三进行模具设计。
表1 技术方案比较分析表
⒋鼠标塑件工艺分析
⑴尺寸和精度
这里的尺寸是指塑料制件的总体尺寸大小，从所设计塑件的总体尺寸分析得知，其尺寸较为合理，不会太大，这样就可以避免塑料容体充不满模具型腔或使塑件不能正常成型，塑件材料为ABS,等级精度为：MT5。
⑵形状
本塑件的几何形状除能满足功能使用外观要求外，还做到尽可能使其所对应的模具结构简单化，便于加工成型。
⑶壁厚
通常热塑性塑料的注塑件壁厚一般在2-4mm范围内，分析设计塑件功能要求，确定塑件的壁厚为2mm。设计制品应尽量减少壁厚和壁厚不均匀，这样有利于缩短模塑周期，提高生产效率及节省材料。
⑷脱模斜度
根据已选定的材料ABS，其脱模斜度宜为（40ˊ－1.5°）。为使注塑开模后，塑件留在动模一侧的型芯上，取其脱模斜度为50′。
⑸加强筋等防止变形的结构设计
为提高塑件的强度和刚度而又不至于使制品的壁厚过大，在适当的位置采用增设加强筋的方法。
⑹圆角
塑件面与面之间一般采用圆弧过渡，这样不仅可以避免塑件尖角处的应力集中，提高塑件强度，而且可以改善熔体在型腔中的流动状况,有利于充满型腔,便于脱模。鼠标的内外圆角以及三个壁面结合处的转角都设计成圆角。
⑺孔的设计
用模具成型的孔，在满足使用要求的情况下，应尽量采用工艺上易于加工的孔。所设计的塑件分上壳与下壳部分，上下壳均有一个孔，用于孔轴的装配，起固定锁紧连接作用，孔径为3mm。上壳孔为螺丝定位，为了保证两个孔的安装，下壳的孔比上壳大0.5-1mm，壁厚同为2mm。
⑻成型方法
主要依靠注射成型机（柱塞式和螺杆式）和注射模具来完成。ABS塑料的成型加工性能良好，选用螺杆式注塑机进行注塑成型。
⒌鼠标塑件材料选用及特性
鼠标原材料采用ABS，即丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物。ABS是由丙烯腈、丁二烯和
苯乙烯三种化学单体合成。每种单体都具有不同特性：丙烯腈有高强度、热稳定性及化学稳定性；丁二烯具有坚韧性、抗冲击特性；苯乙烯具有易加工、高光洁度及高强度。ABS 具有如下特性：
⑴综合性能较好，冲击强度较高，化学稳定性，电性能良好；
⑵与372有机玻璃的熔接性良好，制成双色塑件，且可表面镀铬，喷漆处理；
⑶有高抗冲、高耐热、阻燃、增强、透明等级别；
⑷流动性比HIPS差一点，比PMMA、PC等好，柔韧性好，适于制作一般机械零件，减磨耐磨零件，传动零件和电讯零件；
⑸注塑工艺分析，ABS材料具有吸湿性，要求在加工之前进行干燥处理；比重为1.05克/立方厘M；成型收缩率，0.4-0.7% ，一般取0.5％；成型温度，200-240℃；熔化温度，210～280℃，建议温度为245℃；模具温度，25～70℃；注射压力：500～1000par；注射速度，中高速度。
四、基于CAE的鼠标外壳注塑模设计
注塑模CAE能判断所设计的模具是否能很好充模、能否在注塑机的允许压力范围内充模、充模时成型制品的剪切力是否过大、是否达到了充模的流动平衡，并能在达不到的情形下，修改成型条件或对相关模具尺寸作修改，或者要求设计者修改输入条件，直至设计者认为可以接受的技术方案为止。
⒈MSC.Patran分析过程
因为鼠标的主要手力部分是鼠标的按键，所以分析对象确定为鼠标按键。用MSC.Patran软件对塑件进行分析的过程为：读入鼠标按键STEP模型——>进行网格划分——>边界条件设置及应力载荷施加——>材料选择及属性的设置——>分析计算——>读取结果。
读取鼠标按键模型的云纹图，如图5所示，在单元格3063处，按键受应力最大为3.41e －003。
图5读取鼠标按键模型的云纹图时在单元格3063处的受应力情况
读取鼠标按键模型的变形图，如图6所示，在单元格1943处，按键受应力变形最大为2.76-005。
图6读取鼠标按键模型的变形图在单元格1943处，按键受应力变形情况
对上述鼠标按键有限元分析结果可知按键在工作情况下的应力不大，变形量也不会超过弹性范围。各项指标均达要求。
⒉POR/E2001 PLASTIC ADVISOR塑料顾问分析过程
Plastic Advisor (塑料顾问) 属于计算机辅助工程(CAE) 分析软件,专门用来仿真塑料射出成型。在模型设计阶段,辅以射出过程仿真,能迅速掌握产品生产特性。
根据前面所说的分析过程，首先在材料表里选用好注塑原料ABS和其供应商，选用材料为美国通用公司的CYCOLAC GPM2，然后通过Plastic Advisor塑料顾问选取最佳注射区域中的一点，接着对鼠标上壳进行模流分析（其填充结果良好），再查看其填充质量分析预测，发现其结果中出现了红色区域：说明在这些地方可能会出现填充困难的情况，或者填充不理想从而影响产品质量（如图7所示）。
图7 修改前填充质量预测分析
首先我对流道及鼠标上壳部分地方进行了修改，在转角处设置了导圆，来降低对流体
的阻力，发现效果不是很好，还是不能满足要求。造成红色区域的产品质量不好的原因经过查找资料分析得知是该处的内部结构设计不合理，导致料流
不能很好的填充到位。所以在修改了加强筋的高度和盲孔的深度之后，填充质量预测的结果得到改善（如图8所示）。虽然仍然有小部分黄色区域出现，但注射压力图，质量预测图、填充时间图、流锋温度图都显示本产品能顺利的成型。
图8 修改后的填充质量预测分析
五、鼠标注塑模设计
⒈设计技术方案确定的主要内容
设计技术方案拟定后，注塑模设计的主要内容：1)首先确定分型面，有侧抽芯的要选定抽芯结构；2)确定型腔数合排形式以及型腔、型芯的结构；3)浇口位置、脱浇道结构的确定和排气系统的确定；4)导向、定位结构的确定；5)推出结构和复位结构的选定；6)模架大小的选定和相关规范件的选定；7)注射机型号、规格的选定。上述内容确定后即可进行总装配图的设计和绘制。
⒉鼠标模具主要工艺参数确定
确定鼠标模具各主要工艺参数，如
⑴浇注系统的设计，使用点浇口浇注系统、采用平衡对称式布置流道；
⑵脱模机构设计，根据鼠标塑件分析使用顶杆脱模机构；
⑶合模导向机构设计，导向机构通常采用导柱导向，其主要零件是导柱和导套；
⑷模具温度控制，对于热塑性塑料注射成型模具，当遇到成型流动性差的塑料（如成型高结晶的塑件），及采用热流道时均需要对模具进行加热；
⑸模具型腔数的确定，根据鼠标的塑件工艺分析，采用一模两腔；
⑹分型面的确定，选取鼠标上壳尺寸最大处，即其上壳下部边缘处；
⑺抽芯方式，根据鼠标的塑件工艺分析，采用斜导柱分型抽芯方式。
⒊相关数据的校核
对鼠标外壳及其模具进行结构设计与计算，主要包括：
(1) 计算制品的体积和重量
该产品为鼠标外壳，使用材料为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS），查《实用塑料成型工艺》得知其密度为1.05 g/cm3，收缩率取为0.5%。
采用PRO/E对产品三维实体进行了体积计算，得出下列尺寸
鼠标上壳单个塑件：体积=21230.42（毫M^3）；曲面面积=23083.752（毫M^2）；密度=0.00105（克/毫M^3）；质量 = 22.3 克；
A：两个塑件体积为V塑 = 42.46084(cm3)；
B: 两个塑件的重量为M塑件 =ρV塑 = 44.583882（g），其中ρ=1.05 g/cm3。
⑵最大注塑量校核
注塑机的最大注塑量应大于制品的重量或体积（包括流道及浇口凝料和飞边），通常注塑机的实际注塑量为最大注塑量的80%，本设计中选用的注塑机最大注塑量为V注=155cm3
V实注=80%×V注=80%×60=124cm3
在pro/e中分析得一次合开模所需注塑量V需=42.46084cm3，因此V实注>V需，所以符合最大注塑量的要求。
⑶锁模力校核
F锁机>P模×A
P模，根据《实用注塑模具设计》陆宁编著 P119页表8-2查得ABS的推荐P模=35MPa，则有
P模×A=35×6637.8N=232.323KN
F锁机 =1200 KN >P模×A＝232.323KN
锁模力符合要求，校核完毕。
⑷模具与注塑机安装部分相关尺寸校核
模具长×宽<拉杆面积：模具长×宽为350×330mm <注塑机拉杆间距410×360mm；所以符合要求。模具闭合高度检验，模具高度为Hm=235mm，而本注塑机允许的模具高度范围为160～700mm，所以符合要求。
(5)开模行程校核
对于单分型面注射模S ≥H1+H2+（5--10），其中H1为顶杆顶出长度，H2为塑件高度连同浇注系统。所以有
S≥16+30+（5~10），并取S=55；本注塑机S max=S机-（H模-H最小）=240>S，其中S max 为最大模座行程。所以开模行程符合要求。
(6)注塑机的确定
查《塑料模具设计》表5-3并根据制品的体积和重量，选择注塑机型号为JPH120A。
(7)模具结构的确定
为保证配合精度，据相关资料建议，模具采用一模两腔三板式结构，点浇口浇注。由《塑料模具设计》附录提供的模架图，选取模架型号为小水口3550。
⒋模架后期工艺分析
⑴模具零件的加工工艺
加工阶段划分:粗加工、半精加工、精加工、光整加工；加工顺序: 先粗后精、先主后次、基面先行、先面后孔。
⑵模具装配工艺分析
根据鼠标塑件工艺分析，选用斜导柱抽芯方式。
斜导柱抽芯机构的装配技术要求：1)闭模后，滑块的上平面与定模平面必须留下有x=0.2~0.8mm的间隙；2)闭模后，斜导柱外侧与滑块斜导柱孔留有y=0.2~0.5mm的间隙。
⑶模具调试工艺分析
试模工艺：试模准备，包括模具准备，试模材料准备，试模机床的选定；试模工艺条件的选定，这与成型的工艺条件有关，如注射模的试模工艺条件包括注射压力、注射量、注射速度和注射速率、注射料的温度；试模缺陷分析，包括飞边、顶出白印、熔接痕、缩痕、银丝痕、烧焦、注射不足、制件表面不光亮、制件翘曲等；出具试模报告，提出解决问题的措施；实施修模，准备第二次试模。
六、全文归纳总结
在本次设计中，我很好的采用优化设计，针对女性用户的需求特点和人体工程学的研究成果，利用计算机辅助设（CAD）和计算机辅助工程（CAE）技术进行了鼠标外壳造型、结构以及注塑模具的设计与分析，达到了缩短产品开发周期、提高产品设计制造质量、降低成本及灵活快速响应市场的目的，为模具设计提供了一种新方法。
【参考文献】
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[5]王兴天.注塑成型技术.北京:化学工业出版社
[6]王文俊.实用塑料成型工艺.北京:国防工业出版社
[7]朱光力，万金保.塑料模具设计.北京:清华大学出版社
指导老师：程涛
职称：副教授
注塑模具毕业设计 题目：底座盖模具设计 所属系部: 机械工程学院 所属班级： 13模具02班 学生姓名： 指导教师： 2013年月日 专业综合能力考核（论文）任务书学生姓名：学号：
专业班级：所属系部：机械工程学院 题目：底座盖模具设计与制造 任务内容： 1 对塑件进行工艺分析，确定工艺方案，绘制零件二维图 2 设计模具结构，编制非标准件的机械加工工艺 3 用模具CAD/CAM软件绘制模具装备图和模具零件图，进行模具零件的三维造型 并生成二维工程图。 技术参数和论文撰写要求：
时间安排： 实训内容时间安排备注 1 布置题目，讲解设计要求1天 2 查资料，分析题目1周 3 制定方案，设计计算1周交指导教师检查工艺方案 4 绘制结构草图0.5周交指导教师检查结构草图 5 绘制零件图（生成实体然后转成工程 0.5周 图） 6 把零件装配，然后生成装配图1周 7 编写模具零件工艺卡片1周 8 编写模具零件制造工艺路线 0.5周 . 9 指导教师审核，学生修改图纸及工艺0.5周 10 分析模具装配工艺，制定装配方案0.5周 11 编写设计说明书1周 12 制作幻灯片0.5周 13 答辩，提交文本资料1天 14 讲评，给出成绩1天
目录 1 原始资料分析 (5) 1.1 塑件的工艺分析 (5) 1.2 底座盖原料（PC）的成型特性与工艺参数 (6) 1.2.1材料分析 (6) 1.3塑件的结构工艺性 (6) 1.3.1塑件的尺寸精度分析 (6) 1.3.2塑件的表面质量分析 (7) 1.3.3塑件的结构工艺性分析 (7) 1.3.4塑件的生产批量 (8) 1.4.注射机的选择 (8) 1.4.1计算塑件体积和重量 (8) 2 分型面及浇注系统的设计 (11) 2.1分型面的选择 (11) 2.2浇注系统的设计 (12) 2.2.5浇口的设计 (16) 2.2.6冷料穴的设计 (17) 3 模具设计方案论证 (18) 3.1 型腔布置 (18) 3.2 成型零件的结构确定 (18) 3.3 导向定位机构设计 (18) 3.4.推出机构设计 (19) 3.4.2导向定位机构设计 (20) 3.5.冷却系统设计 (21) 3.7 温度调节系统的设计 (22) 4 主要零部件的设计计算 (23) 4.1 成型零件的成型尺寸 (23) 4.2模具型腔壁厚的确定 (25) 4.3推出机构的设计 (26) 6工艺过程卡 (29) 7模具设计中软件的应用 (32) 7.1Pro-E设计中的零件装配图 (32) 7.2Pro-E设计中的零件图 (32) 总结 (33) 致谢 (34) 参考文献 (34) 附录 (35)
目录 前言 摘要 第一章零件的工艺分析 (4) 1.1 材料的选择 (4) 1.2 产品工艺性与结构分析 (5) 第二章模具结构设计 (6) 2.1 型腔数量以及排列方式 (6) 2.2 初选注射机。 (6) 2.3 分型面的设计 (7) 2.4 浇注系统与排溢系统的设计 (9) 2.5 成型零件的设计 (15) 1. 凹模的设计 (15) 2. 型心尺寸的计算 (21) 3. 模具型腔侧壁和底版厚度的计算 (26) 2.6 推出机构的设计 (29) 2.7 侧向分型与抽芯机构的设计 (32) 2.8 注射机参数的较核 (34) 前言 毕业设计是在修完所有课程之后，我们走向社会之前的一次综合性设计。在此次设计中，主要用到所学的注射模设计，以及机械设计等方面的知识。着重说明了一副注射模的一般流程，即注射成型的分析、注射机的选择及相关参数校核、模具的结构设
计、注射模具设计的有关计算、模具总体尺寸的确定与结构草图的绘制、模具结构总装图和零件工作图的绘制、全面审核投产制造等。其中模具结构的设计既是重点又是难点，主要包括成型位置的及分型面的选择，模具型腔数的确定及型腔的排列和流道布局和浇口位置的选择，模具工作零件的结构设计，侧面分型及抽芯机构的设计，推出机构的设计，拉料杆的形式选择，排气方式设计等。通过本次毕业设计，使我更加了解模具设计的含义，以及懂得如何查阅相关资料和怎样解决在实际工作中遇到的实际问题，这为我们以后从事模具职业打下了良好的基础。 本次毕业设计也得到了广大老师和同学的帮助，在此一一表示感谢！由于实践经验的缺乏，且水平有限，时间仓促。设计过程中难免有错误和欠妥之处，恳请各位老师和同学批评指正。 在编写说明书过程中，我参考了《塑料模成型工艺与模具设计》、《实用注塑模设计手册》和《模具制造工艺》等有关教材。引用了有关手册的公式及图表。但由于本人水平的有限，本说明书存在一些缺点和错误，希望老师多加指正，以达到本次设计的目的。 绪论 第一节塑料成型在工业生产中的重要性 一、塑料及塑料工业的发展 塑料是以树脂为主要成分的高分子有机化合物，简称高聚物。塑料其余成分包括增塑剂、稳定剂、增强剂、固化剂、填料及其它配合剂。 塑料制件在工业中应用日趋普遍，这是由于它的一系列特殊
圆盖注塑模设计 摘要 本课题主要是针对圆盖的注塑模具设计,该圆盖材料为丙烯晴-丁二烯-苯乙烯（ABS），是工业生产中常见的一种保护盖产品。通过对塑件进行工艺的分析和比较,最终设计出一副注塑模。该课题从产品结构工艺性，具体模具结构出发，对模具的浇注系统、模具成型部分的结构、侧抽机构、顶出系统、冷却系统、注塑机的选择及有关参数的校核都有详细的设计，同时并简单的编制了模具的加工工艺。通过整个设计过程表明该模具能够达到此塑件所要求的加工工艺。根据题目设计的主要任务是圆盖注塑模具的设计，也就是设计一副注塑模具来生产塑件产品，以实现自动化提高产量。针对塑件的具体结构，该模具是轮辐式浇口的单分型面注射模具。 关键词:注塑模、圆盖。
Yen to build injection mold design Abstract The main topic covered for a round of injection mold design, the materials for the acrylic dome clear - butadiene - styrene (ABS), is commonly found in industrial production of a protective cover products. Through the process of plastic parts for analysis and comparison, the final design of an injection mold. The product mix from technology issues, and specific mold structure of the casting mold system, mold forming part of the structure, side pumped body, top of the system, cooling system, the choice of injection molding machine and related calibration parameters are detailed design, at the same time and developed a simple process dies. Through the entire design process that the mold can be achieved by the plastic parts processing requirements. Designed in accordance with the subject's main task is to build a round plastic injection mold design, that is, the design of an injection mold to produce plastic products in order to achieve automation to increase production. Plastic parts for the specific structure of the mold is the spokes-style single-gate injection mold surface. Key words： Injection mold, round cap.
毕业设计（论文）课题：盒盖注塑模具设计 课题名称：＿＿＿＿＿＿＿ 系别：＿＿＿＿＿＿＿ 专业：＿＿＿＿＿＿＿ 班级：＿＿＿＿＿＿＿ 姓名：＿＿＿＿＿＿＿ 学号：＿＿＿＿＿＿＿ 指导老师：＿＿＿＿＿＿＿ 2012-4-1
塑料模具在当今社会越来越广泛的应用，从电脑、手机、饮料、台灯、水笔、水盆等方面应用极其广泛，可以说从我们的吃穿住行都离不开它。注射成形是成形热塑件的主要方法，因此应用范围很广。注射成形是把塑料原料放入料筒中经过加热熔化，使之成为高黏度的流体，用柱塞或螺杆作为加压工具，使熔体通过喷嘴以较高压力注入模具的型腔中，经过冷却、凝固阶段，而后从模具中脱出，成为塑料制品。 本次的毕业设计是盒盖注塑模的设计，该模具结构简单，成型分型都非常简单。依据产品的数量和塑料的工艺性能确定了以单分型面注塑模的方式进行设计。模具的型腔采用一模一腔，浇注系统采用直浇口成形，推出形式为推杆推出机构完成塑件的推出。由于塑件的工艺性能要求注塑模中有冷却系统，因此在模具设计中也进行了设计。本次的设计中参考了大量的文献，还在互联网上查找资料，设计过程比较完整。 关键词：单分型面注射模具；ABS;塑料模具。
摘要 (2) Abstract........................................................... 错误！未定义书签。绪论.. (4) 1 国际国内塑料成型模具发展概况 (4) 2 我国模具设计技术今后发展方向 (5) 1塑料制件的工艺性分析及工艺结构设计 (7) 1.1成型塑料制件结构工艺性分析 (7) 1.2 塑件材料的分析 (8) 2.塑件成型的基本过程 (9) 2.1塑化过程 (10) 2.2充模过程 (10) 2.3冷却凝固过程 (10) 2.4脱模过程 (11) 3 注塑设备的选择 (11) 3.1估算塑件体积质量 (11) 3.2 选择注塑机 (12) 4 塑料件的工艺尺寸的计算 (12) 5 分型面的设计 (16) 6 注塑机有关参数的校核 (17) 7脱模机构的设计与合模导向结构设计 (18) 7.1脱模结构设计 (18) 7.2合模导向机构的设计 (19) 8浇注系统的设计 (19) 9 排气系统和温度调节系统的设计 (20) 9.1 排气系统 (20) 9.2 温度调节系统的设计 (21) 10 绘制装配图 (22) 总结 (25) 参考文献 (26)
科技职业学院 毕业设计 题目塑料底座盖注塑模院系名称机电工程系 班级08 模具二班 学生史须平 学号080203228 指导教师徐方龙马韶霞 答辩教师 时间
前言 随着中国当前的经济形势的日趋好转，在“实现中华民族的伟大复兴”口号的倡引下，中国的制造业也日趋蓬勃发展；而模具技术已成为衡量一个国家制造业水平的重要标志之一，模具工业能促进工业产品生产的发展和质量提高，并能获得极大的经济效益，因而引起了各国的高度重视和赞赏。在日本，模具被誉为“进入富裕的原动力”，德国则冠之为“金属加工业的帝王”，在罗马尼亚则更为直接：“模具就是黄金”。可见模具工业在国民经济中重要地位。我国对模具工业的发展也十分重视，早在1989年3月颁布的《关于当前国家产业政策要点的决定》中，就把模具技术的发展作为机械行业的首要任务。 近年来，塑料模具的产量和水平发展十分迅速，高效率、自动化、大型、长寿命、精密模具在模具产量中所战比例越来越大。注塑成型模具就是将塑料先加在注塑机的加热料筒，塑料受热熔化后，在注塑机的螺杆或活塞的推动下，经过喷嘴和模具的浇注系统进入模具型腔，塑料在其中固化成型。 本次毕业设计的主要任务是底座盖注塑模具的设计。也就是设计一副注塑模具来生产底座盖塑件产品，以实现自动化提高产量。针对底座盖的具体结构，通过此次设计，使我对点浇口双分型面模具的设计有了较深的认识。同时，在设计过程中，通过查阅大量资料、手册、标准、期刊等，结合教材上的知识也对注塑模具的组成结构（成型零部件、浇注系统、导向部分、推出机构、排气系统、模温调节系统）有了系统的认识，拓宽了视野，丰富了知识，为将来独立完成模具设计积累了一定的经验 本次设计中得到了徐老师的指点。同时也非常感马老师的精心教诲。 由于实际经验和理论技术有限，设计的错误和不足之处在所难免，希望各位老师批评指正。
专科毕业论文 题目鼠标上盖注射模具设计 学院工业制造学院 专业机械设计与制造 学生姓名罗飞 学号 201020113225 年级 2010级 指导教师冯威职称讲师 2013年 5月 25日
《论文声明》 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含获得成都学院或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。 学生签名： 年月日 《关于论文使用授权的说明》 本学位论文作者完全了解成都大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权成都学院可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。 (保密的学位论文在解密后应遵守此规定) 学生签名: 年月日
塑料叉子设计 专业：2010级机械设计与制造学号：201020113225 学生：罗飞指导教师：冯威 摘要 鼠标上盖是流线形结构,使用二维绘图难以描述，本课题采用Solid works 软件对鼠标上盖制品及模具进行了三维造型，采用Solid works的数值模拟技术和经验设计计算相结合的方法优化设计,同时仿真了塑料熔体在型腔内的充模流动以及冷却分析过程，预测了缺陷产生的临界条件，优化了工艺方案及工艺参数，降低了缺陷出现的可能性。利用参数化实体造型的方法，为更加高速、快捷的造型、生产提供了一种切实可行的办法。生成的模型数据可以直接导入数控机床进行三维加工。 关键词:；注塑模具；数值模拟；鼠标上盖
* 目录 1 塑件的工艺性分析 (1) 塑件的分析 (1) 外形尺寸 (1) 精度等级 (1) 脱模斜度 (1) PP的性能分析 (1) 物理性能 (1) % 力学性能 (1) 热性能 (2) 化学稳定性 (2) PP的主要性能指标 (2) PP的注射成型过程及工艺参数 (3) 成型特性 (3) 注塑模工艺条件 (3) PP的注塑工艺参数 (4) @
2 拟定模具的结构形式 (5) 分型面位置的确定 (5) 确定型腔数 (5) 排列方式 (5) 模具结构形式的确定 (6) 注射机型号的确定 (6) 注射量的计算 (6) 浇注系统凝料体积的估算 (6) ^ 选择注射机 (7) 注射机的相关参数校核 (7) 3 浇注系统的设计 (9) 主流道的设计 (9) 主流道尺寸 (9) 主流道衬套形式 (10) 主流凝料体积 (10) 主流道剪切速率校核 (10) · 浇口的设计 (10)
浇口的主要作用： (10) 浇口的形式 (11) 浇口位置的选择 (11) 浇口的尺寸的确定 (12) 冷料穴的设计 (12) 主流道冷料穴的设计 (12) 分流道冷料穴的设计 (12) ~ 分流道的布置形式 (12) 分流道的长度设计 (13) 分流道的当量直径计算 (13) 分流道的截面形状设计 (14) 分流道的截面尺寸计算 (14) 分流道的凝料体积计算 (14) 分流道熔体的剪切速率的校核 (15) 分流道的表面粗糙度和脱模斜度 (15) · 4 成型零件的结构设计和计算 (16) 成型零件的结构设计 (16)
凹模的结构设计 (16) 凸模的结构设计（型芯） (16) 成型零件钢材的选用 (17) 成型零件工作尺寸的计算 (17) 凹模径向尺寸的计算 (17) 凹模深度尺寸的计算 (18) ? 型芯径向尺寸的计算 (18) 型芯高度尺寸的计算 (19) 成型零件尺寸及动模垫板厚度的计算 (19) 凹模侧壁厚度的计算 (19) 承板（动模垫板）厚度的计算 (20) 5 模架的确定 (22) 模架的确定和标准件的选用 (22) 定模座板（350mm×300mm、厚25mm） (22) @ 定模板（型腔固定板）（350mm×250mm、厚60mm） (22) 动模型芯固定板（350mm×250mm、厚25mm） (22) 型芯固定板（350mm×250mm、厚25mm） (22)
鼠标模具的设计 目录 第一章 零件的工艺分析 (4) 1.1 材料的选择 (4) 1.2 产品工艺性与结构分析 (5) 第二章 模具结构设计 (6) 2.1 型腔数量以及排列方式 (6) 2.2 初选注射机。 (6) 2.3 分型面的设计 (7) 2.4 浇注系统与排溢系统的设计 (9) 2.5 成型零件的设计 (15) 1. 凹模的设计 (15) 2. 型心尺寸的计算 (21) 3. 模具型腔侧壁和底版厚度的计算 (26) 2.6 推出机构的设计 (29) 2.7 侧向分型与抽芯机构的设计 (32) 2.8 注射机参数的较核 (34)
前言 毕业设计是在修完所有课程之后，我们走向社会之前的一次 综合性设计。在此次设计中，主要用到所学的注射模设计，以及 机械设计等方面的知识。着重说明了一副注射模的一般流程，即 注射成型的分析、注射机的选择及相关参数校核、模具的结构设 计、注射模具设计的有关计算、模具总体尺寸的确定与结构草图 的绘制、模具结构总装图和零件工作图的绘制、全面审核投产制 造等。其中模具结构的设计既是重点又是难点，主要包括成型位 置的及分型面的选择，模具型腔数的确定及型腔的排列和流道布 局和浇口位置的选择，模具工作零件的结构设计，侧面分型及抽 芯机构的设计，推出机构的设计，拉料杆的形式选择，排气方式 设计等。通过本次毕业设计，使我更加了解模具设计的含义，以 及懂得如何查阅相关资料和怎样解决在实际工作中遇到的实际问 题，这为我们以后从事模具职业打下了良好的基础。 本次毕业设计也得到了广大老师和同学的帮助，在此一一表 示感谢！由于实践经验的缺乏，且水平有限，时间仓促。设计过 程中难免有错误和欠妥之处，恳请各位老师和同学批评指正。 《塑料模成型工艺与模具设计》、 在编写说明书过程中， 我参考了 《实用注塑模设计手册》和《模具制造工艺》等有关教材。引用了 有关手册的公式及图表。但由于本人水平的有限，本说明书存在一 些缺点和错误，希望老师多加指正，以达到本次设计的目的。
鼠标外壳的结构设计姓名：刘孟铖 班级：材料1301 座号： 02 指导老师：苏春锦 2016/5/18
一丶鼠标外壳 已有三十多年历史的鼠标，鼠标的外形由从英格尔巴特手中的“有两个滚轮、一个按钮的小木头盒子”开始，发展到了今天有着时尚外形、可以没有“尾巴”的无线鼠标，以及衍生到笔记本电脑的触摸式、推杆式鼠标，鼠标家族可谓“人丁兴旺”鼠标的外形也有原始的外形变得各种各样，如今各大厂商都已将目光投向了性能、时尚之外的舒适度上，其中的一个重要进步是把“人体工程学”引入了鼠标的设计，比如在设计鼠标时尽量使其与手掌、手指多接触，以便使用起来更舒服。一款优秀的鼠标首先是一款外观靓丽使用舒适且适合使用者手型大小的鼠标，而不同的使用者则应该根据自己的实际情况选择适合自己的鼠标。一般来说，一款优秀的鼠标表面做工应该细腻而流畅，外壳光滑却不至于滑手，更不该有任何明显的毛刺和突兀，而接缝也应该细腻而精细。 许多频繁使用鼠标的人会发现自己的腕骨突出，手指和手腕会经常出现酸疼的感觉，这就说明其鼠标的设计并没有体现以人为本的设计思想。而目前市场上一些优秀的鼠标则充分体现了人体工学的设计思想，在实际手握时应感觉轻松而舒适且与手掌面贴合，按键轻松而有弹性，而目前市场上流行的3D滚轮设计，则很大程度上方便了喜欢观看电子书和网页的用户，使他们不必再在翻页和拖动页面时移动鼠标了。 二丶鼠标外壳拆解图
鼠标外壳分为上壳，按键，和底板都可采用注射成型工艺。 三丶注射成型原理及工艺（书本P 53） 注射成型又称注射模塑，是热塑性塑料制品的一种主要成型方法，除个别热塑性塑料外，几乎所有的热塑性塑料都可用此方法成型，注射成型模具占据整个塑料膜的90%左右。近年来，注射成型已成功地用来成型某些热固定塑料制品。注射成型可成型各种各样形状的塑料制品，它的特点是成型周期短，能一次成型外型复杂丶尺寸精密丶带有嵌件的塑料制品，且生产效率高，易于实现自动化生产，所以广泛用于塑料制品的生产中。但是，注射成型的设备及模具制造费用较高，不适合单件及批量较小的塑料制品的生产。 四丶注塑材料 鼠标外壳的材料选择有多种。PT 、ABS等等。一般选择ABS。因为经济性的考虑。 ABS树脂为不透明、白色或淡黄色的粉状体或粒状体，比重～。ABS树脂极易染色，其制品表面可喷涂和电镀.全名是：丙烯氰—丁二烯—苯乙烯共聚物。 五丶注射成型工艺
XX学校 毕业设计说明书课题名称：鼠标盖注塑模具设计 学生姓名 学号 所在学院 专业 班级 指导教师 起讫时间：年月日～年月日
摘要 根据塑料制品的要求，了解塑件的用途，分析塑件的工艺性、尺寸精度等技术要求，选择塑件制件尺寸。本模具采用一模两件，侧浇口进料，注射机采用海天160XB型号，设置冷却系统，CAD和UG绘制二维总装图和零件图，选择模具合理的加工方法。附上说明书，系统地运用简要的文字，简明的示意图和和计算等分析塑件，从而作出合理的模具设计。 关键词：机械设计；模具设计；CAD绘制二维图；UG绘制3D图，注射机的选择
目录 摘要 ......................................................................................................................... I 第1章绪论 (3) 1.1塑料简介 (3) 1.2注塑成型及注塑模 (3) 第2章塑料材料分析 (5) 2．1 塑料材料的基本特性 (5) 2．2 塑件材料成型性能 (5) 2．3 塑件材料主要用途 (5) 第3章塑件的工艺分析 (7) 3．1 塑件的结构设计 (7) 3．2 塑件尺寸及精度 (8) 3．3 塑件表面粗糙度 (9) 3．4 塑件的体积和质量 (9) 第4章注射成型工艺方案及模具结构的分析和确定 (10) 4．1、注射成型工艺过程分析[5] (10) 4．2 浇口种类的确定 (10) 4．3 型腔数目的确定 (11) 4．4 注射机的选择和校核 (11) 4.4.1 注射量的校核 (11) 4.4.2 塑件在分型面上的投影面积与锁模力的校核 (12) 4．4．3、模具与注射机安装模具部分相关尺寸校核 (12) 第5章注射模具结构设计 (14) 5．1 分型面的设计 (14) 5．2 型腔的布局 (14) 5．3 浇注系统的设计 (15) 5．3．1 浇注系统组成 (15) 5．3．2 确定浇注系统的原则 (15) 5．3．3 主流道的设计 (15) 5．3．4 分流道的设计 (16) 5．3．5 浇口的设计 (17) 5．3．6 冷料穴的设计 (17) 5．4 注射模成型零部件的设计[7] (18) 5．4．1 成型零部件结构设计 (18) 5．4．2 成型零部件工作尺寸的计算 (20) 5．5 排气结构设计 (20) 5．6 脱模机构的设计 (21) 5．6．1 脱模机构的选用原则 (21) 5．6．2 脱模机构类型的选择 (21)
届毕业设计说明书仪表盖注射模具设计 系、部：机械工程系 学生姓名： 指导教师：职称副教授 专业：材料成型及控制工程 班级：班 完成时间：
摘要 注射模具是生产各种工业产品的重要工艺装备，是现代生产制造行业的核心，在大多数国家，注射模具设计与制造技术已经成为衡量一个国家生产制造技术先进与否的关键。 本设计以目前最先进的三维高端软件Pro/e为核心，实现对仪表外壳的三维造型。通过对仪表外壳的工艺、材料分析，选用适当的注射机，并拟定合理的注射成型工艺方案。在模具设计中，采用一模四腔的布局。并通过对分型面、浇注系统、成型零部件、顶出脱模机构、冷却系统的设计，选用适合的标准模架及标准件，完成对仪表外壳的一套完整的模具设计方案。 另外，为得到合格的塑件制品，在模具加工前，在计算机上对整个注塑成型过程进行模拟（CAE）分析，帮助分析潜在的问题，优化模具结构、工艺参数，以便及时修改制件和模具设计。结果表明，同传统的模具设计相比，CAE技术无论在提高生产率、保证产品质量，还是在降低成本、减轻劳动强度等方面，都具有很大优越性。 关键词：注射模具；三维造型；CAE分析
ABSTRACT Injection mold is an important tooling for industry products ,it is the core of the modern manufacturing industry and in most countries injection mold design and manufacturing technology have become the keywords of measuring it’s production technology. Based on the present advanced 3D software Pro/E , This paper realized the 3D modeling for the instrument shell, analyzed the process and material of instrumentr shell, choosed the proper injection machine ,and roughcast reasonable injection mold design scheme .In the design process ，it used the configuration of four cavity in one plate and architecture of there-plate mould base. And through designing the parting line , running gate system, modeling parts , ejection stripping mechanism , cooling system , choosing adaptive standard mould base and standard parts ,it finished the whole mold design scheme for the Micromotor shell。 In addition ,for getting the qualitative plastic products, before the molding the CAE analysis was been done ,this assist on analyzing the potential problem , optimizing mold structure, technological parameter, so that the mold design could be modified in time. Results proved that CAE technology have great benefits in the field of improving the production efficiency, ensuring the product quality , reducing the cost and the intensity of labor. Keywords: Injection Mold; 3D Modeling; CAE Analysis
基于PRO/E的手机外壳注塑模设计 摘要： 基于pro/e的音箱面板注塑模设计是对传统设计的创新，利用pro软件完成注塑模的各个环节的设计，先进行塑件的设计，然后pro/e根据塑件的形状可以生成型心和型腔，最后在标准模架系统下生成型心、型腔和标准模架的装配图，完成整个模具的设计。pro/e是美国ptc公司开发的三维设计软件，自问世以来，对机械、电子、汽车、家电以及航空航天等各行各业产生了深远的影响。 Pro/e功能强大，囊括了零件设计、产品组立、模具开发、NC加工、板金件设计、铸造件设计，造型设计、自动测量、机构仿真设计、应力分析、数据库管理等多种功能。它的出现改变了传统的CAD/CAM作业方式，参数花设计及全关联性数据库使产品的设计变得更加容易，大大缩短了用户开发产品的时间。但是，这一切都是建立在对传统的注塑模设计方法的熟练掌握的基础上。只有熟悉注塑材料知识和通晓常规设计的人，才能更好地应用和掌握Pro/e技术，才能在注塑模设计和制品生产中创造辉煌业绩。 关键词：PRO/E 手机外壳注塑模 1 引言 1.1 关于PRO/E设计软件 PRO/ENGINEER是有美国PTC公司推出的液体套三维的CAD/CAM参数化软件系统，其被容涵盖了产品概念设计，工业造型设计，三维模型设计，分析计算，动态模拟与仿真，工程图的输出，生产加工产品的全过程，其中还包括了大两的电缆和管道布线，模具设计与分析等使用模块。应用领域涉及到了航空航天，汽车，机械，数控（CNC）加工，电子等诸多行业。 PRO/E软件是采用参数化设计的、基于特征的实体模型化系统。工程设计人员采用具有智能特性的基于特征的功能去生成模型；另外，PRO/E是建立在统一基础上的单一数据库。所谓单一数据库就是工程中的资料全部来自一个库，使得每一个独立用户不管是哪一个部门都为一件产品造型而工作。这使得设计更优化，成品质量更高，价格也更便宜。PRO/E功能包括参数化功能定义、实体零件及组装造型、三维上色实
鼠标外壳注塑模设计学号：0701500120 姓名：刘泓伯
1 绪论 (3) 1.1 塑料模具的现状和发展 (3) 1.2 塑料注射模具的设计步骤 (4) 1.3 课题任务要求................................... 错误!未定义书签。 2 塑件分析及设计方案确定.............. 错误!未定义书签。 2.1 塑件分析....................................... 错误!未定义书签。 2.2 塑料的选材及性能分析........................... 错误!未定义书签。 2.3 设计方案的确定................................. 错误!未定义书签。 3 洗发水瓶盖注射模的详细设计........... 错误!未定义书签。 3.1 塑料注射成型机的选择........................... 错误!未定义书签。 3.2 注射模具分型面的选择........................... 错误!未定义书签。 3.3 注射模具浇注系统的设计......................... 错误!未定义书签。 3.4 注射模具成型零件和模体的设计................... 错误!未定义书签。 3.5 标准模架的选择................................. 错误!未定义书签。 3.6 导向与定位机构设计............................. 错误!未定义书签。 3.7 脱模推出机构的设计............................. 错误!未定义书签。 3.8 温度调节系统的设计............................. 错误!未定义书签。 4 模具装配....................... 错误!未定义书签。 4.1 模具的装配..................................... 错误!未定义书签。 4.2 模具的安装及加工要点........................... 错误!未定义书签。 结束语 .......................... 错误!未定义书签。致谢............................ 错误!未定义书签。参考文献......................... 错误!未定义书签。
塑料底座盖注塑模毕业论文 目录 前言..............................................................................I 中文摘要 (Ⅱ) 英文摘要........................................................................III 第一章对塑料成型模具的认识 (1) 1.1模具在加工工业中的地位 (1) 1.2 模具的发展趋势 (1) 1.3 设计在学习模具制造中的作用 (2) 第二章原始资料分析 (3) 2.1 塑件的工艺分析 (3) 2.2 底座盖原料（PC）的成型特性与工艺参数 (3) 2.3 塑件的结构工艺性 (4) 2.4 注射机的选择 (5) 第三章分型面及浇注系统的设计 (7) 3.1 分型面的选择 (7) 3.2 浇注系统的设计 (8) 第四章模具设计方案论证 (14) 4.1 型腔的布置…………………………………………………14.
4.2 成型零件的结构确定 (14) 4.3 导向定位机构设计 (14) 4.4 推出机构的设计 (15) 4.5 冷却系统设计 (15) 4.6 模具加热系统的设计 (16) 4.7 温度调节系统的设 (16) 第五章主要零部件的设计计算 (18) 5.1成型零件的成型尺寸 (18) 5.2 模具型腔壁厚的确定 (19) 5.3 推出机构的设计 (19) 5.4 标准模架的确定 (19) 第六章成型设备的校核计算 (21) 6.1 锁模力的校核 (21) 6.2 安装尺寸的校核 (21) 6.3 推出机构的校核 (21) 6.4 开模行程的校核 (21) 第七章模具的装配 (22) 7.1 模具的装配顺序 (22) 7.2 模具的维护 (23) 设计总结 (24) 附录：成型零件图 (25) 型芯三维视图 (30) 装配图 (31) 致谢 (34) 参考文献 (35)
鼠标外壳注塑模设计 王虎 工程技术学院机械电子工程系机械设计制造及其自动化 学号2001111027 指导老师：程涛 【内容提要】本文通过对鼠标的发展现状、趋势的调查及对鼠标外壳注塑模具要求的分析，针对女性用户的需求特点和人体工程学的研究成果，提出相应的鼠标外壳设计技术方案，并利用计算机辅助设计Computer Aided Design（CAD）和计算机辅助工程Computer Aided Engineering（CAE）技术进行了鼠标外壳造型、结构以及注塑模具的设计与分析，以达到缩短产品开发周期、提高产品设计制造质量、降低成本及灵活快速响应市场的目的。【关键词】鼠标、注塑模、pro/e、MSC、PLASTIC ADVISOR、EMX 【教师点评】 本文能基本反映该学生毕业设计所进行工作的主要内容及相关结果、条理较为顺畅、逻辑也较清晰，表明该学生具备较为扎实的专业基础知识、熟练使用ProE等软件工具和一定的从事科研活动和一定的语言表达能力。 点评教师：程涛职称：副教授 一、概述 ⒈塑性模具的国内外现状及发展趋势 由于塑料具有很多优良的性能和特点，近年来它在各领域得到了越来越广泛的应用。作为塑料制造业的支柱产业——塑料模具的设计与制造也得到了空前的发展，特别是作为
塑料必备成型工具的塑料注塑模具，由于它成型效率高，易成型形状复杂的制品，并科实现自动化生产，得到迅速的法子，在我国其发展速度之快、需求量之大是前所未有的。 未来国内外塑性模具的制造技术和成型技术有如下发展趋势：1)在模具设计制造中广泛应用CAD/CAE/CAM技术；2)高速铣削加工将得到更广泛地应用；3)在塑料模具中推广应用热流道技术、气辅注射成型和高压注射成型技术；4)提高模具规范化水平和模具规范件的使用率；5)研究和应用模具的高速测量技术与逆向工程；6)虚拟技术将得到发展；7)模具自动加工系统的研制和发展。 ⒉鼠标注塑模具的现状 鼠标（Mouse），也有人喜欢称之为滑鼠。鼠标的发明，给操作电脑的用户带来了大大的方便，减少了使用键盘的时间，加大了操作速度，自此，鼠标和电脑就结下了不解之缘，特别是操作系统发展到了Windows时代，鼠标既成关键的输入设备。 从基本的运行程序、Copy文件、删除文件到系统的设置与调试，鼠标均必不可少。鼠标在现代计算机中的作用越来越重要，其主要发展趋势为人性化，多样化，个性化。这对鼠标注塑模具设计和制造的要求也越来越高。传统的手工设计与制造方式早己满足不了注塑模具设计和制造的需要。采用CAD/CAE技术可以显著地提高塑料产品和塑料模具设计制造效率，减少了设计者的劳动量，提高设计制造质量，减少试模修模时间，从而缩短了从产品设计、模具设计、模具制造到产品模塑生产的整个周期，增强企业对市场需求的应变能力。 ⒊本文的主要工作内容 本文主要通过熟练应用Pro/E、Mold flow、AutoCAD和MSC等计算机辅助工程软件进行鼠标外壳及其注塑模的设计，以便更短的时间、更有效的手段设计出高质量的、更符合人体工程学的鼠标。 二、基于Pro/E的小型塑性模具设计方法及流程 ⒈鼠标外壳模具设计环境与工具 本次设计主要运用到的软件有PTC 公司的Pro/engineer 2001以及它的外挂程序EXPERT MOLDBASE EXTENSION4.1(专家模座系统)对鼠标塑件进行建模以及模具设计、模座装配。 ⒉传统模具设计方法 传统普遍方法是用Pro/MOLDESING由输了制作的三维实体模型建立起模具装配模型，设计分型面，浇注系统及冷却系统，生成模具成型零件的三维实体模型，从而可方便且更准确完成塑料模具核心部分的设计工作。再利用Pro/E系统的布局及装配模块，我们还可以进行模具的顶出系统和三维总装配设计，并最终利用工程图模块生成2D工程图。 ⒊本毕业设计的模具设计方法 此次设计主要采用的是Pro/E +EMX+设计人员的模式对本鼠标外壳模具进行设计。主要步骤如下： (1)通过Pro/e对产品建模，将产品CAD模型装配产生参照模型，然后对参照模型添 加工件；
上机操作实例三：一模多穴的瓶盖注射模设计瓶盖零件图如下（pinggai1.prt）： 1建立模具模型 设定工作目录为：ex-mold3; 2新建模具文件 命令：File/new或快捷按钮“”，出现如下对话框，如 3设定公制单位制及进入模具设计界面 按确定后出现下面的列表，选择，表示使用公制单位，按确定进入模具设计环境
4创建参考模型 进入模具主界面后，在图形区会产生三个基准平面，Mold-Front；Mold-Right ；Mold-Parting-PLN和一个基准坐标系Mold-DEF-CSYS， 默认开模方向由PULL-DIRECTION指定。 框选择“pinggai1.prt”零件，单激打开按扭，在下面对话框中选择“同 一模型”，然后确定。 矩形的参数设置如下图：
3）先预览一下，发现没有什么错误按确定会出现下面的图形 5创建毛坯 单击菜单管理器上的///，在弹出的 “”对话框中，输入毛坯的名称：pg_wrk，，出现 “”对话框；在“”对话框中选择 “”，，回到菜单管理器；
在菜单管理器中，选择// ///，弹出“拉伸”操控板；选择“”进行草绘，绘图平面及参考平面，绘制2D截面图及尺寸如下： 6设计浇注系统
1）建立主流道 a)在菜单管理器中，选择/，在下一级菜单中选择： ///|/|，出现旋转实体操控板； b)选择Mold-Front为草绘平面，曲面F1的顶部为参考面，并增 加毛坯上表面为尺寸参照，绘制2D截面及旋转轴，如图： 完成，成型如下图： 2）建立分流道 先建立两个参照平面ADTM1 和ADTM2如下：（请补充建立规则或技巧）： a. 在图形区选择Main-Parting-PLN基准平面为基准轴的法线平面，单击（创建基准轴图标），在其对话框的“”列表框区域，按 住Ctrl+ 左键在图形区中选择Mold-FRONT和Mold-RIGHT面做偏移参照，偏移值分别为－100和100，如图：
光电鼠标上盖注塑模具设计 1．模具设计与参数计算 1．1产品的外形尺寸 总长：130mm 高度：39mm 宽度：68mm 鼠标的厚度：1~~2mm 鼠标的拔模角：0～～2 鼠标的表面粗糙度不需要太高一般在2.5～～3.6之间 而鼠标的精度要求也不是很高一般在IT5～～IT6之间 底盖筋板厚度:2mm 上盖的筋板厚度1mm 螺孔直径：3mm 1．2本塑件制品分析 产品要求 对本产品进行的工艺分析，所设计的塑件材料为丙烯氰—丁二烯—苯乙烯共聚物，材料收缩率为：0.005，进行模具设计时，其精度要求不高，故可以一次注塑两个，采用方形分布的流道布置。塑件立体图如图1所示： 图1 鼠标上盖 计算制品的体积重量 该产品为鼠标上盖，材料采用丙烯氰—丁二烯—苯乙烯共聚物也就是ABS，查书《塑料模具设计》附录得知其密度为0.0011g／mm3，收缩率为0.5%。使用pro/engineer软件对三维试题产品自动计算出产品的体积，当然也可以根据实
体尺寸手动计算出它的体积。下面是部分计算过程： 通过计算塑件的体积为：V 1=18397mm3，塑件的重量：M 1 =ρ.V 1 =1.10× 18397=20.249g，浇注系统体积：V 2≈2000mm3，浇注系统重量：M 2 =ρ.V2=0.0011 ×2000=2.2g，故M总=2M 1+M 2 =2×20.249+2.2=42.48g ρ—塑料密度 1．3注塑机的确定 根据制品的体积和重量查《塑料模具设计》选定注塑机型号为：JPH150A。 注塑机的参数如下： 注塑机最大注塑量：186g 锁模力：1500KN 注塑压力：194MPa 最小模厚：180mm 最大开距：800mm 顶出行程：80mm 注塑机定位孔直径：125mm 注塑机拉杆的间距：410×410(mm×mm) 喷嘴球半径：10mm 喷嘴前端孔径：3mm 1．4模具结构设计 由于考虑到模具的成本和市场需求量，该产品应大批量生产，故本产品使用一模二腔，浇注系统从鼠标的内壁注入，选用潜伏式浇口，而分流道设计选用U 型截面的分流道.选择Futaba SA-TYPE模架，大小为400×400mm。具体结构见模具设计图。 1．5注塑机参数校核 最大注塑量 注塑机的最大注塑量应大于制品的重量或体积（包括流道及浇口凝料飞边），通常注塑机的实际注塑量最好在注塑机的最大注塑量的80%。 所以选用的注塑机最大注塑量应0.8M机>=M塑件+M浇式中： M机——注塑机的最大注塑量，单位g。 M机>=(M塑件+M浇)/0.8=（42.48）/0.8＝53.1g 而选定的注塑机注塑量为：186g，所以满足要求。 锁模力校核： 锁模力是注射机锁模装置施加于模具的最大夹紧力。锁模力的作用在于平衡和克服模腔压力产生的使模具沿分型面张开的力，保持模具紧密锁和，防止溢料。注射机锁摸力与模腔压力的关系可用下式表示： F0 ≥K．P模．A F0——注射机锁模力； K——安全系数，一般取1.1～1.2； P模——熔融型料在型腔内的压力。（40Mpa～60MPa）；