塑料压力盖模具设计与制造【文献综述】

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1、毕业设计文献综述机械设计制造及其自动化塑料压力盖模具设计与制造一、前言模具工业是国民经济的基础产业，模具工业的发展水平标志着一个国家的工业化水平和产品的开发能力。近年来，塑料模具工业发展迅速，体现在模具产品向着大型化、精密化、复杂化的方向发展，综合技术含量不断提高以及模具制造周期不断缩短[1]。但与国外塑料模具的先进水平相比，依然存在一定差距。在我国，塑料模具发展不平衡，总体水平较低、工艺装备落后，组织协调能力差、大多数企业开发能力弱、供需矛盾短期内难以缓解、体制和人才问题的解决尚需时日[2]。与传统的机械设计相比，模具设计又有自己的特点。主要体现

2、在模具是用于批量生产的基础设备，其加工的产品一般为最终产品，模具型腔必须要有拔模模角以及圆弧过度，专业化程度高。在整个产业链大批量生产中,设计、制造模具代表着重要的环节，因为几乎所有零件的生产过程,都使用了模具。因此,质量、成本和订货至交货的时间模具模具和生产的经济影响了大量的组件,组件和组件,尤其是在汽车工业。因此,模具制造商被迫制定和实施最新技术和工艺设计部分包括过程建模快速、快速成型、模具,优化刀具路径生成和高速切削加工、机械切削工具、表面涂装和维修以及误差修正和电火花加工等[3]。模具设计一般都是借助于CAD/CAM软件。比较常用的有Aut

3、oCAD,UG,Pro/E以及Solidworks。2l世纪模具制造行业追求的目标是提高产品质量及生产效率、缩短设计周期及制造周期，降低生产成本、最大限度的提高模具制造业的应变能力．满足用户需求。随着各种CAD/CAM软件的越发成熟，模具产业将会不断的向着集成化、智能化、柔性化和网络化发展[4】。二、研究动态及现状塑料具有密度小、质量轻而强度高、刚度大、绝缘性着色性好、成型方便等优点，成为20世纪发展最快材料之一。模具材料的研究开发、强韧化处理，特别是新型材料的开发和引进对模具行业的发展注人了新的活力。目前模具的寿命分为五等，分别为100万次以上、

4、50-100万次、30-50万次、10-30万次和10万次以下。当模具寿命达到的时候主要的实效形式表现在表面磨损、变形和断裂。在模具使用过程中由于表层热软化模具使用寿命大大缩短,因为他们高热负荷下之间的接触的时间长,其材料变形量大而模具使用寿命也依靠磨损。同时，模具塑性变形很大程度上取决于有限元分析、磨损和热软化测试，这是一些的主要限制因素影响模具准确性和模具使用寿命。目前该项研究中已经提出了利用模具寿命估算热锻磨蚀塑性变形量及应用预测[5】。而模具材料的选择和寿命密切相关，选取材料时必须得使模具满足工作条件要求（耐磨性、强韧性、疲劳断裂性能、高温

5、性能、耐冷热疲劳性能和耐蚀性），工艺条件要求（可锻性、退火工艺性、切削加工性、氧化退碳敏感性、淬硬性、淬透性、淬火变形开裂倾向和可磨削性）和经济条件[6]。模具材料种类繁多，按工作条件和材料使用范围，可分为冷作模具用材料，热作模具用材料，塑料模具材料。冷作模具钢主要用于制造冲压、剪切、辊压、冷镦、冷挤压等模具，热作模具钢用于制造锻压、压铸、热挤压、热镦锻等模具，塑料模具钢应具有材料组织均匀致密，优良的切削加工性能、良好的热导性、较高的耐腐蚀性和耐热性等特点。而冷作模具用材料，热作模具用材料和塑料模具材料根据热处理工艺和化学成分不同又可分为各种不同用

6、处的种类，可见在模具材料选择方面非常讲究[7]。用于生产塑料模具的塑料模具钢必须具有高纯净度，组织均匀致密，无网状及带状碳化物，无孔洞疏松及白点等缺陷、具有良好的热加工工艺性能，热处理变形小，尺寸稳定性好、淬透性高，热处理后具有高的强韧性、高的硬度和耐磨性，等向性能好、在硬化状态下具有良好的镜面抛光性及花纹图案蚀刻性预硬后具有良好的切削加工性以及具有良好的耐氟氯腐蚀性和一定的耐热性[8]。我们在新模具钢的开发方面并不落后于国外，几乎在每一个领域，都有我们自己开发的新钢种，但是我们仍不得不从国外大量进口模具钢。主要原因表现在国产模具钢质量差、质量不稳

7、定、科研生产脱节和索赔制度与国际脱节[9]。塑料件大部分都是用塑料模具进行成型的，因此，塑料模具的成型尺寸和精度，直接关系到用模具生产出的塑料件的尺寸和精度。目前国内大部分的模具设计教材、手册和著作均没有论述清楚对塑料模具的成型尺寸计算方法。脱模斜度的存在使得塑料件的外形尺寸和内形尺寸有差错，则可能会造成塑料件尺寸不合格。同时，由于模具是单件生产的，故设计时可以考虑对部分设计尺寸在试模时进行修正[10]。模具的制作必须有合理的浇口及浇道的设计。因为浇口是连接分浇道和型腔的桥梁，它具有两个功能：第一，对塑料熔体流入型腔起控制作用：第二，当注塑压力撤销

8、后，浇口固化，封锁型腔，使型腔中尚未冷却同化的塑料不会倒流[11]。浇口的种类繁多，而阀门式采用较多，原因在于阀门式的结构