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青島理工大學(xué)琴島學(xué)院 教務(wù)處【14-15-1】33號
青島理工大學(xué)琴島學(xué)院
畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）中期檢查表
2015年4月29日
系 別
機(jī)電工程系
指導(dǎo)教師
呂英杰
學(xué)生姓名
何世兵
專 業(yè)
機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化
學(xué)號
20110201107
班 級
機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化11-3班
題 目
空調(diào)面板模具數(shù)控編程與加工
計(jì)劃完成時(shí)間
2015年 5 月 14 日 （定稿時(shí)間）
工
作
進(jìn)
展
情
況
第4 周 返校，查閱相關(guān)資料，完成開題報(bào)告
第 5周 完成空調(diào)面板的三維設(shè)計(jì)
第6 周 完成完成零件的分模工作，繪制主要模具零件。
第7 周 完成整套的模具設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)完成加工工藝設(shè)計(jì)。
第 8周 完成注射模脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)及完成模具的裝配圖，編寫出加工工藝卡。
檢
查
情
況
及
意
見
檢查人員簽字：（系檢查小組簽章）
日期：
備注
填寫說明：
1.基本信息填寫均應(yīng)填寫全稱，如計(jì)算機(jī)工程系，信息管理與信息系統(tǒng)；
2.工作進(jìn)展情況：填寫自返校進(jìn)行畢業(yè)論文寫作，每周完成的工作任務(wù)，截至期中教學(xué)檢查周論文進(jìn)展程度；具體檢查時(shí)間由教務(wù)處統(tǒng)一規(guī)定；（此內(nèi)容由學(xué)生或指導(dǎo)教師打印填寫）
3.檢查情況意見：由系指定專門檢查人員填寫，注意不能指導(dǎo)教師填寫所帶學(xué)生的意見；意見填寫：如進(jìn)展速度較慢、或較快、或其他建設(shè)性意見，如沒有問題可填正常等。
4.此表公布之日起，原學(xué)生自查表廢止。
3
青島理工大學(xué)琴島學(xué)院 教務(wù)處【14-15-1】33號
畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書
題 目:空調(diào)面板模具數(shù)控編程與加工
系 別：機(jī)電工程系
專 業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化
年 級：11-3班
姓 名：何世兵
指導(dǎo)教師：呂英杰
日期: 2015年1月16日
畢 業(yè) 論 文（設(shè) 計(jì)）任 務(wù) 書
1．本畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）課題的目的和要求：
本設(shè)計(jì)的目的：培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用本專業(yè)所學(xué)知識，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐中學(xué)到的知識，靈活運(yùn)用傳統(tǒng)和現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法解決問題的能力，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生讀圖、制圖等基本技能。
本設(shè)計(jì)的要求：要求學(xué)生綜合運(yùn)用本專業(yè)有關(guān)課程理論和實(shí)踐知識，對冰箱瓶座的注塑模具設(shè)計(jì)與編程加工，分析注塑模具中零件的加工工藝，并繪制注塑模具相關(guān)加工藝卡和裝配圖。
2．本畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）課題的技術(shù)要求與數(shù)據(jù)（或論文主要內(nèi)容）：
主要數(shù)據(jù)為：
空調(diào)面板尺寸
1、原始數(shù)據(jù)：圖為小型家用立式空調(diào)面板，材料為聚苯乙烯（PS）收縮率為0.6%，塑件顏色：白色。如圖所示，空調(diào)面板需要滿足裝配尺寸要求，有良好的物理性能，面板通過螺紋柱定裝配。
2、設(shè)計(jì)要求：設(shè)計(jì)空調(diào)面板的注塑模具，要求在滿足模具強(qiáng)度、剛度和壽命等條件下，使?jié)M足加工制造性能要求。設(shè)計(jì)整套模具，使模具達(dá)到生產(chǎn)要求，設(shè)計(jì)完整的整體模具結(jié)構(gòu)及周邊配件，設(shè)計(jì)符合加工要求的實(shí)際數(shù)控加工工藝路線。
3、論文主要內(nèi)容：
（1）對空調(diào)面板的注塑模具進(jìn)行設(shè)計(jì)：
（2）繪制零件的三維圖和整體三維裝配圖，最終完成A0的CAD裝配；
（3）分析冰箱瓶座的注塑模具主要零件的機(jī)械加工工藝和編程，繪制編寫指導(dǎo)實(shí)際生產(chǎn)的加工工藝過程卡和加工工藝卡。
畢 業(yè) 論 文（設(shè) 計(jì)）任 務(wù) 書
3．對本畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）課題成果的要求〔包括圖紙、論文、圖表、實(shí)物等〕：
設(shè)計(jì)要求：
1、繪制空調(diào)面板的注塑模具裝配總圖、及加工工藝卡；總圖量不少于折成圖幅A0號圖紙2張。
2、編寫設(shè)計(jì)說明書一份；要求說明書正規(guī)打印，字?jǐn)?shù)不少于1萬2千字；
3、相關(guān)文獻(xiàn)資料15篇以上。
4．主要參考文獻(xiàn)資料：
[1] 中國機(jī)械工程學(xué)會，中國模具設(shè)計(jì)大典編委會.中國模具設(shè)計(jì)大典（第1、2卷）[M].南昌：江西科學(xué)技術(shù)出版社，2003.1
[2] 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊編委會編著.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊（第1、2卷）[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004.8
[3] 黃虹．塑料成型加工與模具[M]．北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2002.
[4] 李紹林、馬長福.實(shí)用模具技術(shù)手冊[M].上海：上?？茖W(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社，2000.6
[5] 模具實(shí)用技術(shù)叢書編委會編.塑料模具設(shè)計(jì)與制造實(shí)例.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002.10
[6] 吳宗澤，羅勝國.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊.北京：高等教育出版社，1999.6
[7] 洪慎章．實(shí)用注塑成型及模具設(shè)計(jì)．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006
[8] 翁其金.塑料模塑成型技術(shù).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000.11
[9] 史鐵梁.模具設(shè)計(jì)指導(dǎo). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003.8
[10] 沖模設(shè)計(jì)手冊編寫組. 沖模設(shè)計(jì)手冊.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1988
[11] 濮良貴，紀(jì)明剛.機(jī)械設(shè)計(jì).第八版.北京：高等教育出版社，2006
[12] 王昆，何小柏，汪信遠(yuǎn). 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì).北京：高等教育出版社，2007
[13] 吳拓.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ).北京：清華大學(xué)出版社，2007
畢 業(yè) 論 文（設(shè) 計(jì)）任 務(wù) 書
5．本畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）課題工作進(jìn)度計(jì)劃：
起 止 日 期
工 作 內(nèi) 容
20 15年
1月 5日 ~3月15日
3月16日~ 3月26日
3月27日~4月8日
4月9日~4月28日
4月29日~5月5日
5月6日~5月16日
5月17日~5月25號
查閱相關(guān)資料，結(jié)合任務(wù)書完成開題報(bào)告
對空調(diào)面板的注塑模具進(jìn)行總體方案設(shè)計(jì)
完成公模母模三維圖紙及成型零部件的部分計(jì)算；
完成加工工藝的設(shè)計(jì)，確定加工工藝方法編寫相關(guān)程序；
提交中期自查表；
繪制二維圖，完善圖紙；
提交論文，準(zhǔn)備答辯資料，申請答辯。
教研室審查意見：
負(fù)責(zé)人：
年 月 日
系意見：
系主任：
年 月 日
任務(wù)書填寫要求
1.畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書由指導(dǎo)教師根據(jù)各課題的具體情況填寫，經(jīng)教研室負(fù)責(zé)人審查、系部領(lǐng)導(dǎo)簽字后生效。此任務(wù)書應(yīng)在畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）開始前一周內(nèi)填好并發(fā)給學(xué)生；
2.任務(wù)書內(nèi)容按教務(wù)處統(tǒng)一設(shè)計(jì)的電子文檔標(biāo)準(zhǔn)格式打印，不得隨便涂改或潦草書寫，禁止打印在其它紙上后剪貼；
3.任務(wù)書內(nèi)填寫的內(nèi)容，必須和學(xué)生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）完成的情況相一致，若有變更，應(yīng)經(jīng)過系主任簽字同意方可重新填寫；
4.任務(wù)書內(nèi)有關(guān)“系別”、“專業(yè)”等名稱的填寫，應(yīng)寫中文全稱，不能寫數(shù)字代碼。學(xué)生的“學(xué)號”要寫全號，不能只寫最后2位或1位數(shù)字；
5.任務(wù)書內(nèi)“主要參考文獻(xiàn)”的填寫，應(yīng)按照國標(biāo)GB 7714—87《文后參考文獻(xiàn)著錄規(guī)則》的要求書寫，不能有隨意性；
6.有關(guān)年月日等日期的填寫，應(yīng)當(dāng)按照國標(biāo)GB/T 7408—94《數(shù)據(jù)元和交換格式、信息交換、日期和時(shí)間表示法》規(guī)定的要求，一律用阿拉伯?dāng)?shù)字書寫。如“2003年4月2日”或“2003-04-02”。
6
青島理工大學(xué)琴島學(xué)院
實(shí) 習(xí) 報(bào) 告
實(shí)習(xí)名稱： 畢業(yè)實(shí)習(xí)
實(shí)習(xí)性質(zhì)： 畢業(yè)實(shí)習(xí)
系 部： 機(jī)電工程系
專業(yè)班級： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動化11-3
學(xué) 號： 20110201107
學(xué) 生： 何世兵
指導(dǎo)教師： 呂英杰
青島理工大學(xué)琴島學(xué)院教務(wù)處
2015 年 4 月 30 日
學(xué) 生
何世兵
指導(dǎo)教師
呂英杰
實(shí)習(xí)名稱
畢業(yè)實(shí)習(xí)
實(shí)習(xí)時(shí)間
2015.3.2-2015.3.29
實(shí)習(xí)地點(diǎn)
青島市
實(shí)習(xí)目的
臨近畢業(yè)為以后工作找點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)，更好的了解自己適合什么工作。
實(shí)習(xí)內(nèi)容
一、實(shí)習(xí)過程
1.通過專題講座，觀看影片，錄像及參觀考察，了解家電在國民經(jīng)濟(jì)中的地位、作用及發(fā)展。
2.應(yīng)用范圍，制造工藝、加工工藝與設(shè)備。
3.了解國內(nèi)外家電行業(yè)的現(xiàn)狀及發(fā)展前景
4.入廠安全教育
5.了解家電生產(chǎn)的流程這個生產(chǎn)裝配測試的過程。
6.主要了解的洗碗機(jī)的內(nèi)膽沖壓工藝，參觀了洗碗機(jī)內(nèi)膽及抽油煙機(jī)的沖壓機(jī)床，還有點(diǎn)焊的加工工藝過程，以及在機(jī)床實(shí)際生產(chǎn)操作的安全注意事項(xiàng)，機(jī)床的操作規(guī)范規(guī)則。
7.了解了洗碗機(jī)的工作原理，了解洗碗機(jī)主要的電路組成部分熟悉了整體洗碗機(jī)裝配流水線。
二、主要收獲
畢業(yè)實(shí)習(xí)是學(xué)生畢業(yè)前的一次重要的實(shí)習(xí)經(jīng)歷，這次畢業(yè)實(shí)習(xí)真的很高興能到海爾的廚電部實(shí)習(xí)，在海爾的廚電生產(chǎn)部我了解了很多對自己很有用的知識，包括生產(chǎn)的管理質(zhì)量的管理體系。海爾的6S日常生產(chǎn)要求都是海爾給人不同的企業(yè)文化，海爾以及其完善的家電生產(chǎn)工藝及良好的質(zhì)量管理體系實(shí)現(xiàn)了海爾品牌的價(jià)值，在海爾更多的是了解海爾的鈑金沖壓工藝，鈑金的沖壓在家電行業(yè)應(yīng)用十分的廣泛，先進(jìn)的鈑金工藝和生產(chǎn)設(shè)備將會大大的提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量，海爾本著嚴(yán)質(zhì)量的原則形成了完善的質(zhì)量管理體系，包括日常的模具維護(hù)模具的存放已經(jīng)生產(chǎn)管理。這些良好的思維方式深深的影響了我。
在洗碗機(jī)事業(yè)部學(xué)更多的是責(zé)任，海爾產(chǎn)品的好壞將會取決每一個工人的態(tài)度，良好的團(tuán)隊(duì)將會又好又快的生產(chǎn)出產(chǎn)品。也更多的把學(xué)習(xí)的知識聯(lián)系到了實(shí)際中，由于洗碗機(jī)質(zhì)量比較重，所以線體運(yùn)用到了自動搬運(yùn)機(jī)械手臂，機(jī)械手臂通過多個光感傳感器定位了解產(chǎn)品的位置反饋給機(jī)器的大腦PLC，通過PLC的程序控制整個機(jī)械手臂的運(yùn)作，實(shí)現(xiàn)了全自動化的機(jī)械智能化搬運(yùn)，可見PLC在日常生活中的重要作用。
洗碗機(jī)的工作基本還是通過單片機(jī)控制的，在日常生產(chǎn)中不是罪先進(jìn)的控制方式就是最好的方式，由于PLC昂貴的價(jià)格單片機(jī)在家電中的應(yīng)用將會更有優(yōu)勢。單片機(jī)以價(jià)格便宜體積小的優(yōu)點(diǎn)，在家電得以應(yīng)用。洗碗機(jī)的工作原理為搖臂式噴水清洗原理，通過加熱水并配合洗碗機(jī)專業(yè)水軟化清洗劑達(dá)到非常良好的碗碟清洗效果。洗碗機(jī)整體設(shè)計(jì)簡潔，在節(jié)能方面做的不錯，通過水泵加壓為搖臂提供動力并同時(shí)提供了水沖洗的壓力。在日常的生產(chǎn)中產(chǎn)品的設(shè)計(jì)并不需要太復(fù)雜，在的設(shè)計(jì)產(chǎn)品的裝配設(shè)計(jì)得越簡潔越好，由于現(xiàn)在國內(nèi)生產(chǎn)線還難以達(dá)到全自動化，所以簡潔的裝配方式和良好的生產(chǎn)工藝將會大大的提高生產(chǎn)效率。而且簡單的結(jié)構(gòu)將會減低生產(chǎn)難度，更多的是節(jié)約成本，洗碗機(jī)的搖臂選擇塑料件將會在節(jié)能上更有優(yōu)勢，而且塑料可以用塑料模具生產(chǎn)，生產(chǎn)效率高生產(chǎn)工藝要求不高。
3、 存在問題
由于洗碗機(jī)的搖臂噴水清洗方式是不全面的物理清洗方式，所以在清洗的時(shí)候會出現(xiàn)清洗死角，導(dǎo)致清洗的殘留，這體現(xiàn)了這種清洗方式的不足。還有另一種現(xiàn)在比較先進(jìn)的清洗方式，超聲波震蕩清洗方式，通過超聲波對水的微觀氣化作用，形成無數(shù)的小水氣泡以達(dá)到清洗效果，這樣清洗方式的優(yōu)點(diǎn)是清洗干凈無死角，清洗過程安靜無噪音。但因?yàn)槠浒嘿F的生產(chǎn)價(jià)格影響了它走入到一般家庭中。所以在實(shí)際生產(chǎn)在考慮技術(shù)的情況下，也要考慮到成產(chǎn)成本經(jīng)濟(jì)效益情況。
四、解決問題
我國現(xiàn)在家電行業(yè)水平還是不錯的，我國在冰箱空調(diào)等白色家電還是很有優(yōu)勢的，由于單個企業(yè)家電的成產(chǎn)還是很依賴工人的生產(chǎn)，沒有實(shí)現(xiàn)半自動化甚至全自動化，導(dǎo)致一個家電企業(yè)難以滿足市場的需求，形成了我國現(xiàn)在家電企業(yè)很多品牌繁雜的現(xiàn)在，導(dǎo)致現(xiàn)在國內(nèi)家電質(zhì)量參差不齊，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)難以統(tǒng)一，而且企業(yè)間容易發(fā)生惡性競爭。
為了解決這一的問題，首先是國內(nèi)的龍頭企業(yè)必須要跟上時(shí)代的步伐，在資金充足的情況下，不斷的改善生產(chǎn)方式提高生產(chǎn)效率，最起碼要實(shí)現(xiàn)半自動化，提高企業(yè)的核心競爭力。在保證質(zhì)量的時(shí)候狠抓生產(chǎn)線，不斷的從最基本的生產(chǎn)線改進(jìn)工藝提高生產(chǎn)效率。發(fā)展專業(yè)生產(chǎn)，進(jìn)一步擴(kuò)大優(yōu)勢企業(yè)的規(guī)模，還必須進(jìn)一步培養(yǎng)加工方面的專業(yè)人才，加強(qiáng)職工隊(duì)伍的技術(shù)培訓(xùn)，提高全行業(yè)的技術(shù)與勞動素質(zhì)。
五、建議
我們要不斷的練習(xí)多去工廠參觀實(shí)習(xí)，這樣不僅鞏固我們的專業(yè)知識，而且為我們的這個行業(yè)更加深入的了解，爭強(qiáng)我們學(xué)好這個專業(yè)的信心，同時(shí)踏入社會有了信心。在通機(jī)工廠的實(shí)習(xí)，了解了目前制造業(yè)的基本情況，只是由于機(jī)械行業(yè)特有的技術(shù)操作熟練性和其具有的較大風(fēng)險(xiǎn)性，很遺憾地，不能多做一些具體實(shí)踐的操 作，但是觀察了一臺機(jī)床的各個零件的生產(chǎn)加工過程及其裝配過程，使許多自己從書本上學(xué)的知識鮮活了起來，明白了本專業(yè)在一些技術(shù)制造上的具體應(yīng)用。
我們同時(shí)也學(xué)到老師的敬業(yè)、嚴(yán)謹(jǐn)精神。老師們不耐其煩地幫我們查找程序中的錯誤，一遍又一遍。有的程序特別長，可老師才不計(jì)較這些，只要有一點(diǎn)毛病，就一定要把它揪出來，盡自己最大的努力把同學(xué)們的作品修整得更為完美一點(diǎn)。有的老師會一次又一次地給同學(xué)演示如何操作，直到同學(xué)真正清楚。
指導(dǎo)教師評語
成績
系部教研室
意 見
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）
題 目：空調(diào)面板模具數(shù)控編程與加工
系 別：機(jī)電工程系
專 業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化
年 級：11級
姓 名：何世兵
指導(dǎo)教師：呂英杰
日期: 2015年5月10日
青島理工大學(xué)琴島學(xué)院
畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）學(xué)生開題報(bào)告表
課題名稱
空調(diào)面板模具數(shù)控編程與加工
課題來源
B
課題類型
B
導(dǎo) 師
呂英杰
學(xué)生姓名
何世兵
學(xué) 號
20110201107
專 業(yè)
機(jī)械設(shè)計(jì)制造 及其自動化
一、注塑模具的發(fā)展現(xiàn)狀及前景：簡介家用商用空調(diào)
塑料模具工業(yè)近20年來發(fā)展十分迅速，早在幾年前塑料的年產(chǎn)量按體積計(jì)算已經(jīng)超過鋼鐵和有色金屬年產(chǎn)量的總和，塑料制品在汽車、機(jī)電、儀表、航天航空等國家支柱產(chǎn)業(yè)及與人民日常生活相關(guān)的各個領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。塑料制品成形的方法雖然很多，但最主要的方法是注塑成形，世界塑料模具市場中塑料成形模具產(chǎn)量中約半數(shù)是注塑模具，在未來的模具市場中，塑料模在模具總量中的比例還將逐步提高。
對于注塑模具市場的發(fā)展前景，注塑模具標(biāo)準(zhǔn)化水平向高水平逐步提高；CAD/CAM/CAE技術(shù)得到普及；注塑模具生產(chǎn)向信息化發(fā)展。
隨著現(xiàn)在國民生活水平的提高家用空調(diào)已經(jīng)普及，空調(diào)已經(jīng)成為人們不可缺少的一件實(shí)用家電。所以對空調(diào)生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)水平提出了一個更高的要求，人們需要買到的是一件價(jià)格實(shí)惠外觀的家電。因此對于家電（包括冰箱、空調(diào)、電視機(jī)、洗衣機(jī)等）塑料模具生產(chǎn)制造工藝也有了更高的要求。先進(jìn)合理的模具生產(chǎn)工藝可以降低生產(chǎn)成本，并且可以生產(chǎn)出外觀漂亮精致讓顧客眼前一亮的家電。外來塑料模具的工藝改進(jìn)和生產(chǎn)將是個主要的研究課題。
二、本畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題的目的和要求：
本課題要求學(xué)生根據(jù)空調(diào)面板模具的使用環(huán)境和生產(chǎn)工藝要求，設(shè)計(jì)空調(diào)面板造型外觀，完整完成外殼的注塑模具設(shè)計(jì)，并且完成其模具材料、加工機(jī)床、加工工藝方法的選擇。通過檢索、收集和整理相關(guān)質(zhì)料編寫出模具加工工藝卡，確定整體設(shè)計(jì)加工方案，最終生成能切合實(shí)際的、較完整的注塑模具圖紙，并寫出說明書。
三、本畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題的技術(shù)要求與數(shù)據(jù)（或論文主要內(nèi)容）：
1、設(shè)計(jì)空調(diào)面板造型方案合理符合加工工藝要求；
2、注塑模具生產(chǎn)工藝方案論證充分，設(shè)計(jì)、計(jì)算準(zhǔn)確；
3、設(shè)計(jì)過程要求完成標(biāo)準(zhǔn)模架的選擇，模具材料、模具加工機(jī)床、模具加工方法的選擇，校核與設(shè)計(jì)計(jì)算，模具裝配圖和零件圖繪制；
4、必要工作及圖紙
（1）設(shè)計(jì)空調(diào)面板造型外觀，確定模具尺寸選擇模具配套配件；
（2） 計(jì)算校核模具的強(qiáng)度剛度工藝要求選擇合適的模具材料；
（3）模具裝配圖、主要及非標(biāo)準(zhǔn)件零件圖(動模板、定模板、動模型芯、定模型芯等)；
（4）用UG、CAD軟件畫出一張模具的裝配圖和零件圖及模具產(chǎn)品圖；
（5）選擇加工工藝方案確定加工機(jī)床，制作加工工藝卡。
（6）整理數(shù)據(jù)和圖紙完成畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書的編寫。
四、任務(wù)完成的時(shí)間安排和階段內(nèi)容：
1、03.30—04.04 初步了解畢業(yè)設(shè)計(jì)課題的實(shí)際意義、課題在國內(nèi)外的發(fā)展概況，編寫開題報(bào)告，重點(diǎn)完成對畢業(yè)設(shè)計(jì)課題實(shí)施方案的描述；
2、04.05—04.15 完成空調(diào)面板的產(chǎn)品設(shè)計(jì)并繪制二維、三維圖；
3、04.16—04.30 完成空調(diào)面板注塑模具設(shè)計(jì)，并繪制模具總裝圖；
4、05.01—05.05 完成模具制造生產(chǎn)工藝卡；
5、05.06—05.15 編寫設(shè)計(jì)說明書；
6、05.16—05.30 畢業(yè)答辯。
五、主要參考資料：
[1] 中國機(jī)械工程學(xué)會，中國模具設(shè)計(jì)大典編委會.中國模具設(shè)計(jì)大典(第1、2卷) [M].南昌：江西科學(xué)技術(shù)出版社，2003.
[2] 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊編委會.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(第1、2卷) [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社.2004.
[3] 王文平.塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)[M].北京：北京大學(xué)出版社.2005.
[4] 黃虹.塑料成型加工與模具[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社.2002.
[5] 胡鳳蘭.互換性與技術(shù)測量基礎(chǔ)[M].北京：高等教育出版社.2009.
指導(dǎo)教師簽名： 日期：
課題類型：A、工程設(shè)計(jì)，B、工程技術(shù)研究，C、軟件開發(fā)，D、機(jī)械設(shè)計(jì)，E、實(shí)驗(yàn)研究，
F、理論研究，G、其它
青島理工大學(xué)琴島學(xué)院 教務(wù)處【14-15-1】33號
青島理工大學(xué)琴島學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）評審表
（指導(dǎo)教師用）
序號
評審項(xiàng)目
指 標(biāo)
滿分
評分
1
工作量、
工作態(tài)度
按期圓滿完成規(guī)定的任務(wù)，難易程度和工作量符合教學(xué)要求；工作努力，遵守紀(jì)律；工作作風(fēng)嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)；善于與他人合作。
20
2
調(diào)查論證
能獨(dú)立查閱文獻(xiàn)和調(diào)研；能較好地做出開題報(bào)告；有綜合、收集和正確利用各種信息及獲取新知識的能力。
10
3
周 記
詳細(xì)記錄，如實(shí)反應(yīng)設(shè)計(jì)（論文）過程
5
4
譯 文
翻譯準(zhǔn)確、通順、文筆流暢，譯文數(shù)量符合要求。
5
5
設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn) 方案，分析與技能
設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)方案科學(xué)合理；數(shù)據(jù)采集、計(jì)算、處理正確；論據(jù)可靠，分析、論證充分；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、工藝可行、推導(dǎo)正確或程序運(yùn)行可靠；繪圖符合國家標(biāo)準(zhǔn)。
20
6
設(shè)計(jì)說明書、論文
質(zhì)量
綜述簡練完整，有見解；立論正確，論據(jù)充分，結(jié)論嚴(yán)謹(jǐn)合理；文理通順，技術(shù)用語準(zhǔn)確，符合規(guī)范；圖表完備、正確。
30
7
創(chuàng) 新
工作中有創(chuàng)新意識；對前人工作有改進(jìn)、突破，或有獨(dú)特見解，有一定應(yīng)用價(jià)值。
10
是否同意參加答辯:
總分
評語（需手寫）：
指導(dǎo)教師簽字： 日期：
青島理工大學(xué)琴島學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）評審表
（評閱教師用）
序號
評 審 項(xiàng) 目
指 標(biāo)
滿分
評分
1
周 記
詳細(xì)記錄，如實(shí)反應(yīng)論文（設(shè)計(jì)）過程
10
2
課題完成量
課題完成達(dá)到教學(xué)基本要求，難易程度，工作量大小合適。
20
3
調(diào) 查 論 證
根據(jù)課題任務(wù)，能獨(dú)立查閱文獻(xiàn)資料和從事其它調(diào)研。有收集、綜合和正確利用各種信息的能力。
10
4
譯 文
翻譯準(zhǔn)確、通順、文字流暢，譯文數(shù)量符合要求。
5
5
設(shè)計(jì)、計(jì)算、
論證、推導(dǎo)
綜合分析科學(xué)，方案設(shè)計(jì)合理，推導(dǎo)正確，計(jì)算準(zhǔn)確，論據(jù)可靠，論證充分；結(jié)構(gòu)合理、工藝可行；圖樣繪制與技術(shù)要求符合國家標(biāo)準(zhǔn)及要求。
35
6
設(shè)計(jì)說明書
條理清楚、文理通順、用語符合技術(shù)規(guī)范，圖表清楚、書寫格式規(guī)范。
15
7
創(chuàng) 新
有重大改進(jìn)或獨(dú)特見解；有一定應(yīng)用價(jià)值。
5
總分
評語（需手寫）：
評閱教師簽字： 日期：
青島理工大學(xué)琴島學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）評審表
（答辯教師用）
序號
評 審 項(xiàng) 目
指 標(biāo)
滿分
評分
1
報(bào)告內(nèi)容
思路清新；語言表達(dá)準(zhǔn)確，概念清楚，論點(diǎn)正確；實(shí)驗(yàn)方法科學(xué)，分析歸納合理；結(jié)論有應(yīng)用價(jià)值。
40
2
報(bào)告過程
準(zhǔn)備工作充分,時(shí)間符合要求。
10
3
創(chuàng) 新
對前人工作有改進(jìn)或突破，或有獨(dú)特見解。
10
4
答 辯
回答問題有理論依據(jù)，基本概念清楚。主要問題回答準(zhǔn)確，深入。
40
總分
評語（需手寫）：
畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）評價(jià)
指導(dǎo)教師評分: 評閱人評分: 答辯評分:
綜合評定成績(按結(jié)構(gòu)分4:3:3):
答辯委員會負(fù)責(zé)人簽名（可蓋章）:
年 月 日
4
青島理工大學(xué)琴島學(xué)院
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）指導(dǎo)書
系 部： 機(jī)電工程系
專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)及其自動化
學(xué)生姓名: 何世兵 學(xué) 號: 20110201107
設(shè)計(jì)(論文)題目：空調(diào)面板模具數(shù)控編程與加工
起 迄 日 期: 2015年3月2號-5月25號
設(shè)計(jì)(論文) 地點(diǎn): 五號教學(xué)樓C區(qū)二樓
指 導(dǎo) 教 師: 呂英杰
教 研 室 負(fù) 責(zé) 人： 張紅麗
畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書
畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書
設(shè)計(jì)題目： 空調(diào)面板模具數(shù)控編程與加工
適用專業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化
學(xué)時(shí)數(shù)：8周
一、畢業(yè)設(shè)計(jì)的性質(zhì)、目的和任務(wù)
注塑是利用注塑機(jī)和模具將熱塑性塑料或固性塑料加工成產(chǎn)品的方法之一，具有成型工藝簡單、制造精密和成本低的特點(diǎn)，尤其對構(gòu)造復(fù)雜及大批量的產(chǎn)品，注塑成型后無須過多的后加工工序就可以直接投入到實(shí)際應(yīng)用中。鑒于做本設(shè)計(jì)的學(xué)生屬機(jī)電工程系，所學(xué)的專業(yè)是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化，研究模具方面的課題對他們個人和社會都有積極意義，是對學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)和鍛煉，尤其是總體設(shè)計(jì)更是如此。一方面鞏固、增長學(xué)生的專業(yè)知識，培養(yǎng)他們綜合運(yùn)用知識的能力，為以后的工作積累經(jīng)驗(yàn)，另一方面也希望他們能在自己的課題上有所發(fā)現(xiàn)、改進(jìn)、創(chuàng)新，提出一些建設(shè)性的意見。典型零件的模具設(shè)計(jì)，需要學(xué)生有扎實(shí)的基礎(chǔ)知識和廣博的知識面及計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)。所以，在整個設(shè)計(jì)過程中學(xué)生可以充分發(fā)揮其主動性，積極性，培養(yǎng)了他們的綜合分析問題和解決問題的能力，促進(jìn)學(xué)生由知識型向智能型轉(zhuǎn)化。
二、畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容和要求
2 畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容：
1）合理地選擇模具結(jié)構(gòu) 根據(jù)塑件的圖紙及技術(shù)要求，研究和選擇適當(dāng)?shù)某尚头椒ㄅc設(shè)備，提出模具結(jié)構(gòu)方案。
2）正確地確定模具成型零件的尺寸 充分考慮塑件幾何形狀在不同方向上的收縮率
3）設(shè)計(jì)模具應(yīng)當(dāng)制造方便，盡量減少后加工；
4）考慮模具零件耐磨耐用，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)適合塑料的成型特性。
2 畢業(yè)設(shè)計(jì)具體實(shí)施步驟
1、通過查閱相關(guān)資料，進(jìn)行設(shè)計(jì)方案的論證，了解先關(guān)背景知識。
2、擬定總體方案，設(shè)計(jì)粉碎機(jī)的總體結(jié)構(gòu)
3. 零件的數(shù)據(jù)參數(shù)以及材料選擇。
4. 進(jìn)行受力分析及強(qiáng)度校核
5. 繪制相關(guān)零件圖及裝配圖，寫設(shè)計(jì)說明書每個學(xué)生應(yīng)繪制：
2 設(shè)計(jì)要求
1、要求學(xué)生在教師指導(dǎo)下獨(dú)立完成設(shè)計(jì)說明書一份（1.2萬字左右）
2、要求學(xué)生獨(dú)立繪制加工工藝卡及裝配圖（約2張零號圖紙）
3、要求學(xué)生所繪圖樣符合機(jī)械制圖的標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)件要按標(biāo)準(zhǔn)畫法、簡化畫法或比例畫法繪制，并要標(biāo)準(zhǔn)化。
4、要求學(xué)生在圖樣上要有正確的、較完整的尺寸標(biāo)注與技術(shù)要求。
5、要求在機(jī)件的表達(dá)方法上有獨(dú)到的見解，視圖選擇正確、布置合理,同組學(xué)生所作圖樣不能完全相同。
2 提交內(nèi)容：
1、0號圖紙2張
（1）符合一般制圖要求；
（2）仔細(xì)填寫參數(shù)表；
（3）圖面清潔，線條均勻；
2、設(shè)計(jì)說明書一份。
設(shè)計(jì)說明書包含內(nèi)容：
¨ 課題研究的背景及意義
¨ 設(shè)計(jì)內(nèi)容；
¨ 主要參考資料目錄；
¨ 主要收獲與建議
三、畢業(yè)設(shè)計(jì)的基本要求及進(jìn)度安排
2015.1.5-3.15 查閱相關(guān)資料，結(jié)合任務(wù)書完成開題報(bào)告；
3.16-3.26 對空調(diào)面板的注塑模具進(jìn)行總體方案設(shè)計(jì)；
3.27-4.8 完成成型零部件的部分計(jì)算，設(shè)計(jì)零件的加工工藝路線；
4.9-4.28 完成成零部件尺寸計(jì)算，脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算；
4.29-5.5 提交中期自查表；
5.6-5.16 繪制二維圖，完善圖紙；
5.17-5.26 提交論文，準(zhǔn)備答辯資料，申請答辯。
四、畢業(yè)設(shè)計(jì)考核方法及成績評定
2 對學(xué)生評分按五個等級進(jìn)行：優(yōu)，良，中，及格，不及格。
2 對課程設(shè)計(jì)考評按三項(xiàng)內(nèi)容進(jìn)行，所占比例為：
¨ 圖樣部分及說明書 50％
¨ 答辯 40％
¨ 出勤 10％
五、主要參考資料
[1] 張永俊，羅進(jìn)生.瓶蓋注射模設(shè)計(jì)及若干工藝問題探討.電加工與模具，2002
[2] 張永俊，劉曉寧.礦泉水瓶蓋注塑模設(shè)計(jì).模具工業(yè).2002
[3] 許發(fā)樾.實(shí)用模具設(shè)計(jì)與制造手冊.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000.10
[4] 陳錫棟，周小玉.實(shí)用模具技術(shù)手冊.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001.7
[5] 模具實(shí)用技術(shù)叢書編委會編.塑料模具設(shè)計(jì)與制造實(shí)例.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002.10
[6] 吳宗澤，羅勝國.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊.北京：高等教育出版社，1999.6
[7] 洪慎章．實(shí)用注塑成型及模具設(shè)計(jì)．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006
[8] 翁其金.塑料模塑成型技術(shù).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000.11
[9] 史鐵梁.模具設(shè)計(jì)指導(dǎo). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003.8
[10] 沖模設(shè)計(jì)手冊編寫組. 沖模設(shè)計(jì)手冊.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1988
[11] 濮良貴，紀(jì)明剛.機(jī)械設(shè)計(jì).第八版.北京：高等教育出版社，2006
[12] 王昆，何小柏，汪信遠(yuǎn). 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì).北京：高等教育出版社，2007
[13] 吳拓.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ).北京：清華大學(xué)出版社，2007
4
33
青島理工大學(xué)琴島學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文）
摘 要
塑料制品在日常生活生產(chǎn)中應(yīng)用非常廣泛，塑料制品涉及到家電、手機(jī)、電子儀表、機(jī)電、汽車、電腦等行業(yè)。塑料制品由于它原料豐富、價(jià)格便宜、性能優(yōu)良的特點(diǎn)。受到了人們的喜愛和好評。然而塑料成品質(zhì)量的好壞與注射模具的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、加工工藝水平有著極其重大的關(guān)系。由此可見注塑模具在國民生產(chǎn)中的重要地位。設(shè)計(jì)和改良注塑模具以及模具的加工工藝是塑料產(chǎn)品生產(chǎn)需要長期研究的一個課題。
本次設(shè)計(jì)研究的小型立式空調(diào)控制版面外殼的模具設(shè)計(jì)及其模具加工工藝。首先根據(jù)外殼的使用要求和裝配關(guān)系。確定空調(diào)控制版面外殼的尺寸大小和重要形狀。設(shè)計(jì)出符合使用和生產(chǎn)的產(chǎn)品圖。用UG設(shè)計(jì)確定產(chǎn)品圖的尺寸建模成型。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)完成后，通過UG分模、模架調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)間的調(diào)用完成產(chǎn)品的模具設(shè)計(jì)。在通過產(chǎn)品體積、尺寸、產(chǎn)品材料的縮水系數(shù)，設(shè)計(jì)計(jì)算相關(guān)數(shù)據(jù)。最終確定模具的冷卻系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)、開模行程等的設(shè)計(jì)和選擇。
模具設(shè)計(jì)完成后開始考慮凹模凸模的生產(chǎn)和加工工藝的設(shè)計(jì)。在了解凹模凸模形狀結(jié)構(gòu)特點(diǎn)后，選擇確定加工機(jī)床、確定加工工藝路線、完成加工工藝卡。最終用UG完成機(jī)床加工程序的編寫并模擬加工完成。
由于以前接觸模具設(shè)計(jì)比較少，在經(jīng)過大量的模具設(shè)計(jì)模具加工程序等資料的學(xué)習(xí)后。對模具生產(chǎn)又有了更一步的了解和心得，更牢的掌握了自己的專業(yè)知識。
關(guān)鍵詞：注射成型分型面;注塑工藝;UG;數(shù)控加工
Abstract
The application in the production of plastic products in everyday life is very wide, plastic products related to home appliances, mobile phone, electronic instruments, electrical and mechanical, automobile, computer and other industries. Plastic products due to its abundant raw materials, cheap price, excellent performance characteristics. By the people's love and praise. However, the quality of plastic injection mold design and the quality of the finished product production, processing level has a significant relationship. This shows the important role in the national production of injection mold. Process design and improvement of injection mold and the mold is a long-term research subject of plastic products production needs.
Research on the design of small vertical air-conditioning control panel shell mould design and mould processing technology. Firstly, according to the use requirements of shell and assembly relation. Air conditioning control panel to determine the size and shape of the shell. Designed to meet the use and production of the product graph. To determine the size of graph modeling product design with UG. After the completion of product design, mold, mold the call through the UG standard calls to complete mold design products. In the product volume, size, material shrinkage coefficient, the design and calculation of relevant data. Finalize the design and selection of mold cooling system, exhaust system, mold opening stroke.
Design of mold design is completed to start production and processing technology of die punch. To understand the structural characteristics of the die punch shape machining tool, selection, determine the processing route, complete the process card. Finally using UG complete machining programming and simulation processing.
Due to previous exposure of mold design is less, after a lot of mold design and mold processing procedure of data after learning. The mold has a deeper understanding and experience, more firmly grasp their own professional knowledge.
Key words: injection molding; parting surface;injection molding;UG;NC machining
I
目 錄
摘 要.....................................................................................................................I
Abstract.....................................................................................................................Ⅱ
1 課題背景意義.........................................................................................................1
1.1 模具概況......................................................................................................1
1.2 國內(nèi)模具發(fā)展現(xiàn)狀及方向..........................................................................1
1.3 本課題的內(nèi)容和材料..................................................................................3
2 產(chǎn)品設(shè)計(jì).................................................................................................................5
2.1 產(chǎn)品外觀設(shè)計(jì)..............................................................................................5
2.2 整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)..............................................................................................5
2.3 外殼設(shè)計(jì)......................................................................................................6
3 模具設(shè)計(jì).................................................................................................................8
3.1 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)..............................................................................................8
3.2 分型面的選擇.............................................................................................11
3.3凸模、凹模的設(shè)計(jì)......................................................................................12
3.4導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)..........................................................................................13
3.5 排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì).............................................................................................15
3.6 冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì).............................................................................................16
3.7 模具材料的選取與熱處理.........................................................................16
4 模具的數(shù)控加工工藝編制與仿真........................................................................18
4.1 凹模凸模工件的簡介.................................................................................18
4.2 公母模零件圖工藝分析.............................................................................18
4.3 零件圖工藝設(shè)計(jì).........................................................................................19
4.4 模具加工程序.............................................................................................30
結(jié) 論....................................................................................................................31
致 謝....................................................................................................................33
參考文獻(xiàn)....................................................................................................................34
1 課題背景意義
1.1 模具概況
隨著我國市場經(jīng)濟(jì)發(fā)展現(xiàn)代化水平的提高，模具生產(chǎn)制造行業(yè)將會成逐漸成為了我的重要的工業(yè)組成部分，模具制造業(yè)是國民生產(chǎn)水平的基礎(chǔ)行業(yè)，模具制造業(yè)的新衰將會直接影響到整個國工業(yè)的發(fā)展水平。模具制造水平將會對這個過整個國家的產(chǎn)品質(zhì)量生產(chǎn)效率開發(fā)新產(chǎn)品的能力有特別大的影響。模具的生產(chǎn)技術(shù)也是現(xiàn)在國內(nèi)先進(jìn)尖端技術(shù)重點(diǎn)的應(yīng)用的領(lǐng)域，現(xiàn)在的尖端的技術(shù)應(yīng)用在模具行業(yè)將會大大的加強(qiáng)行業(yè)的發(fā)展水平，提高模具生產(chǎn)的水平和質(zhì)量。現(xiàn)在模具行業(yè)技術(shù)科技的發(fā)展水平已經(jīng)成為衡量一個國家的工業(yè)發(fā)展水平的重要標(biāo)志?，F(xiàn)在市場對模具的質(zhì)量要求越來越高，一方面促進(jìn)了模具的行業(yè)的發(fā)展，另一方面也對模具制造業(yè)提出了更高的要求。由于工業(yè)產(chǎn)品的發(fā)的生產(chǎn)，工業(yè)成品的種類數(shù)量不斷的增多，所以對模具的要求數(shù)量也相應(yīng)的增加，也相應(yīng)的對模具行業(yè)提出了相應(yīng)的要求，極短的生產(chǎn)周期將會是模具生產(chǎn)廠商的核心競爭力，在保證模具質(zhì)量和生產(chǎn)要求的同時(shí)，短的生產(chǎn)周期將會提高國民工業(yè)的生產(chǎn)效率，而對于模具購買廠商極短的生產(chǎn)周期將會提高他們出新產(chǎn)品的效率，提高了他們的市場占有率?，F(xiàn)在模具主要分為注射模具和沖壓模具，注塑模具在大批量塑料產(chǎn)品的生產(chǎn)起到非常重要的作用，自動化生產(chǎn)在模具行業(yè)的應(yīng)用將會大大的提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品品質(zhì)。沖壓模具主要用于金屬類鈑金件的沖壓成型，在國民生產(chǎn)中也起到重大的作用，在汽車和家電行業(yè)鈑金類的沖壓模具，提高生產(chǎn)率的同時(shí)實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品多樣化。沖壓模具在汽車、家電制造行業(yè)的重要性可見一斑。
1.2 國內(nèi)模具發(fā)展現(xiàn)狀及方向
1.2.1 國際注塑模具的發(fā)展現(xiàn)狀
隨著我國改革開放國民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，模具行業(yè)也在我國快高速發(fā)展。我國的模具行業(yè)通過不斷引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)和高端加工設(shè)備使得注塑模具制造水平相比10年前進(jìn)步一大步。雖然我國模具行業(yè)取得巨大的成就，但我國的模具制造水平國際發(fā)達(dá)國家的水平還是有一定的距離的，由于技術(shù)的引進(jìn)使得我國對先進(jìn)的模具制造技術(shù)的掌握不足，先進(jìn)的模具制造設(shè)備的自主研發(fā)和大批量生產(chǎn)不足，導(dǎo)致引進(jìn)國外先進(jìn)模具制造設(shè)備價(jià)格昂貴，先進(jìn)設(shè)備在我國的應(yīng)用受到限制。塑料模具主要分為這幾類，中空成型模具和擠出成型模具、注塑成型模具。在我國現(xiàn)有的模具制造水平中，以注塑成型模具為第一，中空成型模具則是最薄弱的方面。
當(dāng)前，在我國小模數(shù)塑料齒輪等精密塑件已經(jīng)與國外模具制造水平持平。由于現(xiàn)在的繪圖設(shè)計(jì)軟件在精密塑件模具中的作用，糾正了由于成型壓縮造成的齒形誤差，從而達(dá)到了標(biāo)準(zhǔn)漸開線造型要求?，F(xiàn)國內(nèi)模具制造行業(yè)的一些精密、復(fù)雜、大型模具的設(shè)計(jì)制造水平也已經(jīng)追趕上國際水平。使用計(jì)算機(jī)CAD等繪圖設(shè)計(jì)軟件、計(jì)算機(jī)模擬注塑成型抽芯脫模機(jī)等先進(jìn)高端設(shè)計(jì)方法大大的提高了塑件的精度和生產(chǎn)水平、復(fù)雜模具的制造水平提高起到了很大作用。在我國20噸的大噸位塑料模具已經(jīng)完全不罕見，而且制造水平也已經(jīng)達(dá)到非常高的高度，我國`噸位塑料模具為現(xiàn)在最大噸位模具。
雖然我國注塑模具工業(yè)區(qū)取得了巨大成就，但許多方面與工業(yè)發(fā)達(dá)國家相比還是有較大差距的。我國在大型、精密、復(fù)雜和長壽命模具技術(shù)等數(shù)據(jù)方面明顯比先進(jìn)發(fā)達(dá)國家有比較大的差距。在我國這些模具的生產(chǎn)制造水平根本滿足不了我們現(xiàn)在對模具行業(yè)的需求，現(xiàn)在只能通過進(jìn)口和不斷的買國外的設(shè)備和技術(shù)來彌補(bǔ)。
高度集中化、智能化、柔性化和網(wǎng)絡(luò)化是國外模具行業(yè)最基本的幾個特征。通過這些方法提高產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)效率是一個重要的手段。只有在技術(shù)面不斷的創(chuàng)新才會不斷的提高生產(chǎn)能力和水平，可見高標(biāo)準(zhǔn)化的工藝和創(chuàng)新研發(fā)程序是很有必要發(fā)展和完善的。
技術(shù)上實(shí)現(xiàn)專業(yè)化是模具公司和模具行業(yè)必須完善具備能力，現(xiàn)在越來越多模具生產(chǎn)企業(yè)采用龍頭企業(yè)的設(shè)計(jì)工藝、按工藝流程安排加工的專業(yè)化生產(chǎn)的生產(chǎn)管理模式，從基礎(chǔ)的降低了模具生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)對模具工人的模具全套的專業(yè)知識，大大的提高了生產(chǎn)率實(shí)現(xiàn)了低基礎(chǔ)高產(chǎn)品質(zhì)量的生產(chǎn)管理體現(xiàn)，強(qiáng)調(diào)專業(yè)化質(zhì)量管理嚴(yán)格化生產(chǎn)系統(tǒng)明確化。對比過完的模具制造水平我們也發(fā)現(xiàn)并總結(jié)了我們的不足。
第一模具行業(yè)的發(fā)展不平衡，只是一部分達(dá)到了國際高端水平，其它方面還是很薄弱導(dǎo)致我們整體模具制造生產(chǎn)水平偏低。
第二我國的工藝技術(shù)和設(shè)備陳舊，自主創(chuàng)新研發(fā)能力不足，很大一部分靠引進(jìn)國外的現(xiàn)在模具生產(chǎn)技術(shù)和模具設(shè)備。導(dǎo)致先進(jìn)的模具設(shè)備和模具制造技術(shù)得不到廣泛的應(yīng)用，國內(nèi)供求關(guān)系不平衡。
第三供需矛盾得不到解決，生產(chǎn)周期較長使得供求關(guān)系緊張。
1.2.2 國內(nèi)注塑模具的發(fā)展趨勢
目前我國工業(yè)化的發(fā)展水平為多樣化，產(chǎn)品跟新速度快，產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)競爭激烈。為了適應(yīng)國內(nèi)用戶對于模具制造的要求生產(chǎn)周期短、高的制造精度和制造水平、便宜的價(jià)格的迫切需求。模具設(shè)計(jì)由經(jīng)驗(yàn)方向設(shè)計(jì)階段向理論計(jì)算和計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)方向發(fā)展，CAD/CAM/CAE技術(shù)廣泛應(yīng)用模具制造業(yè)，使得模具結(jié)構(gòu)更科學(xué)合理，大大提高模具精度，縮短模具生產(chǎn)周期減少模具產(chǎn)品開發(fā)周期。模具將會向著高精度大型和超小型方向發(fā)展且將進(jìn)一步開發(fā)發(fā)展多功能復(fù)合模具，并且通過熱流道技術(shù)日益廣泛應(yīng)用提高原料的使用率節(jié)約塑料產(chǎn)品的產(chǎn)品生產(chǎn)成本，提高塑料產(chǎn)品的精度是我國模具制造行業(yè)不斷發(fā)展的方向。模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)化將得到廣泛的應(yīng)用，且國內(nèi)對中、高檔的的需求比例將會不斷增大，所以模具制造將會朝著高的生產(chǎn)精度和制造精度、盡量的縮短生產(chǎn)周、各種產(chǎn)品多樣化的方向不斷發(fā)展。
1.3 本課題的內(nèi)容和材料
1.3.1本課題的內(nèi)容
（1）對家用立式空調(diào)控制版面外殼的注塑模具進(jìn)行設(shè)計(jì)。
（2）繪家用立式空調(diào)控制版面外殼的注塑模具各零件圖和整體裝配圖。
（3）分析家用立式空調(diào)控制版面外殼的注塑模具主要零件的機(jī)械加工工藝。
（4）編寫公母模的機(jī)加工程序，模擬加工確定程序刀路。
（5）完成工藝工序卡的編寫。
1.3.2材料
家用立式空調(diào)控制版面外殼是家用空調(diào)的外殼，所以從產(chǎn)品的使用環(huán)境和產(chǎn)品要實(shí)現(xiàn)的功能考慮。材料應(yīng)選擇生產(chǎn)容易適合大批量生產(chǎn)且有較高的沖擊性和耐酸堿性。通過查質(zhì)料和對材料的性能對比，最終選擇聚苯乙烯（PS）。聚苯乙烯的特點(diǎn)染色性強(qiáng)，無毒無味，有較高的沖擊性和耐酸堿性、收縮率為0.4%-0.7%、易成型。且生產(chǎn)的產(chǎn)品可以達(dá)到外殼的裝配精度要求，聚苯乙烯價(jià)格適中生產(chǎn)成本不高并且聚苯乙烯的易染色性能更便于空調(diào)外殼的噴粉工藝，所以聚苯乙烯很適合作家電外殼的原材料。
2 產(chǎn)品設(shè)計(jì)
2.1 產(chǎn)品外觀設(shè)計(jì)
本產(chǎn)品為家用立式空調(diào)控制版面外殼，從塑料產(chǎn)品的使用要求考慮，使用的塑料材料必須要有一定的強(qiáng)度剛度還需要一定韌性和足夠的化學(xué)穩(wěn)定性，綜合性能符合使用要求?？照{(diào)外殼內(nèi)殼上有四個螺絲柱，和螺絲配合起到裝配固定安裝作用，外殼上有兩個一大一小的兩個窗口。大的窗口是出風(fēng)口，主要起到冷風(fēng)或熱風(fēng)起到溫度調(diào)節(jié)作用，而小窗口是安裝空調(diào)控制版面起到人機(jī)對話，人機(jī)智能控制。
圖2-1 家用立式空調(diào)控制版面外殼三維外觀
2.2 整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
空調(diào)外殼的設(shè)計(jì)，主要考慮安裝方便裝配合理的思路設(shè)計(jì)。所以空調(diào)外殼選擇長方體干凈整潔的設(shè)計(jì)風(fēng)格，更注重產(chǎn)品的質(zhì)量和使用性能。經(jīng)過考慮空調(diào)的裝配關(guān)系，空調(diào)的是用環(huán)境最終確定空調(diào)外殼的厚度及外形、外觀尺寸。
圖2-2 家用立式空調(diào)控制版面外殼內(nèi)部圖
2.3 外殼設(shè)計(jì)
2.3.1材料選擇
塑料產(chǎn)品件是否符合工作使用要求，主要從以下幾個性能方面選擇考慮。
（1）塑料材料的力學(xué)性能是非常重要的一個性能條件要求，良好的剛性、韌性、等性能使得塑料產(chǎn)品件的使用用性能大大提高，更能符合各種工作使用要求。
（2）塑料材料的物理性能也是也是非常重要的一個性能條件要求，電氣絕緣程度，使用環(huán)境溫度的變化對產(chǎn)品變化的適應(yīng)性，絕熱程度的高低等新性能也會影響到塑料材料的選擇和使用。
（3）塑料材料的對接觸物的化學(xué)耐心也是衡量和選擇材料時(shí)的重要條件，干凈衛(wèi)生、無味無毒的塑料材料就會在家電等和人們生活接觸多的產(chǎn)品生產(chǎn)中得到優(yōu)先考慮。
（4）塑料適宜的收縮率可以保證塑料產(chǎn)品的尺寸要求，必要的精度要求符合塑料成品的生產(chǎn)使用裝配要求，所以塑料的這一性能也是在塑料材料選擇是一個重要的影響因素。
（5）塑料材料的選擇還可以從材料的工藝性考慮，塑料的流動性、結(jié)晶特點(diǎn)等性能是否符合生產(chǎn)要求，也是選擇塑料材料時(shí)的一個重要考慮方面。
從以上各個方面綜合考慮分析聚苯乙烯（PS），聚苯乙烯合理的價(jià)格和各個方面表現(xiàn)出的性能都非常的合適作為空調(diào)外殼的原材料。所以最終考慮選擇聚苯乙烯（PS）來作空調(diào)家電控制版面外殼的材料。
2.3.2產(chǎn)品的工藝性與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.3.2.1尺寸精度
塑料產(chǎn)品的尺寸精度要求是塑料模具生產(chǎn)制造中非常重要的一個要求。模具生產(chǎn)時(shí)的制造精度對精度的影響很大，后期的模具使用磨損對精度的影響也不小，而塑料的收縮率波動及塑料產(chǎn)品在生產(chǎn)時(shí)的環(huán)境溫度也將會影響到最終產(chǎn)品的尺寸形狀精度。影響塑料產(chǎn)品的最終精度的因素非常多，所以導(dǎo)致了塑料件的尺寸精度不高，所以為了達(dá)到裝配和使用要求，往往降低對塑料件的精度要求，在能滿足使用要求的情況下盡量選擇低精度等級。
由于空調(diào)外殼只是起到外觀和保護(hù)作用，所以尺寸精度的要求不高根據(jù)GB/T14486-93塑料制件公差等級考慮，最終選擇3級精度。這個等級的精度既符合使用要求又符合塑料制件的生產(chǎn)工藝要求。
由于塑料材料的收縮率性能的存在，當(dāng)塑料材料在模具中冷卻成形的時(shí)候塑料會發(fā)生縮水現(xiàn)象，模具型芯或型腔被塑料包裹的凸起部位將會被緊緊抱緊，使得模具在開模后塑料制件難以從模具脫離出來，所以在設(shè)計(jì)模具的時(shí)候必須要考慮到這一情況。為了在保護(hù)塑料件的同時(shí)讓塑料件順利的從模具中脫離出來，設(shè)計(jì)必要的拔模斜度是很有必要的。從模具的形狀、壁厚和塑料材料的收縮率等個方面考慮決定拔模斜度的大小。當(dāng)不影響塑料產(chǎn)品的是用的前提下，拔模斜度可以適當(dāng)?shù)娜〈笮?，這樣更利于塑料產(chǎn)品的脫離。從空調(diào)外殼的設(shè)計(jì)尺寸可知產(chǎn)品的開模方向Z軸產(chǎn)品比較高，拔模斜度過大會影響裝配和產(chǎn)品尺寸。根據(jù)塑料產(chǎn)品的使用要求和塑料材料的收縮率確定空調(diào)外殼的壁厚為3毫米。
3 模具設(shè)計(jì)
3.1 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)
在注塑模具中塑料材料從進(jìn)料口的主流道流到模具模腔中的這個路程就叫做澆注系統(tǒng)。常見的澆注系統(tǒng)分為兩類一類是熱流道澆注系統(tǒng)另一類為普通流道澆注系統(tǒng)。兩類澆注系統(tǒng)各有差異，熱流道澆注系統(tǒng)是現(xiàn)在比較先進(jìn)的澆注系統(tǒng)，相比普通澆注系統(tǒng)而言熱流道澆注系統(tǒng)有塑料材料的利用率高、可以調(diào)節(jié)模具模腔內(nèi)的溫度、注塑周期大大的縮短等優(yōu)點(diǎn)。所以澆注系統(tǒng)的選擇和設(shè)計(jì)對生產(chǎn)效率和塑料產(chǎn)品的質(zhì)量有著重大的影響。在提高原料的利用率和提高生平質(zhì)量方面選用先進(jìn)澆注系統(tǒng)和合理的流道設(shè)計(jì)將是一個重要的研究方向。在選擇和設(shè)計(jì)模具的澆注流道時(shí)，有一些選擇和考慮的因素需要考慮。
（1） 在注塑模具中注塑流道越長壓力和熱量的流失就越多，所以選擇合理的流道并且盡量的縮短流道將會大大的提高產(chǎn)品質(zhì)量且縮短注塑周期提高生產(chǎn)效率。
（2） 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí)，需要考慮到模具的系統(tǒng)的排氣系統(tǒng)，良好的排氣系統(tǒng)將會是產(chǎn)品不會出現(xiàn)氣孔現(xiàn)象，也是提高產(chǎn)品質(zhì)量的一直方法，由于流道有流道流道和澆注口的裝配配合關(guān)系在，細(xì)微的間隙利于空氣的排出。
（3） 不封產(chǎn)品屬于外觀件或外殼件，需要保證產(chǎn)品的外觀的光滑性和完整性，所以澆注口的位置選擇就尤為的重要，澆注口位置盡量的避開產(chǎn)品的表面，選擇對表面要求不高的位置作為澆注口是個比不錯的選擇。
（4） 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)當(dāng)然也需要考慮到模具型腔的布局，一模一腔的模具布局和一模多腔的布局澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)考慮的方向當(dāng)然也是有區(qū)別的，一模多腔模具的澆注系統(tǒng)更多想是需要考慮主流道的進(jìn)膠流量，進(jìn)膠的方向和位置是模具中的每個產(chǎn)品可以順利成形不出現(xiàn)殘次品。
3.1.1主流道部分的尺寸設(shè)計(jì)
不管臥式還是立式的注射機(jī)，主流道都是垂直模具分型面的，為了是流道口冷凝的廢料可以排除使得主流度是設(shè)計(jì)為圓錐形的。每次設(shè)計(jì)的模具是立式空調(diào)控制版面的外殼件，由于空調(diào)外殼件產(chǎn)品尺寸相對比較大所以考慮設(shè)計(jì)為一模一腔的模具結(jié)構(gòu)。由于本次產(chǎn)品的體積尺寸比較大所以綜合考慮選擇大水口模具的設(shè)計(jì)思路。根具對產(chǎn)品尺寸設(shè)計(jì)產(chǎn)品立體圖分模初步得到凹模和凸模，根據(jù)分模的結(jié)果初步可以選擇考慮和選擇選用的模架。根據(jù)模具UG軟件的分析最后確定了模具主流道部分和澆口套的尺寸如圖；
圖3-1 澆口套
3.1.2定位圈尺寸設(shè)計(jì)
絕大多數(shù)的的注塑模具中都采用單獨(dú)添加定位圈的方式來實(shí)現(xiàn)模具與注射機(jī)接口的定位。主流道襯套與定位圈是用來定位連接注塑機(jī)噴嘴使得模具主流道與注塑機(jī)噴口對齊，從而使得塑料原料可以順利的流入模具型腔內(nèi)。由于定位圈是標(biāo)準(zhǔn)件，所以通過查表可以選擇確定定位圈的結(jié)構(gòu)形狀大小和相應(yīng)尺寸。最終確定選擇是使用的定位圈如圖如圖3-2：
圖3-2 定位圈
3.1.3澆口尺寸設(shè)計(jì)
澆口又被人們稱為進(jìn)料口，之所以稱為進(jìn)料口是因?yàn)樗沁B接分流道和模具型腔之間又細(xì)又短的通道，其功能是是注塑原料可以順利的從注塑機(jī)流入模具型腔之間，使得可以生產(chǎn)出合格的產(chǎn)品。澆口除了有這一個基本功能它還可以對流道里料的流速起到調(diào)節(jié)作用，當(dāng)型腔填滿后澆口料的速度冷卻凝固起到防止料倒流的作用。澆口位置的選擇、形狀和尺寸的大小將會直接影響到塑料件產(chǎn)品的質(zhì)量和性能，如果澆口的選擇設(shè)計(jì)不合理的話將會導(dǎo)致缺料、白斑、翹曲、縮孔等各種產(chǎn)品缺陷。因此正確的設(shè)計(jì)澆注口是模具設(shè)計(jì)中非常重要的一個環(huán)節(jié)。
澆口的設(shè)計(jì)往往需要考慮很多的因素，但首先需要考慮澆口的位置尺寸是否符合塑料的性能、模具結(jié)構(gòu)、注射工藝、截面尺寸以及塑料產(chǎn)品的形狀等參數(shù)要求。最終保證熔料可以快速的進(jìn)入填滿型腔，在填滿后將能適時(shí)的冷卻封閉防止倒流，所以澆口的截面最好要設(shè)計(jì)小一些，長度盡量設(shè)計(jì)得盡量短一些。這樣設(shè)計(jì)的好處是增大了料的流速，加快了流道料的冷卻封閉速度并且更加的便于塑件產(chǎn)品如澆口廢料的分離。小的澆口將不會留下明顯的澆口痕跡，保證了塑料產(chǎn)品的外觀質(zhì)量要求。澆口的設(shè)計(jì)不但需要考慮上面的各種因素，還需要考慮下面的一些要求：
（1） 在設(shè)計(jì)的時(shí)候必須盡可能的縮短熔料從主流道到模具型腔的流動距離。
（2） 塑件產(chǎn)品壁厚較厚的地方很適合開設(shè)澆口，因?yàn)檫@樣的好處是塑件不容易發(fā)生缺料、質(zhì)脆等現(xiàn)象。
（3） 不管產(chǎn)品是否有表面質(zhì)量的要求，都應(yīng)該盡量縮小澆口或熔接痕面積的大小。
（4） 在設(shè)計(jì)澆口的時(shí)候也需要考慮型腔中的排氣方面，利于排氣的設(shè)計(jì)方案是合格的設(shè)計(jì)方案。
（5） 由于塑件產(chǎn)品是熔料從液態(tài)從新凝固形成固態(tài)的產(chǎn)品，所以在設(shè)計(jì)澆口的還是需要考慮一下分子定向和結(jié)晶情況的影響。
（6） 在生產(chǎn)過程中澆口熔料產(chǎn)生噴射和蠕動現(xiàn)象度是嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量的。所以在設(shè)計(jì)的時(shí)候一定要避免這樣想現(xiàn)象產(chǎn)生。
（7） 澆口不適合設(shè)計(jì)在產(chǎn)品的曲面位置，澆口盡量的設(shè)計(jì)在平面位置。澆口位置受到?jīng)_擊載荷將會影響生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量，所以應(yīng)避免把澆口的位置設(shè)在重加載荷大的位置。
以下是澆口常用的幾種形式：
（1）直接澆口是現(xiàn)在所有澆口里最簡單的，它對澆口形狀沒什么特殊的要求因此也被人們稱為非限制澆口
（2）針澆口也能叫點(diǎn)澆口，它的原理是在產(chǎn)品面上開一個很小的圓形澆口，在小型殼類零件的生產(chǎn)模具上經(jīng)?？梢砸姷?。由于點(diǎn)澆口澆口點(diǎn)便于選擇沒有什么特殊的要求澆口附近變形小澆口對產(chǎn)品的表面質(zhì)量影響不大，且澆口廢料板便于處理等優(yōu)點(diǎn)；相應(yīng)的它也有不少缺點(diǎn)，由于澆注口太小必定會加大了注射壓力的要求澆口小進(jìn)料的速度就慢一些這個生產(chǎn)周期相對延長了，只適合小零件塑料產(chǎn)品的生產(chǎn)。
（3）在分型面上成矩形的澆口人們一般稱為矩形澆口，矩形澆口的特點(diǎn)是從塑料產(chǎn)品的側(cè)面進(jìn)料。側(cè)澆口的位置產(chǎn)品壁的厚度將會直接影響澆口料的凝固，所在實(shí)際生產(chǎn)中一般把產(chǎn)品側(cè)壁生產(chǎn)加工的薄一些，這樣留出在試模的時(shí)候留出調(diào)節(jié)的余地，最終控制澆口位置的凝固時(shí)間。
本產(chǎn)品是立式家用空調(diào)控制版面的上外殼，對表面質(zhì)量有一定的要求，綜合各個方面考慮，最終把澆口設(shè)計(jì)為點(diǎn)澆口選擇的位置在外殼件的上面表面，這樣設(shè)計(jì)的好處是便于進(jìn)料，且結(jié)構(gòu)簡單等。
3.2 分型面的選擇
分型面的位置將會直接決定了模具的結(jié)構(gòu)形式，所以的在注塑模具設(shè)計(jì)中分型面的選擇是個非常重要的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)。分型面的選擇還將會影響后面模具制造的工藝，選擇合理適當(dāng)?shù)奈恢米鳛榉中兔鎸喕颓唤Y(jié)構(gòu)并且降低模具制造中的加工難度。而選擇分型面的位置需要考慮以下方法和要求。
（1） 塑件外形的最大輪廓出非常設(shè)計(jì)為分型面，因?yàn)樵谶@里設(shè)計(jì)分型面將會利于型腔排氣且使得分型完成后模具的型腔便于機(jī)加工更符合加工工藝要求。
（2） 在分型面的設(shè)計(jì)中還需要考慮塑件的脫模情況，選擇分型面的位置時(shí)應(yīng)選擇便于塑件脫模的位置。
（3） 設(shè)計(jì)分型面時(shí)一定要保證塑件的精度要求，這也是分型面設(shè)計(jì)最基本的要求條件之一。
（4） 分型面的位置選擇也會影響到產(chǎn)品的表面質(zhì)量，由于分型面位置公母模的配合關(guān)系也會影響產(chǎn)品質(zhì)量。滿足產(chǎn)品表面的質(zhì)量要求可以使分型面設(shè)計(jì)的基本要求。
（5） 良好的加工工藝將會大大的提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率，所以在分型面的設(shè)計(jì)應(yīng)該便于模具的制造加工。
（6） 在型腔的排氣系統(tǒng)中分型面位置模具的排氣起到很重要的位置，良好的分型面位置選擇將會更加的利于型腔的排氣，使得可以成產(chǎn)出沒有符合要求的塑料產(chǎn)品。所以在分型面的選擇是必須要考慮便于型腔中氣體的排除。
根據(jù)以上分型面設(shè)計(jì)的要求綜合考慮決定使用簡單的單分型面。
選擇單分型面有便于塑料產(chǎn)品從澆注系統(tǒng)模具的型腔內(nèi)分離及點(diǎn)澆口的拉斷的好處。單分型面設(shè)計(jì)還便于塑料產(chǎn)品的頂出、結(jié)構(gòu)簡單。
本次設(shè)計(jì)塑件分型面選擇如圖3-5；
圖3-5 分型面
3.3 凸模、凹模的設(shè)計(jì)
模具中凹模、型芯、側(cè)抽芯等零件決定產(chǎn)品的形狀大小、尺寸的模具零件被稱為模具成型零件。模具零件會和塑料接觸，熔料將會對這些零件有一定的高壓沖刷作用。導(dǎo)致臨建因?yàn)槟Σ恋淖饔媚p。脫模的時(shí)候產(chǎn)品也會和成型件產(chǎn)生摩擦，阻礙產(chǎn)品的脫出。所以在設(shè)計(jì)制造這些成型件的時(shí)候，必須要求成型件有比較高正確的幾合形狀精度和較高的尺寸精度，還有較低的表面粗糙度。由于在生產(chǎn)過程中長期的使用模具成型零件比較容易發(fā)生磨損，所以考慮到模具零件的耐用性，在設(shè)計(jì)和制造模具成型件時(shí)必須要保證零件要有相當(dāng)高的強(qiáng)度剛度以及不錯的耐磨性能。
設(shè)計(jì)成型零件時(shí)應(yīng)當(dāng)考慮到塑料產(chǎn)品的形狀特點(diǎn)及結(jié)構(gòu)，在根據(jù)塑料的各種物理性能確定型腔總結(jié)構(gòu)以及相關(guān)的模具成型零件。然后設(shè)計(jì)選擇分型面以及澆口的位置，確定脫模方式和排氣系統(tǒng)的位置。然后更具零件的實(shí)際的使用性能要求，計(jì)算和確定零件的裝配關(guān)系和各種力學(xué)要求性能以及加工工藝。當(dāng)確定成型零件的結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)加工工藝，確定加工工藝方法并校核零件特殊位置的強(qiáng)度剛度要求，最終編寫出加工工藝卡指導(dǎo)零件的加工完成。
凹模又被人們通俗的稱為母模，母模和公模裝配在一起決定著整個模具產(chǎn)品的大致輪廓，一般模具的母模主要決定了塑料產(chǎn)品的外表面的形狀輪廓，現(xiàn)在工藝生產(chǎn)中基本都是先加工和生產(chǎn)出公母模然后在安裝帶定模板上的，這樣的設(shè)計(jì)好處是便于拆卸，當(dāng)模具使用磨損后可以我們可以取下來修模。這個方法加工出來的零件強(qiáng)度高且不易變形加工簡單，非常的適用中小型形狀簡單模具。
凸模又被人們通俗的稱為公模，公模主要控制確定塑料產(chǎn)品的內(nèi)表面的輪廓形狀。公模既可以設(shè)計(jì)為一體式的，也可以被設(shè)計(jì)為組合式的兩種。
經(jīng)過整體分析和考慮決定本次設(shè)計(jì)的產(chǎn)品立式家用空調(diào)控制板面外殼上下模都選擇組合嵌入式的結(jié)構(gòu)，由于模架先已成為標(biāo)準(zhǔn)件度可以買到，設(shè)計(jì)成產(chǎn)好公母模型腔成型件后在嵌入上下定模板中將會大大的提高生產(chǎn)效率。且這樣的加工工藝簡單可以保證模具的制造生產(chǎn)質(zhì)量。
3.4導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)
動模和定模兩個部分的相對移動配合的精度是需要導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的幫助來得到保證的，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)保證了定模和動模的位置精度和運(yùn)動精度是模具在開與和的動作可以順利進(jìn)行。在模具中主要的導(dǎo)向裝置是導(dǎo)柱和導(dǎo)套，還有一些錐面，銷這樣的輔助定位結(jié)構(gòu)裝置。在設(shè)計(jì)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的時(shí)候要求導(dǎo)向裝置的導(dǎo)向一定要精確，定位一定要精準(zhǔn)，由于導(dǎo)向裝置在生產(chǎn)中會多出的摩擦就需要他有足夠的耐磨性能，有的模具會比較大會比較重，所以導(dǎo)柱不需要有足夠的剛度來保證導(dǎo)向的精確性。
這次設(shè)計(jì)考慮到要生產(chǎn)的模具沒有特殊結(jié)構(gòu)，所以可以選用一般常用經(jīng)典的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)方案，里用導(dǎo)柱和導(dǎo)套的導(dǎo)向孔來保證模具要求的導(dǎo)向配合精度。直接用典型的導(dǎo)套和導(dǎo)住結(jié)構(gòu)就行。導(dǎo)柱與導(dǎo)向口的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)如圖。導(dǎo)柱結(jié)構(gòu)如圖3-6：
圖3-6 導(dǎo)柱
導(dǎo)柱設(shè)計(jì)需要考慮的點(diǎn)如下:
通過模具的大小選擇考慮導(dǎo)柱的直徑大小。當(dāng)導(dǎo)柱直徑大小滿足有的時(shí)候，還需要導(dǎo)柱滿足生產(chǎn)所需要的彎度強(qiáng)度要求，良好的表面達(dá)到生產(chǎn)需要的耐磨要求。低碳鋼是做導(dǎo)柱的良好材料，選擇價(jià)格合理且性能符合要求的鋼材就會是最優(yōu)方案。
導(dǎo)柱的長度通常情況下度是要高出凸模6到8毫米的，這樣的設(shè)計(jì)的好處是先讓導(dǎo)柱進(jìn)入到導(dǎo)向孔位置然后凹模凸模才可以配合，防止凹凸模在配合的時(shí)候發(fā)生碰撞造成模具的損壞。
為了便于導(dǎo)柱順利的進(jìn)入到導(dǎo)向孔中。設(shè)計(jì)師常常把導(dǎo)柱的端部設(shè)計(jì)為半球形或是錐形。導(dǎo)柱的頂端錐形最為常見，這樣也便于加工。
3.4.1導(dǎo)柱的尺寸計(jì)算
導(dǎo)柱的結(jié)構(gòu)形式常見的主要有兩種：
其中一種是單節(jié)式導(dǎo)柱，而另一種為臺階式導(dǎo)柱。單節(jié)式導(dǎo)柱主要應(yīng)用在小型模具上面因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)簡單加工方便，非常適合小型模具。臺階式導(dǎo)柱主要用于中大型模具中，這樣的導(dǎo)柱的特點(diǎn)有精度高，也便于加工且符合實(shí)際生產(chǎn)要求。
綜合考慮，本導(dǎo)柱設(shè)計(jì)開設(shè)油槽，導(dǎo)柱結(jié)構(gòu)尺寸如圖3-7所示
圖3-7 導(dǎo)柱結(jié)構(gòu)尺寸圖
3.4.2導(dǎo)套的設(shè)計(jì)
根據(jù)導(dǎo)柱的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，查找質(zhì)料確定公差配合很快就可以得到導(dǎo)套的結(jié)構(gòu)尺寸，本次設(shè)計(jì)導(dǎo)套安裝在動模上邊，下定模不需要導(dǎo)套?？傻脤?dǎo)套的結(jié)構(gòu)尺寸如圖所示：
圖3-8 導(dǎo)套結(jié)構(gòu)尺寸圖
3.5 排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)
當(dāng)塑料熔體填充型腔時(shí)，需要考慮到型腔內(nèi)空氣或低分子揮發(fā)性氣體的排出，否則將會直接影響到塑料產(chǎn)品的質(zhì)量，出現(xiàn)各種缺陷而最常見的是塑料產(chǎn)品氣孔、缺料等現(xiàn)象。所以為了避免出現(xiàn)這樣的情況發(fā)生，在設(shè)計(jì)模具的時(shí)候必須要考慮好排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。注塑模具在排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)主要考慮的方面有以下幾個因素。
1. 選擇分型面排氣是個非常還的選擇，在設(shè)計(jì)模具的時(shí)候設(shè)計(jì)分型面時(shí)一定要考慮分型面對排氣的影響；
2. 由于模具有很多的零件裝配起來的，所以在選擇公差配合的時(shí)候選擇合理的配合關(guān)系可以利用配合的細(xì)縫來排出多余的氣體。
3. 如果正常的分型面都無法滿足排氣要求時(shí)，就可以在分型面上面開設(shè)排氣槽排氣。
4.利用排氣塞排氣；
5. 強(qiáng)制排氣。
本次設(shè)計(jì)的模具主要采用分型面排氣，由于分型面選擇合理并且滿足排氣要求。所以無需在分型面上加排氣孔了，用最簡單的結(jié)構(gòu)完成達(dá)到生產(chǎn)要求就能可以了。
3.6 冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)
模具冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)好壞將會直接影響到模具冷卻的效果和型腔表面溫度分布均勻情況，模具冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)必須要考慮到下面的一些設(shè)計(jì)要求：
1.確定冷卻系統(tǒng)水管道到型腔的距離，太遠(yuǎn)冷卻效果不好距離合適最為重要；
2.為了使塑料件冷卻的溫度均勻而達(dá)到生產(chǎn)工藝要求，所以冷卻管道最好到型腔的距離度一樣；
3.加強(qiáng)澆口處冷卻；
4.冷卻管道的排列形式也將會很重要的影響到塑料產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量，合理的管道排列將會大大的加快冷卻效率而且還會避免產(chǎn)品冷卻不均勻這樣的現(xiàn)象；
5.冷卻水管接頭的街頭位置需要設(shè)計(jì)合理，因?yàn)檫@樣會影響到后面的水路的加工工藝；
6.冷卻通道的進(jìn)口與出口接頭盡量不要高出模具外表平面；
7.冷卻水通道要易于加工和清理。
在設(shè)計(jì)冷卻系統(tǒng)的時(shí)候還需要考慮水管的密封性避免漏水的現(xiàn)象發(fā)生。一般凸模里面都會設(shè)計(jì)水井，水井需要使用鑲塊，在設(shè)計(jì)時(shí)必須要考慮到鑲塊的密封性，普通模具的冷卻水都是才用溫水來冷卻的，可以通過對水溫的調(diào)節(jié)來控制塑料件的冷卻速率和型腔溫度。如果需要提高生產(chǎn)周期可以才用冷水來冷卻。
3.7 模具材料的選取與熱處理
在模具材料的選擇上普遍的選擇使用的中碳鋼（45＃鋼，50＃鋼，55＃鋼），以及工具鋼。
對于本套模具，選用鋼材的種類以及熱處理為：
型腔：鋼材選用638， HRC50～55
型芯：鋼材選用638， HRC50～55
墊塊45鋼，淬火至HRC40～45
澆口套選用T8A，淬火HRC50～55
導(dǎo)柱選用T8A，淬火HRC56～60
導(dǎo)套選用T8A，淬火HRC50～55
推桿選用T8A鋼，淬火HRC50～55。
定位圈選用45鋼，淬火HRC50～55。
限位釘選用45鋼，淬火HRC50～55
模具主要的零件的配合主要參考一下列表
表3.9 模具主要零件的推薦用配合
內(nèi)外螺紋嵌件與模板定位孔
螺紋型環(huán)與模板定位孔
帶彈性連接的活動鑲件與模板定位孔
H8/f8
推板與模板孔
當(dāng)直徑較小時(shí)
H8/f8
當(dāng)直徑較大時(shí)
H7/f7
主流道襯套與模板孔
H7/m6
滑塊與導(dǎo)槽
一般情況
H8/f8
定位圈與主流道襯套
H9/f9
與塑料熔體接觸
H8/f7
導(dǎo)柱與模板孔
H7/n6
導(dǎo)柱與模板孔導(dǎo)套與模板孔
H7/k6
導(dǎo)柱與導(dǎo)套
H7/f7
4 模具的數(shù)控加工工藝編制與仿真
4.1 凹模凸模工件的簡介
模具型腔是由凸模和凹模兩個主要部分組成的，一個塑料產(chǎn)品的好壞與模具型腔加工工藝水平、加工方法和型腔的質(zhì)量好壞有著最直接的重大關(guān)系?？梢哉f注塑產(chǎn)品的生產(chǎn)中模具的公母模的加工生產(chǎn)將會是注塑模具生產(chǎn)中的核心，也是生產(chǎn)模具過程最重要的工藝環(huán)節(jié)。在公母模的設(shè)計(jì)到加工，需要考慮一些必要的結(jié)果和一些必要裝置的位置。例如型腔的進(jìn)膠口位置的選擇、定出機(jī)構(gòu)的頂出位置和數(shù)量、司筒或側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)的位置，這些問題都需要我們?nèi)タ紤]，不但需要考慮這些輔助件的安裝位置，使得方便拆卸提高產(chǎn)品質(zhì)量也要考慮到加工時(shí)的加工難易程度，是否符合加工工藝的要求。在確定公母模的大小設(shè)計(jì)尺寸和形狀后，就開始全面的對公母模加工工藝路線和方法分析。最終卻定加工工藝路線完成工藝卡，編寫加工程序等相關(guān)文件，指導(dǎo)工人完成模具的生產(chǎn)。
4.2 公母模零件圖工藝分析
由于模具公母模的加工工藝及其的相似，主要通過UG先進(jìn)的制圖軟件對模具零件圖的形狀尺寸分析，最終確定加工路線選擇滿足加工工藝的機(jī)床加工。然后進(jìn)一步的確定刀具等加工工藝所必須考慮的事項(xiàng)。由于模具是采用上下定模板鑲嵌結(jié)構(gòu)，主要考慮的只有凹凸模的型腔的加工。如圖4-1是凹模的立體三維圖，通過對圖的分析可以確定加工工藝路線。
圖4-1凹模三維立體零件圖
如圖可知凹模形狀是形狀比較規(guī)則的型腔，所以我們的思路是通過加工中心或數(shù)控銑床來完成模具型腔形狀的加工。先初步確定機(jī)床然后就可以初步的確定要使用刀具的類型和型號制定下來加工步驟。由于凸模、凸模的加工工藝設(shè)計(jì)思路基本相同，這里本人只詳細(xì)列舉了凹模的加工工藝思路和方法。
4.3 零件圖工藝設(shè)計(jì)
4.3.1 編制加工工藝：
1．毛坯的選擇：毛坯為鑄造件。
2．型腔銑：用E32R0.8的平底刀粗加工銑出型腔大致輪廓，加工余量0.2mm。
3．銑平面：用E16R0.8的平底刀半精加工銑出模具上平面和型腔底面，加工余量為0.1mm。
4．利用E16R0.8刀半精加工型腔側(cè)壁及倒角，加工余量為0.1mm
5.同樣利用E16R0.8的平底刀精加工上平面和型腔底面，加工余量為0mm。
6.用E16R0.8的刀精加工型腔側(cè)壁及倒角，加工余量為0mm。
7.用B3R1.5的球頭刀清根半精加工，加工余量0.1mm。
8.用B3R1.5的球頭刀清根精加工，加工余量0mm。
9.用D3的鉆頭先在工件表面打一個中心孔。
10.用D15的鉆頭鉆Ф15的通孔。
11.用D16的鉸刀精加工孔的孔面，達(dá)到尺寸要求。
10．去毛刺、清洗、檢驗(yàn)、入庫。
4.3.2 確定裝夾方案：
由于本零件為小批量精加工要求工件，為了保證加工工藝要求，保證加工質(zhì)量，所以用加工中心專用虎鉗裝夾工件。
4.3.3 確定加工順序和加工詳細(xì)步驟
1.建立坐標(biāo)系創(chuàng)建毛坯。
圖4-2建立坐標(biāo)系 圖4-3建立幾何體
2.創(chuàng)建刀具，粗加工銑出型腔。
圖4-3創(chuàng)建刀具 圖4-4創(chuàng)建型腔銑
圖4-5粗加工余量為0.2 圖4-6設(shè)置進(jìn)給主軸轉(zhuǎn)速
圖4-7生成刀路 圖4-8刀路確認(rèn)
3. 凹模的半精加工。
圖4-9創(chuàng)建E16的刀具 圖4-10創(chuàng)建平面銑
圖4-11設(shè)置平面銑參數(shù) 圖4-12最終底面余量0.1
圖4-13設(shè)置進(jìn)給量主軸轉(zhuǎn)速 圖4-14生成刀路
圖4-15創(chuàng)建清側(cè)壁程序 圖4-16確定加工余量
圖4-17設(shè)置主軸轉(zhuǎn)速 圖4-18生成刀路
4. 凹模的精加工。
圖4-19創(chuàng)建平面精加工 圖4-20設(shè)置加工余量
圖4-21生成刀路 圖4-22確認(rèn)刀路
圖4-23精加工側(cè)壁 圖4-24設(shè)置加工余量
5. 模具中心孔的加工。
圖4-25中心鉆刀具 圖4-26設(shè)置程序參數(shù)
圖4-27設(shè)置鉆削深度 圖4-28設(shè)置主軸轉(zhuǎn)速
圖4-29鉆孔刀路 圖4-30確認(rèn)刀路
6通孔的加工。
圖4-31創(chuàng)建鉆頭 圖4-32創(chuàng)建孔加工程序
圖4-33設(shè)置鉆孔深度 圖4-34設(shè)置主軸轉(zhuǎn)速
圖4-35生成鉆孔刀路 圖4-36確認(rèn)刀路
4.3.4擬訂數(shù)控銑削加工工序卡片
把模具工件的加工順序、所用刀具和切削用量等參數(shù)編入表1，將會個直觀的表現(xiàn)出各個參數(shù)，便于指導(dǎo)編程還有加工的進(jìn)行，這就是是加工工藝卡的好處和作用。如圖為模具零件的加工工序卡。
凹模零件數(shù)控加工工序卡片
單位名稱
青島理工大學(xué)琴島學(xué)院
產(chǎn)品名稱或代號
零件名稱
零件圖號
加工中心銑削工藝分析
凹模
工序號
程序編號
夾具名稱
使用設(shè)備
車間
機(jī)用平口虎鉗
加工中心
加工中心車間
工序號
工步內(nèi)容
刀具號
刀 具 規(guī) 格（㎜）
主軸轉(zhuǎn)速 （r/min）
進(jìn)給速度
㎜ /min
背吃刀量（㎜）
備注
1
平底銑刀
T01
Ф32
2000
2000
2
平底銑刀
T02
Ф16
3000
800
3
球頭刀
T03
Ф3
3000
1000
4
鉆頭
T04
Ф3
400
30
5
鉆頭
T05
Ф15
350
20
6
鉸刀
T06
Ф16
800
20
4.4 模具加工程序
采用加工中心加工，部分程序如下：
N0010 G00 G90 X.8816 Y6.6732 U0.0 V0.0
N0020 G01 X0.0
N0030 X-2.7125
N0040 Y6.3969
N0050 X2.7125
N0060 Y6.6732
N0070 X0.0
N0080 Y6.9566
N0090 X-2.996
N0100 Y6.1134
N0110 X2.996
..
..
..
..
..
..
N3810 X5.1248
N3820 Y0.0
N3830 X5.4082
N3840 Y9.3689
N3850 X-5.4082
N3860 Y-9.3689
N3870 X5.4082
N3880 Y0.0
N3890 X5.0933
N3900 G00
N3910 M02
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結(jié) 論
時(shí)間飛逝轉(zhuǎn)眼大學(xué)四年已過，畢業(yè)設(shè)計(jì)也即將完成。通過這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)讓我鞏固和加強(qiáng)了模具設(shè)計(jì)方面的各種知識，通過在老師的指導(dǎo)和不斷的自學(xué)完善自己了的不足，通過這車畢業(yè)設(shè)計(jì)真正的了解到了一次實(shí)際生產(chǎn)重產(chǎn)品設(shè)計(jì)到模具制造的整個流程和方法，對以后自己的工作將會有很大的幫助。通過本次設(shè)計(jì)才真正的明白如何把平時(shí)學(xué)的理論知識運(yùn)用到實(shí)際生活中。
從開始設(shè)計(jì)的時(shí)候的迷茫和不理解，由于沒有學(xué)習(xí)過相關(guān)知識，所有都是從零開始，但是在老師的細(xì)心指導(dǎo)和同組同學(xué)的幫助下一點(diǎn)點(diǎn)的把知識點(diǎn)掌握，我基本上完成了本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)任務(wù)。從家用立式空調(diào)外殼的尺寸產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)考慮，然后一步步的計(jì)算畫圖完善尺寸，并確定模具型腔形狀選取合適的模具架、設(shè)計(jì)模具周邊的配套輔助零件，最終完成整套模具的設(shè)計(jì)。
本設(shè)計(jì)家用立式空調(diào)上控制板面外殼的注射模具及加工工藝設(shè)計(jì)，選用了PS作為塑件的材料，能夠滿足立式空調(diào)外殼的使用性能及注射模具的成型特點(diǎn)。本設(shè)計(jì)采用了四導(dǎo)柱的模具結(jié)構(gòu)，在注射成型冷卻后，動模部分隨著注射機(jī)的動模向后移動，動模板與中間板分型，隨后中間板與定模板分離；當(dāng)型芯與型腔完全分離后，塑料制件留在型芯上。這時(shí)推出機(jī)構(gòu)開始動作，通過推桿把制件頂出模外；最后在合模時(shí)，在彈簧與復(fù)位桿的作用下使模具閉合，完成了一次成型。
在設(shè)計(jì)加