電腦顯示器底座注射模具設(shè)計及分析【含CAD圖紙+文檔】

壓縮包內(nèi)含有CAD圖紙和說明書,均可直接下載獲得文件，所見所得，電腦查看更方便。Q 197216396 或 11970985 文獻綜述學院（系） 專 業(yè) 班 級 姓 名 學 號 電腦顯示器底座注射模具設(shè)計及分析文獻綜述序言隨著消費類塑料制品進入千家萬戶，日常生活用具的塑料模具已經(jīng)占了很大比例。家電市場競爭的白熱化，使電器外殼設(shè)計成為產(chǎn)品質(zhì)量的重要一環(huán)，市場要求家電外殼的色彩、手感、精度、壁厚等都能夠時尚化，其中最為突出和典型的就是電腦。電腦在科技發(fā)達的今天作為家庭必不可少的產(chǎn)品，自然對外觀的要求很高。底座作為電腦顯示器的組成部分，在顯示器追求更小巧的今天，顯示器底座的外觀結(jié)構(gòu)自然成為研究對象。通過查閱各種文獻，本文將對相關(guān)電腦顯示器設(shè)計、結(jié)構(gòu)、工藝進行綜述，力求在做畢業(yè)論文時有個好的參考思路。注塑模具的發(fā)展注塑模具是生產(chǎn)各種工業(yè)產(chǎn)品的重要工藝裝備，隨著塑膠模具設(shè)計工業(yè)的迅速發(fā)展以及塑膠制品在航空、航太、電子、機械、船舶和汽車等工業(yè)部門的推廣應(yīng)用，產(chǎn)品對模具的要求越來越高，傳統(tǒng)的塑膠模具設(shè)計方法已無法適應(yīng)產(chǎn)品更新?lián)Q代和提高質(zhì)量的要求。注塑模具的前景在過去的20年中，我國模具工業(yè)得到了長足的進步。但是，我國的模具工業(yè)與模具發(fā)達國家相比，其差距表現(xiàn)在:模具的設(shè)計水平；模具的制造水平；模具的標準化水平。長期以來，我國高聚物成型加工過程工藝參數(shù)的設(shè)定和模具設(shè)計與制造主要依賴于工藝人員和模具設(shè)計人員的經(jīng)驗和技巧，設(shè)計的合理性只能通過試模來判斷，制造的缺陷也主要靠修模來糾正，導致模具及制品的設(shè)計與制造周期長、成本高、檔次低。我國模具技術(shù)水平大約落后于國外20年，模具生產(chǎn)只能滿足需要的60%左右，每年進口的精密復雜模具高達數(shù)億美元。所以，今后模具工業(yè)的發(fā)展趨勢是現(xiàn)代設(shè)計方法與工藝設(shè)計相結(jié)合，模具工業(yè)向著集團化、規(guī)模化方向發(fā)展，完善模具設(shè)計的CAD/CAM/CAE一體化技術(shù)。在模具的開發(fā)和制造過程中，采用數(shù)控精密高效加工設(shè)備、采用逆向工程、并行工程、敏捷制造、虛擬技術(shù)等先進制造技術(shù)?，F(xiàn)代模具制造技術(shù)的發(fā)展1、模具的標準化加快模具的標準化、商品化發(fā)展，適應(yīng)大規(guī)模成批生產(chǎn)的需要，可以提高模具的制造質(zhì)量、縮短模具的制造周期。2、新材料、新技術(shù)、新工藝的研究和應(yīng)用研究開發(fā)模具新材料，進一步提高模具鋼材的耐磨、耐蝕、綜合機械性能、加工性能和拋光性能，是提高模具質(zhì)量的穩(wěn)定性和使用壽命的主要途徑和發(fā)展趨向。3、現(xiàn)代生產(chǎn)制造方式在完全實現(xiàn)模具標準件、通用件的生產(chǎn)專業(yè)化，供應(yīng)商品化的基礎(chǔ)上，利用現(xiàn)代IT技術(shù)，組成局域通信網(wǎng)絡(luò)，將計算機設(shè)計完成的各成型面、配合面數(shù)字化，并編成代碼直接輸入數(shù)控機床或CNC加工中心進行自動編程，繼而完成自動加工。加工過程中能夠完成自動檢測和結(jié)果的自動顯示，從而實現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計、模具設(shè)計以及模具制造的自動化和智能化并以此提高設(shè)計和制造的速度和質(zhì)量，減少人為的多層次失誤造成的缺陷，從而縮短模具生產(chǎn)周期，提高模具質(zhì)量以及使用的可靠性和壽命。4、塑料制件的精密化、微型化、超大型化為了滿足各種產(chǎn)品越來越高的使用要求，塑料模具和塑料成型技術(shù)正朝著精密化、微型化和超大型化方向發(fā)展。輔助設(shè)計制造的應(yīng)用隨著計算機的應(yīng)用發(fā)展，將其應(yīng)用于模具的設(shè)計與制造，已成為快速制造模具的有力保證。長期以來，注射模成型工藝由于塑料制品的多樣性、復雜性和工程技術(shù)人員經(jīng)驗的局限性，工程技術(shù)人員很難精確地設(shè)置制品最合理的加工參數(shù)，選擇合適的塑料材料和確定最優(yōu)的工藝方案。在開始大規(guī)模生產(chǎn)前，由于僅憑經(jīng)驗設(shè)計模具，模具裝配完畢后，通常需要幾次試模，發(fā)現(xiàn)問題后，不僅要工藝師重新設(shè)置工藝參數(shù)，甚至還要設(shè)計師調(diào)整塑料制品和模具設(shè)計方案，修改模具。重復各個步驟增加了生產(chǎn)成本，影響模具質(zhì)量，同時延長了制品生產(chǎn)時間。因此，用計算機進行輔助設(shè)計制造，對模具的設(shè)計制造具有重要的作用。幾何造型運用Pro/Engineer2000i對計算機顯示器底座進行了三維實體造型,三維實體圖如圖1所示。制件長度247mm,寬度200mm,高度34.1mm,最大壁厚為4.84037mm,最小壁厚為0.279156mm。澆口設(shè)計作為塑料流入模具型腔的入口，澆口位置的選擇直接影響到塑件外觀、質(zhì)量、力學性能的好壞。在澆口位置選擇是可以依據(jù)模流分析軟件進行澆注分析，及時發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品的內(nèi)在質(zhì)量問題，通過調(diào)整準確的找準澆口的位置。借助PRO/E的模流分析系統(tǒng)Plastic Advisor及根據(jù)產(chǎn)品的外觀質(zhì)量要求，防止?jié)部谠诋a(chǎn)品外形留下切除痕跡，所以將澆口設(shè)計在塑件內(nèi)表面的中心。通過分析，塑件注射過程中存在個邊位置不能充模與排氣不良的現(xiàn)象。根據(jù)出現(xiàn)的問題，對注射機的注射壓力、溫度等工藝參數(shù)進行修改，得到滿足質(zhì)量要求的塑件。這樣既保證了塑件的尺寸、形狀要求，又不影響塑件的外觀質(zhì)量。它的優(yōu)點是通過借助PRO/E的模流分析系統(tǒng)Plastic Advisor對產(chǎn)品進行澆口位置分析，找出合適的澆口位置，Plastic Advisor（塑料顧問）不但分析簡單方便，免去了繁瑣的工作，而且結(jié)果可靠。它的不適用之處是對于不同精度和工作環(huán)境要求不同的制件，澆口到底開在制件的內(nèi)表面還是外表面應(yīng)根據(jù)制件的結(jié)構(gòu)決定。加強筋現(xiàn)設(shè)計的液晶顯示器底座上蓋板注射模就遇到了這樣的問題:如果只考慮結(jié)構(gòu)的受力要求,支撐肋條的頂部寬度需設(shè)計成2,再加上脫模斜度,則肋條根部最厚要達3.3,注射成型時,塑件表面將會產(chǎn)生收縮痕。如果改變肋條的寬度,將根部的壁厚控制為基礎(chǔ)面厚度的(0.50.6)t，則其強度又不能滿足要求,因為面板上的肋條要輔助支撐整機的重量。由于肋條頂部寬度僅有0.8，在注射成型時,會出現(xiàn)難以充填的情況。收縮與壁厚在模具設(shè)計中確定模腔尺寸時應(yīng)考慮制品的收縮指數(shù)，因而在模擬中給出制品的收縮指數(shù)是非常有意義的。經(jīng)模擬分析可知，在制品的平均壁厚為1.57754、2.29101、2.3972和2.58047mm時，制品表面收縮非常不均勻。而當平均壁厚為2.45497和2.52095mm時，制品表面的收縮比較均勻，且最大收縮指數(shù)都在0.04左右。選擇計算機顯示器底座為研究對象,運用正交試驗法,利用HSCAE軟件對其壁厚進行了優(yōu)化設(shè)計,總結(jié)分析如下:1) 當選擇最小壁厚值成型該塑件時,即主要壁厚為1.3mm(平均厚度為1.57754mm)時，16個模擬方案中有5個方案發(fā)生了短射現(xiàn)象,即熔體不能充滿型腔。而其它11個方案雖可成型,但是制品的成型質(zhì)量差,且保壓結(jié)束后制品表面的壓力分布以及收縮指數(shù)也很不均勻。因此,該塑件最好不采用最小壁厚值成型。2) 比較其它5個壁厚值時的成型效果,可知當將主要壁厚修改為3mm(平均壁厚為2.45497mm)和3.15mm(平均壁厚為2.52095mm)時,制品成型質(zhì)量最佳,其制品表面熔接痕非常少,且溫度場、壓力場、剪切力場、剪切速率場和收縮指數(shù)較其它3個壁厚值時的成型效果更為均勻、合理。但其也有不足的地方,如平均壁厚為2.45497mm時,制品表面的局部區(qū)域溫度高、剪切應(yīng)力大,不過范圍很小。平均壁厚為2.52095mm時,在澆口周圍壓力分布不十分均勻,但其壓力差不超過2MPa。而選擇其它3個壁厚值成型時,塑件表面熔接痕都較多。其中,當將主要壁厚修改為2.7mm時,制品表面溫度分布很不均勻,最大溫差達到了120,且制品表面收縮也很不均勻,這會導致制品發(fā)生很大的翹曲變形。當將主要壁厚修改為2.85mm(平均壁厚為2.3972mm)和3.3mm(平均壁厚為2.58047mm)時,制品表面存在局部熱點,且壓力場、剪切應(yīng)力場、剪切速率場以及收縮指數(shù)都存在局部不均的現(xiàn)象。最終，確定該塑件較為合理的壁厚成型范圍為將主要壁厚值設(shè)定在3mm(平均壁厚為2.45497mm)3.15mm(平均壁厚為2.52095mm)左右?？偨Y(jié)綜上所述，電腦顯示器底座的設(shè)計方法、結(jié)構(gòu)和工業(yè)是電腦顯示器底座注射模具設(shè)計的依據(jù)。通過目前對相近也相關(guān)方面做出的研究結(jié)果，取得顯示器底座在前人試驗條件下的真實數(shù)據(jù)，找到影響顯示器底座性能提高的因素，將其用于設(shè)計中，期望順利設(shè)計出制件。