电池盖塑件注塑模具设计
机电与控制工程学院 机械设计制造及其自动化 高俊伟 学号:2003111191
【摘要】通过某生产企业的实际塑胶产品,利用实体模型测量产品的尺寸,对实体进
行建模,并对塑件的模具进行设计,包括塑件成品的设计,工艺参数的分析与计算,工作部 分的设计, 模具结构的设计和加工方案的制定, 其中重点介绍了分型面的设计与抽芯机构的 设计与计算,本文主要运用Pro/ENGINEER 2001及其EMX4.1模块来完成整个设计工作,此外 还利用了Moldflow Adviser 7.1软件对塑件进行模流分析.从中学习到了许多的模具设计的 知识和对在校所学知识的深化, 设计的整个过程实现了无纸化, 有利于提高模具的生产效率 和节约了生产成本,并大大缩短了生产的周期.
【关键词】 模具的设计; 电池盖; Pro/ENGINEER 2001; EMX4.1; Moldflow Adviser 7.1;
塑件;
1.前言
1.1 国内模具相关技术发展和现状
1.1.1 国内模具市场现状
1.高档次产品缺乏 目前国内的模具制造企业相当一部分为民营企业或个体户,受资金,场地,技术,信息 交流等诸多因素的局限, 相当一部分是依靠传统设备和手工加工制造完成, 以至难以形成规 模,只能生产一些中,低档模具,很难引进先进的制模技术及先进的制模设备.这就造成了 中低档模具市场竞争加剧.有些模具企业为了揽活,不惜互相降低价格,而低价格必然影响 产品质量,结果是坑了客户,误了同行,也害了自己.模具企业应该通过协作,整合等方式, 化单打独拼,恶性竞争为竞合共赢,打破"同行是冤家"的狭隘思想,通过行业自律来维持模 [1] 具市场的公平,良性竞争 . 2.没有行业流程标准 技术上的落后往往容易看到, 管理落后有时却难以意识到. 国外较先进的模具企业一般 按生产流程进行管理, 但国内一些模具企业仍然沿用那种一个师傅带几个徒弟, 实行从头到 尾的"包工制".还有的模具企业属家庭作坊,企业管理比较粗糙,而且目前国内的模具生产 [2] 还没有一个工艺流程的行业标准 . 现代模具工业早已走出以前手工制模的时代,进入了数字化时代,实现了无图化生产, 靠电脑设计, 通过电脑输入数据加工制作模具. 而国内大多数模具生产企业沿用的生产模式, 依靠传统设备加工制造,依靠实物测绘代替模具设计,依靠老师傅的技术经验培养人才,依 靠作坊式经营打天下,依靠低价竞争求生存,求市场. 3.利润相对偏低
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国内模具工业的落后,也与政府相关部门对模具在现代制造业中的重要性认识不够有 关.国家自 1997 年起,对达到一定规模的专业模具生产企业给予了一定的扶持政策,但能 够享受的企业毕竟有限, 而且今年是政策执行的最后一年, 模具行业目前迫切需要一个长久 的扶持政策. 国家对工业产品实行的是增值税制,模具的原材料价格低,而成品模具的售价却很高, 增值率惊人,因而缴纳的增值税也高得很.据国家税务局的统计,模具行业的实际税负比其 他行业要高出 5.07 个百分点.但模具在人力,技术,设备等方面却需要高投入,加上是单 件生产,形不成批量,因此,模具的净值虽高,所获的真正利润却不高.因此,政府对模具 行业的扶持十分重要. 政府部门可通过协调划出部分土地, 由行业内部自筹资金, 在各地建立一些模具加工区. 这种加工区可引入三类企业.一是潜力大,发展速度快的企业;二是基础差,在加大投入中 促变化,求发展的企业;三是具有专业设备加工能力的原材料设备供应商.通过提供相关服 务达到整合资源,互相配套的目的.这样才有可能使模具业走出目前的不利境地.
1.1.2 国内模具的发展前景
中国的模具企业大都是中小企业, 从作坊式的企业成长起来, 甚至目前仍有许多模具企 业是作坊式的管理,在模具交货期,成本,质量的控制方面问题层出不断.面对激烈的市场 竞争,落后的管理手段和水平,使模具企业中的管理和技术人员只有疲于奔命. 因此,模 具制造企业要提高管理水平, 具备快速反应和及时调整的能力, 没有一套先进的管理系统实 现管理的信息化是很难做到的.通过信息化建设,实现模具制造.所谓信息化的模具企业, 就是在模具企业应用 INTERNET,ERP 等信息化技术,把模具企业上下游业务过程,技术沟通 过程,以及模具企业内部业务管理过程,以 IT 形式固定下来,最终提高模具企业的经营管 [3] 理水平,提高模具企业运转的效率 . 目前, CAD/CAM 技术的推广已由"甩图板"阶段跨入到了深化应用阶段. CAPP 技术的应用, 可以大大提高企业工艺编制的效率和准确性;PDM 系统的应用,可以对产品开发数据进行有 效的管理;MIS/ERP 系统的应用,则可以从根本上降低企业的成本,提高生产和管理效率. 这些系统之间实现信息的集成和功能上的配合,并逐步实现企业的全面信息化,已成为 CAD/CAM 技术深化应用的主题, 是模具发展的第二次变革. 网络企业的建立,总的来讲是基于 INTERNET 技术和计算机管理技术,并融合了 EPR, CRM,SCM,PM 等技术,以及一些行业标准化的规范.通过 INTERNET 技术,模具企业可以跟 国内外客户建立联系,开拓更广阔的市场;进行企业与国内外客户业务,技术的沟通;建立 企业和客户之间的接口.ERP 技术帮助企业规范和管理内部业务流程,提升模具企业的管理 水平;并且极大地优化和缩短企业内部的流程,提高竞争力.把 INTERNET 技术和 ERP 技术 结合起来, 还可以实现远程异地办公, 提高企业的快速反应能力, 更加有效地管理企业. CRM 技术可以帮助模具企业加强管理客户关系,对客户的需求做出快速反应和处理.SCM 技术帮 [3] 助模具企业加强供应商的管理,进一步降低采购成本和开拓更多的供应渠道,等等 . 未来的十年,中国模具工业和技术的主要发展方向包括 : 1.提高大型,精密,复杂,长寿命模具的设计制造水平; 2.在模具设计制造中广泛应用 CAD/CAE/CAM 技术; 3.大力发展快速制造成形和快速制造模具技术;

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