野外可移動防盜報(bào)警系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和模具設(shè)計(jì)【說明書+CAD】,說明書+CAD,野外可移動防盜報(bào)警系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和模具設(shè)計(jì)【說明書+CAD】,野外,移動,挪動,防盜,報(bào)警,系統(tǒng),結(jié)構(gòu),以及,模具設(shè)計(jì),說明書,仿單,cad 中 南 大 學(xué) 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題目 野外可移動防盜報(bào)警系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和模具設(shè)計(jì) 題目類型___ ______ 題目來源_____________ 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）時間從2007年3月5日_至2007年6月1４日 1. 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）內(nèi)容要求： 1） 明確設(shè)計(jì)任務(wù),查閱防盜器相關(guān)資料, 了解野外可移動防盜報(bào)警系統(tǒng)的功能及市場上主要相關(guān)產(chǎn)品。翻譯相關(guān)英文資料。 2） 根據(jù)報(bào)警裝置安裝情況，設(shè)計(jì)整體結(jié)構(gòu)，用Pro-E繪制各零件圖和裝配圖，選擇合適的材料，要求外表美觀，安裝方便。 3） 對防盜報(bào)警器主機(jī)上蓋進(jìn)行模具設(shè)計(jì)，用AutoCAD或Pro-E繪制模具總裝配圖和各零件的設(shè)計(jì)圖。 4） 對模具主要工作零件的制造工藝進(jìn)行分析。 5） 撰寫設(shè)計(jì)說明書一份（40頁以上），要求文字通順，圖表完備，符合格式規(guī)范。 [1]題目類型：(1)理論研究(2)實(shí)驗(yàn)研究(3)工程設(shè)計(jì)(4)工程技術(shù)研究(5)軟件開發(fā) [2]題目來源：(1)教師科研題(2)生產(chǎn)實(shí)際題(3)其它 2.主要參考資料 [1] 張益三，黃圣杰，Pro/E入門基礎(chǔ)—功能剖析. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社, 2000 [2] 蔣繼宏，注射成型模具設(shè)計(jì)108例，中國輕工業(yè)出版社，1999 [3] 黃忠耀，PRO/ENGINEER 2001基礎(chǔ)訓(xùn)練教程.清華大學(xué)出版社.2002.5 [4] 馮炳繞主編， 模具設(shè)計(jì)與制造簡明手冊. 上海: 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社 [5] 模具技術(shù).上海模具技術(shù)研究所（期刊）. [6] 模具工業(yè).中國模具工業(yè)協(xié)會（期刊）； 3.畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）進(jìn)度安排 階段 階 段 內(nèi) 容 起止時間 前期 熟悉課題、收集資料 2007.3.5～3.10 中期　 實(shí)習(xí)調(diào)研、完成結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與模具設(shè)計(jì)，繪制裝配圖與零件圖 2007.3.11～5.10 后期 編寫設(shè)計(jì)說明書、圖紙審閱、修改 2007.5.11～6.9 答辯 提交論文、畢業(yè)答辯 2007.6.10～6.12 指導(dǎo)教師（簽名） ____________ 時間：__________________ 系(所)主任(簽名) ____________ 時間：_________________ 主管院長（簽名）______________ 時間：__________________ 機(jī)電工程學(xué)院 中南大學(xué) 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 題 目 野外可移動防盜報(bào)警系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和模具設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 指導(dǎo)教師 學(xué) 院 機(jī) 電 工 程 學(xué) 院 專業(yè)班級 完成時間 2007 年 5 月 31 日 中南大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院制 摘 要 對可移動野外防盜系統(tǒng)外殼進(jìn)行結(jié)構(gòu)和模具進(jìn)行設(shè)計(jì)是本次論文的任務(wù)。主要內(nèi)容是對野外防盜系統(tǒng)外殼上、下蓋進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在野火版PRO/ENGINEER Wildfire環(huán)境下繪制上、下蓋的三維視圖并對其進(jìn)行裝配；設(shè)計(jì)時要求結(jié)構(gòu)簡單、實(shí)用、外形美觀并且方便制造。對上、下蓋的模具設(shè)計(jì)，采用一模兩腔的注射模結(jié)構(gòu)，有利于節(jié)約成本，縮短生產(chǎn)周期和提高生產(chǎn)效率。本次可移動野外防盜系統(tǒng)的模具設(shè)計(jì)充分考慮了材料和人員的因素. 在注射模的設(shè)計(jì)過程中，對注射模澆注系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)和成型零部件的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的計(jì)算，并對模具的主要零件的制造工藝進(jìn)行了分析，最后對設(shè)計(jì)做了總結(jié)和分析。 關(guān)鍵詞：野外防盜系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，模具設(shè)計(jì)，制造工藝，AUTO CAD2004，Pro/E ABSTRACT The design of the Transportable open country security system including the structure and mould design is mainly about were in the article. It in request made a design of the cover of the Parking distance control(PDC) mainframe which included drawing its 3D view and assembling them in the environment of PRO/ENGINEER Wildfire; It is very important to make the structure simple ,practical, easy to manufacture and also have a good shape. In the progress of the mould design of the shell, a one mould-two cavity structure of injection mould was adopted, so that it can save money, shorten the period and improve the productivity. The mould guarding against theft systematically designs the Bencike displacement open country having considered material and personnel's factor sufficiently. The parameters of feed system ,cooling system, moulding parts was calculated detailedly, also the manufactural technics of main accessory of the mould was analysed. Have been used for a summary and have analysed finally to design. Keywords: Transportable open country security system，Structure design ，Mold design，manufactural technics，AUTO 目 錄 中文摘要 …………………………………………………………………………Ⅰ ABSTRACT …………………………………………………………………………Ⅱ 第1章 緒論 ………………………………………………………………………1 1.1野外可移動報(bào)警裝置簡介 …………………………………………………1 1.1.1 傳感器的工作原理 …………………………………………………1 1.1.2 野外可移動報(bào)警裝置的功用和組成結(jié)構(gòu) ……………………………2 1.2目前出現(xiàn)的一些防盜報(bào)警系統(tǒng)的功能和外形結(jié)構(gòu)介紹 ………………3 1.3 本次的設(shè)計(jì)內(nèi)容 …………………………………………………………5 第2章 野外可移動報(bào)警裝置主機(jī)外殼的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) …………………………7 2.1方案設(shè)計(jì) ………………………………………………………………7 2.1.1 本次結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的目標(biāo)…………………………………………………7 2.1.2 設(shè)計(jì)路線………………………………………………………………7 2.2 塑件材料的選擇 ……………………………………………………………7 2.3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的工藝要求 ………………………………………………………9 2.3.1 塑件的尺寸和精度 …………………………………………………9 2.3.2 塑件的表面粗糙度 …………………………………………………9 2.3.3 塑件的結(jié)構(gòu)形狀 ……………………………………………………9 2.3.4 脫模斜度 ……………………………………………………………9 2.3.5 壁厚 …………………………………………………………………10 2.3.6 圓角 …………………………………………………………………10 2.3.7 孔 ……………………………………………………………………10 2.4零部件的設(shè)計(jì) …………………………………………………………11 2.4.1 上蓋 …………………………………………………………………11 2.4.2 下蓋 …………………………………………………………………12 2.5 整體結(jié)構(gòu)形式 ……………………………………………………………13 2.6 儀器的安裝與固定 ………………………………………………………14 第3章 模具設(shè)計(jì) ………………………………………………………………15 3.1 注射成型原理及其工藝過程 ……………………………………………15 3.1.1 塑料成型的基本原理 ………………………………………………15 3.1.2 工藝過程 ……………………………………………………………15 3.2 注射機(jī)的選擇 ……………………………………………………………16 3.2.1 注射機(jī)類型的選擇 …………………………………………………16 3.2.2 最大注射量的校核 …………………………………………………16 3.2.3 注射壓力的校核 ……………………………………………………17 3.2.4 鎖模力的校核 ………………………………………………………18 3.2.5 安裝模具部分的尺寸的校核 ………………………………………18 3.2.6 開模行程的校核 ……………………………………………………19 3.2.7 頂出裝置的校核 ……………………………………………………20 3.3 標(biāo)準(zhǔn)模架的選擇 …………………………………………………………20 3.4 型腔的分布及分型面的確定 ……………………………………………20 3.5 成型零部件的設(shè)計(jì) ………………………………………………………21 3.5.1 凹模和凸模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ……………………………………………21 3.5.2 成型零部件工作尺寸計(jì)算 …………………………………………22 3.6 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) …………………………………………………………26 3.6.1 主流道的設(shè)計(jì) ………………………………………………………26 3.6.2 冷料穴設(shè)計(jì) …………………………………………………………27 3.6.3 分流道設(shè)計(jì) …………………………………………………………28 3.6.4 澆口的設(shè)計(jì) …………………………………………………………29 3.7 排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì) …………………………………………………………30 3.8 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì) …………………………………………………………30 3.8.1 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則 ………………………………………………30 3.8.2 冷卻管道數(shù)目的簡易計(jì)算 …………………………………………30 3.9 脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) …………………………………………………………33 3.9.1 脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則 ………………………………………………33 3.9.2 推出零件尺寸的確定 ………………………………………………33 3.10 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) …………………………………………………………34 3.11 模具整體結(jié)構(gòu)的確定和標(biāo)準(zhǔn)件的選用 …………………………………34 第4章 模具制造工藝的分析 ……………………………………………………36 4.1加工工序的安排原則 ………………………………………………………36 4.2 模具中主要零件制造工藝的分析 ………………………………………37 結(jié)論 ………………………………………………………………………………39致謝 ……………………………………………………………………………40 參考文獻(xiàn) …………………………………………………………………………41 野外可移動防盜報(bào)警系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和模具設(shè)計(jì) 第1章 緒 論 1.1 野外可移動報(bào)警裝置簡介 野外可移動報(bào)警裝置是一種利用超聲波實(shí)現(xiàn)防盜的安全裝置。它可用于野外施工的防盜和報(bào)警以及其他一些場所的防盜工具。防盜報(bào)警系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)包括：1.傳感器的選擇；2.電路版的外形設(shè)計(jì)；3.模具結(jié)構(gòu)的外部和內(nèi)部形狀設(shè)計(jì)；4.外部配件的選擇和安裝；5.各零件的安裝及調(diào)試工作。 1.1.1傳感器的工作原理 傳感器是一種能把物理量或化學(xué)量轉(zhuǎn)變成便于利用的電信號的器件。國際電工委員會(IEC:International Electrotechnical Committee)的定義為：“傳感器是測量系統(tǒng)中的一種前置部件，它將輸入變量轉(zhuǎn)換成可供測量的信號”。按照Gopel等的說法是：“傳感器是包括承載體和電路連接的敏感元件”，而“傳感器系統(tǒng)則是組合有某種信息處理(模擬或數(shù)字)能力的系統(tǒng)”。傳感器是傳感系統(tǒng)的一個組成部分，它是被測量信號輸入的第一道關(guān)口。 傳感器原理結(jié)構(gòu) 在一段特制的彈性軸上粘貼上專用的測扭應(yīng)片并組成變橋，即為基礎(chǔ)扭矩傳感器；在軸上固定著：(1)能源環(huán)形變壓器的次級線圈，(2)信號環(huán)形變壓器初級線圈，(3)軸上印刷電路板，電路板上包含整流穩(wěn)定電源、儀表放大電路、V/F變換電路及信號輸出電路。在傳感器的外殼上固定著： （1）激磁電路，(2)能源環(huán)形變壓器的初級線圈(輸入)，(3) 信號環(huán)形變壓器次級線圈(輸出)，(4)信號處理電路 工作過程 向傳感器提供±15V電源，激磁電路中的晶體振蕩器產(chǎn)生400Hz的方波，經(jīng)過TDA2030功率放大器即產(chǎn)生交流激磁功率電源，通過能源環(huán)形變壓器T1從靜止的初級線圈傳遞至旋轉(zhuǎn)的次級線圈，得到的交流電源通過軸上的整流濾波電路得到±5V的直流電源，該電源做運(yùn)算放大器AD822的工作電源；由基準(zhǔn)電源AD589與雙運(yùn)放AD822組成的高精度穩(wěn)壓電源產(chǎn)生±4.5V的精密直流電源，該電源既作為電橋電源，又作為放大器及V/F轉(zhuǎn)換器的工作電源。當(dāng)彈性軸受扭時，應(yīng)變橋檢測得到的mV級的應(yīng)變信號通過儀表放大器AD620放大成1.5v±1v的強(qiáng)信號，再通過V/F轉(zhuǎn)換器LM131變換成頻率信號，通過信號環(huán)形變壓器T2從旋轉(zhuǎn)的初級線圈傳遞至靜止次級線圈，再經(jīng)過外殼上的信號處理電路濾波、整形即可得到與彈性軸承受的扭矩成正比的頻率信號，該信號為TTL電平,既可提供給專用二次儀表或頻率計(jì)顯示也可直接送計(jì)算機(jī)處理。由于該旋轉(zhuǎn)變壓器動--靜環(huán)之間只有零點(diǎn)幾毫米的間隙，加之傳感器軸上部分都密封在金屬外殼之內(nèi)，形成有效的屏蔽，因此具有很強(qiáng)的抗干擾能力。 傳感器分類 傾角傳感器 傾角傳感器在軍事、航天航空、工業(yè)自動化、工程機(jī)械、鐵路機(jī)車、消費(fèi)電子、海洋船舶等領(lǐng)域得到廣泛運(yùn)用。輝格公司為國內(nèi)用戶提供全球最全面、最專業(yè)的產(chǎn)品方案和服務(wù)。提供超過500種規(guī)格的伺服型、電解質(zhì)型、電容型、電感型、光纖型等原理的傾角傳感器。 加速度傳感器(線和角加速度) 分低頻高精度力平衡伺服型、低頻低成本熱對流型和中高頻電容式加速度位移傳感器。總頻響范圍從DC至3000Hz。應(yīng)用領(lǐng)域包括汽車運(yùn)動控制、汽車測試、家電、游戲產(chǎn)品、辦公自動化、GPS、PDA、手機(jī)、震動檢測、建筑儀器以及實(shí)驗(yàn)設(shè)備等。 紅外溫度傳感器 廣泛應(yīng)用于家用電器(微波爐、空調(diào)、油煙機(jī)、吹風(fēng)機(jī)、烤面包機(jī)、電磁爐、炒鍋、暖風(fēng)機(jī)等)、醫(yī)用/家用體溫計(jì)、辦公自動化、便攜式非接觸紅外溫度傳感器、工業(yè)現(xiàn)場溫度測量儀器以及電力自動化等。不僅能提供傳感器、模塊或完整的測溫儀器，還能根據(jù)用戶需要提供包括光學(xué)透鏡、ASIC、算法等一攬子解決方案。 傳感器的應(yīng)用傳感器的應(yīng)用領(lǐng)域涉及機(jī)械制造、工業(yè)過程控制、汽車電子產(chǎn)品、通信電子產(chǎn)品、消費(fèi)電子產(chǎn)品和專用設(shè)備等。 （1） 專用設(shè)備 專用設(shè)備主要包括醫(yī)療、環(huán)保、氣象等領(lǐng)域應(yīng)用的專業(yè)電子設(shè)備。目前醫(yī)療領(lǐng)域是傳感器銷售量巨大、利潤可觀的新興市場，該領(lǐng)域要求傳感器件向小型化、低成本和高可靠性方向發(fā)展。 （2） 工業(yè)自動化 工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用的傳感器，如工藝控制、工業(yè)機(jī)械以及傳統(tǒng)的；各種測量工藝變量(如溫度、液位、壓力、流量等)的；測量電子特性(電流、電壓等)和物理量(運(yùn)動、速度、負(fù)載以及強(qiáng)度)的，以及傳統(tǒng)的接近/定位傳感器發(fā)展迅速。 （3） 通信電子產(chǎn)品 手機(jī)產(chǎn)量的大幅增長及手機(jī)新功能的不斷增加給傳感器市場帶來機(jī)遇與挑戰(zhàn)，彩屏手機(jī)和攝像手機(jī)市場份額不斷上升增加了傳感器在該領(lǐng)域的應(yīng)用比例。此外，應(yīng)用于集團(tuán)電話和無繩電話的超聲波傳感器、用于磁存儲介質(zhì)的磁場傳感器等都將出現(xiàn)強(qiáng)勢增長。 （4） 汽車工業(yè) 現(xiàn)代高級轎車的電子化控制系統(tǒng)水平的關(guān)鍵就在于采用壓力傳感器的數(shù)量和水平，目前一輛普通家用轎車上大約安裝幾十到近百只傳感器，而豪華轎車上的傳感器數(shù)量可多達(dá)二百余只，種類通常達(dá)30余種，多則達(dá)百種。 1.1.2 野外可移動報(bào)警裝置的功用和組成結(jié)構(gòu) 1.主要功能和應(yīng)用 野外可移動報(bào)警裝置的作用是在沒有人看守的情況下，通過傳感器發(fā)現(xiàn)可移動的物體，并發(fā)出警報(bào)。 因此野外可移動報(bào)警裝置的主要有以下幾個方面的功能： （1） 測距功能。實(shí)現(xiàn)超聲波的發(fā)送、接收，進(jìn)行超聲能與電能的互換； （2） 顯示功能。顯示障礙物距離、報(bào)警信息及系統(tǒng)提示信息； （3） 系統(tǒng)控制。調(diào)用測距功能，完成對障礙物距離的測定，然后提供報(bào)警信息。 通常野外可移動報(bào)警裝置主要由感應(yīng)器（探頭）、主機(jī)、顯示設(shè)備等三部分組成。感應(yīng)器發(fā)出和接收超聲波信號，并將接收到的信號傳輸?shù)街鳈C(jī)，再通過顯示設(shè)備顯示出來。感應(yīng)器可以根據(jù)需要安裝不同的數(shù)量，目前比較常見的是4探頭(安裝于后保險(xiǎn)杠上)和6探頭(2前4后)的。感應(yīng)器裝在視野范圍比較寬廣的位置；顯示設(shè)備裝在箱蓋頂部，提醒值班人員可疑物體在什么方位，有多大。 1.2 目前出現(xiàn)的一些防盜報(bào)警系統(tǒng)的功能和外形結(jié)構(gòu)介紹 詳細(xì)介紹： 采用進(jìn)口微處理器為控制核心和多種高品質(zhì)進(jìn)口元器件， 產(chǎn)品以無線傳輸為主，安裝簡易，操作簡便，外表美觀大方 產(chǎn)品主要適合、廠房、商場、倉庫、、營業(yè)場所等有值班或保衛(wèi)人員的場所。 標(biāo)準(zhǔn)功能： 1-電話報(bào)警：??四路電話自動報(bào)警，可以通知到主人手機(jī)，座機(jī)。 2-無線連接：??探測器和主機(jī)之間無線連接，通過學(xué)習(xí)對碼方式聯(lián)系，擴(kuò)充簡便。 3-剪線報(bào)警：??盜賊破壞電話線會導(dǎo)致現(xiàn)場警笛報(bào)警。（該功能開啟式或關(guān)閉） 4-密碼保護(hù)：??系統(tǒng)設(shè)置必須通過密碼才行。 5-分機(jī)報(bào)警：??可以通過電話分機(jī)發(fā)出報(bào)警信號。 6-遠(yuǎn)程控制：??可以通過電話遠(yuǎn)程控制主機(jī) 7-遠(yuǎn)程監(jiān)聽：??可以通過電話監(jiān)聽現(xiàn)場情況 8-緊急求助：??遙控器里包含緊急求助按鈕 9-掉電保護(hù)：??產(chǎn)品預(yù)先設(shè)置的功能不受停電的影響 10-報(bào)警優(yōu)先：?無論電話線是打進(jìn)，打出時發(fā)生警情，主機(jī)都會優(yōu)先報(bào)警。 ?特殊功能： ?1-語音報(bào)警：??用戶可預(yù)先錄制10秒語音，在電話接警的時候會自動播出。 2-報(bào)警分辨：??用戶可根據(jù)電話中的“嘀”聲次數(shù)，分辯盜警、火警、求救等類型。 3-報(bào)警聯(lián)網(wǎng)：??該主機(jī)的報(bào)警信息可通過電話線傳到聯(lián)網(wǎng)中心的電腦里。 4-狀態(tài)指示：??主機(jī)帶有LED狀態(tài)指示功能，布防，撤防，電源，報(bào)警，欠壓指示功能。 5-數(shù)碼顯示：?主機(jī)內(nèi)置三位數(shù)碼LED顯示，可顯示999防區(qū)的報(bào)警信息。 6-現(xiàn)場報(bào)警：?主機(jī)內(nèi)置現(xiàn)場警笛報(bào)警，同時可以外接110dB有線警號。 7-斷電保護(hù)：?主機(jī)內(nèi)置大容量鉛酸電池可保證斷電后一周內(nèi)的電源供應(yīng)。 套裝配置： 報(bào)警主機(jī)1臺+無線紅外探頭1個+無線門磁1對+遙控器2個+無線數(shù)字鍵盤1個+外接監(jiān)聽頭1個+外接高分貝警號1個+電源適配器1個+使用手冊1本+保修卡1張 系統(tǒng)介紹： 　　小金剛系列GSM全球無線移動通訊網(wǎng)絡(luò)控制報(bào)警主機(jī)利用全球GSM數(shù)據(jù)傳輸模式及語音功能平臺完成智能數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸及控制報(bào)警，該主機(jī)集家庭、商店、辦公場所安全，電器控制、私家車遠(yuǎn)方監(jiān)控等智能家居功能為一體，由于GSM全球無線移動通訊網(wǎng)絡(luò)信號覆蓋面積廣，真正實(shí)現(xiàn)了低價(jià)優(yōu)質(zhì)的超遠(yuǎn)距離方便、靈活的智能無線控制及報(bào)警，解決了固定電話或有線寬帶網(wǎng)絡(luò)有線報(bào)警的局限性。 　　GSM全球無線移動通訊網(wǎng)絡(luò)已在全世界普及，因此小金剛系列GSM全球無線移動通訊網(wǎng)絡(luò)控制報(bào)警主機(jī)可廣泛應(yīng)用于單一家庭、小區(qū)物業(yè)、電力、交通、石油、煤炭、鐵道、市政、公安等部門行業(yè)的安防裝置、數(shù)據(jù)監(jiān)測以及遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。 功能特點(diǎn)： ☆?無線布控，不需布線，安裝簡便。 ☆?GSM網(wǎng)絡(luò)全無線傳輸報(bào)警，不用接電話線，不怕剪線。 ☆?無線遙控器設(shè)防/撤防，操作方便。 ☆?可防范竊賊入室，探測燃?xì)庑孤┘盁熿F火災(zāi)。 ☆?密碼設(shè)置，保密性更強(qiáng)。 ☆?系統(tǒng)可異地遠(yuǎn)程設(shè)防/撤防。 ☆?報(bào)警時，高分貝警號響起，阻嚇竊賊。 ☆?主機(jī)自動向六組手機(jī)或固定電話告警，啟動現(xiàn)場監(jiān)聽。 ☆?系統(tǒng)可遠(yuǎn)程主動監(jiān)聽現(xiàn)場聲音及啟動警號。 ☆?具有緊急求救報(bào)警功能。 ☆?交流失電檢測及報(bào)警，防止蓄意破壞電源系統(tǒng)及電源故障監(jiān)測。 ☆?交流失電后自動切換至后備電池。 ☆?可接收裝設(shè)GSM汽車報(bào)警系統(tǒng)報(bào)警信號。 ☆?可通過GSM網(wǎng)絡(luò)平臺與報(bào)警中心聯(lián)網(wǎng)。 1.3 本次的設(shè)計(jì)內(nèi)容 本次設(shè)計(jì)主要有以下四個方面的內(nèi)容： （1）查找資料，了解目前市場上出現(xiàn)的不種品牌、不同規(guī)格的野外可移動報(bào)警裝置，分析其各自的結(jié)構(gòu)形式。綜合各自的優(yōu)點(diǎn)，設(shè)計(jì)出野外可移動報(bào)警裝置主機(jī)外殼。運(yùn)用PRO/E 3.0繪制出三維視圖并將繪制的零部件組裝成裝配圖，然后生成上下蓋和總體結(jié)構(gòu)的工程圖并進(jìn)行標(biāo)注。 （2）進(jìn)一步了解模具的設(shè)計(jì)過程，分析結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中設(shè)計(jì)的主要零件的特征，對其進(jìn)行注射模具設(shè)計(jì)。要求設(shè)計(jì)成一模兩腔，并對設(shè)計(jì)過程進(jìn)行文字說明；在澆注系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)和成型零部件的設(shè)計(jì)中有參數(shù)的計(jì)算。 （3）熟悉各種特征的制造工藝，并在模具設(shè)計(jì)完成后，分析本次設(shè)計(jì)的模具主要零部件的制造工藝。 （4）運(yùn)用AUTO CAD 2007繪圖軟件繪制模具非標(biāo)準(zhǔn)零件的三視圖、制品裝配圖的平面圖。 這次設(shè)計(jì)就是在PRO/E 3.0和AUTO CAD 2007環(huán)境下完成野外可移動報(bào)警裝置主機(jī)外殼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其模具設(shè)計(jì)。 第2章 野外可移動報(bào)警裝置主機(jī)外殼的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 2.1方案設(shè)計(jì) 2.1.1 本次結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的目標(biāo) 野外可移動報(bào)警裝置主要功能和應(yīng)用：野外可移動報(bào)警裝置的作用是在沒有人看守的情況下，通過傳感器發(fā)現(xiàn)可移動的物體，并發(fā)出警報(bào)。 因此野外可移動報(bào)警裝置的主要有以下幾個方面的功能： （3） 測距功能。實(shí)現(xiàn)超聲波的發(fā)送、接收，進(jìn)行超聲能與電能的互換； （4） 顯示功能。顯示障礙物距離、報(bào)警信息及系統(tǒng)提示信息； （3） 系統(tǒng)控制。調(diào)用測距功能，完成對障礙物距離的測定，然后提供報(bào)警信息。 通過對市場上出現(xiàn)的各種野外可移動報(bào)警裝置的外形的比較，發(fā)現(xiàn)有很多產(chǎn)品都有需要改進(jìn)的地方。本次設(shè)計(jì)就是要中和這些產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn)，盡量克服其缺點(diǎn)，以設(shè)計(jì)出更為出色的產(chǎn)品。本次設(shè)計(jì)的目標(biāo)從以下幾點(diǎn)出發(fā)： （1）野外可移動報(bào)警裝置的實(shí)用性 這是防盜系統(tǒng)所必須滿足的重要條件，不管用野外可移動報(bào)警裝置，即便是再特別、再漂亮，也是廢品一個。 （2）野外可移動報(bào)警裝置的構(gòu)造要簡單，要易于生產(chǎn) 所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品要方便地進(jìn)行對應(yīng)模具的設(shè)計(jì)，并且使模具的設(shè)計(jì)不要過于復(fù)雜。不可為了一個目的，使結(jié)構(gòu)變的復(fù)雜，導(dǎo)致制品的生產(chǎn)困難。這樣，不但會提高模具的制造成本和制件的生產(chǎn)成本，而且會提高產(chǎn)品的生產(chǎn)周期，減低生產(chǎn)率。那將會的得不償失。 總之，制品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要充分考慮所有方面的內(nèi)容以達(dá)到最佳的設(shè)計(jì)效果。在本次設(shè)計(jì)中，主要從以上兩個方面出發(fā)，綜合分析野外可移動報(bào)警裝置的功用、尺寸大小和安裝，然后設(shè)計(jì)出完美的制品。 2.1.2 設(shè)計(jì)路線 在本次設(shè)計(jì)中，首先分析制品，然后從選擇材料、結(jié)構(gòu)和外觀等三個方面對制品進(jìn)行設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)的路線圖如下圖所示。 圖2-1.設(shè)計(jì)路線圖 2.2 塑件材料的選擇 制件材料的選擇主要考慮塑料的力學(xué)性能、物理性能、化學(xué)性能以及塑料的流動性、結(jié)晶性和收縮率的大小。野外可移動報(bào)警裝置要在野外使用，要選擇質(zhì)量輕、價(jià)格相對較低并且耐用的塑料。通過對常見的幾種塑料的特性的比較，選擇丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）作為野外可移動報(bào)警裝置主機(jī)外殼的材料。 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物 英文名稱: Acrylonitrile Butadiene Styrene（ABS）。它是在聚苯乙烯樹脂改性的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型工程材料，價(jià)格便宜，材料易得。ABS是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三種單體的三元共聚物。它具有綜合性的優(yōu)良性能（堅(jiān)固、堅(jiān)韌、堅(jiān)硬），每一種組分在其中起著固有的作用，丙烯腈使ABS具有較高的強(qiáng)度、硬度、耐熱性及耐化學(xué)腐蝕性；丁二烯使ABS具有彈性和較高的沖擊強(qiáng)度；苯乙烯則使ABS具有優(yōu)良的介電性能及成型加工性能。ABS無毒，無嗅，有較好的耐低溫性和耐蠕變性，吸水率小于1%。ABS在低溫下也不迅速下降，它的熱變形溫度為93℃脆化溫度為-70℃，在-40℃時仍有相當(dāng)強(qiáng)度。 ABS的注射成型工藝條件如下表所示。 表２.1 ABS的注射成型工藝條件 塑料名稱 苯乙烯-丁二烯-丙烯腈共聚物 縮寫 ABS 注射成型機(jī)類型 螺桿式 密度（） 1.03～1.07 計(jì)算收縮率（%） 0.3～0.8 預(yù)熱 溫度（℃） 80～85 時間（h） 2～3 料筒溫度（℃） 后段 150～170 中斷 165～180 前段 180～200 噴嘴溫度（℃） 170～180 模具溫度（℃） 50～80 注射壓力（M） 60～100 成型時間（s） 注射時間 20～90 高壓時間 0～5 冷卻時間 20～120 總周期 50～220 適用注射機(jī)類型 螺桿、柱塞均可 2.3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的工藝要求 2.3.1 塑件的尺寸和精度 塑件的總體尺寸主要取決于塑料品種的流動性。流動性好的塑料可以成型較大尺寸的塑料；反之，成型出的塑件尺寸較小。ABS具有較好的流動性，根據(jù)倒車?yán)走_(dá)主機(jī)電路板的型號大小，初步確定主機(jī)外殼的外部尺寸為：280×180×60（mm）。 塑件的尺寸精度的選擇要考慮到模具的制造精度及其使用后的磨損，塑料收縮率的波動，成型工藝條件的變化，塑件的形狀，飛邊厚度的波動，脫模斜度及成型后塑件尺寸變化，并且，為了降低模具的加工難度和模具制造成本，在滿足塑件使用要求的前提下應(yīng)盡量把塑件尺寸精度設(shè)計(jì)得低一些。 在倒車?yán)走_(dá)外殼的設(shè)計(jì)中，對塑件的精度要求不是太高。通過考慮各方面的因素并且查表3-3《塑料成型加工與模具》（P54）可知，選取一般精度4級精度即可。塑料尺寸公差可參閱標(biāo)準(zhǔn)SJ1372-78，見表3-2《塑料成型加工與模具》（P53）。 表２.２　塑料產(chǎn)品精度與模具精度的對應(yīng)關(guān)系 產(chǎn)品公差 SJ1372-78 1 2 3 4 5 6 7 8 模具制造的公差等級 GB1800-79 IT7（IT8） IT8 IT9 IT10 IT10 IT11 IT11 IT12 2.3.2 塑件的表面粗糙度 塑料制件的表面質(zhì)量包括表面粗糙度和表觀質(zhì)量。 塑料的表面粗糙度值的大小，主要取決于模腔的表面粗糙度。模腔的表面粗糙度值應(yīng)比塑件的表面粗糙度值小，一般為制件的1/2。 2.3.3 塑件的結(jié)構(gòu)形狀 塑件的結(jié)構(gòu)形狀除了應(yīng)當(dāng)滿足使用要求外，還應(yīng)盡可能使其所對應(yīng)的模具結(jié)構(gòu)簡單、便于加工。一般應(yīng)盡可能避免側(cè)孔或側(cè)凹，以免采用帶側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)等復(fù)雜機(jī)構(gòu)的模具結(jié)構(gòu)。這樣可以縮短模具的制造周期、降低加工成本、提高生產(chǎn)效率，而且保證塑件在塑件的側(cè)向分型抽芯處不會留下飛邊，使外形美觀，以減少產(chǎn)品的修整工作量。 2.3.4 脫模斜度 塑料在模腔中冷卻收縮，便包緊型芯或型腔中的凸起部分，為了便于脫模，防止塑件表面在脫模時劃傷、檫毛等。設(shè)計(jì)塑件時，塑件表面沿脫模方向應(yīng)具有一定的合理的脫模斜度。 脫模斜度與塑料的性能、收縮率的大小、磨檫因素、塑件壁厚和幾何形狀等因素有關(guān)。在倒車?yán)走_(dá)主機(jī)外殼的設(shè)計(jì)中，綜合考慮以上因素并結(jié)合表3-4《塑料成型加工與模具》（P54）所推薦的塑料常用脫模斜度。可選取塑件的凹模（型腔）的脫模斜度為，凸模（型芯）的脫模斜度為。 2.3.5 壁厚 根據(jù)塑件的強(qiáng)度、剛度、尺寸大小、電氣性能及裝配要求等來確定塑件的壁厚。塑件壁厚過大，則會消耗更多的材料，降低成型效率，提高塑件成本，并且還容易產(chǎn)生氣泡、縮孔、翹曲等缺陷；過小則容易脫模變形或破裂，使成型困難。因此，壁厚的設(shè)計(jì)應(yīng)合理，在可能的條件下應(yīng)使壁厚盡量均勻。塑件的壁厚一般為1～4mm，根據(jù)野外可移動報(bào)警裝置主機(jī)外殼的尺寸和ABS材料的各種特性，取塑件的壁厚為2mm。 2.3.6 圓角 塑件的面與面之間一般采用圓角過渡，這樣不僅可以避免塑件尖角處應(yīng)力集中，提高塑料強(qiáng)度，而且可以改善物料的流動狀態(tài)，降低沖模阻力，便于沖模。另外，圓角的設(shè)置可便于模具的加工制造及模具強(qiáng)度的提高，避免模具在淬火或使用時應(yīng)力開裂。 2.3.7 孔 由于塑件固定、裝配等使用要求，塑件上常需設(shè)置孔。一般來講，這些孔均能用一定的型芯成型；孔的位置，應(yīng)不至影響塑件的強(qiáng)度。因此，孔與孔之間、孔與邊緣之間應(yīng)留有一定的距離。 2.4零部件的設(shè)計(jì) 野外可移動報(bào)警裝置主機(jī)主要有兩部分組成，即電路板和主機(jī)外殼。外殼主要是使野外可移動報(bào)警裝置外表美觀并且對其中的電路板其著保護(hù)作用，外殼分為上蓋和下蓋。這次設(shè)計(jì)主要是對上蓋和下蓋的結(jié)構(gòu)形式及其裝配進(jìn)行設(shè)計(jì)，中間電路板部分由由一塊大小和形狀與真實(shí)電路板相同的塊狀物體替代，其中包含有四個插頭，其外型均是按照標(biāo)準(zhǔn)尺寸所繪制。這主要是為了方便對外殼尺寸的確定。在實(shí)際安裝中能方便安裝。 2.4.1 上蓋 野外可移動報(bào)警裝置主機(jī)外殼上蓋的設(shè)計(jì)主要外形的設(shè)計(jì)。 圖2-3. 上蓋的內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 外形的設(shè)計(jì)主要是使生產(chǎn)出的產(chǎn)品看起來比較美觀，這也是促進(jìn)產(chǎn)品銷售一個重要環(huán)節(jié)。一般在外殼上設(shè)計(jì)一定的形狀，要注意其所對應(yīng)的模具不可過于復(fù)雜，否則就得不償失了。圖2-5所示是對野外可移動報(bào)警裝置主機(jī)外殼上蓋的外形設(shè)計(jì)。 圖2-5. 上蓋的外形設(shè)計(jì) 2.4.2 下蓋 設(shè)計(jì)下蓋時，最重要的一個環(huán)節(jié)就是要保證上下蓋之間的配合。上蓋和下蓋的固定方式采用的是螺釘固定，下蓋上的孔采用通孔的形式，上蓋上的孔采用盲孔并且是螺紋孔。這樣，要保證上下蓋的配合就需要上蓋和下蓋上的孔的孔心在同一個軸上，并且下蓋上的孔徑要大于或等于電路板上的孔徑，一定要大于上蓋上的孔徑。裝配時，用螺釘將下蓋緊固在上蓋上即可。為了便于生產(chǎn)，下蓋應(yīng)該與上蓋有相同的壁厚和圓角，而且結(jié)構(gòu)要盡可能簡單。這樣，不但節(jié)約了材料，而且使下蓋所對應(yīng)的模具結(jié)構(gòu)也相對比較簡單。下蓋的結(jié)構(gòu)形式如圖2-7、圖2-8所示。 圖2-7.下蓋內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 圖2-8.下蓋的外形設(shè)計(jì) 2.5整體結(jié)構(gòu)形式 通過上述的設(shè)計(jì)，一個具有完整結(jié)構(gòu)的野外可移動報(bào)警裝置呈現(xiàn)在我們面前。接下來的任務(wù)就是把野外可移動報(bào)警裝置的上、下蓋裝配起來，野外可移動報(bào)警裝置的裝配主要是下蓋和電路板，下蓋和上蓋的裝配。然后在下蓋的四個角上擰上螺釘。圖2-10所示即為野外可移動報(bào)警裝置主機(jī)裝配后的結(jié)構(gòu)形式。 圖2-10. 野外可移動報(bào)警裝置的整體結(jié)構(gòu) 2.6儀器的安裝與固定 由于本結(jié)構(gòu)是野外可移動裝置，所以不需要外部的整體固定，只需要把整體儀器裝配好就行，本儀器包括上蓋、下蓋、電路板、顯示屏、電源線接口、電池固定板和其他一些鍵，安裝時需要將電源線引出來并把顯示屏固定好，安裝方法和程序視裝配圖可清楚。 第2章 野外可移動報(bào)警裝置主機(jī)外殼的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 2.1方案設(shè)計(jì) 2.1.1 本次結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的目標(biāo) 野外可移動報(bào)警裝置主要功能和應(yīng)用：野外可移動報(bào)警裝置的作用是在沒有人看守的情況下，通過傳感器發(fā)現(xiàn)可移動的物體，并發(fā)出警報(bào)。 因此野外可移動報(bào)警裝置的主要有以下幾個方面的功能： （5） 測距功能。實(shí)現(xiàn)超聲波的發(fā)送、接收，進(jìn)行超聲能與電能的互換； （6） 顯示功能。顯示障礙物距離、報(bào)警信息及系統(tǒng)提示信息； （3） 系統(tǒng)控制。調(diào)用測距功能，完成對障礙物距離的測定，然后提供報(bào)警信息。 通過對市場上出現(xiàn)的各種野外可移動報(bào)警裝置的外形的比較，發(fā)現(xiàn)有很多產(chǎn)品都有需要改進(jìn)的地方。本次設(shè)計(jì)就是要中和這些產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn)，盡量克服其缺點(diǎn)，以設(shè)計(jì)出更為出色的產(chǎn)品。本次設(shè)計(jì)的目標(biāo)從以下幾點(diǎn)出發(fā)： （1）野外可移動報(bào)警裝置的實(shí)用性 這是防盜系統(tǒng)所必須滿足的重要條件，不管用野外可移動報(bào)警裝置，即便是再特別、再漂亮，也是廢品一個。 （2）野外可移動報(bào)警裝置的構(gòu)造要簡單，要易于生產(chǎn) 所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品要方便地進(jìn)行對應(yīng)模具的設(shè)計(jì)，并且使模具的設(shè)計(jì)不要過于復(fù)雜。不可為了一個目的，使結(jié)構(gòu)變的復(fù)雜，導(dǎo)致制品的生產(chǎn)困難。這樣，不但會提高模具的制造成本和制件的生產(chǎn)成本，而且會提高產(chǎn)品的生產(chǎn)周期，減低生產(chǎn)率。那將會的得不償失。 總之，制品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要充分考慮所有方面的內(nèi)容以達(dá)到最佳的設(shè)計(jì)效果。在本次設(shè)計(jì)中，主要從以上兩個方面出發(fā)，綜合分析野外可移動報(bào)警裝置的功用、尺寸大小和安裝，然后設(shè)計(jì)出完美的制品。 2.1.2 設(shè)計(jì)路線 在本次設(shè)計(jì)中，首先分析制品，然后從選擇材料、結(jié)構(gòu)和外觀等三個方面對制品進(jìn)行設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)的路線圖如下圖所示。 圖2-1.設(shè)計(jì)路線圖 2.2 塑件材料的選擇 制件材料的選擇主要考慮塑料的力學(xué)性能、物理性能、化學(xué)性能以及塑料的流動性、結(jié)晶性和收縮率的大小。野外可移動報(bào)警裝置要在野外使用，要選擇質(zhì)量輕、價(jià)格相對較低并且耐用的塑料。通過對常見的幾種塑料的特性的比較，選擇丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）作為野外可移動報(bào)警裝置主機(jī)外殼的材料。 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物 英文名稱: Acrylonitrile Butadiene Styrene（ABS）。它是在聚苯乙烯樹脂改性的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型工程材料，價(jià)格便宜，材料易得。ABS是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三種單體的三元共聚物。它具有綜合性的優(yōu)良性能（堅(jiān)固、堅(jiān)韌、堅(jiān)硬），每一種組分在其中起著固有的作用，丙烯腈使ABS具有較高的強(qiáng)度、硬度、耐熱性及耐化學(xué)腐蝕性；丁二烯使ABS具有彈性和較高的沖擊強(qiáng)度；苯乙烯則使ABS具有優(yōu)良的介電性能及成型加工性能。ABS無毒，無嗅，有較好的耐低溫性和耐蠕變性，吸水率小于1%。ABS在低溫下也不迅速下降，它的熱變形溫度為93℃脆化溫度為-70℃，在-40℃時仍有相當(dāng)強(qiáng)度。 ABS的注射成型工藝條件如下表所示。 表２.1 ABS的注射成型工藝條件 塑料名稱 苯乙烯-丁二烯-丙烯腈共聚物 縮寫 ABS 注射成型機(jī)類型 螺桿式 密度（） 1.03～1.07 計(jì)算收縮率（%） 0.3～0.8 預(yù)熱 溫度（℃） 80～85 時間（h） 2～3 料筒溫度（℃） 后段 150～170 中斷 165～180 前段 180～200 噴嘴溫度（℃） 170～180 模具溫度（℃） 50～80 注射壓力（M） 60～100 成型時間（s） 注射時間 20～90 高壓時間 0～5 冷卻時間 20～120 總周期 50～220 適用注射機(jī)類型 螺桿、柱塞均可 2.3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的工藝要求 2.3.1 塑件的尺寸和精度 塑件的總體尺寸主要取決于塑料品種的流動性。流動性好的塑料可以成型較大尺寸的塑料；反之，成型出的塑件尺寸較小。ABS具有較好的流動性，根據(jù)倒車?yán)走_(dá)主機(jī)電路板的型號大小，初步確定主機(jī)外殼的外部尺寸為：280×180×60（mm）。 塑件的尺寸精度的選擇要考慮到模具的制造精度及其使用后的磨損，塑料收縮率的波動，成型工藝條件的變化，塑件的形狀，飛邊厚度的波動，脫模斜度及成型后塑件尺寸變化，并且，為了降低模具的加工難度和模具制造成本，在滿足塑件使用要求的前提下應(yīng)盡量把塑件尺寸精度設(shè)計(jì)得低一些。 在倒車?yán)走_(dá)外殼的設(shè)計(jì)中，對塑件的精度要求不是太高。通過考慮各方面的因素并且查表3-3《塑料成型加工與模具》（P54）可知，選取一般精度4級精度即可。塑料尺寸公差可參閱標(biāo)準(zhǔn)SJ1372-78，見表3-2《塑料成型加工與模具》（P53）。 表２.２　塑料產(chǎn)品精度與模具精度的對應(yīng)關(guān)系 產(chǎn)品公差 SJ1372-78 1 2 3 4 5 6 7 8 模具制造的公差等級 GB1800-79 IT7（IT8） IT8 IT9 IT10 IT10 IT11 IT11 IT12 2.3.2 塑件的表面粗糙度 塑料制件的表面質(zhì)量包括表面粗糙度和表觀質(zhì)量。 塑料的表面粗糙度值的大小，主要取決于模腔的表面粗糙度。模腔的表面粗糙度值應(yīng)比塑件的表面粗糙度值小，一般為制件的1/2。 2.3.3 塑件的結(jié)構(gòu)形狀 塑件的結(jié)構(gòu)形狀除了應(yīng)當(dāng)滿足使用要求外，還應(yīng)盡可能使其所對應(yīng)的模具結(jié)構(gòu)簡單、便于加工。一般應(yīng)盡可能避免側(cè)孔或側(cè)凹，以免采用帶側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)等復(fù)雜機(jī)構(gòu)的模具結(jié)構(gòu)。這樣可以縮短模具的制造周期、降低加工成本、提高生產(chǎn)效率，而且保證塑件在塑件的側(cè)向分型抽芯處不會留下飛邊，使外形美觀，以減少產(chǎn)品的修整工作量。 2.3.4 脫模斜度 塑料在模腔中冷卻收縮，便包緊型芯或型腔中的凸起部分，為了便于脫模，防止塑件表面在脫模時劃傷、檫毛等。設(shè)計(jì)塑件時，塑件表面沿脫模方向應(yīng)具有一定的合理的脫模斜度。 脫模斜度與塑料的性能、收縮率的大小、磨檫因素、塑件壁厚和幾何形狀等因素有關(guān)。在倒車?yán)走_(dá)主機(jī)外殼的設(shè)計(jì)中，綜合考慮以上因素并結(jié)合表3-4《塑料成型加工與模具》（P54）所推薦的塑料常用脫模斜度?？蛇x取塑件的凹模（型腔）的脫模斜度為，凸模（型芯）的脫模斜度為。 2.3.5 壁厚 根據(jù)塑件的強(qiáng)度、剛度、尺寸大小、電氣性能及裝配要求等來確定塑件的壁厚。塑件壁厚過大，則會消耗更多的材料，降低成型效率，提高塑件成本，并且還容易產(chǎn)生氣泡、縮孔、翹曲等缺陷；過小則容易脫模變形或破裂，使成型困難。因此，壁厚的設(shè)計(jì)應(yīng)合理，在可能的條件下應(yīng)使壁厚盡量均勻。塑件的壁厚一般為1～4mm，根據(jù)野外可移動報(bào)警裝置主機(jī)外殼的尺寸和ABS材料的各種特性，取塑件的壁厚為2mm。 2.3.6 圓角 塑件的面與面之間一般采用圓角過渡，這樣不僅可以避免塑件尖角處應(yīng)力集中，提高塑料強(qiáng)度，而且可以改善物料的流動狀態(tài)，降低沖模阻力，便于沖模。另外，圓角的設(shè)置可便于模具的加工制造及模具強(qiáng)度的提高，避免模具在淬火或使用時應(yīng)力開裂。 2.3.7 孔 由于塑件固定、裝配等使用要求，塑件上常需設(shè)置孔。一般來講，這些孔均能用一定的型芯成型；孔的位置，應(yīng)不至影響塑件的強(qiáng)度。因此，孔與孔之間、孔與邊緣之間應(yīng)留有一定的距離。 2.4零部件的設(shè)計(jì) 野外可移動報(bào)警裝置主機(jī)主要有兩部分組成，即電路板和主機(jī)外殼。外殼主要是使野外可移動報(bào)警裝置外表美觀并且對其中的電路板其著保護(hù)作用，外殼分為上蓋和下蓋。這次設(shè)計(jì)主要是對上蓋和下蓋的結(jié)構(gòu)形式及其裝配進(jìn)行設(shè)計(jì)，中間電路板部分由由一塊大小和形狀與真實(shí)電路板相同的塊狀物體替代，其中包含有四個插頭，其外型均是按照標(biāo)準(zhǔn)尺寸所繪制。這主要是為了方便對外殼尺寸的確定。在實(shí)際安裝中能方便安裝。 2.4.1 上蓋 野外可移動報(bào)警裝置主機(jī)外殼上蓋的設(shè)計(jì)主要外形的設(shè)計(jì)。 圖2-3. 上蓋的內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 外形的設(shè)計(jì)主要是使生產(chǎn)出的產(chǎn)品看起來比較美觀，這也是促進(jìn)產(chǎn)品銷售一個重要環(huán)節(jié)。一般在外殼上設(shè)計(jì)一定的形狀，要注意其所對應(yīng)的模具不可過于復(fù)雜，否則就得不償失了。圖2-5所示是對野外可移動報(bào)警裝置主機(jī)外殼上蓋的外形設(shè)計(jì)。 圖2-5. 上蓋的外形設(shè)計(jì) 2.4.2 下蓋 設(shè)計(jì)下蓋時，最重要的一個環(huán)節(jié)就是要保證上下蓋之間的配合。上蓋和下蓋的固定方式采用的是螺釘固定，下蓋上的孔采用通孔的形式，上蓋上的孔采用盲孔并且是螺紋孔。這樣，要保證上下蓋的配合就需要上蓋和下蓋上的孔的孔心在同一個軸上，并且下蓋上的孔徑要大于或等于電路板上的孔徑，一定要大于上蓋上的孔徑。裝配時，用螺釘將下蓋緊固在上蓋上即可。為了便于生產(chǎn)，下蓋應(yīng)該與上蓋有相同的壁厚和圓角，而且結(jié)構(gòu)要盡可能簡單。這樣，不但節(jié)約了材料，而且使下蓋所對應(yīng)的模具結(jié)構(gòu)也相對比較簡單。下蓋的結(jié)構(gòu)形式如圖2-7、圖2-8所示。 圖2-7.下蓋內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 圖2-8.下蓋的外形設(shè)計(jì) 2.5整體結(jié)構(gòu)形式 通過上述的設(shè)計(jì)，一個具有完整結(jié)構(gòu)的野外可移動報(bào)警裝置呈現(xiàn)在我們面前。接下來的任務(wù)就是把野外可移動報(bào)警裝置的上、下蓋裝配起來，野外可移動報(bào)警裝置的裝配主要是下蓋和電路板，下蓋和上蓋的裝配。然后在下蓋的四個角上擰上螺釘。圖2-10所示即為野外可移動報(bào)警裝置主機(jī)裝配后的結(jié)構(gòu)形式。 圖2-10. 野外可移動報(bào)警裝置的整體結(jié)構(gòu) 2.6儀器的安裝與固定 由于本結(jié)構(gòu)是野外可移動裝置，所以不需要外部的整體固定，只需要把整體儀器裝配好就行，本儀器包括上蓋、下蓋、電路板、顯示屏、電源線接口、電池固定板和其他一些鍵，安裝時需要將電源線引出來并把顯示屏固定好，安裝方法和程序視裝配圖可清楚。 第3章 模具設(shè)計(jì) 在注射成型中，塑料原料、注射模具和注射設(shè)備是注射成型必不可少的三個物質(zhì)條件,其中注射成型所用的模具占據(jù)著核心地位。注射模具的好壞直接影響著塑料制品的優(yōu)劣，因此，注射模具的設(shè)計(jì)非常重要。 3.1 注射成型原理及其工藝過程 3.1.1 塑料成型的基本原理 塑料成型的基本原理就是利用塑料的可擠壓性和可模塑性，首先將松散的粒料或粉狀成型物料從注射機(jī)的料斗送入高溫的機(jī)筒內(nèi)加熱熔融塑化，使之成為黏流態(tài)熔體，然后在柱塞或螺桿的高壓推動下，以很大的流速通過機(jī)筒前端的噴嘴注射進(jìn)入溫度較低的閉合模具中，經(jīng)過一段保壓冷卻定型時間后，開啟模具便可以從模腔中脫出具有一定形狀和尺寸的塑料制件。 3.1.2 工藝過程 注射成型的整個生產(chǎn)周期中，主要包括以下幾個主要步驟，注射成型生產(chǎn)工藝過程循環(huán)如圖3-1所示： （1）生產(chǎn)前的準(zhǔn)備 生產(chǎn)前的準(zhǔn)備工作主要包括分析檢驗(yàn)成型物料的質(zhì)量、加熱和干燥、著色、料筒的清洗、嵌件的預(yù)熱和選擇脫模劑等。 圖3-1.注射成型生產(chǎn)工藝過程循環(huán) （2）塑件的生產(chǎn) 這一過程是整個生產(chǎn)周期中用時最多，最為重要的一個環(huán)節(jié)。它包括加料、塑化、注射（充模、保壓、倒流和冷卻等）和脫模四個主要階段。 加料即是將準(zhǔn)備好的塑料向料斗中不斷加入，以保證注射的順利進(jìn)行，一般應(yīng)使料斗中始終有塑料。加料看似簡單，其實(shí)是一個很重要的環(huán)節(jié)，加料的順利進(jìn)行可以提高生產(chǎn)效率，減少注射機(jī)的預(yù)熱時間。因此，在生產(chǎn)時應(yīng)首先做好加料的準(zhǔn)備工作。 為了使塑料充入模腔，必須使松散的粉狀或粒狀固體轉(zhuǎn)變成連續(xù)的均化熔體即熔融狀態(tài)，而流動充入模腔，這就是塑化。塑化時，其熔體內(nèi)必須組分均勻、密度均勻、黏度均勻和溫度分布均勻。這樣才能保證塑料熔體在注射充模時具有良好的流動性，才有可能獲得高質(zhì)量的制品。為了保證注射機(jī)通過柱塞或螺桿，將塑化好的熔體定溫、定壓、定量地輸出，必須進(jìn)行塑化計(jì)量。計(jì)量精度越高，越有可能獲得高精度的制品，因此，計(jì)量在注射成型中起著很重要的作用。注射成型時，塑料一般要經(jīng)過三個階段的轉(zhuǎn)換： ① 塑料沒進(jìn)入料筒前的顆粒狀態(tài)； ② 塑料在料筒中塑化流動而達(dá)的熔融狀態(tài)； ③ 塑料通過注射模澆注系統(tǒng)的充模流動及冷卻定型。 注射過程主要包括注射充模、保壓增密、制品的冷卻等幾個階段。充模時要對熔融塑料施加一定的注射壓力，使之注入模腔。這個注射壓力有注射機(jī)提供，不同型號的注射機(jī)有不同的注射壓力；充模之后是保壓過程，這個過程是在熔融塑料充滿模腔后，向模腔內(nèi)補(bǔ)充因制品冷卻收縮而所需的物料，這樣可以增加制品的密度，提高制品的質(zhì)量。保壓結(jié)束后，制品開始進(jìn)入正式冷卻定型階段。在此階段要注意模腔壓力、制件密度、熔體在模內(nèi)的冷卻情況以及脫模條件等。 制品冷卻定型后，注射機(jī)的合模裝置帶動模具動模部分與定模部分分離，實(shí)現(xiàn)開模。然后，由注射機(jī)的頂出裝置頂出塑件，取出制件后，一個完整的生產(chǎn)過程結(jié)束。 （3）產(chǎn)品的后處理 由于成型過程中塑料熔體在溫度和壓力作用下的變形流動行為非常復(fù)雜，在加上流動前塑化不均以及充模后冷卻速度不同，塑件經(jīng)常會出現(xiàn)不均勻的結(jié)晶、取向和收縮，導(dǎo)致制件內(nèi)產(chǎn)生相應(yīng)的結(jié)晶、取向和收縮應(yīng)力。脫模后容易引起塑件變形，影響制品表面質(zhì)量，嚴(yán)重還會使制品開裂。因此，脫模后應(yīng)對制件進(jìn)行一定的后處理。常用的后處理的方法有退火和調(diào)濕兩種。 另外，塑件的后處理還包括對塑件的溢邊、澆口等進(jìn)行的處理。以保證塑件的表面質(zhì)量。 3.2 注射機(jī)的選擇 注射機(jī)的選擇主要是根據(jù)注射機(jī)的基本參數(shù)與注射模具的關(guān)系來確定的。主要從兩個方面來選用，一是要確定注射機(jī)的型號，使塑料、塑件、注射模、注射工藝等所要求的注射機(jī)的規(guī)格參數(shù)點(diǎn)在所選注射機(jī)的規(guī)格參數(shù)可調(diào)范圍之內(nèi)。二是調(diào)整注射機(jī)的技術(shù)參數(shù)至所需參數(shù)點(diǎn)。 3.2.1 注射機(jī)類型的選擇 注射機(jī)類型的選擇是根據(jù)塑料品種、注射成型方法、注射工藝等進(jìn)行選擇的。因?yàn)樗芰线x用的是ABS，根據(jù)ABS的注射成型工藝條件，其適用于螺桿式和柱塞式注射機(jī)。再由塑件的質(zhì)量和尺寸，選擇型號為XS-ZY-125的臥式注射機(jī)。 表3.1 XS-ZY-125臥式注射機(jī)的技術(shù)參數(shù) 型號 XS-ZY-125 螺桿（柱塞）直徑/mm 42 注射容量（或g） 125 注射壓力/ 1190 鎖模力/10kN 90 最大注射面積/ 320 模具厚度/mm 最大 300 最小 200 模板行程/mm 300 噴嘴 球半徑/mm 12 孔半徑/mm 4 定位孔直徑/mm 推出 中心孔徑/mm 兩側(cè) 孔徑/mm 22 孔距/mm 230 3.2.2 最大注射量的校核 根據(jù)螺桿式注射機(jī)，其最大注射能力通常以螺桿在料筒內(nèi)最大推進(jìn)體積V表示。模具設(shè)計(jì)時，必須使得在一個注射成型周期內(nèi)所需注射的塑料熔體的質(zhì)量在注射機(jī)額定注射量的80%以內(nèi)；對于熱敏性塑料，有時還應(yīng)注意注射機(jī)能處理的最小注射量應(yīng)不小于注射機(jī)的額定最大注射量的20%。在一個注射成型周期內(nèi)，需注入模具內(nèi)的塑料熔體的容量或質(zhì)量，應(yīng)為制件的澆注系統(tǒng)兩部分容量或質(zhì)量之和，即 (3-1) 式中 ——一個成型周期內(nèi)所需注射的塑料容積或質(zhì)量，或g； n ——型腔數(shù)目； ——單個塑件的容量或質(zhì)量，或g； ——澆注系統(tǒng)凝料的容量或質(zhì)量，或g。 在本次設(shè)計(jì)中采用一模兩件，就是在一副模具中一次將上蓋和下蓋同時成型。設(shè)上蓋的體積用 表示，下蓋的體積用表示，澆注系統(tǒng)凝料的體積仍用V表示。則上式可變?yōu)椋? (3-2)由Pro/e分析可知， 上蓋的體積： =41.125 ； (3-3) 下蓋的體積：=25.541 。 (3-4) 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的澆注系統(tǒng)，可以估算出澆注系統(tǒng)凝料的體積：=10 (3-5) 將式（3-3）、（3-4）、（3-5）代入式（3-2）中可得V =76.666 ； 由于： V / 80% = 76.666 / 0.8（）=95.8325（）； (3-6) 95.8325 ＜ 125 （） ； 因此，型號為XS-ZY-125的臥式注射機(jī)完全符合注射量的要求。 3.2.3 注射壓力的校核 塑料制件成型所須要的注射壓力是由塑料品種、注射機(jī)類型、噴嘴形式、塑件的結(jié)構(gòu)形狀及尺寸和澆注系統(tǒng)的壓力損失等因素決定的。對黏度大的塑料，壁薄、流程長的塑件，注射壓力需大些。螺桿式注射機(jī)的壓力損失比柱塞式注射機(jī)要小。注射機(jī)的額定注射壓力要大于成型時所需要的注射壓力。 由ABS的注射成型工藝條件可知，制品成型時所需的注射壓力為60～100（M），而型號為XS-ZY-125的臥式注射機(jī)的注射壓力為119（M），滿足所需要的條件。 3.2.4 鎖模力的校核 注射成型時，高壓的塑料熔體在型腔中會產(chǎn)生一個沿注射機(jī)軸向的使模具分型面張開的力。其大小為塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積A與型腔內(nèi)的最大平均壓力的乘積。但是，它應(yīng)小于注射機(jī)的額定鎖模力，否則在注射成型時會因鎖模不緊而發(fā)生溢邊跑料現(xiàn)象。 鎖模力的計(jì)算： ；