1．目的及意义

一、 研究的目的及意义

模具行业是已是国家的支柱产业之一也是制造业的重要组成部分，具有广阔的市场前景。注塑模具的发展给现实轻工业的进步带来不可估量的动力，本研究课题是手机上盖的注塑模具的结构功能设计，为的是在中小塑件的模具成型方面加工工艺可以更进一步，且随着现代工业技术的迅速发展，塑料作为现代工业中较为常见的材料之一，在性能上具有质量轻、强度好、耐腐蚀、绝缘性好、易着色等特点，其制品可加工成任意形状，且具有生产效率高、价格低廉等优点，所以应用日益广泛，在汽车、电子、建筑建材等工业中^[1-2]。本模具结构设计模具设计让我明确了模具的一般工作原理、制造、加工工艺。此次课题设计也是对我大学来学到的新知识，在未知的领域进行研究无疑是提高自身能力素质的最好途径，在这个过程中我可以对UG NX10.0制图软件进行充分学习掌握，对MoldFlow模流分析软件有了深入了解，对整个注塑模具的发展现状和未来前景有了一定的了解，清晰注塑模具的结构设计和成型零件设计；培养了自己运用理论知识来解决实际生产上的问题的能力，并且提高自己独立思考和解决问题的能力，为以后科研和工作能力做准备。

二、 国内外的研究现状

随着我国电子行业的不管增长，手机逐渐成为电子行业中最重要的电器，其更新速度之快，而消费者对它的要求也越来越高。手机前盖作为手机中主要的零件之一，其作用除了美观吸引消费者以外，还要对手机的屏幕和键盘起保护作用，所以它的要求也是比较高的，它不仅仅需要外观光滑，而且还要有足够的强度、硬度、良好的耐化学腐蚀性、加工性和染色性等等^【4】。

模具工业是制造业中的一项基础产业，同时又是高新技术产业。近年来，我国塑料模具发展迅速。目前，塑料模具在整个模具行业中所占比重约为30%，在模具进出口中的比重高达50～70%^【5】。随着中国机械、汽车、家电、电子信息和建筑建材等国民经济支柱产业的快速发展，这一比例还将持续提高。据预测，我国模具行业在“十五”期间的增长速度将达到13%~15%，特别是塑料模具发展，密度小、质量轻，大多数塑料密度在1.0~1.4之间^【6】。

此外，模具工业企业的所有制也发生了较大的变化，在生产手段上，模具企业设备数控化率已有较大提高，CAD/CAE/CAM技术的应用面已大为扩展，另外，三资企业的蓬勃发展进一步促进了塑料模具设计制造水平及企业管理水平的提高，有些企业已实现信息化管理和全数字化无图制造^【7】。与此同时，随着先进模具加工技术及设备的引入，使得模具制造能力大为提高。目前，转速达到8000r/min以上的铣床很多，采用高速铣削技术，不但能使模具精度和表面质量得到大幅提高，并且模具制造能力得到提高^【8】。

随着与国际接轨的脚步不断加快，市场竞争日益加剧，人们已经越来越意识到产品质量，成本和新产品的开发的重要性。而模具制造是整个生产中最基础的要素之一，模具技术已经成为衡量一个国家制造水平高低的一个重要标志，并在很大程度上决定企业的的生存^【9-10】。

整体来看，中国塑料模具无论是在数量上，还是在质量、技术和能力等方面都有了很大进步，但与国民经济发展的需求、世界先进水平相比，差距仍很大。

反观国外，近二十多年间，国外注塑模CAD/CAE技术发展相当迅速。据报道，国外已经出现了模具自动加工系统，模具自动加工有如下特点，多台机床合理组合；配有随行定位夹具或定位盘；有完整的机具、刀具数据库；有完整柔性同步系统；有质量监测控制系统。现时国际上占主流地位的注塑模软件有PRO/E、UG等^【11-12】；注塑过程数值分析软件有MoldFlow等，而这些软件都是国外开发的，因此他们对这些软件的熟悉掌握，将大大的促进国外模具行业的发展，他们将会生产出大型、精密、复杂与长寿命的模具^【13】。

随着科学的发展，各种产品的更新换代速度越来越快，而产品的更新是以新产品的造型设计和模具的设计、制造与更新为前提的^【14】。模具的设计是模具更新的基础，模具设计工作与产品的更新信息相关。传统的手工设计模式已经不能很好地适应时代的需要，计算机辅助设计与制造已成为许多大型CAD/CAM/CAE软件追求的目标^【4】。而在众多辅助设计制造软件中ug软件是当今世界较先进、面向制造业的综合软件。

该软件的功能覆盖了整个产品的开发过程，即覆盖了从概念设计、功能工程、工程分析、加工制造到产品发布的全过程，在模具、航空、汽车、机械、电器电子等各工业领域的应用非常广泛^【14】。UG软件在产品造型、注塑模设计和冲压级进模设计中的应用，将体现该软件在产品造型和模具设计中的强大功能，展现它的灵活性和工程设计严谨性的特点和优点。

近几年来国外先进工业国家对模具CAD技术的开发非常重视，在CAD开发上投入了很大的人力和物力，将通用CAD系统改造成为适合模具行业的专用CAD系统，并将其应用于模具的设计与制造中^【7】。目前国际上流行的模具CAD软件如下:UnigraphicsNX是美国EDS公司开发的面向制造业的CAD系统。UGNX有强大的建模工具和分析模块，被广泛地应用于航空、航天、汽车、机械、模具、工业设计等行业。UG/MoldWizard是UG系列软件中一个独立的应用模块，也是应用于注塑模具设计的专业应用模块^【15】。