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游戏机按钮注塑模具设计毕业设计


目 1



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2 引言 1.1 塑料简介 -------------------------------------------------------------------------------------- 3 1.2 注塑成型

及注塑模-------------------------------------------------------------------------- 3 塑件材料分析 5 2.1 塑件材料的基本特性 ---------------------------------------------------------------------- 5 2.2 塑件材料成型性能-------------------------------------------------------------------------- 5 2.3 塑件材料成型条件-------------------------------------------------------------------------- 6 塑件的工艺分析 7 3.1 塑件的结构设计 ----------------------------------------------------------------------------- 8 3.2 塑件尺寸及精度 ----------------------------------------------------------------------------- 9 3.3 塑件表面粗糙度 ----------------------------------------------------------------------------- 9 3.4 塑件的体积和质量------------------------------------------------------------------------- 10 注射成型工艺方案及模具结构的分析和确定 10 [5] 4.1、注射成型工艺过程分析 ---------------------------------------------------------------- 10 4.2 浇口种类的确定 -------------------------------------------------------------------------- 11 4.3 型腔数目的确定 ---------------------------------------------------------------------------- 11 4.4 注射机的选择和校核 -------------------------------------------------------------------- 11 4.4.1 注射量的校核 ----------------------------------------------------------------------- 12 4.4.2 塑件在分型面上的投影面积与锁模力的校核 ------------------------------ 12 4.4.3、模具与注射机安装模具部分相关尺寸校核 ------------------------------ 13 14 注射模具结构设计 5.1 分型面的设计 ------------------------------------------------------------------------------- 14 5.2 型腔的布局 ---------------------------------------------------------------------------------- 15 5.3 浇注系统的设计 ---------------------------------------------------------------------------- 15 5.3.1 浇注系统组成 -------------------------------------------------------------------- 15 5.3.2 确定浇注系统的原则----------------------------------------------------------- 16 5.3.3 主流道的设计 -------------------------------------------------------------------- 16 5.3.4 分流道的设计 -------------------------------------------------------------------- 17 5.3.5 浇口的设计 ----------------------------------------------------------------------- 18 5.3.6 冷料穴的设计 -------------------------------------------------------------------- 18 [7] 5.4 注射模成型零部件的设计 ------------------------------------------------------------- 19 5.4.1 成型零部件结构设计----------------------------------------------------------- 19 5.4.2 成型零部件工作尺寸的计算 ------------------------------------------------- 20 5.5 排气结构设计 ------------------------------------------------------------------------------- 20 5.6 脱模机构的设计 ---------------------------------------------------------------------------- 21 5.6.1 脱模机构的选用原则----------------------------------------------------------- 21 5.6.2 脱模机构类型的选择----------------------------------------------------------- 21 5.6.3 推杆机构具体设计 -------------------------------------------------------------- 22 5.6.4 脱模动作原理 ------------------------------------------------------------------ 23 5.7 注射模温度调节系统 --------------------------------------------------------------------- 24 5.7.1 温度调节对塑件质量的影响 ------------------------------------------------- 25

5.7.2 冷却系统之设计规则 --------------------------------------------------------- 25 5.8 模架及标准件的选用 --------------------------------------------------------------------- 25 5.8.1 模架的选用 ----------------------------------------------------------------------- 25 5.8.2 标准件的选用 -------------------------------------------------------------------- 26 6 模具材料的选用 26 6.1 成型零件材料选用------------------------------------------------------------------------- 26 6.2 注射模用钢种 ------------------------------------------------------------------------------- 27 7 注射成型工艺过程模拟分析 28 总 结 29 致谢 30 30 参考文献

1 引言 模具制造是国家经济建设中的一项重要产业,振兴和发展我国的模具工业,日益受 到人们的重视和关注。 “模具是工业生产的基础工艺装备”也已经成为广大业内人士的 共识。在电子、汽车、电机、电器、仪器、仪表、家电和通信等产品中,60%~80%的零 部件都要依靠模具成形。用模具生产制件所具备的高精度、高复杂程度、高一致性、高

生产率和低消耗,是其它加工制造方法所不能比拟的。模具又是“效益放大器” ,用模 具生产的最终产品的价值,往往是模具自身价值的几十倍、上百倍。模具工业是制造业 中的一项基础产业,是技术成果转化的基础,同时本身又是高新技术产业的重要领域。 1.1 塑料简介 塑料是以树脂为主要成分的高分子材料,它在一定的温度和压力下具有流动性。 可以被模塑成型为一定的几何形状和尺寸, 并在成型固化后保持其既得形状而不发生变 化。塑料有很多优异性能,广泛应用于现代工业和日常生活,它具有密度小,质量轻, 比强度高,绝缘性能好,介电损耗低,化学稳定性高,减摩耐磨性能好,减振隔音性能 好等诸多优点。另外,许多塑料还具有防水、防潮、防透气、防辐射及耐瞬时烧蚀等特 殊性能[1]。塑料以从代替部分金属、木材、皮革及无机材料发展成为各个部门不可缺少 的一种化学材料,在国民经济中,塑料制作已成为各行各业不可缺少的重要材料之一。 1.2 注塑成型及注塑模 将塑料成型为制品的生产方法很多,最常用的有注射,挤出,压缩,压注,压延 和吹塑等。其中,注射成型是塑料成型加工中最普遍采用的方法。除氟塑料外,几乎的 有的热塑性塑料都可以采用此方法成型。它具有成型周期短,能一次成型外形复杂、尺 寸精度较高、易于实现全自动化生产等一系列优点。因此广泛用于塑料制件的生产中, 其产口占目前塑料制件生产的 30%左右。但注射成型的设备价格及模具制造费用较高, 不适合单件及批量较小的塑料件的生产。 要了解注射成型和注射模,首先得了解注射机的一些基本知识,注射机是注射成型 的主要设备,依靠该设备将粒状塑料通过高压加热等工序进行注射。 注射机为热塑性 或热固性塑料注射成型所用的主要设备,按其外形可分为立式、卧式、直角式三种,由 注射装置、锁模装置、脱模装置,模板机架系统等组成。 注射成型是根据金属压铸成型原理发展而来的,其基本原理是利用塑料的可挤压 性和可模塑性。 首先将松散的粒状或粉状成型物料从注射机的料斗送入高温的机筒内加 热熔融塑化,使之成为粘流态熔体,然后在柱塞或螺杆的高压推动下,以很大的流速通 过料筒前端的喷嘴注射进入温度较低的闭合模具中,经过一段保压冷却定型时间后,开 启模具便可以从模腔中脱出具有一定形状和尺寸的塑料制品。 注射成型生产中使用的模具叫注射模,它是实现注射成型生产的工艺装备。

注射模的种类很多,其结构与塑料品种、塑件的复杂程度和注射机的种类等很多因 素有关,其基本结构都是由动模和定模两大部分组成的。定模部分安装在注射机的固定 板上,动模部分安装在注射机的移动模板上,在注射成型过程中它随注射机上的合模系 统运动。 注射成型时动模部分与定模部分由导柱导向而闭合。 一般注射模由成型零部件、 合模导向机构、浇注系统、侧向分型与抽芯机构、推出机构、加热和冷却系统、排气系 统及支承零部件组成
[2]



注射模、塑料原材料和注射机通过注射成型工艺联系在一起。注射成型工艺的核 心问题就是采用一切措施以得到塑化良好的塑料熔体,并把它注射到型腔中去,在控制 条件下冷却定型,使塑件达到所要求的质量。注射机和模具结构确定以后,注射成型工 艺条件的选择与控制便是决定成型质量的主要因素。 注射成型有三大工艺条件,即:温度、压力、时间。在成型过程中,尤其是精密 制品的成型,要确立一组最佳的成型条件决非易事,因为影响成型条件的因素太多,有 制品形状、模具结构、注射装备、原材料、电压波动及环境温度等。 塑料模具的设计不但要采用 CAD 技术, 而且还要采用计算机辅助工程 (CAE) 技术。 这是发展的必然趋势。注塑成型分两个阶段,即开发/设计阶段(包括产品设计、模具 设计和模具制造)和生产阶段(包括购买材料、试模和成型) 。 传统的注塑方法是在正式生产前,由于设计人员凭经验与直觉设计模具,模具装配 完毕后,通常需要几次试模,发现问题后,不仅需要重新设置工艺参数,甚至还需要修 改塑料制品和模具设计,这势必增加生产成本,延长产品开发周期。 目前国际市场上主要流行的, 运用范围最广的注射模流动模拟分析软件有澳大利亚 的 MOLDFLOW、美国的 CFLOW、华中科技大学的 H-FLOW 等。其中 MOLDFLOW 软件包括三个 部分:MOLDFLOW PLASTICS ADVISERS (产品优化顾问,简称 MPA) ,MOLDFLOW PLASTICS INSIGHT (注射成型模拟分析,简称 MPI) ,MOLDFLOW PLASTICS XPERT (注射成型过 程控制专家,简称 MPX) 。

采用 CAE 技术,可以完全代替试模,CAE 技术提供了从制品设计到生产的完整解决 方案,在模具制造加工之前,在计算机上对整个注射成型过程进行模拟分析,准确预测 熔体的填充、保压、冷却情况,以及制品中的应力分布、分子和纤维取向分布、制品的

收缩和翘曲变形等情况,以便设计者能尽早发现问题,及时修改制件和模具设计,而不 是等到试模以后再返修模具。这不仅是对传统模具设计方法的一次突破,而且对减少甚 至避免模具返修报废、提高制品质量和降低成本等,都有着重大的技术经济意义[3]。 2 塑件材料分析 2.1 塑件材料的基本特性

目前,中国娱乐场比较多,游戏厅里的游戏机按扭,往往容易被兴致极高的玩家们 按坏,所以市场也看中了这一点,为了适应玩家玩得痛快及游戏厅老板的需要,很多厂 家开始生产比以前旧材料更好的新材料按扭,本次设计就是以此为基点,设计生产一批 游戏机按扭套的注射模具,该按扭套不易被按坏,坚固而不难按,在玩家达到忘我境界 时,老板不用担心被按坏,玩家也不会觉按扭不灵敏,深受广大消费者的欢迎,具有广 阔的市场前景。设计中利用 CAD/CAE 技术进行模具设计和成型工艺分析。首先,在三维 高端软件 UG·NX 上进行产品 3D 造型,然后使用 Auto CAD 绘制注射模具总装图和模具 零件图,最后将产品三维图转入 MOLDFLOW 软件中进行注射工艺过程模拟分析,确定最 佳的注射工艺参数,同时分析制品缺陷的原因及解决办法。

由于本次设计的按扭具有手感工效,而不缺实用功能,表面光滑且透明,故选用材 料为聚苯乙烯 PS,它是一种优良的热塑性工程材料。 2.2 塑件材料成型性能

塑件材料对注射工艺和模具结构的适应能力叫做注射成型性能,注射成型性能的好 坏直接影响到成型加工的难易程度和制品质量的优劣, 同时还影响生产效率的高低和设 备的辐射能损耗等。 PS 成型性能主要有: 聚苯乙烯(Polystyrene)简称 PS。其世界产量仅次于 PE、PVC、PP 居世界第四位, 后来高抗冲级的 PS 产生(简写 HIPS)拓宽了 PS 的用途范围。 PS 为无定型、非极性线性高聚物。由于在分子链上有苯环取代基,分子的不对称性 增加,内旋转受到限制,为此,呈现刚性,性脆。玻璃化温度较高,为 80~100 o C , 分子量一般在 5 万~20 万。 PS 的密度为 1.054 g / cm 3 , 为无色透明粒状热塑性树脂。 具有良好的化学稳定性,

它能溶解于苯、四氯化碳、甲苯、氯仿、除丙酮以外的酮类、酯类等。能耐一般酸、碱、 盐的腐蚀。 热稳定性好,成型温度范围宽,在粘流态下温度的少许波动不会影响注射过程。吸 湿性极小,只有 0.02%~0.06%,所以在加工前,可以不干燥,又其比热较低,所以塑 化效率高,在模具中固化快,成型周期短。PS 收缩率低,只有 0.4%~0.7%,对模制品 影响不大。 PS 具有一定的力学强度, 化学稳定性及电气性能都较优良, 透光性好, 88%~92%, 达 仅次于有机玻璃,折光率为 1.59~1.60,具有优良的电绝缘性能,一般不受温度、湿 度的影响。 着色性佳, 并易于成形。 它的特点是差不多完全能耐水。 缺点是耐热性较低, 而且其制品由于内应力容易碎裂,仅能于低负荷和不高的温度(60~75℃)下使用,所以 在成型中一定要注意这个问题,清除内应力除调节工艺参数、模具结构等之外,还可将 制品进行后处理以消除内应力,如将其置于 60~75℃热水浴中或烘箱中, “退火”处理 1~3 小时。冷却定型温度应小于 50℃,可使制品表面光亮、平滑。 处于粘流态的聚苯乙烯,其粘度对剪切速率和温度都比较敏感,在注射成型中无论 是增大注射压力或升高温度都会使熔融粘度显着下降。因此,聚苯乙烯既可用于螺杆式 也可用于柱塞式注射机成型。在此选用柱塞式注射机。料筒温度控制在 140~260℃之 间,喷嘴温度为 170~190℃,注射压力为 60~150MPa,为了使制品顺利脱模,模壁斜 度应增大至 1~2 度。 PS 主要用于各种仪表外壳,骨架,仪表指示灯,灯罩,汽车灯罩,化工贮酸槽、酸 输送槽(特别如氢氟酸),化学仪器零件,电讯零件,由于透明度好,还可用于制造光学 仪器零件及透镜[4]。 2.3 塑件材料成型条件

确定注射工艺条件时,需要根据塑料品种选择适当的工艺参数,知道了塑料的工艺 参数还能选择合适的注射机, 使机型的规格大小及性能参数的范围尽量与注射工艺参数 接近,只有这样才能在保证制品质量的前提下,获得最高的生产效率和经济效益。

PS 的注射工艺条件参数见表 1、2 和 3。 表1 PS 的注射工艺参数

注射机 预 热 温 喷 嘴 温 类型 度℃ 度℃

料筒温度℃ 前段 后段

模 具 温 度℃

柱塞式

60~75

160~170

170 190

~ 140 160

~ 20 ~ 60

表2

PS 的注射工艺参数

注射压 成 型 冷 却 成 型 周 后 处 理 介 后 处 后 处 力 MPa 时间 S 时间 S 期 S 60 100 ~ 15 ~ 15 ~ 40~90 45 30 热水浴或 鼓风烘箱 质 理 温 理 时 度℃ 70 间S 2~4

表3

PS 的热处理条件

塑料

热处理介质

处理温度℃

制件厚度 处理时间 mm min
≤6 ≥7

PS

空气或水

60~70 70~77

30~60 120~360

3

塑件的工艺分析 在模具设计之前需要对塑件的工艺性如形状结构、尺寸大小、精度等级和表面质量

要进行仔细研究和分析,只有这样才能恰当确定塑件制品所需的模具结构和模具精度。 游戏机按扭套如图(1)所示,具体结构和尺寸详见图纸,该塑件结构并不太复杂, 外轮廓线由圆弧和直线组成。

图(1) 游戏按扭套俯视图和仰视图 3. 1 的结构设计 (1) 、脱模斜度 由于注射制品在冷却过程中产生收缩,因此它在脱模前会紧紧的包住模具型芯或 型腔中突出的部分。为了便于脱模,防止因脱模力过大拉伤制品表面,与脱模方向平行 的制品内外表面应具有一定的脱模斜度。脱模斜度的大小与制品形状、壁厚及收缩率有 关。斜度过小,不仅会使制品尺寸困难,而且易使制品表面损伤或破裂,斜度过大时, 虽然脱模方便, 但会影响制品尺寸精度, 并浪费原材料。 通常塑件的脱模斜度约取 0.5~ 根据文献[1], 塑件材料 PS 的型腔脱模斜度为 35 / ~1 o 30 , 型芯脱模斜度为 30 ~ 1.5 o , 1o (2) 、塑件的壁厚 塑件的壁厚是最重要的结构要素,是设计塑件时必须考虑的问题之一。塑件的壁 厚对于注射成型生产具有极为重要的影响,它与注射充模时的熔体流动、固化定型时的 冷却速度和时间、塑件的成型质量、塑件的原材料以及生产效率和生产成本密切相关。 一般在满足使用要求的前提下,塑件的壁厚应尽量小。因为壁厚太大不仅会使原材料消 耗增大,生产成本提高,更重要的是会延缓塑件在模内的冷却速度,使成型周期延长, 另外还容易产生气泡、缩孔、凹陷等缺陷。但如果壁厚太小则刚度差,在脱模、装配、 使用中会发生变形,影响到塑件的使用和装配的准确性。选择壁厚时应力求塑件各处壁 厚尽量均匀,以避免塑件出现不均匀收缩等成型缺陷。塑件壁厚一般在 1~4 mm ,最常 用的数值为 2~3 mm 。该小电机外壳壁厚均匀,周边和底部壁厚均为 2 mm 。壳内凸出 部件的壁厚均为 1 mm (3) 、塑件的圆角 为防止塑件转角处的应力集中,改善其成型加工过程中的充模特性,增加相应位置
/ /

塑件

模具和塑件的力学角度,需要在塑件的转角处和内部联接处采用圆角过度。在无特殊要 求时,塑件的各连接角处均有半径不小于 0.5~1 mm 的圆角。一般外圆弧半径大于壁厚 的 0.5 倍,内圆角半径应是壁厚的 0.5 倍。 该小电机外壳表面圆角半径为 2 mm ,内部转弯处圆角半径为 1 mm (4) 、孔 塑料制品上通常带有各种通孔和盲孔,原则上讲,这些孔均能用一定的型芯成型。 但当孔太复杂时,会使熔体流动困难,模具加工难度增大,生产成本提高,困此在塑件 上设计孔时,应尽量采用简单孔型。由于型芯对熔体有分流作用,所以在孔成型时周围 易产生熔接痕,导致孔的强度降低,故设计孔时孔时孔间距和孔到塑件边缘的距离一般 都尖大于孔径,孔的周边应增加壁厚,以保证塑件的强度和刚度。本设计中孔都在侧面 或边缘,能采用型芯直接加工成型。 3.2 塑件尺寸及精度

塑料制品外形尺寸的大小主要取决于塑料品种的流动性和注射机规格,在一定的设 备和工艺条件下流动性好的塑料可以成型较大尺寸的制品, 反正成型出的制品尺寸就比 较小。从节约材料和能源的角度出发,只要能满足制品的使用要求,一般都应将制品的 结构设计的尽量紧凑,以便使制品的外形尺寸玲珑小巧些。该塑件的材料为 PS,流动 性较好,适用于不同尺寸的制品。 塑件的尺寸精度直接影响模具结构的设计和模具的制造精度。为降低模具的加工难 度和模具的制造成本,在满足塑件要求的前提下尽量把塑件的尺寸精度设计得低一些。 由于塑料与金属的差异很大,所以不能按照金属零件的公关等级确定精度等级。根据我 国 目 前 的 成 型 水 平 , 塑 件 尺 寸 公 差 可 以 参 照 文 献 [2] 表 3-2 塑 件 的 尺 寸 与 公 关 (SJ1372-1978)的塑料制件公差数值标准来确定。根据文献[2],选用一般精度等级, PS 的精度等级一般为四级,可在文献中查到相应的公差值。 3.3 塑件表面粗糙度

塑件的表面要求越高, 表面粗糙度越低。 这除了在成型时从工艺上尽可能避免冷疤、 云纹等疵点来保证外,主要是取决于模具型腔表面粗糙度。塑料制品的表面粗糙度一般 为 Ra 0.02~1.25 ?m 之间,模腔表壁的表面粗糙度应为塑件的 1/2,即 Ra 0.01~ 0.63 ?m 。模具在使用过程中由于型腔磨损而使表面粗糙度不断增加,所以应随时给以

抛光复原。 该塑件外部需要的表面粗糙度比内部要高许多,为 Ra0.4 ?m ,内部为 0.8 ?m 。外 部接手柄区域粗糙度加大,主要是为了装配牢固和方便,且增加摩擦力以便有游戏玩家 按起来有手感。

3.4

塑件的体积和质量

用 UG· 软件对该按扭套进行三维实体造型, NX 然后用分析模块对其进行质量特性分 析, 输入材料密度 PS 的密度为 1.054 g / cm 3 ) 即可以得出该按扭制品共两个按扭套 , ( , 每个的体积为 5.11 cm 3 ,质量为 4.03 克。 4 注射成型工艺方案及模具结构的分析和确定
[5]

4.1、注射成型工艺过程分析

根据塑件的结构、材料及质量,确定其成型工艺过程为: 第一步: 为使注射过程顺利和保证产品质量, 应对所用的设备和塑料作好以下准备工作。 (1) 、成型前对原材料的预处理 根据注射成型对物料的要求,检验物料的含水量,外观色泽,颗粒情况并测试其 热稳定性,流动性和收缩率等指标,对原材料进行适当的预热干燥,PS 材料吸水率极 低,成型前一般不必进行干燥处理。如有需要,可在 70 ~ 80 ℃下干燥 2~4 h。 (2) 、料筒的清洗 在初用某种塑料或某一注射机之前,或者在生产中需要改变产品、更换原料、调 换颜色或发现塑料中有分解现象时,都需要对注射机(主要是料筒)进行清洗或拆换。 柱塞式注射机料筒的清洗常比螺杆式注射机困难,因为柱塞式料筒内的存料量较 大而不易对其转动,清洗时必须拆卸清洗或者采用专用料筒。对螺杆式通常是直接换料 清洗,也可采用对空注射法清洗。 (3) 、脱模剂的选用 脱模剂是使塑料制件容易从模具中脱出而敷在模具表面上的一种助剂。一般注射 制件的脱模,主要依赖于合理的工艺条件与正确的模具设计。在和产上为了顺利脱模, 常用的脱模剂有:硬脂酸锌,液体石蜡(白油) ,硅油,对 PS 材料,可选用硬脂酸锌, 因为此脱模剂除聚酰胺塑料外,一般塑料都可使用。

第二步: 注射成型过程 完整的注射过程表面上共包括加料、塑化、注射入模、稳压冷却和脱模几个步骤, 但实际上是塑化成型与冷却两个过程。 第三步:制件的后处理 注射制件经脱模或机械加工后,常需要进行适当的后处理,目的是为了消除存在的 内应力, 以改善和提高制件的性能及尺寸稳定性。 制件的后处理主要有退火和调湿处理。 该塑料制件材料为 PS,就采用退火处理 1~3 小时。 4.2 浇口种类的确定

注射模的浇注系统是指模具中从注射机喷嘴开始到型腔为止的塑料流动通道。其作 用是将塑料熔体充满型腔并使注射压力传递到各个部分。 浇注系统设计的好坏对塑件性 能、外观及成型难易程度影响很大。它由主流道、分流道、浇口及冷料穴组成。其中浇 口的选择与设计恰当与否直接关系到制品能否完好的成型。 由于本设计中按扭套外表面质量要求较高,不允许出现浇口痕迹,所以选用点浇口 形式。点浇口前后两端存在较大的压力差,可较大程度地增大塑料熔体的剪切速率并产 生较大的剪切热,从而导致熔体表面粘度下降,流动性增加,有利于型腔的充填,因而 对于薄壁塑件以及诸如聚乙烯、聚丙烯等表面变化敏感的塑料成型有利,但不利于成型 流动性差及热敏性塑料,也不利于成型平薄易变行及形状复杂的塑件。 点浇口 可以有效提高生产效率,缩短成型周期,节约成型材料和塑件去浇口清理 等工作,尤其是对有型腔的产品。

4.3

型腔数目的确定 因为本设计中采用点浇口,且塑件的薄壁适合,一次注塑两个同样的按扭套,为保

证一次加工过程中各种参数均衡,利于配合使用,提高塑件成功概率,并从经济型的角 度出发,节省生产成本和提高生产效率,采用一模两腔,装载两部分零件,进行加工生 产。 4.4 注射机的选择和校核 由于两个塑件的体积和质量相差不大,故采用体积较大的塑件(5.11)作为参考

由于采用一模两腔, 需要至少注射量为 6.44 cm 3 , 再根据工艺参数 (主要是注射压力) , 综合考虑各种因素, 选定注射机为 XS ? Z ? 30 。 注射方式为柱塞式, 其有关性能参数为: 额定注射量: 30 cm 3 注射行程: 130 mm 合模力: 250 KN 最大开模行程: 160 mm 模具最小厚度: 60 mm 合模方式: 液压-机械式 4.4.1 注射量的校核 注射压力: 119 MPa 注射时间: 2.9 S 最大成型面积: 90 cm 3 模具最大厚度: 180 mm 模板最大距离: 340 mm

模具设计时,必须使得在一个注射成型的塑料熔体的容量或质量在注射机额定注射 量的 80%以内。校核公式为:

nm1 + m2 ≤ 80%m
式中

n --型腔数量 m1 --单个塑件的体积( cm 3 ) m2 --浇注系统所需塑料的体积( cm 3 )

本设计中: n = 2

m1 = 5.11 cm 3

m2 =5.11 cm 3

m = 30 cm 3

nm1+m2=2×5.11+5.11=15.33≤80%×30 m 注射量符合要求 4.4.2 塑件在分型面上的投影面积与锁模力的校核

注射成型时塑件的模具分型面上的投影面积是影响锁模力的主要因素。如果这一数 值超过了注射机所允许的最大成型面积,则成型过程中会出现涨模溢料现象,必须满足 以下关系。

nA1 + A2 < A
式中 n --型腔数目

A1 --单个塑件在模具分型面上的投影面积 A2 --浇注系统在模具分型面上的投影面积
A --注射机允许使用的最大成型面积

n=2

A1 =13.57 cm 2

A2 =3.38 cm 2

A =90 cm 2

nA1 + A2 =2 × 13.57 + 3.38 = 30.52 < 90
投影面积符合要求 注射成型时为了可靠的锁模, 应使塑料熔体对型腔的成型压力与塑件和浇注系统在 分型面上的投影面积之和的乘积小于注射机额定锁模力。即: ( nA1 + A2 )P < F 式中:
P—塑料熔体对型腔的成型压力(MPa)

F—注射机额定锁模力(N) 其它意义同上 根据文献[2]表 5-1,聚苯乙烯推荐使用的型腔压力为 15~22 MPa ,在此取
P= 18MPa

( nA1 + A2 )P= 3052 × 18 = 54936 < 250000 N 锁模力符合要求
4.4.3、模具与注射机安装模具部分相关尺寸校核

(1) 、模具厚度(闭合高度) 模具闭合高度必须满足以下公式 H min < H < H max 式中

H min --注射机允许的最大模厚
H max --注射机允许的最小模厚

本设计中 符合要求

60 < H = 170 < 180

(2) 、开模行程(S)的校核 模具开模后为了便于取出制件,要求有足够的开模距离,所谓开模行程是指模具开 合过程中动模固定板的移动距离。 注塑机的开模行程是有限的,设计模具必须校核所选注射机的开模行程,以便与模 具的开模距离相适应。对于液压-机械式合模机构的注射机,其开模行程与模具厚度无 关,对于单分型面注射模应有: S max ≥ S = H 1 + H 2 + 5 ~ 10mm

式中

H 1 --推出距离 H 2 --包括浇注系统凝料在内的塑件高度

本设计中

S max =160 mm

H 1 = 15 mm

H 2 = 15 mm

经计算,符合要要求。 (3) 、顶出装置的校核 在设计模具推出机构时,需校核注射机顶出的顶出形式,要注意在两侧顶出时模 具推板的面积应能覆盖注射机的双顶杆, 注射机的最大顶出距离要保证能将塑件从模具 中脱出。 XS-Z-30 型注射机为两侧推出机构。经检查能满足将模具脱出的要求。 5 5.1 注射模具结构设计 分型面的设计 将模具适当地分成两个或几个可以分离的主要部分, 它们的接触表面分开时能够取 出塑件及浇注系统凝料,当成型时又必须接触封闭,这样的接触表面称为分型面,它是 决定模具结构的重要因素,每个塑件的分型面可能只有一种选择,也可能有几种选择。 合理地选择分型面是使塑件能完好的成型的先决条件。 选择分型面时,应从以下几个方面考虑: 1)分型面应选在塑件外形最大轮廓处; 2)使塑件在开模后留在动模上; 3)分型面的痕迹不影响塑件的外观; 4)浇注系统,特别是浇口能合理的安排; 5)使推杆痕迹不露在塑件外观表面上; 6)使塑件易于脱模。 综合考虑各种因素,并根据本模具制件的外观特点,受用平面分型面,并选择在塑 件的最大平面处,开模后塑件留在动模一侧,如图(2)所示

图(2)分型面的选择

5.2

型腔的布局 型腔的布局与浇注系统的布置密切相关,型腔的排布应使每个型腔都通过浇注系统

从总压力中均等的分得所需的压力,以保证塑料熔体均匀地充满每个型腔,使各型腔的 塑件内在质量均一稳定。这就要求型腔与主流道之间的距离尽可能短,同时采用平衡流 道。型腔布局由图(3)所示。由于本设计中塑件是上下两部分配合装配使用,需要心 可能相同的注射工艺参数,以达到高的成功率,模具采用点浇口,并采用对称式布局, 以求达到良好的浇注质量。

图(3)型腔布局方式 5.3 浇注系统的设计 浇注系统是指注射模中从主流道始端到型腔之间的熔体进料通道, 浇注系统可分为 普通流道浇注系统和无流道凝料浇注系统两类,本设计中采用普通流产浇注系统。正确 设计浇注系统对获得优质的塑料制品极为重要。 5.3.1 浇注系统组成

普通流道浇注系统的组成一般包括以下几个部分,如图(4)所示。

1-主浇道

2-第一分浇道

3-第二分浇道

4-第三分浇道

5-浇口

6-型腔

7-冷料穴

图(4)普通流道浇注系统 5.3.2 确定浇注系统的原则

在设计浇注系统时应考虑下列有关因素: a)、 塑料成型特性: 设计浇注系统应适应所用塑料的成型特性的要求, 以保证塑件质量。 b)、模具成型塑件的型腔数:设置浇注系统还应考虑到模具是一模一腔或一模多腔,浇 注系统需按型腔布局设计。 c)、塑件大小及形状:根据塑件大小,形状壁厚,技术要求等因素,结合选择分型面同 时考虑设置浇注系统的形式、进料口数量及位置,保证正常成型,还应注意防止流料直 接冲击嵌件及细弱型芯受力不均以及应充分估计可能产生的质量弊病和部位等问题, 从 而采取相应的措施或留有修整的余地。 d)、塑件外观:设置浇注系统时应考虑到去除、修整进料口方便,同时不影响塑件的外 表美观。 e)、冷料:在注射间隔时间,喷嘴端部的冷料必须去除,防止注入型腔影响塑件质量, 故设计浇注系统时应考虑储存冷料的措施[6]。 5.3.3 主流道的设计

不流道是浇注系统中从注射机喷嘴与模具相接触的部分开始,到分流道为止的塑料 熔体的流动通道。 (1) 、主流道的尺寸 设计中选用的注射机为 XS-Z-30,其喷嘴直径为 4 mm ,喷嘴球面半径为 12 mm , 根据图(5) ,主流道各具体尺寸如下:

图(5)主流道尺寸示意图

d = 4 + 1 = 5mm

α =4° R = 12 + 2 = 14mm
L = 24 ㎜

H=3.0 ㎜

D = d + 2 L tan

α
2

= 6.4 ㎜

(2) 、主流道浇口套的形式 选用如图(6)所示类型的浇口套,这种类型设计成整体形式,用螺钉固定于定模 座板上。将主流道浇口套和定位圈设计成两个零件,然后配合固定在模板上,浇口套与 模板的配合采用 H 7 / m6 。

图(6)主流道浇口套及其固定形式 (3) 、主流道浇口套的固定 浇口套与定位圈设计成两个零件的形式,以台阶的形式固定在定模板上,浇口套与 定位圈之间的配合采用 H9/f9。定位圈在模具安装调试时应插入注射机定模板的定位孔 内,用于模具与注射机的安装定位。定位圈外径比注射机定模板上的定位孔径小 0.2 ㎜ 以下 5.3.4 分流道的设计

分流道是指主流道末端与浇口之间这一段塑料熔体的流动通道,分流道应能满足良 好的压力传递和保持理想的填充状态。本设计中采用点浇口。在主流道设计好以后,由

于两按扭套对称排步,相隔一定的距离,需设置分流道需设置分流道经浇口注入而使熔 体充满型腔。如图(7)所示。

图(7)主流道和浇口的位置 5.3.5 浇口的设计

浇口出叫进料口,是连接分流道与型腔的通道。它有两个功能:一是对塑料熔体流 入型腔起着控制作用;另一个是当注射压力撤销后封锁型腔,使型腔中尚未固化的塑料 不会倒流。常向的浇口形式有直接浇口,侧浇口,潜伏式浇口,扇形浇口,圆盘式浇口, 环形浇口等。 浇口的位置选择原则: 浇口的位置与塑件的质量有直接影响。在确定浇口位置时,应考虑以下几点: 1. 熔体在型腔内流动时,其动能损失最小。要做到这一点必须使 1)流程(包括分支流程)为最短; 2)每一股分流都能大致同时到达其最远端; 3)应先从壁厚较厚的部位进料; 4)考虑各股分流的转向越小越好。 2. 有效地排出型腔内的气体。 根据浇口选用原则和为保证塑件表面质量及美观效果,采用点浇口,利于熔体充满整个 型腔。

5.3.6

冷料穴的设计

主流道的末端需要设置冷料穴以往上制品中出现固化的冷料。因为最先流入的塑料 因接触温度低的模具而使料温下降, 如果让这部分温度下降的塑料流入型腔会影响制品 的质量, 为防止这一问题必须在没塑料流动方向在主流道末端设置冷料穴以便将这部分 冷料存留起来。 冷料穴一般开设在主流道对面的动模板上,其标称直径与主流道直径相同或略大一 些,这里取为 5mm ,最终要保证冷料体积小于冷料穴体积。冷料穴的形式有多种,这 里采用倒锥形的冷料穴拉出主流道凝料的形式。它与中间板配用,开模时倒锥形的冷料 穴通过内部的冷料先将主流道凝料拉出定模, 最后在推杆的作用下将冷料和和主流道凝 料随制品一起被顶出动模。如上图(7)所示。 5.4 注射模成型零部件的设计[7]

模具闭合时用来填充塑料成型制品的空间称为型腔。构成模具型腔的零部件称成型 零部件。一般包括凹模、凸模、型环和镶块等。成型零部件直接与塑料接触,成型塑件 的某些部分,承受着塑料熔体压力,决定着塑件形状与精度,因此成型零部件的设计是 注射模具的重要部分。 成型零部件在注射成型过程中需要经常承受温度压力及塑料熔体对它们的冲击和 摩擦作用,长期工作后晚发生磨损、变形和破裂,因此必须合理设计其结构形式,准确 计算其尺寸和公差并保证它们具有足够的强度、刚度和良好的表面质量。

5.4.1

成型零部件结构设计

成型零部件结构设计主要应在保证塑件质量要求的前提下,从便于加工、装配、使 用、维修等角度加以考虑。 1) 、凹模的设计 凹模也称为型腔,是用来成型制品外形轮廓的模具零件,其结构与制品的形状、尺 寸、 使用要求、 生产批量及模具的加工方法等有关, 常用的结构形式有整体式、 嵌入式、 镶拼组合式和瓣合式四种类型。 本设计中采用整体式凹模,其特点是结构简单,牢固可靠,不容易变形,成型出来 的制品表面不会有镶拼接缝的溢料痕迹,还有助于减少注射模中成型零部件的数量,并 缩小整个模具的外形结构尺寸。

2) 、凸模的设计 本设计中零件结构较为简单,塑件按扭套深度较大,但经过对塑件实体的仔细观察 研究发现,塑件采用的是整体式凸模,也叫型芯,虽然有些部位加工、维修不易,但成 型后的塑件质量好,在塑件内表面也不会形成接缝,溢料痕迹,加工精度较高,成型效 果好。型芯与动模板的配合可采用 H 7 / P 6 。 5.4.2 成型零部件工作尺寸的计算

成型零部件工作尺寸是指成型零部件上直接决定塑件形状的有关尺寸,主要有型腔 和型芯的径向尺寸,型腔的深度尺寸和型芯的高度尺寸,型芯和型芯之间的位置尺寸, 以及中心距尺寸等。 在模具设计时要根据塑件的尺寸及精度等级确定成型零部件的工作尺寸及精度等 级。影响塑件尺寸精度的主要因素有塑件的收缩率,模具成型零部件的制造误差,模具 成型零部件的磨损及模具安装配合方面的误差。 这些影响因素也是作为确定成型零部件 工作尺寸的依据。 由于按平均收缩率、平均制造公差和平均磨损量计算型芯型腔的尺寸有一定的误差 (因为模具制造公差和模具成型零部件在使用中的最大磨损量大多凭经验决定) ,这里 就只考虑塑料的收缩率计算模具盛开零部件的工作尺寸。 塑件经成型后所获得的制品从热模具中取出后,因冷却及其它原因会引起尺寸减小 或体积缩小,收缩性是每种塑料都具有的固有特性之一,选定 PS 材料的平均收缩率为 0.6%,刚计算模具成型零部件工作尺寸的公式为:
A = B + 0.006 B

式中

A — 模具成型零部件在常温下的尺寸 B — 塑件在常温下实际尺寸

成型零部件工作尺寸的公差值可取塑件公差的 1/3~1/4,或取 IT7~8 级作为模具 制造公差。 在此取 IT8 级, 型芯工作尺寸公差取 IT7 级。 模具型腔的小尺寸为基本尺寸, 偏差为正值;模具型芯的最大尺寸为基本尺寸,偏差为负值,中心距偏差为双向对称分 布。各成型零部件工作尺寸的具体数值见图纸。 5.5 排气结构设计

排气是注射模设计中不可忽视的一个问题。在注射成型中,若模具排气不良,型腔

内的气体受压缩将产生很大的背压,阻止塑料熔体正常快速充模,同时气体压缩所产生 的热使塑料烧焦,在充模速度大、温度高、物料黏度低、注射压力大和塑件过厚的情况 下,气体在一定的压缩程度下会渗入塑料制件内部,造成气孔、组织疏松等缺陷。特别 是快速注射成型工艺的发展,对注射模的排气系统要求就更为严格。 在塑料熔体充模过程中,模腔内除了原有的空气外,还有塑料含有的水分在注射温 度下蒸发而成的水蒸气、塑料局部过热分解产生的低分子挥发性气体,塑料中某些添加 剂挥发或化学反应所生成的气体。常用的排气方式有利用配合间隙排气,在分型面上开 设排气槽排气,利用推杆运动间隙排气等。 由于本次设计中模具尺寸不大,本设计中采用间隙排气的方式,而不另设排气槽, 利用间隙排气,以不产生溢料为宜,其值与塑料熔体的粘度有关。 5.6 脱模机构的设计 塑件从模具上取下以前还有一个从模具的成型零部件上脱出的过程, 使塑件从成型 零部件上脱出的机构称为脱模机构。主要由推出零件,推出零件固定板和推板,推出机 构的导向和复位部件等组成。 5.6.1 脱模机构的选用原则

(1) 使塑件脱模时不发生变形(略有弹性变形在一般情况下是允许的,但不能形 成永久变形) ; (2) 推力分布依脱模阻力的的大小要合理安排; (3) 推杆的受力不可太大,以免造成塑件的被推局部产生隙裂; (4) 推杆的强度及刚性应足够,在推出动作时不产生弹性变形; (5) 推杆位置痕迹须不影响塑件外观; 5.6.2 脱模机构类型的选择

推出机构按其推出动作的动力来源分为手动推出机构,机动推出机构,液压和气动 推出机构。 根据推出零件的类别还可分为推杆推出机构、 套管推出机构、 推板推出机构、 推块推出机构、利用成型零部件推出和多元件综合推出机构等。 本设计中采用推杆推出机构使塑料制件顺利脱模。

5.6.3

推杆机构具体设计

(1) 、推杆布置 该塑件共采用了 4 根大小同样的推杆,其分布情况如图(8)所示,这些推杆设置 在脱模阻力较大的地方及强度刚度较大处,在加个推件板,使制品所受的推出力均衡, 不会由于推出时导致塑件的质量受损。

图(8)推杆布置 (2) 、推杆的设计[7] 本设计中采用台肩形式的圆形截面推杆, 设计时推杆的直径根据不同的设置部位选 用不同的直径,其中一个为 4mm,四个为3mm,两个为2mm,见图(10) 。推杆端平面 不应有轴向窜动。推杆与推杆孔配合一般为 H 8 / f 8或H 9 / f 9 ,其配合间隙不大于所用 溢料间隙,以免产生飞边,PS 塑料的溢料间隙为 0.04 ~ 0.06mm 。 (3) 、推杆固定和复位 如下图(9)所示

图(9)推杆固定和复位 5.6.4 脱模动作原理

本设计中采用的是点浇口形式,主流道于浇口套中。开模时,注射机开合模系统带 动动模具部分后移,如图(10)所示。由于弹簧 4 的作用,模具首先在 A 分型面分型, 中间板 8 随动模板一起后移,主浇道凝料随之拉出。当动模板部分移动一定距离后,限 位拉杆 3 的端部螺母与推件板 10 接触,使中间板 8 停止移动。动模继续后移,B 分型 面分型。因塑件包紧在型心 11 上,这时浇注系统凝料在浇口处自行拉断,然后在 A 分 型面之间自行脱落或由人工取出。动模部分继续后移,当注射机的推杆 15 接触推板 17 时,推出机构开始工作,推件板 10 在推杆 15 的推动下将塑件从型心上推出,塑件在 B 分型面之间自行落下。

图(10)塑件脱模动作

5.7

注射模温度调节系统

在注射模中,模具的温度直接影响到塑件的质量和生产效率。由于各种塑料的性能 和成型工艺要求不同,对模具温度的要求也不相同。一般注射到模具内的塑料粉体的温 度为 200 o C 左右,熔体固化成为塑件后,从 60 o C 左右的模具中脱模、温度的降低是依 靠在模具内通入冷却水,将热量带走。对于要求较低模温(一般小于 80 o C )的塑料, 如本设计中的聚苯乙烯 PS,仅需要设置冷系统即可,因为可以通过调节水的流量就可 以调节模具的温度。

模具的冷却主要采用循环水冷却方式,模具的加热有通入热水、蒸汽,热油和电阻 丝加热等。 5.7.1 温度调节对塑件质量的影响

注射模的温度对于塑料熔体的充模流动、固化成型、生产效率以及制品的形状和尺 寸精度都有影响,对于任一个塑料制品,模具温度波动过大都是不利的。过高的模温会 使塑件在脱模后发生变形,若延长冷却时间又会使生产率下降。过低的模温会降低塑料 的流动性,使其难于充模,增加制品的内应力和明显的熔接痕等缺陷。冷却系统的外形 结构如图(11) (12)所示。

图(11)注射成形机的典型冷却系统 5.7.2 冷却系统之设计规则

图(12)与模板连接之冷却孔道

设计冷却系统的目的在于维持模具适当而有效率的冷却。冷却孔道应使用标准尺 寸,以方便加工与组装。设计冷却系统时,模具设计者必须根据塑件的壁厚与体积决定 下列设计参数: 冷却孔道的位置与尺寸、孔道的长度、孔道的种类、孔道的配置与连 接、以及冷却剂的流动速率与热传性质。 冷却管路的位置与尺寸 塑件壁厚应该尽可能维持均匀。冷却孔道最好设置是在凸模块与凹模块内,设在模 块以外的冷却孔道比较不易精确地冷却模具。 通常,钢模的冷却孔道与模具表面、模穴或模心的距离应维持为冷却孔道直径的 1~2 倍,冷却孔道之间的间距应维持 3~5 倍直径。冷却孔道直径通常为 10~14 mm (7/16~9/16 英吋) ,在此取 12mm。 5.8 模架及标准件的选用 模架的选用

5.8.1

根据以上的设计,再结合模具的强度和刚度以及所选注射机,各模板的代号及尺寸 如下: 下模板 推杆垫板 推杆固定板 支架 型心固定板 中间板 上模板 支撑板 5.8.2 标准件的选用 GB4169.8-84 GB4169.7-84 GB4169.7-84 GB4169.6-84 GB4169.8-84 GB4169.8-84 GB4169.8-84 GB4169.8-84 230 × 180 × 20 200 × 126 × 15 200 × 126 × 12 200 × 60 × 35 200 × 180 × 20 200 × 180 × 40 230 × 180 × 20 200 × 180 × 20

为了便于模具的装配,减少繁重的设计和制造工作量,缩短生产准备时间和降低成 本,一些模具都选用标准零件,本设计中的标准零件选用如下: 导柱 导套 推杆 限位拉杆 GB4169.4-84 GB4169.2-84 GB4169.1-84 GB4169.1-84

? 14 × 63 × 18 ? 14 × 18 ? 6 × 90 ? 14 × 33

2个 4个 4个 2个

内六角螺钉

GB70-85 M 10 × 22.5 M 12 × 13 M 5 × 11 4个 4个 3个

6 模具材料的选用 正确选用模具各部分零件的材料,是注射模具设计过程中的一项重要工作,它直接 影响模具的使用寿命,加工成本以及制品的成型质量。选择模具材料时,需要根据模具 工作条件,从使用性能和加工性能两方面对材料提高要求。 6.1 成型零件材料选用

成型零件材料选用的要求如下:

(1) 、机械加工性能良好 (2) 、抛光性能良好 注射成型零件工作表面, 多需抛光达到镜面, ≤ 0.05?m , Ra 要求钢材硬度 35~40HRC 为宜,过硬表面会使抛光困难。 (3) 、耐磨性和抗疲劳性能好 (4) 、具有耐腐蚀性能 6.2 注射模用钢种

热塑性注射模成型零件的毛坯,凹模和主型芯以板材和模具供应,常用 50 和 55 调 质钢,硬度为 250~280HB,易于切削加工。 型芯和镶块以棒材供应,采用淬火变形小,淬透性好的高碳合金钢,经热处理后在 磨床上直接研磨至镜面。 常用 9CrWMn、 Cr12MoV 和 3Cr2W8V 等钢种,淬火后回火 HRC ≥ 55, 有良好的耐磨性。 参考文献[2]表 11-1、11-2,本设计模具材料选用情况如下:

塑料模具钢材选用,PS 塑料适用钢种 PMS,SM2。其它模具选材见表(4) 模具零件 使用要求 表面耐磨、有 导柱、 导套 韧性、抗曲、 不易折断 强度高、耐磨 成型零部 件 性好、热处理 变形小,有时 还要求耐腐 蚀 主流道浇 口套 耐磨性好,有 时还要求耐 腐蚀 推杆、 拉料 一定的强度 淬火
≥ 55 HRC

模具材料

热处理

T8(A)

表面淬火

≥ 55 HRC

Cr12MoV

淬火 中温回火

≥ 55 HRC

45 钢

表面淬火

≥ 55 HRC

杆等 各种模板、 推板、 固定 板、 模座等

和耐磨性

T8(A)

低温回火

一定的强度 和刚度

45 钢

调质

≥ 200 HBS

表(4)本设计模具选材情况 7 注射成型工艺过程模拟分析 高质量的塑件需要优秀的产品设计、高水平的模具和优化的成型工艺三者的有机结 合,传统的方法大多数是根据经验进行反复的试模,现在应用专业的模流分析软件 MOLDFLOW 进行注射流动模拟分析,大大减少了试模次数,缩短了产品开发周期,降低 生产成本并提高了产品质量。 这里采用的是一种应用较多的 CAE 软件-- MOLDFLOW PLASTICS ADVISERS (产品优 化顾问)在计算机上对整个注射过程进行模拟分析,将分析结果反馈到以上的设计中, 对各种参数进行优化。 分析步骤如下: 1、从 UG 中将塑件的三维模型到 MPA 中 2、浇注系统设计并设置进料口 3、选用合适的材料 PS 4、设置工艺参数,这里选择注射压力 119 MPa,模具温度 45 度,熔体温度 220 度。 5、进行充模和流动分析

根据 CAE 分析结果,本次模具设计方案基本能满足塑件的质量要求,不过有些地 方还存在缺陷。多输入几次不同的成型工艺参数,比较所得的模拟分析结果就能确定出 最佳的成型工艺条件,减少经济损失,并获得高质量的塑件制品。





本次塑料模具设计,全面考虑了塑料成型性能,模具结构特点,注射工艺参数,塑 件表面粗糙度以及制造精度等, 在理论分析和数据计算生产操作上论证该设计是合理可 行的。并且,通过这次设计,我了解了注射模设计概况,熟悉了注射设备,基本掌握了 注射成型的一般原理,更让我明白做事要有耐心和毅力,否则就会走来走去无所事是。 经过这次设计,让我学到了很多书本上学不到的知识,由于 AutoCAD 不怎么精通, 自己边学边画,Word 里也有很多东西弄不明白,同学和老师给了我很大的帮助。在设 计完后,将要毕业的我深刻地体会到时间不等人的滋味。很多同学也跟我一样有这样的 体会,但由于此次设计,让我们大醒悟。 在设计和三维建模过程中也遇到了一些问题,在出图时也遇到很多问题,通过对问 题的探索与分析,经过自己的努力,最后得到圆满解决,更深刻的知道了模具设计各个 阶段的重要性和严谨性,达到了毕业设计的目的。 伴随经济建设,特别是汽车、机械、电子、日用制造等行业的飞速发展,对模具设 计与制造的人才的需求与日俱增,模具设计制造,特别是注射模具的设计与制造将更为 受到重视,并将会广泛应用到各个领域中,飞速发展。 相信这次设计中获得的经验及处理问题的能力将会对今后的学习和工作有所启示和 帮助。

致谢
在本次毕业设计中,特别感谢指导老师肖斌的指导和帮助,也让我学会了成功要自 己去努力。由于经验不足和对专业知识的了解不够透彻,在设计时常常遇到一些问题无 法理解,肖老师则很有耐心的讲解。 同时也感谢的其他帮助我的老师和同学, 是您们的教学和帮助让我有了强烈的自信 去做好这次毕业设计,特别感谢李泽胜同学,他在帮助我解决三维模型和工程图装备的 问题上给予了我莫大的帮助,还有信息工程系的肖智维同学,在我用 Word 遇到问题时, 一叫他就过来热心地帮助我。 由于你们的支持和帮助, 让我成功地完成了这次毕业设计。 再次感谢大家!! !

参考文献

1.曹宏深 赵仲治主编 2.黄虹主编 3.黄锐主编

塑料成型工艺及模具设计

北京机械工业出版社 1993

塑料成型加工与模具 塑料工程手册 下册

化学工业出版社 2003 年 3 月第一版 第四章节 机械工业出版社

4.宋卓颐 史勤芳 房双宽 赵永仙编着 塑料原料与助剂 科学技术文献出版社 2003 年 9 月第 1 版 5.黄锐主编 塑料成型工艺学 第二版 中国轻工业出版社 1997 年 5 月第 2 版

6.塑料模设计手册(软件版) 机械工业出版社 7.王文广 田宝善 田雁晨 主编 塑料注射模具设计技巧与实例

化学工业出版社 2004 年 1 月第 1 版 8.田春年主编 9. 刘力主编 10.刘力主编 11.屈华昌主编 塑料注射成型模具结构设计图册 机械制图(第二版) 北京 轻工业出版社 1998

高等教育出版社

机械制图习题集(第二版) 高等教育出版社 塑料成型工艺与模具设计 高等教育出版社

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一 数控机床位置精度的定义

定位精度是机床位置精度中的一项重要指标。在精密加工中,机床的定位误差几乎占到误差的 3/5。机床的定位精度是指机床的移动部 件如工作台、溜板、刀架等在调整或加工过程中,根据指令信号,由传动系统驱动,沿某一数控坐标轴方向移动一段距离时,实际值与给 定值的接近程度。在点位、直线控制系统中,定位精度影响工件的尺寸精度,在轮廓控制系统中,定位精度影响工件轮廓的加工精度,产 生轮廓失真。

定位精度的高低用定位误差的大小衡量。定位误差靠采用统计检验的方法求得,它包括系统性误差和随机性误差两类。对于某一目标 位置,当移动不见沿某一坐标轴从一个方向按给定指令移动时,其实际到达的位置与目标位置之间总会存在误差。重复定位(测量)次数 愈多,误差值愈可能呈现出围绕某一个平均值之间的位置偏差反映了该移动部件系统存在的系统性误差。误差的离散带宽(分散范围)反 映了该系统的随机性误差。在误差呈正态分布的情况下,离散带宽等于 6σ,σ为均方根误差,计算公式是

1 n σ= ∑ ( xi ? x ) 2 n i =1
式中:n——重复定位(测量)次数(n 足够多时,例如 n>100) xi ——实测误差值; ;

x ——实测误差的平均值,即位置偏差

x=

1 n ∑ Xi n i =1

某点的定位误差定义为该点的位置偏差与该点离散度(图 1-1)之和,并取其最大绝对值

δ = x ± 3σ (取绝对值较大的一个)

图 1-1 定位精度说明图

误差的离散带宽表示了该点的重复定位精度,即重复定位精度 R 为

R = 6σ
当移动部件从正、反两个方向多次重复趋近某一点定位时,正、反两个方向的位置偏差值不同,即方向时产生了不灵敏区,称之为反向差 值(或称失动量) 。图 1-2 为双向趋近某一定位点时的误差分布曲线。从正、反方向趋近定位点时,位置偏差分别为

x ↑与 x ↓,

一、前言

1.1 选题背景 物业管理作为一个新兴行业,逐渐成为一个涉及社会方方面面,与千家万户息息相关的朝阳产业,目前正处于物业管理成长过程的关 键阶段。随着住房制度改革的不断深化,住宅产权多元化格局已经形成,物业管理作为城市管理的一种新形式和市场经济条件下的新兴服 务产业,经历了从无到有、从小到大的发展过程,形成了多类别、多层次、多形式的物业管理局面,初步确立了社会化、专业化、市场化、 经营性的物业管理新体制。我国加入 WTO 后,物业管理标准化、科学化、规范化、国际化已是物业公司迫在眉睫的首要任务。同时,随着 我国经济发展和城市开发,住宅小区越来越成为居住的主流,小区物业管理是针对当代社会这一市场需要应运而生的。用计算机操作的小 区物业管理系统是为小区管理者和小区用户更好的维护各项物业管理业务处理工作而开发的管理软件,根据需求分析,实现小区管理业务, 效益已越来越明显。因此,开发一套小区物业管理业主服务系统以代替以前的繁琐的人工管理成为很有必要的。 1.2 选题意义 随着市场经济的发展和人们生活水平的提高,住宅小区已经成为人们安家置业的首选,几十万到几百万的小区住宅比比皆是。人们花 的钱越多,不但对住宅的本身的美观、质量要求越来越高,同时对物业小区的服务和管理也要求很高,诸如对小区的维修维护,甚至对各 项投诉都要求小区管理者做的好,做的完善。这样要求小区管理者对物业管理进行宏观的和微观的细致管理,其中最好的办法是用计算机 操作的小区物业管理系统来实现对小区物业的管理,这就为我们设计小区物业管理系统提供了市场需要。而我们设计的小区物业管理系统 在现代社会是最热门的行业,是最关切老百姓实际生活的设计,各种人性化的配置,使管理者和业主对住宅小区中的事物能更方便、更快 捷、更满意的得到答复。伴随着小区的的规模不断扩大和住户的不断增多,像小区中的汽车,小区附带设施,小区的各项维修、投诉等都 将越来越复杂,工作量也将越来越大。但一直以来人们使用传统人工的方式管理各种数据,这种管理方式存在着许多缺点,比如:效率低、 保密性差,另外时间一长,将产生大量的文件和数据,这对于查找、更新和维护都带来了不少的困难。 随着科学技术的不断提高,计算机科学技术日渐成熟,其强大的功能已为人们深刻认识,它已进入人类社会的各个领域并发挥着越来越 重要的作用。 作为计算机应用的一部分,使用计算机对企业单位的各项信息进行管理,具有着手工管理所无法比拟的优点。例如:检索迅速、查找 方便、可靠性高、存储量大、保密性好、寿命长、成本低等。这些优点能够极大地提高工作的效率,也是企业的科学化、正规化管理与世界 接轨的重要条件。 1.3 现代物业管理的特点及优缺点分析: 随着我国经济发展和城市开发,物业管理已形成规模,其效益也越来越明显。在经济效益对地方政府而言,主要体现为:减少了大量 的财政补贴,对住宅区开发企业而言,能提高物业市场竞争力,使开发企业的房产畅销,加速资金周转。同时,完善的物业管理能为开发 商树立良好的企业形象,吸引更多的房地产交易商和消费者。在环境效益上,住宅区内的环境和布局、治安等与整个建设风貌融为一体, 提高了房地产业的综合效益。但是,目前在物业管理的实践过程中还存在着如下问题: 1.物业管理架构不完善。目前,我国物业管理存在的首要问题是架构不完善,体制需进一步理顺和重新构建。其中,政府、管委会、 物业管理公司责、权、利关系需要进一步明确。例如,成都市近年来已竣工的住宅小区中,房屋及物业管理有三种基本形式:一是政府房 地产管理部门管理的,二是房地产开发商以企业管理的,三是产权单位自管的,这三种物业管理模式大约各占 1/3。而且其中不少物业管 理往往是局部的或单一的,一些物业管理单位企业忽视自身建设,把物业管理看成只是收费服务和简单生产活动,对企业发展和专业管理 水平提高,一无规划,二无措施,没有明确管理目标责任制,企业既无压力也无动力,管理不计成本,年终无核算,对该建立哪些规章制 度和管理标准,心中无数,照搬照抄了别人的规章制度,使这些规章制度流于形式。 2.配套设施运作不理想。目前,小区的投资建设与物业管理脱节,没有从物业的生产、流通与消费的全过程来通盘设计和全方位运作,

配套设施运作不理想,物业管理滞后于住房消费使用。其公用设施本来已很少,商店、学校、银行、娱乐设施等本来不足,而这些商业性 网点还因种种原因“名存实亡” 。 3.维修保养不得力。小区或写字楼一旦发生故障性事件而向物业管理公司反映(诸如电梯损坏、水管泄漏、电闸破坏、防盗门失灵、 墙灰剥落等) ,往往不能得到及时解决。原因是物业管理公司在这些方面无能为力。他们一不具备各方面的专业知识,二无配备必要的维修 队及设施,一旦接获维修投诉,只能向其他相关单位报告或申请维修,这显然不符合专业物业管理规范。 4.物业管理经费难以为继。物业管理和建设一样,也需要资金的投入,在物业管理中,应该贯彻“谁受益,谁投入”的原则,形成物 业管理资金的源泉。但是,传统的福利住房消费观还有相当的惯性,不少住户往往把物业管理理解为无偿服务或低偿服务。这有悖于社会 主义市场经济条件下住宅消费原则,也是影响物业管理工作顺利开展的一大症结所在。 5.物业管理法制不健全。全国性小区物业管理方面的法规很不健全,诸如物业管理体制、物业管理经费、住宅小区物业管理公司的资 质审查、住宅小区的物业验收交接等关于住宅小区的物业管理中的重大问题都有待于进一步的明确规定。为此造成了物业管理很难纳入依 法管理的法制轨道,实行住宅小区物业管理的规范化和标准化等缺乏法制的根本保障。 6.物业管理公司与社会相关方面关系不顺。物业管理公司在其经营管理服务过程中与街道、居委会、公安、交通、环保、卫生、市政、 园林、教育、公用事业、商业及文化娱乐等部门都有密切关系。由于工作范围不明确,关系不协调,已成为小区物业管理中一大突出矛盾。 7.物业管理不到位。目前有物业管理公司不以“物业管理”为主业,而着重于多种经营,或只限于收租金和一般养护维修,而对于如何保 养好建筑物的外貌、公用部位、周围环境,主动维修设备,提高物业的使用功能和经济价值则未能很好顾及,更谈不上特约服务了。 (八) 地区间发展不平衡。各个省(市、区)申报参评全国优秀管理住宅小区,不足全国小区总数的 30%,参评城市不到全国城市的 1%,有 6 个省会城市拿不出小区参评。这里既有南北经济发展差异的客观因素,也有主管部门“重建轻管”的倾向 1.4 现行研究存在的问题及解决办法 国家应尽快出台物业管理专业性法规,规范政府、业主委员会、物业管理公司、房产开发商、居住者各自的责、权、利,以及相互之 间的法律关系,进一步明确物业管理在社会主义初级阶段的地位和作用,为物业管理公司提供一个宽松、公开、公平的竞争环境,使我国 物业管理向社会化、专业化、企业化经营轨道上迈进一步。 1.国家尽快颁布针对物业管理的专业性法律。物业是涉及房地产、市政、公安、工商、商业、规划、通讯等多个部门的综合经济行为, 单一的部门法规在具体执行的其权威性和规范作用受到限制,且上述单行法规自身存在各种局限性。国家亟需制定一部专业性的法律,对 现代市场经济条件下的物业管理行为进行引导、规范和制约,包括对业主委员会的组织运作、业主公约、房屋使用公约的鉴定、规格、专 业性物业公司的资质管理、业主委员会、物业公司、政府职能部门之间的关系界定等等。 2.建立业主合约和业主委员会制度。房地产行政管理部门应尽快着手这方面的工作。以前建成已投入使用的大楼,可以帮助拟定完善、 公正的业主合约(或房屋使用公约) ,并促使业主们签署,进一步指导协助大楼各业主成立健全的业主委员会组织。对于尚未竣工销售的房 地产,必须指令和辅导开发商在销售之前拟定业主公约,为未来业主进行自主管理创造必要条件。 3.加强物业公司的资质管理。房地产行政管理部门应对物业公司进行严格的资质管理,实施注册和许可证制度,扶持市场化、社会化 的专业性物业管理公司,引导专业性物业公司向大型化发展,创造规模效益,并将业绩优良的物业管理公司向业主委员会进行推荐。 4.设置机构,规范管理。国家有必要设置专门的物业管理机构,利用国家和地方政府制定的一些法规、政策对业主委员会、物业管理 公司、开发商实施综合管理,并尽快编制物业管理劳动定额,各物业各工种的工作量、材料消耗,及以机械台班损耗等做出明确的测定, 使物业在竞争中一方面即可双向选择,又可防止物业行业不正当竞争。 5.实行由业主委员会管理并自主选择物业公司的制度。由业主委员会选择物业管理公司,将会对物业公司的服务质量以直接的监督效 果,促使物业公司提高自身综合管理水平,另一方面,业主委员会和业主公约在交纳管理费、遵守秩序和公德方面也对内部成员具有强制

约束力。 6.加大监管力度,提高物业管理水平。政府部门应对开发商按国家有关规定支付的各项费用如维修、养护费、绿化养护费等实行全过 程、全方位监督,保证能及时到位,并科学合理地使用。业主委员会和房地产开发商有权对物业管理公司的日常管理,各项收费,房屋及 公共设施,设备的养护、维修和搭乱建、改变房地产和公用设施用途,以及不履行物业管理合同、管理办法、规定的行为进行严格监督。 7.强化管理、树立品牌。 8.建立激励机制,促进物业行业健康发展。 二、综述 1.数据库技术概述 数据库技术是一门综合性的软件技术,是使用计算机进行各种信息管理的必备知识。它的发展有三个阶段: (1)数据在三个世界间的 转换过程与 E-R 方法(2)三种结构数据模型(3)关系模型及关系规范化。 数据库(Data Base,DB)是一个有穷的、有结构的、有意义的、相关的、可共享的、利用计算机技术存取的数据集合。数据库管理系 统是为定义、建立、维护、使用及控制数据库而提供的有关数据管理的系统软件。它实现建库、删库、修改、存储、检索和维护数据库的 功能,向用户提供一整套操作命令,并负责解释执行这些命令。 数据库系统(Data Base System,DBS)是指带有数据库并利用数据库技术进行数据信息管理的计算机系统。一个数据库系统应包括 计算机系统、数据库、数据库管理系统、应用程序系统及用户和数据库管理员等。 2.软件工程 对于一个信息系统的开发也要具有软件设计的思路和方法,这样做出来的系统才符合标准与规范化。 开发系统的时候也必须要建立合理的模式:而所谓合理的模式就是软件工程告诉我们的在开发一个系统的时候所需要的五步曲:获取 需求、需求分析、设计、编码、测试。 A、理解用户真正的需求。在进入正式开发之前,必须先从用户处获取准确的需求。在这上面花费相当时间是很必要的。 B、 需求分析。 需求分析需要做的事情有: 高层构思、 确立系统目标、 划分业务领域、 现行业务分析、 建立业务模型(Enterprise Model)、 信息需求分析、用户视图规范化、数据元素标准化与一致性控制。 C、设计过程。设计阶段的工作包括对分析模型进行必要的修改,同时可能需要对某些类结构做一些修改,确定用户表示层(也就是通 俗所说的界面定义)、用户服务层、业务逻辑层、数据库服务层和具体数据库所需要做的工作。同时需要确定使用的体系结构(如 B/S 还是 C/S)和开发工具(如 ASP,ASP.NET) D、编码。进入编码工作之后,依然可能会发现前面分析或设计阶段的某些错误,这时应返回到前面的阶段进行必要的修改。同时在编 码前规定编码的风格并在开发过程中保持一致的风格。 E、测试。测试是系统投入使用前最关键的一个步骤。即使是小项目也应该严格地进行测试。就实际上就是一个把错误留给自己还是留 给客户的问题。 3.ASP 技术 ASP 既不是一种语言,也不是一种开发工具,而是一种内含于 WINDOWS 操作系统下 IIS/PWS 之中的服务器端脚本语言环境(这种语言 环境集成了 VBScript 语言、Java script 语言到 HTML 页面的) ASP 的特点如下: (1)、ASP 可以混用 HTML、DHTML、Java 小程序、ActiveX、VBScript 或 Java Script,并可以相互嵌套。 (2)、不需要编译,纯文本格式。直接在服务器端运行,并可以用记事本等基本的编辑器进行编辑。 (3)、安全性好。在服务器端执行的脚本语言,源代码不会传到客户端浏览器上,可以保护源程序不外漏。

(4)、面向对象。ASP 以对象为基础,通过起环境自身内置的对象来实现服务器与客户端以及数据库之间的交互。 (5)、可扩充服务器端功能。利用 ASP 提供的一组 ActiveX 服务器组件可以继续扩充 ASP 的功能。例如,用 ASP 环境内置的 ADO 组件可 以轻松地存取各种数据库。此外还可以用 VB、Java、VC++等编程语言开发 ActiveX 服务器组件进一步扩充 ASP 的功能。 (6)、可扩充脚本语言,除了 VBScript、Jscript、Java Scrip 外,还可以使用任何其它脚本语言,只要第三方提供其相应的脚本引擎 即可。 (7)、与浏览器无关。ASP 将运行结果以 HTML 的格式传送到客户端浏览器,因而可以适用于各种浏览器。 (8) 、ASP 提供了 6 个内置的全局对象供开发者不需要声明就可以直接调用,他们的名称及功能如下: Request 用来读取来自浏览器的请求信息,可以用该对象读取 HTML 表单信息。 Response 用来将信息发送到浏览器。 Server 生成 Active Server 组件实 set con=server.createobject(“adodb.connection”) Application 用来存储、读取用户共享的应用程序信息,如可以用该对象在网站的不同连接者之间传送共用消息。 Session 用来存储、读取特定连接者对话消息,可存储连接者对网站访问信息。 (9)、ASP 提供的 5 个重要的服务器组件的名称及功能如下: ADO 组件:用于在 SQL SERVER、MS ACCESS 数据库中读取或存储数据; File System 组件:提供了可以用来访问计算机文件系统的方法和属性; Browser Capabilities 组件:用来链接不同的 HTML 页面使其操作更简单; AD Rotator 组件:用于网页上显示横幅广告,并可以控制不同广告的显示频率。 以上的对象和组件都可以扩展 ASP 脚本的功能,但两者有区别,对象不需要声明就可以使用,而组件在使用前必须明确创建。 ASP 的含义从字面上说,ASP 包含三方面含义: 1)Active:ASP 使用了 Microsoft 的 ActiveX 技术。ActiveX(COM)技术是现在 Microsoft 软件的重要基础。它采用封装对象,程序 调用对象的技术,简化编程,加强程序间合作。ASP 本身封装了一些基本组件和常用组件,有很多公司也开发了很多实用组件。只要你可 以在服务器上安装这些组件,通过访问组件,你就可以快速、简易地建立自己的 WEB 应用。 2)Server: 运行在服务器端。 ASP 这样就不必担心浏览器是否支持 ASP 所使用的编程语言。 的编程语言可以是 VBSCRIPT 和 JSCRIPT。 ASP VBSCRIPT 是 VB 的一个简集,会 VB 的人可以很方便的快速上手。然而 Netscape 浏览器不支持客户端的 VBSCRIPT,所以最好不要在客户端 使用 VBSCRIPT。而在服务器端,则无需考虑浏览器的支持问题。Netscape 浏览器也可以正常显示 ASP 页面。 3)Pages:ASP 返回标准的 HTML 页面,可以正常地在常用的浏览器中显示。浏览者查看页面源文件时,看到的是 ASP 生成的 HTML 代码, 而不是 ASP 程序代码。这样就可以防止别人抄袭程序。由此我们可以看出,ASP 是在 IIS 下开发 WEB 应用的一种简单、方便的编程工具。 在了解了 VBSCRIPT 的基本语法后,只需要清楚各个组件的用途、属性、方法,就可以轻松编写出自己的 ASP 系统。 ASP 是基于 WEB 的一种编程技术,可以说是 CGI 的一种。它可以完成以往 CGI 程序的所有功能,如计数器、留言簿、公告板、聊天室 等等。ASP 可以轻松地实现对页面内容的动态控制,根据不同的浏览者,显示不同的页 面内容。而浏览者一点觉察不出来,就像为他专门 制作的页面一样。使用各种各样的组件,ASP 可以完成无比强大的功能。使用 FileSystemObject,可以对服务器上的文件进行操作,浏览、 复制、移动、 删除等等。有 ADO(Active Database Object,动态数据库对象)的支持,ASP 对数据库的操作非常得心应手。你甚至可以 像使用本地数据库那样,管理远程主机上的数据库, 对表格、记录进行各种操作。使用 CDONTS(Collaboration Data Objects for NTS, NTS 协作数据对象) ,可以发送、查看邮件,实现 WEBMAIL 的功能。结合 WSH(Windows Scripting Host) ,可以实现对 NT 主机的管理,如 NT 用户管理、IIS 虚拟主机设置、EXCHANGE 邮箱设置等等,就像管理本地机一样方便。 ASP 是 Microsoft 在 NT 上开发出的技术。虽然在 UNIX 主机上同样可以使用,但是无论功能还是性能都比较落后。所以,最好在 NT 主机上 才考虑使用 ASP。 可以实现以往 CGI 的所有功能。 ASP 如果你对 PERL、 等其他 CGI 语言不熟悉, C 可以考虑使用 ASP。 因为 ASP 使用的 VBSCRIPT

比较容易上手。但是,如果你的 CGI 程序还需要在 UNIX 主机上运行,最好使用 PERL。PERL 在 UNIX 和 NT 上同时被支持。你只需要简单的 修改,就可以移植。ASP 操作数据库的功能非常强大。如果你使用基于 NT 的 INTRANET 建立你的 MIS 应用非常推荐你使用 ASP 技术。ASP 编 写出的系统,完全可以达到原来使用 CLIENT/SERVER 的网络数据库系统的水平。使用 ASP 最大的好处是,在你对程序进行升级时,你只需 要修改服务器上的 ASP 文件,而不需要修改客户端程序。 三、系统设计概要: 系统设计概要: 小区物业信息管理系统使针对当代社会,住宅小区越来越成为居住的主流这一市场需要而应运而生的,是为小区管理着和小区用户更 好的维护小区各项物业管理业务处理工作而开发的管理软件,根据需求分析,实现小区管理业务,实现各项管理等几个方面的功能。 对物管来说小区的基本资料,业主基本资料,小区物业收费事项管理,停车场管理及其他的基本服务管理都应该考虑到,以满足物业管理 对业主的服务管理。 基本功能: 1.登录系统管理主要包括: 添加用户模块 包括:为系统新用户设置用户名及口令。 修改密码模块 包括:用于操作员更改自己的系统口令。 2.基本资料管理主要包括: 住户资料模块 包括:显示 添加 修改 删除 查询。 房产资料模块 包括:显示 添加 修改 删除 查询。 3.小区物业管理主要包括: 物业设备管理模块 包括:显示 添加 修改 删除 查询等。 停车场管理模块 包括:显示 添加 修改 删除 查询等。 收费管理模块 包括:显示 添加 修改 删除 查询等。 四、参考资料 1.李海兵等著 2. 李晓黎主编 3. 高林等著 4. 史嘉权等著 5.郑人杰等著 6.陈志泊等著 超梦幻动态网页开发 ASP/HTML/SQL Server/Dream weaver 完美结合 《ASP+SQL SERVER 网络应用系统开发与案例》 人民邮电出版社; 管理信息系统与案例分析 数据库系统教程 实用软件工程 数据库原理及应用教程 人民邮电出版社; 清华大学出版社 清华大学出版社 人民邮电出版社 中国青年出版社 ;

信息的飞速增长,使搜索引擎成为人们查找信息的首选工具,Google、百度、中国搜索等大型搜索引擎一直是人们讨论的话题。随着 搜索市场价值的不断增加,越来越多的公司开发出自己的搜索引擎,阿里巴巴的商机搜索、8848 的购物搜索等也陆续面世,自然,搜索引 擎技术也成为技术人员关注的热点。 搜索引擎技术的研究,国外比中国要早近十年,从最早的 Archie,到后来的 Excite,以及 altvista、overture、google 等搜索引擎面 世,搜索引擎发展至今,已经有十几年的历史,而国内开始研究搜索引擎是在上世纪末本世纪初。在许多领域,都是国外的产品和技术一 统天下,特别是当某种技术在国外研究多年而国内才开始的情况下。例如操作系统、字处理软件、浏览器等等,但搜索引擎却是个例外。

虽然在国外搜索引擎技术早就开始研究,但在国内还是陆续涌现出优秀的搜索引擎,像百度(http://www.baidu.com)等。目前在中文搜索 引擎领域,国内的搜索引擎已经和国外的搜索引擎效果上相差不远。之所以能形成这样的局面,有一个重要的原因就在于中文和英文两种 语言自身的书写方式不同,这其中对于计算机涉及的技术就是中文分词。 什么是中文分词 众所周知,英文是以词为单位的,词和词之间是靠空格隔开,而中文是以字为单位,句子中所有的字连起来才能描述一个意思。 例如,英文句子 I am a student,用中文则为: “我是一个学生” 。计算机可以很简单通过空格知道 student 是一个单词,但是不能很容易明白 “学”“生”两个字合起来才表示一个词。把中文的汉字序列切分成有意义的词,就是中文分词,有些人也称为切词。我是一个学生,分 、 词的结果是:我 是 一个 学生。 中文分词和搜索引擎 中文分词到底对搜索引擎有多大影响?对于搜索引擎来说,最重要的并不是找到所有结果,因为在上百亿的网页中找到所有结果 没有太多的意义,没有人能看得完,最重要的是把最相关的结果排在最前面,这也称为相关度排序。中文分词的准确与否,常常直接影响 到对搜索结果的相关度排序。笔者最近替朋友找一些关于日本和服的资料,在搜索引擎上输入“和服” ,得到的结果就发现了很多问题。下 面就以这个例子来说明分词对搜索结果的影响,在现有三个中文搜索引擎上做测试,测试方法是直接在 Google(http://www.google.com) 、 百度(http://www.baidu.com)上以“和服”为关键词进行搜索: 在 Google 上输入“和服”搜索所有中文简体网页,总共结果 507,000 条,前 20 条结果中有 14 条与和服一点关系都没有。 在百度上输入“和服”搜索网页,总共结果为 287,000 条,前 20 条结果中有 6 条与和服一点关系都没有。 在中搜上输入“和服”搜索网页,总共结果为 26,917 条,前 20 条结果都是与和服相关的网页。 这次搜索引擎结果中的错误,就是由于分词的不准确所造成的。通过笔者的了解,Google 的中文分词技术采用的是美国一家名叫 Basis Technology(http://www.basistech.com)的公司提供的中文分词技术,百度使用的是自己公司开发的分词技术,中搜使用的是国内海量 科技(http://www.hylanda.com)提供的分词技术。由此可见,中文分词的准确度,对搜索引擎结果相关性和准确性有相当大的关系。 中文分词技术 中文分词技术属于自然语言处理技术范畴,对于一句话,人可以通过自己的知识来明白哪些是词,哪些不是词,但如何让计算机 也能理解?其处理过程就是分词算法。 现有的分词算法可分为三大类:基于字符串匹配的分词方法、基于理解的分词方法和基于统计的分词方法。 1、基于字符串匹配的分词方法 这种方法又叫做机械分词方法,它是按照一定的策略将待分析的汉字串与一个“充分大的”机器词典中的词条进行配,若在词典 中找到某个字符串,则匹配成功(识别出一个词) 。按照扫描方向的不同,串匹配分词方法可以分为正向匹配和逆向匹配;按照不同长度优 先匹配的情况,可以分为最大(最长)匹配和最小(最短)匹配;按照是否与词性标注过程相结合,又可以分为单纯分词方法和分词与标

注相结合的一体化方法。常用的几种机械分词方法如下: 1)正向最大匹配法(由左到右的方向) ; 2)逆向最大匹配法(由右到左的方向) ; 3)最少切分(使每一句中切出的词数最小) 。 还可以将上述各种方法相互组合,例如,可以将正向最大匹配方法和逆向最大匹配方法结合起来构成双向匹配法。由于汉语单字 成词的特点,正向最小匹配和逆向最小匹配一般很少使用。一般说来,逆向匹配的切分精度略高于正向匹配,遇到的歧义现象也较少。统 计结果表明,单纯使用正向最大匹配的错误率为 1/169,单纯使用逆向最大匹配的错误率为 1/245。但这种精度还远远不能满足实际的需要。 实际使用的分词系统,都是把机械分词作为一种初分手段,还需通过利用各种其它的语言信息来进一步提高切分的准确率。 一种方法是改进扫描方式,称为特征扫描或标志切分,优先在待分析字符串中识别和切分出一些带有明显特征的词,以这些词作 为断点,可将原字符串分为较小的串再来进机械分词,从而减少匹配的错误率。另一种方法是将分词和词类标注结合起来,利用丰富的词 类信息对分词决策提供帮助,并且在标注过程中又反过来对分词结果进行检验、调整,从而极大地提高切分的准确率。 对于机械分词方法,可以建立一个一般的模型,在这方面有专业的学术论文,这里不做详细论述。 2、基于理解的分词方法 这种分词方法是通过让计算机模拟人对句子的理解,达到识别词的效果。其基本思想就是在分词的同时进行句法、语义分析,利用句 法信息和语义信息来处理歧义现象。它通常包括三个部分:分词子系统、句法语义子系统、总控部分。在总控部分的协调下,分词子系统 可以获得有关词、句子等的句法和语义信息来对分词歧义进行判断,即它模拟了人对句子的理解过程。这种分词方法需要使用大量的语言 知识和信息。由于汉语语言知识的笼统、复杂性,难以将各种语言信息组织成机器可直接读取的形式,因此目前基于理解的分词系统还处 在试验阶段。 3、基于统计的分词方法 从形式上看,词是稳定的字的组合,因此在上下文中,相邻的字同时出现的次数越多,就越有可能构成一个词。因此字与字相邻共现 的频率或概率能够较好的反映成词的可信度。可以对语料中相邻共现的各个字的组合的频度进行统计,计算它们的互现信息。定义两个字 的互现信息,计算两个汉字 X、Y 的相邻共现概率。互现信息体现了汉字之间结合关系的紧密程度。当紧密程度高于某一个阈值时,便可 认为此字组可能构成了一个词。这种方法只需对语料中的字组频度进行统计,不需要切分词典,因而又叫做无词典分词法或统计取词方法。 但这种方法也有一定的局限性,会经常抽出一些共现频度高、但并不是词的常用字组,例如“这一”“之一”“有的”“我的”“许多的” 、 、 、 、 等,并且对常用词的识别精度差,时空开销大。实际应用的统计分词系统都要使用一部基本的分词词典(常用词词典)进行串匹配分词, 同时使用统计方法识别一些新的词,即将串频统计和串匹配结合起来,既发挥匹配分词切分速度快、效率高的特点,又利用了无词典分词 结合上下文识别生词、自动消除歧义的优点。 到底哪种分词算法的准确度更高,目前并无定论。对于任何一个成熟的分词系统来说,不可能单独依靠某一种算法来实现,都需要综

合不同的算法。笔者了解,海量科技的分词算法就采用“复方分词法” ,所谓复方,相当于用中药中的复方概念,即用不同的药才综合起来 去医治疾病,同样,对于中文词的识别,需要多种算法来处理不同的问题。 分词中的难题 有了成熟的分词算法,是否就能容易的解决中文分词的问题呢?事实远非如此。中文是一种十分复杂的语言,让计算机理解中文语言 更是困难。在中文分词过程中,有两大难题一直没有完全突破。 1、 歧义识别

歧义是指同样的一句话,可能有两种或者更多的切分方法。例如:表面的,因为“表面”和“面的”都是词,那么这个短语就可以分 成“表面 的”和“表 面的” 。这种称为交叉歧义。像这种交叉歧义十分常见,前面举的“和服”的例子,其实就是因为交叉歧义引起的错 误。 “化妆和服装”可以分成“化妆 和 服装”或者“化妆 和服 装” 。由于没有人的知识去理解,计算机很难知道到底哪个方案正确。 交叉歧义相对组合歧义来说是还算比较容易处理,组合歧义就必需根据整个句子来判断了。例如,在句子“这个门把手坏了”中, “把 手”是个词,但在句子“请把手拿开”中, “把手”就不是一个词;在句子“将军任命了一名中将”中, “中将”是个词,但在句子“产量 三年中将增长两倍”中, “中将”就不再是词。这些词计算机又如何去识别? 如果交叉歧义和组合歧义计算机都能解决的话,在歧义中还有一个难题,是真歧义。真歧义意思是给出一句话,由人去判断也不知道 哪个应该是词,哪个应该不是词。例如: “乒乓球拍卖完了” ,可以切分成“乒乓 球拍 卖 完 了” 、也可切分成“乒乓球 拍卖 完 了” ,如 果没有上下文其他的句子,恐怕谁也不知道“拍卖”在这里算不算一个词。 2、新词识别 新词,专业术语称为未登录词。也就是那些在字典中都没有收录过,但又确实能称为词的那些词。最典型的是人名,人可以很容 易理解句子“王军虎去广州了”中, “王军虎”是个词,因为是一个人的名字,但要是让计算机去识别就困难了。如果把“王军虎”做为一 个词收录到字典中去,全世界有那么多名字,而且每时每刻都有新增的人名,收录这些人名本身就是一项巨大的工程。即使这项工作可以 完成,还是会存在问题,例如:在句子“王军虎头虎脑的”中, “王军虎”还能不能算词? 新词中除了人名以外,还有机构名、地名、产品名、商标名、简称、省略语等都是很难处理的问题,而且这些又正好是人们经常使用 的词,因此对于搜索引擎来说,分词系统中的新词识别十分重要。目前新词识别准确率已经成为评价一个分词系统好坏的重要标志之一。 中文分词的应用 目前在自然语言处理技术中,中文处理技术比西文处理技术要落后很大一段距离,许多西文的处理方法中文不能直接采用,就是因为 中文必需有分词这道工序。中文分词是其他中文信息处理的基础,搜索引擎只是中文分词的一个应用。其他的比如机器翻译(MT) 、语音 合成、自动分类、自动摘要、自动校对等等,都需要用到分词。因为中文需要分词,可能会影响一些研究,但同时也为一些企业带来机会, 因为国外的计算机处理技术要想进入中国市场,首先也是要解决中文分词问题。在中文研究方面,相比外国人来说,中国人有十分明显的 优势。

分词准确性对搜索引擎来说十分重要,但如果分词速度太慢,即使准确性再高,对于搜索引擎来说也是不可用的,因为搜索引擎需要 处理数以亿计的网页,如果分词耗用的时间过长,会严重影响搜索引擎内容更新的速度。因此对于搜索引擎来说,分词的准确性和速度, 二者都需要达到很高的要求。目前研究中文分词的大多是科研院校,清华、北大、中科院、北京语言学院、东北大学、IBM 研究院、微软 中国研究院等都有自己的研究队伍,而真正专业研究中文分词的商业公司除了海量科技以外,几乎没有了。科研院校研究的技术,大部分 不能很快产品化,而一个专业公司的力量毕竟有限,看来中文分词技术要想更好的服务于更多的产品,还有很长一段路。 The information rapid growth, causes the search engine to become the people to search the information the first choice tool, Google, hundred degree, China searches and so on the large-scale search engine always is a topic which the people discuss.Along with searches the market value the unceasing increase, more and more many companies develop own search engine, the Ali anxiously opportunity search, 8848 shopping searches and so on also one after another appear on the market, the nature, the search engine technology also becomes the hot spot which the technical personnel pays attention. The search engine technology research, overseas compared to China must early in the recent ten years, from earliest Archie, to

afterwards Excite, as well as search engine appearing on the market and so on altvista, overture, google, search engine development until now, already some several years history, but domestic starts to study the search engine is in on century's end the beginning of.In many domains, all is the overseas product and the technology monopolizes, when specially some kind of technology but domestic only then starts in overseas research many years in situation.For example operating system, character processing software, browser and so on, but the search engines are actually an exception.Although already starts in the overseas search engine technology to study, but in domestic emerges the outstanding search engine one after another, looks like hundred degrees (http://www.baidu.com) and so on.At present in Chinese search engine domain, the domestic search engine already and in the overseas search engine effect differed not far.The reason that can form such aspect, some important reason lies in Chinese and English two language own writing way is different, this the technology which involves regarding the computer is Chinese participle. Any is Chinese participle It

is well known, English is take the word as the unit, between the word and the word is depends on the blank space to separate, but Chinese is take the character as the unit, in the sentence all characters links can describe a meaning.For example, English sentence I am a student, with Chinese is: “I am a student”.The computer may through the blank space know very simply student is a word, but cannot very easy understand “study”, “lives” two characters to gather only then expresses a word.Segments Chinese Chinese character sequence has the significance word, is Chinese participle, some people are also called cut the word.I am a student, the participle result am: I am a student. Chinese participle and search engine Chinese

participle has the tremendous influence to the search engine? Regarding the search engine, most important found all results, because found all results in the previous 10,000,000,000 homepages not to have too many significances, nobody can look, arranges most importantly the most related result at the forefront, this also is called degree of correlation sorting.Chinese participle accurate or not, directly affects frequently to searches the result degree of correlation sorting.The author recently looked for some for the friend about the Japanese kimono material, input “the kimono” on the search engine, obtained the result has discovered very many questions.Below on by this example explained the participle to searches the result the influence, in has

on three Chinese search engine to make the test, the test method is directly in Google (http://www.google.com), hundred degrees (on http://www.baidu.com) carries on the search take “the kimono” as the key word: Inputs “the kimono” on Google the search all Chinese Inputs “the kimono” on Searches

simplified form homepage, altogether result 507,000, in the first 20 results have 14 not to have with kimono relations.

hundred degrees the search homepage, altogether the result is 287,000, in the first 20 results has 6 not to have with kimono relations.

for in inputs “the kimono” the search homepage, altogether the result is 26,917, the first 20 results all are and the kimono correlation homepage. In this search engine result mistake, is because the participle inaccurate creates.Through author's understanding, the Google Chinese participle technology uses is an American name is called Chinese participle technology which Basis Technology (http://www.basistech.com)'s company provides, hundred degrees uses the participle technology which is oneself company develops, searches for the use the participle technology which is the domestic magnanimous science and technology (http://www.hylanda.com) provides.Thus it can be seen, Chinese participle accuracy, has the quite big relations to the search engine result relevance and the accuracy. Chinese participle technology Chinese participle technology belongs to

the natural language processing technology category, regarding a speech, the human may through own knowledge understand which are the words, which aren't the words, but how enables the computer also to understand? Its treating processes are the participle algorithm. The existing

participle algorithm may divide into three big kinds: Based on character string matching participle method, based on understanding participle method and based on statistical participle method. 1st, based on character string matching participle method This method is called the mechanical

participle method, it will be defers to certain strategy to wait the analysis the Chinese string “fully big” in the electronic dictionary entry to carry on with one matches, if found some string of character in the dictionary, then will match successfully (distinguishes a word).According to the scanning direction difference, the string matching participle method may divide into the forward match and the reversion match; Situation first matches which according to the different length, may divide into biggest (longest) matches and smallest (shortest) matches; According to whether unifies with the part-of-speech tagging process, also may divide into the integrated method which the pure participle method and the participle and labelling unify.The commonly used several mechanical participle method is as follows: biggest match law (from right to left direction); 1) to biggest match law (from left to right direction); 2) reversion Also

3) the least segmentations (causes word number which in each cuts to be smallest).

may the above each method inter-combination, for example, be possible is unifying to the biggest match method and the reversion biggest match method the constitution bilateral matching law.As a result of Chinese individual character Cheng Ci characteristic, the forward smallest match and the reversion smallest match very little uses generally.In general, the reversion match segmentation precision is higher than the forward match slightly, meets the different meanings phenomenon are also few.The statistical result indicated that, the pure use to the biggest match error rate is 1/169, is using the error rate which the reversion matches most greatly is purely 1/245.But this kind of precision by far cannot meet the actual needs.The actual use participle system, all is the mechanical participle took one at the beginning of kind divides the method, but also must through use each other language information further to enhance the segmentation the rate of accuracy. One method improves the scanning way, is called the

characteristic scanning or the symbol segmentation, first in waits in the analysis string of character to distinguish and segments some to have the obvious characteristic word, takes the break point by these words, may divide into the original string of character the small string to come again the mechanical participle, thus reduced match error rate.Another method is unifies the participle and part of speech labelling, uses the rich part of speech information to provide the help to the participle decision-making, and in turn carries on the examination, the adjustment in the labelling process to the participle result, thus enhances the segmentation enormously the rate of accuracy. Regarding the mechanical participle method, may establish a

general model, has the specialty dissertation in this aspect, here does not make the detailed elaboration. 2nd, is through lets the computer simulation person based on the understanding participle method this participle method to the sentence the understanding, achieves the recognition word the effect.Its basic thought is carries on the syntax, the semantic analysis while participle, processes the different meanings phenomenon using the syntax information and the semantic information.It usually includes three parts: The participle subsystem, the syntax semantics subsystem, always controls the part.In always controls the part under the coordination, the participle subsystem may obtain the related word, the sentence and so on the syntax and the semantic information comes to the participle different meanings to carry on the judgment, namely it has simulated the human to the sentence the understanding process.This participle method needs to use the massive language knowledge and the information.As a result of Chinese language knowledge general, complexity, organizes with difficulty the form each language information which the machine may read directly, therefore also occupies at present based on the understanding participle system the experimental stage. 3rd, based on the statistical participle method formally, the word is the stable character combination, therefore in the context, the neighboring character simultaneously appears the number of times are more, more has the possibility to constitute a word.Therefore the character and the character neighboring altogether present frequency or the probability can good reflect Cheng Ci the confidence level.May the neighboring altogether present each character combination frequency carry on the statistics to the language materials in, calculates them mutually the present information.Defines two characters mutually the present information, calculates two Chinese characters X, the Y neighboring altogether present probability.The present information has manifested between mutually the Chinese character the associative relation close degree.When the close degree is higher than some threshold value, then may think this block possibly constituted a word.This method only must carry on the statistics to in the language materials block frequency, does not need to segment the dictionary, thus is called the non-dictionary participle law or the statistics takes the word method.But this method also has certain limitation, but can extract some altogether present frequency high, is not frequently the word commonly used block, for example “this”, “one”, “has”, “me”, “many” and so on, and is bad to the general service word recognition precision, the space and time expenses are big.The practical application statistical participle system all must use a basic participle dictionary (general service word dictionary) to carry on the string matching participle, simultaneously uses the statistical method to distinguish some new words, soon strings together the frequency statistics and the string matching unifies, both display match participle segmentation speed quick, efficiency high characteristic, and has used the non-dictionary participle union context recognition new word, the automatic elimination different meanings merit. Which kind of participle algorithm accuracy is higher, at present and does not have the

conclusion.Regarding any mature participle system, is impossible alone to depend upon some algorithm to realize, all needs to synthesize the different algorithm.The author understood that, the magnanimous technical participle algorithm on the use “the compound prescription participle law”, the so-called compound prescription, is equal in uses in the Chinese native medicine the compound prescription concept, namely only then synthesizes with the different medicine treats disease, similarly, regarding the Chinese terms recognition, needs many kinds of algorithms to deal with the different issue. In the participle difficult problem had the mature participle algorithm, whether can the easy solution Chinese participle question? Fact far from so.Chinese is one extremely complex language, lets the computer understanding Chinese language is the difficulty.In Chinese participle process, some two big difficult problems always do not have to break through completely. The different meanings recognition different meanings refer to a similar speech, possibly has two kind of or the more segmentation method.For example: Surface, because “the surface” and “the surface” all is a word, then this phrase may divide into “the surface” and “the surface”.This kind is called the overlapping different meanings.This kind of overlapping different meanings extremely are likely common, front lifts “the kimono” the example, is actually because the overlapping different meanings cause mistake.“Puts on make-up with the clothing” to be possible to divide into “puts on make-up or “puts on make-up with the clothing” with the clothing”.Because nobody knowledge understood, the computer is very difficult to know which plan is correct. The overlapping different meanings relative combination different meanings are also calculated quite easy to process, the combination different meanings judged on the essential basis entire sentence.For example, “this doorknob has gone bad” in the sentence, “the hand” is a word, but “please move away in the sentence the hand”, “a hand” is not a word; “General has appointed in one” in the sentence, “” will be a word, but “in the output three years will grow in the sentence two times”, “” no longer will be the word.How does these word computer distinguish? If the overlapping different meanings and the combination different meanings computer all can solve, also has a difficult problem in the different meanings, is the real different meanings.The real different meanings meaning gives a speech, judges by the human did not know which should be a word, which should not be a word.For example: “The Ping-Pong paddle has sold-out”, might segment “the Ping-Pong paddle to sell-out”, has also been possible to segment “the Ping-Pong paddle to sell-out”, if did not have the context other sentences, perhaps nobody knew “the auction” calculated a word in here. 2nd, new word recognition

The new word, the technical expression is called has not registered the word.Also is these all has not included in the dictionary, but can be called the word truly these words.Most typical is the personal name, the human may very easy understand the sentence “Wang Junhu went to Guangzhou”, “Wang Junhu” was a word, because was a person's name, but if let the computer distinguish is difficult.If is “Wang Junhu” is a word includes in the dictionary, the world has that many name, moreover all has the additional personal name every time, includes these personal name itself is a huge project.Even if this work may complete, can have the problem, for example: In sentence “king armed forces robust”, “Wang Junhu” can also calculate the word? In new word besides personal name, but also has the organization name, the geographic name, produces the question which the commodity name, the trade name, the abbreviation, the abbreviations and so on all are very difficult to process, moreover these happen to are the words which the people use frequently, therefore regarding the search engine, in the participle system new word recognition is extremely important.At present the new

word recognition rate of accuracy already became appraises one of participle system quality important symbols.

1.系统型表单 系统型意味着用户完成当前表单操作之前无法进行其它操作,这对于编制系统口令保护界面尤 为重要。如果你希望当前表单系统型表单,需如下定义 API 函数: Declare Function SetSysModalWindow Lib "User" (ByVal hWnd As Integer) As Integer 然后调用:oldSysModal = SetSysModalWindow([Form].hWnd) 2.获取驱动器类型 代码如后: Declare Function GetDriveType Lib “Kernel" (ByVal nDrive As Integer) As Integer Global Const DRIVE_REMOVEABLE% = 2, DRIVE_FIXED% = 3 Glo ------------------------------------关于函数传参 ByVal 与 ByRef 之间的异同点 首先,两种方式得到的结果毋庸置疑,肯定是一样的. 使用 ByRef 传参会改变量本身的值,而 ByVal 则不会,因为 ByVal 仅仅是将变量的副本传递到函数中. 那么使用这两种方式传参对代码的效率会有什么影响呢?我想,这是大部分程序员所关心的. 在默认情况下,VB 是按 ByRef 传递参数的,在一般情况下 ByVal 方式要比 ByRef 传递参数快,但当你 要传递比较大的字符串或数组时,ByRef 方式就要比 ByVal 方式快,因为 ByRef 仅仅需要传递指向数据 的四字节指针,而不是实际的数据.所以,在进行应用的时候,可以考虑实际情况进行处理,以便达到最 佳的运行速度. 题外话: 长整型变量(Long)是 VB 中最快的变量类型. 在做运算的时候,如果不是必须要保留小数,尽量避免使用浮点运算,因为整数运算不需要使用数字协 处理器. 尽量避免使用对象的属性代替常量进行运算,针对于任何对象属性的访问都会影响运算的速度. 尽量使用动态数组,而避免使用静态数组,因为通过 Erase 方法可以清空动态数组中不需要的元素并释 放出占用的内存,而对于静态数组,只能将数组中元素的内容清空,并不会释放数组元素所使用的内存. 还有很多代码优化的方法和技巧.我只是在这里抛砖引玉,也许我的观点不能被大家认同,但我希望大 家可以通过这个帖子来发表自己在技术方面的观点.如果大家发现我的观点有错误,请批评指正.抑或 觉得有与我相悖的观点,也可以一起来讨论. 谢谢 大家知道他的结果吗?肯定让大家失望了, Dim a As Long a = 179 * 184 他会溢出!! !!


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