【正文】 機(jī)械工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 題 目： 專 業(yè)： 班 級(jí)： 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo)教師： 日 期： 2 目 錄 手機(jī)后支撐座注塑模模具設(shè)計(jì) 3 摘要： 3 第一章 前言 5 第二章 塑件的工藝件設(shè)計(jì)分析 6 第三章 分型面的設(shè)計(jì) 17 第四章 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 19 第五章 模具成型零部件的設(shè)計(jì) 24 第六章 合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 31 第七章 脫模頂出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 35 第八章 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 38 第九章 模具的工作過(guò)程原理 41 第十章 設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題以及解決方案 43 致 謝 43 參考文獻(xiàn) 44 3 手機(jī)后支撐座注塑模模具設(shè)計(jì) 摘要： 本課題主要是研究手機(jī)后支撐座塑料模具，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，首先對(duì)手機(jī)后支撐座塑件進(jìn)行工藝分析，了解此類型塑料的特性、用途等，然后對(duì)模具結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，根據(jù)模具的基本結(jié)構(gòu)來(lái)進(jìn)行選取模架，然后再對(duì)各種相關(guān)的工藝參數(shù)進(jìn)行校核，以及根據(jù)參考文獻(xiàn)上的公式和一系列表、參數(shù)等對(duì)型腔和型芯等進(jìn)行計(jì)算。我們通過(guò)分析和研究，參照有關(guān)的技術(shù)文獻(xiàn) ,選定材料和有關(guān)技術(shù)參數(shù)，運(yùn)用 AutoCAD、 Proe 和 UG 等軟件設(shè)計(jì)出這款手機(jī)后支撐座的模具。該產(chǎn)品塑件尺寸較小，形狀相對(duì)比較規(guī)則，采用頂針推出塑件。該模具采用一出二腔模具結(jié)構(gòu)，型腔和型芯跟動(dòng)定 模板做成整體式。 關(guān)鍵詞： 整體式 注射模 一模二腔 產(chǎn)品塑件 4 Abstract: The main task is to research the plastic die of the mobile phone base, in the design process, first we have a process analysis for the mobile phone base to understand the characteristics and the use of this type of we analyse the structure of the die and select the mold according to the basic structure of the die .We check the related process parameters and calculate the cavity and core according to series of formulas and parameters of the materials and relevant technical parameters, and using AutoCAD, Proe and UG software we have designed the die of the mobile phone base. The plastic product is small in size, the shape is relatively push out the plastic product using the thimble .The die has a structure with two cavity, cavity and core is integral with template . Key words: The integral The injection mold a mold with two cavity the plastic product 5 第一章 前言 模具是利用其特定形狀成型具有一定形狀和尺寸的制造工具。成型塑料制品的模具叫做塑料模具。 全面要求是：能生產(chǎn)出在尺寸精度、外觀、物理性能等方面均能滿足使用要求的優(yōu)質(zhì)制品。從模具使用角度，要求高效率、自動(dòng)化、操作簡(jiǎn)便；從模具制造角度，要求結(jié)構(gòu)合理、制造容易、成本低廉。 塑料模具影響著塑料制品的質(zhì)量。首先，模具型腔的形狀、尺寸、表面光潔度、分型面、進(jìn)澆口和排氣槽位置以及脫模方式等對(duì)制件的尺寸和形狀精度以及制件的物理性能、機(jī)械性能、電性能、內(nèi)應(yīng)力大小、各向同性、外觀質(zhì)量、表面光潔度、氣泡、凹痕、燒焦、銀紋等都有十分 重要的影響。其次，在塑料加工過(guò)程中，模具結(jié)構(gòu)對(duì)操作難易程度影響很大。在大批量生產(chǎn)塑料制品時(shí)，應(yīng)盡量減少分模、合模和取制件過(guò)程中的手工勞動(dòng)，為此常采用自動(dòng)開(kāi)合模和自動(dòng)頂出機(jī)構(gòu)。在全自動(dòng)生產(chǎn)時(shí)還要保證制品能自動(dòng)從模具上脫落。另外，模具對(duì)塑料制品的成本也有相當(dāng)?shù)挠绊?。除?jiǎn)易模具外，一般來(lái)說(shuō)制模費(fèi)是十分昂貴的，一副優(yōu)良的注射模具可生產(chǎn)制品百萬(wàn)件以上，壓制模約能生產(chǎn)二十五萬(wàn)件。當(dāng)批量不大的時(shí)候，模具費(fèi)用在制件成本中所占比例將會(huì)很大，這時(shí)應(yīng)盡可能地采用結(jié)構(gòu)合理而簡(jiǎn)單的模具，以降低成本。 [1] 現(xiàn)代塑料制品中合理的加工工 藝、高效的設(shè)備、先進(jìn)的模具是必不可少的三項(xiàng)重要因素，尤其是塑料模具對(duì)實(shí)現(xiàn)塑料加工工藝要求，塑料制件使用要求和造型設(shè)計(jì)起著重要作用。高效的全自動(dòng)的設(shè)備也只有裝上能自動(dòng)化生產(chǎn)的模具才能發(fā)揮基效能，產(chǎn)品的生產(chǎn)和更新都是以模具的制造和更新為前提。由于工業(yè)塑件和日用塑料制品的品種和產(chǎn)量需求量很大，對(duì)塑料模具生產(chǎn)不斷向前發(fā)展。 6 第二章 塑件的工藝件設(shè)計(jì)分析 本章確定手機(jī)后支撐座塑件的材料及其收縮率和密度等特性，將會(huì)對(duì)塑件的工藝設(shè)計(jì)進(jìn)行分析，然后通過(guò)計(jì)算體積確定型腔的數(shù)量和排列，根據(jù)數(shù)量和排列選擇相對(duì)應(yīng)的注塑機(jī)的型號(hào)和模架。 塑件分析 零件的壁厚為 ，長(zhǎng)度為 ，寬度為 66mm，其他具體數(shù)據(jù)如圖 1所示。 圖 1 手機(jī)后支撐座塑件尺寸圖 圖 2為制品的三維立體圖。該制品的精度和表面粗糙度的要求很高 , 為比較規(guī)則的薄壁件，只是在塑件尾部有一段曲面，制件表面有三個(gè)通孔，制件的前端中間內(nèi)部?jī)蓚?cè)各有裝配手機(jī)座的圓銷狀卡位，所以在模具設(shè)計(jì)和制造上要有精確的定位措施和良好的加工工藝以保證塑件精度。 7 圖 2 手機(jī)后支撐座塑件產(chǎn)品 3D圖 塑件材料的確定 考慮到手機(jī)后支撐座的工作條件，是在日常生活中使用，因此必須要無(wú)毒，無(wú)臭，無(wú)味的材料制成。又由于是用手觸摸使用，必須耐酸、穩(wěn)定性要好；硬度、耐磨性、抗拉強(qiáng)度要高，綜合的機(jī)械性能要好。擁有這些條件的塑料一般第一考慮：丙烯腈 丁二烯 苯乙烯（英文名稱 :Acrylonitrile Butadiene Styrene ，稱 ABS）。 ABS材料的主要特性包含以下幾點(diǎn)： （ 1）綜合的力學(xué)性能好 ,耐化學(xué)穩(wěn)定性強(qiáng) , 抗沖擊強(qiáng)度高 , （ 2）高耐熱、高阻燃、高增強(qiáng)、高抗沖、高透明； （ 3）與有機(jī)玻璃的熔接性要良好，表面可以鍍鉻 ,還可以噴漆處理。 （ 4）流動(dòng)性的話可以比 HIPS差一點(diǎn)，比 PMMA、 PC等好，柔韌性要好。 [5] 8 表 1 ABS的技術(shù)指標(biāo)見(jiàn)下 [5] 密度 3/ ( )kgdm? ? ～ 比體積 31/ ( )v dmkg? ～ 吸水率 (24) 100pc? ? ? ～ 收縮率 s ～ 熔點(diǎn) tC? 130～ 160 硬度 HB R121 抗拉屈服強(qiáng)度 b MPa? 50 拉伸彈性模量 1E MPa 10?? 體積電阻率 ()V cm? ? 10? 彎曲強(qiáng)度 w MPa? 80 熱變形溫度 t/c 90～ 108 沖擊韌度 2()n kJm? ? 2()k kJm? ? 無(wú)缺口 261 83～ 103 缺口 11 塑件的脫模斜度 脫模斜度的意義和影響 通常情況下塑件在冷卻后會(huì)產(chǎn)生一定的收縮，會(huì)產(chǎn)生包緊力，該力作用在凸?；蛘叱尚偷男托旧希灰部烧掣阶饔?，塑件是緊貼在凹模的型腔內(nèi)或型芯上。為了容易脫模，還要防止塑件表面在脫模時(shí)刮傷和擦毛，在設(shè)計(jì)的時(shí)候塑件表面沿脫模方向一般具有合理的脫模斜度。 脫模斜度的確定 根據(jù)“塑件常用的脫模斜度 [7]”中推薦 ABS 材料的脫模斜度為： 凹模（型腔） 25′ ~45′ 凸模（型芯） 20′ ~45′ 本設(shè)計(jì)中采用 1176。的拔模斜度，這樣從外表面到內(nèi)表面，模具的脫模斜度基本正常，能保證正常的脫模斜度要求 確定型腔數(shù)量及型腔布局 型腔數(shù)量的確定 當(dāng)塑件分型面確定后，就需要考慮是采用單腔模還是多型腔模，型腔數(shù)的確定，主要跟注射機(jī)的最大注射量、額定鎖模力、塑化速度、制品的精度要求、生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性等因素有關(guān)，該塑件生產(chǎn)批量為大批量生產(chǎn)，故可采用一模多腔的結(jié)構(gòu)形式。同時(shí)，考慮到模具結(jié)構(gòu)尺寸與塑件尺寸之間的關(guān)系，加之制造成本和經(jīng)濟(jì)利益的因素，決定選用一模兩腔的模具結(jié)構(gòu)形式。 型腔布局 （ 1） 流動(dòng)長(zhǎng)度要適當(dāng)，流道廢料盡量少，澆口位置要合適統(tǒng)一，進(jìn)料要平衡，還要使型腔壓力平衡； （ 2） 排位應(yīng)保證流道、澆口套距定模型腔邊緣有一定距離，以滿足封膠要求； （ 3） 排位應(yīng)滿足模具結(jié)構(gòu)等的空間要求； 9 （ 4） 為了使模具達(dá)到較好的冷卻效果，排位應(yīng)注意螺釘、推桿對(duì)冷卻水孔的影響，預(yù)留冷卻水孔的位置； （ 5） 排位要盡可能緊湊，以減小模具的外形尺寸，且長(zhǎng)寬比例要適中，同時(shí)也要考慮注射機(jī)的要求。 、額定鎖模力、塑化速度、制品的精度要求、生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性等因素有關(guān)。一模多穴排位時(shí)，要考慮到進(jìn)膠的平衡性，如果有行位應(yīng)優(yōu)先考慮朝 X 或 Y 方向運(yùn)動(dòng)便于加工。產(chǎn)品之間沒(méi)有流到時(shí)，可適當(dāng)縮小產(chǎn)品之間的間距，最小間距可以做到 50100mm，若有流道通過(guò)，則間距做到 100150mm。綜合考慮上述排列原則及加工難度、經(jīng)濟(jì)性、效率、成本等因素，又由于本設(shè)計(jì)選擇的是一模兩腔，故采用縱向上下對(duì)稱排列，如圖 4： [6] 10 圖 4 .型腔布局圖 型腔的結(jié)構(gòu) 由于該模具為一模 兩腔，考慮到該塑件的表面形狀大