【正文】 選注射機(jī)的開(kāi)模行程，以便與模具的開(kāi)模距離相適應(yīng)。 AAnA ?? 21 式中 n 型腔數(shù)目 1A 單個(gè)塑件在模具分型面上的投影面積 2A 澆注系統(tǒng)在模具分型面上的投影面積 A 注射機(jī)允許使用的最大成型面積 n=2 1A = 2cm 2A = 2cm A =90 2cm 21 AnA? =4 ???? 投影面積符合要求 注射成型時(shí)為了可靠的鎖模，應(yīng)使塑料熔體對(duì)型腔的成型壓力與塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積之和的乘積小于注射機(jī)額定鎖模力。校核公式為： mmnm %8021 ?? 式中 n 型腔數(shù)量 1m 單個(gè)塑件的體積（ 3cm ） 2m 澆注系統(tǒng)所需塑料的體積（ 3cm ） 本設(shè)計(jì)中： 4?n ?1m 3cm 2m = 3cm ?m 30 3cm nm1+m2=4 +=≤ 80% 30 閩南理工學(xué)院畢 業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 18 頁(yè) 共 40 頁(yè) 注射量符合要求 塑件在分型面上的投影面積與鎖模力的校核 注射成型時(shí)塑件的模具分型面上的投影面積是影響鎖模力的主要因素。 閩南理工學(xué)院畢 業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 17 頁(yè) 共 40 頁(yè) 4． 3 型腔數(shù)目的確定 因?yàn)楸驹O(shè)計(jì)中采用 側(cè) 澆口，且塑件的薄壁適合，一次注塑 4 個(gè)同樣的 手機(jī)蓋 ，為保證一次加工過(guò)程中各種參數(shù)均衡，利于配合使用，提高塑件成功概率，并從經(jīng)濟(jì)型的角度出發(fā)，節(jié)省生產(chǎn)成本和提高生產(chǎn)效率，采用一模 4腔 4． 4 注 射機(jī)的選擇和校核 由于兩個(gè)塑件的體積和質(zhì)量相差不大，故采用體積較大的塑件（ ）作為參考由于采用 一模 4 腔 ，需要至少注射量為 16 3cm ，再根據(jù)工藝參數(shù)（主要是注射壓力），綜合考慮各種因素，選定注射機(jī)為 30??ZXS 。 由于本設(shè)計(jì)中 手機(jī)蓋 外表面質(zhì)量要求 一般 ，所以選用 側(cè) 澆口形式。它由主流道、分流道、澆口及冷料穴組成。其作用是將塑料熔體充滿(mǎn)型腔并使注射壓力傳遞到各個(gè)部分。該塑料制件材料為 ABS，就采用退火處理 1～ 3小時(shí)。 第三步：制件的后處理 注射制件經(jīng)脫?；驒C(jī)械加工后，常需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)暮筇幚恚康氖菫榱讼嬖诘膬?nèi) 應(yīng)力，以改善和提高制件的性能及尺寸穩(wěn)定性。在和產(chǎn)上為了順利脫模，常用的脫模劑有：硬脂酸鋅，液體石蠟（白油），硅油，對(duì) ABS 材料，可選用硬脂酸鋅，因?yàn)榇嗣撃┏埘０匪芰贤?，一般塑料都可使用? （ 3）、脫模劑的選用 閩南理工學(xué)院畢 業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 16 頁(yè) 共 40 頁(yè) 脫模劑是使塑料制件容易從模具中脫出而敷在模具表面上的一種助劑。 柱塞式注射機(jī)料筒的清洗常比螺桿式注射機(jī)困難，因?yàn)橹搅贤矁?nèi)的存料量較大而不易對(duì)其轉(zhuǎn)動(dòng)，清洗時(shí)必須拆卸清洗或者采用專(zhuān)用料筒。如有需要，可在70 ～ 80 ℃下干燥 2～ 4 h。 4 注射成型工藝方案及模具結(jié)構(gòu)的分析和確定 4． 注射成型工藝過(guò)程分析 [5] 根據(jù)塑件的結(jié)構(gòu)、材料及質(zhì)量，確定其成型工藝過(guò)程為： 第一步：為使注射過(guò)程順利和保證產(chǎn)品質(zhì)量，應(yīng)對(duì)所用的設(shè)備和塑料作好以下準(zhǔn)備工作。外部接手柄區(qū)域粗糙度加大，主要是為了裝配牢固和方便，且增加摩擦力以便有游戲玩家按起來(lái)有手感。模具在使用過(guò)程中由于型腔磨損而使表面粗糙度不斷增加，所以應(yīng)隨時(shí)給以拋光復(fù)原。這除了在成型時(shí)從工藝上盡可能避免冷疤、云紋等疵點(diǎn)來(lái)保證外，主要是取決于模具型腔表面粗糙度。根據(jù)文獻(xiàn) [2]，選用一般精度等級(jí)， ABS的精度等級(jí)一般為四級(jí)，可在文獻(xiàn)中查到相應(yīng)的公差值。由于塑料與金屬的差異很大，所以不能按照金屬零件的公關(guān)等級(jí)確定精度等級(jí)。 塑件的尺寸精度直接影響模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和模具的制造精度。從節(jié)約材料和能源的角度出發(fā)，只要能滿(mǎn)足制品的使用要求，一般都應(yīng)將制品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的盡量緊湊，以便使制品的外形尺寸玲瓏小巧些。本設(shè)計(jì)中孔都在側(cè)面或邊緣，能采用型芯直接加工成型。但當(dāng)孔太復(fù)雜時(shí)，會(huì)使熔體流動(dòng)困難，模具加工難度增大，生產(chǎn)成本提高，困此在塑件上設(shè)計(jì)孔時(shí)，應(yīng)盡量采用簡(jiǎn)單孔型。一般外圓弧半徑大于壁厚的 倍，內(nèi)圓角半 徑應(yīng)是壁厚的 倍。殼內(nèi)凸出部件的壁厚均為 1mm （ 3）、塑件的圓角 為防止塑件轉(zhuǎn)角處的應(yīng)力集中，改善其成型加工過(guò)程中的充模特性，增加相應(yīng)位置模具和塑件的力學(xué)角度，需要在塑件的轉(zhuǎn)角處和內(nèi)部聯(lián)接處采用圓角過(guò)度。塑件壁厚一般在 1～4mm，最常用的數(shù)值為 1～ 3mm。但如果壁厚太小則剛度差，在脫模、裝配、使用中會(huì)發(fā)生變形，影響到塑件的使用和裝配的準(zhǔn)確性。一般在滿(mǎn)足使用要求的前提下，塑件的壁厚應(yīng)盡量小。通常塑件的脫模斜度約取 ～ ? ，根據(jù)文獻(xiàn)[1]，塑件材料 ABS 的型腔脫模斜度為 35/ ～ 1? 30/ ，型芯脫模斜度為 30/～1? （ 2）、塑件的壁厚 塑件的壁厚是最重要的結(jié)構(gòu)要素，是設(shè)計(jì)塑件時(shí)必須考慮的問(wèn)題之一。脫模斜度的大小與制品形狀、壁厚及收縮率有關(guān)。 圖（ 1） 手機(jī)蓋 圖 3． 1 塑件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) （ 1）、脫模斜度 由于注射制品在冷卻過(guò)程中產(chǎn)生收縮，因此它在脫模前會(huì)緊緊的包住模具型芯或型腔中突出的部分。 表 1 ABS 的注射工藝參數(shù) 注射機(jī)類(lèi)型 預(yù)熱溫度℃ 噴嘴溫度℃ 料筒溫度℃ 模具溫度℃ 前段 后段 柱塞式 60～ 75 160～ 170 170 ～190 140 ～160 20 ～60 表 2 ABS 的注射工藝參數(shù) 注射壓力 MPa 成型時(shí)間 S 冷卻時(shí)間 S 成型周期 S 后處理介質(zhì) 后處理溫度℃ 后處理時(shí)間 S 60 ～100 15 ～45 15 ～30 40～ 90 熱水浴或 鼓風(fēng)烘箱 70 2～ 4 表 3 ABS 的熱處理?xiàng)l件 塑料 熱處理介 質(zhì) 處理溫度℃ 制件厚度mm 處理時(shí)間min ABS 空氣或水 60～ 70 6? 30～ 60 閩南理工學(xué)院畢 業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 12 頁(yè) 共 40 頁(yè) 70～ 77 7? 120～ 360 3 塑件的工藝分析 在模具設(shè)計(jì)之前需要對(duì)塑件的工藝性如形狀結(jié)構(gòu)、尺寸大小、精度等級(jí)和表面質(zhì)量要進(jìn)行仔細(xì)研究和分析，只有這樣才能恰當(dāng)確定塑件制品所需的模具結(jié)構(gòu)和模具精度。 2． 3 塑件材料成型條件 確定注射工藝條件時(shí)，需要根據(jù)塑料品種選擇適當(dāng)?shù)墓に噮?shù)，知道了塑料的工藝參數(shù)還能選擇合適的注射機(jī)，使機(jī)型的規(guī)格大小及性能參數(shù)的范圍盡量與注射工藝參數(shù)接近，只有這樣才能在保證制品質(zhì)量的前提下，獲得最高的生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益。一般制品 的干燥條件為溫度 80~85℃ ，時(shí)間 2~4h；對(duì)特殊要求的 制品 (如電鍍 )的干燥條件為溫度 70~80℃ ，時(shí)間 18~18h。 ABS 的熱穩(wěn)定性好，不易出現(xiàn)降解現(xiàn)象。 ABS 塑料的加工性能 ABS 同 PS 一樣是一種加工性能優(yōu)良的熱塑性塑料，可用通用的加工方法加工。 環(huán)境性能 ABS 不受水、無(wú)機(jī)鹽、堿及多種酸的影響，但可溶于酮類(lèi)、醛類(lèi)及氯代烴中，受冰乙酸、植物油等侵蝕會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力開(kāi)裂。ABS 在 40℃ 時(shí)仍能表現(xiàn)出一定的韌性，可在 40~100℃ 的溫度范圍內(nèi)使用。 ABS 的力學(xué)性能受溫度的影響較大。 ABS 的 耐蠕變性比 PSF 及 PC 大，但比 PA 及 POM 小。 ABS 的氧指數(shù)為 18～ 20，屬易燃聚合物，火焰呈黃色，有黑煙，并發(fā)出特殊的臭味。 ABS 相對(duì)密度為 左右，吸水率低。 2． 2 塑件材料成型性能 塑件材料對(duì)注射工藝和模具結(jié)構(gòu)的適應(yīng)能力叫做注射成型性能，注射成型性能的好壞直接影響到成型加工的難易程度和制品質(zhì)量 的優(yōu)劣，同時(shí)還影響生產(chǎn)效率的高低和設(shè)備的輻射能損耗等。首先，在三維高端軟件PROE 上進(jìn)行產(chǎn)品 3D 造型，然后使用 Auto CAD 繪制注射模具總裝圖和模具零件圖，最后將產(chǎn)品三維圖轉(zhuǎn)入 MOLDFLOW 軟件中進(jìn)行注射工藝過(guò)程模擬分析，確定最佳的注射工藝參數(shù)，同時(shí)分析制品缺陷的原因及解決辦法。 2 塑件材料分析 2． 1 塑件材料的基本特性 目前，中國(guó)娛樂(lè)場(chǎng)比較多，游戲廳里的 手機(jī)蓋 ，往往容易被興致極高的玩家們按壞，所以市場(chǎng)也看中了這一點(diǎn)，為了適應(yīng)玩家玩得痛快及游戲廳老板的需要，很多廠家開(kāi)始生產(chǎn)比以前舊材料更好的新材料 手機(jī)蓋 ，本次設(shè)計(jì)就是以此為基點(diǎn)，設(shè)計(jì)生產(chǎn)一批 手機(jī)蓋 套的注射模具，該 手機(jī)蓋 套不易被按壞，堅(jiān)固而不難按，在玩家達(dá)到忘我境界時(shí)，老板不用擔(dān)心被按壞，玩家也不會(huì)覺(jué) 手機(jī)蓋 不靈敏，深受廣大消費(fèi)者的歡迎，具有廣闊的市場(chǎng)前景。 采用 CAE 技術(shù)，可以完全代替試模， CAE 技術(shù)提供了從制品設(shè)計(jì)到生產(chǎn)的完整解決方案，在模具制造加工之前，在計(jì)算機(jī)上對(duì)整個(gè)注射成型過(guò)程進(jìn)行模擬分析，準(zhǔn)確預(yù)測(cè)熔體的填充、保壓、冷卻情況，以及制品中的應(yīng)力分閩南理工學(xué)院畢 業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 9 頁(yè) 共 40 頁(yè) 布、分子和纖維取向分布、制品的收縮和翹曲變形等情況，以便設(shè)計(jì)者能盡早發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，及時(shí)修改制件和模具設(shè)計(jì)，而不是等到試模以后再返修模具。 目前國(guó)際市場(chǎng)上主要流行的，運(yùn)用范圍最廣的注射模流動(dòng)模擬分析軟件有澳大利亞的 MOLDFLOW、美國(guó)的 CFLOW、華中科技大學(xué)的 HFLOW 等。注塑成型分兩個(gè)階段，即開(kāi)發(fā) /設(shè)計(jì)階段（包括產(chǎn)品設(shè)計(jì)、模具設(shè)計(jì)和模具制造）和生產(chǎn)階段（包括購(gòu)買(mǎi)材料、試模和成型）。 塑料模具的設(shè)計(jì)不但要采用 CAD 技術(shù)，而且還要采用計(jì)算機(jī)輔助工程（ CAE）技術(shù)。 注射成型有三大工藝條件，即：溫度、壓力、時(shí)間。注射成閩南理工學(xué)院畢 業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 8 頁(yè) 共 40 頁(yè) 型工藝的核心問(wèn)題就是采用一切措施以得到塑化良好的塑料熔體，并把它注射到型腔中去，在控制條件下冷卻定型，使塑件達(dá)到所要求的質(zhì)量。一般注射模由成型零部件、合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、澆注系統(tǒng)、側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)、推出機(jī)構(gòu)、加熱和冷卻系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)及支承零部件組成 [2] 。定模部分安裝在注射機(jī)的固定板上，動(dòng)模部分安裝在注射機(jī)的移動(dòng)模板上，在注射成型過(guò)程中它隨注射機(jī)上的合模系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)。 注射成型生產(chǎn)中使用的模具叫注射模，它是實(shí)現(xiàn)注射成型生產(chǎn)的工藝裝備。 注射成型是根據(jù)金屬壓鑄成型原理 發(fā)展而來(lái)的，其基本原理是利用塑料的可擠壓性和可模塑性。 要了解注射成型和注射模，首先得了解注射機(jī)的一些基本知識(shí)，注射機(jī)是注射成型的主要設(shè)備，依靠該設(shè)備將粒狀塑料通過(guò)高壓加熱等工序進(jìn)行注射。因此廣泛用于塑料制件的生產(chǎn)中，其產(chǎn)口占目前塑料制件生產(chǎn)的 30%左右。除氟塑料外，幾乎的有的熱塑性塑料都可以采用此方法成型。 注塑成型及注塑模 將塑料成型為制品的生產(chǎn)方法很多，最常用的有注射，擠出，壓縮，壓注，壓延和吹塑等。另外，許多塑料還具有防水、防潮、防透氣、防輻射及耐瞬時(shí)燒蝕等特殊性能 [1]?？梢员荒Ｋ艹尚蜑橐欢ǖ膸缀涡螤詈统叽?，并在成型固化后保持其既得形狀而不發(fā)生變化。模具工業(yè)是制造業(yè)中的一項(xiàng)基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，是技術(shù)成果轉(zhuǎn)化的基礎(chǔ)，同時(shí)本身又是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的重要領(lǐng)域。用模具生產(chǎn)制件所具備的高精度、高復(fù)雜 程度、高一致性、高生產(chǎn)率和低消耗，是其它加工制造方法所不能比擬的。“模具是工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)工藝裝備”也已經(jīng)成為廣大業(yè)內(nèi)人士的共識(shí)。 本課題通過(guò)對(duì) 手機(jī)后蓋注塑模具 設(shè)計(jì)，鞏固和深化了所學(xué)知識(shí)，取得了比較滿(mǎn)意的效果，達(dá)到了預(yù)期的設(shè)計(jì)意圖。明確了設(shè)計(jì)思路，確定了注射成型工藝過(guò)程并對(duì)各個(gè)具體部分進(jìn)行了詳細(xì)的計(jì)算和校核。本課題就是將 手機(jī)注塑模具 作為設(shè)計(jì)模型，將注射模具的相關(guān)知識(shí)作為依據(jù)，闡述塑料注射模具的設(shè)計(jì)過(guò)程。閩南理工學(xué)院畢 業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 1 頁(yè) 共 40 頁(yè) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論文） 中文題目 智能手機(jī)后蓋注塑模具設(shè)計(jì) 英文題目 Intel