【正文】 速發(fā)展，市場對模具的需求量不斷增長。最后對模具的工作原理進行闡述，以及在安裝調(diào)試過程中可能出現(xiàn)的問題進行總結(jié)、分析，并給出了相應(yīng)的解決方法。 接著介紹了鼠標上殼注塑模的分型面的選擇、型腔數(shù)目的確定及布置，重點介紹了澆注系統(tǒng)、成型零件、合模導(dǎo)向機構(gòu)、脫模機構(gòu)、定距分型機構(gòu)以及冷卻系統(tǒng)的設(shè)計。摘要 I 摘要 本文主要介紹的是鼠標上殼注塑模具的設(shè)計方法。首先分析了鼠標上殼制件的工藝特點，包括材料性能、成型特性與條件、結(jié)構(gòu)工藝性等， 利用 PROE 軟件畫出塑件， 并選擇了成型設(shè)備 ， CAD 軟件出圖等。然后選擇標準模架和模具材料，并對注射機的工藝參數(shù)進行相關(guān)校核。本文論述 的鼠標上殼注塑模具采用二板式結(jié)構(gòu)，即澆注系統(tǒng)凝料和制件在不同的分型面脫出，采用一模四腔的型腔布置，最后利用推板將制件推出。近年來，模具工業(yè)一直以 15%左右的增長速度快速發(fā)展，模具工業(yè)企業(yè)的所有制成分也發(fā)生了巨大變化，除了國有專業(yè)模具廠外，集體、合資、獨資和私營也得到了快速發(fā)展。隨著與國際接軌的腳步不斷加快，市場競爭的日益加劇，人們已經(jīng)越來越認識到產(chǎn)品質(zhì)量、成本和新產(chǎn)品的開發(fā)能力的重要性。近年來許多模具企業(yè)加大了用于技術(shù)進步的投資力度，將技術(shù)進步視為企業(yè)發(fā)展的重要動力。 中國模具工業(yè)未來發(fā)展的方向 雖然中國模具工業(yè)在過去十多年中取得了令人矚目的發(fā)展，但許多方面與工業(yè)發(fā)達國家相比仍有較大的差距。 步視為企業(yè)發(fā)展的重要動力。雖然中國模具工業(yè)在過去十多年中取得了令人矚目的發(fā)展，但許多方面與工業(yè)發(fā)達國家相比仍有較大的差距。 模具的未來發(fā)展趨勢 模具技術(shù)的發(fā)展應(yīng)該為適應(yīng)模具產(chǎn)品“交貨期短”、“精度高”、“質(zhì)量好”、“價格低”的要求服務(wù)。隨著微機軟件的發(fā)展和進步，普及 CAD/CAM/CAE 技術(shù)的條件已基本成熟，各企業(yè)將加大 CAD/CAM 技術(shù)培訓(xùn)和技術(shù)服務(wù)的力度；進一步擴大 CAE 技術(shù)的應(yīng)用范圍。 高速掃描機和模具掃描系統(tǒng)提供了從模型或?qū)嵨飹呙璧郊庸こ銎谕哪Ｐ退?的諸多功能，大大縮短了模具的在研制制造周期。模具掃描系統(tǒng)已在汽車、摩托車、家電等行業(yè)得到成功應(yīng)用，相信在“十五”期間將發(fā)揮更大的作用。國外發(fā)達國家一般為 80%左右。模具熱處理和表面處理是否能充分發(fā)揮模具鋼材料性能的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。模具表面處理除完善應(yīng)發(fā)展工藝先進的氣相沉積 (TiN、 TiC 等 )、等離子噴涂等技術(shù) 。我國在制定法律法規(guī)時要遵守 WTO 的規(guī)則，增加透明度，減少行政干預(yù)等；在市場開放方面，需要逐步降低關(guān)稅，取消非關(guān)稅措施，開放服務(wù)業(yè)市場等。我國加入 WTO 同時也將為各國、各地區(qū)的貿(mào)易伙伴提供更好、更穩(wěn)定的市場進入機會。國內(nèi)和國外模具企業(yè)都可以從中得到更多的機會和收益。這對我國模具產(chǎn)業(yè)將產(chǎn)生一定的沖擊。應(yīng)該清醒地認識到競爭才會帶來更快的發(fā)展．只要發(fā)揮自身優(yōu)勢，減少技術(shù)差距，我國的模具必將逐步占領(lǐng)國內(nèi)市場，并拓展國際空間。截至 2020年，中國的塑料機械制造業(yè)產(chǎn)值已居世界第一，連續(xù) 9年來，世界上最大的塑料機械，消費和出口國生產(chǎn)商。直到八十年代以后，隨著我國塑料工業(yè)的快速發(fā)展，注塑機行業(yè)才進入發(fā)展的快車第一章 緒論 3 道，形成了以浙江寧波、廣東東莞、順德等地為主的加工基地。注塑機的結(jié)構(gòu)形式有立式和臥式兩種。一次注射量 4551000g；鎖模力 20036000kN；加工原料有熱固性塑料、熱塑性塑料和橡膠三種。從 加工出的制品來看，有單色、雙色的一般和精密塑料制品。 國內(nèi)自配率不足，其中中低檔模具供過于求，中高檔模具自配率不足 60%。中國雖然很早就開始制造模具和使用模具，但長期未形成產(chǎn)業(yè)。近年，不僅國有模具 企業(yè)有了很大發(fā)展，三資企業(yè)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)（個體）模具企業(yè)的發(fā)展也相當(dāng)迅速。由于在模具精度、壽命、制造周期及生產(chǎn)能力等方面，中國與國際平均水平和發(fā)達國家仍有較大差距，因此，每年需要大量進口模具。由于模具企業(yè)效益欠佳及對科研開發(fā)和 技術(shù)攻關(guān)不夠重視，因而總體來看模具行業(yè)在科研開發(fā)和技術(shù)攻關(guān)方面投入太少，致使科技進步不大。由于體制和資金等原因，引進設(shè)備不配套，設(shè)備與附配件不配套現(xiàn)象十分普遍，設(shè)備利用率低的問題長期得不到較好解決。 、商品化程度低 由于長期以來受“大而全”“小而全”影響，許多模具企業(yè)觀念落 后，模具企業(yè)專業(yè)化生產(chǎn)水平低，專業(yè)化分工不細，商品化程度也低。模具企業(yè)之間協(xié)作不好，難以完成較大規(guī)模的模具成套任務(wù)，與國際水平第一章 緒論 4 相比要落后許多。 模具材料性能、質(zhì)量和品種往往會影響模具質(zhì)量、壽命及成本，國產(chǎn)模具鋼與國外進口鋼相比，無論是質(zhì)量還是品種規(guī)格，都有較大差距。 第二章 鼠標上殼設(shè)計及塑件的工藝分析 5 第二章 鼠標上蓋設(shè)計及塑 件的 工藝分析 鼠標上蓋的設(shè)計 如今發(fā)展飛快，人們對外形，質(zhì)量以及性能各方面要求越來越高。塑件設(shè)計如圖 21所示 ： 圖 21 塑件 材料： PC/ABS 塑料要求： 功能塑件，上表面平 滑 ，塑件上不能出現(xiàn)缺料、溢料、凹陷、氣孔、翹曲收縮，尺寸不穩(wěn)定現(xiàn)象。 鼠標上蓋的工藝分析 鼠標上蓋設(shè)計要求 第二章 鼠標上殼設(shè)計及塑件的工藝分析 6 該塑件產(chǎn)品外形 :曲 面外形 產(chǎn)品的最大幾何尺寸： 130X32 使用環(huán)境：室內(nèi)，溫度范圍 0~40度 無化學(xué)品接觸 抗沖擊強度：限定量從 ，不出現(xiàn)裂紋和開裂特征 剛性要求：在 2Kg負荷下午變形 電氣性能：電絕緣性好 外觀要求：塑件美觀，外部光潔性好 根據(jù)上述的要求可歸納該產(chǎn)品 設(shè)計要求制品材料具有一定的抗沖擊性能并且是電子產(chǎn)品外殼需要良好的電絕緣性能好，尺寸精度要高。根據(jù)產(chǎn)品要求，該塑件為大批量生產(chǎn)，采用注塑成型。合理的結(jié)構(gòu)可以提高產(chǎn)品的強度和沖擊韌度而且可以減少熔融塑料的填充阻力以減少成型周期降低成本。 原材料的選擇及原材料的工藝分析 該具有一定的壽命，所以還必須滿足各種力學(xué)性能的要求。所以各種產(chǎn)品的選料除了具有一定使用要求和力學(xué)性能的同時還應(yīng)該安全、環(huán)保和經(jīng)濟。 ABS 本色為淺象牙色，不透明，無毒無味，屬于無定形塑料。屬于減敏性塑料。 塑料的主要缺點： 不耐有機溶劑，會被溶脹，也會被極性溶劑所溶解；耐候性較差，特別是耐紫外線性能不好；耐熱性不夠好。 綜上所述， ABS 是一類較理想的工程塑料，為各行業(yè)所廣為采用。 PC 聚碳酸酯 英文名稱 :Polycarbonate 典型應(yīng)用范圍 : 電氣和商業(yè)設(shè)備，交通運輸行業(yè) 注塑模工藝條件 : 干燥處理： PC 材料具有吸濕性，加工前的干燥很重要。加工前的濕度必須小于 %。 模具溫度： 70~120℃ 。 注射速度：對于較小的澆口使用低速注射，對其它類型的澆口使用高速注射。 PC 的缺口伊估德沖擊強度（ otched Izod impact stregth）非常高，并且收縮率很低，一般為 %~%。在選用何種品質(zhì)的 PC 材料時，要以產(chǎn)品的最終期望為基準。 與 PC 共混改性塑料的成型工藝特性 ABS 能與其他許多熱塑性或熱塑性塑料共混，改進這些塑料的加工和使用性能。以甲基丙烯酸甲酯替代 ABS 中丙烯腈組分，可制得 MBS 塑料，即通常所說的透明 ABS。 作為模具設(shè)計最為主要的更應(yīng)該是塑料材料的工藝性能，在此次設(shè)計中主要闡述本次產(chǎn)品所用材料的注射成型性能。此性能主要決定了產(chǎn)品成形溫度的范圍。所以對熱穩(wěn)定性差第二章 鼠標上殼設(shè)計及塑件的工藝分析 8 的必須加穩(wěn)定劑以改善。以內(nèi)。 ：塑料制品脫模冷卻后形體尺寸變小了，這種性質(zhì)叫收縮性。 ABS 和 PC 都屬于非結(jié)晶型塑料，尺寸穩(wěn)定性較好，在較大的溫度范圍內(nèi)其收縮率也可控制在較小范圍內(nèi)。所以尺寸穩(wěn)定性較好。 ABS的流動性相對 PC 的較好。所以在澆注 系統(tǒng)的設(shè)計時必須考慮。 ：塑料在成形后的冷凝過程中，原子發(fā)生規(guī)則排列的性能。不必考慮成形后收縮以及后處理。 ：高聚物的流變性是指加工過程中，應(yīng)力、形變、形變速率與粘度之間的關(guān)系。粘度對剪切速率的依賴性越強，粘度隨剪切速率的提高而迅速降低，這種塑料屬于剪敏性塑料。但是由于是混合塑料，在澆口設(shè)計的時候可以做小，可以在試模的時候加以調(diào)整。 ABS 和 PC 都對水有較強的吸附性，成形前必須預(yù)熱烘干， 在 80℃溫度下烘干 4h 左右，使水分含量不超過 %~% 。 ABS與 PC 具有相似的分子結(jié)構(gòu)，能與 ABS 共混的塑料中 PC 是最親合的塑料。 PC/ABS 優(yōu)點及特點： 優(yōu)點： （ 1） 具高強度及彈性系數(shù)、高沖擊強度、使用溫度范圍廣； （ 2） 高度透明性及自由染色性 。 特點： （ 1） 綜合性能較好，沖擊強度較高，化學(xué)穩(wěn)定性，電性能良好； （ 2） 與 372 有機玻璃的熔接性良好，制成雙色塑件，且可表面鍍鉻，噴漆處理； 第二章 鼠標上殼設(shè)計及塑件的工藝分析 9 （ 3） 有高抗沖，高耐熱，阻燃，增強，透明等級別； （ 4） 流動性比 HIPS 差一點，比 PMMA、 PC 等好，柔韌性 好。 所以該塑件產(chǎn)品材料選擇 PC/ABS。 （ 1）熔料溫度 260～ 270℃ （ 2）料筒恒溫 200℃ （ 3）模具溫度 70～ 90℃ （ 4）注射壓力 80～ 150MPa（ 800～ 1500bar） （ 5）保壓壓力 注射壓力的 40％～ 50％以避免制品發(fā)生縮壁；為了使制品的內(nèi)應(yīng)力 最小化，保壓壓力應(yīng)該盡可能設(shè)置低 。 （ 8）螺桿轉(zhuǎn)速 最大螺桿轉(zhuǎn)速折合線速度為 。 （ 10）殘料量 2～ 5mm，取決于計量行程和螺桿直徑 。 （ 12）回收率 可加入 20％的回料，只要料沒有發(fā)生熱降解并進行過適當(dāng)?shù)念A(yù)烘 干；如為強度要求不高的制品則更好 。 （ 14）澆口系統(tǒng) 任何一種普通形澆口都可使用；澆口處有熱流道，溫度必須閉環(huán)控制 機器停工時段 關(guān)閉加熱，像操作擠出機一樣操作機器清洗料筒 。第三章 塑件分型面的位置和注塑機的選擇 11 第三章 塑件分型面的位置和注塑機的選擇 型腔數(shù)目的確定 和排列方式 型腔數(shù)目確定 開始對塑 件的型腔數(shù)進行初步的擬定，以及型腔數(shù)的布局，根據(jù)型腔數(shù)主要由投影面積、批量大小、塑件的質(zhì)量、塑件的精度、幾何形狀 (有無抽芯 )以及經(jīng)濟效益等相關(guān)因素確定，在確定時必須進行協(xié)調(diào)以保證滿足其主要條件和使用要求。 所以選用一模四腔。因此這次設(shè)計采用推桿脫模機構(gòu)進行脫模，型腔排列方式采用并列排列的方式。分型面選擇合適，模具的工藝性強，容易加工，塑料質(zhì)量也容易保證，否則會給選模帶來很大的麻煩。一般地模體結(jié)構(gòu)大部分為定模和動模兩大主要部分。通常模具的分型面與成型注射機的開模方向垂直。選擇模具分型面時，通常應(yīng)考慮如下有關(guān)問題： ，確定成型零件在動模和定模上的配置； ； ； ； 。結(jié)構(gòu)簡單，注射成型容易，容易分模，成型精度可靠而且符合生產(chǎn)需求。,收縮率為Ｑ = %%，熱變形溫度 =120%，由于本設(shè)計是一模四腔，用軟件計算結(jié)果可得如表 所示 ： 表 31 塑件體積、質(zhì)量和投影面積 體積 質(zhì)量 投影面積 22808 3mm 2mm 按預(yù)定選型腔數(shù)來選擇注射機 21 mnmm ?? 式中 m一副模具所需塑料的質(zhì)量或體積（ g 或 3cm）； 第三章 塑件分型面的位置和注塑機的選擇 14 n 初選定的型腔數(shù)量； 1m 單個塑件的質(zhì)量或體積（ g 或 3cm）； 2m 澆注系統(tǒng)的質(zhì)量或體積（ g 或 3cm）。 則 : m= 1m ? 146g （