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無錫太湖學(xué)院
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）
題目：手機(jī)外殼的注塑模具設(shè)計(jì)與加工
信機(jī) 系 機(jī)械工程及自動(dòng)化 專業(yè)
學(xué) 號(hào)： 0923275
學(xué)生姓名： 陳 兵
指導(dǎo)教師： 王士同 （職稱：教授 ）
（職稱： ）
2012年5月25日
無錫太湖學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）
誠 信 承 諾 書
本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 手機(jī)外殼的注塑模具設(shè)計(jì)與加工 是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的成果，其內(nèi)容除了在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中特別加以標(biāo)注引用，表示致謝的內(nèi)容外，本畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）不包含任何其他個(gè)人、集體已發(fā)表或撰寫的成果作品。
班 級(jí)： 機(jī)械96
學(xué) 號(hào)： 0923275
作者姓名：
2012 年 5 月 25 日
無錫太湖學(xué)院
信 機(jī) 系 機(jī)械工程及其自動(dòng)化 專業(yè)
畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)論 文 任 務(wù) 書
一、題目及專題：
１、 題目 機(jī)械設(shè)備模具的計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)與加工
２、專題 手機(jī)外殼的注塑模具設(shè)計(jì)與加工
二、課題來源及選題依據(jù)
該設(shè)計(jì)來源于某模具公司，該產(chǎn)品為手機(jī)背面外殼，要求設(shè)計(jì)一套模具來生產(chǎn)它，預(yù)估產(chǎn)量比較大，所以設(shè)計(jì)為一模兩腔，在隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展的同時(shí)，市場(chǎng)對(duì)模具的需求量也不斷的增長(zhǎng)。人們已經(jīng)越來越清楚認(rèn)識(shí)到產(chǎn)品質(zhì)量、成本和新產(chǎn)品開發(fā)能力的重要性。模具設(shè)計(jì)與制造技術(shù)現(xiàn)已成為衡量一個(gè)國(guó)家制造業(yè)水平高低的重要標(biāo)志，并在很大程度上決定了企業(yè)的生存空間?，F(xiàn)在，模具設(shè)計(jì)與制造行業(yè)追求的目標(biāo)是提高產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)效率、縮短設(shè)計(jì)及制造周期，降低生產(chǎn)成本、最大限度提高模具制造業(yè)的應(yīng)變能力，滿足用戶需求。而手機(jī)模具設(shè)計(jì)與加工更是模具設(shè)計(jì)與加工的主流。
三、本設(shè)計(jì)（論文或其他）應(yīng)達(dá)到的要求：
1．熟悉模具設(shè)計(jì)與加工的發(fā)展歷程；
2．熟練掌握模具設(shè)計(jì)所需`要的軟件CAD、UG等；
3．熟練掌握模具各零件所用鋼材的種類以及注塑原料種類與特性；
4．掌握模具設(shè)計(jì)與加工的一般流程并了解模具結(jié)構(gòu)；
5．能夠根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)出符合要求的模具撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)論文；
四、接受任務(wù)學(xué)生：
機(jī)械96 班 姓名 陳兵
五、開始及完成日期：
自 2012 年 11 月12 日 至 2013年 5 月 25 日
六、設(shè)計(jì)（論文）指導(dǎo)（或顧問）：
指導(dǎo)教師 簽名
簽名
簽名
教研室主任
〔學(xué)科組組長(zhǎng)研究所所長(zhǎng)〕 簽名
系主任 簽名
2012年11月12
II
摘 要
隨著經(jīng)濟(jì)全球化的不斷深化，模具工業(yè)在一部分國(guó)民經(jīng)濟(jì)中起著越來越明顯的作用。產(chǎn)品的質(zhì)量的好壞以及生產(chǎn)效率的高低與模具水平的高低息息相關(guān)。
首先此次畢業(yè)設(shè)計(jì)主要完成手機(jī)外殼注射模具的設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)中分析了手機(jī)外殼零件的結(jié)構(gòu)及工藝性，確定該塑件的注塑成型方案并進(jìn)行了注射模設(shè)計(jì)方面的相關(guān)計(jì)算。其次利用UG軟件的CAD模塊對(duì)手機(jī)外殼注射模進(jìn)行三維曲面造型。本模具主要難點(diǎn)是采用了側(cè)抽芯。模具結(jié)構(gòu)緊湊、工作可靠、操作方便、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、冷卻效果好、勞動(dòng)強(qiáng)度低、生產(chǎn)效率高、生產(chǎn)的塑件精度高、生產(chǎn)成本低。本文從型腔數(shù)量和布局的確定、注射機(jī)選擇、流道的設(shè)計(jì)、模板及其標(biāo)準(zhǔn)件的選用、冷卻系統(tǒng)、成型部件的設(shè)計(jì)等給出了詳細(xì)的設(shè)計(jì)過程。
注射模具設(shè)計(jì)是一個(gè)需要很多的經(jīng)驗(yàn)的模具設(shè)計(jì)，所以我們可以利用各種設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)與理論相結(jié)合的方式使得該設(shè)計(jì)更加完美。UG軟件是一個(gè)極好的工具，可用于現(xiàn)代的成型加工與模具設(shè)計(jì)。
關(guān)鍵詞：注塑模；三維曲面造型；UG；CAD
Abstract
With the deepening of the economic globalization, the die industry Plays a more and more obvious part in the national economy. Closely related to the level of quality of the product is good or bad, as well as the level of production efficiency and the level of mold.
I finished the design of the injecting mold of Mobile phone shell firstly. The process includes the analyzing of the structure and crafts of the cellular Mobile phone shell, deciding the way of the injecting and doing certain calculation relating to the injecting-mold. Then make the modeling of the machinery in the way of three-dimension camber making use of the CAD part from UG The main difficulty of the mold is a side core. Advanced cohesive, working, reliable, easy to operate, smooth operation, good cooling effect, low labor intensity, production efficiency, the integrated production of high accuracy, low cost of production. The number and layout from Xingqiang identification, injection machine selection, flow Road design, the choice of standards and templates, cooling systems, shaped components of the design gives detailed design process.
The design of the injecting mold is one which need lots of experience, so we can make use of various of designing experience that must be combined with the theory ,which is the way making the design more perfect. The software of UG is a excellent tool used in the design of modern molding and machining.
Keywords: injecting mold; three-dimention camber mold; UG; CAD
目 錄
摘 要 III
Abstract IV
目 錄 V
1 緒論 1
1.1 本課題研究的內(nèi)容和意義 1
1.2 模具工業(yè)國(guó)內(nèi)外發(fā)展的概況 1
1.3 本課題應(yīng)達(dá)到的要求 2
2 手機(jī)外殼的設(shè)計(jì)及其成型工藝的分析 3
2.1 產(chǎn)品功能分析 3
2.2 塑件背面外殼分析 3
2.2.1 結(jié)構(gòu)分析如下 4
2.2.2 成型工藝分析 4
2.3 塑料的選材及性能分析 4
2.3.1 使用特點(diǎn)： 4
2.3.2 成型特性： 4
2.3.3 ABS的主要性能指標(biāo) 4
2.4 ABS塑料的注射過程及工藝 5
2.4.1 注射成型過程 5
2.4.2 ABS的注射工藝參數(shù) 5
2.5 ABS的主要缺陷及消除措施 6
2.5.1 龜裂 6
2.5.2 熔接縫 6
2.5.3 收縮 6
2.5.4 燒焦紋 6
3 模具設(shè)計(jì)方案的確定 8
3.1 分型面方案的確定 8
3.1.1 分型面的選擇原則 8
3.1.2 分型面確定 8
3.2 型腔數(shù)量確定及排列形式 8
3.2.1 多型腔模具排列形式設(shè)計(jì)的要點(diǎn)： 8
4 模具設(shè)計(jì) 10
4.1 注塑機(jī)選型 10
4.1.1 注射量計(jì)算 10
4.1.2 注射機(jī)型號(hào)的選定 10
4.1.3 型腔數(shù)量的校核及注射機(jī)有關(guān)工藝參數(shù)的校核 11
4.2 模具澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)和澆口的設(shè)計(jì) 13
4.2.1 主流道的設(shè)計(jì) 13
4.2.2 分流道與澆口的設(shè)計(jì) 15
4.3 成型零件工作尺寸的設(shè)計(jì)和計(jì)算 15
4.3.1 型芯 16
4.3.2 型腔 17
4.3.3 型腔零件剛度和強(qiáng)度校核 18
4.3.4 成型零件鋼材的選用 18
4.4 模架的確定和標(biāo)準(zhǔn)件的選用 18
4.5 合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)和定位機(jī)構(gòu) 19
4.5.1 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的總體設(shè)計(jì) 19
4.5.2 導(dǎo)柱設(shè)計(jì) 20
4.5.3 導(dǎo)套設(shè)計(jì) 20
4.6 脫模推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 21
4.6.1 推出機(jī)構(gòu)的組成 21
4.6.2 推出機(jī)構(gòu)的分類 21
4.6.3 脫模推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則 21
4.6.4 塑件的推出機(jī)構(gòu) 21
4.6.5 脫模力的計(jì)算 22
4.7 斜頂與抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 23
4.7.1 側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)類型的確定 23
4.7.2 斜頂?shù)脑O(shè)計(jì) 23
4.7.3 各項(xiàng)尺寸的計(jì)算與校核 23
4.8 排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì) 24
4.9 冷卻系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì) 24
4.9.1 加熱系統(tǒng) 24
4.9.2 冷卻系統(tǒng) 24
4.9.3 冷卻裝置布置方案 26
4.10 模具材料例表 27
4.11 尼龍膠釘 27
4.11.1 特點(diǎn) 27
4.11.2 型號(hào) 28
5 塑膠模具的加工方法及工藝 29
5.1 常用加工工具及機(jī)器 29
5.2 加工方法及工藝 29
6 模具裝配 30
6.1 塑料模具裝配的技術(shù)要求 30
6.2 塑料模具裝配過程 30
6.2.1 裝配動(dòng)模部分 30
6.2.2 裝配定模部分 31
7 模具的試模與修模 33
7.1 制品的粘著 33
7.2 成型缺陷 33
7.3 注射填充不足 34
7.4 注射工藝不足 34
7.5 次品分析 35
8 結(jié)論與展望 36
8.1 結(jié)論 36
8.2 展望 36
致 謝 37
參考文獻(xiàn) 38
附 錄 39
III
1 緒論
近年來,我國(guó)塑料模具行業(yè)發(fā)展相迅猛，當(dāng)前隨著模具制造行業(yè)的不斷發(fā)展，許多企業(yè)開始追求，縮短設(shè)計(jì)周期及制造周期,提高產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本，最大限度地提高模具制造業(yè)的應(yīng)變能力等目標(biāo)。塑料模具在整個(gè)模具行業(yè)中約占35%左右，而注塑模具在整個(gè)塑料模具市場(chǎng)需求量最大。本課題研究的是手機(jī)外殼的注塑模具設(shè)計(jì)與加工！
1.1 本課題研究的內(nèi)容和意義
隨著我國(guó)制造業(yè)的迅速發(fā)展，一些新興產(chǎn)業(yè)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。模具是工業(yè)生產(chǎn)的基石，在機(jī)械、汽車、航空以及通信等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。伴隨著人民生活水平的提高，日常生活中使用的物品基本上都用到了模具。目前，模具生產(chǎn)水平的高低已經(jīng)成為衡量一個(gè)國(guó)家制造水平高低的重要標(biāo)志。
當(dāng)前，計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)取得了突破性的成就，