玩具手機(jī)殼注塑模具設(shè)計【全套含有CAD圖紙三維建?！?/h1>

玩具手機(jī)殼注塑模具設(shè)計【全套含有CAD圖紙三維建?！?全套含有CAD圖紙三維建模,玩具,機(jī)殼,注塑,模具設(shè)計,全套,含有,cad,圖紙,三維,建模 摘要本課題主要隨著制造業(yè)和計算機(jī)軟硬件的發(fā)展，模具制造業(yè)已經(jīng)得到了快速發(fā)展和廣泛的應(yīng)用，因此對各種塑料制品的模具設(shè)計具有重要的意義和實應(yīng)用價值。此篇說明書講述了熱塑性材料成型塑件時所用的整套注塑模具的設(shè)計過程，包括塑件的成型工藝，分塑面的選擇論證，澆注系統(tǒng)設(shè)計、成型零件的尺寸計算、脫模結(jié)構(gòu)、推出機(jī)構(gòu)冷卻系統(tǒng)等的設(shè)計。論證了成型塑件的方式為注塑成型，采用澆注系統(tǒng)推桿推出的方式推出制件的好處，以及整套模具采用細(xì)水口模架形式的好處。本次設(shè)計的制品為玩具手機(jī)殼注射模設(shè)計，利用CAD來完成其裝配圖和零件圖關(guān)鍵詞：玩具手機(jī)殼 成型方式 目錄前言11.塑件分析21.1功能分析21.1.1尺寸精度分析21.1.2表面質(zhì)量分析21.2成型分析22.成型工藝分析32.1塑件選材32.2玩具手機(jī)殼成型工藝卡片43.模具結(jié)構(gòu)設(shè)計53.1分型面的選擇53.2型腔布局53.3澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)63.3.1主流道的設(shè)計63.3.2分流道的設(shè)計63.3.3澆口的設(shè)計63.4推出機(jī)構(gòu)設(shè)計73.5模架類型的選擇83.6冷卻系統(tǒng)設(shè)計83.7排氣系統(tǒng)設(shè)計83.8開模順序設(shè)計94.模具尺寸計算104.1型芯型腔結(jié)構(gòu)尺寸計算104.2模具結(jié)構(gòu)尺寸計算124.3.1開模行程124.3.2澆注系統(tǒng)尺寸計算135模具圖繪制145.1裝配圖繪制145.2零件圖繪制15總結(jié)17致 謝18附錄19參考文獻(xiàn)20I前言模具是中國國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)，是制造業(yè)的重要基礎(chǔ)工藝裝備，隨著社會的不斷進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，各種各樣的商品被不斷生產(chǎn)出來，其中大多數(shù)商品的生產(chǎn)都依賴于模具的多樣化。隨著塑料制品在社會中的用途越來越廣，對塑料模具提出了更高的要求。三年學(xué)習(xí)的結(jié)束，使自己對模具的認(rèn)識有了清晰的了解。這次設(shè)計的題目是玩具手機(jī)殼塑件進(jìn)行注塑設(shè)計，通過對塑件進(jìn)行分析、對模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計和計算。用Auto/CAD軟件對主要的零部件與裝配圖進(jìn)行繪制，雖然對模具的結(jié)構(gòu)有一些感性的認(rèn)識和理性的認(rèn)識，也進(jìn)行過實踐和相應(yīng)的課程設(shè)計，但這次設(shè)計是對三年學(xué)習(xí)的一個總結(jié)，由于缺乏真正的工作實踐經(jīng)驗，這次畢業(yè)設(shè)計的過程中遇到了很多困難，但是通過詳細(xì)的查閱資料和老師的指導(dǎo)，以及和同學(xué)們的討論，解決了多數(shù)的問題。相信這次設(shè)計能夠符合要求，完成設(shè)計的任務(wù)。由于知識不夠完善，在設(shè)計的過程中存在著一些不完善的地方，懇請老師指出。1.塑件分析本塑件為玩具手機(jī)殼，作為玩具手機(jī)的保護(hù)殼使用 圖1-1塑件3D圖1.1功能分析1.1.1尺寸精度分析該塑件為玩具手機(jī)殼，結(jié)構(gòu)簡單，生產(chǎn)批量大，塑件尺寸精度塑件中的各個尺寸精度要求為MT7，尺寸精度不高，容易生產(chǎn)。1.1.2表面質(zhì)量分析（1）該塑件表面質(zhì)量要求表面光澤，塑件不允許有飛邊毛刺， 縮孔，等工藝缺陷。（2）通孔處不能出現(xiàn)銳邊；（3）表面粗糙度只有塑件外形要求Ra3.3，其它部位沒有較高粗糙 度要求。1.2成型分析使用性能、制件技術(shù)要求和生產(chǎn)要求該塑件外形矩形，材料為： ABS。要求材料有較好的機(jī)械性能，如抗拉強度、抗應(yīng)力開裂性、彈性模量都要求較高。根據(jù)產(chǎn)品要求，該塑件為大批量生產(chǎn)，采用注塑成型。17- -2.成型工藝分析2.1塑件選材塑料的主要成分合成樹脂。它在相應(yīng)的溫度和壓力的條件下具有較好可塑性，能夠流動變形，其被塑造成制品之后，在一定環(huán)境條件之下，能保持形狀、尺寸不變，并滿足一定的使用性能要求的材料。塑料受熱后的表現(xiàn)性能，可以分為熱塑性塑料和熱固性塑料兩大類。熱塑性塑料的特點是在一定的溫度下，經(jīng)過一定時間加熱、加壓或加入硬化劑后，發(fā)生化學(xué)反映而硬化。硬化后的塑料化學(xué)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，質(zhì)地堅硬，不溶于溶劑，加熱也不再軟化，如果溫度過高就分解。熱固性塑料的特點為受熱后發(fā)生物態(tài)變化，由固體軟化或者熔化成粘流體狀態(tài)，但冷卻后又可變硬而成為固體。且過程可以多次反復(fù)，塑料本身的分子結(jié)構(gòu)則不發(fā)生變化。2.2玩具手機(jī)殼成型工藝卡片表2-1玩具手機(jī)殼成型卡片塑料品種結(jié)構(gòu)特點使用溫度化學(xué)穩(wěn)定性性能特點成型特點結(jié)晶性結(jié)構(gòu)15130較好具有優(yōu)良的耐熱性、化學(xué)穩(wěn)定性、電性能和力學(xué)性能，易于成型尺寸精度低、剛性不足、耐候性差，它具有后收縮現(xiàn)象，脫模后，易老化健雄職業(yè)技術(shù)學(xué)院資料編號零件名稱玩具手機(jī)殼材料牌號PP設(shè)備型號XS-ZY-250A裝配圖號Naifenshao00材料定額每模件數(shù)2零件圖號Naifenshao單件質(zhì)量30g工裝號 材料干燥設(shè)備XS-ZY-200400溫度87590時間h2.5H料筒溫度后段1900220中段170210前段165185噴嘴模具溫度55時間注射S35S保壓S3S冷卻S18.5S壓力注射壓力MP100MPa背壓MP525MPa3.模具結(jié)構(gòu)設(shè)計3.1分型面的選擇塑件分型面的選擇應(yīng)保證塑件的表面質(zhì)量要求，本模具塑件的分型面有多種選擇，如圖3-1所示。圖3（a）的分型面選擇手機(jī)殼下表面上，這種方法會使塑件下表面留下分型面痕跡，影響塑件表面質(zhì)量；圖3（b）的分型面選擇在上表面面，這樣的選擇使塑件的外表面可以在整體凹模型腔內(nèi)成型，大部分的塑件外表面光滑，確保下表面沒有毛刺。因此塑件分型面的選擇如圖3（b）所示。 圖3-1 分型面的選擇 3.2型腔布局該塑件精度要求不高，尺寸不大，所以我采用一模多腔的形式?？紤]到模具制造成本和生產(chǎn)效率，初步采用一模兩腔的模具形式。 圖3-2型腔布局圖 3.3澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)3.3.1主流道的設(shè)計 （1）主流道通常位于模具中心線上，主流道的斷面為圓 形，帶有一定錐度，與注塑機(jī)的軸線重合。（2）主流道設(shè)計成圓錐形，便于凝料從直澆道中拔出 。 （3）主流道進(jìn)口端與噴嘴頭部采用弧面接觸定位，其目的是為了防止主流道與噴嘴處溢料拉出。（4）主流道襯套的設(shè)置如圖3-3所示。（5） 為防止產(chǎn)生模具合模難，不嚴(yán)密，產(chǎn)生溢料等問題，澆口套的度應(yīng)與模板厚度一致。 圖3-3主流道襯套3.3.2分流道的設(shè)計 分流道的形狀及尺寸與塑件的體積、壁厚、形狀復(fù)雜程度、注射速率等因素有關(guān)。該塑件的體積一般，形狀不算太復(fù)雜，且壁厚均為1mm。又由于該模具為一模兩穴式，所以采用平衡式布置。所以分流道的斷面應(yīng)為半圓形。 3.3.3澆口的設(shè)計 塑件質(zhì)量的好壞取決于澆口的選擇，塑件質(zhì)量差，缺陷多的原因多數(shù)是因為澆口設(shè)計不合理造成的。澆口的作用：控制塑料熔體流入型腔；防止未冷卻的固化塑料倒流。本模具采用的澆口方式是點澆口，它是最典型的小斷面澆口。優(yōu)點在于澆口位置限制小，可以自由選擇進(jìn)料補位；容易實現(xiàn)各型腔均勻進(jìn)料。圖3-4 澆口布局圖3.4推出機(jī)構(gòu)設(shè)計推出機(jī)構(gòu)主要由推出零件、推出零件固定板和推板、推出機(jī)構(gòu)的導(dǎo)向與復(fù)位部件等組成。推出機(jī)構(gòu)中，凡直接與塑件相接觸、并將塑件推出型腔的零件稱為推出零件。常用的推出零件有推桿、推管、推件板、成型推桿等。機(jī)構(gòu)簡單動作可靠推出機(jī)構(gòu)應(yīng)使推出靈活，制造方便，機(jī)構(gòu)本身要有足夠的強度、剛度和硬度，以承受推出過程中的各種力的作用，確保塑件順利地脫模。圖3-5 推桿推出設(shè)計3.5模架類型的選擇由前面型腔的布局以及相互的位置尺寸，在根據(jù)成型零件尺寸結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)模架，選用形狀細(xì)水口EBI型。3.6冷卻系統(tǒng)設(shè)計冷卻系統(tǒng)的作用：縮短成型周期；提高塑件質(zhì)量；適應(yīng)特殊需要。模具的卻系統(tǒng)運作時熱量的傳導(dǎo)有以下幾種方式：（1）冷卻水傳熱；（2）模具零件間空隙空氣對流傳熱；（3）模具整體向空氣輻射傳熱；（4）模具通過上下板向注塑機(jī)傳熱。注塑時，模具內(nèi)溫度一般在200-300攝氏度，而塑件成型取出時溫度通常在70攝氏度以下 ，所以在開模時必須對模具進(jìn)行有效快速的冷卻，確保塑件順利脫模。根據(jù)模具結(jié)構(gòu)，本模具采用6根冷卻管進(jìn)行冷卻。3.7排氣系統(tǒng)設(shè)計在塑料熔體填充注射模腔過程中，模腔內(nèi)除了原有的氣體外， 有塑料含有的水分在注射溫度下蒸發(fā)形成水蒸汽，塑料局部分解產(chǎn)生的低分子揮發(fā)氣體等；這些氣體如果不能順利地排出模腔，將在制件上形成氣孔，接縫，表面輪廓不清，不能完全充滿型腔，同時，還會因為氣體被壓縮而產(chǎn)生的高溫灼傷制件，使塑件產(chǎn)生焦痕，色澤不佳等缺陷。塑件成型時，塑料填充型腔的時間極短，為了迅速排清型腔內(nèi)部的空氣和塑料的揮發(fā)氣體，模具必須具備優(yōu)良的排氣功能但因該模具類型較小，氣體可通過分型面與型芯之間的間隙排出，故排氣系統(tǒng)可以放棄。3.8開模順序設(shè)計開模時，A板不動，A和B之間彈簧讓A和B板先分開，B和C板一起運動。此時澆口套及流道凝料被拉出，自動脫落，開到一定程度B板由于限位停止運動，C繼續(xù)原來的運動，B和C板分開，塑件一般在C板上跟隨一起運動，開到一定程度，C板停止運動，后面的打桿在彈簧作用下推動頂針板，進(jìn)而使頂針或推件板運動將塑件頂出脫落。 圖3-5開閉器 圖3-6小拉桿4.模具尺寸計算4.1型芯型腔結(jié)構(gòu)尺寸計算圖4-1 型腔圖型腔徑向尺寸及深度尺寸計算： LM=(LS+LSSCP-3/4)+ 0 HM=(HS+HSSCP-2/3)+ 0 由以上公式可算出,具體數(shù)值參照附錄模具零件圖圖4-2型芯圖型芯徑向尺寸及深度尺寸計算：LM=(LS+LSSCP+3/4)0 - HM=(HS+HSSCP+2/3)0 - 具體尺寸由上公式所得，具體數(shù)值參照附錄零件圖4.2模具結(jié)構(gòu)尺寸計算塑件投影面積120000平方毫米 表4-1 型腔長度L=2(D+D) 型腔寬度I=2(D+D) 型腔高度H=X+E 型腔的尺寸具體見圖4-1 型腔模板的長度： L=S+A+t+A+S 型腔模板寬度 N=S+B+t+B+S 式中：L=型腔模板長度；N=型腔模板寬度 S=壁厚； A=型腔長度；B=型腔寬度 t=型腔件壁厚 模架詳細(xì)尺寸見附錄模具裝配圖4.3.1開模行程注塑機(jī)開模行程是指注塑機(jī)兩模板間移動的距離。可由公式： SH=H1+H2+a+(5一10)mm算出開模行程為500mm230.5mm4.3.2澆注系統(tǒng)尺寸計算 圖4-3主流道錐度為2.5度詳細(xì)尺寸參照附錄模具總裝圖5模具圖繪制5.1裝配圖繪制 圖5-1模具總裝圖此模具采用一模兩穴的模具結(jié)構(gòu)，澆口方式采用點澆口，澆口位置在與塑件上方正中間位置該塑件表面質(zhì)量要求表面光澤，必須避免在塑件有飛邊毛刺， 縮孔，流痕等工藝缺陷。注意通孔處不出現(xiàn)銳邊；表面粗糙度只有塑件外形要求Ra3.2，其它部位沒有較高粗糙 度要求。開模時，A板不動，A和B之間彈簧讓A和B板先分開，B和C板一起運動。此時澆口套及流道凝料被拉出，自動脫落，開到一定程度B板由于限位停止運動，C繼續(xù)原來的運動，B和C板分開，塑件一般在C板上跟隨一起運動，開到一定程度，C板停止運動，后面的打桿在彈簧作用下推動頂針板，進(jìn)而使頂針或推件板運動將塑件頂出脫落。 5.2零件圖繪制 圖5-2型芯 技術(shù)要求： 1.除與塑件接觸部分，其余部分表面粗糙度為Ra1.6 2.零件制造公差等級為IT10,未注公差按自由公差取值 3.零件熱處理至HRC55材料：Cr12 圖5-3型腔技術(shù)要求 1. 未注倒角為R0.5mm 2. 零件熱處理至HRC55 3.除與塑件接觸的面，其余面的表面粗糙度為Ra0.8 4.冷卻水道的布局參考附錄裝配圖加工 材料： Cr12 零件較多具體見附頁總結(jié)輾轉(zhuǎn)三年，大學(xué)生活即將結(jié)束，這次的畢業(yè)設(shè)計標(biāo)志著我們即將進(jìn)入社會，也是對三年來的學(xué)習(xí)成果進(jìn)行檢測、總結(jié)。幾個禮拜的努力，畢業(yè)設(shè)計終于接近尾聲，心中的緊張，與激動也慢慢的平息下來。畢業(yè)設(shè)計中也是困難重重，但在老師和同學(xué)的幫助下都順利解決，即使如此本次設(shè)計還是有較多的不足之處，通過文獻(xiàn)、網(wǎng)絡(luò)得到的資料畢竟有他的局限性，這是我的缺陷，實際經(jīng)驗太少。這一點我會在今后工作中慢慢彌補。這次的畢業(yè)設(shè)計，是對大學(xué)三年所學(xué)的總結(jié)，并進(jìn)行復(fù)習(xí)，鞏固，加強了對知識的運用能力，這次設(shè)計為我們以后走向社會，走上工作崗位打下了堅實的基礎(chǔ)。致 謝經(jīng)過幾個禮拜的努力，我的畢業(yè)設(shè)計終于可以畫上一個句號了。 在此要感謝我的指導(dǎo)老師對我悉心的指導(dǎo)，感謝老師給我這樣的機(jī)會鍛煉。在整個畢業(yè)設(shè)計過程中我懂得了許多東西，也培養(yǎng)了我獨立工作的能力，樹立了對自己工作能力的信心，相信會對今后的學(xué)習(xí)工作生活有非常重要的影響。而且大大提高了動手的能力，使我充分體會到了在創(chuàng)造過程中的探索的艱難和成功的喜悅。雖然這個項目還不是很完善，但是在設(shè)計過程中所學(xué)到的東西是這次畢業(yè)設(shè)計的最大收獲和財富，使我終身受益。 附錄圖紙參考文獻(xiàn)1烏爾里希菲舍爾 簡明機(jī)械手冊 湖南科學(xué)技術(shù)出版社 20102褚建忠 甘輝 塑料模具設(shè)計基礎(chǔ)及項目實踐 浙江大學(xué)出版社 20153張維合 注塑模具復(fù)雜結(jié)構(gòu)100例 化學(xué)工業(yè)出版社 20104 塑料模具設(shè)計 北京航空航天大學(xué)出版社 20105 張金鳳 模具材料與熱處理 機(jī)械工業(yè)出版社 20106高軍 郝濱海 李輝平 模具設(shè)計及CAD 化學(xué)工業(yè)出版社 20117馮亞生 崔春芳 注塑模具與制造技術(shù) 化學(xué)工業(yè)出版社 20138陳再枝 馬黨參 塑料模具鋼應(yīng)用手冊 化學(xué)工業(yè)出版社 2011

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