1、手機塑料后蓋外殼的模具設(shè)計論 文目錄1 引言與概論1 1 模具的發(fā)展前景與現(xiàn)狀1.2 手機行業(yè)的發(fā)展全景1.3 注射模成型工藝制作手機外殼的特點2 . 設(shè)計方案的的確定2.2 零件的分析2.3 零件的材料分析與選擇2.4 分型面的選擇與確定2.5 確定手機外殼的一次生產(chǎn)數(shù)量即確定產(chǎn)品的型腔數(shù)量3 注射機的合理選擇3.2 注射機的定義3.3 注射機的類型3.4 注射機型號的確定4 . 標準架的選擇4.2 標準架的分類4.3 標準架的組成4.4 標準架的型號4.5 標準架的選擇5 澆注系統(tǒng)的設(shè)計5.2 主流道的設(shè)計5.3 分流道的設(shè)計5.4 澆口的位置選擇與設(shè)計5.5 拉料桿的設(shè)計6 冷卻系統(tǒng)的設(shè)

2、計6.2 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計6.3 排氣系統(tǒng)的設(shè)計7 脫模機構(gòu)的設(shè)計7.2 頂出機構(gòu)的原則7.3 頂出機構(gòu)的方式和頂桿位置8 結(jié)論參考文獻9引言模具作為現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)在工業(yè)當(dāng)中的地位舉足輕重。具有不可以撼動的力量。 尤其是在十一五規(guī)劃當(dāng)中就明確地指出模具是工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)裝備。尤其是于國民息息相關(guān)的五大支柱產(chǎn)業(yè)機械、汽車、石化、建筑、電子都在與時俱進的向前發(fā)展時同樣這也直接的要求模具與之相應(yīng)的發(fā)展。模具生產(chǎn)因為其生產(chǎn)效率高，生產(chǎn)的成本低，產(chǎn)品的質(zhì)量好，精確性高。從而獲得廣泛的運用，這些都是其他行業(yè)所無法比擬的，因此模具在這幾年取得了飛速的發(fā)展，更有趨近于現(xiàn)代化與國際化的標準。據(jù)資料不完全統(tǒng)計利

3、用模具制造的零件數(shù)量在生活中的到了廣泛的利用。尤其是在飛機， 汽車， 拖拉機， 摩托車， 航空以及醫(yī)療機械等方面都得到了廣泛的運用，所占比例達到了85，在電冰箱，洗衣機等家用輕工業(yè)產(chǎn)品中比例更是達到了90。模具在社會生活和生產(chǎn)中的地位可見一斑。尤其是近幾年，模具行業(yè)得到了政府的重視與關(guān)懷，黨中央出臺了很多的優(yōu)惠政策進行模具的技術(shù)的開發(fā)與設(shè)備的更換，努力提高模具的設(shè)計與制造的水平使之與國際化接軌，這使得模具這一行業(yè)從新煥發(fā)出新的樣子，展現(xiàn)出生機勃勃的生命力。 而且據(jù)資料顯示，其他的一些發(fā)達的國家模具這一行業(yè)的生產(chǎn)總值已經(jīng)超過了機床所創(chuàng)造的的價值，模具技術(shù)的極大進步推動了國民經(jīng)濟的發(fā)展，更有甚者稱

4、“模具是效益放大器”，其自身能創(chuàng)造的價值是自身價格的百倍乃至千倍。模具所能創(chuàng)造的價值是不可估量的，尤其是我國當(dāng)前在中，低當(dāng)模具方面具有較大的價格優(yōu)勢，而且我國的勞動力較為廉價，以及較好的技術(shù)和基礎(chǔ)配套設(shè)施所以吸引了很多的外國模具公司來中國投資建廠，推動經(jīng)濟發(fā)展。根據(jù)各國的媒體報道，模具工業(yè)在歐美等發(fā)達的西方國家特別的受歡迎和重視，在西方國家的眼里，模具行業(yè)被譽為“點石成金”的“吸鐵石工業(yè)”如今，在世界各地模具行業(yè)的發(fā)展勢頭正猛，其發(fā)展的速度已經(jīng)完全的超過了新興的電子產(chǎn)業(yè)。 已經(jīng)形成了自己的一套模具專業(yè)化，標準化和國際化的標準。因而被許多國家重視。 美國人民認為模具是美國工業(yè)快速發(fā)展的基石，沒有

5、模具的支撐，美國工業(yè)將陷入癱瘓。而作為亞洲強大的工業(yè)大國日本同樣認為模具是推動社會走向富裕的原動力。在德國模具這一行業(yè)更是被稱為 “金屬加工中的帝王”而歐盟的一些國家更是認為模具就是黃金。中國的許多知名企業(yè)更是認為 “模具就是鈔票”這些國家都將模具放置于非同一般的地位，我想這大概就是對模具這一行業(yè)的極大的肯定與認可。其技術(shù)也已經(jīng)成為衡量一個國家工業(yè)發(fā)展水平的一個重要的指標。這些年來，我國的模具發(fā)展勢頭較猛，尤其是在政府的一些優(yōu)惠政策的推動下，模具行業(yè)更是猶如雨后春筍一樣涌現(xiàn)出來，中國的模具現(xiàn)在一直以15的速度持續(xù)增長，模具年生產(chǎn)總量僅次于日本和美國，高居世界第三位。但我國的模具產(chǎn)業(yè)大多是自己生

6、產(chǎn)滿- 3 -足自己的需求，商品化程度非常低。從模具市場來看，國內(nèi)的模具生產(chǎn)產(chǎn)量供不應(yīng)求， 還需要靠大量的進口，那些精密，大型還有一些復(fù)雜和長壽命的高檔模具還要靠從國外大量的進口。由此可見，雖然我國的模具總量較多，但是生產(chǎn)力水平有限和生產(chǎn)工藝不足等原因，我們國家的模具生產(chǎn)水平還是落后于許多的發(fā)達國家。 這對我們國家的模具行業(yè)既是機遇也是挑戰(zhàn)。希望我國的模具能夠在國家的政策下取得較快較大的發(fā)展。我國的手機行業(yè)最近幾年也是取得了突飛猛進的進步，我國是人口大國，手機的需求量自然也是非常的龐大的，手機行業(yè)自然也順應(yīng)了時代發(fā)展的要求，有以前的防身磚頭變成了如今跟種各樣的超薄手機。而且手機的發(fā)展也有以前的

7、只能打電話發(fā)短信比較單一的功能逐漸發(fā)展成為集娛樂，學(xué)習(xí)溝通等多功能于一身的現(xiàn)代化設(shè)備，然而其價格卻在不斷地降低，幾乎現(xiàn)在已經(jīng)普及，有的甚至一人幾部手機。如此龐大的需求量自然促進了各行各業(yè)的發(fā)展，模具行業(yè)也從中獲利。手機中的很多東西還是需要靠模具來進行生產(chǎn)，尤其是對那些大規(guī)模批量生產(chǎn)和一些精密的設(shè)備都需要靠模具來進行生產(chǎn)。所以現(xiàn)在模具行業(yè)對于這些電子產(chǎn)品零部件的生產(chǎn)也是搞得風(fēng)聲水起。希望，我國的模具行業(yè)能夠抓住機遇發(fā)展自己, 壯大自己，與國際接軌。提高自身的生產(chǎn)實力。注塑模生產(chǎn)的特點：1.注塑成型工藝可以由機床自動的按照自己的程序來完成，便于生產(chǎn)，而且在節(jié)省勞動力的情況下提高生產(chǎn)效率，適合于大批

8、量，大規(guī)模的生產(chǎn)注射模工藝在生產(chǎn)產(chǎn)品的時候可以做到一次成型，減少了產(chǎn)品在加工的程2.序，最大程度的節(jié)省了時間和勞動力注射模可以用于制作形狀復(fù)雜，結(jié)構(gòu)較為精密的塑料制品，合格率較高3.操作易于掌握，不需要太高的學(xué)歷也可以輕松的掌握一些簡單的要領(lǐng)4.模具產(chǎn)品制品成本比較低，對于塑料制品。成本更是非常的低5.-4 -需要設(shè)計的產(chǎn)品圖樣2 .設(shè)計方案的確定2.1 零件分析經(jīng)過讀圖可以輕易地得到該外形為長方體其長，寬，高圖上已經(jīng)完全標注出來， 結(jié)構(gòu)較為簡單，外表要求光滑沒有毛刺，塑件的精度為MT4級，壁厚的寬度統(tǒng)一為1.5mm,屬于那種較薄的零件。2.2 零件的材料分析該塑件為手機外殼，這樣的話就要具備

9、一些手機外殼的基本特點，例如 ：優(yōu) 越的耐磨性，手機是我們經(jīng)常接觸的東西，如果耐磨性不好，很難想象手機的壽 命到底有多長。同樣該材料還要具有尺寸穩(wěn)定性，易于成型。而且還要耐化學(xué)面 光澤等。這樣的話，我感覺最好的選擇大概就是 ABS這種材料了。ABS材料是被現(xiàn)今再為廣泛使用的工程材料，這種材料是一種混合物，是 丙烯晴-丁二烯-苯乙烯物，只要任意改變其中任何一種物質(zhì)的比例都會產(chǎn)生出不 同的化學(xué)性質(zhì)，例如把丁二烯的含量增加，則表現(xiàn)出來的抗沖擊強度會得到提高， 但是唯一不足的是他的硬度和流動性會大大地降低強度和耐熱性也會大大地降 低。ABS為淺黃色顆粒狀或者是球珠狀的不透明樹脂，無毒，無味，具有良好

10、的綜合物理機械性能，缺點就是耐熱性差，易燃。但盡管如此，這種材料還是被 作為手機殼的不二之選，因為對于手機殼而言，他的優(yōu)點要很大于他的缺點。ABS具有良好的成型加工特點，成型后表面光潔度高，具有非常好的涂裝 性和染色性，可以加工成各種各樣的顏色，很受加工商的歡迎。周綜合以上幾點，我認為 ABS為最好的手機外殼加工原料。相比那些價格 價低的，成型后缺點較多的材料而言。ABS更受歡迎。2.3 分型面的選擇與確定根據(jù)塑件的形勢來看，塑件整體為長方體形式，底面的平面為整個零件的最大截 面，我們老師說過，如果零件的形狀較為規(guī)則，很常規(guī)的話，通常情況下選擇其 最大平面作為他的分型面，這樣，加工出來的零件可

11、以有效地保證塑件的外觀質(zhì) 量，而且對于加工表面的毛刺也更容易去除。固分型面在底面平面處。2.4 確定手機外殼的型腔數(shù)目手機外殼的尺寸沒有什么太精確地要求，而且尺寸也不是太大，為了方便我們的加-6 -工。我們決定采用一模兩腔的形式。當(dāng)然加工的方式要根據(jù)零件的尺寸和生產(chǎn)規(guī) 模的大小來確定合理的，正確的加工方法。我們這里為了方面加工，和易于操作， 我們采用的是一模兩腔。3 .注射機的合理選擇3.1 注射機的定義注射成型機（這里有時稱作注射機或注塑機）是一種將熱塑性塑料或者是熱固性 料利用塑料成型模具，將材料注入事先準備好的模具當(dāng)中，讓其緩慢的凝固，慢慢的成型的機器，注射成型這一完整的工藝是由注塑機和

12、模具來共同實現(xiàn)的。.3.2 注射機的類型注射機的類型大致可以分為立式注射機，臥式注射機全電式注射機。但是不管哪 種注射機具基本功能都有兩個：對熔融塑料施加高壓，使其射出充滿模具型腔1.加熱塑料是，使其達到融化狀態(tài) 2. 3.3注射機型號的確定由于該模3.95立方厘米，通過建模分析，可以計算出該模具的單個體積約為3型為一模兩腔的結(jié)構(gòu)，固該零件的總體積為 V=1.6*7.9=12.64cm13.02g M=12.64 X 1.03通過查看ABS這種材料的密度表計算出注射的重量鎖模力的計算F=PA鎖模力的計算公式一般為 為制品的投影面積 AP為型腔內(nèi)部壓力6432.59mm3 P=4764.88X

13、1.35Q周通過計算得知 P=35MPa ABS,所以又因為材 料制品的材料為225KNF=PA=6432.59X 35MP所以 型注射機一125A所以通過查表可以選擇 XS 一ZY3.標準架的選擇3.1標準架的分類 大水口標準模架1.2細水口標準模架簡化細水口標準模架 3 3.2標準架的組成通常情況下我們所選用的標準架都 是有導(dǎo)柱，導(dǎo)套，模板，回針以及緊固-7 -螺絲四大類零件所組成，模板我們又會按照不同的用途分為不同的類型， 可以分 為（A板和B板）和結(jié)構(gòu)模板兩大類，當(dāng)然，任何的一幅模架都是有 A板和B 板通過與不用結(jié)構(gòu)的模板按照一定的順序組合搭配而成3.3模板的型號1基本的模板規(guī)格代號指

14、的都是A板和B板的寬度2 A板和B板的長度3模板的類別代號D一采用細水口木架E一不用細水口模架F采用簡化細水口模架G不用簡化細水口模架3.4模架的選擇.示模板到鑲件側(cè)邊的長度表一A表示定模扳底面到定模鑲件地面的距離B一動模板底面到動模鑲件底部的距離C示加工的零件到鑲件側(cè)邊的距離一表D加工零件的最高點到鑲件底部的距離一E動模板的厚度F-8 -模架的選用出于經(jīng)濟最省的原則決定采用鑲拼式型腔，又由于塑件是矩形，且最短的一個邊的距離，所以我25mm22 9mm10mm,模套壁厚約為 40mm為，查表查出來 凹模壁厚約為，同時定模扳和動x 230mm們選擇的模架為大水口系統(tǒng)模架，確 定選用面板為180m

15、m;20mm。下面為各個模板尺寸的確定模板的厚度均取但又考慮到需要開冷，板是 定模板的型腔板，A塑件的高度大概約為5mm A板厚度：A=60mm卻水道， 因此，我們按照一定的比例。30mm 板為型芯固定板，我們可以取 B推出形成十推板厚度十推桿固定板的厚度。我們這里通過查資料和計算我 二墊塊 的厚度60mm們可以得到墊塊厚度取 225mm閉合高度最大厚度350mm200mmZY由于XS 125A型注射機最小厚度位，所以模架可以用澆注系統(tǒng)的設(shè)計5主流道的設(shè)計5.1主流道是一端與注射機 的噴嘴相連，另一端與分流道相連的一段帶有錐度4mm的劉東通道，最小尺寸為-9 -分流道設(shè)計5.2分流道在分型面上

16、的布置與型腔排列緊密相連，有很多各種各 樣的布置，；但都因改遵循這樣的原則排列緊湊，縮小模具模板面的尺寸 1,盡量縮小流道的長度，鎖模力平衡，2.所以我們采取該種分流道形式.5.3澆口的設(shè)計澆口是連接流道與型腔之間的重要樞紐，他是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵所在，交口的尺寸，形狀和位置都會直接影響到鑄件的質(zhì)量。 由于手機殼是中小型模具塑 件，又 是多腔型模具，所以我們采用測交口進行澆注，更有優(yōu)勢。5.4拉料桿的設(shè)計型拉料桿們可以將主流道過早凝結(jié)的料子勾出來，這樣Z 拉料桿是采用同時拉料桿固定在頂桿固定板上，開模時可將凝料從六道中拉出來，鑄件做好后， 的話，在塑件成型后將其頂出。-10 -合勒贊青f南節(jié)方q博

17、具注射裝司冷卻系統(tǒng)的設(shè)計6冷卻系統(tǒng)設(shè)計6.1模具的溫度會直接影響到塑料的沖型和模具的定性從而直接的影在注射成型過程中，響到鑄件的質(zhì)量和美觀，所以必須對模具進行冷卻，使其溫度保持在一定的范圍內(nèi)但是要達到有效地模具冷卻效果， 就要合理的設(shè)計冷卻系統(tǒng)，再設(shè)計過程中應(yīng)該讓冷卻孔道的中線與塑件的表面距 離不應(yīng)太原，冷卻孔也不應(yīng)該太大，且各個空的距離也不應(yīng)該太遠，要不然鑄件表面溫度不均勻，影響冷卻效果。固我們采用直通式冷卻水道。6.2排氣系統(tǒng) 的設(shè)計由于塑件體積小，排氣量不怎么多，周可以不用做排氣系統(tǒng)，各個部委之 間的摩擦縫隙足以當(dāng)排氣孔用 脫模機構(gòu)的設(shè)計與確定7頂出機構(gòu)原則7.1。頂出桿的力 的作用點盡

18、量靠近凸模1,頂出機構(gòu)的作用面積盡量大一點，防止模具沒有完全 冷卻，在外力作用下變形 2頂出機構(gòu)計量設(shè)計在那些不會影響鑄件內(nèi)部和外觀 都不大的地方3 7.2頂出機構(gòu)的方式和頂桿位置.8結(jié)論本人在設(shè)計這個零件的時候查閱了大量的書籍，借鑒了前輩們的經(jīng)驗，在這 一過程中我也增長了好多的知識，這里同樣運用到了我們以前學(xué)習(xí)的一些課本知 識，盡管有些淡忘，但還是能勉強的想起來一些。總算沒有辜負老師的教導(dǎo)，希 望我能在以后的模具設(shè)計與生產(chǎn)中這些知識也能夠得到最大化的利用，同時我也更加的希望我們國家的模具制造業(yè)水平能夠更上一層樓，能夠生產(chǎn)一些比較國際化的零件，而不是單純的滿足自己的使用，唯有這樣，不斷地鞭策自己，不斷地 讓自己進步這就是所謂的危機感，我們的企