诺基亚手机上壳体注塑模具设计开题报告.doc

2004级本科毕业设计（论文）开题报告设计（论文）题目：诺基亚手机上壳体注塑模具设计姓名：张维俏专业：机械设计制造及其自动化班级：机制0444班学号:04A413405指导教师：李晓冬职称/学历：讲师/博士长春工程学院机电学院二八年四月八日1.1课题研究的目的与意义目的与意义:随着塑料成型加工机械和成型模具的迅速增长，高效率、自动化、大型、微型、精密、高寿命的模具在整个模具产量中所占比例越来越大。从模具设计和制造技术角度来看，模具的发展趋势可归纳为以下几个方面：1、加深理论研究在模具设计中，对工艺原理的研究越来越深入，模具设计已经由经验设计阶段逐渐向理论计算方面以发展。2、高效率、自动化大量采用各种高效率、自动化的模具结构，如高效冷却以缩短成型周期；各种能可靠地自动脱出产品和流道凝料的脱模机构；热流道浇注系统注射出模具等。高速自动化的塑料成型机械配合以先进的模具，对提高生产效率，降低成本起了很大作用。3、大型、超小型及高精度由于模料应用的扩大，塑料制件已应用到建筑、机械、电子、仪器、仪表等各个工业领域，于是出现了各种大型、精密和高寿命的成型模具，为了满足这些要求，研制了高强度、高硬度、高耐磨性能且易加工，热处理变小、导热性能优异的制模材料。4、革命模具制造工艺为了更新产品花式和适应小批量产品的生产要求，除大力发展高强度、高耐磨性的材料外，同时又重视简易制模工艺研究。5、标准化开展模具标准化工作，使模板，导柱等通用零件标准化、商品化，以适应大规模地成批生产塑料成型模具。通过本次诺基亚8610手机前壳体注塑模具设计，使自己能够将从书本中学到的理论知识与生产实际相结合，进一步强化自己对注塑模具设计设计流程的熟悉，能够熟练查阅注塑模具设计手册及相关书籍，熟练掌握pro/e软件的操作过程。熟练掌握绘图和编写技术文件的能力。手机已成为日益普遍的通讯工具，因此其注塑模具的需求也日益增多，市场前景广泛，而且根据不同手机的外形的不同，注塑模具也就有了很大的不同。因此通过对这款手机外壳模具的设计，增强了自己独立设计注塑模具的能力。在网络化和数字化迅猛发展的今天，手机已经成为引领消费时尚的异军突起的工业产品。2007年国内手机产量有望突破4亿部，占全球总产量的50，手机出口额达到133亿美元。因此手机外壳注射模具的设计有广泛的市场应用前景。1.2文献综述（相关课题国内外研究的现状）国外方面：随着全球经济的发展，新的技术革命不断取得新的进展和突破，技术的飞跃发展已经成为全世界经济增长的重要因素。市场经济的不断发展，促使工业产品越来越向多品种、小批量、高质量、低成本的方向发展，为了保持和加强产品在市场上的竞争力，产品的开发周期、生产周期越来越短，于是对制造各种产品的关键工艺装备模具的要求越来越苛刻。国外注塑成型技术在向多工位、商效率、自动化、连续化、低成本方向发展。因此模具向高精度复杂、多功能的方向发展例如：组合模、即钣金和注塑一体注塑铰链一体注塑、活动周转箱一体注塑；多色注塑等；向高效率、高自动化和节约能源降低成本的方向发展例如：叠模的大量制造和应用水路设计的复杂化、装夹的自动化、取件全部自动化。国外模具工厂运行的现状介绍。21世纪模具制造行业的基本特征是高度集成化、智能化、柔性化和网络化。追求的目标是提高产品质量及生产效率。缩短设计周期及制造周期，降低生产成本，最大限度地提高模具制造业的应变能力满足用户需求。国内方面：80年代以来，在国家产业政策和与之配套的一系列国家经济政策的支持和引导下，我国模具工业发展迅速，均增速均为13%，1999年我国模具工业产值为245亿，至2002年我国模具总产值约为360亿元，其中塑料模约30%右。在未来的模具市场中，塑料模在模具总量中的比例还将逐步提高。我国塑料模具工业从起步到现在，历经半个多世纪，有了很大发展，模具水平有了较大提高。在大型模具方面能生产48英寸大屏幕彩电塑壳注射模具、6.5Kg大容量洗衣机全套塑料模具以及汽车保险杠和整体仪表板等塑料模具，精密塑料模具方面，已能生产照相机塑料件模具、多型腔小模数齿轮模具及塑封模具。如天津的津荣天和机电有限公司和烟台北极星.K模具有限公司制造多腔VCD和DVD齿轮模具，所生产的这类齿轮塑件的尺寸精度、同轴度、跳动等要求都达到了国外同类产品的水平，而且还采用最新的齿轮设计软件，纠正了由于成型收缩造成齿形误差，达到了标准渐开线齿形要求。还能生产厚度仅为0.08mm的一模两腔的航空杯模具和难度较高的塑料门窗挤出模等等。注塑模型腔制造精度可达0.02mm0.05mm，表面粗糙度Ra0.2m，模具质量、寿命明显提高了，非淬火钢模寿命可达1030万次，淬火钢模达501000万次，交货期较以前缩短，但和国外相比仍有较大差距。近年来我国通过引进国际的先进技术和加工设备，使塑料模具的制造水平比十年前进了一大步，然而由于基础薄弱、对引进技术的吸收、掌握，尚有一段距离，而且发展也十分不平衡，因而，我国塑料模具总体水平与世界先进技术尚有一定差距。塑料成型模具可分为三大类，即注射成型模具、中空成型模具和挤出成型模具。我国现在的制造水平，以注射成型模具为最高，中空成型具为最低，如化妆品用瓶子的吹塑模具，无论从造型以及质量上远不能适应出口要求。从注塑工艺来说，气体辅助注射成型、结构泡沫成型、反应注射成型、共注射成型、推-拉成型、注射-压缩成型、低压注射成型、交变注射成型、熔芯注射成型、动态保压注射成型等引入了模内反应、发泡、振动和气辅等关键技术，大大丰富了传统注塑工艺的内容，使塑料的流动特性、制品的力学性能、外观质量都得到有效的控制。当然，这些新型注塑工艺所要求的注塑机和模具系统等机械、压力和电气系统控制也有别与传统注塑机。近年来，国内已较广泛地采用一些新的塑料模具钢，如：P20、3Cr2Mo、PMS、SM、SM等，对模具的质量和使用寿命有着直接的重大的影响，但总体使用量仍较少。塑料模标准模架、标准推杆和弹簧等越来越广泛地得到应用，并且出现了一些国产的商品化的热流道系统元件。但目前我国模具标准化程度和商品化程度一般在30%以下，和国外先进工业国家已达到70%-80%相比，仍有很大差距。当今，中国塑料工业已步人世界塑料先进大国的行列，塑料机械与模具、塑料制品与应用，塑料树脂与助剂，总的生产量和消费量都分别跃居世界的第一、第二、第三位，为世人所关注。因为，从此结束了我国塑料工业长期利用国产装备生产高精密塑料制品的历史!宣告我国塑料制品行业已真正步入精密化、微型化时代!1.3采用的设计方案（基本理论）与技术路线方案确定经分析，根据塑件的表面粗糙度，及生产的规模，选用单分型面注射模，一模一件。单分型面注射模型腔在定模上；主流道设在定模一侧，分流道设在分型面上，开模后塑件连同流道内的凝料一起留在动模一侧；动模上设有顶出机构，用以顶出塑件和流道内的凝料。可能的浇口形式有：直接浇口、侧浇口、重叠浇口等，从中选择点浇口。技术路线1.进行产品工艺性分析：(1)材料性能(2)成型特性及条件(3)结构工艺性(4)批量生产(5)零件体积及质量估算。2.初选注塑机型号和规格。3.确定模具基本结构（单分型面注射模）。4.模具结构设计：(1)确定型腔数目及配置(2)选择分型面(3)确定浇注系统尺寸(4)校核计算(5)确定型腔、型芯的结构(6)确定顶出机构类型(7)侧向分型与抽芯机构的设计(8)确定导向机构(9)排气机构。5.绘制模具装配草图。6.校核加工性能；核算辅助工具的主要工作尺寸并拆画零件图。7.试模及修模。1.4研究内容及拟解决的关键问题：1.模具的冷却和加热问题。2.进浇点和分型面的选择问题。3.注塑机的合理选择。4.模具总体结构和零件形状要简单合理；模具应具有适当的精度、刚度和强度。5.易于制造和装配。