手机塑料外壳注塑模设计开题报告.doc

手机塑料外壳注塑模设计一、零件图及技术条件二、选题目的和意义塑料模具在实际的生产当中应用比较广泛，通过本次毕业设计（手机塑料外壳注塑模），可以提高自己在模具独立设计方面的整体能力；全面系统地掌握塑料模具设计的一般方法和典型零件的加工工艺的编制。对于复杂的注塑零件，能够正确合理地确定模具结构型式以及侧向抽芯机构，掌握计算机辅助设计软件（CAD、PRO/E）在模具中的应用。让自己走向社会、工厂、试验基地能够独立、正确、合理的完成模具设计相关的任务。三、论文综述3.1、模具工业在国民经济中的重要地位模具在现代生产中，是生产各种工业产品的重要工艺装备，它以特定的形状通过一定的方式使原料成形。由于模具成形具有优质、高产、省料和低成本等特点，现已在油化工、轻工日用品等工业部门得到极其广泛的应用。据统计，利用模具制造的零件，在飞机、汽车电机电器、仪器仪表等机电产品中占60%70%；在电视机、录音机、计算机等电子产品中占有80%以上；在自行车、手表洗衣机、电冰箱、电风扇等轻工业产品中占85%以上。随着社会经济的发展，人们对工业产品的品种、数量、质量及款式都有越来越高的要求。为了满足人类的需要，世界上各工业发达国家都十分重视模具技术的开发，大力发展模具工业，积极才用先进技术和设备，提高模具制造水平，并取得了显著的经济效益。研究和发展模具技术，对于促进国民经济的发展具有特别重要的意义。模具技术已成为一个国际产品制造水平的重要标志之一。模具工业能促进工业产品生产的发展和质量提高，并能获得极大的经济效益，因而引起了各个国家的高度重视和赞赏。在日本，模具被誉为“进入富裕社会的原动力”，在德国则冠之以“金属加工业的帝王”，在罗马利亚视为“模具就是黄金”。因此可以断言，随着工业生产的迅速发展，模具工业在国民经济中的地位将日益提高，模具技术也会不断发展，并在国民经济发展过程中发挥越来越重要的作用。3.2、模具的分类及占有量按所成型的材料的不同，模具可分为金属模具和非金属模具。金属模具又分为：铸造模具、和锻造模具等；非金属模具也分为：塑料模具和无机非金属模具。而按照模具本身材料的不同，模具可分为：砂型模具，金属模具，真空模具，石蜡模具等等。塑料模具一般可分为：注射成型模具，挤塑成型模具，气辅成型模具等等目前，中国有17000多个模具生产厂点，从业人数约50多万。在模具工业的总产值中，冲压模具约占50%，塑料模具约占33%，压铸模具约占6%，其他各类模具约占11%。本次设计的零件材料为ABS，属于热塑性塑料，宜采用注射成型。塑料成型的基本原理是利用塑料的可极压性和可模塑性，首先将松散的粒料或粉状成型物料从注射机的料斗送入高温的机筒内加热熔融塑化，使之成为流态熔体，然后在柱塞或螺杆的高压推动下，以很大的流速通过机筒前端的喷嘴注射进入温度较低的闭合模具中，经过一段保压冷却定型时间后，开启模具便可从模腔中脱出具有一定形状和尺寸的塑料制件。3.3中国模具的发展现状2009年，中国制造业积极发展，国务院新近通过的装备制造业调整和振兴规划中都把提升模具及其制造装备的技术水平做为其重点内容。近年来，中国模具工业快速发展，主要表现为：一是模具产品将继续向着更加大型、更加精密、更加复杂及更加经济快速的方向发展；二是行业重点骨干企业队伍将会不断扩大，并且会在行业中发挥越来越大的作用；三是将会有更多的企业越来越重视创新、品牌、专利、高新技术等。模具集群式生产方式也得到很好的发展，全国“模具城”共有30个左右，其中一半以上已建成或在建设中，都有相当规模。从“模具城”的分布情况，也可在一定的程度上看出模具产业的地区结构。同时延伸产业链，降低综合经营成本，促进集群内部竞争与合作，促进专业市场和生产基地的形成，提高区域经济竞争力和影响力，打造区域品牌。3.4模具技术的现状及发展趋势20世纪80年代以来，国民经济的高速发展对模具工业提出了越来越高的要求，同时为模具的发展提供了巨大的动力。这些年来，中国模具发展十分迅速，模具工业一直以15%左右的增长速度快速发展。振兴和发展中国的模具工业，日益受到人们的重视和关注。“模具是工业生产的基础工艺装备”已经取得了共识。近年来，中国模具工业企业的所有制成分也发生了变化。除了国有专业厂家外，还有集体企业、合资企业、独资企业和私营企业，他们都得到了迅速的发展。许多模具企业十分重视技术发展。加大了用于技术进步的投入力度，将技术进步作为企业发展的重要动力。此外，许多研究机构和大专院校也开展了模具技术的研究与开发。进入21世纪，在经济全球化的新形势下，随着资本、技术和劳动力市场的重新整合，中国装备制造业在加入WTO以后，将成为世界装备制造业的基地。而在现代制造业中，无论哪一行业的工程装备，都越来越多地采用由模具工业提供的产品。为了适应用户对模具制造的高精度、短交货期、低成本的迫切要求，模具工业正广泛应用现代先进制造技术来加速模具工业的技术进步，这是各行各业对模具这一基础工艺装备的迫切需求根据我国模具技术的发展现状，今后应朝着如下几个方面发展模具CAD/CAE/CAM正向集成化、三维化、智能化和网络化方向发展；模具制造向精密、高效、复合和多功能方向发展；快速经济制模技术得到应用；特种加工技术有了进一步的发展；模具自动加工系统的研制和发展；模具材料及表面处理技术发展迅速；模具工业新工艺、新理念和新模式逐步得到了认同。3.5国外模具工业的发展状况国外模具制造业正在向通用化、标准化、系列化、高效率、短制造周期发展，CAD和CAM的应用日益普及。为了适应模具制造业发展的需要，模具材料日益向多品种、精细化、制品化的方向迅速发展。随着模具工作条件的日益苛刻，对模具的质量，特别是钢的纯净度、等向性的水平提出了更高的要求。为达此目的，国外普遍采用电炉+炉外精炼工艺生产纯净度高的模具钢，对于大截面锻压模块和大型的钢材规定采用真空处理。对于纯净度要求更高的模具钢，大部分采用电渣重熔，以进一步提高钢的纯净度、致密度、等向性和均匀性，减少偏析。因此，模具钢的质量有了较大提高。为了加强竞争力量，适应经济全球化的发展趋势，国外模具钢的生产从分散趋向于集中，并多家公司进行跨国合并。为了更好地进行竞争，这些公司都建成了完善的技术先进的模具钢生产线和模具钢科学研究基地，形成几个世界著名的工模具生产和科研中心，以满足迅速发展的模具工业。四、模具设计内容和设计方案：4.1零件三维造型图：图4.1.1手机塑料外壳三维零件图4.2模具总体方案设计及可行性分析4.2.1材料分析ABS工程塑料一般是不透明的，外观呈浅象牙色、无毒、无味，兼有韧、硬、刚的特性，注射条件及模具条件：干燥处理ABS材料具有吸湿性，在注射成型之前进行干燥处理，干燥条件：8090下至少干燥2h,，且材料温度波动应保证小于0.1%。融化温度210280；建议温度：245。注射压力50100MPa。注射速度中高速度。化学和物理性能ABS是由丙稀腈、丁二烯、苯乙烯单体合成，每种单体都具有不同性能：丙烯腈有高强度、热稳定性及化学稳定性及化学稳定性；丁二烯具有坚韧性、抗冲击特性；苯乙烯具有易加工、高光泽度、高强度的特性。从形态上看，ABS是非结晶型材料。4.2.2成型性能分析ABS材料具有超强的易加工性、外观特性、低蠕变性和优异的尺寸稳定性以及很高的抗冲击强度。成型特性：无定形料,流动性中等,吸湿大,必须充分干燥,表面要求光泽的塑件须长时间预热干燥80-90度,3小时.宜取高料温,高模温,但料温过高易分解(分解温度为>270度).对精度较高的塑件,模温宜取50-60度,对高光泽.耐热塑件,模温宜取60-80度.如需解决夹水纹，需提高材料的流动性，采取高料温、高模温，或者改变入水位等方法。如成形耐热级或阻燃级材料，生产3-7天后模具表面会残存塑料分解物，导致模具表面发亮，需对模具及时进行清理，同时模具表面需增加排气位置。4.3零件成型工艺过程材料预烘干装入料斗预塑压注射装置放入嵌件合模注射保压冷却脱模塑件送下工序4.4浇注基本分析依据分型面选择原则，分型面应选在投影面积最大之处，塑件注塑完成后，应使塑件留在动模板一侧，塑件粘在型芯上，然后利用推板把塑件推出，并利用拉料杆拉出浇道中的剩余塑料。浇口型式：采用潜伏式浇口。4.5型腔数量及分布根据设计任务书，塑件产量为大批量生产，如采用一模一件的型腔结构式不合理的，这样不仅效率太低，还造成注射机及能源浪费。综合考虑注射机模具成本以及效率等问题，应采用一模两件的型腔结构。4.6顶出方式本设计采用推板顶件方式，推板脱模的特点是顶出均匀、力量大、运动平稳，塑件不易变形，表面无顶出痕迹，结构简单，无需设置复位装置。4.7冷却及排气系统的设计根据型腔的压力，查表可以查出冷却系统的中心位置，和管道的尺寸；