智能手机后盖的成型工艺及其模具设计

智能手机后盖的成型工艺及其模具设计毕业设计题 目 智能手机后盖的成型工艺及其模具设计 学生姓名 XXX 专业班级 XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 学 号 XXXXXXXXXXX 院 （部） XXXXXXXXXXX 指导教师（职称） XXXXXXXXX 完成时间 2016 年 6 月 8 日 智能手机后盖的成型工艺及其模具设计I目 录摘 要 .IABSTRACT.II1 绪论 .11.1 国外模具发展现状 .11.2 我国模具发展的现状及发展趋势 .11.3 模具发展的主流方向 .22 制品的成型工艺 .32.1 智能手机后盖的选题背景 .32.2 手机后盖结构 .32.3 塑料原材料 .42.3.1 塑件材料的选择 .42.3.2 塑件材料性能分析 .43 模具设计 .53.1 选定型腔数量和排列方式 .53.2 分型面的确立 .63.2.1 分型面的选取原则 .63.2.2 模仁尺寸的确定 .73.3 选取模架 .83.4 浇注系统 .103.4.1 主流道的设计 .103.4.2 冷料井和拉料杆的设计 .11智能手机后盖的成型工艺及其模具设计II3.4.3 分流道浇口的设计 .123.4.4 浇口的设计 .133.5 顶出系统 .143.5.1 复位的设计 .153.6 侧向分型与抽芯机构的设计 .153.7 冷却系统 .163.7.1 冷却管道的影响 .163.7.2 冷却系统 .173.7.3 冷却道开设原则 .173.7.4 冷却水道的结构 .184 模具的装配 .194.1 组件型腔型芯和动模板的装配 .194.2 推杆的装配要求 .204.3 模具总装配程序 .204.4 该模具的装配要求 .215 Moldflow 成型工艺分析 .215.1 模流分析概述 .215.2 对塑件进行网格划分 .225.3 成型窗口分析 .235.4 充填分析 .236 结束语 .25致谢 .26智能手机后盖的成型工艺及其模具设计III智能手机后盖的成型工艺及其模具设计摘 要塑料在当今世界使用非常广泛，塑料工业也在飞速发展，塑料工业的发展也带动了注塑模具的发展。着重研究注塑模具对认识塑料产品的生产过程，以及提高产品质量有很大意义。本次设计针对产品注射成型的基本过程。首先选取合适的智能手机后盖，利用 UG 进行分模；方便模具制作滑块；设计浇注系统、冷却系统、顶出系统；制作模具装配图。利用 CAD 绘制装配图及其零件图。也相应的介绍了标准模架的选择。另外有冲模时间，最佳浇口选择。利用 CAE 软件及其 CAD 软件进行模具设计能够大大提高工作效率，在设计过程中可以提前预知设计效果，Moldflow 可以预测产品性能，这些软件对今后模具设计依然有很大影响。关键词： 塑料；注塑模具；模具结构智能手机后盖的成型工艺及其模具设计IVSmart phone back cover injection mold designABSTRACTPlastic is widely used in the world today, the plastics industry is also developing rapidly, the development of the plastics industry has also led to the development of injection molds. It focuses on the understanding of the production process of plastic injection mold plastic products, and improve product quality has a great significance.The basic design process for injection-molded products. First, select the appropriate smartphone cover, use of UG parting; mold making easy slider; design gating system, cooling system, ejection system; making mold assembly drawing. The use of CAD assembly drawing and part drawing. Accordingly it introduced a selection of standard mold. Die Another time, choose the best gate.The use of CAE software and CAD software for mold design can greatly improve efficiency in the design process, design effects can be predicted in advance, Moldflow can predict product performance, mold design software for the future still has a great influence.Keywords: Plastic; Injection mould; The mould structure智能手机后盖的成型工艺及其模具设计11 绪论1.1 国外模具发展现状高新技术的成熟得到广泛运用，其中模具发达的国家欧美利用高新技术不断谱写新的篇章，充分利用高新技术快速生产出优质的模具。随着CAD/CAE/CAM 的广泛应用，实现了信息技术带动模具工业的发展，并且大大提高其优越性。目前模具相对发达的国家有美国，德国，日本等，对于高精度模具的开发以及复合性模具的开发都遥遥领先于 其他国家。同时培养出一大批精干的技术研发人员。由于 CAD/CAE/CAM 的广泛运用，已经可以越过二维图阶段，3D设计已经达到 60%90%。 PRO/E、UG 等软件运用很广泛，这些软件既能完成2D 绘制，又能完成 3D 建模。把信息化带入到工业生产中显著提高了其生产效率，使制造业进入到自动化时代，对精度有了极大的提升。随着计算机的广泛应用，硬件也在不断提升，工业发达的国家CAD/CAE/CAM 技术也不断提升，在计算机上进行成型过程分析有效的减少了模具报废以及返修的情况，模具的质量得到了提高，成本逐渐减少。1.2 我国模具发展的现状及发展趋势我国塑料模具的发展极其迅速。越来越多的人认识到模具的重要性，模具技术水平的高低可以衡量一个国家制造业水平高低。我国也逐渐广泛使用CAD/CAE/CAM，目前我国是世界上最大的模具进口国。相比模具发达国家我国模具在其技术上还是比较落后，专用模具钢材料钢品种太少，很大程度限制了我国模具制造。CAD、CAE、Flow Cool 常用软件应用比例并不高；专业的模具工厂少；目前企业缺乏专业性，多数企业追求大而全。只有提高模具设计水平及其制造水平才能有更好的国际竞争力。近年来，我国模具行业结构也在不断调整，体制改革也在加快步伐。我国注重了精密模具、复杂模具、中高档模具、大型模具、长寿命模具及其模具标准件的发展，使得发展速度超过了一般模具。压铸模和塑料模的比例增大；专业的模具厂也在增多，生产能力也在增加。“三资”及其私营企业的迅速发展等。智能手机后盖的成型工艺及其模具设计21.3 模具发展的主流方向科学技术的不断进步促使模具发展的步伐越来越快，塑件质量的要求也不断提高，模具技术也在向高效率、高精度、微型、大型、自动化、精密、高寿命的方向发展。主要表现在以下方面：（1）成型塑料理论的研究进展；（2）新的成型方法不断出现；（3）塑件趋向于精密化、超大型化以及微型化；（4）开发出新型模具材料；（5）模具 CAD/CAM/CAE 技术发展迅速；（6）模具大量采用标准化。智能手机后盖的成型工艺及其模具设计32 制品的成型工艺2.1 智能手机后盖的选题背景随着科技的发展通讯已经成为了全世界必不可少的部分，手机自然也成为了我们的必需品。手机的出现使得我们通讯更加方便，相比固定电话更容易携带，手机发展速度极快，每年都会有大量的新手机出现在市场，手机功能也由原来的只是用来打电话发短信时代过渡到智能时代，只能手机很大程度的方便了我们的生活，也成为了我们生活中必不可少的工具。随着我们对手机的功能要求不断提高，也对机身外观以及手感不断提高要求，只有自己感觉漂亮而且手感又好的手机才能成为自己最好的通讯工具。由此可见，智能手机后盖也是机身并不能忽视的部分，后盖决定手感。在如今手机科技不断发展的时代里，手机配置都达到了顶峰，所以外观漂亮并且手感完美的手机会成为人们最佳选择。综上所述，智能手机已经必不可少，手机后盖工艺也要得到提高，制造出完美的手感才是当今手机市场竞争的最大法宝。2.2 手机后盖结构此设计塑件是智能手机后盖造型，塑件为长方体形状，由于是用在外面，所以对精度，尺寸的要求并不高，经过对此智能手机后盖分析，选择一般精度等级 13 级精度即可。智能手机后盖塑件的形状如图 2-1 所示。可以看出，此塑件轮廓相对规则，相对容易容易模塑，分模方向相对容易选择，其厚度也较小，比较容易脱模即采用单分型面。智能手机后盖的成型工艺及其模具设计4图 2-1 智能手机后盖塑件图该塑件长度约 126mm，宽约 86mm，高度约 6.8mm。为了减小成型时流动阻力并且能充满型腔，不浪费原材料，也能提高固化效率，壁厚不宜过大也不宜过小，即选择塑件壁厚为 1mm 合适。2.3 塑料原材料2.3.1 塑件材料的选择市面上适用于手机后盖的材料有很多，主要有 PP,PE,PVC,ABS 等，根据市场调查，智能手机后盖选取 ABS 作为材料。2.3.2 塑件材料性能分析ABS ，热塑性塑料，英文全称为：acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer，中文： 。上研发出来的一种新型塑料。它是三元共聚ABS物，其中三个单体分别是丙烯晴、丁二烯以及苯乙烯。在性能方面表现极其优异，在其坚固、坚硬、坚韧等方面都有优良性能。塑件材料选择也要兼顾经济效益，该材料价格较低，并且供给量很大，已经是应用范围最广泛，产量最高的工程材料。智能手机后盖的成型工艺及其模具设计53 模具设计3.1 选定型腔数量和排列方式模具型腔数量的确定 （1）塑件制品均已批量生产为主，并且还要在合理的交货期内完成生产加工，另外还有塑件成本的考虑。批量生产适合选用多型腔来提高生产效率，但是多型腔的选择会给制品精度带来影响，根据调查增加一个型腔，会影响制品尺寸精度的 4%。（2）在质量要求方面，根据制品精度要求的高低选定型腔数量，对于精度要求过高的产品使用一模多腔未必有利，对于精度较低的制品采用一模多腔更有效率，所以应该严格根据精度要求来确定模腔数量。（3）注塑机的选择对型腔数量也有影响，注塑机的能力很大程度决定塑料塑化效率，使得塑化塑料可以迅速到达型腔。（4）根据塑件本身形状尺寸的大小以及品种来确定型腔数目。模具型腔数目决定其生产效率，基于经济性考虑，并不能盲目选择型腔数目，另一方面精度也要有