摘 要
随着经济全球化的不断深化，模具工业在一部分国民经济中起着越来越明显的作用。产品的质量的好坏以及生产效率的高低与模具水平的高低息息相关。
首先此次毕业设计主要完成手机外壳注射模具的设计，设计中分析了手机外壳零件的结构及工艺性，确定该塑件的注塑成型方案并进行了注射模设计方面的相关计算。其次利用UG软件的CAD模块对手机外壳注射模进行三维曲面造型。本模具主要难点是采用了侧抽芯。模具结构紧凑、工作可靠、操作方便、运转平稳、冷却效果好、劳动强度低、生产效率高、生产的塑件精度高、生产成本低。本文从型腔数量和布局的确定、注射机选择、流道的设计、模板及其标准件的选用、冷却系统、成型部件的设计等给出了详细的设计过程。
注射模具设计是一个需要很多的经验的模具设计，所以我们可以利用各种设计经验与理论相结合的方式使得该设计更加完美。UG软件是一个极好的工具，可用于现代的成型加工与模具设计。
关键词：注塑模；三维曲面造型；UG；CAD
Abstract
With the deepening of the economic globalization, the die industry Plays a more and more obvious part in the national economy. Closely related to the level of quality of the product is good or bad, as well as the level of production efficiency and the level of mold.
I finished the design of the injecting mold of Mobile phone shell firstly. The process includes the analyzing of the structure and crafts of the cellular Mobile phone shell, deciding the way of the injecting and doing certain calculation relating to the injecting-mold. Then make the modeling of the machinery in the way of three-dimension camber making use of the CAD part from UG The main difficulty of the mold is a side core. Advanced cohesive, working, reliable, easy to operate, smooth operation, good cooling effect, low labor intensity, production efficiency, the integrated production of high accuracy, low cost of production. The number and layout from Xingqiang identification, injection machine selection, flow Road design, the choice of standards and templates, cooling systems, shaped components of the design gives detailed design process.
The design of the injecting mold is one which need lots of experience, so we can make use of various of designing experience that must be combined with the theory ,which is the way making the design more perfect. The software of UG is a excellent tool used in the design of modern molding and machining.
Keywords: injecting mold; three-dimention camber mold; UG; CAD
目 录
摘 要 III
Abstract IV
目 录 V
1 绪论 1
1.1 本课题研究的内容和意义 1
1.2 模具工业国内外发展的概况 1
1.3 本课题应达到的要求 2
2 手机外壳的设计及其成型工艺的分析 3
2.1 产品功能分析 3
2.2 塑件背面外壳分析 3
2.2.1 结构分析如下 4
2.2.2 成型工艺分析 4
2.3 塑料的选材及性能分析 4
2.3.1 使用特点： 4
2.3.2 成型特性： 4
2.3.3 ABS的主要性能指标 4
2.4 ABS塑料的注射过程及工艺 5
2.4.1 注射成型过程 5
2.4.2 ABS的注射工艺参数 5
2.5 ABS的主要缺陷及消除措施 6
2.5.1 龟裂 6
2.5.2 熔接缝 6
2.5.3 收缩 6
2.5.4 烧焦纹 6
3 模具设计方案的确定 8
3.1 分型面方案的确定 8
3.1.1 分型面的选择原则 8
3.1.2 分型面确定 8
3.2 型腔数量确定及排列形式 8
3.2.1 多型腔模具排列形式设计的要点： 8
4 模具设计 10
4.1 注塑机选型 10
4.1.1 注射量计算 10
4.1.2 注射机型号的选定 10
4.1.3 型腔数量的校核及注射机有关工艺参数的校核 11
4.2 模具浇注系统设计和浇口的设计 13
4.2.1 主流道的设计 13
4.2.2 分流道与浇口的设计 15
4.3 成型零件工作尺寸的设计和计算 15
4.3.1 型芯 16
4.3.2 型腔 17
4.3.3 型腔零件刚度和强度校核 18
4.3.4 成型零件钢材的选用 18
4.4 模架的确定和标准件的选用 18
4.5 合模导向机构和定位机构 19
4.5.1 导向机构的总体设计 19
4.5.2 导柱设计 20
4.5.3 导套设计 20
4.6 脱模推出机构的设计 21
4.6.1 推出机构的组成 21
4.6.2 推出机构的分类 21
4.6.3 脱模推出机构的设计原则 21
4.6.4 塑件的推出机构 21
4.6.5 脱模力的计算 22
4.7 斜顶与抽芯机构设计 23
4.7.1 侧向分型与抽芯机构类型的确定 23
4.7.2 斜顶的设计 23
4.7.3 各项尺寸的计算与校核 23
4.8 排气系统设计 24
4.9 冷却系统的优化设计 24
4.9.1 加热系统 24
4.9.2 冷却系统 24
4.9.3 冷却装置布置方案 26
4.10 模具材料例表 27
4.11 尼龙胶钉 27
4.11.1 特点 27
4.11.2 型号 28
5 塑胶模具的加工方法及工艺 29
5.1 常用加工工具及机器 29
5.2 加工方法及工艺 29
6 模具装配 30
6.1 塑料模具装配的技术要求 30
6.2 塑料模具装配过程 30
6.2.1 装配动模部分 30
6.2.2 装配定模部分 31
7 模具的试模与修模 33
7.1 制品的粘着 33
7.2 成型缺陷 33
7.3 注射填充不足 34
7.4 注射工艺不足 34
7.5 次品分析 35
8 结论与展望 36
8.1 结论 36
8.2 展望 36
致 谢 37
参考文献 38
附 录 39
1 绪论
近年来,我国塑料模具行业发展相迅猛，当前随着模具制造行业的不断发展，许多企业开始追求，缩短设计周期及制造周期,提高产品质量及生产效率,降低生产成本，最大限度地提高模具制造业的应变能力等目标。塑料模具在整个模具行业中约占35%左右，而注塑模具在整个塑料模具市场需求量最大。本课题研究的是手机外壳的注塑模具设计与加工！
1.1 本课题研究的内容和意义
随着我国制造业的迅速发展，一些新兴产业取得了长足的进步。模具是工业生产的基石，在机械、汽车、航空以及通信等领域有着广泛的应用。伴随着人民生活水平的提高，日常生活中使用的物品基本上都用到了模具。目前，模具生产水平的高低已经成为衡量一个国家制造水平高低的重要标志。
当前，计算机技术和网络技术取得了突破性的成就，模具技术的发展都离不开CAD/CAM/CAE技术、数控加工技术以及快速成型技术提供的有力的技术支持。在此同时，模具材料当中的高分子塑料不断的被开放出来，这些材料种类繁多，性能优良，价格低廉，也为模具产业的发展提供了有力的帮助。
本设计主要是为让读者们能够清楚地了解到塑料注射模的设计过程，能够对模具设计过程中所使用的各种基本工具，例如UG，CAD等等，具有一个详细的了解。本设计主要是对我设计的手机的后盖进行设计，从零件的尺寸确定，模具设计，模架设计，向读者们展示手机塑料模具的整个设计过程。
随着UG的不断完善，借助于UG设计软件，我们可以比较轻松地完成一些复杂的设计工作，同时也可以全面地提高设计效率和设计质量。
1.2 模具工业国内外发展的概况
在讨论注塑模设计之前，先要对国内外的塑料模具工业的状况、塑料模具工业的发展方向有一个较清晰的了解，这也就使我们对本课题的意义有所了解。首先要对模具有一个整体的认识。模具成为当今工业的最基本，它的使用寿命的长短，本身精密度的高低，以及质量的好坏，会对其他行业产生巨大的影响，肯定也会对国家经济产生一定的影响。
模具行业在世界各个发达国家的影响非常巨大，其中在美国被誉为工业上的基石，在德国被称作为最主要的工业；在欧洲则更是被给予更高的价值，说是可以比金子还贵，简直可以是点塑成金。当然在日本也拥有很高的地位，目前在日本就模具这一行业给其带来14000亿日元的年产值。因此日本将其放在及其高的位置。由上我们可以看到模具行业的魅力所在，它虽然是一最基本的行业，但价值不可小觑。它而且还可是一项高新技术产业。另外，在整个模具行业中，冲压模具基本上占据了半壁江山，然后就是塑料模具了，差不多是三分之一，剩下的就是压铸模具，差不多6%，最后其他的剩9%。
塑胶这一行业它算是比较新的行业的，它的发展还会影响着其他一些行业的发展，其中就很大程度的影响着塑料模具行业的发展。塑料模具正是因为他的原料来源广泛，而且便宜，此外制作又非常的方便快捷，所以现在他的地位越来越高，越来越受人们的青睐，现在在某种程度上已经可以取代有色金属了，以及其他的一些黑色金属等等。当今在各行各业发挥着不可或缺的作用，人们越来越离不开它了。
现在这个社会在大多数部门，行业都使用者塑料制成的产品，小到学生用的笔，大到家里的家具，塑料制品在我们的生活中无处不在。同时它的工艺也越来越好，现在在航空行业也有大部分的塑料制品了，我们知道这一行业可是尖端高精密行业，由此可知，塑料制件的地位有何等的高，何等的重要。根据有关部门统计，现在塑料制品的产量都已经超过了金属的总产量了。
现代社会，模具行业的生产总值，在内地制造工业所占的比例相当之大，据统计，差不多在2000年，其在模具市场差不多需求为370亿，而且还在不断增长。当今形势下，社会已经不满足于以前的低精度，小质量，短寿命，超简单的模具了，它趋于向其反方向发展。而且他的需求每年还在不断的增长。现在在我国家电这一行业，其市场份额相当之大，比如家里的彩电，空调，冰箱，电话，插头等等无一不跟其相关。他促使家电行业飞速发展，因为其使之可以实现自动化生产，提高的生产效率，还解放了大量的劳动力。其次，在其他行业如通讯，建筑，电子信息等行业所发挥的作用也越来越明显，其对模具行业的需求也日益增长，相信对我国的经济领域的发展以及生产技术的提高会产生极其巨大的影响[1]。
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