手机壳注射模设计毕业设计论文.doc

2011级机电专业毕业设计任务书一、目的与要求1、培养学生综合运用所学专业的基础知识和专业技能，提高解决实际问题的能力，从而达到巩固、深化所学的知识与技能。2、培养学生建立正确的科学思想，培养学生认真负责、实事求是的科学态度和严谨求实作风。3、培养学生调查研究，收集资料，熟悉有关技术文件，运用国家标准、手册、资料等工具书进行模具设计或加工（如设计计算，数据处理，工程制图等）、编写技术文件等独立工作能力。二、选题原则1、自主选题根据学生本人顶岗实习所在单位的具体情况，尽可能结合生产实际（可以从事生产实习中的模具零件的加工工艺制定、冲压模具，塑料成型模具或其它模具的设计、模具零件和产品cad/cam造型与编程、模具装配及维护维修、机电产品市场调查及营销等），学生可自主选题，自主选题必须通过指导教师审查认可。2、根椐在下列课题进行选题（1）、带螺纹齿轮塑料模具设计；（2）、汽车底盘支架冲压工艺及模具设计；（3）、断路器支架的冲压工艺及模具设计；（4）、冲孔落料连续模、弯曲模设计；（5）、洗发水连体盖注射模设计；（6）、低压电器支架冲压工艺及模具设计；（7）、手机壳注射模设计；（8）、电器支架的级进模设计；（9）、风扇支架注射模设计；（10）、控制面板的冲压工艺及模具设计；3、设计内容和要求（1）、若为冲压件，编制成形该零件的冷冲压工艺卡一份，并设计相关工序冷冲压模具一副，含模具总装图一张（1号图纸）及该模具全部非标准零件图一套；（2）、若为塑料件，设计成形模具一副，含模具总装图一张（1号图纸）、及该模具全部非标准零件图一套；（3）、编制该模具非标准零件加工工艺规程：编制该模具所有非标准零件加工工艺过程卡；编制一个工作零件（成形零件）机械加工主要工序的工序卡。（4）、按要求编写设计说明书一份（3000字以上）；（5）、按要求装订。 注：计算说明书要求有目录、产品图、零件工艺性分析、基本参数的计算及注射机（压力机）的选用、模具类型及结构形式的确定、模具与注射机（压力机）关系的校核、模具主要零部件的确定（设计和必要的计算）、参考资料等。3、选题要求（1）课题要具有真实性；学生应在教师指导下，独立完成一项自选或给定的模具设计或加工等方面的设计任务。（2）课题原则上一人一题，允许大课题下分若干小课题，但必须说明每人所承担的部分，多人合写一份论文应为不合格；（3）毕业设计课题一经确认，不得更改。（4）要求上交文字档及电子文档。三、时间安排1、答辩时间2、指导老师四、毕业实习报告1、实习内容模具零件的加工工艺制定、冲压模具，塑料成型模具或其它模具的设计、模具零件和产品cad/cam造型与编程、模具装配及维护维修是实习的重点。 1）了解模具及模具设备的结构、组成及工作原理。 2）了解典型零件的加工过程与工艺要求。 3）了解cad/cam造型与编程方法。 4) 结合图纸、资料等熟悉设备的结构，找出其特点。 5) 深入分析典型零件的工艺过程，做好记录，为撰写实习报告收集资料。2现场实习 学生带着问题到车间，生产一线。了解生产中的设备、工艺等。通过观察、记录、查阅资料 、现场请教等使问题得到解决。3、实习报告 （1）实习单位的基本情况：工厂概况、车间概况、主要产品、人员组成等。 （2）典型模具（可以由指导教师指定，也可由学生自定）的加工工艺过程，画出草图，标明主要尺寸、工序、工装、加工设备、检测方法等。（3）本人在实习中的收获、体会及对工厂（车间）的合理化建议。五、毕业设计成绩评定1毕业设计的成绩采取五级记分和评语相结合的办法。根据学生毕业设计的优缺点、数据和结论的精确程度、说明书与图纸的质量、答辩情况等写出评语。并由答辩负责人签字。2评分标准 优秀（90分以上）：毕业设计的内容正确、有独立见解或取得有价值的成果；有很强的独立工作能力；提交的文字材料及附件完整、清晰、答辩正确。 良好（80分89分）：毕业设计内容正确、有较强的独立工作能力；提交的文字材料及附件完整；答辩时回答基本正确，无概念性错误。 中等（70分79分）：毕业设计内容正确、独立工作能力一般；提交的文字材料及附件完整；答辩时回答问题基本正确，主要概念清楚。 及格（60分69分）：毕业设计(内容无原则性错误；独立工作能力差；提交的文字材料及附件完整；答辩时回答问题不完全准确，有个别概念性错误。 不及格（60分以下）：毕业设计未完成规定的任务和要求或有原则性错误；提交的文字材料及附件不完整；答辩时概念性错误较多。无故不参加答辩者，以不及格论。附：模具设计步骤一、接受任务书 二、收集、分析、消化原始资料 收集整理有关制件设计、成型工艺、成型设备、机械加工及特殊加工资料，以备设计模具时使用。消化制件图，了解的用途，分析制件的工艺性，尺寸精度等技术要求。消化工艺资料，分析工艺任务书所提出的成型方法、设备型号、材料规格、模具结构类型等要求是否恰当，能否落实。 三、确定成型方法 四、选择成型设备 根据成型设备的种类来进行模具，因此必须熟知各种成型设备的性能、规格、特点。例如对于注射机来说，在规格方面应当了解以下内容：注射容量、锁模压力、注射压力、模具安装尺寸、顶出装置及尺寸、喷嘴孔直径及喷嘴球面半径、浇口套定位圈尺寸、模具最大厚度和最小厚度、模板行程等，具体见相关参数。 要初步估计模具外形尺寸，判断模具能否在所选的注射机上安装和使用。 五、具体结构方案： 确定模具类型如压制模（敞开式、半闭合式、闭合式）、铸压模、注射模等。 确定模具类型的主要结构 选择理想的模具结构在于确定必需的成型设备，理想的型腔数，在绝对可靠的条件下能使模具本身的工作满足该塑料制件的工艺技术和生产经济的要求。对塑料制件的工艺技术要求是要保证塑料制件的几何形状，表面光洁度和尺寸精度。生产经济要求是要使塑料制件的成本低，生产效率高，模具能连续地工作，使用寿命长，节省劳动力。 六、整理资料任务书、制件图、技术说明书、模具总装图、模具零件图、底图、模具设计说明书、检验记录表、试模修模记录等，按规定加以系统整理、装订、编号进行归档。手机壳注射模具设计摘要模具制造技术迅速发展，已成为现代制造技术的重要组成部分。如模具的cad/cam技术，模具的激光快速成型技术，模具的精密成型技术。塑料制品已在工业，农业，国防和日常生活中的各个都得到了广泛的应用。特别是在电子中较为突出。电子产品的外壳大部分是塑料制品，产品性能的提高要求高素质的塑料模具和塑料性能。成型工艺和制品的设计。塑料制品的成型方法有很多。其中主要是注射，挤出，压制，压铸和气压成型等。而注射模，挤出约占成型总数的60%以上。注射成型分为加料，熔融塑料，注射制件，冷却和制件脱落等五个步骤。当然如利用电器控制，壳实现半自动化和自动化作业。塑料注射模主要用于热塑料制品的成型，一成功的用于成型人固塑料制品，它是塑料制品生产中十分重要的工艺装置。注射模的基本组成是：定模机构，动模机构，浇注系统，导向架构，定出机构，型芯机构，冷却和加热装置，排气系统。因注射模成型的广泛使用，正式我这个设计的根本出发点，本设计介绍了手机外壳注射模具的设计与制造方法。该注射模采用了1模2腔的结构。绪 论1.1塑料成型模具在加工工业中的地位模具是利用其特定形状成型具有一定形状和尺寸的制造工具。成型塑料制品的模具叫做塑料模具。全面要求是：能生产出在尺寸精度、外观、物理性能等方面均能满足使用要求的优质制品。从模具使用角度，要求高效率、自动化、操作简便；从模具制造角度，要求结构合理、制造容易、成本低廉。塑料模具影响着塑料制品的质量。首先，模具型腔的形状、尺寸、表面光洁度、分型面、进浇口和排气槽位置以及脱模方式等对制件的尺寸以及制件的物理性能、机械性能、电性能、内应力大小、各向同性、外观质量、表面光洁度、气泡、凹痕、烧焦、银纹等都有十分重要的影响。其次，在塑料加工过程中，模具结构对操作难易程度影响很大。在大批量生产塑料制品时，应尽量减少分模。合模和取制件过程中的手工劳动，为此常采用自动开合模和自动顶出机构。在全自动生产时还要保证制品能自动化从模具上脱落。另外，模具对塑料制品的成本也有相当的影响。除简易模具外，一般来说制模是十分昂贵的，一副优良的注射模具可生产制品百万件以上，压制模约能生产二十五万件。当批量生产不大的时候，模具费用在制件成本中所占比例将会很大，这时应尽可能地采用结构合理而简单的模具，以降低成本。现代塑料制品中合理的加工工艺、高效的设备、先进的模具是必不可少的三项重要因素，尤其是塑料模具对实现塑料加工工艺要求，塑料制件使用要求和造型设计起着重要作用。高效的全自动的设备也只有装上能自动化生产的模具才能发挥基效能，产品的生产和更新都是以模具的制造和更新为前提。由于工业塑件和日用塑件制品的品种和产量需求量很大，对塑料模具生产不断向前发展。1.2塑料成型模具发展趋势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：1.2.1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.1.2.2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。1.2.3大型、超小型及高精度由于模料应用的扩大，塑料制件一应用到建筑、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。1.2.4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。1.2.5 标准化开展模具标准化工作，是模板、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。1.2.6 开发计算机辅助设计与辅助制造（cad/cam）随着计算机技术夫人发展，计算机已广泛应用于模具工业，在注射成型系统中，针对每一个环节都可将计算机作为辅助工具而加入。构成该环节的cad或cam或cae。1、塑件设计塑件的设计包括塑件结构、尺寸、精度、表面、性能等方面的设计。塑件设计方面的计算机辅助技术有：塑件cad、塑料、辅料、辅件选择的专家系统。2、注射机的使用常见注射机的使用方面的计算机辅助技术有：注射机选择专业系统：注射机故障诊断系统。注射模使用状况的好坏直接影响到注射质量，在对于高技术注射模来说，都要对注射模在使用过程中进行监控或对注射模的服役模拟仿真，由此知注射模的工作状况。注射工艺 注射工艺方面的计算机辅助技术有：注射工艺制定的专家系统；塑件质量故障诊断。3、注射模设计 注射模设计主要完成注射模的结构尺寸、精度、表面性能等方面的设计，并选择模具的材料等。计算机在在注射模设计方面的工作有：注射划cad：注射模材料、辅料、辅件选择专家系统；工装选择专家系统；注射模capp；1.3 软件简介本设计中主要为模具的设计与计算，为后面完成装配图作好资料准备。装配图用autocad来完成其三个视图的显示。零件为本人设计的按键手机的下壳和上盖，整体有曲面构成。零件图的绘制在autocad中也较难画出。在此，采用ug绘制软件来哦形成三维图，最后将得到的三维图转化成二维文件，在autocad中生成其三视图，再作修改。1.3.1总装配图的建立计算机辅助设计（computer aided design，简称为cad），是指利用计算机的计算功能和高效的图形处理能力，对产品进行辅助设计分析、修改和优化。它综合计算机知识和工程设计知识的成功，并随着计算机软硬件的不断提高而逐渐完善。autocad的最大特点是让设计者更为轻松，设计者或绘图者几乎可不必离开屏幕就能连续完成工作。autocad适合于工程制造、建筑设计、装潢设计等各行技术人员作为设计依据，完成图纸上的工作。autocad是美国autodesk公司开发的一种通用cad软件。1982年首次推出了autocadr1.0版本，经过十余次的版本更新，autocad已从一个简单的绘图软件发展成为包括三维建模在内的功能十分强大的cad系统，是世界上最流行的cad软件，现已广泛应用于机械、电子、建筑、化工、汽车、造船、轻工及航空航天等领域。1.3.2零件模型设计与加工ugngineer是美国ptc参数技术公司推出，是国际上最先进也是最成熟使用参数化特征型技术的大型cad/cam/caea集成软件。这是我们零件模型设计与加工过程中的主要工具。下面是一些简单的介绍：ugngineer包括三维实体造型，装配模拟，加工仿真nc自动编程，板金设计，电路布线，装配管路设计等专有模块，id反求工程，ce并行工程等先进的设计方法和模式。其主要特点是参数化的新造型；统一的能使各模块集成起来的数据库；设计修改的关联性，即一处修改，别的模块中的相应图形和数据也会自动更新。它的性能优良，功能强大，是一套可以应用与工业设计，机械设计，功能仿真，制造和管理等众多领域的工程自动化软件包。ugngineer自动化自1988年问世以来，10多年来已成为全世界最普及的3dcad/cam系统的标准软件，ugngineer在今日俨然已成为3dcad/cam系统的标准软件，广泛应用于电子，机械，模具，工业设计，汽车，自行车，航天，家电，玩具等各行各业。ugngineer是一套由设计至生产的机械自动化软件，是新一代产品造型系统，是一个参数化，基于特征的实体造型系统，并且具有单一的数据库功能。1塑件的工艺分析1.1零件图零件图 ：如图所示工件名称 ：手机外壳材 料 ：pc/abs合金厚 度 ：3 用ug绘制的手机外壳零件图1.2工艺分析（一）塑件材料的选择及其结构分析1、材料的选择：选用abs（即丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物）2、比重：1.05克/立方厘米3、燃烧鉴别方法：连续燃烧、蓝底黄火焰、黑烟、浅金盏草味4、溶剂实验：环乙酮可软化，芳香溶剂无作用5、生产批量：大批量6、塑件结构与工艺性分析（1）结构分析 塑件味手机的上、下部分，上部分应有一定的结构强度，由于中间有手机的按键及手机显示屏，后面有与后盖联接的塑料倒扣，所以应保证它有一定的装配精度；由于该塑件为手机外壳，因此对表面粗糙度要求不高。（2）工艺性分析精度等级：采用5级低精度脱模斜度：塑件外表面40120 塑件内表面301（脱模斜度不包括在塑件的公差范围内，塑件外形以型腔大端为准，塑件内形以型芯小端为准。）（二）abs的注射成型工艺1、注射成型工艺过程（1）预烘干装入漏斗预塑化注射装置准备注射注射保压冷却脱模塑件送下工序（2）清理模具、涂脱模剂合模注射2、abs的注射成型工艺参数（1）注射机：螺杆式（2）螺杆转速（r/min）：3060（选30）（3）预热和干燥：温度（）8085 时间（h） 2-3（4）密度（g/cm）：1.021.05（5）材料收缩率（%）：0.30.8（6）料筒温度（）：后段 150157 中段 165180 前段 180200（7）喷嘴温度（）：170180（8）模具温度()： 5080（9）注射压力（mpa）：70100（10）成型时间（s）：注射时间 2090 高压时间 05 冷却时间 20120 总周期 50220（11）适应注射机类型：螺杆、柱塞均可（12）后处理：方法 红外线灯、烘箱 温度（） 70 时间（h） 24（三）abs性能分析1、使用性能：综合性能较好，冲击强度较高，化学稳定性，电性能良好。与372有机玻璃的熔接性良好，制成双色塑料，且可表面镀铬，喷漆处理。有高抗冲、高耐热、阻燃、增强、透明等级别。流动性比hips差一点，比pmma、pc等好，柔韧性好。用途：适于制作一般机械零件，减磨耐磨零件，传动零件和电讯零件。同pvc（聚氯乙烯）一样在屈折处会出现白化现象。 2、成型性能：无定型塑料，其品种很多，各品种的机电性能及成型特性也各有差异，应按品种确定成型方法及成型条件。吸湿性强，含水量应小于0.3%，必须充分干燥，要求表面光泽的塑件应要求长时间预热干燥。流动性中等，溢边料0.04mm左右（流动性比聚苯乙烯、as差，但比聚碳酸酯、聚氯乙烯好）。比聚苯乙烯加工困难，宜取高料温、模温（对耐热、高抗冲和中抗冲击性型树脂，料温更宜取高）。料温对物性影响较大、料温过高易分解（分解温度为250左右比聚苯乙烯易分解），对要求精度较高的塑件，模温宜取5060，要求光泽度及耐热型料宜取6080。注射压力应比加工聚苯乙烯稍高，一般用柱塞式注塑机时料温为180230，注射压力为100-140mpa，螺杆式注塑机则取160220，70100mpa为宜。易产生熔接痕，模具设计时应注意尽量减小浇注系统对斜流的阻力，模具设计时要注意浇注系统，选择好进料口位置、形式。推出力过大或机械加工时塑件表面呈“白色”痕迹（但在热水中加热可消失）。abs在升温时粘度增高，塑料上的脱模斜度宜稍大，宜取1以上。在正常的成型条件下，壁厚、熔料温度及收缩率影响极小。3、abs主要技术指标： 表1-1热物理性能密度（g/cm）1.02-1.05比热容（jkg-1k-1）1255-1674导热系数（wm-1k-110-2）13.8-31.2线膨胀系数（10-5k-1）5.8-8.6滞流温度（）130 表1-2力学性能屈服强度（mpa）50抗拉强度（mpa）38断裂伸长率（%）35拉伸弹性模量（gpa）1.8抗弯强度（mpa）80弯曲弹性模量（gpa）1.4抗压强度（mpa）53抗剪强度（mpa）24冲击韧度（简支梁式）无缺口261布氏硬度9.7r121缺口11表1-3电气性能表面电阻率（）1.21013体积电阻率（m）6.91014击穿电压（kv/mm）介电常数（106hz）3.04介电损耗角正切（106hz）0.007耐电弧性（s）50-854、abs成型塑件的主要缺陷及消除措施：主要缺陷：缺料、气孔、飞边、出现熔接痕、塑件耐热性不高（连续工作温度为70左右热变形温度约为93）、耐气候性差（在紫外线作用下易变硬变脆）。消除措施：加大主流道、分流道、浇口、加大喷嘴、增大注射压力、提高模具预热温度。2初步确定型腔的数目（1）型腔数量及排列方式的分析一般来说，精度要求高的小型塑件和中大型塑件优先采用一模一腔的结构：对于精度要求不高的小型塑件（没有配合精度要求），形状简单，又是大批量生产时。若采用多型腔模具可提供独特的优越条件，使生产效率大为提高。型腔数目可根据模型的大小情况而定。该塑件对精度要求不高，为低精度塑件，再依据塑件的大小，采用一模两型的模具结构。型腔的排列如下图：图2型腔排样方式（2）模具结构形式的分析1.多型腔单分型面模具：塑件外观质量要求不高。尺寸精度要求一般的小型塑件，可采用此结构。2.多型腔多分型面模具：塑件外观质量要求高。尺寸精度要求一般的小型塑件，可采用此结构。该塑件外观质量要求不高，是尺寸精度要求较低的小型塑件，因此可采用多型腔单分型面的设计。从塑件上容易看出模具的分型面位置、推出机构的设置以及浇口的位置。分型面为单分型面垂直分型。最常用的浇口形式有：第一是侧浇口。这种浇口形式注射工艺人工比较熟悉，在制造上加工比较方便，但不得因素是浇道流程长，热量损耗大，因此容易产生明显的拼料痕迹。如果要得到改善，则需加大浇道尺寸，但随之浇道部分的回料增多。其次塑料的进料口部分需去毛刺，这样既增加了去毛刺的工时，又损坏了周围的美观。第二是点浇口。塑料注射时在点浇口以高速注入型腔，一部分动能转变为热能，因此塑料会在会合时的热量损耗比侧浇口少，所以会合处熔合较好，熔接痕不太明显。其缺点是塑件正面将留下点浇口的痕迹，影响塑件的美观，并且为了取出点浇口的浇道剩料，型腔必须移动。由于型腔重量较大，所以不方便移动。第三种是综合上述两种浇口形式的优缺点，采用剪切浇口。因为塑件侧壁距离横浇道较远，因直接在侧壁进料是很难实现的，因此又增设了工艺输助浇口，从而使浇注系统进一步完善。这种浇口形式主要有以下优点：一是塑件表面无浇口痕迹，并且外表面无明显的熔接痕，所以外观质量较好。二是浇口的位置和数量可视塑件的质量而增加、减少或改变浇口的位置、模具修改也比较方便。三是在塑件顶出的同时，浇口剪断并脱落，可节省去毛刺工序，并有得于机床自动化。从塑料流程尽量一致的原则出发，采用了两个剪断浇口处都设有顶杆，用以剪断浇口，其工艺辅助浇口可手工去除。3 注射机的选择3.1塑件体积的计算塑件零件塑件的体积 v=3.39cm浇注系统的体积：v2=5.13cm塑件与浇注系统的总体积为v3=3.39*2+5.13=11.91cm3.2计算塑件的质量查手册取密度p=1.05g/cm3塑件体积：v=3.39cm3塑件质量：根据有关手册查得：p=1.05 g/cm3所以塑件的质量为：m=vp=3.39cm31.05=3.56g3.3按注射机的最大注射量确定型腔数目根据 nkmp-m1/k （4-1） 得 mpnm+ m1/k （4-2）k注射机最大注射量的利用系数，一般取0.8mp注射机最大注射量，cm3或gm1浇注系统凝料量，cm3或gm单个塑件体积或质量，cm3或g根据塑件的结构及尺寸精度要求，该塑件在注射时采用1模2腔3.4计算浇注系统的体积，其初步设定方案如下4.1浇注系统示意图根据三维模型，利用三维软件直接可查询到浇注系统的体积v2=5.133.5注射机的选择查表文献4、2得选用cj8nc3型号注射机，其参数如下：4浇注系统的设计浇注系统的设计原则：浇口位置应尽量选择在分型面上，以便于模具加工及使用时浇口的清理；浇口位置距型腔各个部位的距离应尽量一致，并使其流程为最短；浇口的位置应保证塑料流入型腔时，对着型腔中宽敞、壁厚位置，以便于塑料的流入；避免塑料在流入型腔时直冲型腔壁，型芯或嵌件，使塑料能尽快的流入到型腔各部位，并避免型芯或嵌件变形；尽量避免使制件产生熔接痕，或使其熔接痕产生在之间不重要的位置；浇口位置及其塑料流入方向，应使塑料在流入型腔时，能沿着型腔平行方向均匀的流入，并有利于型腔内气体的排出。4.1主流道的设计主流道是指浇注系统中从注射机喷嘴与模具处到分流道为止，塑料熔体、流动通道根据选用的cj80nc3型号注射机的相关尺寸得喷嘴前端孔径：d0=4.0mm喷嘴前端球面半径：r0=10mm根据模具主流道与喷嘴的关系r=r+(1-2)mmd=d0+(0.5-1)mm 取主流道球面半径：r=11mm；取主流道小端直径：d=4.5mm为了便于将凝料从主流道中取出，将主流道设计成圆锥形，其斜度为2-3，处选用4，经换算得主流道大端直径为7.17mm。4.1主流道示意图4.2分流道的设计分流道是连接主流道和塑件的那一部分流道，主要设计在分型面上，由于本设计是利用瓣合模形式，所以分流道设计在瓣合模的分型面，分流道的断面为半圆形，这样有利于加工和熔料的流动。分流道用半圆形截面：直径d=8mm流道表面粗糙度r0=1.6um图4.2分流道示意图4.3分型面的选择设计原则分型面是决定模具结构形式的重要因素，它与模具的整体结构和模具的制造工艺有密切关系，并且直接影响着塑料熔体的流动特性及塑料的脱模。分型面的形式：该塑件的模具只有一个分型面，垂直分型。分型面的设计原则由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、浇注系统的设计、塑件的结构工艺性及精度、形状以及推出方法、模具的制造、排气、操作工艺等多种因素的影响，因此在选择分型面时应综合分析。选择分型面时一般应遵循以下几项基本原则：（1） 分型面应选择在塑件外形最大轮廓处（2） 确定有利的留模方式，便于塑件顺利脱模（3） 保证塑件的精度（4） 满足塑件的外观质量要求（5） 便于模具制造加工（6） 注意对分型面积的影响（7） 对排气效果（8） 对侧抽芯的影响在实际设计中，不可能全部满足上述原则，一般应抓住主要矛盾，在此前提下确认合理的分型面。其分型面如图4.3.1图4.3.1分型面示意图4.4浇口的设计根据浇口的位置选择要求，尽量缩短流动距离，避免熔体破裂现象引起塑件的缺陷，浇口应开设在塑件壁厚处等要求。采用点浇口可以保持产品外观精度。浇口设计如图5.4图4.4浇口示意图4.5冷料穴的设计其设计如下图图4.5冷料穴示意图5确定主要零件结构尺寸选模架、成型零部件的设计5.1型腔、型芯工作尺寸计算abs塑料的收缩率是0.3%-0.8%平均收缩率：q平=（0.3%-0.8%）/2=0.55%型腔内径：d模=（d+d q平-3/4）) +=100.55mm型腔深度：h模=（h+h q平-2/3）) +=5.03mm型腔外径：d模=（d+d q平+3/4）) -=98.34mm型芯深度：h模=（h+h q平+2/3）) -=4.02mmd模型腔径向尺寸（mm）；d塑件外形基本尺寸（mm）q平塑件平均收缩率塑件公差成型零件制造公差，一般取1/41/6d塑件内形基本尺寸（mm）d模型芯径向尺寸（mm）；h模型腔深度（mm）h塑件高度（mm）h模型芯高度（mm）h塑件孔深基本尺寸（mm）型腔：钢材选用p20，型腔尺寸采用三维造型计算得出，使用数控精雕及电火花加工成型，无需热处理；型芯：钢材选用p20，型芯尺寸采用三维造型计算得出，使用数控精雕及电火花加工成型，无需热处理；5.2模架的选择注塑模模架国家标准有两个，即gb/t125561990塑料注射模中小型模架及其技术条件和gb/t125551990塑料注射模大型模架。由于塑料模具的蓬勃发展，型号为：fci2730a60b80。5.1模架模型图6导向机构的设计导向机构的作用：1）定位作用；2)导向作用；3)承受一定的侧向压力6.1导柱的设计6.1.1长度导柱导向部分的长度应比凸模端面的高度高出812cm，以免出现导柱末导正方向而型芯先进入型腔的情况。6.1.2材料导柱应具有硬而耐磨的表面和坚韧而不易折断的内芯，因此多采用20钢（经表面渗碳淬火处理），硬度为5055hrc。6.2导套的机构设计6.2.1材料用与导柱相同的材料制造导套，其硬度应略低于导柱硬度，这样可以减轻磨损，一防止导柱或导套拉毛。6.2.2形状为使导柱顺利进入导套，导套的前端应倒圆角。导向孔做成通孔，以利于排出孔内的空气。6.3推出机构的设计根据塑件的形状特点，模具型腔在定模部分，型芯在动模部分，其推出机构可采用推杆推出机构、推件板推出机构。由于分型面有台阶，为了便于加工，降低模具成本，我们采用推杆推出机构，推杆推出机构结构简单，推出平稳可靠，虽然推出时会在塑件上留下顶出痕迹，但塑件底部装配后使用时不影响外观，设立五个推杆平衡布置，即达到了推出塑件的目的，又降低了加工成本。注：推杆推出塑件，推杆的前端应比型腔或型芯平面高出0.1-0.2mm。采用推杆推出，推杆截面为圆形，推杆推出动作灵活可靠，推杆损坏后也便于更换。结合制品的结构特点，模具型腔的结构采用了整体式型腔板，这种结构工作过程中精度高，并且在此模具中容易加工得到，在推出机构中采用厂组合式推杆，如图中，这种结构主要是防止推杆在工作过程中受到弯曲力或侧向压力而折断，因为产品较小，另外折断后也易于更换。这里采用设计推杆，全部固定在顶杆固定板。推杆的位置选择在脱模阻力最大的地方，塑件推出平稳和不变形。根据推杆本身的刚度和强度要求，推杆装入模具后起，端面还应该与型腔底面平齐或高出型腔0.050.1cm。6.3.1推件力的计算对于一般塑件和通孔壳型塑件，按下式计算，并确定其脱模力（q）：o=lhp（fcosa-sina） （8-1）式中 l型芯或凸模被包紧部分的断面周长（cm）；h被包紧部分的深度（cm）；p由塑件收缩率产生的单位面积上的正压力，一般取7.811.8mpa;f摩擦系数，一般取0.1-1.2；a脱模斜度（）；l=279.93mmh=4.01mmq=279.93mm*4.01mm*10mpa(0.1*coso0.5-sin0.5)=224.5(n)6.3.2推杆的设计推杆的强度计算 查塑料模设计手册之二由式5-97得d=（641/ne q）1/4 （8-2）d圆周推杆直径cm推杆长度系数0.7l推杆长度cmn推杆数量e推杆材料的弹性模量n/cm（钢的弹性模量e=2.1107n/cm）q总脱模力取 d=2.5mm。推杆压力校核 查塑料模设计手册式5-98=4q/nd （8-3）s取320n/mms 推杆应力合格，硬度hrc50-657冷却系统的设计冷却水回路布置的基本原则：a）冷却水道应尽量多，b）截面尺寸应尽量大；c）冷却水道的布置情况，以及冷却水道的截面积。浇注系统中的分流道布置如图所示，采用非平衡式布置，从主流道末端到每个浇口的距离不相等，但是分流道的截面形状和尺寸大小完全相同，这样的设计