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电话 听筒 注射 毕业设计

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湖南农业大学东方科技学院毕业论文（设计）开题论证记录系 部： 理工学部 学生姓名李靖学 号200741914408年级专业及班级2007 级机械设计制造及其自动化（4）班指导教师姓名陈力航指导教师职称讲师论文（设计）题目电话听筒注射模设计论证小组质疑及指导意见：学生回答简要记录：论证小组成员签名 记录人签名： 论证日期： 年 月 日注：记录、签名栏必须用黑色笔手工填写。湖南农业大学全日制普通本科生毕业论文（设计）中 期 检 查 表学 院： 东方科技学院 学生姓名李靖学 号200741914408年级专业及班级2007级机械设计制造及其自动化(4)班指导教师姓名陈力航指导教师职称讲师论文（设计）题目电话听筒注射模设计毕业论文（设计）工作进度已完成的主要内容尚需解决的主要问题指导教师意见 签名： 年 月 日 检查小组意见 组长签名： 年 月 日 注：1.此表可用黑色签字笔填写，也可打印，但意见栏必须相应责任人亲笔填写。2.此表可从教务处网站下载中心下载。指导教师指导检查学生进行毕业论文（设计）工作情况登记表系（部）名称： 理工学部 指导教师姓名：陈力航时 间地 点指导、检查的主要内容学生签名注：此表在每次指导、检查工作时由学生带来，指导教师填写。内容包括学生的学习、工作态度；毕业论文（设计）工作的进展情况；论文（设计）工作中尚需解决的问题等。湖南农业大学东方科技学院毕业论文（设计）成绩评定册学生姓名李靖学号200741914408年级专业及班级2007级机械设计制造及其自动化(4)班指导教师及职称陈力航 讲师毕业论文（设计）题目电话听筒注射模设计完成时间2011年 月 日答辩时间20年 月 日摘要：答辩资格审查意见：专业委员会主任签名：年 月 日指导教师评语：指导教师建议成绩： 指导教师签名：年 月 日评阅教师评语：评阅教师建议成绩： 评阅教师签名：年 月 日答辩小组评语：答辩小组建议成绩： 组长签名：年 月 日成绩评定综合成绩（百分制）： 分折合五级记分制成绩：答辩委员会审查意见：答辩委员会主任签名：年 月 日成绩评定说明：毕业论文（设计）的成绩评定采用综合加权评分的办法，按指导教师评分占30%、论文评阅人评分占30%和答辩小组评分占40%计算出百分制的综合成绩，并根据综合成绩确定相应五级记分制等级。系部答辩委员会对毕业论文（设计）的预评、评阅、答辩成绩进行审查，对评定等级为优秀或不及格以及答辩评分中有争议的论文（设计）要进行重点审核，最终确定成绩。指导教师、评阅教师、答辩小组应分别严格按湖南农业大学东方科技学院毕业论文（设计）评分标准中的相应标准客观、公正赋分。本表一式二份，一份进入学生个人档案，一份存学院档案室。湖南农业大学东方科技学院毕业论文（设计）任务书学生姓名李靖学 号200741914408年级专业及班级2007级机械设计制造及其自动化(4)班指导教师及职称陈力航讲师20 年 月 日填 写 说 明一、毕业论文（设计）任务书是学院根据已经确定的毕业论文（设计）题目下达给学生的一种教学文件，是学生在指导教师指导下独立从事毕业论文（设计）工作的依据。此表由指导教师填写。二、此任务书必需针对每一位学生，不能多人共用。三、选题要恰当，任务要明确，难度要适中，份量要合理，使每个学生在规定的时限内，经过自己的努力，可以完成任务书规定的设计研究内容。四、任务书一经下达，不得随意更改。五、各栏填写基本要求。（一）毕业论文（设计）选题来源、选题性质和完成形式：请在合适的对应选项前的“（ ）”内打“”，科研课题请注明课题项目和名称，项目指“国家青年基金”等。（二）主要内容和要求：1工程设计类选题明确设计具体任务，设计原始条件及主要技术指标；设计方案的形成（比较与论证）；该生的侧重点；应完成的工作量，如图纸、译文及计算机应用等要求。2实验研究类选题明确选题的来源，具体任务与目标，国内外相关的研究现状及其评述；该生的研究重点，研究的实验内容、实验原理及实验方案；计算机应用及工作量要求，如论文、文献综述报告、译文等。3文法经管类论文明确选题的任务、方向、研究范围和目标；对相关的研究历史和研究现状简要介绍，明确该生的研究重点；要求完成的工作量，如论文、文献综述报告、译文等。（三）主要参考文献与外文资料：在确定了毕业论文（设计）题目和明确了要求后，指导教师应给学生提供一些相关资料和相关信息，或划定参考资料的范围，指导学生收集反映当前研究进展的近13年参考资料和文献。外文资料是指导老师根据选题情况明确学生需要阅读或翻译成中文的外文文献。（四）毕业论文（设计）的进度安排：1设计类、实验研究类课题实习、调研、收集资料、方案制定约占总时间的20%；主体工作，包括设计、计算、绘制图纸、实验及结果分析等约占总时间的50%；撰写初稿、修改、定稿约占总时间的30%。2文法经管类论文实习、调研、资料收集、归档整理、形成提纲约占总时间的60%；撰写论文初稿，修改、定稿约占总时间的40%。六、各栏填写完整、字迹清楚。应用黑色签字笔填写，也可使用打印稿，但签名栏必须相应责任人亲笔签名。毕业论文（设计）题目鄂式破碎机设计选题来源（ ）结合科研课题 课题名称： （）生产实际或社会实际 （ ）其他 选题性质（ ）基础研究 （）应用研究 （ ）其他题目完成形式（ ）毕业论文 （）毕业设计 （ ）提交作品，并撰写论文主要内容和要求1主要内容包括: 1.1本项目研究的目的、意义、国内外研究的动态； 1.2总体方案的拟定和主要参数的设计计算； 1.3传动方案的确定及设计计算，主要工作部件的设计； 1.4主要受力零件的强度或寿命校核计算； 1.5装配总图、部件图、零件工作图的绘制。2要求2.1主要技术参数：025套/小时 合格率98%2.2查阅资料15篇以上，翻译一定数量的外文资料；2.3机构设计可靠、布局合理、与各执行机构协调工作；2.4画图相当于3-4张A0图纸的工作量（包括2张以上CAD图纸）；2.5设计计算说明书1万字以上，条理清楚，计算有据。格式按湖南农业大学全日制普通本科生毕业论文（设计）规范化要求；2.6设计说明书的内容包括：课题的目的、意义、国内外动态；研究的主要内容；总体方案的拟定和主要参数的设计计算；传动方案的确定及设计计算，主要工作部件的设计；主要零件分析计算和校核；参考文献；鸣谢。注：此表如不够填写，可另加附页。主要参考文献与外文资料1 屈华昌主编.塑料成型工艺与模具设计 高等教育出版社，20042 王鹏驹主编.塑料模具设计手册.北京：机械工业出版社,2004 3 何忠保主编.典型零件模具图册.北京：机械工业出版社,20044 曹宏深主编.塑料成型工艺与模具设计.北京：机械工业出版社,2005 5 陈嘉真主编.塑料成型工艺与模具设计北京：机械工业出版社，19946 许发越主编.模具结构形式与应用手册.北京：机械工业出版社，20067 中国塑料机械信息网 WWW.SLJX.CN 首页 ， 行业咨询 ， 2007-5-198 邹继强主编.塑料模具设计参考资料汇编.北京：清华大学出版社，20059Chris Mcmahon,Jim Browne. CAD/CAM from principles to practice. Addison-Wesley pub Co.，c2003 工作进度安排起止日期主要工作内容2010.9.15-2010.9.18选题2010.9.19-2010.9.21下达任务书2010.9.22-2010.9.25开题论证2010.9.26-2011.3.1毕业设计的调研、试验及设计书初稿撰写2011.3.1中期考核2011.4.30完善与总结课题、提交正稿2011.5.1-2011.5.16指导教师评阅、专业委员会审阅2011.5.17-2011.5.24答辩与修改要求完成日期：20 年 月 日 指导教师签名： 审查日期：20 年 月 日 专业负责人签名： 批准日期：20 年 月 日 接受任务日期：20 年 月 日； 学生本人签名： 注：签名栏必须由相应责任人亲笔签名。湖南农业大学东方科技学院毕业论文（设计）开题论证审批表学生姓名李靖学号200741914408年级专业及班级2007级机械设计制造及其自动化(4)班指导教师及职称陈力航 讲师开题时间20 年 月 日毕业论文（设计）题目电话听筒注射模设计文献综述（选题研究意义、国内外研究现状、主要参考文献等）选题研究意义：模具是工业生产的基础工艺装备。振兴和发展我国的模具工业，日益受到人们的重视和关注。在电子、汽车、电机、电器、仪器、仪表、家电和通讯等产品中，6080%的零部件，都要依靠模具成形。用模具生产制件所表现出来的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和低消耗，是其他加工制造方法所不能比拟的。模具又是“效益放大器”，用模具生产的最终产品的价值，往往是模具自身价值的几十倍、上百倍。模具生产技术水平的高低，已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志，在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力国内外研究现状：自20世纪80年代以来，我国的经济逐渐起飞，也为模具产业的发展提供了巨大的动力。20世纪90年代以后，大陆的工业发展十分迅速，模具工业的总产值在1990年仅60亿元人民币，1994年增长到130亿元人民币，1999年已达到245亿元人民币，2000年增至260270亿元人民币，今后预计每年仍会以1015的速度快速增长。美国塑料(原料)的产量多年来一直雄居各国之首。早在80年代前期，美国塑料产量就已达2000万吨之多，1986年增至23l0万吨，占全球总产量8100吨的28.5，此后美国塑料产量继续呈现稳定增长之势，1988年、1990年、1992年、1994年、1996年和1998年分别增加到2710万吨、2810万吨、3010万吨、3410万吨、4000万吨和4360万吨，占世界总产量的比例从1996年起提高到30以上。主要参考文献：1 屈华昌主编.塑料成型工艺与模具设计 高等教育出版社，20042 王鹏驹主编.塑料模具设计手册.北京：机械工业出版社,2004 3 何忠保主编.典型零件模具图册.北京：机械工业出版社,20044 曹宏深主编.塑料成型工艺与模具设计.北京：机械工业出版社,2005 5 陈嘉真主编.塑料成型工艺与模具设计北京：机械工业出版社，19946 许发越主编.模具结构形式与应用手册.北京：机械工业出版社，20067 中国塑料机械信息网 WWW.SLJX.CN 首页 ， 行业咨询 ， 2007-5-198 邹继强主编.塑料模具设计参考资料汇编.北京：清华大学出版社，20059Chris Mcmahon,Jim Browne. CAD/CAM from principles to practice. Addison-Wesley pub Co.，c2003 10 屈华昌主编.塑料成型工艺与模具设计.北京：高等教育出注：此表如不够填写，可另加页。研究方案（研究目的、内容、方法、预期成果、条件保障等）研究目的、内容：通过对套筒模具的研究可以更加理解和掌握注射模分型过程的原理，能够熟练应用模具设计工具对任何形状零件的塑件分模，有能力完成中等程度零件的模具设计，并能学会模架和标准件的调用等。同时在整个设计过程中还能掌握并灵活运用二维CAD绘图技术来进行注射模具的设计，并获得计算机辅助绘图、资料和手册查阅、运用工程设计和科学理论研究的初步训练等方面的能力。模具在国民经济中的重要地位是不言而喻的，其中注塑模具占有很大的比例，而注塑模具的设计在其生产过程中是至关重要的。本课题研究的最终意义是能掌握机械工艺设备的一般方法及基本工艺，加强机械零件设计、机械制造工艺与装备、机械制图、模具设计和模具制造工艺等专业理论知识在实际生产中的应用，发挥自己的才能，亲身投入到我国模具工业中去，为我国的模具工业贡献一份力量。方法、预期成果、条件保障：结合大学几年所学的知识，以及将来所从事的专业，理论联系实际，通过这次设计能够正确设计中等复杂程度的塑料模具和常见的塑料制品，对塑料制品成型过程中出现的常见缺陷，能进行正确的分析判断并能解决。参考常用典型塑料模具的设计方法和过程，本次设计主要需要完成以下内容：1）研究分析产品零件图纸，掌握塑件的用途、使用和外观要求、装配精度及确定合适的浇口形式，并要了解塑料品种，确定制件成型的工艺方案。2）根据制件生产批量和模具尺寸，选择合适的注射机，并对注射机的相关参数进行校核。3）确定模具结构方案。在确定时，可构思几种模具结构形式，进行分析比较， 最后确定一种容易制造、便于操作、确保成型塑件质量的模具结构。4）确定关于成型塑件的主要注射工艺参数。绘制模具结构图，并画出主要的零件图，进行各零件设计的相关计算，并标出公差，表面质量及技术要求。5）对模具主要成型零件与结构零件进行强度刚度校核，使其满足设计和使用要求。总结模具设计过程，编写课题设计说明书。时间进程安排（各研究环节的时间安排、实施进度、完成程度等）1.2010年9月25日之前 接受任务，完成开题报告2.2010年10月-2011年2月1日 资料收集、方案的确定3.2011年2月1日-2011年3月15日 结构设计、零部件设计、准备中期检查4.2011年3月16日-2011年4月30日 绘图、编写设计说明书5.2011年5月1日-2011年5月15日 修改、完善毕业设计、提交正稿、准备答辩开题论证小组意见 组长签名： 年 月 日专业委员会意见专业教研室主任签名： 年 月 日注：此表意见栏必须由相应责任人亲笔填写。湖南农业大学东方科技学院毕业论文（设计）选题审批表专业： 机械设计制造及其自动化 毕业论文（设计）题目电话听筒注射模设计选题来源（ ）结合科研课题 课题名称： （）生产实际或社会实际 （ ）其他选题性质（ ）基础研究 （）应用研究 （ ）其他选题完成形式（ ）毕业论文 （）毕业设计 （ ）提交作品，并撰写论文指导教师姓名陈力航职称讲师是否主持或参与过科研课题（）是（ ）否选题依据（科学性、可行性论证）和内容简要选题依据注射模具的特点及发展趋势，随着塑料工业的飞速发展，以及通用塑料与工程塑料在强度和精度方面的不断提高，塑料制品的应用范围也在不断地扩大内容简要叙述了电话机听筒注射模具设计与计算的详细过程，介绍了该塑件成型工艺、注射模具的结构特点与工作过程, 阐述了在有斜滑块抽芯的注射模设计中应注意的事项。专业委员会意见专业委员会主任签名： 年 月 日注：1.请在选项前的“（ ）”内打“”；意见栏必须由相应责任人亲笔填写，不够填写时可另加页。湖南农业大学东方科技学院全日制普通本科生毕业设计 电话听筒注射模设计DESIGN OF INJETCTION MODEL FOR HANDSETT 学生姓名： 李 靖学 号： 200741914408年级专业及班级：2007级机械设计制造及其自动(4)班指导老师及职称： 陈力航 讲师湖南长沙提交日期：20 11 年 5 月1湖南农业大学东方科技学院全日制普通本科生毕业设计诚信声明本人郑重声明：所呈交的本科毕业设计是本人在指导老师的指导下，进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体在文中均作了明确的说明并表示了谢意。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。毕业设计作者签名：年 月 日目 录摘要1关键词11 前言2 1.1 塑料模具的特点与发展趋势2 1.1.1 塑料模具的重要性2 1.1.2 塑料模具的特点2 1.1.3 模具的标准化3 1.1.4 加强理论研究3 1.1.5 塑料制件的精密化、微型化和超大型化4 1.1.6 新材料、新技术、新工艺的研制、开发和应用42 听筒注射模具设计过程52.1 塑件分析5 2.2 塑件材料的成型特性与工艺参数7 2.2.1 ABS基本特性7 2.2.2 ABS主要用途7 2.2.3 ABS成型特点7 2.3 成型设备的选择8 2.3.1 型腔数量及排列方式8 2.3.2 注射容量的的估计计算 9 2.3.3 注射机的选定及其技术参数9 2.4 分型面和排气槽的设计10 2.4.1 分型面的设计 10 2.4.2排气槽设计11 2.5浇注系统的设计12 2.5.1主流道的设计12 2.5.2分流道的设计132.5.3浇口的设计14 2.6成型零部件的设计与计算15 2.6.1成型零件的结构设计15 2.6.2成型零件的工作尺寸计算16 2.6.3模具型腔侧壁和底板厚度的计算19 2.6.4模架的选取22 2.7合模导向机构的设计 22 2.8侧向分型与抽芯机构的设计 24 2.8.1确定抽芯形式与结构 24 2.8.2确定抽芯机构的结构尺寸 25 2.9脱模机构的设计 25 2.9.1脱模力的计算 26 2.9.2脱模机构的结构形式 26 2.9.3脱模机构的导向与复位 27 2.10温度调节系统的设计与计算27 2.10.1冷却水道回路的布置27 2.10.2冷却时间的计算28 2.11注射机的校核29 2.11.2安装参数校核293 结论30参考文献31致谢词3332 电话听筒注射模设计学 生：李靖指导老师：陈力航（湖南农业大学东方科技学院，长沙 410128)摘 要：本文介绍了注射模具的特点及发展趋势，叙述了电话机听筒注射模具设计与计算的详细过程，介绍了该塑件成型工艺、注射模具的结构特点与工作过程, 阐述了在有斜滑块抽芯的注射模设计中应注意的事项。关键词：听筒，注射模；斜滑块；侧抽芯Design of Injetction Model for Handsett Author：LiJingTutor：ChenLiHangAbstract: The characteristics and developments of injection mould were introduced in this paper. The designing and calculating of injection mould of microphone were stated in detail. The forming process of the product and the structure characteristics as well as working process of the injection mould were introduced .The points must be paid attention to in the design of the injection mould for the part with lifters were stated.Key words: microphone, injection mould; lifter; core pulling1 前言 1.1 塑料模具的特点与发展趋势1.1.1 塑料模具的重要性 模具在现代生产中，是生产各种工业产品的重要工艺装备，它以其特定的形状通过一定的方式使原材料成型。塑料模是指用于成型塑料制品的模具，它是型腔模的一种类型，其地位与重要性正日益被人们所认识。随着塑料工业的飞速发展，以及通用塑料与工程塑料在强度和精度方面的不断提高，塑料制品的应用范围也在不断地扩大，如：家用电器、仪器仪表、建筑器材、汽车工业、日用五金等众多领域，塑料制品所占的比例正迅猛增加。由于在工业产品中，一个设计合理的塑件往往能代替多个传统金属结构件，加上利用工程塑料特有的性质，可以一次成型非常复杂的形状，并且还能设计成卡装结构，成倍地减少整个产品中的各种紧固件，大大地降低了金属材料消耗量和加工及装配工时，因此，近年来工业产品塑料化的趋势不断上升。注塑成型是塑料加工中最普遍采用的方法。该方法适用于全部热塑性塑料和部分热固性塑料，制得的塑料制品数量之大是其它成型方法望尘莫及的。由于注塑成型加工不仅产量多，而且适用于多种原料，能够成批、连续地生产，并且具有固定的尺寸，可以实现生产自动化、高速化，因此具有极高的经济效益。随着工业生产的迅速发展，塑料模具工业在国民经济发展过程中发挥着越来越重要的作用。1.1.2 塑料模具的特点热塑性塑料注射模的特点是由塑料原材料的特性所决定的，最主要的有两点：一是注射时塑料熔体的充模流动特性，二是模腔内塑料冷却固化时的收缩行为，这两点决定了注射模的特殊性和设计难度。由于塑料熔体属于粘弹体，熔体流动过程粘度随剪切应力、剪切速率而变化，流动过程中大分子沿流动方向产生定向；冷却固化过程中塑料的收缩非常复杂，模腔内各部位、各方向收缩率不同，不同种类、牌号的塑料收缩率有很大差异。基于上述特点，设计注塑模首先要充分了解所加工的塑料原材料的特性，使设计的模具合理适用，并可在设计中有效利用塑料特性，如点浇口模具用于塑料铰链制品。塑料注射成型模具主要用于成型热塑性塑料制件，近年来在热固性塑料的成型中也得到了日趋广泛的应用。由于塑料注射成型模具的适用性比较广，而且用这种方法成型塑料制件的内在和外观质量均较好，生产效率特别高，所以塑料注射模具已日益引起人们的重视。在现代塑料制件的生产中，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、满足塑料制件的使用要求、降低塑料制件的成本起着重要的作用。从塑料模的设计、制造及模具的材料等方面考虑，塑料成型技术的发展趋势可以简单地归纳为以下几个方面：1.1.3 模具的标准化为了适应大规模成批生产塑料成型模具和缩短模具制造周期的需要，模具的标准化工作十分重要，目前我国模具标准化程度只达到了20%。注射模方面关于模具零件、模具技术条件和标准模架等已经制定了一些国家标准标。当前的任务是重点研究开发热流道标准元件和模具温控标准装置；精密标准模架，精密导向件系列；标准模板及模具标准件的先进技术和等向性标准化模块等。1.1.4 加强理论研究随着塑料制件的大型化和复杂化，模具的重量达到数吨甚至十多吨，这样大的模具，若只凭经验设计，往往会因设计不当而造成模具报废，大量的资金被浪费，所以大型模具还是要向理论设计方面发展，如模板刚度、强度的计算和充型流动理论的建立。1.1.5 塑料制件的精密化、微型化和超大型化为了满足各种工业产品的使用要求，塑料成型技术正朝着精密化、微型化和超大型化等方面发展。精密注射成型是能将塑料制件尺寸公差保持在0.010.001之内的成型工艺方法，其制件主要用于电子、仪表工业。微型化的塑料制件要求在微型的设备上生产。目前，德国已经研究出注射量只有0.1g的微型注射机，而法国有注射量为17万g的超大型注射机，合模力为150MN；美国和日本也有较先进的注射机。目前，国产注射机的注射量也已达3.5万g，合模力为80MN。1.1.6 新材料、新技术、新工艺的研制、开发和应用随着塑料成型技术的不断发展，模具新材料、模具加工新技术和模具新工艺方面的开发已成为当前模具工业生产和科研的主要任务之一。十多年来，国内外在塑料成型行业和改进模具设计与制造方面投入了大量的资金和研究力量，取的了许多成果。例如：材料方面有预硬钢、马氏体时效钢、耐腐蚀钢等，模具加工技术方面有广泛应用仿形加工、电加工、数控加工及微机控制加工等；另外，模具CAD/CAM/CAE技术也进入了实用阶段。2 听筒注射模具设计过程2.1 塑件分析本次设计中的产品零件是家用程控电话机听筒。随着生活水平的提高和制造技术的发展，人们对产品的要求也越来越高，不仅仅满足于功能，还越来越注重其外型的新颖和美观。本人设计的电话听筒即是采用Pro-E造型开发的流线型新款产品，听筒三维造型图如图1所示。 图1. 听筒三维模型 Fig. Earpiece 3d model此听筒的设计综合考虑了其功能性和外形美观性，其功能实用，外型美观，手感舒适，符合市场潮流。听筒分为上壳（图2）和下壳（图3），相比较而言，上壳的结构比较简单，壁厚为1.5。在上壳的内壁两端设有用于装配的侧凹，设计模具时应考虑其开模时的抽芯问题。下壳壁厚为2.5，内部结构和外型曲面都比较复杂。下壳内两端外侧设有用于上、下壳配合的卡钩，内部有用于安装标准件接线头和杨声器的结构，其尺寸都有一定的精度要求。听筒属于小型塑件，其外表面粗糙度有较高的要求，达Ra0.4以上，内表面无特别要求。塑件注射成型后，要对其表面进行喷涂处理，以达到一定的光度和 图2. 听筒上壳模型 Fig2. Receiver shell model on 图3. 听筒下壳模型 Fig. Receiver shell model under亮度，从而满足美观设计的需要。根据听筒的功用，要求塑件有一定的耐麿性和耐热、耐寒性，并且尺寸相对稳定。综合以上分析，取听筒的尺寸精度为4级（SJ1372-78），外表面粗糙度为0.4，内表面Ra1.6。本次设计的产品三维造型及其模具的设计是利用Unigraphics V18.0软件完成的。通过计算机对产品三维模型的分析，可得到产品的如下相关信息：上壳的体积为15.533，质量为16.16，开模方向投影面积为9.552；下壳的体积为38.183，质量为39.70，开模方向投影面积为95.52。电话机的生产属于较大批量的生产，但其造型设计及其模具设计与制造成本仍占产品价格的较大比例。因此，听筒的设计应在考虑其使用要求和外观质量等要求的前提下，尽量降低设计与制造成本。2.2 塑件材料的成型特性与工艺参数综合分析后，选用听筒材料为乳白色的ABS。2.2.1 ABS基本特性ABS，即苯乙烯丁二烯丙烯腈共聚物，它是由三种单体聚合而成的非结晶型高聚物，具有三种组合物的综合性能，且无毒、无味，塑件成型后有较好的光泽。ABS的密度为1.021.05/3。ABS有极好的抗冲击强度，且在低温下也不迅速下降。有良好的机械强度和一定的耐磨性、耐寒性、耐油性、耐水性、化学稳定性和电气性能。水、无机盐、碱、酸类对ABS几乎无影响，在酮、醛、酯、氯代烃中会溶解或形成乳浊液，不溶于大部分分醇类及烃类溶剂，但与烃长期接触会软化膨胀。ABS塑料表面受冰醋酸、植物油等化学药品的侵蚀会引起应力开裂。ABS有一定的硬度和尺寸稳定性，易于成型加工。经过调色可配成任何颜色。其缺点是耐热性不高，连续工作温度为70左右，热变形温度为93左右。耐气候性差，在紫外线作用下易变硬发脆。根据ABS中组分之间的比例不同，其性能也有差异，从而适应各种不同的应用。根据应用不同可分为超高冲击型、高冲击型、中冲击型、低冲击型和耐热型等。2.2.2 ABS主要用途ABS在机械工业上用来制造齿轮、泵叶轮、轴承、把手、管道、电机外壳、仪表壳、仪表盘、水箱外壳、蓄电池槽、冷藏库和冰箱衬里等。汽车工业上用ABS制造汽车挡泥板、扶手、热空气调节导管、加热器等，还有用ABS夹层板制小轿车车身。ABS还可以用来制作水表壳、纺织器材、电器零件、文教体育用品、玩具、电子琴及收音机壳体、食品包装容器、农药喷雾器及家具等。2.2.3 ABS成型特点ABS在升温时粘度增高，所以成型压力较高，塑料上的脱模斜度宜稍大；ABS易吸水，成型加工前应进行干燥处理；易产生熔接痕，模具设计时应注意尽量减少浇注系统对料流的阻力；在正常的成型条件下，壁厚、熔料温度及收缩率影响极小。要求塑件精度高时，模具温度可控制在5060度，要求塑件光泽和耐热时，应控制在6080度。表1. ABS主要技术指标和工艺参数Table 1 ABS main technical indices and technological parameters 物理参数 工艺参数密度3 1.021.16 注射机类型 螺杆式比容3 0.860.98 预热温度 8095吸水率 0.20.4 干燥时间 45 收缩率 0.40.7 料简温度 150170,165180 熔点 130160 （后段/中段/前段） 180200 热变形 0.45MPa 90108 喷嘴温度 170180温度 1.8MPa 83103 注射压力MPa 60100 拉伸弹性模量MPa 50 螺杆转速r/min 0.40.7 弯曲强度MPa 80 模具温度 5080 硬度HB 9.7 成型周期 4070 2.3 成型设备的选择在设计模具时，首先应根据现有的设备选择合适的注射机。初选注射机的主要依据是成型所需的注射容量，因此，必须计算出塑件的体积或质量，初步确定型腔数目以及浇注系统的体积。2.3.1 型腔数量及排列方式模具中的型腔数目的确定是一项综合项目，首先要考虑的是制品的精度要求，模具制造费用等因素。电话听筒分为上壳和下壳两部分，最主要的要求是外型美观，表面光洁，色泽均匀。综合考虑各因素，这一类塑件的成型多半采用一模两件，在一次注射中完成上壳和下壳的同时成型，即一次注射动作可得到一个完整的听筒产品。这样设计的主要目的是保证上壳和下壳的成型工艺条件相同，从而保证上、下壳在色泽上均匀一致，在产量上也可以相匹配。综上所述，初步确定型腔数为2。为了避免塑件尺寸的差异、应力形成及脱模等问题，型腔布局采用平衡式，其特点是从主流道到各型腔浇口的分流道的长度、截面形状及尺寸均对应相同，可实现均衡进料和同时充满型腔的目地。2.3.2 注射容量的的估计计算由前面分析知，上下壳的总体积为总1215.5338.1853.71（3） （1）总质量总1216.1639.7055.86。 （2）另外，估计浇注系统凝料体积约为103 ，即初步估计成型所需注射总量约为643 。2.3.3 注射机的选定及其技术参数为了保证注射质量和充分发挥设备的功能，根据注射模一次成型的塑料体积（塑件与流道凝料之和）应在注射机理论注射量的1080之间，并结合塑件尺寸大小、型腔数量及其布局，查模具设计与制造简明手册表240，可初选注射机型号为：XSZY250。其主要的技术规格见表2.表2.XSZY250型注射机主要技术参数Table 2. XS ZY - 250 - type injection machine main technical parameters 物理参数 工艺参数螺杆直径mm 50 模板行程mm 350注射容量cm3 250 喷嘴球半径mm 18注射压力MPa 130 喷嘴孔直径mm 4 锁模力KN 1800 定位孔直径mm 1250+0.06最大注射面积cm 500 模具厚度mm 250350 2.4 分型面和排气槽的设计 在模具结构设计前，必须合理地选择分型面，并恰当地按排排气槽。2.4.1 分型面的设计 将模具适当地分成两个或几个可以分离的主要部分，这些可以分离部分的接触表面分开时能够取出塑件及浇注系统凝料，当成型时又必须接触封闭，这样的接触表面称为模具的分型面。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的关系，并且直接影响着塑料熔体的充填特性及塑件的脱模，因此，分型面的选择是注射模设计中的一个关键。如何选择分型面，需要考虑的因素比较复杂，比如说要考虑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、嵌件的位置、形状以及推出方法、模具的制造、排气、操作工艺等，因此，在选择分型面时一般应遵循以下几项基本原则：.分型面应选在塑件外形最大轮廓处.确定有利的留模方式，便于塑件顺利脱模.保证塑件的精度要求.满足塑件的外观质量要求.便于模具的加工制造.尽量减小塑件在合模平面上的投影面积.应有利于排气.保证侧向型芯的放置容易及抽芯机构的动作顺利以上阐述的是选择分型面时的一般原则，在实际设计中，不可能全部满足上面所述的原则，一般应抓住主要矛盾，在次前提下确定合理的分型面。对听筒的模具设计来讲，因为听筒上、下壳结构及曲面的特殊性，决定了其分型面的选择只能是在壳体边缘的最大截面处，分型面为圆弧形的曲面分型面，且上壳的模具分型面与下壳的模具分型面弯曲方向相反。分型面的形状见凸模和凹模图。2.4.2 排气槽设计 从某种角度而言，注塑模也是一种置换装置。即塑料熔体注入模腔同时，必须置换出型腔内空气和从物料中逸出的挥发性气体。排气系统是注塑模具设计的重要组成部分。由于塑件的体积不大，且属于薄壁件，型腔不深，分型面较长，顶杆和小型芯有较多，故不需另外增设排气槽，利用分型面、顶杆以及小型芯等的配合间隙排气即可，其间隙约为0.03mm，试模后若排气不顺则可另外增设排气槽。2.5 浇注系统的设计浇注系统是指塑料熔体从注射机喷嘴射出后到达型腔之前在模具内流经的通道。浇注系统的设计是注射模具设计中最重要的问题之一，它对于获得优良性能和理想外观的塑料制件以及最佳的成型效率有直接影响，是模具设计工作者十分重视的技术问题。浇注系统一般由主流道、分流道、浇口和冷料穴等四部分组成。浇注系统设计是否合理不仅对塑件性能、结构、尺寸、内外在质量等影响很大，而且还与塑件所用塑料的利用率、成型生产效率等相关，因此，浇注系统的设计应能使冲模过程快而有序，压力损失小，热量散失少，排气条件好，且凝料易于与制品分离或切除。2.5.1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相接触的部位开始，到分流道为止的塑料熔体的流动通道。其截面成圆锥形，锥角为24，为避免产生湍流或涡流，且使凝料容易脱模，对塑料来说，取3是合适的。流道表面粗糙度为a0.8；主流道入口直径大于喷嘴直径1大约1左右，根据所选的注射机喷嘴直径为4，则415。（3）为了使注射时喷嘴与流道口贴合良好不产生熔体反喷，取入图4.主流道（浇口套）Fig. Mainstream way口凹球面半径比喷嘴球面半径1大约2，即R18220（4）。主流道大端直径为Dd2Ltg/25230tg3/26.5（5），大端口圆角取2。主流道形状和尺寸如下图4所示。2.5.2 分流道的设计 分流道是熔料从主流道进入型腔前的过渡部分，其设计要求是塑料熔体在流动中压力和热量损失尽量最小，同时使流道中的塑料尽量少。分流道的设计，从压力传递角度考虑，要求有较大的流道截面积，从散热少考虑应有小的比表面S。由理论分析可知，圆形截面分流道最理想，但其加工工艺性不佳，成本高，在生产实际中不常使用。梯形截面分流道容易加工，且塑料熔体的热量散失及流动阻力均不大，综合考虑，选用梯形截面的分流道，截面尺寸可根据经验公式计算。B0.2654 （6）式中 B梯形的大底边长度（）塑件的质量（）分流道的长度（）H梯形的高度（）图5.分流道截面形状Fig. Tap way cross-section shape所以B0.26544.576，H2B33.05（7）， 根据ABS塑料的流动性、浇口形式及成型工艺要求，将估算结果圆整后，取H4，B6，R2，10，R1.6m。分流道截面形状和尺寸见图5。2.5.3 浇口的设计浇口亦称进料口，是连接分流道与型腔的通道。它的位置、形状及尺寸对塑件的性能和质量有着决定性的影响。浇口尺寸经常要通过试模，按成型情况酌情修正。（1）.浇口的形式与尺寸电话听筒要求外型美观，表面处处光洁，不能留有浇口痕迹。因此，根据听筒的外形特征及结构形式，并结合其所用塑料的成型工艺特性，选用潜伏式浇口较为合适。它是点浇口在特殊场合下的一种应用形式，具备点浇口的一切优点。潜伏式浇口潜入分型面的一侧，沿斜向进入型腔。这样在开模时，不仅能自动剪断浇口，而且其位置可设在背面隐蔽处，使制品外表面无浇口痕迹。采用潜伏式浇口的模具结构，还可将三板式简化为两板式模具。浇口形状及尺寸见图6。（2）.浇口位置的选择模具设计时，浇口的位置及尺寸要求比较严格，初步试模之后有时还需修改浇口尺寸。浇口的位置对塑件的成型性能及成型质量影响较大。其位置的确定，需要根据塑件的结构工艺及特征、成型质量和技术要求，并综合分析塑料熔体在模内的流动特性、成型条件等因素。此设计中的听筒上下壳均为薄壁壳体塑件，由于采用的是一模两件成型，综合分析后，可将浇口设在上下壳的对称中心线上。由于上壳的体积远小于下壳的，故为了达到浇口位置的平衡，加工浇口时可将下壳的浇口做的比上壳的浇口略大0.2，经多次试模后再修正。 图6.潜伏浇口Fig.6 Latent runner 图7.冷料穴Fig.7 Cold material acupuncture point (3). 冷料穴的设计冷料穴的作用是容纳冷料，并在开模时将主流道和分流道的冷凝料勾住，使其保留在动模一侧，便于脱模。根据设计塑件时所选用的材料性能，设计带凝料推杆的倒锥形冷料穴，这样，在凝料被推出后不需人工取出而能自动脱落，其结构形式及尺寸如图7所示。 2.6 成型零部件的设计与计算 所谓成型零件，指的是模具中决定塑件几何形状和尺寸的零件，它包括凹模、凸模、型芯、镶块以及各种成型杆和成型环等。成型零件工作时，直接与塑料接触，承受塑料熔体的高压、料流的冲刷，脱模时与塑件间还发生磨擦，因此，成型零件要求有正确的几何形状，较高的尺寸精度和较低的表面粗糙度。此外，成型零件还要求结构合理，有较高的强度、刚度及较好的耐磨性能。 设计成型零件时，应根据塑料的特性和塑件的结构及使用要求，确定型腔的总体结构，然后根据成型零件的加工、热处理、装配等要求进行成型零件结构设计，计算成型零件的工作尺寸，对关键的成型零件进行强度和刚度校核。2.6.1 成型零件的结构设计(1). 凹模的设计凹模是成型塑件外表面的成型零件。分析听筒的上下壳，其外部结构并不复杂，只是有较多的曲面，考虑各方面因素，采用整体嵌入式凹模，它能节约优质模具钢，嵌入模板后有足够的强度与刚度，使用可靠且置换方便。(2). 凸模和型芯结构设计凸模和型芯都是用来成型塑料制品的内表面的成型零件。对于听筒的上下壳来讲，它们的结构有所不同，因此其凸模和型芯结构也不同。在此，分别对上下壳进行分析。对于听筒的上壳来说，其内部结构比较简单。它有两个带盲孔的圆柱形凸台，其成型需要用型芯跟推管一起共同完成。 对于听筒的下壳来说，其内部也有三个带盲孔圆台，其成型零件与上壳的基本相同。因此，设计方法也相同。不论是听筒的上壳还是下壳，其凸模的总体结构均采用组合式。对于听筒内部的多处凸起，则可通过数控铣或或电火花在凸模上加工出相应的孔或槽来成型。 (3). 成型零件钢材的选用选用钢种时，应按塑件制品生产批量、塑料品种及塑件精度与表面质量要求来确定。对本设计来说，凹模和凸模均采用40Cr， 型芯与镶件采用T10A，零件热处理到HRC42-54。2.6.2 成型零件的工作尺寸计算成型零件的工作尺寸是指成型零件上直接用来构成塑件的尺寸，主要有型腔和型芯的径向尺寸(包括矩形和异形零件的长和宽)，型腔的深度尺寸和型芯的高度尺寸，型芯和型芯之间的位置尺寸等。影响塑料制品的形状和尺寸精度的因素有：塑件收缩率，成型零件的制造误差，成型零件的磨损以及模具安装配合的误差等。对于小型塑件来说，成型模具的制造误差是主要影响因素，而对于大塑件，成型收缩率则是主要影响因素。经分析知，电话机的听筒与电话机的面板之间无严格的配合要求，只是它的上下壳之间有一定的配合要求，其里面的局部结构之间的位置有一定的要求，因此取塑件精度为4级(SJ1372-78)，查手册知对应的模具精度应为IT8(GB1800-79)。（1）.型腔和型芯工作尺寸的计算.型腔径向尺寸和横向尺寸听筒的上壳壁厚为1.5，下壳壁厚为2.5，并且上下壳的头尾尺寸不一样。听筒上壳大小端的径向尺寸为46(44.5)，40(38.5)，而上壳大小端的径向尺寸为46(44)，40(38)。跟据塑件的精度等级查得其上下壳公差值都为：大0.28，小0.26。根据经验公式() 0(1+平)0，因为听筒是用ABS材料注射成型的，因此取塑件的平均收缩率平（0.40.7）20.55。另外，听筒的尺寸较小，所以取3，跟据具体的尺寸查相关的手册。下面进行计算。大端：() 0(1+0.55)460.700.2800.093 46.05700.093 （8）小端：() 0(1+0.55)400.700.2600.08740.03800.087 （9）现在分析听筒上下壳的横向尺寸，它们分别为200（198.5），200（198），查手册得公差值为0.74。其它定义同上。所以() 0(1+0.55)2000.560.7400.247200.68600.247 （10）. 型芯径向尺寸和横向尺寸根据经验公式() 0(1+平)0（6），一些相关参数的选择定义如上。由于听筒上下壳的出壳尺寸大小不一样，因此，有多个尺寸计算。首先计算径向尺寸。大端（分为上下壳）：() 0(1+0.55)44.50.700.2800.09344.54800.093 （11）() 0(1+0.55)440.700.2800.09344.04600.093 （12）小端（分为上下壳）：() 0(1+0.55)38.50.700.2600.08738.52900.087 （13）() 0(1+0.55)380.700.2600.08738.02700.087 （14）横向尺寸（分为上下壳）：() 0(1+0.55)198.50.560.7400.247199.17700.247（11）() 0(1+0.55)1980.560.7400.247198.67500.247 （15）（2）.型腔深度尺寸和型芯高度尺寸根据经验公式()0(1+平)X0()0(1+平)X0上壳：()0(1+0.55)80.630.1600.053 8.14500.053 （16）()0(1+0.55)6.50.630.1600.0536.63700.053 （17）下壳（包括大端和中间部分）：()0(1+0.55)270.600.2400.0827.29300.08, （18）()0(1+0.55)250.600.2400.08025.28200.080 （19）()0(1+0.55)34.50.600.2600.08734.84600.087 （20）()0(1+0.55)32.50.600.2600.08732.83500.087 （21）()0(1+0.55)80.630.1600.0538.14500.053, （22）()0(1+0.55)60.630.1400.0476.12100.047 （23）() 0(1+0.55)24.50.600.2400.08024.77900.087, （24）()0(1+0.55)22.50.600.2200.07322.75600.073 （25）()0(1+0.55)180.630.2000.06718.22500.067, （26）()0(1+0.55)160.630.2000.06716.21400.067 （27）（3）.中心距尺寸（包括上下壳）可根据经验公式计算：(C) 2(1+平)C2， （28）其中3。上壳：C1(1+0.55)640.107264.3520.054 （29）C2(1+0.55)1860.252187.0230.123 （30）下壳：C1(1+0.55)500.093250.2750.047 （31）C2(1+0.55)1850.252186.0180.123 （32）（4）.下壳型芯内凸台或中心线到侧壁的距离可根据经验公式进行计算：(1+平)/42， （33）其中6。(1+0.55) 1000.07340.442100.5320.22根据以上的大概计算，再对模具尺寸的计算结果进行规范化，其对应的具体值如下：表3.上壳成型零件工作尺寸Table3. Shell moulding components work on size计算结果 规范化 计算结果 规范化46.05700.093 46.1 199.17700.247 199.140.03800.087 40.1 8.14500.053 8.1 200.68600.247 200.9 6.63700.053 6.6 44.54800.093 44.5 64.3520.054 64.350.05438.52900.087 38.5 187.020.123 187.020.123 表4下壳成型零件工作尺寸Table 4. Shell moulding components work under the size 计算结果 规范化 计算结果 规范化 46.05700.093 46.1 32.83500.087 32.840.03800.087 40.1 8.14500.053 8.1200.68600.247 200.9 6.12100.04 6.1 44.04600.093 200.9 24.77900.087 24.8 38.02700.087 38.0 22.75600.073 22.7198.67500.247 198.6 18.22500.067 18.227.29300.08 27.3 16.21400.067 16.225.28200.080 25.2 50.270.047 50.280.04734.84600.087 34.9 186.00.123 186.020.123100.530.22 100.530.22其主要尺寸的标注情况见零件图。2.6.3 模具型腔侧壁和底板厚度的计算塑料模具型腔在成型过程中受到熔体的高压作用，应具有足够的强度和刚度，如果型腔侧壁和底板厚度过小，可能因强度不够而产生塑性变形甚至破坏；也可能因刚度不足而产生挠曲变形，导致溢料和出现飞边，降低塑件尺寸精度并影响顺利脱模。因此，应通过强度和刚度计算来确定型腔壁厚。模具型腔壁厚的计算，应以熔体充满型腔的瞬间产生的最大压力为准。理论分析和生产实践表明，大尺寸的模具型腔，刚度不足是主要矛盾，型腔壁厚应以满足刚度条件为准；而对于小尺寸的模具型腔，在发生大的弹性变形前，其内应力往往超过了模具材料的许用应力，因此强度不够是主要矛盾，设计型腔壁厚应以强度条件为准。经分析，听筒的上下壳的型腔属于小尺寸模具型腔，因此，该项计算以强度条件为准。由于话筒的型腔为不规则型腔，因此，在计算中，把它简化为规则的矩形型腔进行大概的计算。（1）.按强度条件计算整体式矩形型腔侧壁厚度S为S（3P2）121.73（P）12型腔底板厚度T为T（P22）120.716（P）12 式中：P模腔内最大熔体压力（N2） 矩形型腔矩边长度（）模具强度计算的许用应力（N2）型腔深度（）在这里，取P50N2，46，160 N2则S1.7330（50160）1229.01 （34）T0.71646（50160）1218.25 （35）经圆整后，取S30，T20。（2）.按刚度条件来校核型腔侧壁厚度S和底板厚度TS（P41E）13（P1E）13 T（P4E）13（P4E）13式中3（44）2（44）96，30，10.6，E2.1105N2，1.498代入相关数据得：S6.7930，T2.7720。所以刚度满足要求。2.6.4 模架的选取模架的选取应综合考虑型腔的大小与布置、浇口形式、凸凹 模结构形式、推出机构形式、合模导向机构等方面，尽量选用标准模架。在本次设计中，模具设计成一模两腔，采用潜伏式浇口，利用斜滑块内外抽芯。另外，采用推杆和推管推出。综合以上分析，查相关手册GBT12556，初步确定选用模架型号为：A235540035Z1，其中A板为63，B板为40，C板为100。BL为355400。2.7 合模导向机构的设计导向机构是保证动定模或上下模合模时，正确定位和导向的零件。导向具有如下功能： 定位作用：模具闭合后，保证动定模或上下模位正确，保证型腔的形状和尺寸精确；导向机构在模具装配过程中也起了定位作用，便于装配和调整。 导向作用：合模时，首先是导向零件接触，引导动定模或上下模准确闭合，避免型芯先进入型腔造成成型零件损坏。 承受一定的侧向压力：塑料熔体在充型过程中可能产生单向侧压力，或者由于成型设备精度低的影响，使导柱承受了一定的侧向压力，以保证模具的正常工作。在此设计中，采用的导向机构为带头导柱与带头导套的配合导向。导柱导向部分的长度应比凸模端面的高度高出812，在此次设计中取10，以避免出现导柱未导正方向而型芯先进入型腔。导柱的前端做成锥台形，以使导柱顺利地进入导向孔。所选的导柱导套材料为8钢，淬硬后硬度为5055。导柱中心到模具边缘距离通常为导柱直径的11.5倍，在此次设计中取1倍。导柱固定端与模板之间采用H7/m6的过渡配合；导柱的导向部分采用H8f7间隙配合。结合所选模架，确定导柱、导套结构与尺寸如图12、图13所示。图8.导柱Fig 8. Guide pin 图9.导套Fig.9 Guide set of 2.8 侧向分型与抽芯机构的设计侧向分型与抽芯机构简称为侧抽机构，用来成型塑件外侧凸起、凹槽和孔以及壳体制品的局部凸起、凹槽和盲孔。因为有侧抽机构的注射模，其可动零件多，动作复杂，因此，侧抽机构的设计应以可靠、简单、灵活和高效为准。2.8.1 确定抽芯形式与结构由前面分析可知，听筒上壳两端内侧有用来与下壳相扣合用的局部凹槽，下壳的两端外侧各有与上壳相对应的倒钩，故需要设计侧抽芯机构才能完成塑件的成型。电话机的生产属于大批量的，故设计的侧抽芯机构应首先考虑可靠耐磨，灵活方便。根据模具的结构形式、抽芯部位的结构特点（抽芯距、抽芯成型面积等），综合分析比较后，对于上壳，采用斜滑块（斜顶杆）内抽芯较为合适；对于下壳的外侧抽芯，采用斜导柱抽芯和斜滑块抽芯都可以，但在次模具结构中，为使模具结构简单，便于加工制造，采用与上壳相同的斜滑块抽芯较合适。2.8.2 确定抽芯机构的结构尺寸在确定斜滑块结构尺寸之前，应了解其设计要点：（1） 斜滑块的导向斜角一般取515，斜滑块的推出高度必须小于导滑槽总长的2/3。（2） 斜滑块在导滑槽内的活动必须顺利。（3） 内抽芯斜滑块的端面不应高于型芯端面，而应在零件允许的情况下低于型芯端面0.050.10。对于话筒上壳，其内侧抽芯侧凹深度为：大端5.7，小端6.9。考虑安全系数后，确定抽芯距为：大端5.8，小端7.0，斜滑块顶出距离与推杆相同，应高于凸模端面一定距离，以下壳的设计为准，取35较合适。由此可计算出凸模导滑斜孔的最大斜角为，即tg7.03511.3，经圆整为12。为了制造方便，对于大端抽芯距为5.8的斜滑块斜角也取12。话筒下壳两端倒钩深度为2.0，故取抽芯距为3，顶出距为35，则tg 3354.9，经圆整后，取5较为合适。斜滑块的三维实体见图14。2.9 脱模机构的设计注射完成后，塑件由于收缩产生包紧力会留在型芯上，这就需要设置脱模机构。要可靠地脱模，让固化的成型塑件完好的从模具中顶出，取决于脱模机构的合理设计。在设计脱模机构时一般要综合考虑以下选用原则：.尽可能让塑件留在动模，使脱模机构易于实现；.不损坏塑件，不因脱模而使塑件质量不合格； .塑件被顶出位置应尽量在塑件内侧，以免损伤塑件外观； .脱模零件配合间隙合适，无溢料现象； .脱模零件应有足够的强度和刚度；.脱模零件要工作可靠，运动灵活，制造容易，配换方便。另外，为实现注塑生产的自动化，必要时不但塑件要实现自动坠落，还要使浇注系统凝料能脱出并自动坠落。塑件在成形时，由于有尺寸上的收缩，所以对模具的凸出部位有包紧力。而脱模机构的负荷就是这种包紧力对脱模方向上形成的阻力。2.9.1 脱模力的计算脱模力是注塑件从动模边的主型芯上分离时所需施加的外力。通常包括型芯包紧力、真空吸力、粘附力和脱模机构本身的运动阻力。对大多数的塑件来说，对脱模力的精确计算和测量较为复杂，因此，只能通过简单的估算法对听筒上下壳的脱模力进行分析计算，采用的经验公式为=(cos-sin)，由于此设计中，所需的脱模力较小，其计算略。2.9.2 脱模机构的结构形式脱模机构有很多种，简单脱模机构有推杆机构、推管机构、推件板机构，及这些机构的组合。困为推杆位置的设置有较大的自由度，因而用于推顶箱体等异型制品，以及塑件局部需较大脱模力的场合。而对于中心有孔的圆形套类塑件，通常都会选用推管机构。因此，根据脱模机构的设计原则，以及考虑听筒上下壳的结构，本设计中采用推杆和推管组合使用的脱模机构。确定了脱模机构的结构形式后，就要对推杆的位置以及采用的截面形状进行分析设置。推杆的截面形状有圆形、矩形或半圆的等。由于使用圆形推杆的地方，较容易达到推杆和模板或型芯上推杆孔的配合精度，另外，圆形推杆还具有减少运动阻力、防止卡死现象等优点，损坏后还便于更换，且圆柱己有国家标准，更换也方便。因此，此次设计中我使用圆形截面的推杆。下面对推杆的位置进行合理的设置。推杆的位置分布得合理，塑件就不至于产生变形和被顶坏。一般把推杆设在脱模阻力大、塑件强度、刚度较大的地方，且推杆应均匀布置。对于听筒上壳来说，结构比较简单，而且两侧采用了斜滑块内抽芯，因此，只在听筒中间部位设置两个推杆，再在圆柱形凸台处设置两根推管即可完成脱模。而对于听筒下壳来说，其结构相对复杂一些，因此，根据下壳的所用推杆的直径均为6其示意图见图10：图10.下壳顶杆、推管布置位置Fig.10. Shell plunger under tyre and pipe arrangement position 为了使生产过程中零件的更换方便，根据经验一般选取标准零件或通过标准零件加工的零件。根据脱模力的估算，以及选用的推杆推管数量，选用如下结构尺寸的推杆推管。推杆和推管的材料为T8A（GB129877），整体淬火或工作段局部淬火到HRC5055，表面粗糙度为0.8m。2.9.3 脱模机构的导向与复位为了保证脱模机构的在工作过程灵活、平稳，每次合模后，推出元件能回到原来的位置，因此，还要设计脱模机构的导向与复位装置。由于听筒的上下壳的模具较大，因此，采用推板导柱固定在支承板上（两根）。在推杆固定板上设有复位杆，一般为四根，均采用圆形截面，根据所选模架，取20的复位杆。2.10 温度调节系统的设计与计算注射模的温度对塑料熔体的充模流动、固化定型、生产效率及塑件的形状和尺寸精度都有很重要的影响。注射模中设置温度调节系统的目的，就是要通过控制模具温度，使注射成型具有良好的产品质量和较高的生产率。因此，在此次设计中，对听筒的上下壳进行温度调节系统的设计是必要的。在设计时综合考虑以下选用原则：.冷却水道尽量多、截面尺寸应尽量大；.冷却水道至型腔表面距离应尽量相等； .浇中处加强冷却； .冷却水道出入口温差尽量小； .冷却水道应沿着塑料收缩的方向设置；此外，冷却水道的设计还必须尽量避免接近塑件的熔接部位，以免产生熔接痕，降低塑件强度；冷却水道要易于加工清理，一般水道直径为8或10左右；冷却水道的设计要防止冷却水的泄漏，凡是易漏的部位要加密封圈等。2.10.1 冷却水道回路的布置图11.冷却水道示意图Fig 11. Cooling waterway schemes分析此模具，因为凹模采用的是整体嵌入式的，且凹模较窄长，型腔较浅，而且塑件体积也较小，故对冷却系统要求不是很高。综上所述，冷却水道设置成单层的即可，布置如图11所示。根据凹模壁厚，设计水道孔径为8。对于嵌入式凹模，需要注意凹模与模板间的冷却水道泄漏和管道加工精度。故此设计中采用延伸接头，穿过模具直接连在嵌入凹模上。2.10.2 冷却时间的计算在整个注塑周期中，冷却时间占5080，在保证塑件质量的前提下，限制和缩短冷却时间是提高生产效率的关键。因此冷却时间的设计是重要的。所谓冷却时间是指塑料熔体从充满模具型腔起，到可以开模取出塑件为止的时间。对塑件壁厚相对流程较小的薄壁塑件，通常按塑件断面的平均温度来计算冷却时间。根据经验公式：228（）2（）式中 塑料的热扩散系数（2s）； H塑件的厚度（）； 注射塑料熔体的初始温度（）； 模具温度（）； 塑件的平均脱模温度（）；查手册取各参数的值如下：0.102s，220，60，65，H2.5；计算得20.18 s，故可取冷却时间为20s。2.11 注射机的校核 所选用的注射机型号为XS-ZY-250。2.11.1 工艺参数的校核（1）.注射量校核所选注射机最大的注射量V2503，而听筒上下壳总体积为53.713。所以V远大