手机壳注塑模具设计与应用开题报告.doc

毕业设计(论文)开题报告学 生 姓 名：学 号：专 业：机械工程及自动化设计(论文)题目：手机壳注塑模具设计与应用指 导 教 师: 2009年 3月 22日开题报告填写要求1开题报告（含“文献综述”）作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在专业审查后生效；2开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见；3“文献综述”应按论文的格式成文，并直接书写（或打印）在本开题报告第一栏目内，学生写文献综述的参考文献应不少于15篇科技论文的信息量，一般一本参考书最多相当于三篇科技论文的信息量（不包括辞典、手册）；4有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 740894数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“2009年3月15日”或“2009-03-15”。 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告1结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写2000字左右的文献综述：文 献 综 述摘要 针对手机面壳的结构工艺特点.分析了注射模结构的设计过程，采用热流道系统，提高了塑件表面质量及成型效率.并详细介绍了模具的工作过程。 关键词 注射模 面壳 热流道 1 塑件结构工艺分析 该塑件为手机面壳，要求具有一定的强度、刚度、耐热和耐磨损等性能，同时还必须满足绝缘性。ABS 合成塑料以其具有很好的韧性( 抗震性) 、密封性，很高的机械强度，耐化学腐蚀，拿在手上很有质感的特点而受到人们的青睐。 根据以上特点以及经济因素，采用ABS与PC合成塑料，其收缩率为0.6%1。(1) 脱模斜度。 设计脱模斜度的目的是便于塑件的脱模，避免在脱模过程中拉伤塑件表面，其大小取决于塑料的收缩率。脱模斜度的取向要根据塑件的内外型尺寸而定。 塑件外形以型腔大端为准，尺寸要符合图纸要求，斜度沿形状减小方向。要求开模后塑件留在型芯上，塑件内表面的脱模斜度应小于外表面的脱模斜度。根据ABS 的性能，型芯的脱模斜度取1.52。(2) 加强筋。 为了使塑件与底壳便于装配，并有一定的强度和刚度，同时又能避免因壁过厚而产生成型缺陷，在塑件内表面外侧增设了多处加强筋，小端厚度0.6mm，并做1斜度。 (3) 塑件尺寸公差与精度。 该塑件长98mm，宽43mm，最高13mm，其粗糙度值为Ra0.06!m。影响塑件公差的主要因素是: 模具制造误差及磨损误差，尤其是成型零件的制造和装配误差以及使用中的磨损、塑料收缩的波动、注射工艺条件的变化、塑件的形状和飞边厚度的波动、脱模斜度及成型后塑件的尺寸变化。该塑件选用尺寸精度等级为6 级，公差为GB/T14486- 93 尺小公差数值3。 2 模具结构设计 分型面和型腔数的确定 在塑件设计时，必须考虑成型时分型面的形状和位置，否则无法用模具成型。因侧向合模锁紧力较小，故应将投影面积大的分型面放在动、定模的合模主平面上，而将投影面积较小的分型面作为侧向分型面。 本模具的分型面选择在塑件的大平面处。根据所用注塑机的工艺参数，如开模行程、注射压力、装模空间等决定将该产品用1 模1 腔的形式生产4。型腔、型芯的结构 (1) 型腔的结构设计: 本设计采用嵌入式型腔结构。加工方法可采用普通机加工、数控机床、电火花、电铸成型等方法。将一个整体型腔嵌入到型腔固定板中，嵌入的型腔材料定模为SHD61，硬度为35HRC；动模为NAK80，硬度达40HRC。该结构广泛应用于中小型塑件的模具中5。 (2) 型芯的结构设计: 型芯是用来成型塑料塑件的内表面的成型零件。本模具中动模型芯采用镶拼式型芯结构。目的是既可节省优质模具钢，便于机加工和热处理，又利于型芯冷却和排气6。侧向分型抽芯机构设计 (1)由于抽芯距离不大，为使模具结构紧凑，采用整体式侧向抽芯机构。经过充分考虑各项工艺参数，斜面与垂直面的倾斜角度确定为18，既达到了抽芯目的，又确保了模具的整体结构合理7。(2) 将斜顶块固定在顶杆固定板上，顶出时，斜顶块随着固定板一起运动，斜顶块在向前运动的同时，也作侧向移动，达到抽芯的目的。 斜顶块采用优质合金材料，选用718 材料，并用经过调质处理的螺钉紧固在顶杆固定板上；通过对塑件结构的分析计算，斜顶块倾斜角度为6。这样既保证了侧向抽芯动作的顺利完成，又使模具工作顺畅，受力均匀8。浇口的设计 浇口是浇注系统的关键部分，浇口的形状、数量、尺寸和位置对塑件的质量影响很大。根据塑件的结构要求，本设计采用点浇口形式。点浇口的直径由推荐值取d=1.0mm。而且，为了更有效地充满型腔，采用热唧嘴。 采用热唧嘴的主要优点是: (1) 无水口料，不需要后续加工，使整个成型过程完全自动化，节省工作时间，提高工作效率。 (2) 压力损耗小。热浇道温度与注塑机射嘴温度相同，避免了原料在浇道内的表面冷凝现象，注射压力损耗小9。(3) 水口料重复使用会使塑料性能降解，而使用热流道系统没有水口料，可减少原材料的损耗，从而降低产品成本。在型腔中温度及压力均匀，塑件应力小，密度均匀，在较小的注射压力下，较短的成型时间内，注塑出比一般的注塑系统更好的产品10。 (4) 热唧嘴采用标准化、系列化设计，配有各种可供选择的喷嘴头，互换性好。独特设计加工的电加热圈，可达到加热温度均匀，使用寿命长。 导向机构的设计 该模具选用标准模架CI2330，采用导柱和导套机构导向，导柱、导套的布置方式均为标准布置，有关尺寸及布置形式详见模架资料，这里不再赘述11。 冷却系统的设计 冷却系统的设计对于产品的成型至关重要，如果冷却不好或冷却不均匀，必然导致收缩不均匀，为了使冷却效果好，在模具的定模型腔板和动模型腔板内开设了水道，横向穿过这两块模板，这样使塑件各处的冷却均匀，模具的模温均匀。 动、定模冷却水道孔径采用!6mm 钻头加工12。 脱模机构的设计 该模具塑件的顶出主要采用7 根3mm 的顶杆、3 根4mm 的顶杆以及15 根1.5mm 的顶杆顶出。为确保塑件在出模过程中不倾斜、不变形，顶出机构应设导向装置，以保证顶出机构平稳。 另外，前面介绍的3 个斜顶块抽芯机构除完成抽芯任务外，还兼有顶出塑件的功能13。 模具结构及其工作过程 开模时，由主分型面分型，斜滑块开始侧向抽芯，当模具开启到终点位置时，斜滑块侧向抽芯结束，在型芯包紧力的作用下，塑件从定模型腔中拉出，然后在顶出机构顶杆的作用下，顶杆固定板推动斜顶块及顶杆同时向前运动，斜顶块及顶杆将塑件顶出。合模时，通过整体滑块上的斜面、复位弹簧及回程杆将滑块、斜顶块复位退回，完成合模，合模结束后开始下一个工作循环过程。 由于采用了热流道系统，不需要设计定距分型机构，使模具的结构得到了简化14。 该模具没有采用斜导柱侧向分型机构，而是使用了整体式侧向抽芯机构，使模具的结构紧凑、合理。同时配合斜顶块机构，实现了从注射到塑件被顶出的全自动化，提高了生产效率。由于塑件壁厚较薄，而且，有许多孔和凸台，有较大的包紧力，为保证塑件的顺利顶出，设计了25 根顶杆。另外，还有3 个斜顶块参与顶出。经过生产实践证明，模具开合模动作完全符合设计要求，适于大批量生产15。 参 考 文 献1 郑家贤. 冲压工艺模具设计实用技术M. 北京：机械工业出版社，2005 2 翁其金，徐新成. 冲压工艺及冲模设计M. 北京：机械工业出版社，2004 3 王芳. 冷冲压模具设计指导M. 北京：机械工业出版社，1998 4 模具实用技术丛书编委会. 冲模设计应用实例R. 北京：机械工业出版社，2000 5 郑林庆. 摩擦学原理M. 北京：高等教育出版社，1994 6 章日晋. 机械零件的结构设计M. 北京：机械工业出版社，1987 7 黄纯颖. 工程设计方法M. 北京：中国科学技术出版社，1989 8 王步瀛. 机械零件强度计算的理论和方法M. 北京：高等教育出版社，19869 卜炎. 螺纹联接设计与计算M. 北京：高等教育出版社，199310 吴宗泽. 机械结构设计M. 北京：机械工业出版社，198811 张直明. 滑动轴承的流体动力润滑理论M. 北京： 高等教育出版社，198812 张桂芳. 滑动轴承M. 北京：高等教育出版社，198513 张荣清. 模具设计与制造M. 北京：高等教育出版社，200314 陈剑鹤. 模具设计基础M. 北京：机械工业出版社，200315 史铁梁. 模具设计指导M. 北京：机械工业出版社，2003 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段（途径）：1 本课题的主要关键问题；（1） 手机外壳的相关结构的计算。（2） 模具结构形式的拟定。（3） 浇注系统的设计。（4） 合模导向机构的设计。（5） 侧向分型抽芯机构的设计。（6） 成型零件的设计。2 本课题采用的研究途径； （1） 通过网络查找资料。 （2） 借鉴其它模具设计的经验来解决一些问题。 （3） 通过查找模具类的书和手册，得到一些重要参数。 （4） 查看了许多模具的模型，拆开查看了解了更多的细节。 （5） 老师和同学们指导我进行模具设计，提高了我对模具设计的认识。 （6） 利用CAD对模具进行设计。 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告指导教师意见：1对“文献综述”的评语： 该文献综述主要描述了模具的主要组成以及模具的关键技术，全文对文献的出处没有做明显的标注，格式上出现一些问题，而且全文所查询的文献资料不够，该文献综述不足以反映当前课题的研究状况，按照学校相关规定合要求，该文献评定为中。2对本课题的深度、广度及工作量的意见和对设计（论文）结果的预测： 本课题主要设计手机壳模具，需要对模具组成的关键进行设计计算，所以具有一定的深度和广度，具有一定的工作量，由于在进行毕业论文之前，该学生已经学习过PROE、模具设计与机械等相关课程，所以应该可以完成该论文的设计。 指导教师： 黄晓华 09 年 3 月 22日所在专业审查意见： 负责人： 年 月 日09/20 11:46 102机体齿飞面孔双卧多轴组合机床及CAD设计09/08 20:02 3kN微型装载机设计09/20 15:09 45T旋挖钻机变幅机构液压缸设计08/30 15:32 5吨卷扬机设计10/30 17:12 C620轴拨杆的工艺规程及钻2-16孔的钻床夹具设计09/21 13:39 CA6140车床拨叉零件的机械加工工艺规程及夹具设计83100308/30 15:37 CPU风扇后盖的注塑模具设计09/20 16:19 GDC956160工业对辊成型机设计08/30 15:45 LS型螺旋输送机的设计10/07 23:43 LS型螺旋输送机设计09/20 16:23 P-90B型耙斗式装载机设计09/08 20:17 PE10自行车无级变速器设计10/07 09:23 话机机座下壳模具的设计与制造09/08 20:20 T108吨自卸车拐轴的断裂原因分析及优化设计09/21 13:39 X-Y型数控铣床工作台的设计09/08 20:25 YD5141SYZ后压缩式垃圾车的上装箱体设计10/07 09:20 ZH1115W柴油机气缸体三面粗镗组合机床总体及左主轴箱设计09/21 15:34 ZXT-06型多臂机凸轮轴加工工艺及工装设计10/30 16:04 三孔连杆零件的工艺规程及钻35H6孔的夹具设计08/30 17:57 三层货运电梯曳引机及传动系统设计10/29 14:08 上盖的工工艺规程及钻6-4.5孔的夹具设计10/04 13:45 五吨单头液压放料机的设计10/04 13:44 五吨单头液压放料机设计09/09 23:40 仪表外壳塑料模设计09/08 20:57 传动盖冲压工艺制定及冲孔模具设计09/08 21:00 传动系统测绘与分析设计10/07 23:46 保护罩模具结构设计09/20 15:30 保鲜膜机设计10/04 14:35 减速箱体数控加工工艺设计10/04 13:20 凿岩钎具钎尾的热处理工艺探索设计09/08 21:33 分离爪工艺规程和工艺装备设计10/30 15:26 制定左摆动杠杆的工工艺规程及钻12孔的夹具设计10/29 14:03 前盖板零件的工艺规程及钻8-M16深29孔的工装夹具设计10/07 08:44 加油机油枪手柄护套模具设计09/20 15:17 加热缸体注塑模设计10/07 09:17 动模底板零件的工艺规程及钻52孔的工装夹具设计10/08 20:23 包缝机机体钻孔组合机床总体及夹具设计09/21 15:19 升板机前后辅机的设计09/09 22:17 升降式止回阀的设计09/22 18:52 升降杆轴承座的夹具工艺规程及夹具设计09/09 16:41 升降杠杆轴承座零件的工艺规程及夹具设计08/30 15:59 半自动锁盖机的设计（包装机机械设计）08/30 15:57 半轴零件的机械加工工艺及夹具设计10/29 13:31 半轴零件钻6-14孔的工装夹具设计图纸09/26 13:53 单吊杆式镀板系统设计08/30 16:20 单级齿轮减速器模型优化设计08/30 16:24 单绳缠绕式提升机的设计09/09 23:08 卧式加工中心自动换刀机械手设计09/08 22:10 厚板扎机轴承系统设计09/18 20:56 叉杆零件的加工工艺规程及加工孔20的专用夹具设计08/30 19:32 双卧轴混凝土搅拌机机械部分设计09/09 22:33 双模轮胎硫化机机械手控制系统设计09/09 22:32 双辊驱动五辊冷轧机设计09/08 20:36 变位器工装设计-0.1t普通座式焊接变位机09/28 16:50 叠层式物体制造快速成型机机械系统设计09/08 22:41 可急回抽油机速度分析及机械系统设计09/08 22:42 可移动的墙设计及三维建模10/04 13:25 右出线轴钻2-8夹具设计10/04 13:23 右出线轴钻6-6夹具设计09/08 22:36 咖啡杯盖注塑模具设计10/07 08:33 咖啡粉枕式包装机总体设计及横封切断装置设计09/09 16:15 啤酒贴标机的设计（总体和后标部分的设计）10/29 13:58 喷油泵体零件的工艺规程及钻14通孔的工装夹具设计08/30 19:39 四工位的卧式组合机床设计及其控制系统设计