手机外壳的注射模具设计说明书

题系题系专班姓学课程设计目手机模具设计 别 业 级 名 号 3.8.3复位机构设计: 28 releasemechanismdesign,coolingsystemdesign.Finally,injectionmoldingmachineparametersnessandfferentinjectionmolddesignhassomereferencevalue.Keywords:PlasticInjectionMould;PlasticInjectionMouldMachine.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和形状精度以及制件的物理性能、机械性能、电性能、内应力大小、各料加工过程中，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。合模和取从模费用在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。由于工业塑件和产不断向前发展。移动电话的普及速度大大超越了专家的预测与想象。它已从最初的模拟系统发展到目前的数字系统。在 天然高分子，主要是纤维素的改性和加工为特征。合成树脂阶段，这个时期是以合成树脂为基础原料生产塑有举足一系中的重要手段和主要发展方向。、高能复合模具；压注射成型模具；9.广泛应用模具标准化和标准件；开展模具标准化工作，使模板，导柱等通用零件标准化、商品化，以、、产品结构、技术结构和进出口结构均不合理，我国模具生产厂中多数是自产自配的模具车间(分厂)，自产自形目前，我国经济仍处于高速发展阶段，国际上经济全球化发展趋势日趋明显，这为我国模具工业高速发国转展趋逐步。模具标准件也必须重点发展，而且其发展速度应快于模具的发展速度，这样才能不断提高我国模具标准化水平，展。有明显的熔接痕、飞边等工艺痕迹，需要一定的配合精度要求。制品整体有充分的脱模斜度，各处脱模力比较合理。从整体结构分析：制品表面积较大、高度不大但是壁薄、零件的曲面复杂，型腔、型芯加工困难。从整体工艺性分析：根据制品外观要求与结构特定要求选择浇口位置在零件内部，制品薄而大要求冷却必须塑料成型原料的选取应从加工性能、力学性能、热性能、物理性能等多方面因素考虑来选取合适的塑料ABS树脂是丙烯腈(A)、丁二烯(B)和苯乙烯(S)三种单体的共聚物，ABS树脂保持了苯乙烯的优良电表、纺织、汽车和造船等工业。性能最为突出，韧性很高，允许使用温度范围较宽(-100~130℃)，透明度高(誉为“透明金属”)、无毒、 (1)物理力学性能的冲击强度，即使在低温也不迅速下降。但是它的冲击性能与树脂中所含橡胶的多少、粒子大小、接枝率和30%(2)热性能。(3)电性能。(4)耐环境性裂。(5)耐候性(6)ABS的流变性S性。高时，聚合物中橡胶相有破坏的倾向。(7)ABS的吸水性(8)ABS制品的后处理 一般情况下很少出现应力开裂，所以除了使用要求较为苛刻的制品，通常不作制品的后处理。注射速度熔接痕等现象，因而除了充模有困难的情况下，一般以中、低速为宜。在制品要求表面光泽较高时，模具温熔点(粘流温度)/C130—16045N/cm390—108度/C180N/cm383—103线膨胀系数/(10-5/C)7.0比热容/<J/(kg*K)>1470热导率/<W/(m*K)>0.263燃烧性/(cm/min)慢体积电阻/Ω*cm6.9*1016kVmm吸水性/%(24h)0.2—0.4透明度或透光率不透明口力学性能 0.3-1尺寸：塑件尺寸的大小受到塑料材料流动性好坏的制约，塑件尺寸越大，要求材料的流动性越好，流动尺寸精度：影响塑件制品尺寸精度的因素是比较复杂的，如模具各部分的制造精度，塑料收缩率，成型针对本塑件，在壳体转角处设置距壁面有一定距离的凸台，并设加强筋。同时在复杂曲面凸起的地方设形。 计算本次设计的手机是日常用品，其外壳要能承受磨损。对于制件的外观要求和表面精度等级要求比较高。通过计算塑件的体积为：V=2737.24mm311浇注系统体积：V=4413.07mm32MV=1.12×4.41=4.94g2故V=4V+V=4×2737.24+4413.07=15362.03mm312合模并锁紧，由注射装置加热、塑化、注射、待融料在模具内冷却定型后由合模机构开模，最后由推出机构注射机的工作原理：注塑机的工作原理与打针用的注射器相似，它是借助螺杆(或柱塞)的推力，将已塑化好的熔融状态(即粘流态)的塑料注射入闭合好的模腔内，经固化定型后取得制品的工艺过程。注射成型是一个循环的过程，每一周期主要包括：定量加料—熔融塑化—施压注射—充模冷却—启模取件。取出塑注射装置以螺杆为主，系统采用机械、液压或两者兼备100~500g除塑化加热与热塑性塑料用螺杆式向数、背压等用来加工不同的塑料及不容量一般为30~注射装置一般为20~45g注射装置与合模装置的轴线互相成垂直排列，优点介于立卧两种注射机之间1.开模后，塑2.使用双模，可以减小循环产力结构特性30~60g式加工低粘度塑料，薄壁，形状也有立式结构所具有的特性式适应于掺和料、有填料，干着有立式注射机中柱塞式结2.注射压力损失料薄壁塑件时要型及分两次进行双色注射加工的塑件2.柱塞式不宜加动性好的中小性塑件1.嵌件、活动便，易倾斜落下2.有柱塞式结构的缺点1.适用加工小型塑件，并装2.适用加工塑件中心部位不允许有浇口痕：153MPa力：1500kN (1)最大的注射量：注射机得最大注射量应大于制品的重量或体积(包括流道及浇口凝料飞边)，通常0.8M>M+M机塑件浇式中：M为注射机的最大注塑量，单位g；M为塑体的质量，单位g；M为浇注系统质量，单位g。机塑件浇M>(M+M)/0.8=22.25模塑件浇(2)锁模力校核：锁模力是注射机锁模装置施加于模具的最大夹紧力，锁模力的作用在于平衡和克服模腔压力产生的使模具沿分型面张开的力，保持模具紧密锁扣，防止溢料。注射机锁模力与模腔压力的关系可F>KPA=1.1x20x57=1254kN模具(3)开模行程校核开模行程＝H+H+5~1012其中：H――脱模距离(顶出距离)；1(4)所选用的注射机的注射压力必须大于成型塑件所需的注射压力。成形所需注射压力与塑料品种、4．塑料熔体具有较高粘度(PMMA、PPO、PC、PSF等)，塑件壁薄、尺寸大，或壁厚不均匀，尺寸精度 (5)模具与注射机安装部分相关尺寸校核；2.模具闭合高度校核：模具实际厚度H=200mm浇注系统是指模具中从注射机喷嘴开始到型腔为止的塑料流动通道。浇注系统设计好坏对制品性能、外免高压熔体对模具型芯和嵌件产生冲击，防止变形和位移的产生。方便可靠，凝料应易于和制品分离或易于切除和修整。设计浇注系统时应考虑储存冷料的措施。(浇注系统的组成)S腔内的温度、压力和剪切速率是随时变化的，在设计浇注系统时，综合加以考虑，以期在充模以尽可能低的表观粘度和较快的速度充满型腔，在保压阶段，又能通过浇注系统使压力充分传递到型腔各部分，此外，制而应采用内浇口。主流道是指熔融塑料由注射机喷嘴喷出后最先经过的部位，与注射机喷嘴同轴，因为与熔融塑料、注射机喷嘴反复接触、碰撞，一般不直接开设在定模板上，为了制造方便，都制成可拆卸的浇口套，用螺钉或配1)d=d1+(0.5~1)d(mm)H—球面配合高度4)R=R1+(1~3)式中R1—注射机喷嘴球面半径(mm)，分流道是主流道与浇口之间的通道。多型腔模具一定设置分流道，大型塑件由于使用多浇口进料也需设(1)流经分流道的熔体温度和压力的损失要少。为此，分流道一要短，二要使粗糙度降到最低，三是容积(2)要使分流道的固化时间稍慢于制品的固化时间，以利保压、补缩和压力传递；(3)要使熔料能迅速而又均匀地进入各型腔，故在多型腔设计时，在保证模具结构强度前提下，力求采用形分流道且呈直线布置。由于分流道中与模具接触的外层塑料迅速冷却，只有中心部位的塑料熔体的流动状具。分流道的布置取决于型腔的布局，两者互相影响。分流道的布置形式分平衡式和非平衡式两种。平衡式平要根据以上原则和零件的实际情况，为了使从主流道来的熔融塑料能均衡地以最短的流程到达各浇口并同时充满各型腔，本设计上壳采用非平衡式的分流道布置形式，下壳决定选用针点浇口进胶，这种浇口适用于浇口时流速增大，前后压差大，提高了充模的速度，从而可获得外表清晰，有光泽的制品；熔体流过点浇口时由于摩擦阻力使部分能量转变为热量，使熔体温度略升高，粘度下降，改善了流动性，这对薄壁制品是有口abc定模和动模相接触的面称为分型面，分型面的形状有平面、斜面、阶梯面和曲面等。分型面的选择就有6.尽量简单,避免采用复杂形状,使模具制造容易。制品脱模和抽芯。有利于浇注系统的合理设置。.尽可能与料流末端重合，有利于排气。。(1).型腔或型芯的径向尺寸计算 SCP缩率(2).型腔和型芯的高度尺寸计算(3).型芯之间或成型孔之间中心距尺寸计算LS名义尺寸此外，凸台高度、起伏凸边高度、起伏凸边位置、非配合圆弧等，一切距离位置尺寸都属于双向公差的φ100.185L=[LmPSCP-0.30+0.0870+0.0740220计算公式料制品-0.42A型芯高度尺寸寸-0.102B-0.24H=[H(1+ε)-mPscp(2/3)△]+δm04.878+0.0300870+0.03006.76500-0.087MTA2MTB26+0.2600+0.120+0.14000l=[l(1+εmP(3/4)△]00h=[h(1+ε)mP+(2/3)△]0。 当开始脱模时，模具所受的阻力最大，推杆刚度及强度应按此时计算，亦即无视脱模斜度(a=0)式中Q—脱模最大阻力(kN)t—塑件的平均壁厚(cm)E—塑料的弹性模量(N/cm2)S—塑料毛坯成型收缩率(mm/mm)l—包容凸模长度(cm)f—塑料与钢之间的摩擦系数S=0.005，E=1.8×105N/cm2Q1.8×105×0.005×10×0.28/(1-0.43)(1+0.28)N。的计算算注射成型模型腔壁厚的确定应满足模具刚度好、强度大和结构轻巧、操作简便等要求。在塑料注射充型 模。。3.保证制品达到精度要求，制品有尺寸要求，某些部位的尺寸常要求较高精度，这就要求模具型腔有式中b—凹模侧壁理论厚度(mm)h—凹模型腔的深度(mm)p—凹模型腔内熔体压力(Mpa)y—凹模长边侧壁的允许弹性变形量(mm)，一般塑件y=0.005mm110=0.81 (2.1根105根0.8根0.05)由1=2.3，c=2.8×10-2，y=0.005，则l122 6=2.810-230454特点顶出机构按驱动形式分为：手动顶出、机动顶出、气动顶出。按模具结构形式分为：一次顶出、二次顶(1)顶出机构应设置在动模一侧：因塑件一般均留在动模一侧以便顶出。(2)顶出时与塑件的接触应为塑件内表面及其他不明显的位置，以保证塑件外观。(3)顶出装置均匀分布，顶出力作用在塑件承受力最大的部位。以防变形和损伤。修。修有两方面作用既能做顶杆还能起内部侧抽的作用，能保证配合精度及互换性，滑动阻力最好，不卡滞，应用导向机构对于塑料模具是必不可少的部件，它能够保证注射模具准确的开合模，并在模具中起定位、导导套可分为直导套和带头导套。带头导套轴固定容易，而直导套装入模板后，应有防止被拔出的结构。上的布置(1)二导柱(用于小型模具)：合模无方位要求时：二导柱直径相同对称分布；有方位要求时：二导柱(2)三导柱：用于中小型模具。(3)四导柱：用于深腔大型模具，在圆模板上，在矩形模板上。3.8.3复位机构设计:在顶杆的脱模机构中，顶出塑件后再次合模时(或闭模前)，必须要求顶杆等元件回复或预先回复到原来的位置。通常采用弹簧推动板复位，但当推顶装置发生卡滞现象时，仅靠弹簧难以保证，须复位杆与弹簧并用。设计中具有活动型芯的脱模机构时，必须考虑到合模时互相干扰的情况，应在塑模闭合前使顶杆提前复3.9塑模温控系统设计:在注射过程中,模具的温度直接影响着制品质量和注射周期,各种塑料的性能不同,成型工艺要求的不同相波动较大都是不利的。过高的模温会使制品在脱模后发生变形，延长冷却时间，使生产率下降。过低的模温注入冷却也愈均匀．2.水孔与型腔表面各处最好有相同的距离，即孔的排列与型腔形状相吻合，水孔边距型腔的距离常用12—15mm．3.对热量聚积大温度上升高的部位应加强冷却．4.进水管直径的选择应使水流速度不超过冷却水道的水流速度，避免产生过大的压力降。冷却水道直7.复式冷却循环并联而不应串联。(冷却系统) .9.3冷却时间计算注射模实质上是一种热交换器。确定恰当的热交换(冷却)时间，是模具设计者的重要任务。为此，首影响冷却时间的因素。本次设计选用的模具材料为钢材。如只考虑材料的冷却效果时，若热率越高，从熔融塑料吸收热量越迅速，冷却得越快。本塑件采用冷却水做冷却介质。我们知道水的比热大，以冷却水剂加以改善。制件厚冷却时间9`(s)ABSPAHDPELDPEPPPSPVC0.51.81.81.00.81.82.53.02.33.01.82.11.02.93.84.53.54.52.93.31.34.15.36.24.96.24.14.61.55.77.08.06.68.05.76.31.87.48.910.08.410.07.48.12.09.311.212.510.612.59.310.12.311.513.414.712.814.711.512.32.513.715.917.515.217.513.714.73.220.523.425.522.525.520.52