【《某手机壳注塑模具的结构设计计算案例》2700字】

某手机壳注塑模具的结构设计计算案例目录TOC\o"1-3"\h\u3778某手机壳注塑模具的结构设计计算案例 116771.1型腔数量及布局 1324041.2出模数量 2296241.3浇注系统 2190301.1.1主流道 2315681.1.2分流道 312981.1.3浇口设计 482341.1.4冷料穴设计 4149691.4排气机构 5109321.5脱模机构设计 5222011.5.1脱模力 6281551.5.2顶针强度校核 7250791.6复位机构 7301241.7模架系统设计 8216991.8侧抽芯机构 91.1型腔数量及布局注塑模具中的型腔个数和布局起到决定性的作用，对模具的设计流程起到决定性的作用，对后续的设计流程有直接的影响，在对型腔数据进行设计过程中，需要通过多方面的因素来进行综合选择型腔的数量和类型。在设计的时候首先需要考虑的就是产品的大小、结构、质量的因素。在产品体积方面，如果产品体积太大的情况下就不宜设计太多的型腔数量，如果型腔数量太多，那么会出现填充不完全的情况。结合本次产品的大小以及实际情况，最终确定本次设计的模具型腔布局为一模两腔。其型腔的布局方式如下图3-1。图3-1型腔布局方式1.2出模数量对模具的注射量进行去定，可以对照注塑机的参数表，确定注塑机的额定注射量大小为：结合以上数据，对型腔数量进行校核，校核流程详见下方：其中：1312.67.931.3浇注系统注塑模具的浇注系统是模具中十分关键的一个设计部分，在设计过程中是非常关键的一个部分，浇筑系统的组成包括很多部分，主要有定位环、浇口衬套、主流道、分流道、浇口等。注塑模具的浇注系统设计过程中，需要进行综合考虑，需要结合模具加工流程中的废料情况，压力和温度的需求量等，避免造成大量的能源消耗，造成资源浪费[15]。1.1.1主流道注塑模具中的主流道表示的是浇口衬套到分流道这中间的距离，通常情况下，在主流道位置选择的时候，会把其设计在正中间重合的位置，此外，在设计其角度的时候，一般也会将其设计有一定的倾斜，这个角度的取值通常在1-3°之间，倾斜角度的存在会方面后续废料的取出。主流道的直径计算需要采用下列公式进行：；通过计算，结合实际情况，确定直径取值范围为：；主流道高度大小为：；通过CAD软件进行绘图，可以通过绘制的徒刑得到本次设计的带太阳能充电功能手机壳注塑模具的主流道大端直径为：设计图见下方：图3-2主流道1.1.2分流道在对模具的分流道进行设计过程中，同行需要结合分流道尺寸和长度参数，以上的两个参数注塑模具分流到设计中非常重要，综合考虑到注塑模具的机械加工切削工艺，将分流道的直径设计为：图3-3分流道设计图1.1.3浇口设计浇口大小同样是十分重要的因素，不同的浇口类型以及浇口设计方式，对模具的加工设计过程存在较大的影响，因此在设计过程中，一定要结合制件的结构来合理设计。浇口的类型非常多样，常见的有：直接浇口、点浇口、侧浇口、潜入浇口等。在类型的选择过程中，一定要结合制品的相关参数来综合考虑。该带太阳能充电功能手机壳产品的设计中，选取的胶口类型为侧浇口，对尺寸如下：侧浇口尺寸:；1.1.4冷料穴设计在注塑模具的浇注系统中还需要在主流道的末尾部分设计一个用来存放冷料的位置，其存在的意义是用来存放留在流道中的材料，这部分材料随着加工的进行会发生凝固，如果凝固后的材料随加工的进行进到产品中就会对产品的外观产生很大的影响。为了防止这种情况发生，需要设计冷料穴来存放这部分材料。一般情况冷料穴都是设计在主流道的下端型芯内，需要考虑到模具加工中的实际情况，来对冷料穴的直径进行设计。另一方面光有冷料学还不够，还需要在冷料穴周围设计一个钩料针[16]。通常钩料针设计为Z字型或凸圆形。图3-4勾料针1.4排气机构在本次设计的带太阳能充电功能手机壳的注塑模具中，由于所加工的产品尺寸相对不大，同时模具的结构也比较简单，所以一般能够通过模具分型面间隙进行直接排气，这已经可以足够将型腔当中的空气排出。1.5脱模机构设计在产品加工冷却未完成后，需要采用脱模系统将成型之后的产品从模具的型腔推出，在推出过程中，需要确保产品的所有部分不受破坏，在推出的时候，还必须要确认本次加工的零件已经完成成型，并且已经冷却，在推出的时候不能够有沾模、顶白、顶穿等现象，同时在推动的同时，模具的受力部位不可以对制品的表面平整性造成影响[19]。由于该注塑模具中选用的材料为ABS材料，这种类型的材料为透明材料，如果采用圆顶针进行操作，会在产品顶出部分留下明显的顶出痕迹，所以综合考虑，该注塑模具中选用扁顶针顶出。设计完成之后的推出机构图纸详见图3-5：图3-5推出脱模机构1.5.1脱模力脱模力的大小的计算可以采用下列公式进行：该论文中所设计的产品属于薄壁矩形类产品，针对该类型的产品，脱模力的计算可以采用下列公式来进行，具体公式如下：公式中的各项字母代表内容如下：其中，公式中的K值可以通过下列内容进行：公式中： ——脱模斜度，取1°。1.5.2顶针强度校核对模具的顶针强度进行校核，其校核的可以通过下列公式进行：其中：；；；；mm将相关参数代入到公式中进行计算得到：通过上述计算，确定其设计符合要求。 1.6复位机构复位机构属于模具结构中的一个重要机构，在模具系统中起到的作用是当一次注塑加工流程全部完成之后，需要采用复位机构的作用把注塑模具恢复到出事位置，以便于下一次的工序顺利进行。一般情况下，复位机构的组成部分包括复位杆与复位弹簧，因为注塑模具的复位机构对强度的需求相对较大，所以设计的时候需要综合考虑选择合适的材料进行加工，本次注塑模具的设计中，选用的加工材料为SKD61。此外，在对注塑模具进行设计的时候，需要综合考虑复位弹簧的长度，确保其符合设计相关要求。1.7模架系统设计在注塑模具设计过程中，需要结合型腔布局和排列结构形式，需要尽量确保长宽尺寸为一个整数，这样才可能符合实际机械加工和原材料的购买需求，另一方面，在设计过程中，针对中小型模具结合加工产品的尺寸，将型腔侧壁厚度设计在30～50mm之间，针对一些大型的模具，将壁厚设计在50～80mm。该论文中，针对模架的尺寸参数详见下文：（1）成型型腔零件长宽高参数：成型型芯零件长宽高（3）模架定模板长宽高尺寸（4）模架动模板长宽高尺寸（5）垫块高度垫片的高度是有实际顶出脱模的高度来决定的，本次设计的带太阳能充电功能手机壳的模具中，设计确定的垫块高度的值为：100mm，综合分析可以知道该数值符合设计的要求。以上参数确定后，可以对模架的型号进行选择确定，通过综合分析，确定本次设计中选取标准模架，选用的品牌为：大水口模架系统。此外选择的模架的型号为：。图3-6标准模架结构1.8侧抽芯机构本次设计的注塑模具采用的是前模侧抽芯结构的形式，在设计中对该注塑模具的抽芯距离