毕业设计（论文）-充电宝壳体注塑模具设计

绪论1.1选题背景模具制造产业发展迅速，我国的年产量的年化率已达15个。在十五时期，整个行业的增长超过了20%。2005年本行业的销售可以到达600多亿元，同比增长超过了将近25%，这一水平在全球范围内排在前三。模具设备的制造的速度急速增长，这说明其水平的提升和面临的竞争加大。从海关的相关数据分析来看，05年光模具设备的出口数以亿美元，增长超过以往的一半水平；模具的结构越来越复杂，同时也朝着更加精密的方向发展，使用时长方面更是提高了将近30%。中国如今的模具企业超过了3万家，公司现有员工可达八十万多，整个行业的产值可以到达500多亿元。形成了一批模具领域的领军企业，如一汽的汽车产品，巨轮模具在轮胎产业中的核心地位，同时很多地方都出台了帮扶产业政策，比如在重庆、苏州、大连等地都在为该区批复制造园，专门用来发展模具产业，使得整个行业进行体系改革。社会经济的进步标志着制造业的进步，制造业的进步对模具行业提出高标准，提供巨大发展潜力。1.2模具的发展模具工业是制造业中的一项基础产业，是技术成果转化的基础，同时本身又是高新技术产业的重要领域。而对于充电宝外壳成型而言，塑料模具占有相当大的一部分，充电宝外壳的生产如手机外壳、电视机外壳，汽车齿轮的壳罩，电冰箱等的一些部件的成型模具等等，这些模具的制造都体现了塑料模具的制造水平。模具主要用于满足产品成型结构的需要。目前，在生产制造中使用的模具很多，主要有冲压模、注射模和压铸模等。模具是国家重点扶持的制造业，是关键技术产业。模具的应用涉及广泛，无论是在日常生活中还是在规模化生产行业都离不开模具技术的支持。对于注塑模来说，可以生产很多东西，很多的我们生活中用到的东西东西都是由模具生产而来的[1]。可以说模具为我们提供丰富的产品来解决我们的生活需求。注塑产品生产效率非常高，而且操作简单。注塑成型无须进行切削，节省材料、能源。直接注塑成型出来的东西，它的产品刚度很好，质量也不错，还有很好的互换性和稳定性。模具可以说是各种机械搞工业和汽车工业的生产基地。比如给日常生活中的用品，家里日常用的风扇，插排，小孩子的玩具车，自行车汽车，以及不常见到的大型机械设备都有模具生产的影子。模具对于我们的生活生产影响都挺大的，随着综合国力的增强，国家经济的腾飞，人们需求的增长，促进模具行业进一步发展，可以说模具在工业发展和人民的生活中都有举足轻重作用。当然，在注塑过程中也存在一些问题。其主要表现形式是注塑过程中产生的噪声和振动。还有就是在模进行生产的时候，工作人员的安全性也不能很好的保证。但对于目前冲压发展的程度来说这些情况已经能很好的避免掉了。其中自动化程度的日益深化，已经能在发展中逐渐解决此类安全问题。1.3本设计主要任务通过翻阅任务书中详细毕设进程计划表及任务量，现总结本次设计主要容如下：对充电宝壳体进行结构分析为充电宝壳体选择合适的材料对模具结构进行合理的设计方案绘制模具的装配草图，不断完善草图，最后绘制并总装图进行分析。绘制三维模具根据三维模具绘制模具零件图编写规定字数毕业论文并且准备一篇外文翻译1.4毕业设计要内容1）充电宝外壳工艺分析：根据充电宝外壳所需要的力学性能及工艺性能，综合价格等因素来确定注塑材料。2）充电宝外壳结构分析：通过对充电宝外壳结构分析确定模具设计方案。3）注塑机的选择：通过分析确定最大注塑量、最大注塑压力、最大锁模力、最大成型面积、安装尺寸等来确定注塑机。4）分型面的确定：通过对模件分析选择一个正确的分型面，以及型腔位置。5）浇注系统的设置：根据模件的形状结构特点，来设计主流道、分流道、浇口和冷却系统。6）脱模机构的设计，包括侧抽芯和顶出装置。7）模具型腔计算。8）冷却系统9）模具与注射机相关参数的校核。

2充电宝外壳工艺分析2.1充电宝外壳分析在注塑模具设计中结构设计的合理与否离不开塑件工艺性分析。其中在工艺分析中最重要的就是塑料产品结构的分析。对充电宝壳体外壳结构进行分析，此类塑料产品属于壳体。该充电宝外壳外形简单，体积较大，宽79mm长171mm，内部结构特简化后剩余对称分布的8处倒扣结构，充电宝外壳侧面一端上还有2个USB插口和两个充电插口，分型面选定之后（后面会进行详述），所以无法顺利脱模，需要设计侧抽芯机构成型。优化结构之后的充电宝外壳三维图如图2.1所示；充电宝外壳二维图如图2.2所示图2.1充电宝壳体的三维立体图图2.2充电宝壳体二维零件图2.3材料选择及材料的性能2.3.1材料选择本次设计的充电宝外壳为充电宝壳体外壳，由于是充电宝壳体内部电路元件的保护盖，考虑其实际工作环境，必须具有以下特性，具有一定强度，抗压性，优秀的耐磨性以及绝缘性，由于要与人体皮肤接触，所以材料也要无毒无公害。生产批量应该是大批量生产,这样，经济的材料也是必须要考虑的事情适用于手。所以本次设计充电宝外壳采用最常用的ABS。ABS是一种浅黄色粒状或珠状不透明树脂，它无毒、无味、吸水率低，具有良好的综合物理机械性能，具有优良的电性能、耐磨性，尺寸稳定性、耐化学性和表面光泽等，并且易于加工成型。缺点是耐候性，耐热性差，且易燃。ABS的外观为不透明呈象牙色的粒料，无毒、无味、吸水率低其制品可着成各种颜色，并具有90%的高光泽度。ABS的相对密度为1.05，ABS同其它材料的结合性好，易于表面印刷、涂层和镀层处理。ABS的氧指数为18.2，属易燃聚合物，火焰呈黄色，有黑烟，烧焦但不滴落，并发出特殊的肉桂味。ABS是一种综合性能十分良好的树脂，在比较宽广的温度范围内具有较高的冲击强度和表面硬度，热变形温度比PA、PVC高，尺寸稳定性好，收缩率在0.4%～0.7%范围内，若经玻纤增强后可以减少到0.2%～0.4%，而且绝少出现塑后收缩。其临界表面张力为34—38mN/cm。ABS熔体的流动性比PVC和ABS好，但比PE、PA及PS差，与POM和HIPS类似。ABS的流动特性属非牛顿流体，其熔体粘度与加工温度和剪切速率都有关系，但对剪切速率更为敏感。(1)干燥处理：80-90度,2小时。

(2)熔化温度：200~240C。(3)模具温度：50~80C。(4)注射压力：尽可能地使用高注射压力。

(5)注射速度：对于较小的浇口使用低速注射，对其它类型的浇口使，用高速注射。典型用途，电气和商业设备（电视、吸尘器的外壳等），器具（冰箱的内箱、容器等），空调的护珊，电话壳体等。手机充电器外壳该充电宝外壳作为日常用品，要具备安全无毒，化学稳定性高，不易分解等特点和价格低廉的要求；同时，作为承重物件在一定的强度时，不会出现裂纹甚至断裂，这就意味着充电宝外壳所使用的材料要有一定的机械强度。2.4成型工艺经比较，成型设备采用卧式注射机较好，其优点是机体较低,容易操作和加料，充电宝外壳脱模后可以自动落下可实现自动化操作，注塑机的重心较低安装稳定，适合大中型注射机的设计制造。表2.1ABS塑料的部分技术指标技术指标值密度(g/cm^-3)1.02～1.16收缩率(%)0.4～0.7透明度不透明比热容/(J·kg^-1·k^-1)1470吸水性（24小时）（%）0.2～0.4屈服强度/MPa50拉伸弹性模量/GPa1.8抗压强度/MPa53弯曲弹性模量/GPa1.4熔点℃130～1603注射机及成型方案的确定2.5ABS的注射成型工艺参数注塑机类型:螺杆式喷嘴形式:通用式料筒一区150——170料筒二区180——190料筒三区200——210喷嘴温度180——190模具温度50——70注塑压60——100保压40——60注塑时间2——5保压时间5——10冷却时间5——15周期15——30后处理红外线烘箱温度(70)时间(0.3——1)2.6研究方案方案一：分型面：塑件的下表面、型腔数：一模两腔、浇口形式：侧浇口、顶出方式：推板顶出方案二：分型面：塑件的上表面、型腔数：一模四腔、浇口形式：点浇口、顶出方式：推顶杆顶出方案三：分型面：塑件的下表面、型腔数：一模两腔、浇口形式：侧浇口、顶出方式：顶杆顶出拟定方案：方案三，后面章节会对方案二进行详细阐述。

3注射机的初选3.1充电宝外壳的质量与体积体积及质量的计算也利用ProE的分析模块自动计算获得，塑件密度由《塑料模设计手册》表1－4查得:QUOTE=1.05g/QUOTE。单个塑件的质量为m=QUOTEV塑=46.2×1.05=48.5g注塑体积V=2×V塑=92.4.流道凝料V’=0.2V (流道凝料的体积(质量)是个未知数,根据手册取0.2V(0.2M)来估算,塑件越大则比例可以取的越小)；实际注射量为:V=92.4QUOTE1.2=110.88cm；3.1注塑充电宝外壳所需锁模力塑件在分型面上的投影面积为：；浇注系统凝料在分型面上的投影面积取单个塑件在分型面上的投影面积的0.35倍来计算。锁模力计算为：，此处取35MP[5]。3.3注塑机选型根据实际注射量应小于0.8倍公称注射量原则,即：0.8V≧VV=V/0.8=110.88÷0.8=138.6cm；根据以上的计算，初步选注射机型号为XS－ZY－250卧式注射机，其主要技术参数见表3.1：表3.1注射机主要技术参数理论注射量250拉杆内向距螺杆柱塞直径50移模行程500注射压力130最大模具厚度350注射速率89最小模具厚度200塑化能力18.9锁模形式液压-机械喷嘴口直径4模具定位孔直径125锁模力/kN1800喷嘴球半径12毕业设计（论文）4分型面的选择及型腔排列4.1分型面的选择在选择分型面的位置时候必须提前了解分型面的选取原则，在书上查阅到分型面的主要选择原则：（1）能够确保充电宝壳体的外部品质（2）于充电宝壳体截面最大的位置，设置分型面；（3）务必让充电宝壳体处于动模部分；（4）充电宝壳体的精度得以确保；（5）让充电宝壳体的作用得到发挥；（6）让充电宝壳体于合模量方向处的投射区域最小；（7）型芯较长的部分放置在模具打开的方向；（8）排气方便；（9）可让模具在构造上更简洁。合上述原则，此类盒盖类产品很容易判断分型面位置就在塑件下表面，但是本次设计下表面不是平整面，需要设计阶梯分型面，如果一味采取平整下表面作为分型面会在充电宝外壳外表面留下分型线痕迹，严重影响产品的美观程度。所以本次设计的分型面位置如图所示图4.1分型面选择实例图4.2确定型腔的排列方式在确定型腔数目的时候，既要分析塑料产品的结构，又要考虑到它的精度即体积大小，分析优化后充电宝壳体外壳结构，充电宝外壳侧壁上分布有4处侧凹，以及8处倒扣结构都需要设置多处侧抽芯机构，由于充电宝外壳较大，精度和表面质量要求比较高。所以准备将型腔数目定为一模两腔，本充电宝外壳在注射时采用一模两件。综合考虑浇注系统的平衡，和后期侧抽芯机构布置的空间，决定采用鸳鸯模式排布。如下图所示图4.2型腔的排列方式4.3标准模架的选用目前，国内已经有许多标准化得模架形势提供用户订购，选用标准模具有如下优点：（1）简单方便、买来即用、不必库存。（2）能使模具成本下降。（3）简化了模具的设计和制造。（4）缩短了模具生产周期，促进了充电宝外壳的更新换代（5）模具的精度和动作可靠性得到保证。（6）提高了模具中易损零件的互换性，便于模具的维修。注塑模模架国家标准有两个，即GB/T12556——1990《塑料注射模中小型模架及其技术条件》和GB/T12555——1990《塑料注射模大型模架》。前者适用于小型模具模板尺寸为B×L≤560mm×900mm；后者适合于大型模具的模板尺寸B×L为（630mm×630mm）～（1250mm×2000mm）。由于塑料模具的蓬勃发展，现在全国各地的部分地区形成了统一的标准，本次模具设计的采用大水口两板模结构图如图：选用基本型CI型，模板周界尺寸300×450mm定模底板厚：30mm定模板厚：A=70mm动模板厚:B=80mm垫块厚度:C=100mm下模座厚：30mm排气缝隙厚度为1mm模具厚度：H模=311mm根据以上计算，所选模架型号为龙记模架CI型CI-4045-A70B80C100.毕业设计（论文）5成型零部件的设计与计算在塑料熔融体通过射速机注塑到型腔内时，对型腔产生巨大的压力和冲击，[21]所以成型零部件不但要具有一定的结构、尺寸、精度，还应当具有较大的强度、刚度，以减少成型零部件的损坏甚至报废，延长模具寿命。5.2型腔的设计型腔是充电宝外壳外表面的部件，由于组合式型腔会在生产塑料制品的时候留下缝痕迹，影响塑料制品的外观质量，所以不常采用，除非极少数特殊结构，分析充电宝外壳外部结构，比较容易看出，当塑件形状较为简单，并且一模两腔成型时，所以放弃组合式结构而采用整体式型腔是较为合理的选择.其结构如图所示：型腔的结构5.2型芯设计型芯用于成型塑料的内表面，又称型芯、阳模。结构也分为整体式和组合式两种。本次型芯结构也像型腔一样采用整体式型芯的结构5.3成型零件工作尺寸的计算由于按平均收缩率、平均制造公差和平均磨损量计算型芯型腔的尺寸有一定的误差（因为模具制造公差和模具成型零部件在使用中的最大磨损量大多凭经验决定），这里就只考虑塑料的收缩率计算模具盛开零部件的工作尺寸。通过以下计算公式，我们分别求得各个尺寸。本设计中零件工作尺寸的计算均采用平均尺寸、平均收缩率、平均制造公差和平均磨损量来进行计算，已给出这ABS的成型收缩率为0.005，模具的制造公差取z=Δ/3。将以上计算所得结果绘制成表5-1：表5-1成型件尺寸汇总表结构类别充电宝外壳尺寸公式模具尺寸型腔径向尺寸17179深度尺寸型芯径向尺寸16674高度尺寸13.56浇注系统的设计6浇注系统的设计毕业设计（论文）8顶出与抽芯机构的设计浇注系统是引导塑料熔体从注塑机喷嘴到模具型腔为止的一种完整的输送管道。它具有传质、传压和传热的功能，对充电宝外壳质量具有决定性影响。浇注系统由：主流道、分流道、浇口、冷料穴组成。对浇注系统进行总体设计时，一般应遵循如下原则：a.了解塑料的成型性能b.尽量避免或减少产生熔接痕c.有利于型腔中气体的排出d.防止型心的变形和嵌件的位移e.尽量采用较短的流程充满型腔由于充电宝外壳外观对表面质量要求比较高，如果采用测浇口和点浇口都会在充电宝外壳表面留下浇口痕迹。在这里采用潜顶杆式浇口的选用，能够不在充电宝外壳表面留下浇口痕迹，从而保证充电宝外壳的外观质量。6.1主流道设计主流道指由注射机喷嘴出口起到分流道入口止的一段流道，它是塑料熔体首先经过的通道，且与注塑机喷嘴在同一轴线。主流道、定位圈等的各项参数与注射机的规格密切相关，根据模具主流道与喷嘴的关系如下R=R0+(1～2)mmd=d0+(0.5～1)mm设计手根据册查得XS-ZY-250型注射机喷嘴有关尺寸如下：喷嘴前端孔径：d0=4mm喷嘴前端球面半径：R0＝12mm主流道的锥角α通常为2°－6°，过大的锥角会产生湍流或涡流，卷入空气，过小的锥角使凝料脱模困难，还会使充模时熔体的流动阻力过大。由于主流道要与高温塑料及喷嘴接触，为了方便维修更换，所以模具的主流道部分通常设计成可拆卸更换的主流道衬套，即浇口套。浇口套6.2分主流道的设计分流道是指主流道末端与浇口之间这一段塑料熔体的流动通道，分流道应能满足良好的压力传递和保持理想的填充状态。分流道的截面形状常用的分流道截面形状有全圆形、梯形、半圆形、矩形和U字型等。本设计中由于充电宝外壳排布比较紧凑,且采用圆形，直径为8mm，如图所示。图6.1分主流道截面形状毕业设计（论文） 6.3浇口的设计此处的结构在实际的工作中通常起到了将二级流道中的塑件原料传给下一级，也就是模具的腔体内部，是浇注系统的最后一道关卡，那么它的设计也对我们的充电宝壳体的成型有很大影响，一般主要考虑其类型和位置的选择。那么这部分可供选取的一般有点式浇口，还有常用的潜伏式、侧式浇口，还有护耳类型的，最后还有使用不多的扇形和环形的形状结构。我们通过分析观察充电宝壳体塑件，发现其表面的外观要求并不高，那么使用侧浇口的形式就可以，这种类型一般制造较为简单，应用也较为成熟，同时在多个腔体的场合中常见，那么我们决定选取这种浇口。侧浇口如图所示图6.2侧浇口6.5冷料井设计本设计采用带Z型拉料杆。由于拉料杆头部的侧凹将主流道凝料钩住，分模是即可将凝料从主流道中拉出。拉料杆的根部固定在推出板上，在推出充电宝外壳时，冷料也一同被推出，取产品时向拉料钩的侧向稍微许动，即可脱钩将充电宝外壳连同浇注系统凝料一道取下。冷料穴

7排气与冷却系统的设计7.1冷却系统冷却系统不参与直接成型工作，它的作用仅仅是降温，但降温在塑料模中是一个很重要的工作，因为在流体进入容器之后的自然降温过程很缓慢，冷却系统能够加速这个过程，在快速制冷的情况下成品能够更加完美地成型，这也是顺利生产的必要措施，除此之外，除了塑料模内部容器，外部的辅助系统几乎都不是耐高温的，如果长时间处于一种高温工作环境，那么这些系统的使用寿命就会变得很短，为了防止这种情况出现，冷却系统的合理化设置是必须的。首先对于冷却系统的主要作用，即为成型冷却做加速工作，我们做一个详细的说明，如果冷却系统的设计不够合理，制冷的效果不是平缓均匀地分摊到每一个需要制冷的角落，那么高温流体的降温过程就会成为一种畸形的变化，主要表现在冷却并不完全遵循由外向内的传导，而是十分杂乱的降温，这样的形式对成品的最终质量无异是一种打击，而且由于温度的变化不够平缓，各系统的耐久度也会受到最大程度的降低，所以不管是从经费方面还是制作方面考虑，冷却系统的均匀制冷都是必须的。7.2冷却时间公式为：t=[·]式中：S——壁厚；——散热系数；T——成型温度；T——脱模温度；T——模具温度。根据经验确定参数，最后得到冷却时间为30秒。7.3管道直径根据查询相关资料教材《注塑模具设计实用教程》第2版209页与经验得到冷却水道直径为8毫米。一般在型腔、型芯等部位合理布置冷却水路进行冷却,通过调节冷却水量及流速来控制模温。冷却系统的冷却介质一般为室温冷水,因此在本设计中选用室温水作为冷却介质。7.4冷却所需表面积传热系数为：将各参数带入，最后得到：根据充电宝外壳产品在模具中的位置和模板的布置，确定水路图如图7.1所示（论文）图7.1水路图7.3排气系统的设计嗯排气槽是为使模具型腔中的气体排出而在模具上开设的通气槽或通气孔。排气是注射模具设计中一个重要的问题。在注射成型过程中,熔体注入型腔时,必须将型腔中的空气和从熔体中溢出的挥发性气体顺利排出型腔。

注射模常用的排气方式有以下几种:①用分型面排气;②用型腔和模板的配合间隙排气;③用侧型芯运动间隙排气;④利用推杆运动间隙排气;⑤开设排气槽。本模具为中小型模具,且分型面适宜,可以利用①、②的方式来排气,不必再设计其他排气装置。

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8顶出与抽芯机构的设计8.1顶出机构在注射成型的每个循环中，都必须使充电宝外壳从模具型腔中或型芯上脱出，模具中这种脱出型件的机构称为推出机构（或脱模机构）。充电宝外壳的推出是不可忽视的,应遵循以下原则。

(1)推出机构应近尽量设置在动模一侧。(2)保证充电宝外壳不因推出而变形损坏。(3)机构简单,动作可靠。(4)良好的充电宝外壳外观。(5)合模时的准确复位。8.1脱模机构的选择常见的推出机构有推杆，司筒，推板和推块，各个推出机构都有自己适合的产品结构。比如深腔类的产品适合推板推出，螺柱孔适合司筒推出，所以在选择推出结构的时候，首先要分析充电宝外壳的结构，充电宝外壳是薄壳类产品，虽然里面结构复杂，但是有足够的空间布置顶杆。同时斜推杆除了能成型充电宝外壳也能顶出充电宝外壳。所以本次设计的推出机构是采用推杆顶出充电宝外壳。8.2脱模力的计算对于一般充电宝外壳和通孔壳形充电宝外壳，按下式计算，并确定其脱模力（Q）：(8-1)式中--型芯或型芯被包紧部分的断面周长（cm）;--被包紧部分的深度（cm）;--由充电宝外壳收缩率产生的单位面积上的正压力，一般取；--磨擦系数，一般取；--脱模斜度；L=412mmh=14mmQ=412×14×10×0.1×（0.1cos1°-sin1°）=5768N8.3脱模机构的布置为能使能够顺利顶出充电宝外壳，推出机构的合理分布必不可少，将顶杆分布如图所示，在依靠顶杆共同作用下顺利的顶出充电宝外壳，达到完美的脱模效果。顶杆布置8.4推杆复位装置推出机构用可用多种方式复位，如弹簧复位，强制回位和回针复位，一般模具设计追求安全可靠，同时采用这三种方法。复位杆应对称布置，长取2~4根，长度与推杆相同。弹簧复位是一种简单复位方法，它具有先行复位功能，数跟弹簧装在动模板与推板之间，推出充电宝外壳时弹簧被压缩，当注射机的顶杆后退，弹簧即将推板推回。其结构如下图8.1所示图8.1复位结构图8.5抽芯机构当充电宝外壳具有与开模方向不同的内侧孔、外侧孔或侧凹穴时，除极少情况可以强制脱模外，一般都必须将成型侧孔或侧凹穴的零件做成可动的机构，在充电宝外壳脱模前，先将其抽出，然后再从型腔中和型芯上脱出充电宝外壳。8.5.1抽芯机构的选用常用的抽芯机构有液压缸抽芯机构、斜导柱滑块抽芯机构，弯销抽芯机构以及斜推杆抽芯机构等，在选择抽芯机构的时候，通常会根据抽芯距大小以及产品侧凹侧孔或者倒扣结构种类不同而选择的。塑件侧壁上存在4处对称侧孔结构，以及与充电宝壳体扣合的倒扣需要单独设计抽芯机构成型，无法通过型芯型腔合模直接成型，借助此机构才能成型侧孔，侧孔深度不大，本次设计采用斜导柱滑块抽芯机构，扣合的倒扣属于内侧抽芯，只能采用斜推杆抽芯机构，前者因为侧壁上USB侧孔和充电孔侧凹距离非常近，可以将成型很多侧凹的侧型芯设计为一个大的侧型芯上，该结构由滑块、斜导柱、侧型芯、限位挡块几部分组成。后者由斜推杆、推杆固定座组成抽芯机构如REF_Ref68351522\h图所示斜滑块抽芯机构斜推杆抽芯机构8.5.2斜推杆机构的设计那么这种斜顶杆抽芯结构的工作过程可以分解在两个方向上进行的，一个方向是将斜顶移出成型倒扣的抽芯运动，另外一个方向的运动是垂直于模具开合模方向，将产品顶出，起到产品脱模的作用。（1）抽芯距的计算侧向分型与抽芯机构距：S=S凹+(3~5)mm=5mm其中：S为抽芯距是指滑块或者斜推杆移开产品不妨碍产品顺利脱模的距离，S凹因为侧凹深度，都等于充电宝壳体盒盖倒扣深度1mm，（3~5）mm为产品侧向分型与抽芯机构后的安全距离（2）倾角a确定在模具抽芯机构设计中，斜推杆具体设计成多少度，一般是可以自由选取的，但是选取角度不能太大，否则在工作过程中容易受到大的扭曲作用，导致推杆磨损卡死，断裂，通常选取度数在3°到15°，斜推杆角度采用6°8.5.3斜导柱抽芯机构设计模具开模的时候，这个过程中滑块也会在斜导柱的带动下向倾斜方向移动，这个倾斜方向上的运动可以分解成两个方向上的运动，一个是滑块移开产品侧孔侧凹的运动，一个则是向下的运动。（1）抽芯距计算侧向分型与抽芯机构距：S=S凹+(3~5)mm=6mm其中：S为抽芯距是指滑块或者斜推杆移开产品不妨碍产品顺利脱模的距离，S凹侧壁上USB侧孔和充电孔侧凹深度2.5mm，（3~5）mm为产品侧向分型与抽芯机构后的安全距离（2）抽拔力计算所以此处视为厚壁塑件，根据本节参考文献[1]式4-26脱模力为带出公式斜导柱抽芯机构抽拔力分别为146N.（3）斜导柱长度及开模行程计算式中L斜导柱总长度（mm）；S抽拔距（mm)，h斜导柱在固定板中的长度（mm），d斜导柱直径（mm）斜导柱倾斜角，9导向机构的设计9.1导向、定位机构的主要功能导向机构是保证塑料注射模具的动模与定模合模时正确定位和导向的重要零件，通常采用导柱导向，主要零件包括导柱和导套。其具体作用有：（1、定位件用：模具闭合后。2、保证动定模和推板或上下模位置正确。3、保证型腔的形状和尺寸精确。4、在模具的装配过程中也起定位作用。5、便于装配和调整。6、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。7、承受一定的侧向压力。9.2导向机构的设计9.2.1导柱的设计导柱于导套的作用：注塑模具运行的过程中，它们主要起导向定位的作用[17]，防止模具发生碰撞，一般模具就设置4组导柱与导套。为了保证模具在工作时候的定位精确，就需要对动定模进行一点的约束限制，使得动定模在相应的位置和空间内运动开合模，那么就需要加导向机构，从而就有了导柱与导套的相互配合使用。从工作条件考虑，导柱起承载定位等重要作用，不能随意选择其材料，它应该具备一定的耐磨度和刚度，因此综合考虑后决定使用T10的高碳钢来制作。通常，导柱的表面会有设计多个油槽，以达到安置润滑油，减小摩擦力的目的。本设计的导柱如图5-1所示。导柱9.2.2导套的设计导套材料选择设计方面类似于导柱，也应该具有一定的强度和耐磨性，还要注意导柱和导套之间的摩擦尽量减少，否则会拉毛，导致运动不平稳，定位不精确。这里要求导套的表面粗糙度为0.8。如图5-2所示。导套10注射机的校核10.1注射量的校核（按体积）在计算充电宝外壳之后，按照开题答辩定下的方案，一模2腔的方案，进行估算注射总体积，进而选择注射机型号的，所以是满足要求的，此处不再做计算校核。10.2锁模力的校核塑件在分型面上的投影面积为：；浇注系统凝料在分型面上的投影面积取单个塑件在分型面上的投影面积的0.35倍来计算。锁模力计算为：，根据《塑料模具设计师指南》[7]表15.2-1常用塑料模腔平均压力可知一般制品平均压力为35；查《塑料模具设计向导》[9]表13.1知，XS－ZY－250型注射机最大锁模力F=1800KN，而=1276.6kN，故能满足。所以所选注塑机的锁模力符合要求。10.3模具厚度的校核模具的厚度（闭合高度）必须满足下式：Hmin<Hm<Hmax注：Hm——所设计的模具厚度，mmHmin——注塑机允许的最小模具厚度，mmHmax——注塑机允许的最大模具厚度，mm模具各模板的厚度分别为：H1——定模座板：H2——型腔固定板：H3——型芯固定板：H4——垫块：H5——动模座板；模具的闭合高度H=H1+H2+H3+H4+H5=321mm；所允许的最小模具厚度Hmin=200mm；所允许的最大模具厚度Hmax=350mm；即模具满足Hmin≤311mm≤Hmax的安装条件。所以注射机的开模行程足够，由以上的验证可知，型注射机能满足使用要求，故可采用。10.4开模行程的校核开模取出充电宝外壳所需的开模距离必须小于注塑机的最大开模行程。经查资料注射机的最大开模行程300mm。S≥H1+H2+(5－10)mm =15+84+10=109mm，其中H1为充电宝外壳脱模距离：H2凝料长度；满足要求。

11结论本次毕业设计我所做的项目是塑料注射模具设计。从2020年12月开始接触模具设计到今天，经过这几个月的学习，不能说对这术很精通，但是有了起码的了解。就我个人而言，感觉还是比较喜欢机械设计这一行的，特别是模具设计。通过软件操作使得我的设计工作更加容易，大量控件的使用也减少了模具设计的工作量。通过这次毕业设计的学习，我不但巩固了大学四年里所学到知识，包括CAD的制图以及三维设计软件的使用等等，而且又新接触了一种模具开发工具PRO/E，收获很大。在设计的过程中，不可避免会遇到许多的疑惑、问题甚至是挫折，我也学会了通过各种渠道取得解决的办法，看书，上网，与同学讨论，及时向老师请教，总能让我有很多心得。这个设计，我做的还不是很完善，在设计及实现方面还有许多有待改进的地方。今后我将继续学习，争取在模具设计上能够有所成就。致谢参考文献参考文献致谢[1]《塑料成型工艺与模具设计》[M].钱泉森主编．北京人民邮电出版社，2006年[2]《塑料模具设计与制造实训教程》[M]．张景黎主编．北京：化学工业出版社，2009.9[3]《塑料模具设计手册》[M]．谭雪松主编.

北京：人民邮电出版社，2007.11[4]《模具设计与制造简明手册（第二版）》[M]．冯炳尧、韩泰荣、蒋文森编．上海科学技术出版社，2008.8[5]《完全精通Pro/ENGINEER野火5.0中文版模具设计高级应用》[M].林清安主编.北京:电子工业出版社，2011.12[6]《注塑模设计要点与图例》．许鹤峰编著[M]．北京：化学工业出版社，2003年[7]《塑料模具设计制造与应用实例》[M].模具实用技术丛书编委会．北京：机械工业出版社，2004.11[8]《塑料注射模设计技巧与实例》[M].田宝善等主编．北京：化学工业出版社，2009.8[9]《实用注塑模设计实用手册》[M].张维合主编．北京：化学工业出版社，2011.9[10]黄毅宏等.模具制造工艺[M].机械工业出版社，1999.[11]赵波等.CAD实用教程[M].北京：清华大学出版社，2002[12]《注