大学本科毕业论文机械工程设计与自动化专业手机上盖塑料模具设计有cad图.docx

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1、手机上盖塑料模具设计注射成型的基本概念是使热塑性材料在受热时熔融，冷却时硬化，在大部分加工中，粒状材料（即塑料树脂）从料筒的一端（通常经过一个叫做“料斗”的进料安装）送进，受热并熔融（即塑化或增塑），然后当材料还是溶体时，经过一个喷嘴从料筒的另一端挤到一个绝对较冷的压和封闭的模子里。溶体在模腔里冷却，硬化，直至完全固化。然后将模子打开，推出工件，并反复以上工序。关键词：注射成型；熔融；冷却；硬化；固化ABSTRACTThebasicconceptofinjectionmo1dingrevo1vesaroundtheabi1ityofathermop1asticmateria1tobesofte

2、nedbyheatandtohardenwhencoo1ed.Inmostoperations,granu1armateria1(thep1asticresin)isfedintooneendofthecy1inder(usua11ythroughafeedingdeviceknownasahopper),heated,andsoftened(p1asticizedorp1asticated),forcedouttheotherendofthecy1inder,whi1eitissti11intheformofame1t,throughanozz1eintoare1ative1ycoo1mo1

3、dhe1dc1osedunderpressure.Here,theme1tcoo1sandhardensunti1fu1Iyset-up.Themo1disthenopened,thepieceejected,andthesequencerepeated.Keywords：injectionmo1ding；softened；coo1ed；harden；set-up1前言11.1 塑料成型模具在加工工业中的地位11.2 塑料成型模具发展趋向11.2.1 加深理论研讨11.2.2 高效率、自动化21.2.3 大型、超小型及高精度21.2.4 革命模具制造工艺21.2.5 标准化21.2.6 开发计

4、算机辅助设计与辅助制造(CADCAM)2G)、塑件设计2(2)、注射机的运用22塑件材料及工艺性分析32.1塑件材料分析32.1.1塑件材料的选择32.1.2材料的基本特性3(1)物理力学功能3(2)热功能3(3)电功能3(4)耐环境性3(5)耐候性3(6) ABS的流变性4(7) ABS的吸水性4(8) ABS制品的后处理42.1.3ABS的注射成型工艺及次要参数4(1) 注射成型工艺过程4(2) ABS注射成型工艺参数4(3) ABS的次要功能目的52.2塑件工艺性分析52. 2.1塑件的几何外形53. 2.2尺寸和精度分析64. 2.3脱模斜度63型腔数目的决定及排布74分型面的选择85

5、浇注系统的初步估计95.1浇注系统的设计准绳：95.2浇注系统的组成：95.2.1主流道的设计95.2.2分流道的设计105.2.3浇口方式106注射机的型号和规格126.1注射机的确定126.2注射机的次要参数127成型零部件的工作尺寸计算137.1 成型零件工作尺寸137. 1.1塑料的成型收缩138. 1.2成型零部件的制造偏向139. 1.3成型零部件的磨损137.2凸凹模尺寸计算147. 3成型零件的强度、刚度计算157.1.1 1侧壁：157.1.2 JcC口B：157.1.3 凸模、型芯计算公式：158导柱导向机构的设计178.1导柱导向机构的作用178. 2导柱导套的选择179

6、推出机构的设计189. 1推出机构的组成189. 2设计准绳1893脱模力的计算189.4复位零件199.5抽心机构设计1910温控系统设计21101注射模冷却系统设计2110.2注射模冷却安装系统设计要点2110.3冷却系统的计算2110.4与冷却介质温度有关的物理系数2111模具结构分析2312结束语2413参考文献2514致谢261刖百1.1 塑料成型模具在加工工业中的地位模具是利用其特定外形成型具有一定外形和尺寸的制造工具。成型塑料制品的模具叫做塑料模具。片面要求是：能消费出在尺寸精度、外观、物理功能等方面均能满足运用要求的优质制品。从模具运用角度，要求高效率、自动化、操作简便；从模具

7、制造角度，要求结构合理、制造容易、成本低廉。塑料模具影响着塑料制品的质量。首先，模具型腔的外形、尺寸、表面光洁度、分型面、进浇口和排气槽地位以及脱模方式等对制件的尺寸和外形精度以及制件的物理功能、机械功能、电功能、内应力大小、各向异性、外观质量、表面光洁度、气泡、凹痕、烧焦、银纹等都有非常重要的影响。其次，在塑料加工过程中，模具结构对操作难易程度影响很大。在大批量消费塑料制品时，应尽量减少分模。合模和取制件过程中的手工劳动，为此常采用自动开合模和自动顶出机构。在全自动消费时还要保证制品能自动从模具上零落。另外，模具对塑料制品的成本也有相当的影响。除简易模具外，普通来说制模费是非常昂贵的，一副优

8、秀的注射模具可消费制品百万件以上，压制模约能消费二十五万件。当批量不大的时分，模具费用在制件成本中所占比例将会很大，这时应尽可能地采用结构合理而简单的模具，以降低成本。古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要素，尤其是塑料模具对完成塑料加工工艺要求，塑料制件运用要求和外型设计起着重要作用。高效的全自动的设备也只要装上能自动化消费的模具才能发挥基效能，产品的消费和更新都是以模具的制造和更新为前提。由于工业塑件和日用塑料制品的种类和产量需求量很大，对塑料模具消费不断向前发展。1.2 塑料成型模具发展趋向随着塑料成型加工机械和成型模具的迅速增长，高效率、自动化、大型

9、、微型、精密、高寿命的模具在整个模具产量中所占比例越来越大。从模具设计和制造技术角度来看，模具的发展趋向可归纳为以下几个方面：1.2.1 加深理论研讨在模具设计中，对工艺原理的研讨越来越深化，模具设计曾经由经验设计阶段逐渐向理论计算方面以发展。1.2.2 高效率、自动化大量采用各种高效率、自动化的模具结构，如高效冷却以延长成型周期；各种能可靠地自动脱出产品和流道凝料的脱模机构；热流道浇注系统注射出模具等。高速自动化的塑料成型机械配合以先进的模具，对进步消费效率，降低成本起了很大作用。1.2.3 大型、超小型及高精度由于模料运用的扩大，塑料制件已运用到建筑、机械、电子、仪器、仪表等各个工业范畴，

10、于是出现了各种大型、精密和高寿命的成型模具，为了满足这些要求，研制了高强度、高硬度、高耐磨功能且易加工，热处理变小、导热功能优秀的制模材料。1.2.4 革命模具制造工艺为了更新产品花式和顺应小批量产品的消费要求，除大力发展高强度、高耐磨性的材料外，同时又注重简易制模工艺研讨。1.2.5 标准化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，以顺应大规模地成批消费塑料成型模具。1.2.6 开发计算机辅助设计与辅助制造(CAD/CAM)随着计算机技术的发展，计算机已广泛运用于模具工业，在注射成型系统中，针对每一个环节都可将计算机作为辅助工具而加入。构成该环节的CAD或CAM或CAEo(1

11、)、塑件设计塑件的设计包括塑件结构、尺寸、精度、表面、功能等方面的设计。塑件设计方面的计算机辅助技术有：塑件CAD、塑料、辅料、辅件选择的专家系统。(2)、注射机的运用常见注射机的运用方面的计算机辅助技术有：注射机选择专家系统：注射机缺点诊断系统。、注射模运用状况的好坏直接影响到注射质量，在对于高技术注射模来说,都要对注射模在运用过程中进行监控或对注射模的服役模拟仿真，由此知注射模的工作状况。、注射工艺注射工艺方面的计算机辅助技术有：注射工艺制定的专家系统；塑件质量缺点诊断。、注射模设计注射模设计次要完成注射模的结构尺寸、精度、表面功能等方面的设计，并选择模具的材料等。2塑件材料及工艺性分析2

12、.1 塑件材料分析1 .1.1塑件材料的选择该塑件选用塑料为ABS.中文名为：丙烯月青-丁二烯-苯乙烯共聚物英文名：Acry1initriIe-Butadiene-Styrene。2 .1.2材料的基本特性ABS是由丙烯月青(ACry1OnitriIe)、丁二烯(BUtadiCne)和苯乙烯(Styrene)三种化学单体合成。ABS的特性次要取决于三种单体的比率以及两相中的分子结构，而它的优秀功能在于以下几方面：(1)物理力学功能ABS具有优秀的物理力学功能，如不透水，但略透水蒸气，冲击强度较高，尺寸波动性好等。ABS有极好的冲击强度，即便在低温也不迅速下降。但是它的冲击功能与树脂中所含橡胶的

13、多少、粒子大小、接枝率和分散状诚有关，同时也与运用环境有关、如温度越高则冲击强度越大。当聚合物中丁二烯橡胶含量超过30%时，不论冲击、拉伸、剪切还是其它力学功能都迅速下降。(2)热功能ABS制品的负荷变形温度约为93C,若能对制品进行退火处理，则还可添加10左右。(3)电功能ABS聚合物的电绝缘性受温度和湿度的影响很小，且在很大频率变化范围内保持恒定。(4)耐环境性ABS聚合物几乎不受水、无机盐、碱、酸类的影响，但在酮、醛、氯代燃中会溶解或构成乳浊液，它不溶于大部分醇类及燃类溶剂，但长期与短接触会发生硬化溶胀。ABS聚合物表面受冰醋酸、植物油等化学药品的钱蚀会惹起应力开裂。(5)耐候性ABS聚

14、合物的最大不足之处是耐候性较差，这是由于分子中丁二烯所产生的双键在紫外线作用下易受氧化降解的缘故。经受35Onm以下波长的紫外线照射，氧化作用更甚。氧化速度与光的强度及波长的对数成反比。ABS是一种成型加工功能优秀的热塑性工程塑料，可用普通加工方法成型加Io(6) ABS的流变性ABS聚合物在熔融形态下活动特性属于假塑型液体。虽然ABS的熔体活动性与加工温度和剪切速率都有关系，但对剪切速率更为敏感。因此在成型过程中可以采用进步剪切速率来降低熔体粘度，改善熔体活动性。ABS属一无定形聚合物，无分明熔点，成型后无结晶，成型收缩率为0.4%0.5%o在成型过程中，ABS的热波动性较好，不易出现降解或

15、分解，但温度过高时，聚合物中橡胶相有毁坏的倾向。(7) ABS的吸水性ABS具有一定的吸水性，含水量在0.3%0.8%范围。成型时假如聚合物中含有水分，制品上就会出现斑痕、云纹、气泡等缺陷，因此在民型前，需将聚合物进行干燥处理，使其含水量降到02%左右。(8) ABS制品的后处理普通状况下很少出现应力开裂，所以除了运用要求较为苛刻的制品，通常不作制品的后处理。注射速度对ABS的熔体活动性有一定影响，注射速度快，制品表面光洁度不佳；注射速度慢，制品表面易出现波纹、熔接痕等景象，因此除了充模有困难的状况下，普通以中、低速为宜。在制品要求表面光泽较高时，模具温度可控制在608OC对普通制品可控制在50-60oCo2. 1.3ABS的注射成型工艺及次要参数(1)注射成型工艺过程预烘干一装入料斗f预塑化一注射安装预备注射一注射一保压一冷却一脱模一塑件送下工序一清算模具、涂脱模剂一合模一注射(2) ABS注射成型工艺参