毕业论文（设计）题目：手机面壳设计姓名：学号：专业：模具设计与制造指导教师：二0一二年五月手机面壳设计【摘要】通过对手机面壳工艺的正确分析，与产品尺寸和结构要求，设计了一套一模一腔的塑料模具。

详细地叙述了模具成型零件包括前模板、前模仁、后模板、后模仁、后模镶件、水路、斜导柱、滑块顶出等的设计与加工工艺过程，重要零件的工艺参数的选择与计算，推出机构与浇注系统以及其它结构的设计过程，并对试模与产品缺陷作了介绍。

【关键词】手机面壳、塑料模、加工工艺目录第一章绪论 (6)1．模具加工在加工工业中地位2．模具的发展趋势第二章拟定模具结构形式 (8)1．塑件工艺分析2．注射机型号的确定3．最大注射压力的校核第三章模架的简单介绍与选用 (12)第四章温度调节系统的设计 (14)第五章模具冷却系统的设计 (15)第六章排气糟的设计 (16)第七章浇注系统形式和浇口的设计 (17)第一节主流道设计1．主流道尺寸2．主流道衬套的形式3．主流道衬套的固定第二节分流道设计1．主分流道的形状及尺寸2．主分流道长度3．副分流道的设计4．分流道的表面粗糙度5．分流道的布置形式第三节浇口的设计1．浇口的选用2．浇口位置的选择第四节浇注系统的平衡第五节冷料穴的设计第八章成型零件的设计 (21)1．前模仁的设计2．行位的设计3．后模仁的设计第九章斜导柱侧向分型与抽芯机构的设计 (25)1．导柱的设计2．导滑槽的设计3．楔紧块的设计4．滑块定位装置设计第十章脱模顶出机构的设计 (29)第十一章模具的装配 (30)第十二章模具的试模与修模 (32)第一节粘着模腔··第二节粘着模芯第三节粘着主流道第四节成型缺陷前言大学三年的学习即将结束，毕业设计是其中最后一个环节，是对以前所学的知识及所掌握的技能的综合运用和检验。

随着我国经济的迅速发展，采用模具的生产技术得到愈来愈广泛的应用。

在完成大学三年的课程学习和生产实习，我熟练地掌握了机械制图、机械设计、机械原理等基础课和专业课方面的知识，对机械制造、加工的工艺有了一个系统、全面的理解，达到了学习的目的。

对于模具设计这个实践性非常强的设计课题，我们进行了大量的实习。

经过在新永模具厂、东泰模具有限公司等几家单位的生产实习。

毕业实习，我对于模具特别是塑料模具的设计与制造步骤有了一个全新的认识，丰富了各种模具的结构和动作过程方面的知识，而对于模具的制造工艺更是实现了零的突破。

明确了模具的一般工作原理、制造、加工工艺。

并在图书馆借阅了许多相关手册和书籍，设计中，将充分利用和查阅各种资料，并与同学进行充分讨论，尽最大努力搞好本次毕业设计。

本次毕业设计课题手机面壳的注射模具，此模具属于机壳模具，尺寸精度要求很高，模具结构复杂，应用广泛，在我们日常生活中经常可见，主要是对电子产品起保护作用。

对模具工作人员是一个很好的考验。

它能加强对塑料模具成型原理的理解，以及综合的对模具结构的了解和掌握结构要点，同时锻炼对塑料成型模具的设计和制造能力。

在设计该模具的同时总结了以往模具设计的一般方法、步骤，模具设计中常用的公式、数据、模具结构及零部件。

把以前学过的基础课程融汇到综合应用本次设计当中来，所谓学以致用。

在设计中除使用传统方法外，同时引用了CAD、Pro/E、UG等技术，使用Office软件，力求达到减小劳动强度，提高工作效率的目的。

绪论[一]【模具加工在加工工业中的地位】模具是利用其特定形状去成型具有一定的形状和尺寸制品的工具。

在各种材料加工工业中广泛的使用着各种模具。

例如金属铸造成型使用的砂型或压铸模具、金属压力加工使用的锻压模具、冷压模具等各种模具。

对模具的全面要求是：能生产出在尺寸精度、外观、物理性能等各方面都满足使用要求的公有制制品。

以模具使用的角度，要求高效率、自动化操作简便；从模具制造的角度，要求结构合理、制造容易、成本低廉。

模具影响着制品的质量。

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精度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、各向同性性、外观质量、表面光洁度、气泡、凹痕、烧焦、银纹等都有十分重要的影响。

其次，在加工过程中，模具结构对操作难以程度影响很大。

在大批量生产塑料制品时，应尽量减少开模、合模的过程和取制件过程中的手工劳动，为此，常采用自动开合模自动顶出机构，在全自动生产时还要保证制品能自动从模具中脱落。

另外模具对制品的成本也有影响。

当批量不大时，模具的费用在制件上的成本所占的比例将会很大，这时应尽可能的采用结构合理而简单的模具，以降低成本。

现代生产中，合理的加工工艺、高效的设备、先进的模具是必不可少是三项重要因素，尤其是模具对实现材料加工工艺要求、塑料制件的使用要求和造型设计起着重要的作用。

高效的全自动设备也只有装上能自动化生产的模具才有可能发挥其作用，产品的生产和更新都是以模具的制造和更新为前提的。

由于制件品种和产量需求很大，对模具也提出了越来越高的要求。

因此促进模具的不断向前发展[二] 【模具的发展趋势】近年来，模具增长十分迅速，高效率、自动化、大型、微型、精密、高寿命的模具在整个模具产量中所占的比重越来越大。

从模具设计和制造角度来看，模具的发展趋势可分为以下几个方面：1.各种模具新材料的研制和使用在模具设计中，一些新形的材料大大的廷长模具的使用寿命、塑件的成型质量和模具的加工成本等。

对工艺原理的研究越来越深入，模具设计已经有经验设计阶段逐渐向理论技术设计各方面发展，使得产品的产量和质量都得到很大的提高。

(1)高效率、自动化大量采用各种高效率、自动化的模具结构。

高速自动化的成型机械配合以先进的模具，对提高产品质量，提高生产率，降低成本起了很大的作用。

(2)大型、超小型及高精度由于产品应用的扩大，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，研制了各种高强度、高硬度、高耐磨性能且易加工、热处理变形小、导热性优异的制模材料。

(3)CAD/CAE/CAM技术的快速发展和推广应用在模具制造工艺上，为缩短模具的制造周期，减少钳工的工作量，在模具加工工艺上作了很大的改进，特别是异形型腔的加工，采用了各种先进的机床，这不仅大大提高了机械加工的比重，而且提高了加工精度。

(4)标准化开展标准化工作，不仅大大提高了生产模具的效率，而且改善了质量。

在一些发达国家都有互换的作用，这样大大的的减少模具成本。

通过对模具专业的学习，掌握了常用材料在各种成型过程中对模具的工艺要求，各种模具的结构特点及设计计算的方法，以达到能够独立设计一般模具的要求。

在模具制造方面，掌握一般机械加工的知识，金属材料的选择和热处理，了解模具结构的特点，根据不同情况选用模具加工新工艺。

毕业设计能够对以上各方面的要求加以灵活运用，综合检验大学期间所学的知识。

第二章.拟定模具结构形式[一]塑件的工艺分析1.【塑件成型工艺分析】如图1.1所示：(箭头所示处需出斜顶)图1.1手机面壳根据手机面壳要求要设计三个斜顶和四个行位才能顺利脱模（可参照产品图），从而在模具形状上给模具的加工带了很大的难度。

手机面壳的注塑材料根据产品要求以及各种塑料的性能我们首先选用ABS+PC。

所以我们必须很好多处理面壳壁厚的均匀，譬如在注塑成型过程中因为壁厚的不均匀造成了收缩率的不一致，这样就只能通过有效的控制模具温度来调节收缩率。

由于手机面壳的主体作用是起固定作用，它的内部结构就相应的给注塑带来了一定的难度。

主要是它螺钉孔的壁厚相对壁厚有一定的差距，势必会在注塑的时候到来很大的牛顿减力，造成塑件填充不满的缺陷，根据产品的外观要求跟产品结构和后处理时间，此处优先选用细水口，综合考虑加工等其他方面，优先选用点进胶。

2.【手机面壳原料（ABS+PC）的成型特性与工艺参数】PC/ABS是一种通过混炼后合成的改性工程塑料。

其中，PC就是聚碳酸脂，ABS就是丙烯腈（A）、丁二烯（B）和苯乙烯（S）的共聚物。

PC/ABS具有PC和ABS两者的综合特性。

(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物ABS树脂微黄色或白色不透明，是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物。

丙烯腈使聚合物耐油，耐热，耐化学腐蚀，丁二烯使聚合物具有优越的柔性，韧性；苯乙烯赋予聚合物良好的刚性和加工流动性。

因此ABS树脂具有突出的力学性能和良好的综合性能。

同时具有吸湿性强，但原料要干燥，它的塑件尺寸稳定性好，塑件尽可能偏大的脱模斜度。

2.1 ABS+PC塑料主要的性能指标：密度 (Kg.dm-3) 1.13——1.14收缩率 % 0.3~0.8熔点℃ 130~160热变形温度 45N/cm 65~98弯曲强度 Mpa 80拉伸强度 MPa 35~49拉伸弹性模量 GPa 1.8弯曲弹性模量 Gpa 1.4压缩强度 Mpa 18~39缺口冲击强度 kJ/㎡ 11~20硬度 HR R62~86体积电阻系数Ωcm 1013击穿电压 Kv.mm-1 15介电常数 60Hz3.72.1.ABS+PC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）[一]. 注射机型号的确定一般工厂的塑胶部都拥有从小到大各种型号的注射机。

中等型号的占大部分，小型和大型的只占一小部分。

所以我们不必过多的考虑注射机型号。

具体到这套模具，厂方提供的注射机型号和规格以及各参数如下：注射量：95g锁模力：120T模板大小：400×550开模距离：推出形式：推出位置：推出行程：1.【最大注射压力的校核】BOT的原料为ABS+PC，所需注射为60-100MPa，而所选注射机压力为200 MPa，所以注射压力符合要求。

1.1.最大注塑量的校核注塑机的最大注塑量应大于制品的质量或体积（包括流道及浇口凝料和飞边），通常注塑机的实际注塑量最好是注塑机的最大注塑量的80%。

所以选用的注塑机最大注塑量应满足：0.8 V机≥ V塑＋V浇式中 V机————注塑机的最大注塑量，40cm3V塑————塑件的体积，该产品V塑＝18cm3V浇————浇注系统体积，该产品V浇＝2cm3故 V机≥（18+4）cm31.2.锁模力校核F锁﹥pA式中 p————熔融型料在型腔内的压力，该产品A————塑件和浇注系统在分型面上的投影面之和，经计算A=4641 mm3F锁————注塑机的额定锁模力。

故 F锁＞pA=200Mpa×4641 mm3选定的注塑机的压力为2500KN，满足要求。