攀枝花学院本科毕业设计(论文)手机后盖注塑模具设计学生姓名:学生学号:院(系):材料工程学院年级专业:材料成型及控制工程指导教师:职称:二〇一四年五月摘要注塑成型是指将受热融化的材料由高压射入模腔,经冷却固化后,得到成形品。
这是塑料成型的一种重要方法,主要适用于热塑性塑料的成型,可以一次成型形状复杂的精密塑件,在工业生产中得到广泛的应用。
在设计过程中,以实际手机后盖作为设计模型,利用Pro/E软件对塑件进行了实体造型和工艺分析。
如此设计出的结构可确保模具工作运用可靠,保证了与其他部件的配合也可减少设计时间。
本次设计还包括了模具的成型设备的选择,浇注系统、冷却系统、导向系统、等的设计,其中成型设备的选择和浇注系统的设计是本次设计中的重点。
本课题通过对手机后盖的注射模具设计,巩固和深化了所学知识,取得了比较满意的效果,达到了预期的设计目的。
关键词手机后盖,注塑模,Proe/E,三维仿真ABSTRACTInjection molding is defined as a processing method that inject the material which is heated to melt into the mold cavity,then we can get molded products after cooling solidification. This is a kind of important method of plastic molding, mainly is suitable for the thermoplastic plastic molding,can be used to get the complicated precision plastic forming parts,and it is used widely in industrial production.In the design process, the mobile phone back si covered as a design model, based on actual parts . And use Pro/E software to modeling the entity and analysis process. With the structure we designed above, we can ensure the mold work using reliable, and the cooperate with other parts also can reduce the design time. This design also includes the mold molding equipment, the choice of gating system, cooling system, guiding system, such as design, including the choice of molding equipment and the design of gating system is the key to the design.This paper through the designing injection mold of phone back cover, consolidate and deepen the knowledge that we learned, satisfactory results have been achieved,and reach the goal of this design that we expected.Key words Mobile phone back cover, Injection mold, Proe/E, 3 D entity目录摘要................................................................................................................ 错误!未定义书签。
ABSTRACT......................................................................................................... 错误!未定义书签。
1 绪论 (1)1.1 课题研究意义 (1)1.2 国内外研究现状 (1)1.2.1国内注塑模具的研究现状 (1)1.2.1国外注塑模具的研究现状 (1)1.3注塑模具行业的发展趋势 (2)2 工艺分析 (3)2.1 设计任务及要求 (3)2.1.1 设计任务 (3)2.1.2 设计要求 (3)2.2 塑件分析 (3)2.1.2材质确定及分析 (3)2.2.2 ABS材料的性能 (4)2.3 手机后盖的结构工艺性分析 (4)2.3.1塑件结构工艺性分析的重要性 (4)2.3.2手机后盖的二维图及尺寸 (4)2.3.3手机后盖的三维图 (4)2.3.4手机后盖的孔洞分析 (4)2.3.5 尺寸和精度 (5)2.3.6 表面粗糙度 (5)2.3.7 脱模斜度 (6)2.3.8 塑件壁厚 (6)2.3.9 圆角 (6)2.3.10 支撑面 (7)2.3.11 型腔数的确定 (7)3 塑件成型设备的选择 (8)3.1 注塑机的选择 (8)3.1.1注塑机的分类 (8)3.1.2注塑机的选择依据 (8)3.1.3制品的参数 (9)3.1.4根据体积及锁模力选注射机 (10)3.2 模架的选择 (10)4 注塑模具结构设计 (13)4.1 型腔数量的确定 (13)4.2 型腔排位 (13)4.2.1排位原则 (13)4.2.2排位方式 (13)4.3 分型面与排气槽的设计 (14)4.3.1分型面的设计原则 (14)4.3.2分型面的确定 (14)4.3.3排气槽的设计 (14)4.4 成型零件的装配 (15)5 成型零部件设计 (16)5.1 成型零部件的结构设计 (16)5.2 型腔和型芯设计 (16)5.3 成型零部件尺寸计算 (17)5.3.1定模型腔尺寸计算 (17)5.3.2动模型芯尺寸计算 (18)6 浇注系统的确定 (19)6.1 浇注系统的概述 (19)6.2 主流道的确定 (19)6.3 分流道的设计 (21)6.4 冷料穴的设计 (21)6.5浇口的设计 (22)7 合模导向机构设计 (24)7.1导柱的简介 (24)7.2导柱的设计 (24)7.2.1导向机构的分类 (24)7.2.2导柱的布置形式 (25)7.3 导套的设计 (25)7.4 导柱与导套的配合 (26)8 推出机构和复位机构设计 (27)8.1推出机构的设计原则 (27)8.2 脱模力计算 (27)8.3 脱模机构设计 (28)8.3.1推出机构类型 (28)8.3.2推杆尺寸计算 (29)8.4 复位机构设计 (30)9 注塑模具温度控制系统设计 (31)9.1模具温度控制的设计原则 (31)9.2模具温度的控制方式 (31)9.3 模具温度的控制方式 (32)9.3.1冷却水流量 (32)9.3.2冷却时间的确定 (32)9.3.3冷却回路所需的总表面积 (32)9.3.4冷却回路的总长度 (33)10 模具开模效果图 (34)11 模具装配图 (35)结论 (36)参考文献 (37)致谢 (38)1 绪论1.1 课题研究意义随着通讯技术的发展,手机已经十分普及,可以说是人手一部,有的人士甚至拥有两部或者更多的手机。
iPhone一直以来就是时尚潮流的前沿,随着iPhone4的发布,更是对智能手机产生了巨大的影响,使得苹果公司获得了巨大的成功。
iPhone手机的后盖也是十分有个性的,给人一种眼前一亮的感觉。
由此可见,美观、试用的手机后盖是吸引消费者的一大法宝。
既然我国手机市场的潜力十分巨大,那么设计一款完美的手机后盖就显得十分重要。
近年来,我国模具设计行业得到飞速发展,模具市场的需求也十分巨大。
特别是随着CAD/CAE/CAM技术的迅速发展,在模具设计中可以较好的利用计算机辅助技术,这就大大缩短了模具设计周期, 提高了复杂模具的制造能力和制模质量。
本设计是以联想A668t手机的后盖作为设计样本,在设计时,按照该手机后盖的尺寸和技术要求进行设计,从中体现出注塑模具设计的中心思想和基本步骤。
1. 2 国内外研究现状1.2.1国内注塑模具的研究现状我国塑料模具行业具有起步晚发展较快的特点[4]。
从第一代塑料产品到现在,已经有120年的历史,而我国在20世纪末期才开始逐步得到快速发展,特别是20世纪80年代以来,在国家产业政策和经济政策的支持和引导下,我国塑料模具取得了令人瞩目的发展。
现阶段我国注塑模具研究现状如下:一方面,我国塑料模具的产量和产值得到极大提高。
在年均增速均为13%的背景下,到了1999年,经过短短10几年的发展,我国模具工业产值已经达到245亿元,其中塑料模具在整个模具行业占比值约为30%,在模具进出口中的比重高达50-70%。
另一方面,我国塑料模具的技术含量也得到极大提升。
特别是在2000年,在我国加入WTO的机遇下,随着进一步的改革开放,我国进口大量的国外高精模具产品,招商引资,吸引了很多国外先进厂商来华投资建厂,因此带来了先进的模具技术和管理经验。
经过这么多年的学习和不懈努力,现在我国塑料模具制造水平已有了较大的提高。
大型塑料已能生产单套重量达到50t以上的注塑模,精密塑料模具精度已达到2μm。
然而,我们在看到我国塑料模具在数量、质量、技术等方面取得的巨大进步的同时,也应该看到我国塑料模具设计制造的总体水平仍然落后于德、美、日、法等传统工业强国,在某些方面差距甚大。
例如:①市场自配率低,只有70%左右,一些大型、复杂、长寿命的高档塑料模具仍然严重依赖进口,但是低端产品却是供过于求。
②精密加工设备的比重还是比较低,CAD/ CAE/CAM按术的普及率不高。
③对于很多企业来说,开发能力弱,创新能力还不足仍然是阻碍企业发展的瓶颈。
1.2.2国外注塑模具的研究现状注射成型是生产塑料产品中使用最广泛的一种成型方法,目前在工程塑料业中,80%采用了注射成型。
一直以来,塑料模具行业在国外也是飞速发展[4]。
早在上世纪70年代开始,国外研究人员已经将计算机技术应用到了塑料模具的生产中,到了80年代,国外的研究人员已经采用有限元法分析三维型腔的流动过程,使设计人员可以依据理论分析并结合自身的经验,在模具制造前对设计方案进行评价和修改,以减少试模时间,提高模具质量。