諾基亞3120外殼注塑模設(shè)計(jì)及數(shù)控仿真加工

1、需完整說(shuō)明書(shū)和圖紙找扣扣 二五一一三三四零八目 錄1 序言1.1 我國(guó)塑料模工業(yè)的現(xiàn)狀(3)1.2 CAD技術(shù)(3)2 塑件的分析與注塑成型工藝過(guò)程2.1 塑件分析(4)2.1.1 結(jié)構(gòu)分析(4)2.1.2 壁厚分析(4)2.1.3 塑件材料的分析與選擇(4)2.2 注塑成型工藝過(guò)程(5)3 塑件模具的設(shè)計(jì)3.1 塑件成型的工藝性能分析(5)3.2 注射機(jī)的確定(6)3.3 澆注系統(tǒng)的形式和澆口的設(shè)計(jì)(6)3.3.1 澆口形式及位置選擇(7)3.3.2 澆口的設(shè)計(jì)(8)3.4 分型面的設(shè)計(jì)(8)3.5 推出機(jī)構(gòu)和復(fù)位機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)(9)3.6 其它機(jī)構(gòu)的選擇(10)3.6.1 合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)(1

2、0)3.6.2 排氣和冷卻機(jī)構(gòu)(11)3.6.3 支承零件的設(shè)計(jì)(11)3.7 成型零件的設(shè)計(jì)(12)3.7.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(12)3.7.2 成型零件工作尺寸計(jì)算(12)3.8 模具型腔側(cè)壁和底板厚度的設(shè)計(jì)(15)3.8.1型腔壁厚的計(jì)算(15)3.8.2 底板厚度的計(jì)算(16)3.9 標(biāo)準(zhǔn)模架的選擇(16)3.10 注射機(jī)的效核及澆口套的設(shè)計(jì)(16)3.10.1 注射機(jī)的效核(16)3.10.2 澆口套的設(shè)計(jì)(17)3.11 冷卻系統(tǒng)的計(jì)算(17)3.12 脫模力和推桿直徑的計(jì)算(18)3.13 模具裝配圖(19)4 模具型腔和型芯的三維造型與數(shù)控仿真加工4.1 Mastercam9.0軟件

3、的應(yīng)用(19)4.1.1設(shè)計(jì)方面(19)4.1.2加工方面(20)4.2塑件型腔三維CAD造型(20)4.3 型腔的數(shù)控仿真加工(23)4.4型芯曲面造型(26)4.5 型芯數(shù)控仿真加工(27)結(jié)論(32)參考文獻(xiàn)(33)致謝(33)附錄(34) 1 序言1.1 我國(guó)塑料模工業(yè)的現(xiàn)狀 我國(guó)塑料模工業(yè)從起步到現(xiàn)在，歷經(jīng)半個(gè)多世紀(jì)，有了很大發(fā)展，模具水平有了較大提高。在大型模具方面已能生產(chǎn)48英寸大屏幕彩電塑殼注射模具、6.5Kg大容量洗衣機(jī)全套塑料模具以及汽車(chē)保險(xiǎn)杠和整體儀表板等塑料模具，精密塑料模具方面，已能生產(chǎn)照相機(jī)塑料件模具、多型腔小模數(shù)齒輪模具及塑封模具。 成型工藝方面，多材質(zhì)塑料成型模

4、、高效多色注射模、鑲件互換結(jié)構(gòu)和抽芯脫模機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新方面也取得較大進(jìn)展。 在制造技術(shù)方面，CAD/CAM/CAE技術(shù)的應(yīng)用水平上了一個(gè)新臺(tái)階，以生產(chǎn)家用電器的企業(yè)為代表，陸續(xù)引進(jìn)了相當(dāng)數(shù)量的CAD/CAM系統(tǒng)，在制造技術(shù)方面，CAD/CAM/CAE技術(shù)的應(yīng)用水平上了一個(gè)新臺(tái)階，以生產(chǎn)家用電器的企業(yè)為代表，陸續(xù)引進(jìn)了相當(dāng)數(shù)量的CAD/CAM系統(tǒng)，這些系統(tǒng)和軟件的引進(jìn)，雖花費(fèi)了大量資金，但在我國(guó)模具行業(yè)中，實(shí)現(xiàn)了CAD/CAM的集成，并能支持CAE技術(shù)對(duì)成型過(guò)程，如充模和冷卻等進(jìn)行計(jì)算機(jī)模擬，取得了一定的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)和推動(dòng)了我國(guó)模具CAD/CAM技術(shù)的發(fā)展。1.2 CAD技術(shù) CAD/CAM技

5、術(shù)已發(fā)展成為一項(xiàng)比較成熟的共性技術(shù)，近年來(lái)模具CAD/CAM技術(shù)的硬件與軟件價(jià)格已降低到中小企業(yè)普遍可以接受的程度，為其進(jìn)一步普及創(chuàng)造良好的條件；基于網(wǎng)絡(luò)的CAD/CAM/CAE一體化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)初見(jiàn)端倪，其將解決傳統(tǒng)混合型CAD/CAM系統(tǒng)無(wú)法滿足實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程分工協(xié)作要求的問(wèn)題；CAD/CAM軟件的智能化程度將逐步提高；塑料制件及模具的3D設(shè)計(jì)與成型過(guò)程的3D分析將在我國(guó)塑料模具工業(yè)中發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。本設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)手機(jī)外殼的注塑模。利用UG/CAD/CAM軟件設(shè)計(jì)手機(jī)注塑模,并繪制注塑模模腔、模芯零件圖及裝配圖，使其能夠進(jìn)行刀具軌跡仿真模擬加工。在這次設(shè)計(jì)中，雖然遇到了很多困難，但是在指導(dǎo)老

6、師的悉心指導(dǎo)和自己的努力下，我相信我能很好地完成畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)。由于學(xué)生缺乏經(jīng)驗(yàn)，加之水平有限，本論文中必然會(huì)存在不少紕漏和錯(cuò)誤，敬請(qǐng)?jiān)u閱老師批評(píng)指正。2 塑件的分析與注塑成型工藝過(guò)程2.1 塑件分析2.1.1 結(jié)構(gòu)分析 塑件為手機(jī)外殼，應(yīng)有一定的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度；其中上殼由于中間有手機(jī)的按鍵及手機(jī)顯示屏，后面有與后蓋聯(lián)接的塑料倒扣，所以應(yīng)保證它有一定的裝配精度；由于該塑件為手機(jī)外殼，因此對(duì)表面粗糙度要求不高。2.1.2 壁厚分析 手機(jī)面殼結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，為了防止注塑件縮水，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)除了滿足功能需求外，還要做到壁厚均勻，過(guò)渡圓滑。對(duì)塑件來(lái)說(shuō)，除使用要求需采用尖角之外，其余所有內(nèi)外表面轉(zhuǎn)彎處都應(yīng)盡可能采

7、用圓角過(guò)渡，以減小應(yīng)力集中。內(nèi)部倒角R0.3T，則應(yīng)力急劇升高內(nèi)部倒角R0.8T，則無(wú)應(yīng)力集中現(xiàn)象轉(zhuǎn)角處設(shè)計(jì)規(guī)范一般以達(dá)壁厚均勻?yàn)樽罴眩鋬?nèi)部倒角以0.5T為宜，外部倒角以1.5T為宜，其中T為成品壁厚。2.1.3 塑件材料的分析與選擇手機(jī)（以直板機(jī)為例）外殼主體部分（面殼、底殼、電池蓋）材料一般采用ABSPC。塑料材料的使用都是根據(jù)其本身的特性，在滿足使用性能和加工工藝的基礎(chǔ)上選擇的。常用塑料材料性能簡(jiǎn)述如下：1）ABS（Acrylonitrile-butadiene styrene）：ABS在一定溫度范圍內(nèi)具有良好的抗沖擊強(qiáng)度和表面硬度，有較好的尺寸穩(wěn)定性、一定的耐化學(xué)藥品性和良好的電氣絕

8、緣性。它不透明，一般呈淺象牙色，能通過(guò)著色而制成具有高度光澤的其它任何色澤制品，電鍍級(jí)的外表可進(jìn)行電鍍、真空鍍膜等裝飾。通用級(jí)ABS不透水、燃燒緩慢，燃燒時(shí)軟化，火焰呈黃色、有黑煙，最后燒焦、有特殊氣味，但無(wú)熔融滴落，可用注射、擠塑和真空等成型方法進(jìn)行加工。2）PC（Polycarbonate）：物料性能 沖擊強(qiáng)度高，尺寸穩(wěn)定性好，無(wú)色透明，著色性好，電絕緣性、耐腐蝕性、耐磨性好，但自潤(rùn)滑性差，有應(yīng)力開(kāi)裂傾向，高溫易水解，與其它樹(shù)脂相溶性差。 適于制作儀表小零件、絕緣透明件和耐沖擊零件。3）ABSPC：即丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物/聚碳酸酯混合物。其性能如下：物理性能：抗沖擊性；高光澤；抗光性，

9、可電鍍，抗熱性；高彎曲強(qiáng)度。化學(xué)性能：僅有限的抗水解性能；不抗酮，酯，氯化碳?xì)浠衔铩?）PS（Polystyrene）：即聚苯乙烯,呈無(wú)色透明狀，透光性能僅次于有機(jī)玻璃，容易著色，并且具有良好的可塑流動(dòng)性及較小的成型收縮率。其主要缺點(diǎn)是脆性大，形狀復(fù)雜制品成型后存在較大內(nèi)應(yīng)力。根據(jù)以上內(nèi)容，我所設(shè)計(jì)的手機(jī)選擇的材料如下：材料： 聚碳酸脂（PC）顏色： 珍珠白生產(chǎn)批量： 中批量生產(chǎn)材料特性：諾基亞3120手機(jī)外殼，密度為1.29g/cm吸水率小于0.16%,透光率為75%90%，本色白,而有點(diǎn)透明的珍珠白塑料，韌而剛，抗沖擊性在熱塑性塑料中名列前矛，成型零件可達(dá)到很好的尺寸精度并在很寬的溫度變

10、化范圍內(nèi)保持尺寸的穩(wěn)定性?？谷渥儭⒛湍?、耐熱、耐寒。脆化溫度在-100°C以下，長(zhǎng)期工作溫度可以達(dá)到120°C，其最大的特點(diǎn)是塑件易開(kāi)裂，耐疲勞強(qiáng)度差。對(duì)熱、氧、大氣和紫外線均有良好的穩(wěn)定性。2.2 注塑成型工藝過(guò)程（1） 預(yù)烘干裝入料斗預(yù)塑化注射裝置準(zhǔn)備注射注射保壓冷卻脫模塑件送下工序（2） 清理模具,涂脫模劑合模注射3 塑件模具的設(shè)計(jì)3.1 塑件成型的工藝性能分析根據(jù)塑料模具指南中的塑件公差表可知，材料為聚碳酸脂（PC）的零件塑件精度為4級(jí)，模具制造精度為IT9。（1） 成型特點(diǎn)：雖然吸水性小，但高溫時(shí)對(duì)水分比較敏感，所以加工前必須干燥處理，否則會(huì)出現(xiàn)銀絲、氣泡及強(qiáng)度下

11、降的現(xiàn)象，熔融溫度高，熔融粘度大，流動(dòng)性差，所以成型時(shí)要求有較高的溫度和壓力。（2）分析結(jié)構(gòu)工藝性： 收縮率為0.65（取0.5到0.8的平均值）。 材料流動(dòng)性較差。 不易分解，不脆。 該塑件結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，尺寸較小，壁厚幾乎均勻，過(guò)度圓半徑較大。 表面硬度較高、且韌。 易發(fā)生填充不良、縮孔、熔接痕。 溢邊值為0.06到0.08mm，高粘度。（3） 要求：根據(jù)以上特征及塑料性能。在工藝上宜采用高溫度高壓注射方法，以增加流動(dòng)性、降低內(nèi)應(yīng)力。改善透明度。在模具設(shè)計(jì)和制造方面。要盡可能減小澆注系統(tǒng)的料流阻力，脫模斜度宜大，推出機(jī)構(gòu)施力要均衡平穩(wěn)，模具型腔表面粗糙度要小，注意排氣。3.2 注射機(jī)的確定 影

12、響射出機(jī)選擇的重要因素包括模具、產(chǎn)品、塑料、成型要求等。（1）模具尺寸(寬度、高度、厚度)、重量、特殊設(shè)計(jì)等； （2）使用塑料的種類(lèi)及數(shù)量（單一原料或多種塑料）； （3）注塑成品的外觀尺寸（長(zhǎng)、寬、高、厚度）、重量等； （4）成型要求，如品質(zhì)條件、生產(chǎn)速度等。根據(jù)塑料模具設(shè)計(jì)大師中指出用塑件體積或重量可初選設(shè)備：再根據(jù)塑件的工藝性能，塑件重量為6.75克，采用單腔模，冷凝料重量約2.6克。因此每次注射需要的塑料重量約為15.5克,初選XS-Z60型注射機(jī)。3.3 澆注系統(tǒng)的形式和澆口的設(shè)計(jì)塑件模具采用普通流道澆注系統(tǒng)，普通澆注系統(tǒng)一般由主流道、分流道、澆口和冷料穴等四部分組成。主流道是熔體塑料

13、最先經(jīng)過(guò)的流道，所以它的大小直接影響熔體的流動(dòng)速度和充模時(shí)間。分流道是熔體由主流道流入型腔的過(guò)渡通道。設(shè)計(jì)狹窄短小的澆口既能由分流道流進(jìn)的熔體產(chǎn)生加速，形成理想的流動(dòng)狀態(tài)而充滿型腔，又便于注射成型后的制品與澆口分離。冷料穴 注射成型操作是周期性的。在間歇時(shí)間內(nèi)，噴嘴處有冷料產(chǎn)生，為了防止在下一次注射成型時(shí)，把冷料帶進(jìn)型腔而影響制品質(zhì)量，一般在主流道或分流道的末端設(shè)置冷料穴，以儲(chǔ)藏冷料并使熔體順利地充滿型腔。澆注系統(tǒng)的尺寸是否合理不僅對(duì)塑件性能、結(jié)構(gòu)、尺寸、內(nèi)外在質(zhì)量等影響效大，而且還在與塑件所用塑料的利用率、成型效率等相關(guān)。對(duì)澆注系統(tǒng)進(jìn)行整體設(shè)計(jì)時(shí)，一般應(yīng)遵循如下基本原則： 了解塑料的成型性能

14、和塑料熔體的流動(dòng)性。 采用尺量短的流程，以減少熱量與壓力損失。 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)有利于良好的排氣。 防止型芯變形和嵌件位移。 便于修整澆口以保證塑件外觀質(zhì)量。 澆注系統(tǒng)應(yīng)結(jié)合型腔布局同時(shí)考慮。 流動(dòng)距離比和流動(dòng)面積比的校核。3.3.1 澆口形式及位置選擇澆道及澆口的位置及尺寸要求比較嚴(yán)格，初步試模后還需進(jìn)一步修改澆口尺寸，無(wú)論采用何種澆口，其開(kāi)設(shè)位置對(duì)塑件成型性能及質(zhì)量影響很大，因此合理選擇澆口的開(kāi)設(shè)位置是提高質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，同時(shí)澆口位置的不同還影響模具結(jié)構(gòu)?？傊顾芗哂辛己玫男阅芘c外表，一定要認(rèn)真考慮澆口位置的選擇，通常要考慮以下幾項(xiàng)原則： 澆口應(yīng)開(kāi)設(shè)在塑件壁厚最大處。 盡量縮短流動(dòng)距離

15、。 必須盡量減少熔接痕。 應(yīng)有利于型腔中氣體排出。 考慮分子定向影響。 避免產(chǎn)生噴射和蠕動(dòng)。 澆口處避免彎曲和受沖擊載荷。 注意對(duì)外觀質(zhì)量的影響。設(shè)計(jì)方案：方案一：側(cè)面進(jìn)澆，再采用分流道。方案二：從與底平面平行的上平面進(jìn)澆，采用一主流道。分析方案：方案一因?yàn)樗芗?cè)面都是光滑的，這樣會(huì)影響表面質(zhì)量。又根據(jù)上面的要求，確定用方案二。3.3.2 澆口的設(shè)計(jì)澆口亦稱(chēng)進(jìn)料口，是連接分流道與型腔的通道，除直接澆口外，它是澆注系統(tǒng)中截面最小的部分，但卻是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，澆口的位置、形狀及尺寸對(duì)塑件性能和質(zhì)量的影響很大。澆口形式有直接澆口、側(cè)澆口、重疊式澆口、扇形澆口、平縫形澆口、點(diǎn)澆口、潛伏式澆口、圓環(huán)

16、形澆口、輪輻式澆口、爪形澆口、護(hù)耳澆口。根據(jù)塑件工藝特性，選點(diǎn)澆口，并用澆注套。3.4 分型面的設(shè)計(jì)  分型面是指動(dòng)模和定模相互接觸的表面。如何確定分型面，需要考慮的因素比較復(fù)雜。由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)、塑件的結(jié)構(gòu)工藝性及精度、嵌件位置形狀以及推出方法、模具的制造、排氣、操作工藝等多種因素的影響，因此在選擇分型面時(shí)應(yīng)綜合分析比較，從幾種方案中優(yōu)選出較為合理的方案。選擇分型面時(shí)一般應(yīng)遵循以下幾項(xiàng)原則：1) 分型面應(yīng)選在塑件的最大截面上，并力求采用平面。2) 應(yīng)盡量減少分型面的數(shù)量，并盡量做到只有一個(gè)分型面。3) 便于塑件順利脫模，盡量使塑件開(kāi)模時(shí)留在動(dòng)模一邊

17、。4) 保證塑件的精度要求。5) 滿足塑件的外觀質(zhì)量要求。6) 便于模具加工制造。7) 對(duì)成型面積的影響。8) 對(duì)排氣效果的影響。9）對(duì)側(cè)向抽芯的影響。其中最重要的是第3）、第6）和第9）點(diǎn)。方案一：在塑件的底平面上。 方案二：在塑件的頂面。根據(jù)上面的要求容易看出方案二不合適，因?yàn)槎媸莻€(gè)弧面。因此我們選擇方案一。3.5 推出機(jī)構(gòu)和復(fù)位機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 制件推出（頂出）是注射成型過(guò)程中的最后一個(gè)環(huán)節(jié)，推出質(zhì)量的好壞將最后決定制品的質(zhì)量，因此，制品的推出是不可忽視的。在設(shè)計(jì)推出脫模機(jī)構(gòu)時(shí)應(yīng)遵循下列原則：（1） 推出機(jī)構(gòu)應(yīng)盡量設(shè)置在動(dòng)模一側(cè) 由于推出機(jī)構(gòu)的動(dòng)作是通過(guò)裝在注射機(jī)合模機(jī)構(gòu)上的頂桿來(lái)驅(qū)動(dòng)的，所以

18、一般情況下，推出機(jī)構(gòu)設(shè)在動(dòng)模一側(cè)。正因如此，在分型面設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量注意，開(kāi)模后使塑件能留在動(dòng)模一側(cè)。（2） 保證塑件不因推出而變形損壞 為了保證塑件在推出過(guò)程中不變形、不損壞，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)仔細(xì)分析塑件對(duì)模具的包緊力和粘附力的大小，合理的選擇推出方式及推出位置。推力點(diǎn)應(yīng)作用在制品剛性好的部位，如筋部、凸緣、殼體形制品的壁緣處，盡量避免推力點(diǎn)作用在制品的薄平面上，防止制件破裂、穿孔，如殼體形制件及筒形制件多采用推板推出。 從而使塑件受力均勻、不變形、不損壞。（3） 機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單動(dòng)作可靠 推出機(jī)構(gòu)應(yīng)使推出動(dòng)作可靠、靈活，制造方便，機(jī)構(gòu)本身要有足夠的強(qiáng)度、剛度和硬度，以承受推出過(guò)程中的各種力的作用，確保塑件順利

19、脫模。（4） 良好的塑件外觀 推出塑件的位置應(yīng)盡量設(shè)在塑件內(nèi)部，或隱蔽面和非裝飾面，對(duì)于透明塑件尤其要注意頂出位置和頂出形式的選擇，以免推出痕跡影響塑件的外觀質(zhì)量。（5） 合模時(shí)的正確復(fù)位 設(shè)計(jì)推出機(jī)構(gòu)時(shí)，還必須考慮合模時(shí)機(jī)構(gòu)的正確復(fù)位，并保證不與其他模具零件相干涉。推出機(jī)構(gòu)的種類(lèi)按動(dòng)力來(lái)源可分為手動(dòng)推出，機(jī)動(dòng)推出，液壓氣動(dòng)推出機(jī)構(gòu)。 在推出機(jī)構(gòu)完成制品脫模后，為了繼續(xù)注射成型，推出機(jī)構(gòu)必須回到原來(lái)的位置，為此，除推件板脫模外，其他脫模形式一般均需設(shè)置復(fù)位零件。綜上所述設(shè)計(jì)方案：推出機(jī)構(gòu)：由于開(kāi)模后塑件留在型芯上, 故本模具采用了簡(jiǎn)單的推桿頂出機(jī)構(gòu)。復(fù)位形式采用復(fù)位桿復(fù)位。3.6 其它機(jī)構(gòu)的選

20、擇3.6.1 合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)注射模的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)主要有導(dǎo)柱導(dǎo)向和錐面定位兩種類(lèi)型。導(dǎo)柱導(dǎo)向用于動(dòng)、定模之間的開(kāi)合模導(dǎo)向和脫模機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向。錐面導(dǎo)向機(jī)構(gòu)用于動(dòng)、定模之間的精密對(duì)中定位。一、 機(jī)構(gòu)的功用1、 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的功用 定位作用； 導(dǎo)向作用； 承載作用； 保持運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)作用。2、 定位機(jī)構(gòu)的功用對(duì)于薄壁、精密塑件注射模，大型、深型腔注射模和生產(chǎn)批量大的注射模，僅用導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)是不完善的，還必須在動(dòng)、定模之間增設(shè)錐面定位機(jī)構(gòu)，有保持精密定位和同軸度的要求。當(dāng)采用標(biāo)準(zhǔn)模架時(shí)，因模架本身帶有導(dǎo)向裝置，一般情況下，設(shè)計(jì)人員只要按模架規(guī)格選用即可。若需采用精密導(dǎo)向定位裝置，則須由設(shè)計(jì)人員根據(jù)模具結(jié)構(gòu)進(jìn)行

21、具體設(shè)計(jì)。此模具為小型模具，對(duì)精度要求也不是很高，所以不需要用定位機(jī)構(gòu)，可直接由導(dǎo)向機(jī)構(gòu)定位。二、 導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的總體設(shè)計(jì)1、導(dǎo)向零件應(yīng)合理地均勻分布在模具的周?chē)蚩拷吘壍牟课?，其中心至模具邊緣?yīng)有足夠的距離，以保證模具的強(qiáng)度，防止導(dǎo)柱和導(dǎo)套壓入后變形；2、該模具采用4根導(dǎo)柱，其布置為等直徑導(dǎo)柱不對(duì)稱(chēng)布置；3、該模具導(dǎo)柱安裝在動(dòng)模固定板上，導(dǎo)套安裝在定模固定板上；4、為了保證分型面很好的接觸，導(dǎo)柱和導(dǎo)套在分型面處應(yīng)制有承屑板，即可削去一個(gè)面或在導(dǎo)套的孔口倒角；5、各導(dǎo)柱、導(dǎo)套及導(dǎo)向孔的軸線應(yīng)保證平行；6、在合模時(shí)，應(yīng)保證導(dǎo)向零件首先接觸，避免凸模先進(jìn)入型腔，導(dǎo)致模具損壞；7、當(dāng)動(dòng)定模板采用合并加

22、工時(shí)，可確保同軸度要求。三、導(dǎo)柱的設(shè)計(jì)1、該模具采用帶頭導(dǎo)柱，且不加油槽；2、導(dǎo)柱的長(zhǎng)度必須比凸模端面高度高出68mm；3、為使導(dǎo)柱能順利地進(jìn)入導(dǎo)向孔，導(dǎo)柱的端部常做成圓錐形或球形的先導(dǎo)部分；4、導(dǎo)柱的直徑應(yīng)根據(jù)模具尺寸來(lái)確定，應(yīng)保證具有足夠的抗彎強(qiáng)度（該導(dǎo)柱直徑由標(biāo)準(zhǔn)模架知為ø20；5、導(dǎo)柱的安裝形式，導(dǎo)柱固定部分與模板按H7/m6配合。導(dǎo)柱滑動(dòng)部分按H7/f7或H8/f7的間隙配合；6、導(dǎo)柱工作部分的表面粗糙度為Ra0.4m；7、導(dǎo)柱應(yīng)具有堅(jiān)硬而耐磨的表面，堅(jiān)韌而不易折斷的內(nèi)芯。多采用低碳鋼經(jīng)滲碳淬火處理或碳素工具鋼T8A、T10A經(jīng)淬火處理，硬度為55HRC以上或45#鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)

23、、表面淬火、低溫回火，硬度55HRC以上。四、導(dǎo)套的設(shè)計(jì)1、結(jié)構(gòu)形式：采用帶頭導(dǎo)套（型），導(dǎo)套的固定孔與導(dǎo)柱的固定孔可以同時(shí)鉆，再分別擴(kuò)孔，以保證其配合精度；2、導(dǎo)套的端面應(yīng)倒圓角，導(dǎo)柱孔最好做成通孔，利于排出孔內(nèi)剩余空氣；3、導(dǎo)套孔的滑動(dòng)部分按H8/f7或H7/f7的間隙配合，表面粗糙度為Ra0.4m。導(dǎo)套外徑按H7/m6或H7/k6配合鑲?cè)肽０澹?、導(dǎo)套材料可用淬火鋼或銅（青銅合金）等耐磨材料制造，但其硬度應(yīng)低于導(dǎo)柱的硬度，這樣可以改善摩擦，以防止導(dǎo)柱或?qū)桌?。詳?xì)結(jié)構(gòu)見(jiàn)模具裝配圖。3.6.2 排氣和冷卻機(jī)構(gòu)排氣可以用間隙排氣，利用模具結(jié)構(gòu)之間的間隙把型腔內(nèi)的空氣排出，不需要用排氣孔。

24、冷卻機(jī)構(gòu)采用直流循環(huán)式水冷，加快開(kāi)模。冷卻水道直徑為2。3.6.3 支承零件的設(shè)計(jì)動(dòng)模座板和定模座板、動(dòng)模板和定模板、支承板和墊塊都根據(jù)選取的標(biāo)準(zhǔn)模架確定。3.7 成型零件的設(shè)計(jì)3.7.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)凸、凹模均采用整體式，凸、凹模均采用臺(tái)階式固定方式。3.7.2 成型零件工作尺寸計(jì)算塑件精度取4級(jí)（模具設(shè)計(jì)基礎(chǔ)）,塑件收縮率為（0.50.8%，取平均值為0.65%，機(jī)械設(shè)計(jì)指導(dǎo)手冊(cè)）。由塑料模具指南查得模具制造精度為IT9精度。根據(jù)附錄,表3.7.2-1和3.7.2-2中的公式計(jì)算動(dòng)模和定模的尺寸：尺寸計(jì)算塑料尺寸塑料尺寸公差塑件等級(jí)SJ1372-78模具等級(jí)GB1800-79模具尺寸公差m以上

25、公式或表系數(shù)X模具計(jì)算結(jié)果尺寸規(guī)范化型腔長(zhǎng)寬尺寸型腔長(zhǎng)寬尺寸計(jì)算1000.87490.0870.75240.21490.0520.75150.13490.0430.7580.09490.0360.75550.48490.0740.75261.52.27490.130.75259.52.25490.130.7531.40.25490.0620.7550.05490.030.7536.40.29490.0620.7540.40.24490.0620.7555.760.48490.0740.75100.11490.0360.657.760.5490.0740.75280.27490.0520.75

26、70.06490.0360.6 19.20.17490.0520.75 35.210.12490.0620.75 67.50.32490.0740.75 700.45490.0740.75 43.230.3490.0620.75 38.80.34490.0620.75 34.80.2490.0620.75 200.17490.0520.75 型腔深度50.05490.032/35.480.05490.032/360.06490.0362/34.430.04490.032/3100.2490.0362/33.950.04490.032/390.09490.0362/38.350.08490.03

27、62/3凸模型芯長(zhǎng)寬尺寸凸模型芯長(zhǎng)寬尺寸25.40.6490.0520.7510.23490.0250.75340.2490.0620.756.6750.88490.0360.7595.750.13490.0870.7543.8750.32490.0620.7514.8750.57490.0430.75961.23490.0870.75271.25490.0520.7570.06490.0360.75110.1490.0430.75100.09490.0360.75230.2490.0520.7580.7490.0360.7550.4490.030.75210.18490.0520.7540.

28、04490.030.75220.2490.0520.75200.17490.0520.7512.60.12490.0360.7511.70.13490.0360.75290.25490.0520.7580.05490.0360.7550490.030.7520.02490.0250.75型芯高度尺寸5.50.14490.032/35.920.14490.0362/36.120.14490.0362/37.850.14490.0362/31.660.12490.0252/35.870.14490.0362/33.830.12490.032/33.8 模具型腔側(cè)壁和底板厚度的設(shè)計(jì)塑料模型腔壁厚及底

29、板厚度的計(jì)算常用的計(jì)算方法有按強(qiáng)度和按剛度計(jì)算。但實(shí)際的塑料模卻要求既不允許因強(qiáng)度不足而發(fā)生明顯變形甚至破壞，也不允許因剛度不足而發(fā)生過(guò)大變形，因此，要求對(duì)強(qiáng)度和剛度加以綜合考慮。3.8.1型腔壁厚的計(jì)算由資料可知，凹模材料選45鋼。E=19.6XMPa =75 MPa 。（1）型腔許用剛度的確定塑料溢邊值，即0.060.08。 =/5（1+），而型腔最大尺寸為100，為0.5。 ，即=0.0065mm所以取最小值。即=0.0065。此處省略 NNNNNNNNNNNN字圖15 模具型芯成形(2)對(duì)型芯的后處理，如圖16圖17 后處理實(shí)體切削驗(yàn)證刀具路徑無(wú)誤后，可對(duì)型芯刀具路徑進(jìn)行后置

30、處理，生成數(shù)控加工程序（具體見(jiàn)電子文檔），如下：%O0000(PROGRAM NAME - Q)(DATE=DD-MM-YY - 06-06-10 TIME=HH:MM - 09:25)N100G21N102G0G17G40G49G80G90/N104G91G28Z0./N106G28X0.Y0./N108G92X0.Y0.Z0.(16. BALL ENDMILL TOOL - 1 DIA. OFF. - 1 LEN. - 1 DIA. - 16.)N110T1M6N112G0G90X0.Y0.A0.S0M5N114G43H1Z60.N116Z40.982N118G1Z33.982F5.N12

31、0X150.N122G0Z38.982N124Z50.N126X0.Y5.中間省略N2858X45.669Y121.5N2860Z33.565N2862G1Z28.565N2864X34.333N2866G0Z33.565N2868Z50.N2870X35.77Y121.7N2872Z33.54N2874G1Z28.54N2876X44.224N2878G0Z33.54N2880Z50.N2882X42.404Y121.9N2884Z33.516N2886G1Z28.516N2888X37.609N2890G0Z33.516N2892Z60.N2894M5N2896G91G28Z0.N2898

32、G28X0.Y0.A0.N2900M30%結(jié)論經(jīng)三個(gè)月對(duì)手機(jī)外殼塑料模具的設(shè)計(jì)，通過(guò)參考、查閱各種有關(guān)模具，Mastercam9.0方面的資料，請(qǐng)教老師有關(guān)模具，Mastercam9.0方面的問(wèn)題，特別是模具在實(shí)際中可能遇到的具體問(wèn)題，使我在這段時(shí)間里，對(duì)注塑模具的設(shè)計(jì)方法與流程有了個(gè)較為全面的認(rèn)識(shí)。使我對(duì)塑料模具設(shè)計(jì)的各種成型方法，成型零件的設(shè)計(jì)和加工工藝，主要工藝參數(shù)的計(jì)算，產(chǎn)品缺陷及其解決辦法，模具的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及零部件的設(shè)計(jì)等都有了進(jìn)一步的理解和掌握。 設(shè)計(jì)、學(xué)習(xí)、再設(shè)計(jì)，這種潛移默化的教學(xué)方式使我學(xué)到了一種科學(xué)的設(shè)計(jì)思路和方法，這都對(duì)我們以后工作產(chǎn)生積極的影響。特別是在利用現(xiàn)代化的設(shè)計(jì)上。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，遇到了很多的問(wèn)題，特別是在流道的設(shè)計(jì)，成型零件的計(jì)算等方面，一度走了很多彎路，浪費(fèi)了不少時(shí)間。而在裝配圖的繪制中，對(duì)細(xì)節(jié)的反