穿戴式智能手環(huán)工藝分析及模具設(shè)計

1、穿戴式智能手環(huán)工藝分析及模具設(shè)計Injection Molding Process Analysis and MouldDesign for Wearable Intelligent Bracelet報告人：XXX指導(dǎo)老師：XXX穿戴式智能手環(huán)工藝分析及模具設(shè)計塑件設(shè)計及分析CAE分析模具設(shè)計設(shè)計總結(jié)塑件設(shè)計及分析塑件的三維設(shè)計圖如下塑件設(shè)計及分析塑件的二維圖及尺寸如下塑件設(shè)計及分析本課題的智能手環(huán)采用的是核心電子元件與表帶分離設(shè)計。表帶的長度可自行調(diào)整。塑件所選用的材料是TPSiV（熱塑性硫化硅膠）。塑件設(shè)計及分析材料TPSiV的優(yōu)點(diǎn)1. 低致敏性、綠色環(huán)保，可回收使用；2. 具有良好的柔韌

2、性和彈性；3. 優(yōu)異的抗菌性、耐高溫性、耐油性，易注塑成型；4. 舒適度極佳，不易掉色，外觀質(zhì)量均勻，表面檔次高。塑件設(shè)計及分析總體設(shè)計方案 選用一模八腔的平衡式排布（如圖）； 采用三板模點(diǎn)澆口從塑件背面澆注，以塑件的最大面為分型面（如圖）； 采用強(qiáng)制脫模； 注塑機(jī)選擇XS-ZY-250臥式注射機(jī)。CAE分析網(wǎng)格劃分及修復(fù) 塑件網(wǎng)格劃分CAE分析未修改前的縱橫比CAE分析修改后的縱橫比與塑件CAE分析澆口位置及數(shù)量分析 系統(tǒng)默認(rèn)最佳單澆口注射位置如圖，再節(jié)點(diǎn)3879附近。CAE分析 在進(jìn)行充填+保壓分析后的模擬結(jié)果。 最佳雙澆口澆注位置。 最佳位置的雙澆口的流動分析結(jié)果。CAE分析澆注系統(tǒng)的建

3、立及模擬結(jié)果1、一模八腔的澆注系統(tǒng)CAE分析2、流動前沿的溫度 在 215.3225.9范圍內(nèi) ，溫差為 10.6，溫差較小，符合設(shè)計要求。CAE分析3、充填時間 其充填時間為1.334 s。CAE分析4、熔接痕 圖中熔接痕較多，主要存在于塑件有孔的地方。CAE分析5、氣穴 如圖氣穴主要分布于分型面上， 可以通過分型面或小型芯間隙進(jìn)行排氣，不需另設(shè)排氣槽。CAE分析冷卻系統(tǒng)的建立及分析1、冷卻系統(tǒng)CAE分析2、回路冷卻液溫度 回路冷卻介質(zhì)在出口和入口處的溫度分別為 25.28和 25.01，溫差為 0.27，溫升較小，各處冷卻效果較好、冷卻效率均勻。CAE分析3、翹曲變形分析 通過moldfl

4、ow分析工藝參數(shù)得到的最優(yōu)翹曲變形量如圖。模具設(shè)計成型零件1、凹模 采用整體嵌入式型腔結(jié)構(gòu)。 根據(jù)塑件型腔深度，選擇各型腔之間的鋼厚度A以及型腔到內(nèi)模鑲件邊沿的鋼厚B。 緊固螺釘選擇M12，數(shù)量為6。模具設(shè)計2、凸模 采用常用的整體嵌入式型結(jié)構(gòu)。 型芯尺寸和型腔相適應(yīng)，厚度取50mm，緊固螺釘尺寸同樣為M12，數(shù)量為6。模具設(shè)計模架 本套模架選用標(biāo)準(zhǔn)型三板模（即點(diǎn)澆口模架），按GB/T12555-2006選用DC型注塑模標(biāo)準(zhǔn)模架，模架如圖所示。 模架各個尺寸如圖所示。模具設(shè)計導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計 本設(shè)計取十二組導(dǎo)柱導(dǎo)套，分為動、定模板導(dǎo)柱導(dǎo)套，推板導(dǎo)柱導(dǎo)套以及拉桿（三板模流道板導(dǎo)柱）導(dǎo)柱導(dǎo)套每種各四組

5、。 模具設(shè)計脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計 經(jīng)對塑件進(jìn)行分析，其符合強(qiáng)制脫模的條件。 使用的推桿數(shù)為16根，直徑為6mm。模具設(shè)計冷卻系統(tǒng) 采用水冷卻，共設(shè)置8條橫向冷卻水管道，經(jīng)MoldFlow分析符合設(shè)計要求。模具設(shè)計模具三維圖模具設(shè)計模具二維圖 1-拉桿 2-定模座板 3-流道推板 4-小拉桿 5-螺釘 6-螺釘 7-澆口套 8-襯套 9-螺塞 10-拉料桿 11-澆注系統(tǒng)凝料 12-螺釘 13-螺釘 14-型腔 15-塑件 16- 型芯 17-螺釘 18-彈簧 19-推板導(dǎo)柱 20-復(fù)位桿 21-螺釘 22-動模座板 23-推板導(dǎo)套 24-推板 25-推桿固定板 26-推桿 27-支撐柱 28-螺釘 29-銷釘 30-螺釘 31-銷釘 32-螺釘 33-螺釘 34-介子 35-墊塊 36-導(dǎo)柱 37-導(dǎo)套 38-動模板 39-導(dǎo)套 40-定模板 41-導(dǎo)套 42-鎖模塊 43-螺釘設(shè)計總結(jié)設(shè)計總結(jié) 本課題首先進(jìn)行了塑件的設(shè)計。再采用Moldflow軟件對智能手環(huán)的注塑成型過程進(jìn)行了工藝分析以及數(shù)值模擬，得到了塑件的最佳成型參數(shù)和工藝方案。最后通過UG的注塑模向?qū)Ш徒ＤK，完成智能手環(huán)模具的三維設(shè)計，并通過CAXA繪制模具零件的二維圖紙以及完成裝配圖。