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1、 1学位论文原创性声明学位论文原创性声明 本人郑重声明： 所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行设计所取得的设计 成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体 已经发表或撰写的成果作品。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 2目 录 摘 要3 第 1 章 绪 论 3 1.1 蓬勃发展的模具工业3 1.2 塑料模具工业的现状和技术的主要发展方向4 1.3 计算机辅助设计技术及 Pro/engineer wildfire 简介5 1.4 注射模的基本结构8 第 2 章 NEC 手机底塑料模工艺设计 10 2.1NEC 手机底塑件的工艺分析 10 2.1.1 塑料材
2、料的性能及基本成型工艺参数 10 2.1.2NEC手机底塑料的选材12 2.2 注射成形基本过程6 2.3NEC手机底的设计件 12 第3章 注射机的选择和校核12 3.1 注射机规格的选择 12 3.2 注射机的校核13 3.2.1 注射机注射容量校核13 3.2.2 注射机注射压力校核13 3.2.3 注射机锁模力校核14 3.2.4 注射机模具厚度校核14 3.2.5 注射机最大开模行程校核15 3.3 确定型腔数目和布置设计 15 3.3.1 腔的总体布置15 第 4 章 浇注系统和冷却系统设计16 4.1 浇注系统设计16 4.1.1 主流道的设计 16 4.1.2 分流道的设计17
3、 4.1.3 浇口设计19 4.1.4 冷料穴设计21 4.1.5 浇注系统的平衡22 4.2 排气系统的设计22 4.3 冷却系统的设计22 34.3.1 设计冷却系统的必要性22 4.3.2 冷却系统尺寸计算23 第 5 章 成型零件设计25 5.1加载参照模型25 5.2 分型面的选择25 5.3 凸、凹模成型零件结构设计25 5.3.1 凹模结构设计25 5.3.2 凸模结构设计26 5.4 成型零件工作尺寸计算26 5.5 凹模侧壁和支承板厚度计算27 第 6 章 其他零部件结构设计 28 6.1 脱模机构设计 28 6.1.1 脱模机构的分类 28 6.1.2 脱模机构设计原则 2
4、9 6.1.3 脱模力的计算及推出零件的确定29 6.2 导向机构设计30 6.2.1 导向机构设计原则31 6.2.2 导柱的外形尺寸计算 31 6.2.3 导向孔的设计 32 6.2.4 导柱的数量和布置 33 6.3 定位圈 33 6.3.1 定位圈的定义 33 6.3.2 定位圈的选择及尺寸确定 33 6.4 浇口套的选择及尺寸确定 34 6.5 其他结构零件设计 34 6.6 模架的选择 35 结束语38 参考文献38 附录一 图纸 4NEC 手机底注射模具设计说明书手机底注射模具设计说明书 摘摘 要：要： 随着各种性能优越的工程塑料的不断开发，工业、民业的各种塑料制品需要的不断增长
5、，注塑工艺越来越多地用于制造领域成形各种性能要求的制品。而注塑模具的设计质量、注塑机应用等直接影响成形制品的生产效率、质量及成本。一副好的注射模具可成型上百万次，由于其寿命的延长，从另一方面降低了塑件的成型成本，并且好的模具由于更换，检修少，从而提高了其生产效率。为了满足日益发展的工业的要求和民需生活品的需要，我们应不断的研究开发，设计出能提高注射模性能的注射模，以满足各行各业的需要。 在本设计中，通过运用三维实体造型软件 Pro/Engineer 对NEC 手机底体进行了 3D 造型，一模二穴的设计开发，其中包括凸、凹模的设计、推出机构的设计、注射机的选择与校核、浇注系统的设计、冷却系统的设
6、计、模架的选择等各项工作。在本设计中，设计的重点在成型零部件即凸、凹模的设计和浇注系统、冷却系统的设计。其中浇注系统和冷却系统的设计是一副模具的设计灵魂，浇注系统的设计直接影响着塑件的成型质量和生产效率1。因此，对浇注系统的设计是注射模具设计的重点工作。而与此同时，模具的温度对塑件的质量和生产效率也着直接的影响，模具温度的控制直接影响着模具的凝固时间和收缩内应力，从而影响模具的成型周期长短和塑件质量好坏，及其表面粗糙度等。在本设计中着重设计了凸、凹模尺寸、浇注系统和冷却系统的尺寸及其系统结构。通过本次设计，我们首先学习了解了我国塑料模具的现状和发展状况、注射模的基本结构和注射模成型工艺过程以及
7、模具设计的基本原理。 关键词关键词：NEC手机底 外壳 注射模 设计 ABS 第一章 绪论 1.1 蓬勃发展的模具工业 从 20 世纪 80 年代初开始， 发达工业国家的模具工业已从机床工业中分离出来，并发展成为独立的工业部门，其产值已超过机床工业的产值。在随后随着模具技术的不断发展，模具工业也被广泛的被投用于汽车、电子、电器、航空、仪表、轻工、塑料以及日用品等工业部门中。在发达国家人们认为，没有模具，就没有高质量的产品。并且模具享有“发展工业的一把钥匙” ； “一个企业的心脏” ；“富裕社会的一种动力”等之美誉2。改革开放以来，我国的模具工业发展也十分迅速。近年来，每年都以 15%的增长速度
8、快速发展。模具企业也如雨后春笋，迅速萌生，蓬勃发展。 5随着模具工业规模的不断扩大，我国的模具技术水平也有较大的提高已能制造体现现代模具设计制造水平的大型、负责、精密的模具，部分模具达到了国际先进水平。虽然我国模具工业有了长足的进步，部分模具已经到达了国际先进水平，但是无论是数量上还是在质量上仍满足不了国内市场的需要，每年仍需进口 10 多亿美元的大型、精密、复杂模具。为了缩小与发达国家的模具行业的差距，我国的模具正积极的向着开发大型、精密、复杂模具；加强模具标准件的应用；推广 CAD/CAM/CAE 技术等几方面进行大力发展2.3。 1.2 塑料模具工业的现状和技术的主要发展方向 （1）现状
9、 近年来国外塑料模的发展速度也迅速增长，在诸多国家中（日本、德国、瑞士等）其塑料模工业的发展都高于了冲压模，塑料模生产的经济经额占据了整个模具产业的 1/2。国外大量生产的塑料模主要采用多腔模、多层模和多层多腔、多工位多腔等类型模具，多层模已发展到 6464 腔，还研制了多层模专用的注射成形机，各试饮料塑料瓶、杯子几鞋模多采用多工位多腔模，饮料瓶模多达32 腔2。日本和欧美一些国家用铝材制作注塑模，由于铝导热性比钢好，是钢的三倍，注射周期可缩短 2530%，并且模具重量也大为减轻24。 塑料模具的发展是随着塑料工业的发展而发展的,在我国,起步较晚,但发展很快,特别是最近几年，无论在质量、技术和
10、制造能力上都有很大发展,取得了很大成绩“。 我国在塑料模的发展中用 30 年的时间就走过了国外 90 年的发展历程，现已具备相当规模。在 1987 年我过塑料产量已达 297 万吨，位居世界第 5 位。如今我国塑料产业已形成了相当规模的完整体系， 塑料模的设计技术、 制造技术、CAD 技术、CAPP 技术已有相应的设计和开发应用2.3。塑料的生产，成型加工，塑料机械设备。模具工业以及科研等，都已发展都了一定规模。 （2）发展趋势 随着人类社会的不断进步和高新技术的不断发展，人们对产品的要求越来越高，这就促使了我们必须大力研发模具设计技术。世界各国对塑料模设计技术也给予了高度的重视和关注并投入重
11、金进行研究和开发。 在国际上塑料模具未来的发展主要向着以下几方面进行: 2.3.24 在模具设计制造中全面推广 CAD/CAM/CAE 技术 CAD/CAM/CAE 技术是模具技术发展的一个重要里程碑，实践证明，CAD/CAM/CAE 技术是模具设计制造的发展方向。 注射模 CAD 的实用化 塑料模 MoldFlow 或 CFlow 软件和塑料模 MoldCool 或CCool 软件已经商品化，注射模 CAD 正向实用化方向迈进。我国政府对注6射模 CAD 实用化进程也十分重视。专门组织了“八五”国家重点技术攻关项目“注射模 CAD/CAM/CAE 集成系统研究” 。目前，美国 PSP 公司的 IMES 专家系统，能帮助模具设计人员用专家的知识解决注射模的问题。 塑料模专用材料研究和开发 目前，塑料模钢拥有的类型有：基本型、预硬化型、时效硬化型、热处理硬化型、马氏体时效钢和粉末冶金模具钢等钢种。在“八五”期间，国家也组织了诸多钢铁厂单位大力研究和开发塑料模专用系列钢， 这将进一步扩大和完善塑料模钢材。 塑料模加工程控化 机械技术与电子技术的密切结合，日益更多地采用数控数显、计算机程序控制的加工方法，实现高层次、多工位加工，使塑料模在质量上、效率上产生一个新的飞跃。激光成型
