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1、郑州城市职业学院模具设计实训说明书 题 目 电话机上壳的模具设计说明书专业班级 模具设计与制造1班 学生姓名 王 小 鹏 学 号 总评成绩 指导教师 张老师 机电工程系 2023年06月模具设计实训任务书设计题目：电话机上壳的模具设计产品（零件）图：产品技术规定：1. 材料：聚苯乙烯（PS）2. 生产批量：大批量生产目录 第1章序言-1 第2章塑件的工艺分析-3 2.1模具的成型工艺性分析-3 2.2塑件的成型工艺参数拟定-4 第3章模具基本结构及模架的拟定-5 3.1模具的基本结构-5 3.2选择浇注系统-6 3.3成型设备选择-8 3.4选择模架-9 第4章模具结构的尺寸的设计计算-11
2、第5章模具的总装图及模具的装配、试模-13 5.1模具总装图及模具的装配-13 5.2模具的试模-14 总结-15 参考文献-15 致谢-16 第1章序言我国塑料模具工业从起步到现在，历经了半个多世纪，有了很大的发展。模具水平有了较大提高。在大型模具方面，已经生产大屏幕彩电塑壳注塑模具等。精密塑料模具方面，已经生产照相机塑料件模具、多型腔小模数齿轮模具及塑封模具。近年来，我国塑料模具业发展相称快，目前，塑料模具在整个模具行业中约占30%左右。当前，国内塑料模具市场以注塑模具需求量最大，其中发展重点为工程塑料模具。我国国民经济的高速发展对模具工业提出了越来越高的规定，仅汽车行业将需要各种塑料制品
3、36万吨；电冰箱、洗衣机和空调的年产量均超过1000万台；彩电的年产量己超过3000万台。到2023年，在建筑与建材行业方面，塑料门窗的普及率为30%，塑料管的普及率将达成50%，这些都会大大增长对模具的需求量。建筑、建材业塑料建材可大量代钢、代木、替代传统建材，将在此后得到越来越多的应用。预测2023年建筑用塑料制品的占总产量16%，约400万吨，因此塑料建材模具需求量将增长较快。由于国家己明令限制使用铸铁管道，代之以塑料管材，预计2023年全国新建住宅室内排水管80%及城市供水50%将采用塑料管。同时，国家正在大力发展塑料门窗，到2023年塑料门窗和塑料管的普及率将达成30%-50%，塑料
4、排水管的市场占有率将超过50%。用这些模具生产的一些塑料制品制件达成了国外同类产品的水平，但总体和国外相比仍有较大差距。在成型工艺方面，多材质塑料成型模、高效多色注塑模、抽芯脱模机构的创新方面也取得较大进展。气辅注射成型技术的使用更加成熟。热流道模具开始推广，有些公司的采用率20%以上，一般采用内热式或外热式热流道装置，少数单位还采用了具有世界先进水平的高难度针阀式热流道模具。但总体上热流道的采用率达不道10%，与国外的50%-60%相比，差距较大。在模具方面，我国模具总量虽已位居世界第三，但设计制造水平总体上比德、美、日、法、意等发达国家落后许多，模具商品化和标准化限度比国际水平低许多。在模
5、具价格方面，我国比发达国家低许多，约为发达国家的1/31/5，工业发达国家将模具向我国转移的趋势进一步明朗化。我国塑料模的发展迅速。塑料模的设计、制造技术、CAD技术、CAPP技术，已有相称规模的确开发和应用。在设计技术和制造技术上与发达国家和地区差距较大，在模具材料方面，专用塑料模具钢品种少、规格不全质量尚不稳定。模具标准化限度不高，系列化商品化尚待规模化；CAD、CAE、Flow Cool软件等应用比例不高；独立的模具工厂少；专业与柔性化相结合尚无规划；公司大而全居多，多属劳动密集型公司。因此努力提高模具设计与制造水平，提高国际竞争能力，是刻不容缓的。美国上市公司是专业从事注塑成型CAE
6、软体和谘询公司，自1976 年发行了世界上第一套流动分析软体以来，一直主导塑胶成型CAE软体市场。近几年，在汽车、家电、电子通讯、化工和日用品等领域得到了广泛应用。运用CAE技术可以在模具加工前，在电脑上对整个注塑成型过程进行类比分析，准确预测熔体的填充、保压、冷却情况，以及制品中的应力分布、分子和纤维取向分布、制品的收缩和翘曲变形等情况，以便设计者能尽早发现问题，及时修改制件和模具设计，而不是等到试模以後再返修模具。这不仅是对传统塑胶模具的设计方法一次突破，并且对减少甚至避免模具返修报废、提高制品质量和减少成本等，都有着重大的技术经济意义。塑料模发展趋势 (1)出于塑料模成型的制品日渐大型化
7、、复杂化和高精度的规定，而适应高生产率而发展的一模多腔的因素，此后应当重点提高大型、精密、复杂、长寿命模具的设计水平及比例。 (2)在模具设计制造中全面推广应用CAD/CAM/CAE技术。 (3)推广应用热流道技术，气辅注射成型技术和高压注射成型技术。 (4) 开发新的成型工艺和快捷经济模具，以适应多品种、少批量的生产方式。 (5) 提高塑料模标准化水平和标准件的使用率。 (6) 应用优质材料和先进的表面解决技术来提高模具寿命和质量。第2章 塑件的工艺性分析2.1塑件的成型工艺性分析2.1.1塑料材料特性聚苯乙烯无色透明，能自由着色，相对密度也仅次于PP、PE，具有优异的电性能，特别是高频特性
8、好，次于F-4、PPO。此外，在光稳定性方面仅次于甲基丙烯酸树脂，但抗放射线能力是所有塑料中最强的。聚苯乙烯最重要的特点是熔融时的热稳定性和流动性非常好，所以易成型加工，特别是注射成型容易，适合大量生产。成型收缩率小，成型品尺寸稳定性也好。热性能：最高工作温度为6080。当加热至以上，PS转变为高弹态，且保持这种状态在较宽的范围内，这就使其热成型提供方便。PS的热变形温度为7080，脆化温度为-30，PS在高真空和330380下剧烈降解。2.1.2塑料材料成型性能无定形料，吸湿小，不须充足干燥，不易分解，但热膨胀系数大，易产生内应力。流动性较好，可用螺杆或柱塞式注射机成型。宜用高料温，高模温，
9、低注射压力，延长注射时间有助于减少内应力，防止缩孔、变形.。 可用各种形式浇口，浇口与塑件圆弧连接，以免去处浇口时损坏塑件。脱模斜度大，顶出均匀。塑件壁厚均匀，最佳不带镶件，如有镶件应预热。1.吸水性极小，成型前可不干燥。模温30-60度，料温140-200度。2.性脆易裂，热膨胀系数大，易产生内应力。3.流动性较好，应注意模具间隙，防止缩孔、飞边。4.宜采用高料温、高模温、底注射压力，延长注射时间有助于减少内应力，防止缩孔、变形，但料温过高，容易出现银丝，料温底或脱模剂多则透明性差。5.可采用各种形式的浇口，脱模斜度宜大，顶出力均匀，以防开裂。6.塑件壁厚均匀，最佳不带嵌件，各面应圆弧连接，
10、不宜有缺口、尖角。2.2.3塑料设计规定 该产品应用比较普遍，且对塑料产品有精度及表面粗糙规定为一般精度。但在塑件的加工生产制造过程中规定对工件个部分派合之间有一定的配合精度。2.2塑件的成型工艺参数拟定密度： 收缩率： 0.30.6预热温度 6080预热时间 t料筒温度: 喂料区 3050 后段 160250 中段 200300 前段 220300 喷嘴温度 220300模具温度 1550注射压力 80140MPa成型时间： 注射时间： 高压时间： 冷却时间： 总周期： 第3章 模具基本结构及模架拟定3.1模具的基本结构3.1.1拟定成型方法 该产品精度及表面粗糙度规定一般，塑件采用注射成型法生产。该产品大批量生产。故在设计模具要有较高的注射效率，浇注系统要能自动脱模，可采用潜伏试浇口自动脱模机构。3.1.2型腔布置由于该塑件较大，生产批量较大。模具采用一模一腔结构，浇口形式采用潜伏试浇口。3.1.3拟定脱模方向和脱模力的计算 由于塑件较小，材料工艺性能好。并且塑件较厚形状不易变形，所以采用推杆推出机构。脱模力可用下式计算： 式中 脱模力，单位N 型芯的脱
