内蒙古民族大学本科毕业设计
2 充电器外壳工艺性分析 2.1 材料性能
充电器的外壳的立体图如2-1所示，外壳的通体的颜色为黑色。在本设计中采用了ABS热性塑料，这种材料具有十分好的密度参数和抗拉性，抗弯性能也是十分优异的，在41MPa到79MPa之间，拉伸弹性模量在1587MPa到2277MPa之间，收缩率可以达到0.3%～0.8%[2]。综合以上的参数，我们可以得到这种材料具有十分优异的性能，在拉伸性，延展性等方面具有十分大的优势，同时这种材料的抗腐蚀的性能也十分的强，对温度的适应性比较的好，是十分适用于做器件外壳的一种材料，在人们的日常的生活中十分的常见。
图2-1 充电器外壳立体图 2.2 成型特性和条件
由于这种材料对周围环境中的水分具有示十分强的吸附能力，所以在其成型的过程中对材料的干燥的程度的十分的高的。要求在材料成型一些必需要对材料进行干燥处理，对其进行在80～90℃的温度下进行至少两个小时的干燥处理，对于表面要求有光泽的部件，在该环境下至少要进行三个小时的干燥的处理，使材料的含水量达到成型的要求。在对材料进行加热的过程中对温度的控制上一般选择的料筒的温度为245℃，过高的温度可能会导致材料的化学稳定性遭到破坏，温度过低会影响塑料的质量。在成型的过程中通常采用的加热温度和注射压力的值都比较的高，一般对于不同工艺要求的部件的模温的选择上也是不同的，对于精度要求较高的部件的模温一般为50-60℃之间，对于表面的需要高光泽的部的模温一般为60-80℃，同时对于不同的注射机所采用的注射的压力的值也是不同的[3]。
4
内蒙古民族大学本科毕业设计
2.3 结构工艺性
在材料的工艺性上，选用的材料的壁厚为的最小值为0.8mm，零件在整体大的壁厚上的差别不大，在经过用计算机对整体的结构性进行分析以后，不会有发生在成型过程中的填充不足的现象的发生。该充电器的外壳，虽然总体的尺寸不大，但是在表面的花纹和总体的结构上构造还是比较的复杂的。外壳上的表面的花纹十分的精美，对在制作过程中的精度的要求是十分高的。同时外壳的表面为光泽比较高的表面，在整体上采用的是三板双分型的结构构造。 2.4 零件体积及质量估算
本设计通过计算机软件对，一个塑件的质量和体积进行了测量，取得体积为9.1cm3，质量为9.6克。则凝料的体积按照塑件体积的十分之六来计算，采用的凝料的体积为5.46cm3，则在本设计中总共用的凝料的总体积为41.86cm3，凝料的总的质量为43.95克。
2.5 充电器外壳注塑工艺参数的确定
ABS塑料的注射工艺的参数可以通过查《实用模具技术手册》的表12-10可以得到[4]。在实际进行制作时候的参数的调整可以根据下表来进行。
2.6 初选注射机的型号和规格
公称注塑量和注射压力是对于注塑机的选择来说是最主要的依据。其中公称注塑量是体现注塑机的加工能力的主要的参数。公称注塑量指的就是将注射的对象
5
内蒙古民族大学本科毕业设计
选为空气时，在设备采用最大的注射的行程时的设备在空气中最大的注射量。熔料流过通道时会受到一定的阻力，其在通道中克服阻力进行流动的能力就是注射机的注射压力。在制作过程中采用的设备的注射量的下限为270cm3，设备型号SZ-250/1250。其技术规范如下表所示。
表2-1 SZ-250/1250注射机技术规范
[5]
6
内蒙古民族大学本科毕业设计
3 充电器外壳注塑模具的结构设计 3.1 分型面的选择
我们需要设计一个可以进行分离操作的解除表面，来从这个表面上将制品和凝料取出这个表面就叫做分型面。分型面的选择对于成功的脱模是十分重要的，因此在对分型面进行选择时，首先我应该使选择的分型面处的塑件断面的轮廓的面积取得最大值，其次，在进行分型面的选择时，我们需要使模具的结构尽量的简化，进行脱模的过程应当尽量的简单，同时也不至于对零件的外观造成影响。最后，分型面的选择应该有利于排气孔的设计，同时不会对零件的进一步的加工造成不便。考虑到以上的分型面的选择的原则，图3-1所示的为充电器外壳模具的分型面的位置和形状。
图3-1 充电器外壳注塑模具分型面形状及位置 3.2 确定模具基本结构及模架的选定
现在在生产中广泛使用的注塑模的结构主要由两种。从普及和应用的程度上来看，单分型面注塑模因为其结构比较的简单，在实际的塑料产品的制作的过程中得到了广泛的应用。单分型面注塑模的整体结构上可以分为动模和定模。其中，在动模和定模中各有一部分的型腔。在定模中设置了主流道，在分型面上设置了分流道，在开模的时候动模中推出系统可以使制品很方便的脱离模具，这种结构在同一个分型面内将制品和浇注系统凝料从模具中取出。而双分型面注塑模具需要从不同的分界面内来将两者取出，在进行开模的过程中，为了避免定距拉杆的限制对流道内的凝料的取出造成不便，需要在模具中增加一个中间板，从而可以通过推杆使制品很方便的从型芯上脱出。在选择的模具为采用点浇口进料的单型腔和多型腔模具时，一般都会在模具中设置一个中间板。
在进行塑料制品生产的过程中，双分型面结构相比于单分型面结构的生产过
7
内蒙古民族大学本科毕业设计
程比较的简单，双分型面不需要人工来对系统的凝料来进行切除，减少人在整个生产过程中的参与，这就给自动化的生产提供了十分大方便。 3.3 确定型腔的数量和布局
模具的型腔的数量注要是由制品在质量或者外观上的要求决定的。型腔越多的塑料制品在进行成型的过程中需要经过的工艺就越复杂，同时在制作的过程中的精度会大大的下降。塑料产品十分容易损坏，并且维修起来十分的麻烦，因此，适当的型腔数目的确定关系着塑料制品的质量。在对型腔的数目进行确定时我们需要考虑到塑件的大小和精度的要求，以尽量的保证制作过程中的经济性的要求，同时还要考虑的有锁紧力和最大的注塑量。本设计中的零件的尺寸为中等的大小，考虑到精度的要求和方便大批量生产，采用的结构为一模四腔，同时为了减少热量和压力在流道中遭受到的损失，选择的布局的方式为X布局。图3-2所示的为具体的布置的方案。
图3-2 型腔的布局
3.4浇注系统设计
主流道、分流道、浇口以及冷料穴是浇注系统的主要的组成的部分。为了达到我们需要的塑件在外观、质量、尺寸和精确度方面的要求，我们需要使熔体在型腔中充满并且将注射压力精确的传递到型腔中，这就需要在模具中存在一个喷嘴到型腔之间的一个通道来进行进料，这就是模具中的浇注系统。
3.4.1主流道设计
主流道的设计在整个浇注系统的设计中是十分重要的环节。主流道是指从注射机和模具的相接触的部分到分流道的这部分塑料熔体流动的通道。这部分通道
8