洛阳理工学院毕业设计（论文）
在我们的日常生活中，手机已经成为人们的一个生活必须品，从最古老的“防身砖头”到现在厚度不足5.9 mm的超薄，从简单的通话功能，到能上网能看电视、手机电影，甚至可以手机视频聊天。手机的功能在不断增多，而手机价格则在不断下降，它已经从一个奢侈品成为一件生活必需品。
本论文以手机后盖注塑模具设计为主线，依据模具的基本组成部分，理论与实践相结合，基础和设计技巧相结合，对手机后盖模具结构设计中的关键之处以及可能出现的问题和处理方式进行分析。在技术上，使用了计算机辅助设计来绘制三维图与二维图相结合达到优化设计的目的。
在毕业设计的过程中，肯定会遇到很多困难和许多疑惑，但是在指导教师老师的悉心指导和自己的努力下，克服了所有的困难，完满的完成本次毕业设计。由于我的水平有限，缺乏实际的模具设计经验，设计中肯定会存在不妥之处，敬请各位老师批评指正。
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第1章 绪论
1.1 模具在国民经济中的地位与作用
模具作为制造业的重要基础工艺装备，是国民经济的一个基础工业。工业产品大批量生产和新产品开发都离不开模具，模具技术能促进工业产品的发展和质量的提高，并获得极大的经济效益。在美国，把模具称为“美国工业的基石”，把模具工业视为“不可估量其力量的工业”。日本则把模具说成是“促进社会繁荣的动力”，把模具工业视为“整个工业发展的秘密”。
在我国，模具工业几经成为国民经济发展的重要基础工业之一。国民经济的五大支柱产业——机械、电子、汽车、石油化工和建筑都要与模具工业的发展相适应，都需要大量模具，特别是汽车、电动机、电器、家电和通信类等产品中60%-80%的零部件都依靠模具成型。
1.2 塑料模具的发展现状
塑料模具技术是一门涉及面广、技术综合性强的精密基础工艺装备技术，包括：各类模具设计、制造、保管、修理、调试、标准化、专业化生产。涉及到冶金、理化、材料、计量、机械、摩擦与润滑、电子、计算机等多门学科以及铸、锻、热处理、检测、有削及无削加工等有关工种，是一个要由上述众多学科和工种共同打造地庞大的系统工程。
中国塑料模具工业从起步发展到现在，已经有半个多世纪的时间了，模具水平有了较大提高。在大型模具方面，已能生产48英寸大屏幕彩电塑壳注射模具、以及汽车保险杠以及6.5 kg大容量洗衣机全套塑料模具等塑料模具；精密塑料模具方面，已经能生产出相机塑料件模具、多型腔小模数齿轮模具、塑封模具、厚度仅为0.08 mm的航空杯模具和难度很高的塑料门窗挤出模等等。在成型工艺方面，高效多色注射模、多材质塑料成型模、抽芯脱模机构和镶件互换结构的创新设计方面也取得很大成绩，气体辅助注射成型技术的使用趋向成
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熟，热流道模具已经开始推广，但总体上热流道的采用率与国外相比，差距较大。在制造技术方面，CAD/CAM/CAE技术的应用得到推广，以生产家用电器的企业为代表，陆陆续续引进了相当数量的CAD/CAM系统。这些系统和软件的引进，虽然花费了大量资金，但依就取得了一定的技术经济效益，推动了我国模具CAD/CAM技术的发展。
在最近的几年里，国内正在广泛地采用一些新的塑料模具钢，如：P20、3Cr2Mo、PMS、SMⅠ、SMⅡ等，对模具的使用寿命和质量有着重大的影响，但是总体使用量仍然较少。塑料模具标准模架、标准推杆和弹簧等越来越广泛应用，并且出现了一些国产的热流道系统元件。但目前我国模具标准化程度和国外先进工业国家相比，仍有很大差距。
1.3塑料模具工业的发展趋势及存在的问题
从市场情况来看，模具行业的总体趋热是平稳向上的，在未来的市场中，塑料模具的发展速度将高于在模具工业的整体发展速度。随着塑料工业的不断发展，对塑料模具提出越来越高的要求是正常的。
1. 通过近几年的发展，在塑料模具行业出现了一些新的发展趋势：
（1） 在模具的质量、价格、交货周期、服务四要素中，已经有更多的用户将交货周期放在第一位。要求模具公司尽快交货，这已成为一种趋势。企业要提高自己的适应能力、技术水准、管理水平、装备水平及效率等都是缩短模具生产周期的有效手段。
（2） 要大力开发新的塑料成型工艺和快速经济模具。以适应多品种、少批量的生产方式。
（3） 在塑料模具工业中，模具企业及其模具生产正在向信息化迅速发展。不在是单单利用CAD/CAM技术，许多企业还采用了CAE、PDM、CAPP、CIMS、KBE、KBS、CAT、RE、ERP等技术及其它先进制造技术和虚拟网络技术等，这些都是信息化的表现。
（4） 应该提高塑料模具标准化水平和标准件的使用率。我国模
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具标准件水平和模具标准化程度仍然比较低，在一定程度上制约着我国模具工业的发展，为了提高模具的质量和降低模具的制造成本，要大力推广模具标准件的使用率。
（5） 发达工业国家的模具正快速向中国转移，其表现方式为：一是投资，二是迁厂，三是采购。中国的模具企业应及时抓住机遇，多借用并学习国外的先进技术，加快自己的发展步伐。
（6） 加大高速铣削在模具业务的应用。还要进一步研究开发模具的抛光技术和设备。
2. 塑料模具发展中仍存在的问题：
（1） 发展不平衡，产品总体水平较低。虽然有个别企业的产品已达到或接近国际先进水平，但总的来说，模具的精度、生产周期、寿命等指标与国外先进水平相比有很大差距。包括生产方式和企业管理在内的总体水平与国外一些工业发达国家相比还有至少10年的差距。
（2） 大多数企业开发能力不够，创新能力不足。一方面是技术人员比较少、水平不够高，另一方面是对科研开发投入较少；更重要的是观念不够先进，不看重创新和开发。
（3） 工艺装备落后，组织协调能力差。虽然有部分企业经过近几年的技术改造，工艺装备水平已经比较先进，但大部分企业的工艺装备还是比较落后。更为主要的是，企业的组织协调能力差，难以调动社会资源为我所用，从而就很难承接比较大的项目。
（4） 在短时间内难以缓解供需矛盾。在近几年，中国自己生产的塑料模具在国内市场的满足率一直不足74%，其中精密、大型、长寿命的模具满足率更低。于此同时，工业发达国家的模具正在快速的向中国转移，国际市场前景大好。在国内，市场需求旺盛，生产发展暂时还难以跟上，供不应求的局面还会持续一段时间。
（5） 体制和人才问题的解决还需要一段时间。在社会主义市场经济中，竞争性行业，特别是像模具这样依赖于特殊用户、需单件生产的行业，原来的体制和经营机制显得越来越不适应。人才的素质和数量都跟不上行业的快速发展。
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第2章 塑件的成型工艺性分析
2.1 手机后壳材料的选择与性能分析
2.1.1 材料的选择
成型原材料的选取应从力学性能、加工性能、物理性能等多方面因素考虑来选择适合的材料进行生产，本次手机后壳原材料是根据材料特性进行选择的。
根据塑料加热后表现出的性能和加入不同的辅助料成分可分为热塑性材料和热固性材料，由于热固性塑料主要用于挤塑、压塑成型，而热塑性塑料适合注塑成型，由于本次毕业设计为注塑模具设计，所以应该采用热塑性塑料。
热塑性塑料还包括很多种类，例如聚丙稀、聚乙稀、聚苯乙烯、聚氯乙烯和ABS等等，为了能选到适合的手机后壳原材料，对手机后壳进行了分析，还查阅了有关资料，得出可选择ABS和聚乙烯。以下是两者的对比：
表2-1 注塑塑料对比
塑料名称 ABS 较大的机械强度和良好的综材料特性 合性能。 强度及断裂强度底。 成型 工艺 进行充分的干燥和预热。原特点 料控制水分在0.3%以下。 注射温度 ABS的温度与熔融粘度的关系比较独特，达到塑化温度8
聚乙烯 结晶部分多时，塑料硬度高、韧性大、抗拉强度高，但整体尺寸变小，耐冲击ABS的吸湿性和对水分子的敏感性较大，在加工前必须聚乙烯制件最显著的特点是收缩率大，这与材料的可结晶性和模具温度有关。定型后塑件在强的收缩牵引作用下，可令制件变形和翘曲。 聚乙烯的注射温度一般在120～310℃之间，温度超过300℃时，收缩率会明