四川托普信息技术职业学院毕业设计
摘要
注射成型是热塑性塑料成型的主要方法之一，可以一次成型形状复杂的精密塑件。随着手机市场的兴起人们对手机的追求日趋完美，本次设计针对手机保护壳（诺基亚C3-00），因为是薄壁件（0.5mm），所以在选材时应选择高强度、凝固性较快的材料。通过对零件结构进行了工艺分析，采用ABS作为塑件的材料。采用单分型面，根据模具的型腔数目以及最大注塑量、注射压力、锁模力、模具的安装尺寸等因素选择了注射机，选择成型零部件的尺寸；采用扇形浇口；由于型腔侧壁开有耳机孔和按键孔的补片，所以我们在型腔上进行侧抽芯和型芯底部的平行顶出完成脱模，并对模具的材料进行了选择，如此设计出的结构可确保模具工作运行可靠。对模具结构与注射机的匹配进行了校核。用UG5.0绘制出模具三维图形，最后利用UG5.0 CAM模块对型芯和型腔进行了加工仿真，制定了符合要求的数控加工工艺过程。
关键词：注塑模、侧抽芯、手机保护壳、ABS、UG5.0
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目 录
前 言 ............................................................................................................................. 4 第一章 绪 论 ............................................................................................................... 5
1.1模具发展的现状 .................................................................................................. 5 1.2存在问题和主要差距 ........................................................................................... 6 1.3发展展望 ............................................................................................................ 7 第二章 材料与塑件分析 ................................................................................................. 8
2.1 塑件分析............................................................................................................ 8 2.2 塑件材料分析..................................................................................................... 9 2.3 确定塑件设计批量............................................................................................ 10 2.3 确定塑件设计批量............................................................................................ 10 2.4 计算塑件的体积和质量..................................................................................... 10 2.5 注塑机的选择....................................................................................................11 2.6注塑机的参数校核 ............................................................................................ 14
2.6.1 最大注塑量校核..................................................................................... 14 2.6.2 注射压力校核. ...................................................................................... 14 2.6.3锁（合）模力校核 .................................................................................. 15 2.6.4模具安装尺寸的校核 .............................................................................. 16
2.6.5开模行程的校核 ..................................................................................... 16
第三章 选择塑件的分型面............................................................................................ 17 第四章 标准件的选择................................................................................................... 17
4．1标准模架的选取 .............................................................................................. 18
4．2标准紧固件的选用........................................................................................... 18 第五章 浇注系统的设计 ............................................................................................... 19
5.1 概述................................................................................................................. 19 5.2 流道设计.......................................................................................................... 19
5.2.1 主流道设计............................................................................................ 19
5.2.2分流道设计 ............................................................................................ 20 5.3 浇口设计.......................................................................................................... 22 第六章 加热系统的设计 ............................................................................................... 23
6.1模具加热的主要方式 ......................................................................................... 23
6.2关于本产品的加热装置 ..................................................................................... 24 第七章 顶出机构的设计 ............................................................................................... 24
7.1 顶出机构的分类 ............................................................................................... 24 7.2 顶出机构的设计原则 ........................................................................................ 24 7.3顶出机构的基本形式 .......................................................................................... 24 第八章 成型零件的设计 ............................................................................................... 26
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8．1凹模的设计 ..................................................................................................... 26 8．2凸模的设计 ..................................................................................................... 26 8．3成型零件工作尺寸计算.................................................................................... 26
8．3.1凹模径向尺寸计算 ................................................................................ 26
第九章 模具设计总图................................................................................................... 28 第十章 结 论 ............................................................................................................. 29 参考文献........................................................................................................................ 30 致 谢 ........................................................................................................................... 31
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前 言
随着我国科技文化技术及国民经济快速发展，模具行业的地位越来越重要，模具技术的发展越来越先进。
模具行业是一个对工作和实践经验要求非常强的专业，它要求我们在学校掌握扎实的理论知识，并要求我们有充分的实践环境。在大学几年学习中，完成规定的相关课程，需熟练的掌握机械制图、机械设计、材料学、模具制造工艺、塑料成型工艺与模具设计，以及其他一些相关知识，对模具行业的发展、模具技术的应用、模具结构的设计、模具材料的选择、公差配合的选用要有一个比较系统和全面的认识理解。
毕业设计也是大学学习的最后一个环节，也是最重要的一个环节，是对以前所学的基础理论知识及所掌握的技能的综合运用和检验。
本论文以手机保护壳注塑成型工艺分析及模具设计为主线，依据模具的基本组成部分，基础知识和设计技巧相结合，理论与实践相结合，对于手机保护壳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详细剖析。从模具的加工工艺角度出发，分析并提供便于加工的模具结构形式，使模具设计和加工更加紧密的结合在一起。
毕业设计过程中，遇到很多问题及困难，在指导老师邢老师的悉心指导和帮助下，克服了困难，完成了本次设计。由于，缺乏相应的实践经验，本次设计的模具不可避免的存在一些问题，敬请各位老师批评指正。
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第一章 绪 论
1.1模具发展的现状
市场研究报告网讯，模具成本持续上升，利润空间进一步压缩，市场占有率持续下滑。模具材料成本包括钢材、橡胶、五金原材料、物流成本等费用，近几年随着通货膨胀的影响，大幅攀升。我国农村劳动力的供给格局正由“无限供给”向“有限剩余”转变，16至64岁之间的劳动力增量在2004年到2011年间以每年13.6%的速度减少，并预计将在2015年停止增长，即人口红利逐渐消失。因而自2010年以来，我国有30余个省份相继上调了最低工资标准，一般模具工人月薪都在 2500元以上，一些工厂甚至给到5000元以上。而据国际劳工组织统计数据显示，印尼工人工资是148美元/月，越南是85美元/月，柬埔寨更是只有 61美元，均远低于我国。用工成本居高不下使我国模具出口的价格优势逐渐丧失，部分欧美客商已开始向印度、越南、孟加拉等较低成本的国家转移订单。 模具企业自主创新能力和品牌意识不足，重复生产中低端产品，在市场竞争中非常被动。一方面，国内制模具企业业产品同质现象严重，产品缺乏差异化，基本是拿着别人的产品进行模仿、改版，从而导致生产的产品在样式、用料、档次、目标、市场方面基本雷同，而多数又集中于低档模具的生产，从而造成低档产品严重过剩，恶性竞争泛滥。
欧美等国信用评级持续下调导致人民币升值压力继续增大，各大模具企业都不敢贸然接下外贸长单，以免汇率波动带来损失。对模具出口等外向型企业来说，实际有效汇率上升1%，出口/销售额比率下降约0.3%~0.5%，因而单是汇率因素，全年五金、塑胶等原材料成本已平均上涨至少10%~20%。同时世界上其他国家的本币兑美元也相应在持续升值，和人民币相比，升值的幅度有高有低。这种双重汇兑损失相比原材料和劳动力成本的上涨，给出口型企业带来的创伤更为严重。 诚信危机损伤中国模具业的健康有序发展。国际模协秘书长罗百辉表示，在去年以来显现的民营企业债务危机中，中国商人的信用似乎再次降至“冰点”。而作为中国商人的一分子，中国模具商自然不能独善其身。去年以来，温州、广
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