畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-手機(jī)車載支架注塑模具設(shè)計(jì)

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1、 手機(jī)車載支架注塑模具設(shè)計(jì) 摘 要 首先。我通過(guò)對(duì)日常人們對(duì)于手機(jī)車載支架的功能性需求做了一個(gè)大體的分析，為了滿足手機(jī)車載支架的便捷性與實(shí)用性，最終確定出我設(shè)計(jì)的手機(jī)車載支架既可以在車中使用也可以在家中使用，并且攜帶非常方便，可折疊。 全套圖紙加扣 3012250582 其次，我用UG對(duì)手機(jī)支架零件進(jìn)行了建模分析，并且確定出合適的分型面，我這次設(shè)計(jì)的手機(jī)支架是由兩個(gè)零件組成的，所以合適的分型面選取是非常重要的。 然后我通過(guò)計(jì)算選取了相應(yīng)的注塑機(jī)，并且還對(duì)塑件的材料進(jìn)行了選擇，我這次選擇的是ABS，因?yàn)樗幕瘜W(xué)性能和物理性質(zhì)都能滿足我這次設(shè)計(jì)。 我這次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)

2、容主要包括下面幾個(gè)方面：手機(jī)車載支架的選擇，手機(jī)支架及模具結(jié)構(gòu)參數(shù)的計(jì)算，型芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，材料的選擇，注塑機(jī)的選擇，脫模系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，以及相應(yīng)的的裝配圖和零件圖的繪制。在設(shè)計(jì)過(guò)程當(dāng)中用到了一些制圖軟件，用UG進(jìn)行了相應(yīng)零件的建模分析，用CAD畫了各種零件的零件圖與裝配圖。除此之外，我還對(duì)個(gè)別的零件進(jìn)行了建模以及工藝性分析與計(jì)算。因?yàn)槲矣X得設(shè)計(jì)模具不是用它能造出我們想要零件的造型就可以的，還應(yīng)該考慮到他的功能性與實(shí)用性，只有這樣，才能讓我們?cè)O(shè)計(jì)出來(lái)的東西在現(xiàn)實(shí)生活當(dāng)中得到更好的應(yīng)用。 關(guān)鍵詞：注塑模具；AutoCAD；手機(jī)支架零件；UG II ABSTRACT Firs

3、t。 I have made a general analysis of the functional requirements of the daily people on the mobile phone support. In order to meet the convenience and practicability of the mobile phone support, I finally determined that the mobile phone support I designed can be used both in the car and in the home

4、, and it is very convenient and foldable. Secondly, I modeled and analyzed the mobile phone support parts with UG, and identified the suitable parting surface. The mobile bracket I designed this time is composed of two parts, so the proper selection of the subsurface is very important. Then I sele

5、cted the corresponding injection molding machine and chose the material of the plastic part. I chose ABS this time, because his chemical and physical properties can satisfy my design. The main contents of my design include the following aspects: the selection of the mobile phone support, the calcul

6、ation of the structure parameters of the cell phone support and the mold, the structure of the core, the selection of the material, the selection of the injection molding machine, the design of the demoulding system, the design of the cooling system, and the drawing of the corresponding assembly dra

7、wing and drawing of the parts. . In the design process, some mapping software was used, the corresponding parts were modeled and analyzed by UG, and the parts and assembly drawings of various parts were drawn by CAD. In addition, I also modeled and analyzed the individual parts. Because I think that

8、 the design mold does not use it to create the shape of the parts we want, it should also take into account his functional and practical, only in this way, we can make the things we design better in real life. Key Words：Injection mold; AutoCAD; Mobile phone holder par 手機(jī)車載支架注塑模具設(shè)計(jì) 目 錄 摘 要

9、I ABSTRACT II 1 緒論 1 2 手機(jī)車載支架零件設(shè)計(jì) 2 2.1塑件分析 2 2.2 材料選擇 2 2.3 型腔的設(shè)計(jì)與計(jì)算 2 2.4 脫模 4 2.5 注塑機(jī)的選擇 4 2.6注塑機(jī)校核 6 2.7 模架的選擇 7 3 手機(jī)車載支架零件型腔設(shè)計(jì) 8 3.1手機(jī)支架零件分型面的選擇 8 3.2手機(jī)車載支架零件型腔的設(shè)計(jì) 8 3.3手機(jī)車載支架零件型芯的設(shè)計(jì) 9 3.4成型零部件設(shè)計(jì) 9 4 手機(jī)車載支架零件澆注與冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算 11 4.1手機(jī)車載支架零件澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 11 4.2手機(jī)車載支架零件分流道的設(shè)計(jì) 12 4.3 冷料

10、穴 13 4.4 冷卻管道的設(shè)計(jì) 13 5 脫模機(jī)構(gòu)和抽芯機(jī)構(gòu)的材料選擇與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 15 5.1頂桿頂出機(jī)構(gòu) 15 5.2 推板頂出機(jī)構(gòu) 15 5.3 抽芯機(jī)構(gòu)的工作原理 15 5.4 抽芯詳細(xì)計(jì)算 16 5.5 斜抽芯部件的設(shè)計(jì) 17 5.6 導(dǎo)柱導(dǎo)套的選擇 18 5.7 模具材料的選擇 19 5.9 模具的工作原理 20 6 結(jié)論 21 附錄1：外文翻譯 23 附錄2：外文原文 27 致 謝 32 1 緒論 在過(guò)去的幾年里,我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)高速成長(zhǎng),模具制造行業(yè)也隨之迅速成長(zhǎng)起來(lái)，根據(jù)現(xiàn)階段世界的發(fā)展情況可以明顯看出模具制造工業(yè)越來(lái)越重要了，

11、越來(lái)越多的國(guó)家開始重視這個(gè)行業(yè)，模具制造工業(yè)的繁榮與否已經(jīng)是衡量一個(gè)國(guó)家國(guó)力的標(biāo)準(zhǔn)之一了，模具現(xiàn)在廣泛應(yīng)用到社會(huì)生產(chǎn)實(shí)踐中，例如航天，電子產(chǎn)品，醫(yī)療器械的生產(chǎn)等等各行各業(yè)，人們也越來(lái)越離不開這個(gè)行業(yè)了。 模具有很多的種類，例如：有沖壓和注塑等等。它們都很重要，而且得到了越來(lái)越多的應(yīng)用，已經(jīng)成為生產(chǎn)當(dāng)中不可或缺的一部分，塑料模具逐漸得到了廣泛的應(yīng)用，如今科技越來(lái)越發(fā)達(dá)，塑料的物理性能和化學(xué)性能有了質(zhì)的飛躍，例如：延展性，強(qiáng)度，抗疲勞性等。而且塑料成本低，又是可再生資源，經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的化學(xué)加工后就可以得到，相比鐵在這方面有著極大的優(yōu)越性。 塑料現(xiàn)在和以前相比有這幾方面的不同； 1.塑料現(xiàn)在越來(lái)

12、越強(qiáng)硬，強(qiáng)度和一些剛沒有多少差別，在汽車領(lǐng)域也被廣泛的應(yīng)用。 2.強(qiáng)大的延展性,可以拉伸區(qū)域,不易損壞。 3.塑料很輕便，和同體積的鐵元素相比異常輕便。 4.色彩比較豐富，什么的顏色基本都可以適用。 5.塑料非常容易成型，所耗費(fèi)額材料少。 塑料模具的制造也很簡(jiǎn)單但它可以變化成很多類，因?yàn)樗艿男螤詈妥⑸鋭╊愋偷挠绊?。模具組成最主要的組成會(huì)有幾個(gè)部分，在這其中就包括了澆筑系統(tǒng)，調(diào)溫系統(tǒng)等。 現(xiàn)在模具制造業(yè)越來(lái)越重要，而且近些年塑料模具發(fā)展的相當(dāng)迅速，已經(jīng)成為日常生活不可缺少的一部分，并且在各行各業(yè)當(dāng)中都得到了廣泛應(yīng)用，大到軍事，小到餐桌。 這次我的畢業(yè)設(shè)計(jì)是通過(guò)對(duì)手

13、機(jī)支架零件的塑料的模具設(shè)計(jì)及其其他各成型零件的工藝設(shè)計(jì)，它讓我對(duì)塑料制品設(shè)計(jì)及注射塑料工藝的選擇能力、各種工藝的改進(jìn)和解決、塑模結(jié)構(gòu)改進(jìn)能力都有了很大的提升，而且還進(jìn)一步鞏固了三維和CAD二維軟件的使用。 通過(guò)了本次畢業(yè)設(shè)計(jì)課題，我用大學(xué)期間學(xué)到知識(shí)，獨(dú)立進(jìn)行塑模的研究，也學(xué)會(huì)了分析和解決手機(jī)車載支架注塑模具設(shè)計(jì)當(dāng)中出現(xiàn)的問題。充分的檢驗(yàn)了大學(xué)四年我的學(xué)習(xí)成果，鍛煉了我解決實(shí)際問題的能力，更為將來(lái)我能從事這個(gè)行業(yè)打下一個(gè)堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 2 手機(jī)車載支架零件設(shè)計(jì) 2.1塑件分析 從下面手機(jī)支架的三維圖可以看出來(lái)這個(gè)結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜，根據(jù)前輩們總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)，我這次選擇的是側(cè)澆口，手機(jī)支架是兩個(gè)部

14、分組成，為了考慮解決成本，我們本次設(shè)計(jì)，是將兩個(gè)產(chǎn)品同時(shí)在一個(gè)模具中注塑成型，其中一個(gè)零件，兩頭有圓孔，需要側(cè)抽芯。 圖2.1 手機(jī)車載支架零件立體圖 2.2 材料選擇 2.2.1 手機(jī)車載支架零件材料的選擇 我這次選擇的材料是ABS，它的主要技術(shù)指標(biāo)如表2.1所示： 2.2.2 精度 由于我這次選擇的材料是ABS，所以它會(huì)受到模具結(jié)構(gòu)的影響還是不能忽視的。手機(jī)支架零件的尺寸精度公差參考：《精密塑膠手機(jī)支架零件的精度水平(sj1372 - 1978)》，在此使用ABS - 5級(jí)的精度水平[3]。 2.3 型腔的設(shè)計(jì)與計(jì)算 2.3.1 質(zhì)量與體積 利用UG建模分析

15、可得V=24.7cm3，已知ABS的密度 = 1.05 g/cm3 可得質(zhì)量m =25.9g。 為了提高效率，降低生產(chǎn)成本等綜合性考慮最終確定一次生產(chǎn)兩個(gè)零件，只是型芯不同，這樣一次就可以生產(chǎn)出一個(gè)成品手機(jī)支架，這樣的話不僅僅可以提高我們的工作效率，而且手機(jī)支架這兩個(gè)零件也還算是比較相似的，脫模也便于處理，具體脫模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在之后再進(jìn)行詳細(xì)計(jì)算與設(shè)計(jì)。 圖2.2 總體積 2.3.2型腔布局 型腔的布局會(huì)直接影響到最后的成型的效果,還會(huì)影響到分流道等的設(shè)計(jì),我這次采用的型腔分布如圖2.3所示: 圖2.3 型腔分布圖 2.4 脫模 因?yàn)锳BS對(duì)于熱脹冷

16、縮的影響還是比較大的，這樣溫度太高，會(huì)使塑件膨脹，可能導(dǎo)致塑件不易取出，甚至可能會(huì)損壞塑件或者模具，為了更容易取出塑件，我設(shè)計(jì)了兩個(gè)解決辦法，一個(gè)是設(shè)計(jì)脫模斜度，另一個(gè)是設(shè)置冷卻系統(tǒng)，使塑件盡可能不受溫度變化差異大而影響整體的設(shè)計(jì)，此處脫模我設(shè)計(jì)的是0.5度，冷卻系統(tǒng)在之后會(huì)進(jìn)行具體的設(shè)計(jì)。 2.5 注塑機(jī)的選擇 (1)注射量計(jì)算 根據(jù)之前計(jì)算可知，ABS密度為：。 注射量：m （2.1） (2) 手機(jī)支架零件的投影面積計(jì)算 （2.2）

17、 A1是每個(gè)塑件在分型面上的投影的面積，兩個(gè)零件的投影面積，B的面積約為4620mm2，A的面積約為2359mm2，4620+2359=6979mm2， 因此 (3) 鎖模力 （2.3） 型腔壓力P型取35MPa[4]。 (4) 注塑機(jī) 根據(jù)以上計(jì)算，這個(gè)手機(jī)支架零件注塑機(jī)我選擇的是XS-ZY-125型號(hào)注塑機(jī)，詳細(xì)參

18、數(shù)具體如表2.2。 2.6注塑機(jī)校核 2.6.1注射量的校核 我們知道我們選取的注塑機(jī)的注射壓力應(yīng)該大于所需的注射壓力，這樣才能保證填料充分。 實(shí)際生產(chǎn)當(dāng)中我們所需的注射量應(yīng)該不超過(guò)注塑機(jī)最大容量的百分之八十，我們就選擇80%。 （2.4） 具體的參數(shù)校核如下： 由UG的分析→測(cè)量→體積可得： （2.5） 由表2.2可知注射機(jī)的最大注射容量是125cm3，滿足校核。 2.6.2注射壓力校核 根據(jù)ABS材料的參數(shù)特性，可知手機(jī)支架所需的注射壓力

19、是80mpa，注射機(jī)的最大注射壓力是125mpa，80mpa<125mpa,故滿足壓力條件。 2.6.3型腔數(shù)量校核 根據(jù)選擇的注塑機(jī)型號(hào)可知它最大注射量利用系數(shù)為K=0.8，注射機(jī)的額定塑化量M=10.5g/s=37800g/h，t為成型周期，取50[5]。 （2.6） （2.7） mn:注射機(jī)允許的最大注射量。 ，所以型腔數(shù)校核滿足條件。 2.6.4開模行程校核 為了讓制作完成的模具塑件可以順利的從模具當(dāng)中取出，這就需要

20、動(dòng)模與動(dòng)模版移動(dòng)的距離足夠大，這樣才能使手機(jī)支架零件可以順利的從模具當(dāng)中取出來(lái)。 對(duì)應(yīng)模具型腔的距離： （2.8） H1：模具的推出距離 H2：澆注系統(tǒng)長(zhǎng)度和零件的高度 通過(guò)實(shí)際模具與手機(jī)支架零件的尺寸大小可得H=87，所以該校核滿足要求。 2.7 模架的選擇 根據(jù)之前選擇的手機(jī)支架的材料，手機(jī)支架的結(jié)構(gòu)，注塑機(jī)的型號(hào)等綜合性分析最終確定模具為側(cè)澆口的單分型面，對(duì)應(yīng)的模架選擇C式，具體結(jié)構(gòu)如圖2.4所示： 圖2.4 CI型的模架  3 手機(jī)車載支架零件型腔設(shè)計(jì) 眾所周知，對(duì)于模具設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，合適的分型面選擇是非常關(guān)鍵的，選擇一個(gè)好的分型

21、面可以使塑件順利從模具當(dāng)中取出，簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu)，降低生產(chǎn)成本，由此可見分型面的選擇對(duì)于模具設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)是多么的重要。 3.1手機(jī)支架零件分型面的選擇 手機(jī)支架零件的結(jié)構(gòu)參數(shù)和注塑機(jī)的一些相關(guān)參數(shù)將會(huì)影響手機(jī)支架零件分型面的選擇，由于我們的手機(jī)支架零件有一部分需要側(cè)抽芯，綜合上面的考慮，最終我決定把分型面定在手機(jī)支架零件的中心面，詳細(xì)如圖3.1所示： 圖3.1 中間分型面 3.2手機(jī)車載支架零件型腔的設(shè)計(jì) 目前普遍使用的型腔結(jié)構(gòu)主要有完全式和整體嵌入式，我這次設(shè)計(jì)的手機(jī)車載支架模具相對(duì)來(lái)說(shuō)還是比較簡(jiǎn)單和小巧的，而且從圖3.2可以看出來(lái)，它的外表面非常簡(jiǎn)單，所以我最終選擇的是完全

22、式的型腔結(jié)構(gòu)，我采用的是整體式凹模。 3.3手機(jī)車載支架零件型芯的設(shè)計(jì) 我設(shè)計(jì)的手機(jī)車載支架模具結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單，外表面也不沒有什么特殊要求，精度也不高，因此我選擇是整體式。具體如圖3.3所示： 圖3.2 型腔圖 圖3.3 型芯圖 3.4成型零部件設(shè)計(jì) 工作尺寸是特指已經(jīng)完成塑件的零件直接決定這個(gè)塑料制件外形一系列尺寸，主要是凸模的一些主要外形物理尺寸[4]。 影響尺寸和精度的兩個(gè)主要因素： 1、成形收縮率：在現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中，成形收縮率的變化明顯，既而引發(fā)塑料件尺寸的偏差很多，塑件尺寸的變化[5]。 2、塑料磨具的組合縫隙的誤差：在模具中形成的零件由于組合縫隙的震蕩，

23、使塑件原本的尺寸動(dòng)搖,完工零件的外形大小精度和方位精度不應(yīng)該受到模具的配合間隙誤差的影響[5]。 凹模的里面的形狀尺寸： L凹=[L(1+k)-(3/4)△] （3.1） 我的設(shè)計(jì)當(dāng)中塑件采用的材料是ABS，精度等級(jí)為5級(jí)： L=[50×(1+0.005)-3/4×0.24] 型腔里各個(gè)方向的尺寸計(jì)算： （3.2） （3.3）

24、 型芯的計(jì)算： （3.4）  4 手機(jī)車載支架零件澆注與冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算 澆注系統(tǒng)的主要作用是融化材料，然后將融化的材料填充到模具當(dāng)中的型腔當(dāng)中，然后經(jīng)過(guò)排氣，冷卻等將型腔內(nèi)的熔融狀態(tài)的液體凝固成我們想要的形狀，再經(jīng)過(guò)分離脫模將塑件模具當(dāng)中取出來(lái)。 4.1手機(jī)車載支架零件澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 4.1.1手機(jī)車載支架零件澆口套設(shè)計(jì) 手機(jī)車載支架澆口套是圓錐形的，這樣可以讓注塑機(jī)內(nèi)出來(lái)的熔融狀態(tài)的液體順利的輸送到分流道或者是直接輸送到型腔當(dāng)中。 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)一般澆口

25、套的錐度在1~2°。內(nèi)壁粗糙度。 我這次采用的是澆注口和定位圈分開的設(shè)置方式，使用2-M6螺絲使之固定在定模板上，如下圖4.1所示： 圖4.1 澆口套與定位環(huán) 4.2手機(jī)車載支架零件分流道的設(shè)計(jì) 4.2.1手機(jī)車載支架模具的分流道設(shè)計(jì) 我采用的是平衡式分流器具體的方式，因?yàn)檫@樣設(shè)計(jì)可以減少分流道德容量和壓力。另外為了盡量減緩流道內(nèi)熔融狀態(tài)液體溫度的降低，應(yīng)該盡量縮短分流道的長(zhǎng)度，結(jié)合手機(jī)支架和模具的詳細(xì)參數(shù)最終將單邊分流道，考慮到熱量的損失，我決定選擇0分流道，這樣便于加工，而且分流的效率相對(duì)來(lái)說(shuō)也是比較高的，而且加工起來(lái)也方便一些。 圖4.2 布局圖

26、4.2.2澆口的尺寸 澆口是型腔與外界連接的一個(gè)大門，流道里的熔融狀態(tài)液體可以通過(guò)這扇大門流進(jìn)型腔當(dāng)中，最終塑件的好壞與澆口存在著不可分割的關(guān)系，我這次選擇的是測(cè)澆口，因?yàn)槲疫@次設(shè)計(jì)的手機(jī)支架零件比較簡(jiǎn)單，而且測(cè)澆口制造相對(duì)來(lái)說(shuō)更加簡(jiǎn)單澆口流道的設(shè)計(jì)如圖4.3，4.4所示： 圖4.3 澆口流道 圖4.4 澆口流道 4.3 冷料穴 冷料穴是用來(lái)防止冷卻的料阻塞澆口和防止冷料進(jìn)入到型腔當(dāng)中，它將存儲(chǔ)熔融的冷料。在一般的塑料模具當(dāng)中有兩種結(jié)構(gòu)方式的冷料穴，分別是帶球頭形拉料桿和帶Z形拉料桿兩種方式。結(jié)合本次設(shè)計(jì)，我選擇的是Z形的冷料穴，它可以保證一個(gè)比較好的溫度，它比較適合我

27、的這次設(shè)計(jì)。 4.4 冷卻管道的設(shè)計(jì) 為了使型腔當(dāng)中熔融狀態(tài)的液體快速冷卻成型，縮短塑件成型的時(shí)間，這就需要冷卻管道的設(shè)計(jì)，這樣可以大大的提高我們的生產(chǎn)效率。 4.4.1 冷卻管道的半徑 qv-----冷卻水流量： qv= （4.1） = =； 由此可得，冷卻水管道直徑在冷卻水體積流量在是有最小值，可以確定出最低流速。 我這次是將冷卻水道設(shè)計(jì)在型腔和型芯里的方式，半徑為3mm，冷卻水道與固定板采用密封片封閉，另一面的兩個(gè)孔分別是進(jìn)水口和出水口，我這次設(shè)計(jì)一共采用了4根分布在手機(jī)車載支架零件的兩側(cè)，這樣可以讓塑件更好的散熱和成型。

28、 圖4.5 冷卻水管的設(shè)計(jì)圖 - 33 - 5 脫模機(jī)構(gòu)和抽芯機(jī)構(gòu)的材料選擇與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 5.1頂桿頂出機(jī)構(gòu) 為了能夠是塑件順利被推出，我采用的是半徑2.5，并放置在型芯內(nèi)部的圓柱形頂桿，而且需要保持0.8以上的光潔度，具體如下圖所示： 圖5.1 頂桿示意圖 5.2 推板頂出機(jī)構(gòu) 為了讓塑件順利的進(jìn)行脫模，我選取了將推桿放置在固定板中，并且把固定板與推板用螺紋鎖緊。 5.3 抽芯機(jī)構(gòu)的工作原理 根據(jù)之前設(shè)計(jì)的手機(jī)車載支架零件可以知道有一個(gè)地方不能正常脫模（其中一個(gè)零件有兩個(gè)孔），需要側(cè)抽芯，在此我選擇的側(cè)抽芯方式為利用斜導(dǎo)柱h抽芯機(jī)構(gòu)，他的具體

29、工作方式就是利用斜導(dǎo)柱將開模時(shí)的縱向力轉(zhuǎn)為側(cè)向力，這個(gè)側(cè)向力推動(dòng)滑塊側(cè)向運(yùn)動(dòng)，這樣就可以順利的完成抽芯的過(guò)程。工作原理如下圖5.2所示： 圖5.2 斜導(dǎo)柱抽芯 5.4 抽芯詳細(xì)計(jì)算 抽芯距s指將側(cè)向型芯從成型位置抽到不妨礙塑件取出的位置所需的空間距離，即型芯移動(dòng)的最小距離[6]。2～3mm安全距離，即： （mm） （5.1） S－抽芯距 －孔深 代入公式可得抽芯距為： 5.5 斜抽芯部件的設(shè)計(jì) 斜

30、導(dǎo)柱的抽芯機(jī)構(gòu)是由鎖緊楔、側(cè)滑塊、斜導(dǎo)柱、和滑塊定位裝置所組成的[3]。 5.5.1 斜導(dǎo)柱 斜導(dǎo)柱主要用作驅(qū)動(dòng)側(cè)滑塊的開閉運(yùn)動(dòng)[3]。 圖5.3斜導(dǎo)柱的結(jié)構(gòu) 我設(shè)計(jì)的斜導(dǎo)柱如上圖5.3所示，頭部是錐臺(tái)形狀的，總體長(zhǎng)度為80mm，表面粗糙度在0.63和1.25之間，斜導(dǎo)柱與固定板采用過(guò)度配合，滑塊當(dāng)中的斜導(dǎo)柱孔與斜導(dǎo)柱是間隙配合H11/b11。 5.5.2 滑塊的設(shè)計(jì) 滑塊是側(cè)抽芯當(dāng)中非常重要的一部分，他需要對(duì)孔進(jìn)行側(cè)抽芯和模具的復(fù)位，是不可或缺的一部分，一般來(lái)說(shuō)，為了能使滑塊在滑道當(dāng)中順利的完成往復(fù)運(yùn)動(dòng)，因此滑塊外表面與滑道內(nèi)壁都需要打磨的很光滑。 5.5.3導(dǎo)滑槽

31、的設(shè)計(jì) 除了之前說(shuō)的要將導(dǎo)滑槽設(shè)計(jì)的足夠光滑之外還應(yīng)該保證滑塊在導(dǎo)滑槽內(nèi)不發(fā)生偏轉(zhuǎn)而又不能使滑塊卡住，更不能讓滑塊還沒脫離塑件滑塊就脫離了模具，這樣可能會(huì)導(dǎo)致塑件和模具的損壞，因此導(dǎo)滑道的寬度和滑塊的寬度要控制在一個(gè)合理的范圍內(nèi)H7 / g6，而且導(dǎo)滑道不能太短，一般取滑塊長(zhǎng)度的二倍，為了節(jié)約成本，一般都在模具上直接加工出相應(yīng)的導(dǎo)滑槽。我這次設(shè)計(jì)也是采用的這種方式，如下圖5.5所示： 導(dǎo)柱和導(dǎo)套裝置是保證移?；蜻\(yùn)動(dòng)時(shí),起到正確的定位和導(dǎo)向的作用[7]。 圖5.4 滑塊 圖5.5 導(dǎo)滑槽與斜滑塊配合示意圖 5.6

32、導(dǎo)柱導(dǎo)套的選擇 我在這次設(shè)計(jì)當(dāng)中選用了4跟帶頭導(dǎo)柱，四角分布的方式，這樣可以使定位更加準(zhǔn)確，而且加工起來(lái)比較容易，結(jié)構(gòu)也相對(duì)來(lái)說(shuō)簡(jiǎn)單一些，到祝賀導(dǎo)套之間采用的是配合，導(dǎo)柱和模板之間采用的是配合，由于導(dǎo)柱和導(dǎo)套在實(shí)際使用過(guò)程當(dāng)中相互運(yùn)動(dòng)次數(shù)比肩頻繁，對(duì)耐磨性和硬度有一定的要求，因此我選擇的是T8A材料。 圖5.6 導(dǎo)柱導(dǎo)套結(jié)合形式及尺寸圖 5.7 模具材料的選擇 能夠采用鋼材材料的選定原則是：首先材料需要能夠進(jìn)行機(jī)械方面的加工，考慮成本，不易變形。材料構(gòu)成成分必須純凈，不允許添加其他的混合成分，之所以選用的成分

33、純凈的材料是在模具的拋光作業(yè)時(shí)，如果含有其他的物質(zhì)，會(huì)在模具的表面形成很多凸透鏡狀的小孔和小坑。為了防止金屬表面小孔的形成，選取的鋼材本身不能有小孔或者小坑，構(gòu)造一定要密集，里面不能存在氣體。物理體系需要能夠盡最大的能力保持內(nèi)部穩(wěn)定，能夠選擇的金屬材料在化學(xué)體系中，也能夠維持成分的穩(wěn)定，就是說(shuō)不輕易發(fā)生化學(xué)變化和物理變化。還有就是合金在結(jié)晶時(shí)各組成元素的分布要盡可能均勻。橫腔的工作面要滿足機(jī)械加工要求，應(yīng)該具有抗變形，硬度高，能夠耐機(jī)械磨損的特點(diǎn)。 5.9 模具的工作原理 我設(shè)計(jì)的模具全部的注塑工藝流程是：需要開啟模具的時(shí)候，兩個(gè)主要型腔可以上下開模，上模沿著上方向做直線移動(dòng)，從而帶著用來(lái)

34、提供滑塊（行位）側(cè)向抽芯所需動(dòng)力的圓柱也朝同方向移動(dòng)，在此圓柱的移動(dòng)過(guò)程中會(huì)和額外產(chǎn)生側(cè)方向的外力，這個(gè)力施加于左右兩側(cè)的活動(dòng)滑塊，使他們沿著左右兩邊的導(dǎo)滑道平行移動(dòng)，當(dāng)模具被開啟的時(shí)候，兩個(gè)活動(dòng)滑塊完全脫離制造的產(chǎn)品，此時(shí)注塑成型機(jī)由下面型腔底板的中心孔，然后去撥動(dòng)固定在推板上面的杠桿，把制造的產(chǎn)品頂?shù)侥＞咄饷?，主型芯中制造的產(chǎn)品和進(jìn)料口都移走，全部的工作流程結(jié)束。模具中全部的零件恢復(fù)到初始位置只需要波動(dòng)復(fù)位桿，模具的開啟和模具的閉合工作過(guò)程恰恰相反。 圖5.7 模具總裝圖  6 結(jié)論 我設(shè)計(jì)的是手機(jī)車載支架注塑模具的設(shè)計(jì)，首先通過(guò)對(duì)日常人們對(duì)手機(jī)支架的需求分析，為了使

35、攜帶方便而且可以達(dá)到支撐手機(jī)的作用，最終確定下了手機(jī)支架的尺寸及形狀，并且完成了隨后的零件設(shè)計(jì)，它一共由兩個(gè)零件組成，然后我對(duì)手機(jī)支架零件的材料進(jìn)行了選擇，考慮到成本和功能上的使用我最終確定的材料為ABS?？紤]到盡可能的要提高生產(chǎn)效率和節(jié)約成本，我最終確定為一模兩腔，但是兩個(gè)型腔的型芯不同，即一個(gè)零件一個(gè)型芯，再然后我通過(guò)設(shè)計(jì)計(jì)算選擇的注塑機(jī)的型號(hào)是XS-ZY-125。因?yàn)槲以O(shè)計(jì)的手機(jī)支架的一個(gè)零件有兩個(gè)通孔需要側(cè)抽芯，我采用的側(cè)抽芯方式為利用斜導(dǎo)柱h抽芯機(jī)構(gòu)，并且將分型面定在手機(jī)支架零件的中心面，然后我對(duì)型腔，型芯等進(jìn)行了具體的設(shè)計(jì)計(jì)算，我選擇了Z形的冷料穴，它可以很好地控制模具當(dāng)中的溫度，

36、考慮到熱量的損失，我決定選擇0分流道，我這次是將冷卻水道設(shè)計(jì)在型腔和型芯里的方式，這樣便于散熱，頂桿我設(shè)計(jì)成了放置在型芯內(nèi)部的圓柱形頂桿，模具的材料我選擇的是45鋼，最后利用CAD畫了手機(jī)車載支架的零件圖和模具的零件圖以及裝備圖，用CATIA完成了手機(jī)支架零件三維圖的繪制，用UG完成了最終模具裝配得裝配圖。  參 考 文 獻(xiàn) [1] 伍先明 王群 龐佑霞 等編著．塑料模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)（第一版）[M]．國(guó)防工業(yè)出版社，2006. [2] 王文廣 田寶山 田雁晨主編．塑料注射模具設(shè)計(jì)技巧與實(shí)例[M]．北京：化學(xué)化工出版社，2004. [3] 屈華昌主編．塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)[M]．機(jī)械工

37、業(yè)出版社，2004. [4] 許鶴峰 陳言秋編著．注塑模具設(shè)計(jì)要點(diǎn)與圖例[M]．化學(xué)化工出版社，1999. [5] 王旭主編．塑料模結(jié)構(gòu)圖冊(cè)[M]．機(jī)械工業(yè)出版社，1999. [6] 朱光力 萬(wàn)金保等編著．塑料模具設(shè)計(jì)[M]．清華大學(xué)出版社，2003. [7] 蔣繼宏 王效岳編．注塑模具典型結(jié)構(gòu)100例[M]．中國(guó)輕工業(yè)出版社，2002. [8] 閔志宇,石念峰,張杰,陳楓.帶復(fù)雜曲面結(jié)構(gòu)手機(jī)夾注塑模具設(shè)計(jì)[J].工程塑料應(yīng)用,2017年,(4期). [9] 韓靈全,王瑞麒,李文琪,石晶環(huán),趙家興.手機(jī)殼注塑成型工藝與模具設(shè)計(jì)[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2017年,(1期). [

38、10] 謝作如,周源遠(yuǎn).設(shè)計(jì)個(gè)性化的手機(jī)支架[J].中國(guó)信息技術(shù)教育,2017年(2期) [11] 薛金山.手機(jī)背殼支架注射模設(shè)計(jì)[J].模具制造,2005年,(11期). [12] 傅章瑜.基于設(shè)計(jì)仿生學(xué)理論的大學(xué)生手機(jī)支架設(shè)計(jì)[J].現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè),2017年,(2期). [13] 盧春苗,楊建軍.論新型手機(jī)支架的外觀設(shè)計(jì)與使用研究[J].戲劇之家,2017年,(2期). [14] 姜昕昕.新型手機(jī)支架發(fā)展趨勢(shì)[J].智庫(kù)時(shí)代,2017年,(7期). [15] 付拴林,梁彥飛.注塑模具技術(shù)分析與發(fā)展展望[J].內(nèi)燃機(jī)與配件,2018年,(1期). [16] 濮

39、良貴.紀(jì)名剛.機(jī)械設(shè)計(jì)[M].北京：高等機(jī)械出版社.2006 [17] 趙亞飛.快速模具制造技術(shù)分析與發(fā)展趨勢(shì)[J].內(nèi)燃機(jī)與配件,2017年,(11期). [18] 聞邦椿.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].第二卷.第三卷.第四卷.機(jī)械工業(yè)出版社.2011 [19] 李發(fā)致編著.模具先進(jìn)制造技術(shù)[M],北京:機(jī)械工業(yè)出版社.2003. [20] 鄭文緯，吳克堅(jiān).機(jī)械原理[M].北京：高等教育出版社，1997 [21] 吳宗澤.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社.2008 [22] V. Naranje,S. Kumar. A knowledge based system for au

40、tomated design of deep drawing die for axisymmetric parts[J]. Expert Systems With Applications,2014年, (4期). [23] Hugo Rodrigue,Wei Wang,Min-Woo Han,Ying-Jun Quan,Sung-Hoon Ahn. Comparison of mold designs for SMA-based twisting soft actuator[J]. Sensors & Actuators: A. Physical,2016年,(3期) 附錄1：外

41、文翻譯 基于CAE的小鼠外殼頂蓋塑料模具設(shè)計(jì) 摘要 文章分析了產(chǎn)品的建設(shè)和制造技術(shù), 指出了分型面設(shè)計(jì)、腔模設(shè)計(jì)和沖壓模具設(shè)計(jì), 計(jì)算變形件的工作尺寸、裝配圖和零件的設(shè)計(jì),塑料模具制造工藝。 關(guān)鍵詞: 塑料模具;pro/E; 設(shè)計(jì) 該產(chǎn)品是鼠標(biāo)外殼的頂蓋。首先, 應(yīng)具有良好的機(jī)械強(qiáng)度、穩(wěn)定的電學(xué)性能和化學(xué)性能。從材料的來(lái)源和成本, ABS 是合適的。從經(jīng)濟(jì)、使用、成型的性能上看, ABS 材料能滿足所有要求[12]。 1產(chǎn)品技術(shù)與施工分析 鼠標(biāo)模型為 Fig1,it 結(jié)論上蓋 (Fig2-1、Fig2-2)、底殼、左鍵盤、右鍵盤、滾輪等。設(shè)計(jì)是圖2的一部分。 圖1 鼠標(biāo)

42、模型 圖2-1 上蓋 圖2-2上蓋 2 模具建設(shè)風(fēng)格 2.1分型面的設(shè)計(jì) 根據(jù)分型面選擇的原則，從綜合分析入手，選擇了兩種方案：一種分型面風(fēng)格；兩種分型面風(fēng)格。 While the two parting surfaces style has such characteristics:the material inputting smoothly and evenly.but the mold construction is complex,the mold thickness is increased,it spends more.The o

43、ne parting surface can make the mold construction simple,decrease the mold plate thickness,and let the raw material little,the distance of inputting material strip also has been shortened[3]. 雖然兩種分型面具有這樣的特點(diǎn)：材料輸入平穩(wěn)，但模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，模具厚度增加，模具花得更多，一個(gè)分型面可使模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，減小模具厚度，并使RAW材料少，輸入材料條帶的距離也縮短了[3] From the contra

44、st of two plans,the style of one parting surface have more advantages than the style of two parting surface,and it also can reduce the mold’s cost,so the mold adopts the style of one parting surface. 從兩個(gè)方案的對(duì)比來(lái)看，一個(gè)分型面的風(fēng)格比兩個(gè)分型面的優(yōu)點(diǎn)多，也可以降低模具的成本，所以模具采用一個(gè)分型面的風(fēng)格。 cóng從 liǎng兩 gè個(gè) fāng方 àn案 de的 duì對(duì) bǐ比

45、lái來(lái) kàn看 ， yī一 gè個(gè) fēn分 xíng型 miàn面 dī的 fēng風(fēng) gé格 bǐ比 liǎng兩 gè個(gè) fēn分 xíng型 miàn面 dī的 yōu優(yōu) diǎn點(diǎn) duō多 ， yě也 kě可 yǐ以 jiàng降 dī低 mú模 jù具 de的 chéng成 běn本 ， suǒ所 yǐ以 mú模 jù具 cǎi采 yòng用 yī一 gè個(gè) fēn分 xíng型 miàn面 dī的 fēng風(fēng) gé格 。 The top surface of top cover of mouse is selected as parting surface,it is

46、also designed by Pro/E 選用鼠標(biāo)頂蓋的頂面作為分型面，采用Pro/E設(shè)計(jì)。 2.2 變形構(gòu)件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 2.2.1 型腔模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 型腔模具是使產(chǎn)品表面變形的部件，根據(jù)結(jié)構(gòu)的不同，它有各種類型、整體風(fēng)格、整體插入方式、組合方式等。 圖3 型腔圖 2.2.2 沖模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 沖模是塑性內(nèi)表面變形的變形部件，一般有兩種，一種是整體式，另一種是組合式。從塑性結(jié)構(gòu)的分析來(lái)看，有三個(gè)核心：一個(gè)是較大的芯，如圖4所示，為力來(lái)自于塑性內(nèi)表面。塑料更大，所以它定位移動(dòng)模具；另一個(gè)是兩個(gè)相同的較小的芯，它們可以被視為推桿，它們的組合示為圖5。 圖4 沖模

47、 圖5動(dòng)模 2.3 變形零件工作尺寸的計(jì)算 由于鼠標(biāo)的上蓋是流線型，二維圖形難以描述，因此Pro/E用于繪制產(chǎn)品的三維及其模具，數(shù)據(jù)仿真技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)計(jì)算相結(jié)合進(jìn)行優(yōu)化（4）。 澆注系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)是根據(jù)傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的。圖6、圖7示出了模擬模具開口的變形分量圖，圖中的中間部分是鑄件的鑄造模型。 圖7 開模模擬（1） 圖8 開模模擬（2） 整個(gè)制造技術(shù)如圖8所示。采用該工藝后，模具設(shè)計(jì)和制造周期將大大縮短，而模具的設(shè)計(jì)和制造則是基于系統(tǒng)的幾何模型，從而保證了數(shù)據(jù)的校正，同時(shí)CAD/CAM技術(shù)的進(jìn)一步應(yīng)用和數(shù)控工具的流行。技術(shù)路線

48、具有許多優(yōu)點(diǎn)，在模具制造領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用。 3 裝配圖和零件圖的繪制 裝配圖是機(jī)械加工設(shè)計(jì)的反映，是設(shè)計(jì)和制造的重要基礎(chǔ)，裝配圖表示模具的工作原理、零件的安裝匹配關(guān)系和各零件的主要結(jié)構(gòu)形狀、所需的尺寸和技術(shù)要求。 zhuāng裝 pèi配 tú圖 shì是 jī機(jī) xiè械 jiā加 gōng工 shè設(shè) jì計(jì) de的 fǎn反 yìng映 ， shì是 shè設(shè) jì計(jì) hé和 zhì制 zào造 de的 zhòng重 yào要 jī基 chǔ礎(chǔ) ， zhuāng裝 pèi配 tú圖 biǎo表 shì示 mú模 jù具 de的 gōng工 zuò作 yuán原 lǐ理 、 lín

49、g零 jiàn件 de的 ān安 zhuāng裝 pǐ匹 pèi配 guān關(guān) xi系 hé和 gè各 líng零 jiàn件 de的 zhǔ主 yào要 jié結(jié) gòu構(gòu) xíng形 zhuàng狀 、 suǒ所 xū需 de的 chǐ尺 cùn寸 hé和 jì技 shù術(shù) yāo要 qiú求 。 fabrication,checking,installing.制造、檢查、安裝。 零件圖是將產(chǎn)品送到生產(chǎn)部門的主要技術(shù)文件，它反映了設(shè)計(jì)者的理想，表達(dá)了機(jī)械需求，是制造和檢驗(yàn)的來(lái)源（包括零件的結(jié)構(gòu)要求和制造技術(shù)的可能性）。零件圖上標(biāo)明混凝土的尺寸、公差和粗糙度。 三維模型圖為圖9，零件圖為

50、圖110，圖11。 圖9模型裝配圖 圖10 模具的型腔 圖11 沖模 總結(jié) 鼠標(biāo)外殼頂蓋為薄型塑料制品，產(chǎn)品外觀美觀，零件形狀均為曲線設(shè)計(jì)，通過(guò)Pro/E分析其特點(diǎn)，該軟件基于參數(shù)化的優(yōu)點(diǎn)，具有較高的冪函數(shù)，有助于解決特殊的P問題。為了獲得高質(zhì)量的產(chǎn)品，采用數(shù)據(jù)模擬與經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)相結(jié)合的方法，對(duì)鼠標(biāo)外殼頂蓋的變形規(guī)律進(jìn)行了探討和研究，從而縮短了整個(gè)模具的設(shè)計(jì)和制造周期，優(yōu)化了模具的結(jié)構(gòu)和工藝。工藝參數(shù)，大大縮短了模具的測(cè)試次數(shù)，提高了工作效率[5]。 附錄2：外文原文 致 謝

51、 時(shí)間轉(zhuǎn)瞬即逝，四年的美好大學(xué)生活就此結(jié)束了，我也踏上了繁忙的工作道路。經(jīng)過(guò)這十四周的努力，我終于完成了我的畢業(yè)設(shè)計(jì)-手機(jī)車載支架注塑模具的設(shè)計(jì)，首

52、先我要感謝我的指導(dǎo)老師何榮國(guó)老師，感謝他的悉心指導(dǎo)，在我沒時(shí)間回學(xué)校的時(shí)候，他就用QQ一個(gè)字一個(gè)字打出來(lái)的話幫我解決問題，在下班甚至周末的時(shí)候我請(qǐng)教老師問題老師也會(huì)馬上回復(fù)我并幫我解決困難，如果沒有何老師對(duì)我的幫助，我可能很難完成這次設(shè)計(jì)，其次我還要感謝我的室友，因?yàn)槲抑皼]有學(xué)過(guò)UG，然后我就向他們請(qǐng)教，最終通過(guò)自己用UG做了建模分析和裝配圖的繪制，如果沒有他們我可能會(huì)走不少?gòu)澛?！我還要感謝大學(xué)中我的每一個(gè)科任老師，在他們身上都讓我學(xué)到了很多東西，最后我要感謝機(jī)械工程學(xué)院，在這里我不僅僅學(xué)到了一些專業(yè)性知識(shí)，我還學(xué)到了書本上學(xué)不到的東西，這些東西會(huì)一直伴隨著我，為我今后踏入社會(huì)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)！