手機(jī)電池面板塑料模具設(shè)計(jì)
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任務(wù)書 .doc
冷卻水管A4.dwg
動(dòng)模板A4.dwg
動(dòng)模鑲塊A3.dwg
壓塊A4.dwg
型芯2A4.dwg
型芯A4.dwg
外文翻譯--模流仿真在電子封裝中的應(yīng)用 原版.pdf
外文翻譯--模流仿真在電子封裝中的應(yīng)用.doc
定模鑲塊A3.dwg
手機(jī)電池面板塑料模具總裝配圖A0.dwg
手機(jī)電池面板塑料模具設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告.doc
手機(jī)電池面板塑料模具設(shè)計(jì)論文.doc
擋塊A4.dwg
擺鉤A4.dwg
澆口A4.dwg
滑塊2A2.dwg
滑塊A2.dwg
手機(jī)電池面板塑料模具設(shè)計(jì)
目 錄
第一章 塑件的成形工藝性分析 2
1.1、塑件材料的選擇及其結(jié)構(gòu)分析 2
1.2、ABS的注射成型工藝 3
1.3、ABS性能分析 4
1.4、ABS成型塑件的主要缺陷及消除措施： 6
第二章 模具結(jié)構(gòu)形式的擬定 7
2.1、確定型腔數(shù)量及排列方式 7
2.2、模具結(jié)構(gòu)形式的確定 8
第三章 注塑機(jī)型號(hào)的確定 9
3.1、有關(guān)塑件的計(jì)算 9
3.2、注射機(jī)型號(hào)的確定 9
3.3、注射機(jī)及型腔數(shù)量的校核 10
3.4、注射機(jī)及參數(shù)量的校核 10
第四章 分型面位置的確定 14
4.1分型面的形式 14
4.2分型面的確定 15
第五章 澆注系統(tǒng)的形式和澆口的設(shè)計(jì) 17
5.1、澆注系統(tǒng)的尺寸 17
5.2、主流道的設(shè)計(jì) 18
5.3、冷料井的設(shè)計(jì) 22
5.4、分流道的設(shè)計(jì) 23
5.5、澆口的設(shè)計(jì) 26
5.6、澆注系統(tǒng)的平衡 28
5.7、澆注系統(tǒng)斷面尺寸計(jì)算 29
第六章 模架的確定和標(biāo)準(zhǔn)件的選用 32
第八章 合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 36
第九章 成型零件的設(shè)計(jì) 43
設(shè)計(jì)總結(jié) 49
參考文獻(xiàn) 50
第一章 塑件的成形工藝性分析
1.1、塑件材料的選擇及其結(jié)構(gòu)分析
1、塑件（手機(jī)電池面板）模型圖：
圖1-1 塑件圖
2、塑件材料的選擇：選用ABS（即丙烯腈－丁二烯－苯乙烯共聚物）。
3、色調(diào)：黑色。
4、生產(chǎn)批量：大批量。
5、塑件的結(jié)構(gòu)與工藝性分析：
（1）結(jié)構(gòu)分析
塑件為手機(jī)電池面板的上半部分，應(yīng)有一定的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，由于中間有手機(jī)的按鍵及手機(jī)顯示屏，后面有與后蓋聯(lián)接的塑料倒扣，所以應(yīng)保證它有一定的裝配精度；由于該塑件為手機(jī)電池面板，因此對(duì)表面粗糙度要求不高。
（2）工藝性分析
精度等級(jí)：采用5級(jí)低精度
脫模斜度：塑件外表面 40′－1°20′ 塑件內(nèi)表面 30′－1°（脫模斜度不包括在塑件的公差范圍內(nèi)，塑件外形以型腔大端為準(zhǔn)，塑件內(nèi)形以型芯小端為準(zhǔn)。）
1.2、ABS的注射成型工藝
1、注射成型工藝過(guò)程
（1）預(yù)烘干--→裝入料斗--→預(yù)塑化--→注射裝置準(zhǔn)備注射--→注射--→保壓--→冷卻--→脫模--→塑件送下工序
（2）清理模具、涂脫模劑--→合模--→注射
2、ABS的注射成型工藝參數(shù)
（1）注射機(jī)：螺桿式
（2）螺桿轉(zhuǎn)速（r/min）：30——60（選30）
（3）預(yù)熱和干燥：溫度（°C） 80——85
時(shí)間 (h) 2——3
（4）密度（g/ cm3）:1.02——1.05
（5）材料收縮率（℅）：0.3——0.8
（6）料筒溫度（°C）：后段 150——157
中段 165——180
前段 180——200
（7）噴嘴溫度（°C）：170——180
（8）模具溫度（°C）：50——80
（9）注射壓力（MPa）：70——100
（10）成形時(shí)間（S）：注射時(shí)間 20——90
高壓時(shí)間 0——5
冷卻時(shí)間 20——120
總周期 50——220
設(shè)計(jì)總結(jié)
通過(guò)三個(gè)多月對(duì)手機(jī)電池面板塑料模具設(shè)計(jì)，我注塑模具的設(shè)計(jì)方法與流程有了一個(gè)比較全面的了解。在這個(gè)不斷設(shè)計(jì)、學(xué)習(xí)、再設(shè)計(jì)的反復(fù)操作過(guò)程中，我們潛移默化地學(xué)習(xí)到了一種科學(xué)的設(shè)計(jì)思路和方法，這對(duì)我們以后的工作態(tài)度和方法將產(chǎn)生積極的影響。特別是在利用現(xiàn)代化的設(shè)計(jì)上，我有了很多的自己的設(shè)計(jì)思想。
在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，遇到了很多的問(wèn)題，尤其是在流道的設(shè)計(jì)、抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)以及成型零件的計(jì)算等方面，費(fèi)了很多周折，也走了很多彎路。而在裝配圖的繪制中，又遇到了前面設(shè)計(jì)上的很多結(jié)構(gòu)錯(cuò)誤，對(duì)細(xì)節(jié)的反復(fù)修改較多。經(jīng)過(guò)很長(zhǎng)時(shí)間的思考和查閱資料，才成功地完成了本套模具的設(shè)計(jì)過(guò)程。
當(dāng)然，本模具的設(shè)計(jì)也存在了很多的問(wèn)題，在實(shí)際中也許并沒(méi)有辦法正常運(yùn)作。畢竟是在學(xué)校做畢業(yè)設(shè)計(jì)，難免會(huì)存在各種各樣的問(wèn)題
在模具的設(shè)計(jì)過(guò)程中，很多時(shí)候都是依靠同學(xué)們的幫助和老師的指導(dǎo)，才能順利地繼續(xù)往下設(shè)計(jì)，在這里要感謝同學(xué)的幫助，也向各位指導(dǎo)老師表示衷心的感謝！
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12. 林清安.PRO/ENGINEER 2000i2零件設(shè)計(jì)實(shí)務(wù).北京大學(xué)出版社.2001.4
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畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )開(kāi)題報(bào)告 學(xué) 生 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 專 業(yè) ： 機(jī)械工程及自動(dòng)化 設(shè)計(jì) (論文 )題目 ： 基于模流分析的 手機(jī)主面板塑料模具設(shè)計(jì) 指 導(dǎo) 教 師 : 2011 年 03 月 11 日 開(kāi)題報(bào)告填寫要求 1．開(kāi)題報(bào)告（含“文獻(xiàn)綜述”）作為畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯委員會(huì)對(duì)學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。此報(bào)告應(yīng)在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下，由學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）工作前期內(nèi)完成，經(jīng)指導(dǎo)教師簽署意見(jiàn)及所在專業(yè)審查后生效； 2．開(kāi)題報(bào)告內(nèi)容必 須用黑墨水筆工整書寫或按教務(wù)處統(tǒng)一設(shè)計(jì)的電子文檔標(biāo)準(zhǔn)格式（可從教務(wù)處網(wǎng)頁(yè)上下載）打印，禁止打印在其它紙上后剪貼，完成后應(yīng)及時(shí)交給指導(dǎo)教師簽署意見(jiàn)； 3．“文獻(xiàn)綜述”應(yīng)按論文的格式成文，并直接書寫（或打?。┰诒鹃_(kāi)題報(bào)告第一欄目?jī)?nèi)，學(xué)生寫文獻(xiàn)綜述的參考文獻(xiàn)應(yīng)不少于 15篇（不包括辭典、手冊(cè)）； 4． 有關(guān)年月日等日期的填寫，應(yīng)當(dāng)按照國(guó)標(biāo) 7408— 2005《數(shù)據(jù)元和交換格式、信息交換、日期和時(shí)間表示法》規(guī)定的要求，一律用阿拉伯?dāng)?shù)字書寫。如“ 2007 年 3 月 15 日”或“ 2007 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）開(kāi) 題 報(bào) 告 1．結(jié)合畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題情況，根據(jù)所查閱的文獻(xiàn)資料，每人撰寫 2000 字左右的文獻(xiàn)綜述： 文 獻(xiàn) 綜 述 注塑成型是塑料成型加工的主要方法 ,其制品具有高精度、高復(fù)雜程度和高一致性等優(yōu)點(diǎn) ,同時(shí)該成型方法效率高而且消耗低 ,對(duì)各種塑料的加工適用性強(qiáng) ,因此有很大的市場(chǎng)需求和良好的發(fā)展前景 . 而近年來(lái) ,筆記本電腦、移動(dòng)電話和個(gè)人數(shù)字助理 ( 等 3C( 產(chǎn)品更新?lián)Q代的速度非?？?,這類產(chǎn)品的設(shè)計(jì)理 念正朝著“輕、薄、短、小”方向發(fā)展 ,同時(shí)人們對(duì)這些產(chǎn)品的需求也在快速增長(zhǎng) ,于是在常規(guī)注塑成型技術(shù)的基礎(chǔ)上 ,薄壁注塑成型 在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下，產(chǎn)品的質(zhì)量與成本已成為企業(yè)生存發(fā)展的生命線。實(shí)踐證明，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)及 術(shù)的迅速發(fā)展 ,特別是 件的推出與應(yīng)用 ,可以在模具加工前 ,通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)整個(gè)注塑成形過(guò)程進(jìn)行模擬分析 ,準(zhǔn)確預(yù)測(cè)熔體的填充、保壓、冷卻等情況 ,幫助工藝人員在試模前對(duì)可能出現(xiàn)的缺陷進(jìn)行預(yù)測(cè) ,找出缺陷產(chǎn)生的原因并加以改進(jìn) ,減少試模次數(shù)，加快產(chǎn)品研發(fā)，提高企業(yè) 效率。 運(yùn)用 件分析薄壁塑件的成形工藝 ,并結(jié)合正交試驗(yàn)法 ,對(duì)不同工藝條件下的薄壁注塑過(guò)程進(jìn)行模擬 . 首先以模具溫度、熔體溫度、注射壓力及注射速率為工藝參數(shù)水平 ,獲得注塑時(shí)間 ,再以注射時(shí)間、保壓壓力、保壓時(shí)間及冷卻時(shí)間為工藝參數(shù) ,獲得塑件成型后的體積收縮率、翹曲量?jī)蓚€(gè)數(shù)值 ,對(duì)所得到的數(shù)值運(yùn)用信噪比和方差分析方法來(lái)進(jìn)行處理 ,確定最佳成形工藝參數(shù)組合 . 預(yù)測(cè)最優(yōu)參數(shù)組合成型所得的體積收縮率和最大翹曲值 ,最后通過(guò)軟件模擬驗(yàn)證其正確性。 對(duì)于塑料注射成型來(lái)說(shuō) , 最重要的是 控制塑料在模具中的流動(dòng)方式。制品的許多缺陷 , 如氣穴、熔接痕、短射乃至制品的變形、冷卻時(shí)間等 , 都與樹脂在模具中的流動(dòng)方式有關(guān)。 可以預(yù)測(cè)和顯示熔體流動(dòng)前沿的推進(jìn)方式、填充過(guò)程中的壓力和溫度變化、氣穴和 熔接痕的位置等 , 幫助工藝人員在試模前對(duì)可能出現(xiàn)的缺陷進(jìn)行預(yù)測(cè) , 找出缺陷產(chǎn)生的原因并加以改進(jìn) ,提高一次試模的成功率。 設(shè)計(jì)分析解決方案是全球塑料注射成型行業(yè)中使用最廣泛、技術(shù)最先進(jìn)的軟件產(chǎn)品。傳統(tǒng)的注射模設(shè)計(jì)基本憑借設(shè)計(jì)人員個(gè)人的 知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，模具設(shè)計(jì)、加工完畢后，需要花費(fèi)大量的時(shí)間進(jìn)行調(diào)試、修改，甚至可能由于無(wú)法挽回的一點(diǎn)失誤使得整個(gè)設(shè)計(jì)報(bào)廢，模具設(shè)計(jì)、加工的成本高，效率低。 20 世紀(jì) 70 年代以來(lái)，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展和普及，注射模 術(shù)也隨之推廣。注射模 術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用使模具設(shè)計(jì)、加工的成本大大降低，效率則成倍提高，該技術(shù)的社會(huì)地位已得到充分的認(rèn)可和重視。其中以 件的應(yīng)用最具代表性，它不僅能夠模擬分析熱塑性塑料熔體進(jìn)入模具的流動(dòng)過(guò)程，而且可以對(duì)塑料的澆口位置、壓力分布、冷卻過(guò)程以 及注射工藝條件等進(jìn)行模擬分析。 傳統(tǒng)的注塑模設(shè)計(jì)和制造過(guò)程中很大程度上依賴于設(shè)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn)和制造工人的技巧，設(shè)計(jì)的正確性只有通過(guò)試模才能知道，制造的缺陷主要靠修模來(lái)糾正，有時(shí)還可能導(dǎo)致整套模具的報(bào)廢，這樣的設(shè)計(jì)和制造過(guò)程不僅使模具的質(zhì)量難以保證，而且也使得模具設(shè)計(jì)和制造周期增加，成本提高。 為目前應(yīng)用廣泛的專業(yè)注塑模，將豐富的注塑經(jīng)驗(yàn)帶進(jìn)制件和模具設(shè)計(jì)，并將注塑分析與實(shí)際注塑機(jī)控制相 聯(lián)系，自動(dòng)監(jiān)控和調(diào)整注塑機(jī)參數(shù)。 是一個(gè) 塑料制件和模具設(shè)計(jì)分析的軟件包，它提供強(qiáng)大的分析功能、可視化功能和項(xiàng)目管理工具。 可 以對(duì)制件的幾何形狀、材料的選擇、模具設(shè)計(jì)及加工工藝參數(shù)設(shè)置進(jìn)行深入的分析和優(yōu)化以獲得高質(zhì)量的產(chǎn)品。 手機(jī)主面板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理性、模具設(shè)計(jì)合理性以及成型工藝等因素常常會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品研發(fā)周期延長(zhǎng)，成本增加。借助計(jì)算機(jī)輔助工程模擬流動(dòng)分析軟件 綜合分析的基礎(chǔ)上對(duì)塑料件幾何尺寸和成型工藝進(jìn)行優(yōu)化， 可以在設(shè)計(jì)階段有效地解決可能出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題， 降低研發(fā)成 本。手機(jī)殼體注塑分析包括：澆口位置分析優(yōu)化、充填分析和翹曲分 析。 定出對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)的影響最大的實(shí)驗(yàn)參數(shù)。 用以確定實(shí)驗(yàn)參數(shù)的最佳實(shí)驗(yàn)水平組合。首先使用 后使用 別對(duì)填充 (流動(dòng) (行優(yōu)化。 優(yōu)化目標(biāo)為確定手機(jī)主面板 的最佳壁厚，保證設(shè)計(jì)的強(qiáng)度和經(jīng)濟(jì)性，提高設(shè)計(jì)質(zhì)量。設(shè)計(jì)變量為注射時(shí)間、膨脹／壓縮注射設(shè)置、壁厚增量。 針對(duì)手機(jī)產(chǎn)品的特點(diǎn)，研究了將澆口位置分析、充填分析、翹曲分析和 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)分析 )相結(jié)合的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，在設(shè)計(jì)前期避免將來(lái)成型時(shí)產(chǎn)品可能出現(xiàn)的缺陷，利用 術(shù)，優(yōu)化了制件的結(jié)構(gòu)和平均壁厚，在保證制件性能和功能的前提下，節(jié)省了材料，從而提高了產(chǎn)品設(shè)計(jì)的質(zhì)量和效率。 因此，我們今后要利用現(xiàn)有的模擬分析結(jié)果，縮短設(shè)計(jì)周期降低成本。 參考文獻(xiàn) [ 1 ] 張國(guó)強(qiáng) . 塑料模具設(shè)計(jì)與生產(chǎn)應(yīng)用 [M] . 北京 :化學(xué)工業(yè)出版社 ,2005. 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[22] 李學(xué)鋒 . 塑料模具設(shè)計(jì)及制造 [M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2001. 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）開(kāi) 題 報(bào) 告 ２．本課題要研究或解決的問(wèn)題和擬采用的研究手段（途徑）： 本課題根據(jù)已提供的手機(jī)主面板三維 型，設(shè)計(jì)一套較高質(zhì)量的注塑模具。 利用 術(shù)在計(jì)算機(jī)上對(duì)整個(gè)注塑成型過(guò)程進(jìn)行模擬分析，準(zhǔn)確預(yù)測(cè)熔體的填充、保壓、冷卻 和收縮等 情況， 在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)塑料模具的澆注系統(tǒng)、抽芯機(jī)構(gòu)、頂出機(jī)構(gòu)等機(jī)械裝置，并對(duì)模具的開(kāi)模過(guò)程進(jìn)行仿真，從而為手機(jī)主面板的模具自動(dòng)化設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)，也為同類模具的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供參考與借鑒。 首先使用 件進(jìn)行模具注塑仿真，從而選擇最近的 澆口位置。然后分別設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)、頂出機(jī)構(gòu)、側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)、導(dǎo)向系統(tǒng)及固定和安裝裝置。 A 圖 B 圖 C 圖 D 圖 二．本課題擬采用的技術(shù)路線 1. 調(diào)研、收集資料，并閱讀、消化資料； 2. 構(gòu)思手機(jī)主面板注塑?？傮w設(shè)計(jì)方案；使用 件進(jìn) 行模流仿真，確定各個(gè)最佳設(shè)計(jì)參數(shù)； 3. 設(shè)計(jì)模具中各個(gè)機(jī)構(gòu)，并用 軟件構(gòu)建模具整體結(jié)構(gòu)； 4. 使用 件繪制零、部件工程圖； 5. 進(jìn)行其他相關(guān)設(shè)計(jì)分析與計(jì)算，并按照要求撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）開(kāi) 題 報(bào) 告 指導(dǎo)教師意見(jiàn) ： 1．對(duì)“文獻(xiàn)綜述”的評(píng)語(yǔ)： 文獻(xiàn)綜述 能基本總結(jié)塑料注射模具設(shè)計(jì)及其 術(shù)發(fā)展史與研究現(xiàn)狀，思路清晰，條理清楚。反映了該生有較好的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)和閱讀科研文獻(xiàn)的能力。 2．對(duì)本課題的深度、廣度及工作量的意見(jiàn)和對(duì)設(shè)計(jì)（論 文）結(jié)果的預(yù)測(cè)： 從開(kāi)題報(bào)告看， 該生能較好的理解本課題所要研究的對(duì)象和擬解決的主要問(wèn)題，并給出了較可行的技術(shù)路線。本課題以 手機(jī)主面板 的塑料模具作為研究對(duì)象，并在模具設(shè)計(jì)之前進(jìn)行模流仿真，有較好的深度和廣度。設(shè)計(jì)要求用 軟件得到塑料模具的三維零件實(shí)體和裝配體，并繪制出結(jié)構(gòu)的裝配圖和主要非標(biāo)準(zhǔn)件零件圖，有較合理的設(shè)計(jì)工作量。預(yù)測(cè)畢業(yè)論文能按正常進(jìn)度完成。 指導(dǎo)教師： 2011 年 3 月 14 日 所在專業(yè)審查意見(jiàn)： 負(fù)責(zé)人： 2011 年 3 月 26 日