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（图纸+论文）计算器外壳的注塑模具设计（全套完整）

进行了设计尺寸的校核，提升了设计的质量及合理性，对塑料的选择注塑机的选择成型零部件尺寸计算及强度校核浇注系统合模导向部分推出机构的设计计算校核模具冷却系统侧抽芯机构设计计算模具工作过程修模分析等进行了详细的叙述。通过本次毕业设计，强化巩固了所学的知识，提高了应用所学知识和技能解决实际问题的能力，提高了动手设计理论结合实际的能，为独立完成模具设计积累了定的经验。绪论.注塑模具设计发展的概况世贸组织于年批准了我国加入，距今已经有年的时间，这多年来，我过获得了个更加稳定的国际经贸环境，对我国与各国各地区的经济贸易合作起到了积极作用，世界经济的稳定发展，我国的利用外资领域将进步扩大，国内和国外模具企业都可以从中得到更多的机会和收益。我国注射模成型工艺发展了近年，但是由于塑料制品的多样性复杂性，模具制造精度要求极高，改革开放以前，模具方向科技得不到国家重视，国内科技人才不足，资金困难，加上人员工程技术经验有限，长期以来，工程技术人员很难精确地设置制品最合理的加工参数，设计制造模具时举步维艰，制造效率低塑件质量差。时至今日，国内在模具的制造水平依然还在中低档次，无论是模具质量还是模具的设计周期制造成本塑件产品的质量效率都与国外工业发达国家有着也能打差距。这对我国模具产业将产生定的冲击，但同时必须认识到竞争才会带来更快的发展。在国外，塑料模的生产制造比例占模具行业的以上，而我国仅有左右，且起步难起步慢起步晚，研究经费不足，缺乏研究经验，但也因此获得了很大的发展空间。目前我国相关部门已经意识到发展模具行业的重要性，出台了相关政策，解决了经费方面的些问题，同时优化资源配置调整经济结构提高社会劳动效率，促使企业转型发展，提高管理水平，高效利用资源，聘请国外高新技术人才学习指导等。我国的模具要想在国际上占有席地位，必需先逐步占领国内市场，才能走向世界。多年以来，我国制造业直是经济发展的主要原动力，近年来产业结构变革加快，使得我国已经成为全球制造业的中心，根据国家发展战略要求，我国现在的制造业正在实现“以信息化带动工业化”，使用高新信影响塑件尺寸的因素主要有行收缩率以及模具成型零件的制造误差。为保证计算器外壳的尺寸精度符合设计要求，模具成型零件的制造误差应当在之间，在进行长时间多次使用后，零件会发生磨损，但其因磨损产生的误差应当保持在塑件公差值的以下。因此在材料的选择上应当使用质量较好的进行制造。查表可知塑料的收缩率为，在计算时可以按平均值法进行计算。平均收缩率.计算器外壳成形后的实际尺寸与名义尺寸之间的误差称为制品的尺寸偏差。造成这种误差的原因有很多，在这里就不列举出来了，综合模具设计经验，参考各类资料教材，制品的尺寸偏差主要是由以下五方面因素综合作用的结果,如公式式中塑件的成型误差模具成型零件制造误差模具成型零件在多次注塑后产生的磨损引起的误差塑料收缩率引起的误差当模具成型零件配合时产生的间隙变化造成的误差注塑模具在装配时产生的误差由上式我们可以发现，塑件尺寸误差为累积误差，由于影响因素很多，如果在设计时计算精度不够，将会导致塑件的尺寸精度严重偏低。因此设计计算器外壳时，其尺寸精度的选择不仅要考虑塑件的使用和装配要求，同时还要考虑塑件在成型过程中可能产生的误差，使塑件规定的公差值大于或等于上述因素引起的累积误差。型腔的尺寸通过教材上的内容可知，塑件的基本尺寸是最大尺寸，其公差为负偏差，如果塑件上原有的公差的标准与此不符，应该按此规定转换为单向负偏差，计算时塑件尺寸公差按标准中的级精度选取，型腔尺寸的计算公式为式式中塑件的平均收缩率，查表可知塑料平均收缩率为.塑件径向尺寸修正系数，本设计中取.塑件公差值，取.制造公差，取将计算器外壳的相关数据带入式中，计算出型腔宽度.型腔长度.型芯高度尺型芯高度尺寸可由公式确定式中型芯高度尺寸塑件高度公差值，取.将计算器外壳的设计尺寸带入式中，得出计算器按键部分型芯高度.。.冷却系统的设计冷却通道的位置及数量由于计算器外壳表面要求生产效率产品质量都要求较高，所以在本次设计中需加入冷却系统。冷却通道的开设应当避开定模动模凹模凸模及侧抽芯机构上的各类螺纹孔，以及脱模机构中推杆复位机构中的导柱以及各类开设的凹槽等等，同时，距离塑件表面应尽量等距，冷却通道应尽量多，尽量大，冷却通道连接处应当加入密封圈，防止漏水，交界处应通畅便于加工和清理冷却水应从温度较高的浇口附近流入，冷却通道的布置应当避开可能产生熔接痕的部分。由于计算器外壳设计为表面积大，纵向深度较浅，壁厚均匀，厚度为，在定模动模凹模凸模共计开设条冷却通道，定模及凹模条，动模及凹模条，冷却通道在模具侧面应加工小孔用于安装水嘴及橡胶密封圈符合对称的要求，力求塑件冲分均匀的冷却，提高生产效率，提高塑件质量。冷却通道在动模及凸模的开设如图.所示。图.冷却通道布局水嘴冷却水道冷却系统冷却通道孔径的计算模具在使用水进行冷却的过程中，实际上是熔融塑料与金属与水的热交换过程，通过冷水吸收热量达到塑件的降温效果，因此可以使用热平衡公式计算式中冷却水的体积流量单位时间内注入模具中的塑料重量单位的重量的塑料制品在凝固时所放出的热量水的密度水的比热容水的出口温度水的入口温度计算时，先求出注塑的计算器外壳在固化安装定位圈时，在定位圈上安装个螺钉紧固在定模垫板上，并高出定模垫板表面。材料选择，热处理。分流道的设计由于本次设计的计算器外壳表面积较大，为，因此需要在介于主流道与浇口之间开设分流道，将塑料熔体分流至个位置的浇口，边计算器外壳能得到更好的注塑，保证塑件质量。分流道尺寸的设计应当尽量短些，从而减小压力损失和热量损失，减少冷却时间。分流道的截面形状选择也影响着注塑质量和生产效率，分流道的截面形状般分为圆形行梯形半圆形等等，如图.所示，综合考虑加工难易程度加工成本压力损失和热量损失，本次设计采用分流道截面形状为梯形。图.分流道截面形状由于塑料的流动性良好，流道表面粗糙度设置为.即可，梯形截面的分流道加工简便，压力损失小，适合本设计。为了方便取出分流道中的凝料，分流道应开设在分型面上，与浇口的连接处设置圆弧过渡，减少熔体流动的阻力，同时，在分流道的末端开设冷料穴，防止冷却后的熔体堵塞了浇口，避免影响了塑件的质量。浇口的选择和设计由于本设计是制造计算器外壳，外形要求高，表面光滑平整，因此浇口类型的选择尤为重要，浇口的设计应当避免熔体破裂，产生熔接痕波纹痕等，同时浇口的位置选择应当与分型面有适当的距离，防止注塑时过早的封闭排气系统，出现排气问题，造成塑件有气泡充模不充分等缺陷。综合上述考虑因素，并综合计算器外壳外观要求产品生产效率高质量好根据熔体的流动情况填充顺序及冷却条件等等，本设计采用点浇口进胶。点浇口设置在型腔底部，在计算器外壳上分别设置个，为了提高生产效率，本模具设计了自动切断脱落浇注系统机构，实现了自动化生产，浇口痕迹很小，保证了计算器外壳的外观要求美观，同时距离分型面有定的距离，确保了塑件不产生气泡，避免了充模不完整的问题。浇注系统的整体设计如图.所示。图.浇注系统及分流道分流道的截面尺寸分流道的尺寸可由公式计算式中分流道直径塑件质量分流道长度经计算，分流道直径.，取，由于圆形分流道加工成本高，故采用分流道截面形状为梯形的结构，取上底，下底。.成型零件的设计为了提高生产产品的质量，在设计模具时应当尽可能的减小误差。由于塑件尺寸误差为累积误差，要从多方面入手降低误差，因此型腔内表面的设计制造要尤为精致，在设计时零件应当具有良好的抛光性能和耐腐蚀性能。在成型零件的材料选择上，要注意材料的加工性能要好，易于加工细小的凹槽，并且材料应当具有足够的刚度强度，确保在多次使用后能保持符合要求的尺寸精度，进行热处理时变形小，寿命长。凹模凸模形式的确定凹模和凸模在和模时，分别形成型腔及型芯，凹模和凸模都采用整体式结构，分别通过个螺钉将它们固定在定模和动模上，整体式结构的凹模和凸模设计制造简单，易于装配和拆卸，便于维修替换，同时，在设计其他同类产品时，只许更换凹模和凸模，无需重新设计整个模具即可生产出其他类似的产品，大大缩短生产设计周期，方便产品更新换代，符合市场需要，前景良好。凹模的设计图如图.所示。图.凹模成型零件的工作尺寸计算由于成型零件直接接触注塑塑件，因此成型零件的工作尺寸要精准到位，精度要求很高。显示屏部分有的倾斜度，表面无凹痕光滑平整，整体厚度为，边缘部分倒为半径为的圆角。要求表面精度高，平整光滑无凹痕，可以采用点浇口来保证其表面精度要求。为便于塑件脱模，计算器外壳内表面可以设外表面的倾斜度，又由于塑料流动性良好，尺寸稳定性高，圆角部分可以保持良好弧度，可顺势脱模，符合生产及技术要求。塑件的批量生产由于现今市场上电子产品的更新换代时间更短，市场对电子产品的要求越来越高，创新产品层出不穷，因此计算器外壳的模具生产要求成本低，设计周期短，成本低，效率高。计算器外壳要求大量生产，模具要求自动化程度高，结构精简，寿命高，快速冷却，快速脱模。型芯型腔采用镶嵌块，易于维修替换。注塑机的选择及校核.初选注塑机注塑机的选择对注塑成型模具相当重要，注塑机的选择要符合塑料的特点塑件的外形结构塑件的注射重量浇口的选择形式等等，因此本设计从注塑机的各项工艺参数入手，根据塑件计算器外壳的外形特点及成型方式，成型零件结构，进行校核并选择注塑机。确定最大注塑量由于计算器外壳的尺寸要求较高，型腔数目不应太多，因此采用模腔的形式，型腔应平衡布置，方便排列浇口。计算器外壳质量计算.，根据上述摸腔，按照塑件质量的来计算，所以注塑量为.确定模具温度及冷却方式由于为非结晶型塑料，流动性良好，计算器外壳壁厚为，因此在保证顺利脱模的前提下，应尽可能降低模具温度。所以模具应考虑采用适当的循环水冷却，并将成型模具温度控制在。确定注塑成型的工艺参数根据计算器外壳的结构特点和塑料的成型性能，通过查阅资料初步确定计算器外壳的注塑成型工艺参数，详见表.。表.注塑成型工艺参数表工艺参数内容工艺参数内容预热和干燥温度成型时间注射时间时间保压时间料筒温度后段冷却时间中段总周期前段螺杆转速喷嘴温度后处理方法红外线灯烘箱模具温度温度注射压力时间根据以上分析，结合塑料特性计算器外壳结构特点生产批量及注塑成型工艺参数等等因素，参考塑料模具设计与制造表.，初选型柱塞式注射机。注射机主要参数详见表.。表.注射机主要参数序号主要技术参数项目参数数值额定注射量注射压力锁模力动定模模板最大安装尺寸最大模具厚度最小模具厚度最大开合模行程喷嘴前端球面半径喷嘴孔直径定位圈直径.注射机的选择及校核根据.初选的注射机，本节对注射机的选择进行校核。校核方向主要为型腔数目校核和注塑压力校核。型腔数校核型腔数目的校核可由公式确定式中注射机最大注射量的利用系数，般取.注射机的额定塑化量.单个计算器外壳生产成型周期，本设计取本设计中，选择型腔数目为，由计算可知型腔数目校核合格。注塑压力校核注塑压力的校核可以参考教科书塑料成型工艺与模具设计中公式计算器,外壳,注塑,模具设计,优秀,优良,侧抽芯,注射,设计,图纸摘要现代工业生产中，模具已经成为国民经济的重要组成部分，模具生产已经触及电器仪器仪表建筑器材汽车工业日用五金等众多领域，是项高效率高质量低成本低能耗低污染的高新技术产业，也是目前国家相当重视门技术。本设计选择目前了比较热门畅销的电子产品计算器，设计的模具将塑件确定为计算器外壳。本论文