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侧抽芯计算器外壳注塑模设计正文.doc
衬套.dwg
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导套.dwg
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导柱.dwg
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导柱的直径可用公式计算式中单根导柱承受模板重力材料弹性摸量由设计图中可知，导柱长度，根据导柱材料取.，单根导柱城市模板重力约为。
带入公式中.，而设计中导柱直径满足强度要求，校核合格。
.推杆尺寸校核推杆是脱模机构中重要的组成部分，必须对推杆尺寸进行校核，以保证脱模机构能够正常工作，保证塑件质量及模具使用寿命。
本设计中，采用断面形状为圆形的推杆结构，推杆后补加粗成台阶形，共设计根推杆，其中根推杆根据计算器外壳形状特点将顶部加工出斜面。
首先计算塑件计算器外壳的脱模所需力，推出力可由公式计算式中脱模力型芯断面周长包紧力，根据经验取型芯深入塑件深度脱模斜度根据及型芯材料，般为经计算得出。
推杆设计数据的校核可由公式计算式中推杆直径安全系数，取.脱模阻力推杆材料的弹性模量，取.本设计中，脱模机构共有推杆根，推杆长度，脱模阻力，将数据带入式，计算得出.，本设计中，符合最小直径要求。
直径应力的校核可由直径校核公式计算式中压应力屈服极限，本设计中使用中碳钢取计算表明，本设计中推杆直径及长度符合校核要求，校验合格。
侧抽芯机构的设计本设计中，计算器外壳侧壁上开设了个的侧孔，开模时将阻碍塑件的脱模，因此，为了能制出该孔，需要将该孔的型芯制成可活动的，配合斜导柱进行脱模导向，这就是模具的侧抽芯机构，如图.所示。
这章将对侧抽芯机构进行设计及计算校核。
图.侧抽芯机构螺钉弹簧限位钉侧型芯销钉斜导柱滑块楔紧块.抽芯距的计算抽芯距的定义为侧型芯从成型位置移动到不妨碍制品取出的距离，这个距离还应该比滑块凸台多出，因此可以得出公式抽本设计中，型腔侧壁厚度.，塑件厚度，取抽芯距抽.斜导柱尺寸计算斜导柱在侧抽芯机构中起到重要作用，用于为滑块进行导向，斜导柱的尺寸必须经过刚度强度校核，否则将影响塑件质量及模具寿命。
斜导柱的尺寸可由公式计算式中斜导柱承受的弯曲力滑块端面至受力点的垂直距离斜销许用弯曲应力本设计中，滑块断面至受力点的距离约为，弯曲应力取，斜导柱弯应力查表得，带入公式，计算得出.，本设计取。
符合应力要求。
斜导柱长度计算本设计中，固定在台肩的直径，斜导柱工作段直径为，斜导柱倾斜角，抽芯距，斜导柱固定部分厚度，将数值带入斜导柱长度计算公式本设计取斜导柱长度。
.滑块与导滑槽的设计本设计中，将侧型芯安装在滑块上，滑块通过限位钉及限位挡板安装在开设导滑槽的动模板上，当侧型芯完成抽芯后，斜导柱离开滑块，滑块因斜导柱及弹簧的拉力拉到限位挡板处。
为了使侧抽芯机构能够反复多次平稳的运行，并能在工作时保证塑件能够符合设计要求，根据设计经验，滑块长度应不小于导滑槽的全长的。
本设计中，滑块长，导滑槽长，符合要求。
其余尺寸查表可得，具体尺寸详见滑块设计图纸。
滑块及侧型芯的安装如图.所示。
图.侧型芯及滑块侧抽芯计算器外壳注塑模工作过程简介这章将以简单直观的方法叙述本次毕业设计侧抽芯计算器外壳注塑模在实际生产中的工作过程，塑料计算器外壳的制作主要有以下几个步骤合模注射保压预塑开模顶出。
本设计中，注射机采用的是螺杆式注射机，这种注射机的工作循环如图.所示图.螺杆式注射机工作循环图注塑成型的主要特点是产品质量高，生产效率高，生产过程持续性强，成本低廉，工作时操作简单等等。
下面，以图文结合的形式介绍侧抽芯计算器外壳注塑模工作过程。
模具整体装配图及主要零部件说明如图.所示图.模具装配图主视图弹簧螺钉滑块斜导柱凝料限位螺钉弹簧流道推板限位杆型腔塑件型芯复位弹簧复位杆推板注塑前，模具进行合模，开始注塑，模具形态如图.所示。
注射机在注塑完成后，经过保压，冷却后，塑件及流道浇口中的塑料凝固。
注射机动模板带动动模后退，由于弹簧处于压缩状态，弹簧对流道推板产生力的作用，首先现将流道推板打开，流道推板打开移动的过程中，将浇口中的凝料起顶出，与此同时，侧抽芯机构开始工作，滑块移动，侧型芯向外抽芯。
如图.所示。
图.凝料推出示意图当限位螺钉移动，开始起到限位作用时，流道推板被限位，停止移动由于侧抽芯机构仍在工作中，开模阻力较大，所以此时流道推板与定模打开，分型面打开，当动模后退至限位杆起到限位作用时，定模板停止移动，此时塑件离开型腔，包裹在型芯上，塑件与点浇口的塑料断开，浇口流道中的凝料由重力作用掉出，同时侧抽芯机构工作完成，斜导柱与滑块分离，滑块因弹簧的拉力作用停靠在挡板上，此时，分型面结束，分型面打开，如图.所示。
图.凝料自坠示意图当动模继续后退，注塑机推杆接触模具推板，带动推板顶出，脱模机构开始工作，推杆将注塑完成的计算器外壳顶出，塑件坠落，完成制造过程，如图.所示。
图.塑件脱模示意图合模时，由于在开模时安装在复位杆上的弹簧受到压缩，当模具推板固定板离开注射机推杆后，弹簧产生弹力将推板复位，同时侧抽芯机构的斜导柱进入滑块中，与导滑槽共同作用，将滑块复位。
分型面在合模时闭合次序与开模正好相反，动模板和定模板先闭合，定模板与流道推板流道推板与定模垫板再依次闭合合模时限位杆抵到模具支撑块，压缩弹簧，限位杆及限位螺钉完成复位。
模具恢复到注塑前的配合形态，完成整个工作循环，可以进行下次注塑。
这就是本模具的整个工作循环过程。
模具的修模模具在设计制造完成后，还不能直接投入使用，必须先尝试生产几件样品，根据生产出来的样品以及生产过程中发生的问题，微调模具尺寸样式调整注塑机注射参数等等，这就是模具的试模。
由于时间有限，且资金经费不足，无法将模具实物制作出来进行试模，在这章中主要根据以往模具试模过程中出现的问题进行简要分析，具体修改数值无法精确计算。
由于本次设计制作的塑件是计算器外壳，属于薄壁塑件，计算器外壳侧壁上还设计有与开模方向垂直的侧孔，需要侧向分型机构完成脱模，总体结构复杂，试模时需要注意的地方更多了。
试模时出现的问题主要有以下几点凝料粘着主流道塑件粘着型腔塑件粘着型芯。
下面，根据这个主要问题进行分析及思考解决方法。
.凝料粘着主流道在本模具设计中，导致该问题发生的主要原因可能是以下几点合模时间过短，在开模时熔融塑料还未充分收缩，导致凝料粘着主流道拉料杆尺寸或形状设计不当，导致在开模时拉料杆没有发挥应有的作用，导致凝料不能拉出浇口及主流道，导致凝料粘着主流道主流道径向尺寸相对过大，本设计中计算器外壳壁厚仅为，而主流道为上底，下底的梯形截面，在计算校核时，冷却时间足以使塑件冷却，但主流道中的熔融塑料可能不能得到足够冷却，导致主流道及浇口区域温度过高，熔融塑料不能充分收缩，粘着主流道。
根据上述问题及分析出来的导致凝料粘着主流道可能原因，可以采取增加冷却时间增加冷却水流量修改拉料杆设计尺寸等措施来解决该问题。
.塑件粘着型腔在模具设计中，往往希望塑件能够粘着型芯，方便脱模机构将塑件推出脱模，塑件粘着型腔，将会提高脱模难度，大大降低了制造效率，因此，塑件粘着型腔是不希望出现的，根据模具设计经验，分析可能出现这种情况的原因主要有过量充模，导致过量充模的主要原因是注射压力过高保压过高时间过久。
本次模具设计中，塑件为计算器外壳，塑件共设个由于安装按键的长方形孔，及个安装屏幕的面，根据分型面的选择，在凹模中有大量凸台，因此过量充模会导致塑件包紧型腔，在开模时留在型腔中，导致脱模困难冷却水流量不足冷却时间不够，导致塑件未能充分冷却，粘着型腔型芯温度低于型腔温度，造成反向收缩，塑件包紧型腔，粘着型腔。
针对此问题，根据分析结果，可以采取降低保压时间降低注射压力及保压压力增加冷却时间来解决。
由于在冷却系统设计中，冷却水流量已经经过校核，满足塑件冷却要求，但也可以根据实际情况稍微加大冷却水流量在设计冷却通道时，冷却通道在凹模中的开设距离比凸模开设距离大，可以改变冷却水入口，使型芯型腔温度满足要求。
.塑件粘着型芯在模具设计中，希望塑件能包紧型芯，方便脱模机构进行脱模，但由于种种原因，导致塑件虽然包紧型芯，但脱模依然不顺利，脱模机构正常工作但塑件粘着型芯，分析器原因主要有冷却时间过长注射压力过高，保压压力过高或保压时间过长而造成过量充模。
本设计中，计算器外壳内设有个沉孔用于安装计算器螺丝钉，深度，较型芯上的按键凸台要深，过量充模会导致脱模不顺，又因为计算器外壳壁厚仅为，甚至可能导致塑件损坏型腔温度过高冷却时间，使塑件在设计的时间内没能冲分冷却，塑料未能完全固化，开模时塑件不完整或损坏，未固化的塑料粘着型芯。
根据分析结果，可以采取降低注射压力保压压力保压时间，降低冷却时间的方法解决该问题，分析结果，可以采取提高冷却时间，提高冷却水流量等方法来解决该问题。
在试模时应当注意，无论发生什么问题，应当遵循保护模具，特别是模具成型部位的原则进行修模，当试模是发生塑料粘着问题时，应想方设法将塑件凝料取出，哪怕是损坏塑件。
分析过程中，仔细查找问题原因，尽可能的仅对注塑工艺参数进行调整，其次才进行模具结构尺寸的调整。
在多次试模，现场修正问题，塑件能达到设计要求和使用要求后，方可投入生产。
结论本次毕业设计的任务是侧抽芯计算器外壳注塑模具的设计。
本设计中，通过限位螺钉流道推板限位弹簧限位杆等机构实现了浇口流道凝料的自动脱落已经塑件的自动脱模，实现了计算器外壳的自动化生产，制造出来的产品质量高，效率高。
本设计中，大量零件采用了标准件，模具零部件尽量做到了精简，使得整个模具机构精简，加工制造非常方便，降低了模具的制造成本。
本次毕业设计针对计算器侧壁的小孔结构，加入了侧抽芯机构，加大了设计计算的量和设计难度。
通过此次毕业设计，我对侧抽芯点浇口注塑模具的设计有了更深刻更充分的理解和认识，为提高计算器外壳的生产质量，本模具采用模腔结构。
因为计算器外壳属于薄壁矩形结构塑件，为了保证型腔在注塑时能冲分冲模，分流道采用平衡式设置，保证从主流道来的熔融塑料能均衡到达各个点浇口并同时充满型腔。
为了提高塑件质量和生产效率，本模具还加入了冷却系统排气系统，使注射机在完成计算器外壳注塑后，能以更短的时间冷却脱模。
为了提高注塑的工艺效率，在计算器外壳的侧壁上设计了的脱模斜度，开模时将塑料制件留在动模，更方便脱模机构对塑件进行脱模，降低了生产不合格产品废品几率。
凹模和凸模采用整体嵌入式机构，在下次设计制造类似产品时，可以直接替换嵌块，修改注塑工艺参数，大大提高设计效率，特别是计算器这类电子产品，更新换代快，因此这套模具非常适合现在的市场环境，具有很高的市场竞争力。
设计过程中，我先将计算器外壳具体尺寸形状设计出来，然后根据计算器外壳尺寸，合理的选择模具结构，通过公式计算出模具成型零件尺寸，最后将设计计算其他零部件尺寸，每次计算过后，都对数据进行校核验算，确保每个零件都能做模具工作中能正常工作寿命符合要求最后再将零件使用软件绘制平面图，同时积极向学会三维制图软件的同学学习请教，画出了些简单零件的图。
制作过程实现了无纸化设计，打打提高了设计的效率设计的合理性绘图的精确性。
本次毕业设计总体过程较为顺利，较好的完成了任务书中的要求，但是依然遇上不少难题，虽然最终都解决了这些问题，但是解决问题的速度还有待提升，这样可以进步提高设计的效率。
通过解决这些问题，巩固了所学知识，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，学到了在模具行业中更多的经验知识。
（毕业设计全套）计算器外壳的注塑模具设计（打包下载）
