智能手机外壳设计毕业论文文档格式.docx

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Abstract:

Thisissueintroducesmolddesignintroducesthemethodsandprocesses.Firstofall,plasticmaterialsandprocessesaccordingtocharacteristicsofsoftwarecomponentsanalysis,andthenselectthenumberofinjectionmoldingmachineandtodeterminethecavity,andthenformingtheprogramtodetermine:

theoverallstructuraldesign,sub-surfacedesign,castingdesign,moldreleasemechanismdesign,coolingsystemdesign.Finally,injectionmoldingmachineparameterschecked,includingtheinjectionvolume,clampingforce,injectionpressure,moldthicknessandtheinjectionmachineshutheightandsoon.Thedesignstructureofproductsofotherdifferentinjectionmolddesignhassomereferencevalue.

Keywords:

PlasticInjectionMould;

PlasticInjectionMouldMachine。

一、概述

1.1塑料成型模具在加工工业中的地位

模具是利用其特定形状成型具有一定形状和尺寸的制造工具。

成型塑料制品的模具叫做塑料模具。

全面要求是：

能生产出在尺寸精度、外观、物理性能等方面均能满足使用要求的优质制品。

从模具使用角度，要求高效率、自动化、操作简便；

从模具制造角度，要求结构合理、制造容易、成本低廉。

塑料模具影响着塑料制品的质量。

首先，模具型腔的形状、尺寸、表面光洁度、分型面、进浇口和排气槽位置以及脱模方式等对制件的尺寸和形状精度以及制件的物理性能、机械性能、电性能、内应力大小、各向同性、外观质量、表面光洁度、气泡、凹痕、烧焦、银纹等都有十分成型模具并无加热要求。

其次，在塑料加工过程中，模具结构对操作难易程度影响很大。

在大批量生产塑料制品时，应尽量减少分模。

合模和取制件过程中的手工劳动，为此常采用自动开合模和自动顶出机构。

在全自动生产时还要保证制品能自动从模具上脱落。

另外，模具对塑料制品的成本也有相当的影响。

除简易模具外，一般来说制模费是十分昂贵的，一副优良的注射模具可生产制品百万件以上，压制模约能生产二十五万件。

当批量不大的时候，模具费用在制件成本中所占比例将会很大，这时应尽可能地采用结构合理而简单的模具，以降低成本。

现代塑料制品中合理的加工工艺、高效的设备、先进的模具是必不可少的三项重要因素，尤其是塑料模具对实现塑料加工工艺要求，塑料制件使用要求和造型设计起着重要作用。

高效的全自动的设备也只有装上能自动化生产的模具才能发挥基效能，产品的生产和更新都是以模具的制造和更新为前提。

由于工业塑件和日用塑料制品的品种和产量需求量很大，对塑料模具生产不断向前发展。

1.2手机壳的造型结构发展状况

移动电话的普及速度大大超越了专家的预测与想象。

它已从最初的模拟系统发展到目前的数字系统。

在此期间，移动电话的功能越来越丰富，体积越来越小，造型越来越美观，充分体现了技术与艺术结合。

除了最基本的实用功能外，移动电话还要考虑美观和舒适，在设计上必须充分考虑使用对象、使用场合、功能要求、人机工效学等因素。

1.3模具发展现状

从第一个塑料产品赛璐珞诞生算起，塑料工业迄今已有120年的历史。

天然高分子加工阶段,这个时期以天然高分子，主要是纤维素的改性和加工为特征。

合成树脂阶段，这个时期是以合成树脂为基础原料生产塑料为特征。

大发展阶段，在这一时期通用塑料的产量迅速增大，聚烯烃塑料在70年代又有聚1－丁烯和聚4-甲基-1-戊烯投入生产。

形成了世界上产量最大的聚烯烃塑料系列。

同时出现了多品种高性能的工程塑料。

21世纪,塑料工业以前所谓有的速度高速发展。

塑料,在各个领域、各个行业乃至国民经济中已拥有举足轻重的不可替代的地位。

目前，我国塑料工业的高速发展对模具工业提出了越来越高的要求。

在2004年，塑料模具在整个模具行业中所占比例已上升到30％左右，未来几年中，塑料模具还将保持较高速度发展。

模具是工业生产中使用极为广泛的重要装备，采用模具生产制品及零件，具有生产效率高，节约原材料，成本低廉，保证质量的一系列优点，是现代工业生产中的重要手段和主要发展方向。

1.4模具发展趋势

当前，整个工业生产的发展特点是产品品种多、更新快、市场竞争距离。

而模具将有如下十大发展趋势：

1.愈来愈高的精度；

由于模料应用的扩大，塑料制件已应用到建筑、机械、电子、仪器、仪表等各个工业领域，于是出现了各种大型、精密和高寿命的成型模具，为了满足这些要求，研制了高强度、高硬度、高耐磨性能且易加工，热处理变小、导热性能优异的制模材料。

2.日趋大型化；

3.扩大应用热流道技术；

4.进一步发展多功能复合模具；

5.日益增多高档次模具；

6.进一步增多气辅模具及高压注射成型模具；

7.增大塑料模具比例；

8.增多挤压模及粉末锻模；

9.广泛应用模具标准化和标准件；

开展模具标准化工作，使模板，导柱等通用零件标准化、商品化，以适应大规模地成批生产塑料成型模具。

10.大力发展快速模具制造技术。

1.5存在问题和主要差距

虽然我国模具总量目前已达到相当规模，模具水平也有很大提高，但设计制造水平总体上落后于德、美、日、法、意等工业发达国家许多。

当前存在的问题和差距主要表现在以下几方面：

一是总量供不应求，国内模具自配率只有70%左右。

其中低档模具供过于求，中高档模具自配率只有50%左右；

二是企业组织结构、产品结构、技术结构和进出口结构均不合理，我国模具生产厂中多数是自产自配的模具车间（分厂），自产自配比例高达60%左右，而国外模具超过70%属商品模具。

专业模具厂大多是“大而全”、“小而全”的组织形式，而国外大多是“小而专”、“小而精”。

国内大型、精密、复杂、长寿命的模具占总量比例不足30%，而国外在50%以上。

1.6我国的发展前景

目前，我国经济仍处于高速发展阶段，国际上经济全球化发展趋势日趋明显，这为我国模具工业高速发展提供了良好的条件和机遇。

一方面，国内模具市场将继续高速发展，另一方面，模具制造也逐渐向我国转移以及跨国集团到我国进行模具采购趋向也十分明显。

因此，放眼未来，国际、国内的模具市场总体发展趋势前景看好，预计中国模具将在良好的市场环境下得到高速发展，我国不但会成为模具大国，而且一定逐步向模具制造强国的行列迈进。

随着国民经济总量和工业产品技术的不断发展，各行各业对模具的需求量越来越大，技术要求也越来越高。

虽然模具种类繁多，但其发展重点应该是既能满足大量需要，又有较高技术含量，特别是目前国内尚不能自给，需大量进口的模具和能代表发展方向的大型、精密、复杂、长寿命模具。

模具标准件的种类、数量、水平、生产集中度等对整个模具行业的发展有重大影响。

因此，一些重要的模具标准件也必须重点发展，而且其发展速度应快于模具的发展速度，这样才能不断提高我国模具标准化水平，从而提高模具质量，缩短模具生产周期，降低成本。

由于我国的模具产品在国际市场上占有较大的价格优势，因此对于出口前景好的模具产品也应作为重点来发展。

二、材料塑件分析

图1塑件三维立体图

2.1塑件分析

如图1为手机后盖件的三维立体图，该产品形状如中空薄壁型零件，精度及表面粗糙度要求高，不允许有明显的熔接痕、飞边等工艺痕迹，需要一定的配合精度要求。

制品整体有充分的脱模斜度，各处脱模力比较合理。

从整体结构分析：

制品表面积较大、高度不大但是壁薄、零件的曲面复杂，型腔、型芯加工困难。

从整体工艺性分析：

根据制品外观要求与结构特定要求选择浇口位置在零件内部，制品薄而大要求冷却必须均匀而充分，脱模力合理要求顶出机构顶出均匀。

2.2塑件材料分析

塑料成型原料的选取应从加工性能、力学性能、热性能、物理性能等多方面因素考虑来选取合适的塑料进行生产，本次设计材料的选择是根据材料特性进行选择的。

根据塑料受热后表现的性能和加入各种辅助料成分的不同可分为热固性材料和热塑性材料，通过比较分析可以看出热固性塑料主要用于压塑、挤塑成型，而热塑性塑料还适合注塑成型，本次设计为注塑设计，所以采用热塑性塑料。

在手机模具制造中，前后盖的材料一般是ABS和PC，这两种材料各有各的优缺点。

ABS树脂是丙烯腈（A）、丁二烯（B）和苯乙烯（S）三种单体的共聚物，ABS树脂保持了苯乙烯的优良电性能和易加工成型性，又增加了弹性、强度（丁二烯的特性）、耐热和耐腐蚀性（丙烯腈的优良性能），且表面硬度高、耐化学性好，同时通过改变上述三种组分的比例，可改变ABS的各种性能，故ABS工程塑料具有广泛用途，主要用于机械、电气、纺织、汽车和造船等工业。

聚碳酸酯（PC）是一种新型热塑性工程塑料，聚碳酸酯有优良的电绝缘性能和机械性能，尤其以抗冲击性能最为突出，韧性很高，允许使用温度范围较宽（-100～130℃），透明度高（誉为“透明金属”）、无毒、加工成型方便。

它不但可替代某些金属，还可替代玻璃、木材等。

近年来聚碳酸酯发展迅速，在机械、汽车、飞机、仪器仪表、电器等行业获得了广泛的应用。

总的来说，PC流动性差，价格贵，但机械性好；

ABS流动性，电镀，喷涂效果好，但机械性能不如PC。

考虑到成本因素，以及成型要求，故选择ABS。

ABS是由丙烯腈（Acrylonitrile）、丁二烯（Butadiene）和苯乙烯（Styrene）三种化学单体合成。

其中A代表丙烯腈，B代表丁二烯，S代表苯乙烯。

其化学分子结构方式如下：

每种单体都具有不同特性：

丙烯腈有高强度、热稳定性及化学稳定性；

丁二烯具有坚韧性、抗冲击特性；

苯乙烯具有易加工、高光洁度及高强度。

从形态上看，ABS是非结晶性材料。

三中单体的聚合产生了具有两相的三元共聚物，一个是苯乙烯-丙烯腈的连续相，另一个是聚丁二烯橡胶分散相。

ABS不透明，外观除薄膜外都呈浅象牙色、无毒、无味、兼有韧、硬、刚特性，燃烧缓慢，离火后仍继续燃烧，火焰呈黄色，有黑烟，燃烧后塑料软化、烧焦，发出特殊的肉桂气味，但无熔融滴落。

ABS的特性主要取决于三种单体的比率以及两相中的分子结构。

这就可以赋予用户在产品设计上有很大的灵活性，并且由此产生了市场上数百种不同品质的ABS材料。

ABS具有优良的综合性能，由于组分、牌号和生产厂家生产方法的不同，使之在性能上存在较大差异，因此以下的试验数据仅供参考。

（1）物理力学性能

ABS具有优良的物理力学性能，如不透水，但略透水蒸气，冲击强度较高，尺寸稳定性好等。

ABS有极好的冲击强度，即使在低温也不迅速下降。

但是它的冲击性能与树脂中所含橡胶的多少、粒