手機電池面板塑料模具設計
50頁 15000字數(shù)+論文說明書+任務書+13張CAD圖紙【詳情如下】
任務書 .doc
冷卻水管A4.dwg
動模板A4.dwg
動模鑲塊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用 原版.pdf
外文翻譯--模流仿真在電子封裝中的應用.doc
定模鑲塊A3.dwg
手機電池面板塑料模具總裝配圖A0.dwg
手機電池面板塑料模具設計開題報告.doc
手機電池面板塑料模具設計論文.doc
擋塊A4.dwg
擺鉤A4.dwg
澆口A4.dwg
滑塊2A2.dwg
滑塊A2.dwg
手機電池面板塑料模具設計
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構分析 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 模具結構形式的擬定 7
2.1、確定型腔數(shù)量及排列方式 7
2.2、模具結構形式的確定 8
第三章 注塑機型號的確定 9
3.1、有關塑件的計算 9
3.2、注射機型號的確定 9
3.3、注射機及型腔數(shù)量的校核 10
3.4、注射機及參數(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)的形式和澆口的設計 17
5.1、澆注系統(tǒng)的尺寸 17
5.2、主流道的設計 18
5.3、冷料井的設計 22
5.4、分流道的設計 23
5.5、澆口的設計 26
5.6、澆注系統(tǒng)的平衡 28
5.7、澆注系統(tǒng)斷面尺寸計算 29
第六章 模架的確定和標準件的選用 32
第八章 合模導向機構的設計 36
第九章 成型零件的設計 43
設計總結 49
參考文獻 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構分析
1、塑件（手機電池面板）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：黑色。
4、生產批量：大批量。
5、塑件的結構與工藝性分析：
（1）結構分析
塑件為手機電池面板的上半部分，應有一定的結構強度，由于中間有手機的按鍵及手機顯示屏，后面有與后蓋聯(lián)接的塑料倒扣，所以應保證它有一定的裝配精度；由于該塑件為手機電池面板，因此對表面粗糙度要求不高。
（2）工藝性分析
精度等級：采用5級低精度
脫模斜度：塑件外表面 40′－1°20′ 塑件內表面 30′－1°（脫模斜度不包括在塑件的公差范圍內，塑件外形以型腔大端為準，塑件內形以型芯小端為準。）
1.2、ABS的注射成型工藝
1、注射成型工藝過程
（1）預烘干--→裝入料斗--→預塑化--→注射裝置準備注射--→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：螺桿式
（2）螺桿轉速（r/min）：30——60（選30）
（3）預熱和干燥：溫度（°C） 80——85
時間 (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）成形時間（S）：注射時間 20——90
高壓時間 0——5
冷卻時間 20——120
總周期 50——220
設計總結
通過三個多月對手機電池面板塑料模具設計，我注塑模具的設計方法與流程有了一個比較全面的了解。在這個不斷設計、學習、再設計的反復操作過程中，我們潛移默化地學習到了一種科學的設計思路和方法，這對我們以后的工作態(tài)度和方法將產生積極的影響。特別是在利用現(xiàn)代化的設計上，我有了很多的自己的設計思想。
在設計的過程中，遇到了很多的問題，尤其是在流道的設計、抽芯機構的設計以及成型零件的計算等方面，費了很多周折，也走了很多彎路。而在裝配圖的繪制中，又遇到了前面設計上的很多結構錯誤，對細節(jié)的反復修改較多。經過很長時間的思考和查閱資料，才成功地完成了本套模具的設計過程。
當然，本模具的設計也存在了很多的問題，在實際中也許并沒有辦法正常運作。畢竟是在學校做畢業(yè)設計，難免會存在各種各樣的問題
在模具的設計過程中，很多時候都是依靠同學們的幫助和老師的指導，才能順利地繼續(xù)往下設計，在這里要感謝同學的幫助，也向各位指導老師表示衷心的感謝！
參考文獻
1. 唐志玉.塑料模具設計師指南.國防工業(yè)出版社,1996.6.
2. 許鶴峰，陳言秋.注塑模具設計要點與圖例.化學工業(yè)出版社.1999.7
3. 陳孝康，陳炎嗣，周興隆.實用模具技術手冊.中國輕工業(yè)出版社.2001.1
4. 四川大學，北京化工大學，天津輕工業(yè)學院.塑料成形模具.中國輕工業(yè)出版社.1982.6
5. 周炳堯等.模具設計與制造簡明手冊.上?？茖W技術出版社.1996.6
6. 廖念釗等.互換性與技術測量.中國計量出版社。1991.10
7. 保修成.高分子工程材料.北京航空航天大學出版社.1992.5
8. 中國機械工業(yè)協(xié)會熱處理分會.熱處理工程師手冊.機械工業(yè)出版社.1999.5
9. 黃圣杰等PRO/EGNGINEER2001高級開發(fā)實例.電子工業(yè)出版社.2002.2
10. 嚴烈.PRO/ENGINEER2000iNC加工實例寶典.冶金工業(yè)出版社.2001.6
11. 林清安.PRO/ENGINEER 2000i2模具設計.北京大學出版社2001.8
12. 林清安.PRO/ENGINEER 2000i2零件設計實務.北京大學出版社.2001.4
13. 鐘建琳. PRO/ENGINEER 2000i零件造型實用教程.機械工業(yè)出版社.2001.10
14. 林程，吳志成，張紅. PRO/ENGINEER 2000i2范例教程.2000.12
15. 柳迎春.PRO/ENGINEER 20001曲面設計.北京大學出版社.2002.1
16. 林清安.PRO/ENGINEER 2000i零件組合.北京大學出版社2001.3
畢業(yè)設計 (論文 )開題報告 學 生 姓 名： 學 號： 專 業(yè) ： 機械工程及自動化 設計 (論文 )題目 ： 基于模流分析的 手機主面板塑料模具設計 指 導 教 師 : 2011 年 03 月 11 日 開題報告填寫要求 1．開題報告（含“文獻綜述”）作為畢業(yè)設計（論文）答辯委員會對學生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。此報告應在指導教師指導下，由學生在畢業(yè)設計（論文）工作前期內完成，經指導教師簽署意見及所在專業(yè)審查后生效； 2．開題報告內容必 須用黑墨水筆工整書寫或按教務處統(tǒng)一設計的電子文檔標準格式（可從教務處網頁上下載）打印，禁止打印在其它紙上后剪貼，完成后應及時交給指導教師簽署意見； 3．“文獻綜述”應按論文的格式成文，并直接書寫（或打印）在本開題報告第一欄目內，學生寫文獻綜述的參考文獻應不少于 15篇（不包括辭典、手冊）； 4． 有關年月日等日期的填寫，應當按照國標 7408— 2005《數(shù)據(jù)元和交換格式、信息交換、日期和時間表示法》規(guī)定的要求，一律用阿拉伯數(shù)字書寫。如“ 2007 年 3 月 15 日”或“ 2007 畢 業(yè) 設 計（論 文）開 題 報 告 1．結合畢業(yè)設計（論文）課題情況，根據(jù)所查閱的文獻資料，每人撰寫 2000 字左右的文獻綜述： 文 獻 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、高復雜程度和高一致性等優(yōu)點 ,同時該成型方法效率高而且消耗低 ,對各種塑料的加工適用性強 ,因此有很大的市場需求和良好的發(fā)展前景 . 而近年來 ,筆記本電腦、移動電話和個人數(shù)字助理 ( 等 3C( 產品更新?lián)Q代的速度非?？?,這類產品的設計理 念正朝著“輕、薄、短、小”方向發(fā)展 ,同時人們對這些產品的需求也在快速增長 ,于是在常規(guī)注塑成型技術的基礎上 ,薄壁注塑成型 在市場經濟條件下，產品的質量與成本已成為企業(yè)生存發(fā)展的生命線。實踐證明，隨著計算機技術及 術的迅速發(fā)展 ,特別是 件的推出與應用 ,可以在模具加工前 ,通過計算機對整個注塑成形過程進行模擬分析 ,準確預測熔體的填充、保壓、冷卻等情況 ,幫助工藝人員在試模前對可能出現(xiàn)的缺陷進行預測 ,找出缺陷產生的原因并加以改進 ,減少試模次數(shù)，加快產品研發(fā)，提高企業(yè) 效率。 運用 件分析薄壁塑件的成形工藝 ,并結合正交試驗法 ,對不同工藝條件下的薄壁注塑過程進行模擬 . 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 ,獲得注塑時間 ,再以注射時間、保壓壓力、保壓時間及冷卻時間為工藝參數(shù) ,獲得塑件成型后的體積收縮率、翹曲量兩個數(shù)值 ,對所得到的數(shù)值運用信噪比和方差分析方法來進行處理 ,確定最佳成形工藝參數(shù)組合 . 預測最優(yōu)參數(shù)組合成型所得的體積收縮率和最大翹曲值 ,最后通過軟件模擬驗證其正確性。 對于塑料注射成型來說 , 最重要的是 控制塑料在模具中的流動方式。制品的許多缺陷 , 如氣穴、熔接痕、短射乃至制品的變形、冷卻時間等 , 都與樹脂在模具中的流動方式有關。 可以預測和顯示熔體流動前沿的推進方式、填充過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可能出現(xiàn)的缺陷進行預測 , 找出缺陷產生的原因并加以改進 ,提高一次試模的成功率。 設計分析解決方案是全球塑料注射成型行業(yè)中使用最廣泛、技術最先進的軟件產品。傳統(tǒng)的注射模設計基本憑借設計人員個人的 知識和經驗，模具設計、加工完畢后，需要花費大量的時間進行調試、修改，甚至可能由于無法挽回的一點失誤使得整個設計報廢，模具設計、加工的成本高，效率低。 20 世紀 70 年代以來，隨著計算機技術的迅猛發(fā)展和普及，注射模 術也隨之推廣。注射模 術的發(fā)展和應用使模具設計、加工的成本大大降低，效率則成倍提高，該技術的社會地位已得到充分的認可和重視。其中以 件的應用最具代表性，它不僅能夠模擬分析熱塑性塑料熔體進入模具的流動過程，而且可以對塑料的澆口位置、壓力分布、冷卻過程以 及注射工藝條件等進行模擬分析。 傳統(tǒng)的注塑模設計和制造過程中很大程度上依賴于設計者的經驗和制造工人的技巧，設計的正確性只有通過試模才能知道，制造的缺陷主要靠修模來糾正，有時還可能導致整套模具的報廢，這樣的設計和制造過程不僅使模具的質量難以保證，而且也使得模具設計和制造周期增加，成本提高。 為目前應用廣泛的專業(yè)注塑模，將豐富的注塑經驗帶進制件和模具設計，并將注塑分析與實際注塑機控制相 聯(lián)系，自動監(jiān)控和調整注塑機參數(shù)。 是一個 塑料制件和模具設計分析的軟件包，它提供強大的分析功能、可視化功能和項目管理工具。 可 以對制件的幾何形狀、材料的選擇、模具設計及加工工藝參數(shù)設置進行深入的分析和優(yōu)化以獲得高質量的產品。 手機主面板結構設計合理性、模具設計合理性以及成型工藝等因素常常會導致產品研發(fā)周期延長，成本增加。借助計算機輔助工程模擬流動分析軟件 綜合分析的基礎上對塑料件幾何尺寸和成型工藝進行優(yōu)化， 可以在設計階段有效地解決可能出現(xiàn)的質量問題， 降低研發(fā)成 本。手機殼體注塑分析包括：澆口位置分析優(yōu)化、充填分析和翹曲分 析。 定出對實驗目標的影響最大的實驗參數(shù)。 用以確定實驗參數(shù)的最佳實驗水平組合。首先使用 后使用 別對填充 (流動 (行優(yōu)化。 優(yōu)化目標為確定手機主面板 的最佳壁厚，保證設計的強度和經濟性，提高設計質量。設計變量為注射時間、膨脹／壓縮注射設置、壁厚增量。 針對手機產品的特點，研究了將澆口位置分析、充填分析、翹曲分析和 實驗設計分析 )相結合的優(yōu)化設計方法，在設計前期避免將來成型時產品可能出現(xiàn)的缺陷，利用 術，優(yōu)化了制件的結構和平均壁厚，在保證制件性能和功能的前提下，節(jié)省了材料，從而提高了產品設計的質量和效率。 因此，我們今后要利用現(xiàn)有的模擬分析結果，縮短設計周期降低成本。 參考文獻 [ 1 ] 張國強 . 塑料模具設計與生產應用 [M] . 北京 :化學工業(yè)出版社 ,2005. [ 2 ] 宋滿倉 ,顏克輝 . 薄壁注塑成型數(shù)值模擬技術的發(fā)展現(xiàn)狀 [J ] 2006 , (34) :51254. [ 3 ] 賀華波 ,鄧益民 ,李紅林 . 基于 薄壁注塑件成形工藝優(yōu)化設計 [J ] . 電加工與模具 :設計研究 ,2006 , (1) :38241. [ 4 ] 王剛 ,單巖 . 具分 析應用實例 [M] . 北京 :清華大學 出版社 ,2005. [ 5 ] 王萬中 . 試驗的設計與分析 [M] . 北京 :高等教育出版社 ,2004. [ 6 ] 李海梅，高鋒，申長雨．注塑中的 ．工程塑料應用， 2004， 32(1)：59, [ 7 ]單巖，王蓓，王剛． M]．北京：清華大學出版社， 2004. [8 ]賀華波 ,李紅林 ,劉軍 ,等 對講機天線零件注塑成形中的應用 [J ] . 輕工機械 ,2005 (1) :33 - 35. [9 ]王剛 ,單巖 具分析應用實例 [M] . 北京 :清華大學出版社 ,2005. [10 ]黃圣杰 . 實戰(zhàn) 具設計 [M] . 北京 :中國鐵道出版社 ,2002. [11] 吳崇峰 . 實用注射模 ] . 北京 : 輕工出版社 ,2000. [ 12 ] 譚文勝 , 周建忠 . 閥式澆注系統(tǒng)優(yōu)化控制技術在注塑模中的應用 [J ]. 輕工機械 , 2004 (4) : 982101. [13] F, L , G, et A n to of fo r J ]. A l, 2003 (21) : 6622668. [14] 詹春毅 , 岑運福 . 塑料注射成型中充模階段熔體流動的研究 [J ]. 輕工機械 , 2006, 24 (2) : 26229. [ 15 ] 單巖 , 王剛 . Mo 具分析技術基礎 [M ]. 杭州 : 浙大旭日科技出版社 , 2004. [1 6 ] 賀華波 , 李紅林 , 鄧益民 , 等 . Mo 電話聽筒上蓋零件注塑成型中的應用 [J ]. 輕工機械 , 2006, 24 (2) : 38240. [1 7 ] 黃先 , 董祥忠 , 莫健華 . 汽車儀表板注塑模具的 優(yōu)化分析與設 計 [J ]. 中國機械工程 , 2005 (10) : 1752176 [ 18 ] 周大路 , 何柏林 , 黃薇 注塑模設計中的應用 [J ]. 計算 機應用技術 , 2005, 3 (8) : 26234. [ 19 ] 陳蘭貞 . 基于 技術的注塑件翹曲變形分析 [ J ]. 輕工機械 ,2006, 24 (3) : 27229. [20] 李啟炎，李光耀 . 003 三維設計教程 [M]. 北京：機械工業(yè)出版社，2003. [21] 塑料模具設計手冊編寫組編著 . 塑料模具設計手冊 [M]. 北京：機械工業(yè)出版社，2004. [22] 李學鋒 . 塑料模具設計及制造 [M]. 北京：機械工業(yè)出版社， 2001. 畢 業(yè) 設 計（論 文）開 題 報 告 ２．本課題要研究或解決的問題和擬采用的研究手段（途徑）： 本課題根據(jù)已提供的手機主面板三維 型，設計一套較高質量的注塑模具。 利用 術在計算機上對整個注塑成型過程進行模擬分析，準確預測熔體的填充、保壓、冷卻 和收縮等 情況， 在此基礎上設計塑料模具的澆注系統(tǒng)、抽芯機構、頂出機構等機械裝置，并對模具的開模過程進行仿真，從而為手機主面板的模具自動化設計打下基礎，也為同類模具的優(yōu)化設計提供參考與借鑒。 首先使用 件進行模具注塑仿真，從而選擇最近的 澆口位置。然后分別設計澆注系統(tǒng)、頂出機構、側向抽芯機構、導向系統(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路線 1. 調研、收集資料，并閱讀、消化資料； 2. 構思手機主面板注塑?？傮w設計方案；使用 件進 行模流仿真，確定各個最佳設計參數(shù)； 3. 設計模具中各個機構，并用 軟件構建模具整體結構； 4. 使用 件繪制零、部件工程圖； 5. 進行其他相關設計分析與計算，并按照要求撰寫畢業(yè)設計說明書 畢 業(yè) 設 計（論 文）開 題 報 告 指導教師意見 ： 1．對“文獻綜述”的評語： 文獻綜述 能基本總結塑料注射模具設計及其 術發(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)基礎知識和閱讀科研文獻的能力。 2．對本課題的深度、廣度及工作量的意見和對設計（論 文）結果的預測： 從開題報告看， 該生能較好的理解本課題所要研究的對象和擬解決的主要問題，并給出了較可行的技術路線。本課題以 手機主面板 的塑料模具作為研究對象，并在模具設計之前進行模流仿真，有較好的深度和廣度。設計要求用 軟件得到塑料模具的三維零件實體和裝配體，并繪制出結構的裝配圖和主要非標準件零件圖，有較合理的設計工作量。預測畢業(yè)論文能按正常進度完成。 指導教師： 2011 年 3 月 14 日 所在專業(yè)審查意見： 負責人： 2011 年 3 月 26 日