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題目名稱
諾基亞手機上殼體注塑模具設計
設
計
內
容
及
設
計
要
求
隨著中國制造業(yè)的快速發(fā)展，塑料的應用領域日趨廣泛，用量不斷增加，尤其是工程塑料由于具有更優(yōu)異的性能而成為增長速度最快的塑料品種。國內工程塑料市場前景廣闊，有著巨大的發(fā)展?jié)摿?，塑料是電子信息、交通運輸、航空航天、機械制造業(yè)的上游產業(yè)，在國民經濟中占據(jù)著重要的地位。
本課題是設計手機外殼注塑模具，要求設計的模具制造方便，充分考慮制件設計特點特色，盡量減少后加工；效率高，使用安全可靠；模具零件應當耐磨、耐用。設計時首先進行塑件分析，明確塑件設計要求和生產批量，計算塑件的體積和質量，然后選用注塑機；進行模具有關設計計算；進行模具結構設計；模具總體尺寸的確定，選擇模架；進行注塑機參數(shù)的校核；繪制模具裝配圖和零件圖。
主要技術路線包括：
一、接受任務書
二、收集、分析、消化原始資料
三、確定成型方法
四、選擇成型設備
五、具體結構方案：
六、整理資料進行歸檔
主
要
設
計
參
數(shù)
材料：ABS塑料
形狀總體為長方形： 長為102mm、寬為45mm、高為9mm、壁厚為1.5 mm。
塑件表面質量：
手機外殼的外表面要求較高，不能有任何缺陷、毛刺或飛邊存在，此處采用5級精度。表面粗糙度Ra為0.5um；內表面要求無明顯質量缺陷
學
生
應
完
成
設
計
工
作
量
1、開題報告一份（不少于3000字）
2、完成模具裝配圖一張（為A0）和零件圖若干（拆合A0幅面圖紙至少二張），還有一張手工繪制（至少為A1）其余均采用計算機出圖。利用Pro/E繪制相關零件圖，裝配圖。
3、設計說明書一份（不少于1萬字）
4、外文資料翻譯不少于原文單詞3000
建
議
進
度
第一周：確定畢業(yè)設計題目，收集與課題相關的資料，完成開題報告
第二周：外文文獻的翻譯
第三周：注塑產品三維結構設計
第四周：設計澆注系統(tǒng)，設計分型面
第五周：成型零件計算
第六周：側向分型與抽芯機構的設計
第七周：冷卻系統(tǒng)的設計
第八周：繪制模具裝配圖及相關零件圖
第九周：編寫說明書及其畢業(yè)成果
第十周：指導老師批改，修改設計及完善設計成果，準備答辯。
參
考
資
料
(1) 陸 寧. 實用注塑模設計. 北京：中國輕工業(yè)出版社. 1997.5.
(2)《塑料模設計手冊》編寫組 編著. 北京：機械工業(yè)出版社 .2006.3 .
(3) 齊曉杰.《塑料成型工藝及模具設計》.北京：機械工業(yè)出版社.2005.10.
(4) 屈華昌.《.塑料成型工藝與模具設計》.北京：機械工業(yè)出版社.2003.3.
(5) 洪慎章.《實用注塑成型及模具設計》.北京：機械工業(yè)出版社.2006.1.
(6) 徐佩弘.《塑料制品與模具設計》.北京：中國輕工業(yè)出版社.2001.7.
(7)《模具設計與制造技術教育叢書》編委會編的《模具結構設計》.北京：機械工業(yè)出版社.2005.6
(8) 關興舉.Pro/ENGINEER塑料產品設計.北京：人民郵電出版社.2006.1.
(9) 樊增輝. 凸模吸塑成型抽芯機構設計[J]. 模具工業(yè) ，2005.(11) .
(10) 劉俊松. 聯(lián)合抽芯機構設計[J]. 模具制造 ，2004，(06).
(11) 劉金楚. 注塑模的擺動抽芯機構[J]. 模具工業(yè) , 2006.(01).
(12) Johnson L, Olley P, Coates PD. Plast Rubber Compos 2000;29-31.
(13) D.F. Mielewski, D.R. Bauer, P.J. Schmitz, H. Van, Weld line morphology of injection molded polypropylene, Polymer Engineering and Science 38 (1998) 2020–2028.
題目來源
工程生產
題目類型
設計
教
研
室
意
見
教研室主任:
年 月 日
學
院
意
見
學院負責人:
年 月 日
院畢業(yè)設計指導委員會
意見
指導委員會主任:
年 月 日
備注：1）題目來源：工程實際、科研項目、實驗室建設、教師自擬、其它；
2）題目類型：設計、軟件、實驗、綜述、論文、其它。
機電學院
畢業(yè)設計（論文）任務書
指導教師： 李曉冬
專 業(yè)：機械設計制造及其自動化
班 級： 機制0444
學生姓名： 張 維 俏
學 號： 04A413405
長 春 工 程 學 院
長春工程學院機電學院畢業(yè)設計（論文）
外 文 翻 譯
外文題目：Automated surface finishing of plastic injection mold steel with spherical grinding and ball burnishing processes
專業(yè)名稱： 機制0444班
指導教師： 李曉冬
學生姓名： 張維俏
畢業(yè)設計（論文）
諾基亞手機上殼體注塑模具設計
The injection modeling design for the Nokia mobilephone upper shell
學生姓名
所在院系
所學專業(yè)
所在班級
指導教師
教師職稱
完成時間
： 張維俏
： 機電學院
： 機械設計制造及其自動化
： 機制0444班
： 李曉冬
： 講師
： 2008年6年20日
長 春 工 程 學 院
2004級本科畢業(yè)設計（論文）開題報告
設計（論文）題目：諾基亞手機上殼體注塑模具設計
姓 名： 張維俏 專 業(yè)：機械設計制造及其自動化
班 級： 機制0444班 學 號: 04A413405
指 導 教 師： 李曉冬 職 稱/學 歷： 講師/博士
長春工程學院機電學院
二００ 八 年 四 月 八 日
1.1課題研究的目的與意義??
目的與意義:
隨著塑料成型加工機械和成型模具的迅速增長，高效率、自動化、大型、微型、精密、高壽命的模具在整個模具產量中所占比例越來越大。從模具設計和制造技術角度來看，模具的發(fā)展趨勢可歸納為以下幾個方面：
??????? 1、?? 加深理論研究??? 在模具設計中，對工藝原理的研究越來越深入，模具設計已經由經驗設計階段逐漸向理論計算方面以發(fā)展。
????? ??2、 高效率、自動化??? 大量采用各種高效率、自動化的模具結構，如高效冷卻以縮短成型周期；各種能可靠地自動脫出產品和流道凝料的脫模機構；熱流道澆注系統(tǒng)注射出模具等。高速自動化的塑料成型機械配合以先進的模具，對提高生產效率，降低成本起了很大作用。
??????? 3、?? 大型、超小型及高精度? 由于模料應用的擴大，塑料制件已應用到建筑、機械、電子、儀器、儀表等各個工業(yè)領域，于是出現(xiàn)了各種大型、精密和高壽命的成型模具，為了滿足這些要求，研制了高強度、高硬度、高耐磨性能且易加工，熱處理變小、導熱性能優(yōu)異的制模材料。
??????? 4、? 革命模具制造工藝??? 為了更新產品花式和適應小批量產品的生產要求，除大力發(fā)展高強度、高耐磨性的材料外，同時又重視簡易制模工藝研究。
??????? 5、?? 標準化??? 開展模具標準化工作，使模板，導柱等通用零件標準化、商品化，以適應大規(guī)模地成批生產塑料成型模具。
通過本次諾基亞8610手機前殼體注塑模具設計，使自己能夠將從書本中學到的理論知識與生產實際相結合，進一步強化自己對注塑模具設計設計流程的熟悉，能夠熟練查閱注塑模具設計手冊及相關書籍，熟練掌握pro/e軟件的操作過程。熟練掌握繪圖和編寫技術文件的能力。手機已成為日益普遍的通訊工具，因此其注塑模具的需求也日益增多，市場前景廣泛，而且根據(jù)不同手機的外形的不同，注塑模具也就有了很大的不同。因此通過對這款手機外殼模具的設計，增強了自己獨立設計注塑模具的能力。
在網(wǎng)絡化和數(shù)字化迅猛發(fā)展的今天，手機已經成為引領消費時尚的異軍突起的工業(yè)產品。2007年國內手機產量有望突破4億部，占全球總產量的50％，手機出口額達到133億美元。因此手機外殼注射模具的設計有廣泛的市場應用前景。
1.2文獻綜述（相關課題國內外研究的現(xiàn)狀）
國外方面：
隨著全球經濟的發(fā)展，新的技術革命不斷取得新的進展和突破，技術的飛躍發(fā)展已經成為全世界經濟增長的重要因素。市場經濟的不斷發(fā)展，促使工業(yè)產品越來越向多品種、小批量、高質量、低成本的方向發(fā)展，為了保持和加強產品在市場上的競爭力，產品的開發(fā)周期、生產周期越來越短，于是對制造各種產品的關鍵工藝裝備—模具的要求越來越苛刻。
國外注塑成型技術在向多工位、商效率、自動化、連續(xù)化、低成本方向發(fā)展。因此．模具向高精度復雜、多功能的方向發(fā)展．例如：組合模、即鈑金和注塑一體注塑鉸鏈一體注塑、活動周轉箱一體注塑；多色注塑等；向高效率、高自動化和節(jié)約能源降低成本的方向發(fā)展 例如：疊模的大量制造和應用．水路設計的復雜化、裝夾的自動化、取件全部自動化。
國外模具工廠運行的現(xiàn)狀介紹。21世紀模具制造行業(yè)的基本特征是高度集成化、智能化、柔性化和網(wǎng)絡化。追求的目標是提高產品質量及生產效率?？s短設計周期及制造周期，降低生產成本，最大限度地提高模具制造業(yè)的應變能力滿足用戶需求。
國內方面：
80年代以來，在國家產業(yè)政策和與之配套的一系列國家經濟政策的支持和引導下，我國模具工業(yè)發(fā)展迅速，均增速均為13%，1999年我國模具工業(yè)產值為245億，至2002年我國模具總產值約為360億元，其中塑料模約30%右。在未來的模具市場中，塑料模在模具總量中的比例還將逐步提高。
我國塑料模具工業(yè)從起步到現(xiàn)在，歷經半個多世紀，有了很大發(fā)展，模具水平有了較大提高。在大型模具方面能生產48英寸大屏幕彩電塑殼注射模具、6.5Kg大容量洗衣機全套塑料模具以及汽車保險杠和整體儀表板等塑料模具，精密塑料模具方面，已能生產照相機塑料件模具、多型腔小模數(shù)齒輪模具及塑封模具。如天津的津榮天和機電有限公司和煙臺北極星Ⅰ.K模具有限公司制造多腔VCD和DVD齒輪模具，所生產的這類齒輪塑件的尺寸精度、同軸度、跳動等要求都達到了國外同類產品的水平，而且還采用最新的齒輪設計軟件，糾正了由于成型收縮造成齒形誤差，達到了標準漸開線齒形要求。還能生產厚度僅為0.08mm的一模兩腔的航空杯模具和難度較高的塑料門窗擠出模等等。注塑模型腔制造精度可達0.02mm～0.05mm，表面粗糙度Ra0.2μm，模具質量、壽命明顯提高了，非淬火鋼模壽命可達10～30萬次，淬火鋼模達50～1000萬次，交貨期較以前縮短，但和國外相比仍有較大差距。
近年來我國通過引進國際的先進技術和加工設備，使塑料模具的制造水平比十年前進了一大步，然而由于基礎薄弱、對引進技術的吸收、掌握，尚有一段距離，而且發(fā)展也十分不平衡，因而，我國塑料模具總體水平與世界先進技術尚有一定差距。塑料成型模具可分為三大類，即注射成型模具、中空成型模具和擠出成型模具。我國現(xiàn)在的制造水平，以注射成型模具為最高，中空成型具為最低，如化妝品用瓶子的吹塑模具，無論從造型以及質量上遠不能適應出口要求。
從注塑工藝來說，氣體輔助注射成型、結構泡沫成型、反應注射成型、共注射成型、推-拉成型、注射-壓縮成型、低壓注射成型、交變注射成型、熔芯注射成型、動態(tài)保壓注射成型等引入了模內反應、發(fā)泡、振動和氣輔等關鍵技術，大大豐富了傳統(tǒng)注塑工藝的內容，使塑料的流動特性、制品的力學性能、外觀質量都得到有效的控制。當然，這些新型注塑工藝所要求的注塑機和模具系統(tǒng)等機械、壓力和電氣系統(tǒng)控制也有別與傳統(tǒng)注塑機。
近年來，國內已較廣泛地采用一些新的塑料模具鋼，如：P20、3Cr2Mo、PMS、SMⅠ、SMⅡ等，對模具的質量和使用壽命有著直接的重大的影響，但總體使用量仍較少。塑料模標準模架、標準推桿和彈簧等越來越廣泛地得到應用，并且出現(xiàn)了一些國產的商品化的熱流道系統(tǒng)元件。但目前我國模具標準化程度和商品化程度一般在30%以下，和國外先進工業(yè)國家已達到70%-80%相比，仍有很大差距。
當今，中國塑料工業(yè)已步人世界塑料先進大國的行列，塑料機械與模具、塑料制品與應用，塑料樹脂與助劑，總的生產量和消費量都分別躍居世界的第一、第二、第三位，為世人所關注。因為，從此結束了我國塑料工業(yè)長期 利用國產裝備生產高精密塑料制品的歷史!宣告我國塑料制品行業(yè)已真正步入精密化、微型化時代!
1.3采用的設計方案（基本理論）與技術路線
方案確定
經分析，根據(jù)塑件的表面粗糙度，及生產的規(guī)模，選用單分型面注射模，一模一件。
單分型面注射模 型腔在定模上；主流道設在定模一側，分流道設在分型面上，開模后塑件連同流道內的凝料一起留在動模一側；動模上設有頂出機構，用以頂出塑件和流道內的凝料?？赡艿臐部谛问接校褐苯訚部凇葷部?、重疊澆口等，從中選擇點澆口。
技術路線
1. 進行產品工藝性分析：(1)材料性能(2)成型特性及條件(3)結構工藝性(4)批量生產(5)零件體積及質量估算。
2. 初選注塑機型號和規(guī)格。
3. 確定模具基本結構（單分型面注射模）。
4. 模具結構設計：(1)確定型腔數(shù)目及配置(2)選擇分型面(3)確定澆注系統(tǒng)尺寸(4)校核計算(5)確定型腔、型芯的結構(6)確定頂出機構類型(7)側向分型與抽芯機構的設計(8)確定導向機構(9)排氣機構。
5. 繪制模具裝配草圖。
6. 校核加工性能；核算輔助工具的主要工作尺寸并拆畫零件圖。
7. 試模及修模。
1.4研究內容及擬解決的關鍵問題：
1. 模具的冷卻和加熱問題。
2. 進澆點和分型面的選擇問題。
3. 注塑機的合理選擇。
4. 模具總體結構和零件形狀要簡單合理；模具應具有適當?shù)木取偠群蛷姸取?
5. 易于制造和裝配。
1.5參考文獻
(1) 陸 寧. 實用注塑模設計. 北京：中國輕工業(yè)出版社, 1997.5.
(2)《塑料模設計手冊》編寫組. 北京：機械工業(yè)出版社 ,2006.3.
(3) 齊曉杰.《塑料成型工藝及模具設計》.北京：機械工業(yè)出版社,2005.10.
(4) 屈華昌.《塑料成型工藝與模具設計》.北京：機械工業(yè)出版社,2003.3.
(5) 洪慎章.《實用注塑成型及模具設計》.北京：機械工業(yè)出版社,2006.1.
(6) 徐佩弘.《塑料制品與模具設計》.北京：中國輕工業(yè)出版社,2001.7.
(7)《模具設計與制造技術教育叢書》編委會.《模具結構設計》.北京：機械工業(yè)出版社,2005.6.
(8) 關興舉.《Pro/ENGINEER塑料產品設計》.北京：人民郵電出版社,2006.1.
(9) 樊增輝. 凸模吸塑成型抽芯機構設計[J]. 模具工業(yè) ,2005.(11).
(10) 劉金楚. 注塑模的擺動抽芯機構[J]. 模具工業(yè) , 2006.(01).
(11) Johnson L, Olley P, Coates PD. Plast Rubber Compos 2000:29-31.
(12) D.F. Mielewski, D.R. Bauer, P.J. Schmitz, H. Van, Weld line morphology of injection molded polypropylene, Polymer Engineering and Science 38 (1998) :2020–2028.
2、答辯組論證結論
（1）方案可行，技術路線清晰 □ （2）方案可行，技術路線基本清晰 □
（3）方案基本可行，技術路線不很清晰 □ （4）方案和技術路線不很清晰 □
（5）方案和技術路線不清晰 □
3、指導教師意見： 教研室主任意見：
指導教師（簽名）： 教研室主任（簽名）：
年 月 日 年 月 日
注：(1) 開題報告是用文字體現(xiàn)的設計（論文）總構想，篇幅不必過大，但要把計劃設計的課題、如何設計、理論依據(jù)和研究現(xiàn)狀等主要問題說清楚；
(2) 字數(shù)不少于3000字，參考文獻不少于6篇，印刷字符在10萬印刷符以上。
8Fang-Jung Shiou · Chao-Chang A. Chen · Wen-Tu Li
注塑模表面自動化磨削和拋光的過程
發(fā)表日期： 2004年3月30日： 2004年7月5日 網(wǎng)上公布： 2005年3月30日?斯普林格-柏林出版社，倫敦有限公司2005年
摘要：本文探討在數(shù)控加工中心中對注塑模上任意一個自由表面進行自動化磨削和拋光過程的可能性。作者在本文中已經完成了磨削和拋光工具的設計和制造。在加工中心的注塑模使用Taguchi正交矩陣方法確定其最佳表面磨削參數(shù)。注塑模的最佳表面參數(shù)為：磨削材料為 ，磨削速度為，磨削深度為，進給速度為。通過使用最佳磨削參數(shù)的平磨可使其表面粗糙度從提高到，使用最佳拋光參數(shù)的拋光過程可使其表面粗糙度從提高到，將最佳表面磨削和拋光參數(shù)運用到自由表面模腔，其部分表面粗糙度值可從提高到。
關鍵字：自動表面拋光，拋光加工，磨削加工，表面粗糙度，Taguchi方法
1 介紹
塑料是重要的工程材料，由于其具有特定的特點：如耐腐蝕性，抗化學品的腐蝕，密度低，并且易于制造，在工業(yè)應用上已日益取代金屬部件。注射成型工藝在塑料產品中是一個重要的成形過程。表面加工的質量是注塑模的一個重要要求，因為它直接影響塑膠產品的外觀。加工過程中的拋光和研磨被普遍使用來改善工件表面光潔度。
展開磨削已被廣泛應用于傳統(tǒng)模具加工行業(yè)。展開磨削的自動化表面加工過程的幾何模型將在【1】中介紹。球面磨削加工使自動化表面加工系統(tǒng)被提高了【2】。磨削速度，切削深度，進給速度，磨具屬性，如研磨材料和磨料粒大小，在球形磨削過程中起主導作用，如圖1所示。注塑模具的最優(yōu)球面磨削參數(shù)尚未被證實。
近幾年來，一些確定拋光過程最佳參數(shù)的研究已經進在行了。舉例來說，現(xiàn)在已發(fā)現(xiàn)塑料變形可使工件表面減少使用碳化鎢材料，從而改善其表面粗糙度，表面硬度，抗疲勞強度[ 3-6 ] 。拋光過程是通過加工中心[ 3，4]和車床[ 5 ，6 ] 來完成年的。主要拋光參數(shù)對球或滾子材料的表面的粗糙度具有重大作用，拋光力，進給速度，拋光速度，潤滑，其他的拋光途徑，其中包括[ 3 ] 。注塑模的最佳表面拋光參數(shù)是一種組合的油脂潤滑劑，碳化鎢材料，拋光速度，拋光力，進給 [ 7 ] 。拋光表面采用最佳球面拋光參數(shù)的滲透速度為2.5微米。通過拋光過程來改善表面粗糙度的概率一般在到 [ 3-7 ] 。
圖1.磨削過程示意圖
圖2 .拋光過程示意圖
本研究的主要目的是提高加工中心注塑模具自由表面的磨削和拋光光潔度。自動化表面磨削和拋光過程的流程圖如圖。我們給加工中心設計和制造球面磨削工具及其對準裝置，最佳球面磨削參數(shù)的特定是利用Taguchi正交矩陣方法。四個因素和三個相應條件，然后挑選Taguchi正交矩陣方法矩陣進行實驗。表面研磨的最佳展開球面磨削參數(shù)被應用到自由曲面加工過程中。用最佳球面拋光參數(shù)來改善表面粗糙度和光潔度。
2 設計球面磨削工具及其對準裝置
從自由表面的球面磨削過程進行的可能性看，球面磨削中心應在加工中心的軸，展開磨削的工具及調節(jié)裝置的設計如圖所示。電動磨床是安裝在兩個可調樞軸螺釘之間。該磨床中心的磨削球借助圓錐曲線溝槽的對齊組件和圓錐形凹線進行的良好的排列。排列好的研磨球被兩個可調螺釘固定，之后，對準元件可以被撤銷。球面磨床的中心坐標和它的偏差在左右，它是由數(shù)控坐標測量機測量。機床振動導致的力被螺旋型彈簧吸收。球面磨削工具和球面拋光工具的安裝如圖所示，主軸被鎖，不論磨削過程還是拋光過程由主軸鎖定。
圖.4.球面磨床工具及其調整示意圖
3 矩陣實驗的步驟
3.1 Taguchi正交陣列的結構
用Taguchi正交矩陣[ 8 ]做矩陣實驗要求那些參數(shù)的影響是有效地。為了配合上述球面磨削參數(shù)的要求，在本研究中磨削的材料（直徑10毫米），進給速度，磨削深度，電動磨床的轉速被選定為四個實驗因素（參數(shù)）并被指定為因子A至D （見表1 ）。并為每個素設定了3個等級來包含它們所涉及的范圍，用數(shù)字1、2、3來標識。每個因素的3個
表1 .實驗因素和層次
因素 等級
1
2
3
:研磨材料
WA
,PA
:進給速度
50
100
200
:磨削深度
20
20
80
:轉數(shù)
12000
18000
24000
數(shù)值要求在在研究結果的基礎上來確定。第四個因素的第三級的磨削過程用正交矩陣來進行矩陣實驗。
3.2 數(shù)據(jù)分析
工程設計上的問題可以分成越小越好的類型，額定最佳類型，越大越好的類型，標記目標類型，其中還包括[ 8 ] 。該信號和噪音（）的比例是用來作為優(yōu)化產品或工藝設計的目標函數(shù)。經過磨削參數(shù)的組合，其表面粗糙度值應小于原來表面的粗糙度值。因此，球面磨削過程是越小越好類型問題的一個例子。該比，，是指由下列方程[ 8 ]定義的 ：
（1）
結果：
：觀測表明，質量特性是根據(jù)不同的噪聲條件來確定的
n ：多次實驗
每個 正交矩陣計算的的比值顯示，每個因素的主要影響是由不同技術的分析和方差測試的結果來決定的 [ 8 ] 。解決越小越好問題的的最佳方法是取的最大值，由公式1來定義的。各個因素的最大值的選定將對有重大影響，然后就能確定球面磨削的最佳條件。
圖.6.實驗設置來確定最佳的球面磨削參數(shù)
4 實驗工作及結果
該材料用于工具鋼的研究[ 9 ] ，這是常用于在汽車部件和家用器具領域的大型注塑模具制品。這種材料的優(yōu)越性在于經過加工后，模具可以直接用于其特殊前處理未經熱處理的進一步加工過程。該產品的設計制造使它們可以被要求裝在動力架上來測量其動力。經過簡單加工，然后裝在動力架上對3坐標加工中心進行測量，該加工中心由Yang-Iron公司生產，配備了FUNUC公司數(shù)控控制器。運用Hommelwerke T4000設備對預加工表面粗糙度的測量，大約為。圖6顯示了實驗開始時的球面磨削過程，由Renishaw公司生產的觸發(fā)器結合加工中心刀具參數(shù)來測量和協(xié)調該制品。該拋光路徑由PowerMILL CAM軟件生成數(shù)控代碼。這些代碼可以同步傳送到數(shù)控加工中心的RS232串行接口中。
表2總結了表面粗糙度值Ra的測量和用公式1計算每個正交矩陣的值，然后進行真叫矩陣材料實驗。通過的平均值可以得到每個級別的4個因素，在表3中列表，其數(shù)字在表2中列出。其示意圖如圖7所示。
圖 .7 控制因素的影響
表2 . 標本表面粗糙度
年限
序號
內部陣列
（控制因素）
衡量表面
粗糙度值（）
結果
A
b
C
D
y1（μm）
y2(μm)
y3(μm)
S/N比例(dB)
平均值(μ m)
1
1
1
1
1
0.35
0.35
0.35
9.119
0.35
2
1
2
2
2
0.37
0.36
0.38
8.634
0.37
3
1
3
3
3
0.41
0.44
0.40
7.597
0.417
4
2
1
2
3
0.63
0.65
0.64
3.876
0.640
5
2
2
3
1
0.73
0.77
0.78
2.380
0.760
6
2
3
1
2
0.45
0.42
0.39
7.520
0.42
7
3
1
3
2
0.34
0.31
0.32
9.801
0.323
8
3
2
1
3
0.27
0.25
0.28
11.471
0.267
9
3
3
2
1
0.32
0.32
0.32
9.897
0.320
10
1
1
2
2
0.35
0.39
0.40
8.390
0.380
11
1
2
3
3
0.41
0.50
0.43
6.968
0.447
12
1
3
1
1
0.40
0.39
0.42
7.883
0.403
13
2
1
1
3
0.33
0.34
0.31
9.712
0.327
14
2
2
2
1
0.48
0.50
0.47
6.312
0.483
15
2
3
3
2
0.57
0.61
0.53
4.868
0.570
16
3
1
3
1
0.59
0.55
0.54
5.030
0.560
17
3
2
1
2
0.36
0.36
0.35
8.954
0.357
18
3
3
2
3
0.57
0.53
0.53
5.293
0.543
表3 . 各因素的比值的平均值（分貝）
因素
A
B
C
D
等級1
8.099
7.655
9.110
6.770
等級2
5.778
7.453
7.067
8.028
等級3
8.408
7.176
6.107
7.486
結果
2.630
0.479
3.003
1.258
等級
2
4
1
3
平均值
.428
其目的在于將磨削過程中的表面粗糙度值減到最小，確定每項因素的最佳等級。由于該函數(shù)為單調遞減函數(shù)，我們應定量增大值。因此，我們能確定每一項因素的最佳等級。其最高值為。因此，基于矩陣實驗，最佳研磨材料是粉紅氧化鋁（,PA），最佳進給速度為，最佳磨削深度為，最佳轉速為。如表4所示。
表4 .球面磨削的最佳參數(shù)
因素
等級
研磨材料
,PA
進給速度
50mm/min
磨削深度
20um
轉數(shù)
18000rpm
表5 .表面粗糙度比的方差分析表
因素
自由度
平方和
均方和
方差比
A
2
24.791
12.396
3.62
B
2
0.692
0.346
C
2
28.218
14.109
4.12
D
2
4.776
2.388
誤差
9
總計
17
匯集誤差
13
3.424
分析每一項因素的主要原因，進一步采用方差分析技術和F對比檢驗，以確定其定義（見表5）根據(jù)F分布表，是指F值在時，廢品率為，自由度數(shù)為2，匯集誤差為13.F值若大于，對表面粗糙度值有重大影響，因此，進給速度和磨削深度對表面粗糙度有重大影響。
表6 .被測樣品經實驗測得的表面粗糙度值
年限。序號
實測值（Ra）
平均值（um）
S/N 比
Y1
Y2
Y3
1
0.30
0.31
0.33
0.313
10.073
2
0.36
0.37
0.36
0.363
8.802
3
0.36
0.37
0.37
0.367
8.714
4
0.35
0.37
0.34
0.353
9.031
5
0.33
0.36
0.35
0.347
9.163
平均值
0.349
9.163
通過觀察五個驗證實驗得出了用最佳拋光參數(shù)的可重復性，如表6所示。該表面粗糙度值被測量是大約.用最佳組合的球面磨削參數(shù)可使表面粗糙度大概提高了約78 ％ 。表面用最佳拋光參數(shù)進一步拋光。通過拋光后，表面粗糙度值可能達到。圖8顯示的是用30倍的的顯微鏡對拋光后的表面粗糙度進行觀察。拋光后預加工表面的粗糙度改進大約為。
從Taguchi正交矩陣實驗獲得的最佳磨削參數(shù)應用到表面光潔度的自由曲面的模具插入評價表面粗糙度的改善。 1個香料被選定為測試載體。數(shù)控加工的模具，亞塞特為測試對象，模擬銑床 CAM軟件。模具插入進的地面與最優(yōu)球面磨削參數(shù)取自田口的矩陣實驗。拋光與最佳球拋光是地面的參數(shù)，以進一步改善表面粗糙度的測試對象（見圖9 ） 。表面粗糙度模具插入測量儀器與霍梅爾有限公司 t4000設備。平均表面粗糙度值在未加工表面平均值;工件表面的平均值為，以及對拋光表面的平均值為。通過實驗后表面粗糙度的改進，工件表面大約為（ 2月15日-0 45 / 2 15 = 79 1 ％ ，拋光表面大約為（ 2月15日-0 07 / 2月15日= 96 7 ％ ）。
圖. 8 用30倍的模具顯微鏡觀測比較加工前工件表面和加工后工件表面
圖. 9磨削和拋光模具中插入一個香水瓶
5 結論
這篇文章中，在一個加工中心對注塑模表面自動化磨削和拋光過程的最佳參數(shù)已經研究出來。掛接球面磨削工具（和其對齊元件）的設計和制造方法 。最佳球面磨削參數(shù)是通過Taguchi的矩陣實驗來確定的。最佳球面磨削參數(shù)是注塑模pds5是研磨材料粉紅氧化鋁（,PA）的組合，進給速度，拋光深度的，轉速。利用最佳磨削參數(shù)來進行表面磨削可以使表面粗糙度從提高到。模具的自由表面加工運用最佳表面研磨和拋光參數(shù)，測量的表面粗糙度有很大的提高，磨削表面大概為，拋光表面大概為。
11
1 前 言
1.1 課題的目的、意義及設計任務
改革開放20多年來，塑料工業(yè)作為國民經濟的重要行業(yè)之一，其年平均增長速度高于國民經濟總的增長速度，達到兩位數(shù)以上。進入二十一世紀以來，中國塑料工業(yè)取得了令世人矚目的成就，實現(xiàn)了歷史性的跨越。蓬勃發(fā)展的中國塑料工業(yè)，在中國現(xiàn)代化經濟建設中發(fā)揮著越來越大的作用。手機已成為日益普遍的通訊工具，因此其注塑模具的需求也日益增多，市場前景廣泛，而且根據(jù)不同手機的外形的不同，注塑模具也就有了很大的不同。因此通過對這款手機外殼模具的設計，增強了學生獨立設計注塑模具的能力，使學生能運用PRO/E軟件設計一般產品并能做出其注射模具，能夠運用所學的模具設計知識，進行注射模具設計的整體實踐，培養(yǎng)自己理論聯(lián)系實際的能力；掌握注射模具設計的方法和步驟；能夠熟練查找和利用標準資料、技術手冊等有關技術資料；掌握繪圖特別是利用CAD軟件進行制圖的能力和編寫技術文件的能力。
本課題是設計諾基亞8610手機上殼注塑模具，通過注塑機注塑形成零件，需要選用注塑機。本產品是批量生產，具有很重要的現(xiàn)實意義，主要應該完成對模具的整個設計過程，包括模具的選材，型腔的機構設計，以及對模具的校核，并介紹模具在國內的發(fā)展現(xiàn)狀和前景。
本次設計所選用的手機材料為ABS,形狀總體為長方形，長為102mm，寬為45mm，高為9mm，壁厚為1.5 mm。塑件表面質量要求手機上殼的外表面要求較高，不能有任何缺陷、毛刺或飛邊存在，此處采用5級精度。表面粗糙度Ra為0.5um；內表面要求無明顯質量缺陷。
工作內容是：在教師指導下完成方案設計與總體設計；相對獨立的完成詳細設計和必要的設計計算；獨立完成工程圖紙繪制和設計計算說明書撰寫；獨立翻譯與設計題目相關的外文文獻資料并撰寫本題目的外文摘要。
1.2 我國塑料模具發(fā)展趨勢分析
隨著塑料成型加工機械和成型模具的迅速增長，高效率、自動化、大型、微型、精密、高壽命的模具在整個模具產量中所占比例越來越大。從模具設計和制造技術角度來看，模具的發(fā)展趨勢可歸納為以下幾個方面：
1、加深理論研究??? 在模具設計中，對工藝原理的研究越來越深入，模具設計已經由經驗設計階段逐漸向理論計算方面以發(fā)展。
2、高效率、自動化??? 大量采用各種高效率、自動化的模具結構，如高效冷卻以縮短成型周期；各種能可靠地自動脫出產品和流道凝料的脫模機構；熱流道澆注系統(tǒng)注射出模具等。高速自動化的塑料成型機械配合以先進的模具，對提高生產效率，降低成本起了很大作用。
?3、大型、超小型及高精度? 由于模料應用的擴大，塑料制件已應用到建筑、機械、電子、儀器、儀表等各個工業(yè)領域，于是出現(xiàn)了各種大型、精密和高壽命的成型模具，為了滿足這些要求，研制了高強度、高硬度、高耐磨性能且易加工，熱處理變小、導熱性能優(yōu)異的制模材料。
4、革命模具制造工藝??? 為了更新產品花式和適應小批量產品的生產要求，除大力發(fā)展高強度、高耐磨性的材料外，同時又重視簡易制模工藝研究。
5、標準化??? 開展模具標準化工作，使模板，導柱等通用零件標準化、商品化，以適應大規(guī)模地成批生產塑料成型模具。
6、開發(fā)計算機輔助設計與輔助制造（CAD/CAM）
我國塑料模具工業(yè)從起步到現(xiàn)在，歷經半個多世紀，有了很大發(fā)展，模具水平有了較大提高。在大型模具方面能生產48英寸大屏幕彩電塑殼注射模具、6.5Kg大容量洗衣機全套塑料模具以及汽車保險杠和整體儀表板等塑料模具，精密塑料模具方面，已能生產照相機塑料件模具、多型腔小模數(shù)齒輪模具及塑封模具。如天津榮天和機電有限公司和煙臺北極星Ⅰ.K模具有限公司制造多腔VCD和DVD齒輪模具，所生產的這類齒輪塑件的尺寸精度、同軸度、跳動等要求都達到了國外同類產品的水平，而且還采用最新的齒輪設計軟件，糾正了由于成型收縮造成齒形誤差，達到了標準漸開線齒形要求。還能生產厚度僅為0.08mm的一模兩腔的航空杯模具和難度較高的塑料門窗擠出模等等。注塑模型腔制造精度可達0.02mm～0.05mm，表面粗糙度0.2μm，模具質量、壽命明顯提高了，非淬火鋼模壽命可達10～30萬次，淬火鋼模達50～1000萬次，交貨期較以前縮短，但和國外相比仍有較大差距。
近年來我國通過引進國際的先進技術和加工設備，使塑料模具的制造水平比十年前進了一大步，然而由于基礎薄弱、對引進技術的吸收、掌握，尚有一段距離，而且發(fā)展也十分不平衡，因而，我國塑料模具總體水平與世界先進技術尚有一定差距。塑料成型模具可分為三大類，即注射成型模具、中空成型模具和擠出成型模具。我國現(xiàn)在的制造水平，以注射成型模具為最高，中空成型具為最低，如化妝品用瓶子的吹塑模具，無論從造型以及質量上遠不能適應出口要求。
從注塑工藝來說，氣體輔助注射成型、結構泡沫成型、反應注射成型、共注射成型、推-拉成型、注射-壓縮成型、低壓注射成型、交變注射成型、熔芯注射成型、動態(tài)保壓注射成型等引入了模內反應、發(fā)泡、振動和氣輔等關鍵技術，大大豐富了傳統(tǒng)注塑工藝的內容，使塑料的流動特性、制品的力學性能、外觀質量都得到有效的控制。當然，這些新型注塑工藝所要求的注塑機和模具系統(tǒng)等機械、壓力和電氣系統(tǒng)控制也有別與傳統(tǒng)注塑機。
近年來，國內已較廣泛地采用一些新的塑料模具鋼，如：P20、3Cr2Mo、PMS、SMⅠ、SMⅡ等，對模具的質量和使用壽命有著直接的重大的影響，但總體使用量仍較少。塑料模標準模架、標準推桿和彈簧等越來越廣泛地得到應用，并且出現(xiàn)了一些國產的商品化的熱流道系統(tǒng)元件。但目前我國模具標準化程度和商品化程度一般在30%以下，和國外先進工業(yè)國家已達到70%-80%相比，仍有很大差距。
當今，中國塑料工業(yè)已步人世界塑料先進大國的行列，塑料機械與模具、塑料制品與應用，塑料樹脂與助劑，總的生產量和消費量都分別躍居世界的第一、第二、第三位，為世人所關注。因為，從此結束了我國塑料工業(yè)長期 利用國產裝備生產高精密塑料制品的歷史!宣告我國塑料制品行業(yè)已真正步入精密化、微型化時代！
1.3 注射成型原理及工藝
1.3.1 注射成型原理
把塑料加入到注射機的加熱料筒內，塑料受熱熔融，在注射機的螺桿或柱塞的推動下，經噴嘴和模具的澆注系統(tǒng)進入模具的型腔，塑料冷卻硬化成型。熱塑性塑料注射的成型周期短、生產效率高、模具使用壽命長、能大批量地成型形狀復雜、尺寸精度高的塑件。
1.3.2 注射成型工藝過程
注射過程一般包括加料、塑化、注射、冷卻和脫模幾個步驟。
(1)加料 由于注射成型是一個間歇過程，因而需定量加料，以保證操作穩(wěn)定，塑料塑化均勻，最終獲得良好的塑件。
(2)塑化 加入的塑料在料筒中進行加熱，由固體顆粒轉換成粘流態(tài)并且具有良好的可塑性的過程成為塑化。
(3)注射 不論何種形式的注射機，注射的過程可分為充模、保壓、倒流、澆口冷結后的冷卻和脫模等幾個階段。
(4)冷卻 冷卻過程從塑料注入型腔起就開始了，它包括從充模完成、保壓到脫模前的這一段時間。
(5)脫模 塑件冷卻到一定的溫度即可開模，在推出機構的作用下將塑料制件推出模外。[1]
2 注塑產品分析
2.1 塑件的工藝性分析
塑件原材料的選擇：
由于手機外殼更新?lián)Q代較快所以應屬于小批量生產。并且所選塑料必須對人的健康沒有影響，為生產企業(yè)著想必須為生產效率高；生產成本低的塑料。同時還要滿足外殼的顏色多樣性和很好的綜合物理化學性能，經過仔細分析丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）塑料為最佳選擇（以下簡稱ABS）。
ABS樹脂為微黃色或白色不透明顆粒料，無毒無味；具有突出的力學性能和良好的綜合性能,ABS塑料的表面可以電鍍，但它的使用溫度不高，不超過80℃，由于是吸濕性塑料，其流動性稍差，成型前需要干燥，用紅外線烘箱70℃烘2～4小時。ABS塑料廣泛用于制造汽車內飾件、電器外殼、手機、電話機殼、儀表盤、容器等，也可生產板料、管料等產品。[2]
以下是其注塑成型條件：
料筒溫度：180～260℃
注塑壓力：49～196
模具溫度：50～70℃
比重:1.05克/立方厘米
成型收縮率：0.003～0.008
性質如下：
密度：1.02～1.07（g/cm）
拉伸強度：3234～5782 /P×10
拉伸彈性模量：1568～2940 / P×10
沖擊韌性：300～4700 /（N·m/cm）
透明度：半透明
物料性能如下：
1、綜合性能較好,沖擊強度較高,化學穩(wěn)定性,電性能良好.
2、與372有機玻璃的熔接性良好,制成雙色塑件,且可表面鍍鉻,噴漆處理. 適于制作一般機械零件,減磨耐磨零件,傳動零件和電訊零件.
3、有高抗沖、高耐熱、阻燃、增強、透明等級別。
4、流動性比HIPS差一點，比PMMA、PC等好，柔韌性好。
2.2 塑件的結構尺寸及表面質量分析
2.2.1 結構分析：
該塑件的結構形狀較復雜，曲面倒角比較多，側面有孔，正面有孔，內表面有凸臺，分型面設定時比較困難?？傮w為長方形，長為102mm，寬為45mm，壁厚均勻。形狀如圖2-1和圖2-2：
圖 2-1 手機上殼
圖 2-2 手機上殼
2.2.2 塑件表面質量分析：
塑件的外表面要求沒有缺陷；毛刺，內部不能有導電雜質，因為要對外表面進行電鍍，所以外表面應比較光滑即外表面粗糙度較低，其內表面無特別要求。
2.3 塑件體積和質量的計算
該產品材料為ABS塑料，其密度為1.02～1.07（g/cm），收縮率為0.003～0.008，計算其平均密度為1.0475（g/cm）；平均收縮率為0.0055。
2.3.1 計算塑件體積：
使用Pro/e軟件對塑件三維模型進行分析得塑件體積為=6.42cm
2.3.2 計算塑件質量：
由公式==6.42×1.0475 =6.71g。
3 選擇注射機
因為手機外殼體積小，質量輕，所以，所需成型模具應為小型注塑模，可與立式注塑機配合使用。
根據(jù)生產經驗，注射機的實際注射量應在額定注射量的80%以內，ABS材料的塑件又要求有較高的注射壓力，
=+
式中—— 一個成形周期內所需注射的塑料容積；
—— 型腔數(shù)目；
—— 單個塑件的容積；
—— 澆注系統(tǒng)凝料和飛邊所需的塑料容量。
故應使
+0.8
式中—— 注射機額定注射量。
所以，初選額定注射量60㎝3的SZ-60/40 型立式注射機。
該注射機的主要技術參數(shù)見表3-1。[3]
表3-1 注射機的主要技術參數(shù)
注
塑
裝
置
螺桿直徑 / mm
35
螺桿轉速 / (r·mim -1)
0~200
理論注塑容量 / cm
60
注塑壓力 / MPa
180
注塑速率 / (g·s -1)
70
塑化能力 / (kg· h-1)
35
鎖
模
裝
置
鎖模力 / kN
400
拉桿間距(H·V) / (mm·mm)
220×300
模板行程 / mm
250
模具最小厚度 / mm
150
模具最大厚度 / mm
250
定位孔直徑 / mm
80
定位孔深度 / mm
10
噴嘴伸出量 / mm
20
噴嘴球直徑 / mm
10
頂出行程 / mm
70
頂出力 / kN
12
電
氣
油泵電機功率 / kW
11
加熱功率 / kW
4.7
其
他
機器質量 / t
3
外形尺寸(L·W·H) / (m·m·m)
4.0×1.4×1.6
4 澆注系統(tǒng)的設計
澆注系統(tǒng)的設計是注塑模具設計的一個重要環(huán)節(jié)，它是塑料熔體自注射機的噴嘴射出后，到進入模具型腔以前所流經的一段路程的總稱。澆注系統(tǒng)一般主要由主流道、分流道、澆口和冷料穴組成。用注塑成型方法加工塑料制品時,注塑機噴嘴中熔融的塑料經過主流道,分流道,最后通過澆口進入模具型腔,然后經過冷卻固化,得到所需要制品。注塑模具的澆注系統(tǒng)是指模具中從注塑機噴嘴開始到型腔為止的塑料熔體的流動的通道。澆注系統(tǒng)在模具中占有非常重要的地位,它的設計合理與否直接對制品的成型起到決定的作用。
4.1 主流道設計
主流道是塑料熔體進入模具型腔時最先經過的部分，它將注塑機噴嘴注出的塑料熔體導入分流道或型腔。
主流道為圓錐體，錐度為～，對于粘度較大的熔體可以增大到。由于ABS塑料流動性稍差，所以主流道進口端的截面直徑取稍大些。主流道小端直徑應比注塑機噴嘴的直徑約大0.5~1mm，根據(jù)《塑料模具設計手冊》表5-41可知：型號為SZ-60/40。注塑機的噴嘴直徑為：d=4mm。根據(jù)《塑料模具設計》的公式：D=d+(0.5～1)mm 可知：D=d+(0.5～1)=4mm+(0.5～1)mm=4.5mm～5mm ，取D=5mm ，下端直徑D=8mm。主流道如圖所示。
圖 4-1 主流道
4.2 分流道設計
1、分流道截面形狀
分流道截面形狀可以是圓形、U型、半圓型、梯形和矩形。在分流道設計中既要減少熔體流動的壓力損失；又要流道的截面積小，以減少熔體的傳熱損失。因此，常用流道的截面積與周長之比來表示流道的效率。該值越大，表示流道的效率越高，常用幾種流道效率表4-1所示。[4]
表 4-1 流道效率
效 率
0.025D
0.025D
0.153D
0.195D
d=
D/2
0.166D
D/4
0.100D
D/6
0.071D
分流道的截面尺寸可根據(jù)塑件的尺寸、塑件品種、注射速率及分流道的長度而定。要求分流道截面尺寸應滿足良好的壓力傳遞，保證合理的填充時間。由次確定分流道的截面尺寸如圖4-2所示。
圖 4-2 分型面截面尺寸
2、分流道設計要點如下：
（1）在保證足夠的注塑壓力使塑料熔體順利充滿型腔的前提下，分流道截面積與長度盡量取小值，分流道轉折處應以圓弧過渡。
（2）當分流道較長時，在分流道末端應開設冷料井。
（3）分流道的位置可單獨開設在定模板上或動模板上，也可以同時開設在動、定模板上，合模后形成分流道截面形狀。
（4）分流道與澆口連接處應加工成斜面，并用圓弧過度。
4.3 澆口的設計
澆口又稱進料口，是連接分流道與型腔之間的一段短流道，它是澆注系統(tǒng)的關鍵部分。其主要作用是：
（1）型腔充滿后，熔體在澆口處首先凝結，防止其倒流。
（2）易于在澆口切除澆注系統(tǒng)的凝料。
澆口是澆注系統(tǒng)的關鍵部分，它起著調節(jié)、控制料流速度、補料時間，防止倒流及在多型腔中起著平衡進料的作用。在澆口設計時一般要求澆口截面小，長度短，這樣可提高料流的剪切速率，有利于充滿型腔；同時有利于快速冷卻封閉；且便于塑件與澆注系統(tǒng)冷凝料的分離，保證塑件的外觀形狀。澆口位置的選擇原則如下：
（1）澆口的位置應使填充型腔的流程最短。
（2）澆口設置應有利于排氣和補縮。
（3）澆口位置的選擇要避免塑件變形。
（4）澆口位置的設置應減少或避免產生熔接痕。
（5）澆口的位置應避免側面沖擊細長型芯或嵌件
澆口形式有很多種，常見的有側澆口、直澆口、點澆口、潛伏式澆口和護耳式澆口。根據(jù)各個澆口的特點及塑件的形狀，我選擇點澆口。[5]
點澆口的截面形狀小如針點，應用范圍非常廣泛，它具有如下優(yōu)點：
（1）由于澆口非常小，顯著提高熔體的剪切速率敏感的塑料熔體特別有效，如ABS、PS、AS等。
（2）熔體經過小澆口時由于劇烈的摩擦生熱，熔體溫度升高，熔體的粘度再次下降，使熔體的流動性更好。
（3）由于小澆口很小，便于塑件與冷凝料的分離，有利于自動化生產；同時，小澆口在塑件上留下的痕跡很小，有利于修整。
（4）由于點澆口模具多了一塊分流道板，所以可以較自由地選擇澆口位置。對于大投影面積或或易于變形的塑件，可采用多點進料，以便于提高塑件的成型質量；而對于一模多腔的，易實現(xiàn)各型腔的平衡進料。
由于手機外殼形狀不均勻，一點進料不能使材料同時充滿型腔各個部分，所以這里選擇兩點進料的形式。
4.4 定位環(huán)及澆口套
根據(jù)注射機定模板中心孔尺寸，選取定位環(huán)直徑為55mm ，高度10mm，澆口套公稱直徑為16mm，長度為40mm。澆口套應與主流道一起貫穿定模坐板與拉料板。定位環(huán)公稱直徑55mm，高度10mm,嵌入上模座，壓緊澆口套,用內六角圓柱頭螺釘固定。澆口套與模板的配合采用H7/m6，澆口套與定位環(huán)的配合采用H7/ m6 , 定位環(huán)與上模座配合采用H7/m6。澆口套如圖4-3。
圖 4-3 澆口套
5 分型面和型腔數(shù)目的確定
5.1 選擇分型面
模具閉合時型腔與型芯相接觸的表面稱之為分型面。選擇設計分型面的基本原則是：分型面應選擇在塑件斷面輪廓最大的位置，以便順利脫模。同時再選擇設計分型面時還應考慮以下因素：
（1）分型面的選擇應便于塑件脫模并簡化模具結構；
（2）分型面的選擇應考慮塑件的技術要求；
（3）分型面應盡量選擇在不影響塑件外觀的位置；
（4）分型面的選擇應有利于排氣；
（5）分型面的選擇應便于模具零件加工；
（6）分型面的選擇應考慮注射機的技術參數(shù)。
根據(jù)該塑件的結構特征，結合以上原則，選定手機外殼的外表面作為分型面。
5.2 型腔數(shù)的確定
（1）按注塑機的最大注塑量確定行腔數(shù)N：
—注塑機最大注塑量的利用系數(shù)，一般取0.8；
—注塑機的最大注塑量取60cm；
—澆注系統(tǒng)和飛邊所需的塑料質量或體積取4cm；
—單個制品的質量或體積取6.42cm。
經過計算可知型腔數(shù)不能超過7個若采用一模兩件,生產效率較高,模具結構簡單,但由于零件上存在有內側凸臺,還有外側凸臺，一模具兩件的布局將使內側抽芯機構變得復雜,所以不采用該方案。重新選擇方案如下:
采用一模一件,生產效率偏低,但也能適應中小批量的生產要求,點澆口上端進料,料流比較順暢,流程較短,零件質量較好,且塑件脫模后不需要去除澆口。經過分析采用一模一件。
6 成型零件設計
6.1 型腔及型芯的設計
6.1.1 凹模的設計
凹模也可以稱為型腔、凹模型腔，用以形成塑件的外形輪廓。整體嵌入式凹模是將結構尺較小的整體式凹模嵌入到凹模固定板中進行使用，除具有整體式凹模的優(yōu)點外，還可以節(jié)約貴重模具材料和便于熱處理，其結構如圖6-1所示，整體嵌入式凹模最常用的固定方法凸肩墊板法，如圖6-1（a）和沉孔嵌入法，如圖 6-1（b）。
（a）
（b）
圖 6-1 整體嵌入式凹模
根據(jù)手機外殼塑件的結構特征，同時考慮到加工的難易程度和模具的成本問題，采用圖6-1(a)所示的整體嵌入式結構
6.1.2 凸模的設計
凸模用于成型塑件內表面的零部件，與凹模配合，直接接觸成型塑料內表面或上下端面。與凹模相類似，凸模也可以分為整體式、整體嵌入式等不同類型。整體式凸模就是把凸模與模板做成整體，結構牢靠、不易變形、成型質量好，但當塑件內表面形狀復雜時難加工，材料消耗量大，適用于內表面形狀簡單的小型凸模。
同理，如前所述，根據(jù)外殼塑件的結構特征，同時考慮到加工的難易程度和模具的成本問題，的凸模也采用整體嵌入式結構。如圖6-2所示。
圖6-2 整體嵌入式凸模
6.2 工作尺寸計算
6.2.1 凹模的工作尺寸計算
其工作尺寸屬于包容尺寸，盡量取下限尺寸，尺寸公差取上偏差。
徑向尺寸計算公式：
高度尺寸計算公式：
其中: —塑件外形最大尺寸；
—塑件的平均收縮率0.0055；
—塑件的尺寸公差；
—模具制造公差,取塑件尺寸公差的1/3-1/6；
—塑件高度方向的最大尺寸。
計算結果如下：
6.2.2 凸模的工作尺寸計算
其工作尺寸屬于被包容尺寸，盡量取上限尺寸，尺寸公差取下偏差。
徑向尺寸計算公式：
高度尺寸計算公式：
其中: —塑件外形最大尺寸；
—塑件的平均收縮率0.0055；
—塑件的尺寸公差；
—模具制造公差,取塑件尺寸公差的1/3-1/6；
—塑件高度方向的最大尺寸。
計算結果如下：
6.2.3 型腔側壁計算
按強度計算
側壁公式：
式中系數(shù)取0.321查《塑料注塑模結構與設計》表4-14
—模腔壓力80 MPa；
—凹模行腔深度9mm；
—材料許用應力180 MPa（材料選為 Cr12Mov）。
代入公式進行計算得：
,但為了設計斜滑塊，故取凹模尺寸為130mm×70mm×25mm。[8]
7 導向機構設計
導向件的作用是保證模具在進行裝配和調模試機時，保證動定模之間一定的方向和位置。導向零件應承受一定的側向力，起了導向和定位的作用。
7.1 導柱與導套的選擇
導柱導向機構是利用導柱與導柱孔之間的間隙配合來保證模具的對合精度，根據(jù)所選擇模架提供的尺寸，確定導柱與導套的尺寸，
分別如圖7-1和圖7-2。
圖 7-1 導柱
圖 7-2 導套
7.2 導柱導套的設計原則
（1）導柱應導向零件應合理的均勻分布在模具的周圍或靠近邊緣的部位，其中心至模具邊緣應
有足夠的距離，以保證模具的強度，防止壓入導柱和導套后發(fā)生變形。
（2）根據(jù)模具的形狀和大小，一副模具一般需要2～4個導柱。如果模具的凸模與凹模合模有方位要求時，則用兩個直徑不同的導柱，或用兩個直徑相同，但錯開位置的導柱。
（3）由于塑件通常留于凸模，所以為了便于脫模導柱通常安裝在凹模。
（4）導柱和導套在分型面處應有承屑槽。
（5）導柱、導套及導向孔的軸線應保證平行。
（6）合模時，應保證導向零件首先接觸，避免凸模先進入模腔，損壞成型零件。
根據(jù)上述原則，選擇等直徑不對稱布置。如圖7-3。
圖 7-3 等直徑不對稱布置
8 脫模機構設計
從模具中推出塑件及澆注系統(tǒng)凝料的機構稱為脫模機構或推出機構，其基本機構包括推桿、 推桿固定板、推板導套、推板導柱、推板、支承釘和復位桿組成。事實上，脫模機構的分類因成型塑件的形狀 復雜程度以及注射機推出機構形式的不同而異，如按推出零件的類別對機構分類，可以分為推桿推出 推管退出 推件板推出 推塊退出和多元件聯(lián)合推出等；如按機構的推出動作特點來分類，可以分為簡單脫模推出、二次推出、順序推出、雙脫模推出、定模推出以及帶螺紋制品的脫模機構等不同類型；另外還可以按推出動作的動力源，可以分為手動脫模、機動脫模、液壓和氣壓推出等不同類型。
8.1 頂出機構的設計原則
8.1.1 頂出機構的設計原則：
（1） 頂出機構的運動要準確，可靠，靈活，無卡死現(xiàn)象，機構本身要有足夠的剛度和強度，足以克服托模阻力。
（2） 保證在頂出過程中塑件不變性，這是對頂出機構的最基本的要求。在設計時要正確估計塑件對模具粘附力的大小和所在位置，合理的設計頂出部位，使頂出力能均勻合理的分布，要讓塑件能平穩(wěn)的從模具中脫出而不會產生變型。頂出力中大部分是用來克服因塑料收縮而產生的包緊力，這個力的大小與塑料品種性能，以及塑件的幾何形狀復雜程度，型腔深度，壁厚還有模具溫度，定出時間，脫模斜度，模具成型零件的表面粗糙度等因素有關，其影響因素較為復雜，很難進行準確的計算。一般原則是塑料收縮率越大，塑件壁越厚，型芯尺寸越大，形狀越復雜，型芯深度越深，脫模斜度越小，模具溫度越低，冷卻時間越長，成型零件表面粗糙度越大，其對模具的包緊力就會越大，此時就應選擇頂出力較大的頂出方式。
（3） 頂出力的分布應盡量靠近型芯，且定出面積應盡可能大，以防塑件被破壞。
（4） 頂出力應作用在不易使塑件產生變形的位置，如加強筋，凸緣，厚壁處等。應盡量避免使頂出力作用在塑件的平面位置上。
（5）若頂出部位需設在塑件使用或裝配的基準面上時，為不影響塑件尺寸和使用，一般使頂桿與塑件接觸部位出凹進塑件0.1mm左右，而頂出桿端面則應高于基準面，否則塑件表面會出現(xiàn)凸起，影響基準面的平整和外觀。[5]
8.2 頂出力的計算
注塑成型過程中，型腔內熔融塑料因固化收縮包在型芯上，為使塑件能自動脫落，在模具開啟后就需要在塑件上施加一頂出力。頂出力的作用點應盡量靠近型芯，并且頂出力應施于塑件剛性和強度的最大的部位，如凸緣或加強筋等處作用面積也盡可能大一些。頂出力是確定頂出機構結構和尺寸的依據(jù)，它與塑料種類，塑件包容在型芯上的面積以及塑件的熱收縮率等有關。
計算公式：
式中：
—頂出力；
—塑料彈性模量1800MP；
—塑料包容在型芯的徑向面積2408mm；
—塑料與鋼之間的摩擦因數(shù)0.21；
—型芯直徑45mm；
—塑件平均壁厚1.5mm；
—塑件材料的泊松比0.4；
—塑件在徑向的熱收縮；
；
—塑料熱膨脹系數(shù)7×10 ；
—注入型腔的熔融塑料溫度180℃；
—塑件出模溫度60℃；
代入得： ＝0.4
8.3 脫模力計算
計算公式為：
式中：
—查《塑料成形加工與模具》表8－3得1.0035；
—矩形制件的平均壁厚1.5mm；
—塑料的彈性模量1800 MPa；
—塑料平均成型收縮率0.005；
—制件對型芯的包容長度9mm；
—模具型芯的脫模斜度1°；
—制件與型芯的摩擦因數(shù)0.21；
—塑料的泊松比0.4；
頂出力滿足要求。
8.4 推桿直徑確定
柔度定義：
因為=65.529 所以屬于大柔度推桿
計算公式：
式中：
—脫模阻力341；
—推桿材料彈性模量；
—推桿數(shù)量8個；
—安全系數(shù),1.4～1.8；取1.5；
—推桿直徑；
故選推桿直徑為3mm。
根據(jù)上述原則及本零件的形狀，采用推桿脫模機構：推桿脫模機構是典型的簡單脫模機構，它結構簡單，制造容易且維修方便。它是由推桿，推桿固定板，推桿墊板，支承釘和復位桿所組成。在動模一邊施加一次頂出力，就可實現(xiàn)塑件脫模的機構稱為簡單脫模機構。這是一種最簡單的脫模機構，這些推桿一般只起頂出作用。有時根據(jù)塑件的需要，推桿還可以設計成塑件的某一部相同形狀或作為型芯。推桿多用T8A或T10A材料頭部淬火硬度答50HRC以上，表面粗糙度值取0.8。和頂桿孔成H7/f8配合。推桿如圖8-1。
圖 8-1 推桿
推桿頂出塑件后，必須回到頂出前的初始位置，才能進行下一循環(huán)工作。因此還必須設計復位桿來實現(xiàn)這一動作。復位桿有稱回程桿如圖8-2。有時，頂出機構中的推桿較多，推桿較細，或頂出力不均衡，頂出后推桿可能發(fā)生偏斜，造成推桿彎曲或折斷，此時，應考慮設計頂出機構的導向位置。見裝配圖。
圖 8-2 復位桿
9 模架的選擇
9.1 各模板尺寸的確定。
①.A板尺寸
A板是定模行腔板，塑件高度為9mm，分型面呈梯形，則處于A板中的尺寸為5mm，在末班上還開設冷卻水道離型腔應有一定的距離，因此A板厚度取20mm。
②.B板尺寸
B板作為推桿，考慮到推桿與型芯的關系，塑件有20mm還處于推桿范圍內，因此B板厚度取32 mm。
③.C墊塊尺寸
墊塊=推出行程＋推板厚度+推桿固定板厚度+（5～10）=10+20+15+（5～10）=50～60mm，設計取54 mm；
確定模架的外形尺寸：長×寬×高=250×160×186 mm / mm / mm;
9.2 模架的確定
根據(jù)型腔的布局可以看出，型腔嵌件分布尺寸為115×195，又根據(jù)型腔側壁的最小厚度為18、24，再考慮到導柱、導套及連接螺釘應占有的位置和采用推桿推出等各方面的問題，確定模架的板面為160×250 mm / mm.確定選用模架序號為3號，選用模架的型號為GB/T4169.3。 結構圖參照《塑料模具設計指導》中《塑料注射模零件》表7-1。[6]
圖 9-1 模架
10 側向分型與抽芯機構設計
在成型有側孔、側凹或有側凸臺的塑件時，通常采用側向分型方法將成型側孔、側凹或側凸臺的部位做成側型芯或側型腔，在塑件脫模前先將側型芯或側型腔抽出，然后再從模具中頂出塑件。能將側型芯或側型腔抽出和復位的機構叫側向分型與抽芯機構。
10.1 側向分型與抽芯機構的分類和特點
（1）手動側向分型與抽芯機構 手動抽芯機構結構簡單，但勞動強度大、生產效率低，故僅適用于塑件的小批量生產。
（2）液動或氣動側向抽芯機構 側向活動型芯的移動不受開模時間和頂出時間的影響，傳動平穩(wěn)但由于受模具結構和體積的限制，液壓缸的尺寸往往不能過大。
（3）機動側向分型與抽芯機構 利用注射機的開模運動和動力，通過傳動零件將側型芯或側型腔抽出。這種機構結構比較復雜，但抽芯不需要人工操作，生產效率高。根據(jù)傳動零件的不同，機動抽芯又可分為斜導柱抽芯、斜滑塊抽芯、彎銷抽芯、斜導槽抽芯、彈簧抽芯、齒輪齒條抽芯等多種抽芯形式。
斜導柱側向分型與抽芯機構是利用斜導柱等零件把開模力傳遞給側型芯或側向成型塊，使之產生側向運動完成抽芯與分型動作。這類側向分型抽芯機構的特點是結構緊湊、動作完全可靠、加工制造方便，是設計和制造注塑模抽芯時常用的機構，但它的抽芯力和抽芯距受到模具結構的限制，一般使用于抽芯力不大及抽芯距小于60～80mm的場合。
根據(jù)本零件的結構特點，需要有斜導柱抽芯、斜滑塊抽芯。
10.2 抽拔力的計算
塑件在模具中冷卻定型時，由于體積收縮，而將型芯或凸模包緊，塑件在脫模時，必須克服這一包緊力及抽芯機構所產生的磨擦力才能抽出活動型芯。在開始抽拔的瞬時所需的抽拔力成為初始抽拔力，以后抽拔所需的力成為相繼抽拔力。初始抽拔力比相繼抽拔力大，所以，在設計計算時總是考慮初始抽拔力。
抽拔力可用下式計算：
式中：
—塑件的收縮應力，模具冷卻的塑件P=19.6MPa，模具冷卻的塑件P=39.2MPa；
—塑件包圍型芯的側面積1970 mm；
—摩擦系數(shù)，一般=0.15～1.0，取0.6；
—脫模斜度 1°；
—抽拔力；
=39.2×1970×COS(0.6-tan15°)/(1+0.6sin1°×COS1°)=763N
斜導柱受彎曲力為：
式中：
—斜導柱的傾斜角15°；
—斜導柱所受彎曲力。
10.3 抽芯距
將型芯從成型位置抽至不妨礙塑件脫模的位置，型芯或滑塊所移動的距離稱為抽芯距。一般來說，抽芯距等于側孔深度加2 mm～3 mm的安全距離。
其計算公式為：
式中 :設計抽芯距2 mm；
：抽芯距；
=4 mm
10.4 斜導柱傾斜角
傾斜角的大小關系到斜導柱所承受的彎曲力和實際達到的抽拔力，也關系到斜導柱的工作長度，抽芯距和開模行程。為保證一定的抽拔力及斜導柱的強度，取小于25度，一般12～25度內選取。取15°。
10.5 斜導柱的直徑
根據(jù)材料力學可以推導出斜導柱直徑計算公式：
式中：
—斜導柱的傾斜角15°；
—斜導柱所受彎曲力794N；
—斜導柱的有效工作長度14.5 mm；
—斜導柱的直徑；
—彎曲許用應力，對于碳鋼可以取140MPa。
mm，
故可取直徑為12 mm。[7]
10.6 斜導柱的長度和最小開模行程的計算
斜導柱的有效工作長度L與抽芯距S，斜導柱傾斜角及滑塊與分型面傾角有關。通常為零。所以， 。
斜導柱的總長度還與導柱直徑，固定板厚度有關，通常，斜導柱的有關參數(shù)計算主要是掌握傾斜角與抽芯距及斜導柱長度，開模行程的關系計算。其它，諸如抽拔力，斜導柱直徑等一般憑經驗確定。斜導柱如圖10-1。
圖 10-1 斜導柱
最小開模行程mm
10.7 導滑部分設計
導滑部分通常采用H7/g7配合。導滑槽與滑塊還要保持一定的配合長度?；瑝K的滑動配合長度通常要大于滑塊的寬度的1.5倍，滑塊完成抽拔動作后，保留在導滑槽內的長度不應小于導滑配合長度的2/3。
10.7.1 滑塊
滑塊分整體式和組合式兩種。組合式是將側向型芯安裝在滑塊上，這樣可以節(jié)省優(yōu)質鋼材，且加工方便，應用廣泛。
10.7.2 滑塊的定位裝置
滑塊的定位裝置在開模過程中用來保證滑塊停留在剛剛脫離斜導柱的位置，使合模時斜導柱能準確地進入滑塊上的斜導孔內，不致?lián)p壞模具，本設計采用圓銷定位
10.7.3 壓緊塊
在塑料注塑過程中，活動型芯在抽芯方向上會受到塑料較大的推力作用，必須設計壓緊塊，使滑塊不致產生移動。[8]
10.7.4 抽芯時的干涉現(xiàn)象
斜導柱在定模，滑塊在動模時，該結構形式設計應予以注意，滑塊與推桿在合模復位過程中不能發(fā)生干涉現(xiàn)象。所謂干涉現(xiàn)象是指滑塊的復位現(xiàn)象先于推桿的復位致使活動型芯與推桿發(fā)生相碰撞，造成活動型芯或推桿損壞，為了避免上述現(xiàn)象的發(fā)生，在塑件結構允許的情況下，盡量避免將推桿設計在活動型芯的水平投影面相重合，否則，必須滿足條件，才能避免干涉現(xiàn)象。
10.7.5 斜滑塊內抽芯機構
特點是推出機構工作時，斜滑塊在推桿的作用下推出塑件的同時又在動模板的導槽里向內收縮而完成內抽芯動作。
11 冷卻系統(tǒng)的設計
11.1 冷卻系統(tǒng)的設計原則
為了提高冷卻系統(tǒng)的效率和使型腔表面溫度分布均勻，在冷卻系統(tǒng)的設計中應遵守如下原則:
（1）在設計時冷卻系統(tǒng)應先于推出機構，也就是說，不要在推出機構設計完成后才考慮冷卻回路的布置，而應盡早將冷卻方式和冷卻回路的位置確 定下來，以便能得到較好的冷卻效果。將該點作為首要設計原則提出來 的依據(jù)是，在傳統(tǒng)設計中，往往推出機構的設計先于冷卻系統(tǒng)，冷卻系 統(tǒng)的重要性未能引起足夠的認識。
（2）注意凹模和型芯的熱平衡。有些塑件的形狀能使塑料散發(fā)的熱量等量的被凹模和型芯所吸收。但是極大多數(shù)塑件的模具都有一定的高度型芯以及包圍型芯的凹模，對于這類模具，凹模和型芯所吸收的熱量是不同的。這是因為塑件在固化時因收縮包緊在型芯上，塑件與凹模之間會形成空隙，這時絕大部分的熱量將依靠型芯的冷卻回路傳遞，加上型芯布置冷卻回路的空間小，還有推動的干擾，使型芯的傳熱變得更加困難，因此，在冷卻的設計中，要把主要注意力放在型芯的冷卻上。
（3）對于簡單的模具，可先設置冷卻水出入口的溫差，然后計算冷卻水的流量，冷卻管道的直徑，保證湍流的流速以及維持這一流速所需要的壓力降便以足夠。
（4）生產批量大的普通模具和精密模具在冷卻方式上又差異，對于大批量生產的普通塑件可采用快冷以獲得較短的循環(huán)注射周期。所謂快冷就是使冷卻管道靠近型腔布置，采用較低的模具溫度。精密塑件需要有精密的尺寸公差和良好的力學性能，因此需采用緩冷，即模具溫度較高，冷卻管道的尺寸和位置也適應緩冷的要求。
（5）模具中冷卻水溫度升高會使熱傳遞減小，精密模具中出入口水溫相差應在5度。從壓力的損失觀點出發(fā)，冷卻回路的長度應在1.2～1.5m以下，回路的彎頭數(shù)目不希望超過5個。
（6）由于凹模和型芯的冷卻情況不同，一般應采用兩條冷卻俄回路分別冷卻凹模和型芯。
（7）當模具僅設一個入水接口時，應將冷卻管道進行串聯(lián)連接，若采用并聯(lián)連接，由于各個回路的流動阻力不同，很難形成相同的冷卻條件。當需要并聯(lián)連接時，則需要在每個回路中設置水量調節(jié)泵及流量計。
（8）采用多而細的冷卻水道，比采用獨大的冷卻管道好。因為多而細的冷卻管道擴大了模溫的調節(jié)的范圍，但管道不可以太細，以免堵塞，一般取管道的直徑為8～25mm。在收縮率大的塑料制件的模具中，應沿其收縮方向設置為冷卻回路。
（9）通模具的冷卻用水應采用常溫下的水，通常調節(jié)水流量來調節(jié)模具的溫度。對于小型塑件，由于其注塑時間和保壓時間都較短，成型周期主要有冷卻時間決定，為了提高成型效率，可以采用經過冷卻的水進行冷卻，目前經冷卻機冷卻的5～10度的水。用冷水進行冷卻時，大氣中的水分會凝聚在型腔的表面以引起塑件的缺陷。對于流動距離長，成型面積大的塑件，為了防止填充不足或者變型，有時還得通熱水?？傊?，模溫最好同過冷卻系統(tǒng)或者專門的裝置能任意調節(jié)。
（10）確定冷卻管道的中心距以及冷卻管道與型腔壁的距離。冷卻管道與型腔壁的距離太大會使冷卻效率下降，而距離太小有會造成冷卻不均勻。根據(jù)經驗，一般冷卻管道中心線與型腔壁的距離應為冷卻管道直徑的1～2倍。冷卻管道的中心距應為管道直徑的3～5倍。
（11）盡可能使所有冷卻管道孔分別到各處型腔表面的距離相等。當制件壁厚均勻時，應盡可能使所有的冷卻管道孔到各處的型腔表面的距離相等。
（12）應加強澆口處的冷卻。熔體充模時，澆口附近的溫度最高。一般來說，據(jù)澆口越遠溫度越低。因此，在澆口附近應加強冷卻，一般可將冷卻回路的入口設在澆口處，這樣可使冷卻水道首先通過澆口附近。
（13）應盡量避免將冷卻水道開設在塑件熔合紋的部位。當采用多澆口的進料或者型腔形狀較復雜時，多股熔體在匯合處將產生熔合紋。在熔合紋的溫度一般較其它的溫度低，為了不致使溫度進一步下降，保證熔合質量，應盡可能不在熔合紋部位開設冷卻水道。
（14）水管的密封問題，以免漏水。一般，冷卻管道應避免穿過鑲塊，否則在接縫處漏水，若必須通過鑲塊時，應加設套管密封。
（15）進口，出口水管的接頭的位置應該盡可能設在模具的同一側。為了不影響操作，通常應將進口，出口水管接在設在注塑機背面的模具的一側。[9]
11.2 冷卻管道傳熱面積及管道數(shù)目的計算
（1） 冷卻介質的體積流量計算
式中：
—冷卻介質的體積流量；
—單位時間內注入模具中的塑料質量；
—單位重量的塑料在凝固時所放出的熱量；
—冷卻介質的密度；
—冷卻介質的比熱容；
—冷卻介質的20；
—冷卻介質的27；
（2） 求冷卻管道直徑d查《塑料成型加工與模具》表10－1，為使冷卻水處于湍流狀態(tài)取 d=6mm.
（3） 求冷水在管道內的流速
（4） 求冷卻管道孔壁與冷卻介質的傳熱膜系數(shù)
查表取＝7.22（水溫30℃）
式中：
—水的密度0.996×10；
—推桿直徑3/1000m；
（5） 求冷卻管道總傳熱面積
（6） 求模具上應開設的冷卻管道孔數(shù)
12 有關參數(shù)校核
12.1 注塑機參數(shù)校核
注塑機的最大注塑量應大于制品的質量或體積，通常注塑機的實際注塑量為注塑機最大注塑量的80％，塑件的體積 ,V=
注射機最大注射量
額定注射量大于實際注射量，滿足要求。
12.2 注塑機鎖模力校核
其校核公式：
—熔融塑料在型腔內的壓力,由手冊查知=101～140MPa，由于一模一腔取108MPa；
—塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積21 ；
—澆注系在分型面上的投影面6；
故滿足要求。
12.3 模具長寬尺寸的校核
模具長×寬為250×200（mm）< 注塑機拉桿的間距300×220（mm）故滿足要求。
12.4 模具閉合高度的校核
模具實際厚度 mm
注塑機最小閉合高度 mm
注塑機最小閉合高度 mm
即>>,故滿足要求。
12.5 開模行程校核
注塑機的開模行程應大于模具開模時取出塑件（包括澆注系統(tǒng)）所需的開模距，即滿足下式：
mm
式中 — 注射機行程（=250 mm）；
— 脫模距離 （=18 mm）；
— 塑件高度+澆注系統(tǒng)高度。 （= 9+50=59 mm）；
所以開模行程滿足要求。
總 結
通過完成本次畢業(yè)設計，以前所學的知識得到了進一步鞏固，設計中本著勇于創(chuàng)新、全面開拓思路的原則，全面提高了我對模具的實際動手能力，讓我對注塑模具的設計流程有了一個形象的感知和體驗。
設計先從三維軟件造型開始，在實用的基礎上力求美觀。通過市場調研和性能考量，ABS因其抗沖擊性好，耐磨和尺寸穩(wěn)定的特點被選被制件的原材料。通過Pro/ENGINEER體積、質量的數(shù)據(jù)估算，以“注射機實際注射量通常為理論注射量的20%至80%”的原理，在經過嚴格校核后，選取了SZ-60/40型注射機。分型面的選擇方面，充分考慮了本次設計的實際情況，以便于脫模、不影響塑件外觀質量和精度、便于側向抽芯的為主要原則。澆注系統(tǒng)和成型零部件設計方面，充分考慮了大批量低成本高效率的核心思想，依靠技術手冊，計算確定了各尺寸數(shù)據(jù)。其中，選取了點澆口，因為它進料快，阻力小，傳遞壓力好，還便于補料和排氣；選取了梯型的分流道，它在現(xiàn)實生活中使用廣泛，而加工也不困難。凸凹模都選取了整體嵌入式。以注射機的模板尺寸和拉桿間距尺寸為依據(jù)，選取了標準模架。導向與復位機構都使用了標準件，這也是從互換性和設備壽命及其維護為出發(fā)點而考慮的。脫模機構，設計使用推桿，其應用廣泛，且所受限制很小，考慮到手機上殼的卡鉤，增設了斜滑塊進行側向抽芯，依然使用推頂推出其運動，由限位釘對其進行限位，型腔板合模時，帶它進行復位。冷卻系統(tǒng)方面，在模具中內設記“井”字形的水管道。
畢業(yè)設計完全從制件的角度，分析了塑件的精度、工藝要求等方面。充分考慮了制件所需的各項要求，設計較為合理。闡述了模具的發(fā)展，模具材料的發(fā)展歷史，在機械制造工業(yè)中的地位及它們的發(fā)展趨勢；介紹了注射成型設備的選擇，模架的選擇，等等。同時也使我對繪圖軟件Pro/ENGINEER野火 2.0和AutoCAD 2007得到了充分的熟練運用，大大提高了設計的質量和效率。
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致 謝
畢業(yè)設計即將結束，回首畢業(yè)設計，這幾個月的每個日子都歷歷在目。它們是令人難以忘懷的。畢業(yè)設計讓我變得很充實，這一點讓我很滿足。當然，這離不開老師的指導及同學的幫助。在此，我向他們表示感謝。
本次設計在選題及設計過程中得到李曉冬老師的耐心指導。李老師多次詢問設計進程和進度，并為我指點迷津，幫助我開拓研究思路，精心點撥、熱忱鼓勵。李老師治學嚴謹，學識淵博，思想深邃，視野雄闊，為我營造了一種良好的精神氛圍。授人以魚不如授人以漁，置身其間，耳濡目染，潛移默化，使我不僅接受了全新的思想觀念，樹立了宏偉的學術目標，領會了基本的思考方式，掌握了通用的研究方法，而且還明白了許多待人接物與為人處世的道理。其嚴以律己、寬以待人的崇高風范，樸實無華、平易近人的人格魅力，與無微不至、感人至深的人文關懷，令人如沐春風，倍感溫馨。對李老師的感激之情是無法用言語表達的。
感謝所有在設計過程中對我?guī)椭c支持的老師和同學。感謝各位專家在百忙中為我的畢業(yè)設計提出衷心的建議。
附錄一:
凸模
凹模
上模座
模具
凹模固定板
凸模固定板
爆炸視圖
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