3408 手機(jī)充電器塑料模具設(shè)計(jì),手機(jī)充電器,塑料,模具設(shè)計(jì) 外文原文Based on the concept of modern industrial design of the machine tool designAuthor: Keutzer, K. Dept. of Electr. Eng. & Comput. Sci., California Univ., Berkeley, CAProduct Type: Journals & MagazinesABSTRACTAs domestic and foreign machinery industry, intense competition, a higher machine tool design requirements. The introduction of modern industrial design, to improve machine design and enhance the competitiveness of enterprises play an important role. In this paper, numerical control machine tools cases, analysis of the status of the product design, Industrial Design with a modern design to interpretation of machine design. in green design, human design, design and brand building semantic done a focus on analysis and argument.Keywords: modern industrial design; product design; CNC machine tools1. The status of machine tool design, CNC machine tools as an example toWith the Development of electronic information technology, the world has entered the machine to digital manufacturing Technology as the core of the mechanical and electrical integration time, which is representative of one of the products of CNC machine tools. CNC machine tool manufacturing process is an important basis for the master and the national economy. It all sectors of the national economy to provide equipment and tools, with unlimited Economic and social effects of Zoom. At present, Europe, America, Japan and other industrialized countries have completed the process of CNC machine tool industry, and China 80 years from the 20th century started, is still stage of development.1.1 understand the importance of Industrial DesignIndustrial design is a product of the industrial revolution, science and technology, Culture and arts of the emerging interdisciplinary discipline, the core task of product design. Understand the importance of industrial design deficiencies, the most direct form is the product of extensive reflection, the lack of design sense; Color monotone, the lack of the times; use interface confusion and lack of humane care. China's machine tool design and manufacturing in the production is completely lost to foreign enterprises do not lack is the awareness of industrial design. on the market, in features, performance, quality and technical level is almost the case, the product shape, color, use the human interface design becomes more and more important, or even directly to the product sales. British Industrial Design Council of British companies 1998-1999 investment in industrial design market returns compared with the year of the industrial design business, with sales up 43% on average; without use of industrial design business, sales increased an average of only 15%, business investment in the early stage of the design, average the Population within 15 months to recover, 90% of the (industrial design) project was a commercial success. This shows that: the significance of design for business are not just a superficial good-looking, easy to use, but a real commercial interests.1.2 The lack of industrial design, CNC machine brand awarenessLack of brand awareness, a common problem is basically all industries, especially SMEs, due to large environmental reasons, SMEs in the process of branding there are many objective reasons, but no matter how kind of situation, the brand is a must In 1992 after the road, Deng Xiaoping's southern tour in his speech to encourage Chinese enterprises: "We should have our own high-quality products, with China's own brand; Otherwise, they will be bullied." CNC machine tool manufacturers, too, the majority of enterprises or lack of awareness. in particular in:1.2.1 lack of corporate strategic industrial design considerations Attention to the majority of enterprises to industrial design products, industrial design is only limited to the simple design, rather than the design into the "design - Development - manufacturing, sales promotion - after-sales service" which such a system.1.2.2 lack of product design brand consistencyProducts shape the brand consistency is reflected in two aspects: one is the series products. Another refers to the series between the products. They constitute a series of intermediate products. Brand consistency required when the product design should not only Identification of common characteristics, while each product but also some differences between the modeling. that is, to do "and different."2.the introduction of modern industrial design and Application of2.1 The introduction of modern designMainly refers to the modern design concept of green design, human design, product semantics of system design and product design. In the design, these corresponding to the main design concepts are embodied in: the environment, should reflect concern for the environment; in human use, should reflect on the person's care; in product semantics, we must reflect the cultural heritage; in brand management level, to pay attention to the inherent quality products, making the design as an effective means of brand marketing. Links to free papers Download Center 3.2 Application of modern designModern design concept in the Design of machine tools are the following aspects.2.2.1 green designModern green design, Technology and Culture from the people caused by environmental and ecological damage reflection. For industrial designs, 3R principle is the core of green design. The so-called 3R is: Reduce, Recycle and Reuse. Green design into account product life cycle in every aspect: from creative concept to product manufacturing, transportation, from the products used by consumers to the final product recall. to ensure that every aspect of minimal impact on the environment.For the machine tool products, green design is reflected in most of the most common about two aspects:1) design for disassemblyDesign for disassembly is the product easy to disassemble and recycle materials and components from the re-use design for maximum profit, is the green one of the main elements of product design. For example, the design of the machine can be used instead of screw connection such as welding and riveting. thread connection is not only easy installation and reliable connection, that with repeated use features. In order to reduce the number of parts, but also an integrated structure with screws instead of regular screws and washers, lock washers and so on. disassembly design principles: one is to reduce the workload of demolition; the second is easy to remove, separate; third is multi-standard parts.2) Design for recyclingDesign for recycling is also one of the main elements of green design is to be considered early in product design, recycling and reuse of its components the possibility that other new products can take advantage of used or waste product components and materials .2.2.2 People-oriented, pay attention to human designHuman design, is to design the people. He is against the functionalist design defects, proposed design should not be the machine's capabilities as a starting point, but rather to people as a design starting point. To the people on the use of the product based on the machine services can be a good man. With technological development, social progress, the product of human nature that people are increasingly high requirements, especially those relating to the safety of people using the design - such as the design of machine tools - in this area more demanding.People-oriented, focusing on human nature there are two concepts: First, consistent with human scale; the second is to have a good interface. Meet the human scale, requiring agricultural product design process, can be used provided ergonomics data, the operator of the space, the operating table and so the level of comprehensive consideration. such as the operation of CNC machine tool design space, it is necessary under the dynamic relationship between people in the operation to determine the size of the space is reasonable or not. Second, good interface, can be more convenient to operate, fast, safe and reliable.2.2.3 To take into account the cultural characteristicsProduct Semantics tells us, the product not only has his physical features, but also reflects a certain cultural characteristics. Machine design is like to do the wedding dress the bride, the bride's wedding dress up not only the beautiful bride, and the most to reflect the national characteristics and rich cultural connotations. in the pursuit of scientific value of the machine, while the pursuit of artistic and cultural value, and even personality traits into one of the nation. Machine Tools A nation, an industry's image and design level. Machine Tools formed by the two style factors. First, the level of Technology and then the second is inseparable from the then fashionable style. in order to achieve their scientific value, the integration of Art and cultural values, cultural elements of how to use it is particularly important .2.2.4 Product Modeling maintain brand identityProduct design theory tells us that design is no longer a simple modeling activities, but should be incorporated into the design to manufacturing, promotion, use the final product of this great cycle of waste recovery process is a means of brand management. Many companies ignore this. For example, many agricultural products on the market, if torn off the label, you can not determine which manufacturers it is, modeling the lack of uniqueness of the brand, so when the product design should be noted The question is: Can the product reflects the brand's characteristic shape. To embody the characteristics of the brand to note two points: that is to focus on elements of the unity of the whole product. that is required in the form of agricultural products, colors, materials, details of the select favorable corporate image recognition; second in a series of unified brand image to maintain. In addition, this is a long-term project, we need sustained efforts.3.ConclusionOver the past 30 years, the Development of machine tool design to take a certain amount of achievements worthy of recognition. Since joining the WTO, China's agricultural enterprises will face multiple pressures, the pressure is the most important companies from abroad. A new environment, new design. famous scientist Yang said: "21st century will be the century of industrial design, industrial design, an emphasis on the countries will be the laggards." this is for countries, for the machine design Industry and is also the same reason. References [1] Wu Qiong. 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Introduction to explore, 2008外文資料翻譯譯文淺談基于現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計(jì)理念的機(jī)床設(shè)計(jì)摘 要由于近年機(jī)械行業(yè)的激烈競(jìng)爭(zhēng),對(duì)機(jī)床設(shè)計(jì)提出了更高的要求?，F(xiàn)代工業(yè)設(shè)計(jì)理念的引入,對(duì)提高機(jī)床設(shè)計(jì)和加強(qiáng)企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)性起著重要的作用。本文以數(shù)控機(jī)床為例,分析了該產(chǎn)品設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀,用現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計(jì)理念來詮釋機(jī)床設(shè)計(jì)。在產(chǎn)品綠色設(shè)計(jì)、人性化設(shè)計(jì)、語意設(shè)計(jì)和品牌建設(shè)方面做了重點(diǎn)分析和論證。 關(guān)鍵詞:現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計(jì)理念; 產(chǎn)品設(shè)計(jì); 數(shù)控機(jī)床 1. 機(jī)床設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀,以數(shù)控機(jī)床為例隨著電子信息技術(shù)的發(fā)展,世界機(jī)床業(yè)已進(jìn)入了以數(shù)字化制造技術(shù)為核心的機(jī)電一體化時(shí)代,其中數(shù)控機(jī)床就是代表產(chǎn)品之一。數(shù)控機(jī)床是制造業(yè)的加工母機(jī)和國民經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)。它為國民經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門提供裝備和手段,具有無限放大的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效應(yīng)。目前,歐、美、日等工業(yè)化國家已先后完成了數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程,而中國從 20 世紀(jì) 80 年代開始起步,仍處于發(fā)展階段。 1.1 對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)的重要性認(rèn)識(shí)不足 工業(yè)設(shè)計(jì)是工業(yè)革命的產(chǎn)物,是科學(xué)技術(shù)和文化藝術(shù)多學(xué)科交叉的新興學(xué)科,其核心任務(wù)是產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)。對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)的重要性認(rèn)識(shí)的不足,最直接的反映就是產(chǎn)品造型粗放,缺少設(shè)計(jì)感;色彩單調(diào),缺乏時(shí)代性;使用界面混亂,缺乏人文關(guān)懷。中國的機(jī)床設(shè)計(jì)在生產(chǎn)和制造上完全不輸給國外的企業(yè),缺少的就是工業(yè)設(shè)計(jì)的意識(shí)。就市場(chǎng)而言,在功能、性能、質(zhì)量、技術(shù)水平差不多的情況下,產(chǎn)品的造型,色彩,使用的界面的人性化設(shè)計(jì)就顯得越來越重要,甚至直接決定產(chǎn)品的銷售量。英國工業(yè)設(shè)計(jì)委員會(huì)1998-1999 年度對(duì)英國企業(yè)的工業(yè)設(shè)計(jì)投入與市場(chǎng)收益作比較,該年度采用工業(yè)設(shè)計(jì)的企業(yè),銷售額平均增長 43%;而未采用工業(yè)設(shè)計(jì)的企業(yè),銷售額平均僅增長 15%,企業(yè)對(duì)設(shè)計(jì)的前期投資,平均在 15 個(gè)月內(nèi)即口收回,有 90%的(工業(yè)設(shè)計(jì))項(xiàng)目都獲得了商業(yè)上的成功。這表明:設(shè)計(jì)對(duì)于企業(yè)的意義不只是產(chǎn)品表面上的好看,好用,而是實(shí)實(shí)在在的商業(yè)利益。 1.2 數(shù)控機(jī)床的工業(yè)設(shè)計(jì)缺少品牌意識(shí)缺少品牌的意識(shí),基本上是所有行業(yè)的通病,尤其是中小企業(yè),由于大環(huán)境的原因,中小企業(yè)在品牌化的過程中存在著很多客觀的原因,但不管情況怎么樣,品牌化是一個(gè)必經(jīng)之路。1992 年,鄧小平在南巡講話中鼓勵(lì)中國企業(yè):“我們應(yīng)該有自己的拳頭產(chǎn)品,擁有中國自己的品牌;否則就要受人欺負(fù)” 。數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)企業(yè)也是一樣,多數(shù)的企業(yè)還是缺乏這方面的意識(shí)。具體表現(xiàn)在: 1.2.1 產(chǎn)品的工業(yè)設(shè)計(jì)缺乏企業(yè)策略性的考量 重視工業(yè)設(shè)計(jì)的多數(shù)企業(yè)把產(chǎn)品的工業(yè)設(shè)計(jì)只局限在單純的造型設(shè)計(jì)上,而不是把設(shè)計(jì)納入“設(shè)計(jì)-開發(fā)-生產(chǎn)制造、宣傳銷售-售后服務(wù)”這樣一個(gè)系統(tǒng)當(dāng)中。1.2.2 系列產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)缺乏品牌連貫性 系列產(chǎn)品造型的品牌連貫性體現(xiàn)在兩個(gè)方面:一個(gè)是指系列內(nèi)產(chǎn)品。另一個(gè)指的是系列間的產(chǎn)品。他們構(gòu)成系列間產(chǎn)品。品牌的連貫性要求在對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行造型設(shè)計(jì)時(shí)既要有共同的識(shí)別特征,同時(shí),每個(gè)產(chǎn)品之間造型上又要有所差別。即要做到“和而不同” 。2 現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計(jì)理念的引入與應(yīng)用2.1 現(xiàn)代設(shè)計(jì)理念的引入 現(xiàn)代設(shè)計(jì)理念主要指綠色設(shè)計(jì)、人性化設(shè)計(jì)、產(chǎn)品語意的設(shè)計(jì)和產(chǎn)品的系統(tǒng)設(shè)計(jì)等。在設(shè)計(jì)上,這些主要設(shè)計(jì)理念與之相對(duì)應(yīng)分別體現(xiàn)在:在環(huán)境方面,要體現(xiàn)對(duì)環(huán)境的關(guān)注;在人使用方面,要體現(xiàn)對(duì)人的關(guān)懷;在產(chǎn)品語意方面,要體現(xiàn)當(dāng)?shù)氐奈幕厣?在品牌經(jīng)營層面,要關(guān)注產(chǎn)品內(nèi)在的品質(zhì),使得設(shè)計(jì)成為品牌營銷的有效手段。2.2 現(xiàn)代設(shè)計(jì)理念的應(yīng)用 現(xiàn)代設(shè)計(jì)理念在機(jī)床產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的運(yùn)用主要有以下幾個(gè)方面.2.2.1 綠色設(shè)計(jì) 綠色設(shè)計(jì)源于人們對(duì)現(xiàn)代技術(shù)文化所引起的環(huán)境及生態(tài)的破壞的反思。對(duì)于工業(yè)設(shè)計(jì)來說,3R 原則是綠色設(shè)計(jì)的核心。所謂的 3R 是指:Reduce、Recycle 和 Reuse。綠色設(shè)計(jì)要求考慮產(chǎn)品在生命周期內(nèi)的每一個(gè)環(huán)節(jié):從產(chǎn)品的創(chuàng)意構(gòu)思到制造、運(yùn)輸,從產(chǎn)品被消費(fèi)者使用到最后產(chǎn)品的回收。確保每一個(gè)環(huán)節(jié)對(duì)環(huán)境的影響最小。 對(duì)于機(jī)床產(chǎn)品來說,綠色設(shè)計(jì)最主要最常見的體現(xiàn)在一下兩個(gè)方面: 1)可拆卸性設(shè)計(jì) 可拆卸性設(shè)計(jì)是一種使產(chǎn)品容易拆卸并能從材料回收和零件重新使用中獲得最高利潤的設(shè)計(jì)方法,是綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容之一。例如,在機(jī)床設(shè)計(jì)中可以用螺紋聯(lián)接來代替焊接和鉚接等。螺紋聯(lián)接不僅易于拆裝而且聯(lián)結(jié)可靠,即具有重復(fù)使用的特點(diǎn)。為了減少零件數(shù)量,還可使用螺釘集成結(jié)構(gòu)來代替普通螺釘和墊片、防松墊圈等?？刹鹦缎栽O(shè)計(jì)原則:一是減少拆卸的工作量;二是易于拆卸、分離;三是多用標(biāo)準(zhǔn)件。 2)可回收性設(shè)計(jì) 可回收性設(shè)計(jì)也是綠色設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容之一,就是在產(chǎn)品設(shè)計(jì)初期時(shí)考慮其零件回收及再利用的可能性,即在其它新產(chǎn)品中可以利用使用過的或廢棄產(chǎn)品中的零部件及材料。 2.2.2 以人為本,注重人性化設(shè)計(jì) 人性化設(shè)計(jì),就是要設(shè)計(jì)以人為本。他是針對(duì)功能主義設(shè)計(jì)思想的缺陷,提出設(shè)計(jì)不應(yīng)該以機(jī)器的功能為出發(fā)點(diǎn),而應(yīng)該把人作為設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)。以人對(duì)產(chǎn)品的使用為基礎(chǔ),使機(jī)器能夠很好的為人服務(wù)。隨著技術(shù)的發(fā)展,社會(huì)的進(jìn)步,人們對(duì)產(chǎn)品的人性化要求也越來越高,尤其是一些關(guān)乎人們使用安全的設(shè)計(jì)—諸如機(jī)床產(chǎn)品的設(shè)計(jì)—在這個(gè)方面的要求更高。 　　以人為本,注重人性化有兩個(gè)概念:一是符合人的尺度;二是要有很好的操作界面。符合人的尺度,要求在農(nóng)機(jī)產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程當(dāng)中,可以運(yùn)用人機(jī)工程學(xué)的所提供的數(shù)據(jù),對(duì)操作的空間大小,操作臺(tái)面的高低等等進(jìn)行綜合考量。比如設(shè)計(jì)數(shù)控機(jī)床的操作空間時(shí),就要根據(jù)人在操作時(shí)動(dòng)態(tài)關(guān)系來確定空間的大小合理與否。第二,良好的操作界面,可以使操作起來更加的方便、快捷、安全可靠。 2.2.3 要兼顧文化特色產(chǎn)品語意學(xué)告訴我們,產(chǎn)品不僅僅有他的物質(zhì)功能之外,還體現(xiàn)了一定的文化特征。機(jī)床的造型設(shè)計(jì)猶如給新娘做嫁衣,新娘的嫁衣不僅可以使新娘子漂亮起來,而且最能體現(xiàn)民族特征和深厚的文化內(nèi)涵。在追求機(jī)床的科學(xué)價(jià)值的同時(shí)追求藝術(shù)和文化價(jià)值,甚至將民族的個(gè)性特征融入其中。機(jī)床造型體現(xiàn)一個(gè)國家、一個(gè)行業(yè)的形象和設(shè)計(jì)水平。機(jī)床造型風(fēng)格的形成受兩方面因素的影響。一是與當(dāng)時(shí)的科技水平有關(guān),二是離不開當(dāng)時(shí)的時(shí)尚風(fēng)格。要想實(shí)現(xiàn)其科學(xué)價(jià)值與藝術(shù)文化價(jià)值的融合,文化元素的如何應(yīng)用顯得尤為重要。2.2.4 產(chǎn)品造型的品牌特性的維持 產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計(jì)理論告訴我們,設(shè)計(jì)不再是一個(gè)單純的造型活動(dòng),而應(yīng)該把設(shè)計(jì)納入到生產(chǎn)制造、宣傳、使用到最后產(chǎn)品廢棄回收這一大的循環(huán)過程當(dāng)中,是品牌經(jīng)營的一個(gè)手段。很多企業(yè)忽視了這一點(diǎn)。比如,很多市場(chǎng)上的農(nóng)機(jī)產(chǎn)品,如果撕去上面的標(biāo)簽,你無法確定它是哪個(gè)廠商生產(chǎn)的,造型上缺少品牌的獨(dú)特性,因此,在產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)時(shí)要注意的問題是:產(chǎn)品的造型能否體現(xiàn)品牌的特性。要體現(xiàn)品牌的特性要注意兩點(diǎn):一點(diǎn)是要注重產(chǎn)品整體要素的統(tǒng)一。即是要求農(nóng)機(jī)產(chǎn)品在形態(tài)、色彩、材料、細(xì)節(jié)方面的選擇要有利于企業(yè)形象的識(shí)別;第二點(diǎn)是系列產(chǎn)品品牌形象要保持統(tǒng)一。此外,這還是個(gè)長期的工程,需要我們持之以恒的努力.3 結(jié)束語過去的 30 年機(jī)床設(shè)計(jì)的發(fā)展取了一定的成績,值得肯定。自從加入 WTO 以后,中國的農(nóng)機(jī)企業(yè)將面臨多方的壓力,其中最主要的壓力是來自國外的企業(yè)。新的環(huán)境,需要新的設(shè)計(jì)理念。著名科學(xué)家楊振寧指出:“21 世紀(jì)將是工業(yè)設(shè)計(jì)的世紀(jì),一個(gè)不重視工業(yè)設(shè)計(jì)的國家將是落伍者” 。對(duì)于國家而言是這樣,對(duì)于機(jī)床設(shè)計(jì)工業(yè)而言也是同樣的道理。 摘 要當(dāng)今社會(huì)，信息化日益發(fā)展，手機(jī)由于使用的方便，從而從之前的奢侈品變成了大眾化的日常用品，漸漸成了生活的必需品。伴隨著手機(jī)而產(chǎn)生的是五花八門的手機(jī)充電器。而模具制造業(yè)的發(fā)展，成為國民經(jīng)濟(jì)中不可或缺的一部分，占有重要地位。本設(shè)計(jì)從日常生活出發(fā)，選擇了手機(jī)充電器注塑模模具設(shè)計(jì)這個(gè)課題。在結(jié)合實(shí)際的基礎(chǔ)上，分析了手機(jī)充電器結(jié)構(gòu)的工藝特點(diǎn)，介紹了手機(jī)充電器外殼上蓋注射模結(jié)構(gòu)及模具的工作過程。重點(diǎn)介紹了手機(jī)充電器外殼注射模結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)思想和方法。分析和闡述了模具型芯零件及各標(biāo)準(zhǔn)件的選材、熱處理工藝，手機(jī)充電器外殼的塑件的結(jié)構(gòu)要素，塑件的尺寸公差和精度的選擇，塑件的體積和質(zhì)量的計(jì)算方法，注射機(jī)的選擇和校核，脫模推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)和相關(guān)計(jì)算，抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算以及校核，成型零件的工作尺寸的計(jì)算，以及模具冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，最后還對(duì)模具機(jī)構(gòu)中的導(dǎo)柱運(yùn)用MASTER/CAM 軟件進(jìn)行了參數(shù)化設(shè)計(jì)。此手機(jī)充電器外殼注射模設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是點(diǎn)澆口形式的單分型面的注射模，模具采用一模兩腔的結(jié)構(gòu)，兩塑件平行放置，方向相反以便側(cè)向抽芯。儀用熱流道，可以消除廢料的產(chǎn)生，但流道過長加熱較復(fù)雜，而且 ABS 塑料流動(dòng)性較好易產(chǎn)生涎流現(xiàn)象，改用 PP 等其它符合熱流道的塑料，不僅塑性能不能滿足制件功能要求，而且增加生產(chǎn)成本。本設(shè)計(jì)采用嵌入式型腔結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)廣泛應(yīng)用于中小型塑件的模具中。加工方法可采用普通機(jī)加工、數(shù)控機(jī)床、電火花、電鑄成型等方法。將一個(gè)整體型腔嵌入到型腔固定板中，嵌入的型腔材料可用低碳鋼或低碳合金鋼，滲碳淬火后拋光。該模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)巧妙，降低了生產(chǎn)中操作的復(fù)雜性，延長了模具使用壽命，塑件達(dá)到國家相關(guān)部門所規(guī)定的技術(shù)要求。并且在很大程度上實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)的自動(dòng)化，使生產(chǎn)管理更加有效，提高了生產(chǎn)效率。關(guān)鍵詞：手機(jī)充電器外殼；注塑模具；型芯；型腔 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) AbstractToday, the world is becoming more and more information, mobile phones became popular the daily from the luxury articles introduced before, and became the necessities of life. And phone chargers, becomes necessary .The handset battery charger outer covering top head injection mold structure and the mold work process. introduced the handset battery charger outer covering injection mold structure design method with emphasis. Analyzed and elaborated the mold core components selection, the heat treatment craft, the handset battery charger outer covering model the member, model the size common difference and the precision choice, model a volume and the quality computational method. This handset battery charger outer covering injection mold designs the unique feature is the runner form three minute profiles injection molds, is lateral pulls out the coreiniection mold. Forming part of the calculation of the size and mold cooling system design, eventually die of the use of derivative-MASTER / CAM software for the design parameters. This cell phone charger shell injection mold design of the structure is characterized by the form of points runner-alone surface of the injection mold. Die using a two-cavity structure, two pieces of plastic placed parallel direction opposite to the lateral extracting core. Instrument Hot Runner and eliminate waste, but the excessive heat flow is more complicated, ABS plastics and better mobility easy to produce saliva flow, and other use of PP with Hot Runner of plastic, Not only plastic component performance can’t meet the functional requirements, and an increase in production costs. embedded design using the cavity structure. The structure widely used in small and medium-sized plastic parts mold. Processing methods use ordinary machine, CNC machine tools, 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) EDM, LIGA methods. Will be embedded in a cavity of a whole cavity plate, Embedded in the cavity material available low-carbon or low alloy steel, carburizing quenching after polishing. After production confirmation, this mold structural design ingenious, the ease of operation, the service life is long, models to achieve the specification.keywords： handset battery charger outer；covering injection mold；slide；core. 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 摘 要 ...................................................IABSTRACT ..................................................11 緒 論 ......................................................31.1 模具工業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中的地位 ....................................................................................31.2 我國模具技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) ................................................................................31.2.1 我國模具技術(shù)的現(xiàn)狀 ..............................................................................................32 塑件工藝分析 ...............................................32.1 塑件的結(jié)構(gòu)要素 .............................................................................................................32.2 塑件尺寸公差與精度 ....................................................................................................33 模具設(shè)計(jì)要點(diǎn) ...............................................33.1 方案的確定 ....................................................................................................................33.2 確定型腔分型面及型腔數(shù)目 ........................................................................................33.3 型腔、型芯的結(jié)構(gòu) ........................................................................................................33.4 澆口的設(shè)計(jì) ....................................................................................................................33.5 冷料穴的設(shè)計(jì) ................................................................................................................34 模具結(jié)構(gòu)及其工作過程 .......................................35 注塑成型的準(zhǔn)備 .............................................35.1 注塑成型工藝簡(jiǎn)介 ........................................................................................................35.2 注塑成型工藝條件 ........................................................................................................35.3 注塑機(jī)的選擇 .................................................................................................................35.3.1 注塑機(jī)簡(jiǎn)介 .............................................................................................................35.3.2 注塑機(jī)基本參數(shù) .....................................................................................................35.3.3 選擇注塑機(jī) ..............................................................................................................35.4 注射機(jī)的校核 ................................................................................................................35.4.1 最大注塑量的校核 .................................................................................................35.4.2 鎖模力的校核 .........................................................................................................35.4.3 定位圈尺寸校核 .....................................................................................................35.4.4 模具外形尺寸校核 .................................................................................................35.4.5 模具厚度校核 ..........................................................................................................35.4.6 模具安裝尺寸校核 .................................................................................................35.4.7 開模行程校核 .........................................................................................................36 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì) ...............................................3 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 6.1 主流道 .............................................................................................................................36.2 分流道 .............................................................................................................................37 模架的確定 .................................................37.1 模仁尺寸的確定 .............................................................................................................37.2 凸、凹模尺寸的確定 .....................................................................................................37.3 模具高度尺寸的確定 .....................................................................................................48 導(dǎo)向與定位機(jī)構(gòu) .............................................49 頂出系統(tǒng)與脫模力 ...........................................49.1 頂出系統(tǒng)的設(shè)計(jì) .............................................................................................................410 推桿脫模機(jī)構(gòu) ..............................................410.1 推桿脫模機(jī)構(gòu) ...............................................................................................................410.2 推板脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) .......................................................................................................411 抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) ..............................................411.1 確定抽芯機(jī)構(gòu)形式 .......................................................................................................411.2 斜導(dǎo)柱抽芯的結(jié)構(gòu)尺寸 ...............................................................................................412 成型零件工作尺寸的計(jì)算 ....................................412.1 凹模工作尺寸的計(jì)算 ...................................................................................................412.2 凸模工作尺寸的計(jì)算 ..................................................................................................413 冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì) ..............................................413.1 溫度調(diào)節(jié)對(duì)塑件質(zhì)量的影響 .......................................................................................413.2 對(duì)溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的要求 ...............................................................................................413.3 冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)： ...........................................................................................................413.4 模具的加熱 ...................................................................................................................413.5 模具的冷卻 ...................................................................................................................4致謝 .........................................................4參考文獻(xiàn) .....................................................4 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 1 緒 論1.1 模具工業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中的地位模具是制造業(yè)的一種基本工藝裝備，它的作用是控制和限制材料（固態(tài)或液態(tài)）的流動(dòng)，使之形成所需要的形體。模具制造零件以其效率高，產(chǎn)品質(zhì)量好，材料消耗低，重復(fù)使用率高，生產(chǎn)成本低而廣泛應(yīng)用于制造業(yè)中。模具工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)，是國際上公認(rèn)的關(guān)鍵工業(yè)。近幾年，其在國民經(jīng)濟(jì)中的比重逐步上升。模具生產(chǎn)技術(shù)水平的高低是衡量一個(gè)國家產(chǎn)品制造水平高低的重要標(biāo)志，它在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量，效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。振興和發(fā)展我國的模具工業(yè)，正日益受到人們的關(guān)注。早在 1989 年 3 月中國政府頒布的《關(guān)于當(dāng)前產(chǎn)業(yè)政策要點(diǎn)的決定》中，將模具列為機(jī)械工業(yè)技術(shù)改造序列的第一位。模具工業(yè)既是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的一個(gè)組成部分，又是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的重要領(lǐng)域。模具在機(jī)械，電子，輕工，汽車，紡織，航空，航天等工業(yè)領(lǐng)域里，日益成為使用最廣泛的主要工藝裝備，它承擔(dān)了這些工業(yè)領(lǐng)域中 60％-90％的產(chǎn)品的零件，組件和部件的生產(chǎn)加工。模具制造的重要性主要體現(xiàn)在市場(chǎng)的需求上，僅以汽車，摩托車行業(yè)的模具市場(chǎng)為例。汽車，摩托車行業(yè)是模具最大的市場(chǎng)，在工業(yè)發(fā)達(dá)的國家，這一市場(chǎng)占整個(gè)模具市場(chǎng)一半左右。汽車工業(yè)是我國國民經(jīng)濟(jì)五大支柱產(chǎn)業(yè)之一，汽車工業(yè)重點(diǎn)是發(fā)展零部件，經(jīng)濟(jì)型轎車和重型汽車，汽車模具作為發(fā)展重點(diǎn)，已在汽車工業(yè)產(chǎn)業(yè)政策中得到了明確。汽車基本車型不斷增加，2015 年將達(dá)到 250 種。一個(gè)型號(hào)的汽車所需模具達(dá)幾千副，價(jià)值上億元。為了適應(yīng)市場(chǎng)的需求，汽車將不斷換型，汽 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 車換型時(shí)約有 80％的模具需要更換。中國摩托車產(chǎn)量位居世界第一，據(jù)統(tǒng)計(jì)，中國摩托車共有 14 種排量 80 多個(gè)車型，1000 多個(gè)型號(hào)。單輛摩托車約有零件 2000 種，共計(jì) 5000 多個(gè)，其中一半以上需要模具生產(chǎn)。一個(gè)型號(hào)的摩托車生產(chǎn)需 1000 副模具，總價(jià)值為 1000 多萬元。其他行業(yè)，如電子及通訊，家電，建筑等，也存在巨大的模具市場(chǎng)。目前世界模具市場(chǎng)供不應(yīng)求，模具的主要出口國是美國，日本，法國，瑞士等國家。中國模具出口數(shù)量極少，但中國模具鉗工技術(shù)水平高，勞動(dòng)成本低，只要配備一些先進(jìn)的數(shù)控制模設(shè)備，提高模具加工質(zhì)量，縮短生產(chǎn)周期，溝通外貿(mào)渠道，模具出口將會(huì)有很大發(fā)展。研究和發(fā)展模具技術(shù)，提高模具技術(shù)水平，對(duì)于促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著特別重要的意義。1.2 我國模具技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) 1.2.1 我國模具技術(shù)的現(xiàn)狀20 世紀(jì) 80 年代以來，國民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展對(duì)模具工業(yè)提出了越來越高的要求，同時(shí)為模具的發(fā)展提供了巨大的動(dòng)力。這些年來，中國模具發(fā)展十分迅速，模具工業(yè)一直以 15%左右的增長速度快速發(fā)展。振興和發(fā)展中國的模具工業(yè)，日益受到人們的重視和關(guān)注。“模具是工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)工藝裝備”已經(jīng)取得了共識(shí)。目前，中國有 17000 多個(gè)模具生產(chǎn)廠點(diǎn)，從業(yè)人數(shù)約 50 多萬。在模具工業(yè)的總產(chǎn)值中，沖壓模具約占50%，塑料模具約占 33%，壓鑄模具約占 6%，其他各類模具約占 11%。近年來，中國模具工業(yè)企業(yè)的所有制成分也發(fā)生了變化。除了國有專業(yè)廠家外，還有集體企業(yè)、合資企業(yè)、獨(dú)資企業(yè)和私營企業(yè)，他們都得到了迅速的發(fā)展。許多模具企業(yè)十分重視技術(shù)發(fā)展。加大了用于技術(shù)進(jìn)步的投入力度，將技術(shù)進(jìn)步作為企業(yè)發(fā)展的重要?jiǎng)恿?。此外，許多研究機(jī) 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 構(gòu)和大專院校也開展了模具技術(shù)的研究與開發(fā)。中國塑料模工業(yè)從起步到現(xiàn)在，歷經(jīng)半個(gè)多世紀(jì)，有了很大發(fā)展，模具水平有了較大提高。在大型模具方面已能生產(chǎn) 48in（約 122cm）大屏幕彩電塑殼注射模具、6.5kg 大容量洗衣機(jī)全套塑料模具以及汽車保險(xiǎn)杠和整體儀表板等塑料模具，精密塑料模具方面，已能生產(chǎn)照相機(jī)塑料件模具、多型腔小模數(shù)齒輪模具及塑封模具。經(jīng)過多年的努力，在模具CAD/CAE/CAM 技術(shù)、模具的電加工和數(shù)控加工技術(shù)、快速成型與快速制模技術(shù)、新型模具材料等方面取得了顯著進(jìn)步；在提高模具質(zhì)量和縮短模具設(shè)計(jì)制造周期等方面作出了貢獻(xiàn)。進(jìn)入 21 世紀(jì)，在經(jīng)濟(jì)全球化的新形勢(shì)下，隨著資本、技術(shù)和勞動(dòng)力市場(chǎng)的重新整合，中國裝備制造業(yè)在加入 WTO 以后，將成為世界裝備制造業(yè)的基地。而在現(xiàn)代制造業(yè)中，無論哪一行業(yè)的工程裝備，都越來越多地采用由模具工業(yè)提供的產(chǎn)品。為了適應(yīng)用戶對(duì)模具制造的高精度、短交貨期、低成本的迫切要求，模具工業(yè)正廣泛應(yīng)用現(xiàn)代先進(jìn)制造技術(shù)來加速模具工業(yè)的技術(shù)進(jìn)步，這是各行各業(yè)對(duì)模具這一基礎(chǔ)工藝裝備的迫切需求。1.2.2 我國模具技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)隨著電子、信息等高新技術(shù)的不斷發(fā)展，模具技術(shù)的發(fā)展呈現(xiàn)以下趨勢(shì)：（1）模具 CAD/CAE/CAM 正向集成化、三維化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展模具 CAD/CAE/CAM 技術(shù)是模具設(shè)計(jì)、制造技術(shù)的發(fā)展方向，模具和工件的檢測(cè)數(shù)字、模具軟件功能集成化、模具設(shè)計(jì)、分析及制造的三維化、模具產(chǎn)業(yè)的逆向工程以及模具軟件應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)化是主趨勢(shì)。新一代模具軟件以立體的、直觀的感覺來設(shè)計(jì)模具，所采用的三維數(shù) 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 字化模型能方便地用于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的分析、模具可制造性評(píng)價(jià)和數(shù)控加工、成形過程模擬（CAE）及信息的管理與共享。值得強(qiáng)調(diào)的是，模具數(shù)字化不是孤立的計(jì)算機(jī)輔助功能或數(shù)控技術(shù)的集合，其關(guān)鍵是它們與人工智能的有機(jī)集成，不僅可以整理知識(shí)、保存知識(shí)，還可以挖掘知識(shí)、繁衍知識(shí)。新一代的模具數(shù)字化將是一個(gè)集工程師的智慧和經(jīng)驗(yàn)、計(jì)算機(jī)的硬件和軟件、數(shù)值模擬和數(shù)控技術(shù)、工藝及工程管理為一體的模具優(yōu)化的開發(fā)、設(shè)計(jì)和認(rèn)證的系統(tǒng)工程。（2）模具制造向精密、高效、復(fù)合和多功能方向發(fā)展精密數(shù)控電火花加工機(jī)床（電火花成形機(jī)床、快走絲線切割和慢走絲線切割機(jī)床）不斷在加工效率、精度和復(fù)合加工上取得突破，國外已經(jīng)將電火花銑削用于模具加工。加工精度誤差小于 1μm 的超精加工技術(shù)和集電、化學(xué)、超聲波、激光等技術(shù)綜合在一起的復(fù)合加工將得到發(fā)展。國外近年來發(fā)展的高速銑削技術(shù)和機(jī)床（HSM）開始在國內(nèi)應(yīng)用，將大幅提高加工效率。模具拋光的自動(dòng)化、智能化也是發(fā)展趨勢(shì)之一，日本已研制了數(shù)控研磨機(jī)，可實(shí)現(xiàn)三維曲面模具的自動(dòng)化研磨拋光。此外，特種研磨方法如擠壓研磨、電化學(xué)拋光、超聲拋光也應(yīng)是發(fā)展趨勢(shì)。其他方面，如采用氮?dú)鈴椈蓧哼叀⑿读?、快速換模技術(shù)、沖壓?jiǎn)卧M合技術(shù)、刃口堆焊技術(shù)及實(shí)型鑄造沖模刃口鑲塊技術(shù)等。（3）快速經(jīng)濟(jì)制模技術(shù)得到應(yīng)用快速制模主要從以下四方面加快制模速度：一是提高加工速度（如高速銑削）；二是基于快速原型的快速制模技術(shù)；三是選擇易切削模具材料（如鋁合金）來加快制模速度；四是采用復(fù)合加工、多軸加工提高加工效率。 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 快速原型制造技術(shù)（RPM）被公認(rèn)為是繼數(shù)控（NC）技術(shù)之后的一次技術(shù)革命，基于快速原型的快速制模技術(shù)是現(xiàn)在和未來的一個(gè)熱點(diǎn)。此外表面成形制模技術(shù)、澆鑄成型制模技術(shù)、冷擠壓及超塑性成形制模技術(shù)、無模多點(diǎn)成形技術(shù)和 KEVRON 鋼帶沖裁落料制模術(shù)也在蓬勃發(fā)展。（4）特種加工技術(shù)有了進(jìn)一步的發(fā)展電火花加工向著精密化、微細(xì)化方向發(fā)展。在簡(jiǎn)化電極準(zhǔn)備、簡(jiǎn)化編程和操作、提高加工速度以及不斷降低設(shè)備制造成本上也做了大量研究和實(shí)踐。在其他機(jī)械特種加工（如磨料流動(dòng)加工、噴水加工、低應(yīng)力磨削、超聲波加工等）和特種加工（如電子束加工、電火花磨削、激光加工、等離子束加工等）已經(jīng)進(jìn)入實(shí)用階段，在各自的特殊加工領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。（5）模具自動(dòng)加工系統(tǒng)的研制和發(fā)展隨著各種新技術(shù)的迅速發(fā)展，國外已出現(xiàn)了模具自動(dòng)加工系統(tǒng)。這也應(yīng)是中國的長遠(yuǎn)發(fā)展目標(biāo)。模具自動(dòng)加工系統(tǒng)應(yīng)有如下特征：多臺(tái)機(jī)床合理組合；配有隨行定位夾具或定位盤；有完整的機(jī)具、刀具數(shù)控庫；有完整的數(shù)控系統(tǒng)同步系統(tǒng)；有質(zhì)量監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)。（6）模具材料及表面處理技術(shù)發(fā)展迅速在模具材料方面，一大批專用于不同成形工藝的模具材料相繼問世并投入使用。在模具表面處理方面，其主要趨勢(shì)是：由滲入單一元素向多元素共滲、復(fù)合滲（如 TD 法）發(fā)展；由一般擴(kuò)散向 CVD、PVD、PCVD、離子滲入、離子注入等方向發(fā)展；同時(shí)熱處理手段由大氣熱處理向真空熱處理發(fā)展。另外，目前激光強(qiáng)化、輝光離子氮化技術(shù)及電鍍（刷鍍）防腐強(qiáng)化等技術(shù)也日益受到重視。 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) （7）模具工業(yè)新工藝、新理念和新模式逐步得到了認(rèn)同由于車輛和電機(jī)等產(chǎn)品向輕量化發(fā)展，許多輕型材料和輕型結(jié)構(gòu)用于汽車業(yè)，如以鋁代鋼，非全密度成形，高分子材料、復(fù)合材料、工程陶瓷、超硬材料。新型材料的采用使得生產(chǎn)成形和加工工藝發(fā)生了根本變革，相應(yīng)地出現(xiàn)了液態(tài)（半固態(tài)）擠壓模具及粉末鍛模、沖壓模具功能復(fù)合化、超塑性成形、塑性精密成形技術(shù)、塑料模氣體輔助注射技術(shù)及熱流道技術(shù)、高壓注射成型技術(shù)等。另一方面，隨著先進(jìn)制造技術(shù)的不斷發(fā)展和模具行業(yè)整體水平的提高，在模具行業(yè)出現(xiàn)了一些新的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理理念與模式。主要有：適應(yīng)模具單件生產(chǎn)特點(diǎn)的柔性制造技術(shù)；創(chuàng)造最佳管理和效益的精益生產(chǎn)；提高快速應(yīng)變能力的并行工程、虛擬制造及全球敏捷制造、網(wǎng)絡(luò)制造等新的生產(chǎn)模式；模具標(biāo)準(zhǔn)件的日漸廣泛應(yīng)用（模具標(biāo)準(zhǔn)化及模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用將極大地影響模具制造周期，且還能提高模具的質(zhì)量和降低模具制造成本） ；廣泛采用標(biāo)準(zhǔn)件、通用件的分工協(xié)作生產(chǎn)模式；適應(yīng)可持續(xù)發(fā)展和環(huán)保要求的綠色設(shè)計(jì)與制造等。 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 2 塑件工藝分析2.1 塑件的結(jié)構(gòu)要素分析手機(jī)充電器的機(jī)構(gòu)，其內(nèi)腔存在很多孔和凸臺(tái)，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。該塑件為手機(jī)充電器外殼，要求有一定的強(qiáng)度、剛度、耐熱和耐磨損等性能。同時(shí)作為手機(jī)充電器，必須滿足絕緣性。結(jié)合以上要求以及經(jīng)濟(jì)因素，故該塑件采用 ABS 塑料。圖 2-1 手機(jī)充電器外殼 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) (1)脫模斜度脫模斜度足為了便于塑件的脫模，以免在脫模過程中擦傷制品表面，其大小取決于塑料的收縮率。脫模斜度的取向要根據(jù)塑件的內(nèi)外型尺寸而定。塑件內(nèi)孔以型心小端為準(zhǔn)，尺寸符合圖紙要求，斜度沿形狀擴(kuò)大方向標(biāo)出，塑件外形以型腔大端為準(zhǔn)，尺寸符合圖紙要求，斜度沿形狀減小方向標(biāo)出。要求開模后塑件留在型芯上，塑件表面的脫模斜度應(yīng)小于外表面的脫模斜度。根據(jù) ABS 的性能，型芯的脫模斜度取 3o。(2)加強(qiáng)筋為了使塑件有一定的強(qiáng)度和剛度，又能避免因壁過厚而產(chǎn)生成型缺陷，在塑件中部的凹坑與外壁之間增設(shè)兩個(gè)加強(qiáng)筋，厚度 2mm。(3)塑件的圓角為了防止塑件轉(zhuǎn)角外產(chǎn)生應(yīng)力集小，需要在塑件的轉(zhuǎn)角處或內(nèi)部連接處采用圓角過渡，內(nèi)外徑均取 R5mm。塑件形狀工藝性非常復(fù)雜，沒有一個(gè)規(guī)則的外表面，里面又有很多螺釘柱和加強(qiáng)筋，使得脫模力增大，塑件的下平面又有僅 1mm 的臺(tái)階，采用推板推出必然導(dǎo)致螺釘柱拉斷，使得注塑工藝無法進(jìn)行。所以，在螺釘柱和加強(qiáng)筋附近必須設(shè)有推桿，以便推出塑件。(4)塑件的壁厚塑件壁厚對(duì)塑件的成型、冷卻及變形會(huì)產(chǎn)生較大的影響。塑件壁厚不均，會(huì)導(dǎo)致各個(gè)部分固化收縮不均勻，易產(chǎn)生氣孔、裂紋、內(nèi)應(yīng)力等缺 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 陷。根據(jù)手機(jī)充電器外殼的材料，結(jié)構(gòu)、強(qiáng)度等方面的要求，壁厚取2mm。(5)孔制品上各種孔的位置應(yīng)盡可能設(shè)置在不減弱制品的機(jī)械強(qiáng)度的部位，孔的形狀也應(yīng)力求不增加模具制造工藝的復(fù)雜性。(6)支承面以制品的整個(gè)底面作為支承面是不合理的，因?yàn)橹破飞栽S翹曲或變形就會(huì)使底面不平。通常采用凸起的邊框或底腳(三點(diǎn)或四點(diǎn) )來作支承。當(dāng)制品底部有加強(qiáng)筋時(shí)，筋的端部應(yīng)低于支承面約 O.5mm 左右。2.2 塑件尺寸公差與精度該制品長 120mm，寬 60mm，最高 40mm，重約 63g，其粗糙度值為RaO.06mm。影響塑件公差的主要因素是：模具制造誤差及磨損誤差，尤其是成型零件的制造和裝配誤差以及使用中的磨損、塑料收縮的波動(dòng)、注射工藝條件的變化、塑件制品的形狀和飛邊厚度的波動(dòng)、脫模斜度及成型后制品的尺寸變化。手機(jī)充電器外殼上蓋的塑件選用的尺寸精度等級(jí)為 6 級(jí)，公差為 GB1800-79 尺寸公差數(shù)值。 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 3 模具設(shè)計(jì)要點(diǎn)3.1 方案的確定采用 1 模 2 腔的方案，兩塑件平行放置，方向相反以便側(cè)向抽芯。澆口設(shè)在零件的上表面，使用定距拉桿加導(dǎo)柱和彈簧，確保第一次分型面在定模座板和中間板之間分開，凝料先被拉斷。第二次分型而在動(dòng)模板和中間板之間分開，以便取出制品。這樣分型有利于模具加工、注射、排氣、脫模，同時(shí)使得操作簡(jiǎn)單方便。 3.2 確定型腔分型面及型腔數(shù)目模具上用以取出制品及澆注系統(tǒng)凝料的可分離的接觸表而稱為分型面，在制品設(shè)計(jì)時(shí)，必須要考慮成型時(shí)分型面的形狀和位置，否則無法用模具成型。因側(cè)向合模鎖緊力較小，故對(duì)于投影畫較大的大型制品，應(yīng)將投影面積大的分型面放在動(dòng)、定模的合模主平面上，而將投影面積較小的分型面作為側(cè)向分型面。本模具的分型而選擇在塑件的大平面處。采用 1 模 2 腔結(jié)構(gòu)。3.3 型腔、型芯的結(jié)構(gòu)(1)型腔的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：本設(shè)計(jì)采用嵌入式型腔結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)廣泛應(yīng)用于中小型塑件的模具中。加工方法可采用普通機(jī)加工、數(shù)控機(jī)床、電火花、電鑄成型等方法。將一個(gè)整體型腔嵌入到型腔固定板中，嵌入的型腔材料可用低碳鋼或低碳合金鋼，滲碳淬火后拋光。 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) (2)型芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：型芯是用來成型塑料制品的內(nèi)表面的成型零件。本模具中型芯采用組合式型芯結(jié)構(gòu)。采用該種結(jié)構(gòu)可節(jié)省優(yōu)質(zhì)模具鋼，便于機(jī)加工和熱處理，也便于動(dòng)模和定模位置精度，即有利于型芯冷卻和排氣的實(shí)施。3.4 澆口的設(shè)計(jì)澆口是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，澆口的形狀、數(shù)量、尺寸和位置對(duì)塑件的質(zhì)量影響很大。其主要作用有兩個(gè)：一是塑料熔體流經(jīng)的通道；二是澆口的適時(shí)凝固可控制保壓時(shí)間。在點(diǎn)澆口的限制性斷面前加工出圓弧，有利于延緩澆口處熔體凍結(jié)，對(duì)向型腔中補(bǔ)料有利。根據(jù)制品的結(jié)構(gòu)要求，本設(shè)計(jì)采用點(diǎn)澆口形式。點(diǎn)澆口的參數(shù)：由推薦值取點(diǎn)澆口直徑 d=1.2mm，澆門長度 L=1mm。具體尺寸見零件圖。3.5 冷料穴的設(shè)計(jì)當(dāng)分流道設(shè)計(jì)得比較長時(shí)，其末端留有冷料穴。其作用是收集塑料熔體的前鋒冷料，以防前鋒冷料堵塞澆口或進(jìn)入型腔，造成充模不足或影響制品的熔接強(qiáng)度或形成冷疤等缺陷。常用的冷料穴主要有帶工形拉料桿的冷料穴、帶推桿的倒錐形冷料穴，帶推桿的圓形冷料穴、帶拉料桿的球頭形冷料穴、帶椎桿的菌形冷料穴、主澆道延長式冷料穴。本次設(shè)計(jì)采用的是帶工形拉料桿的冷料穴，其特點(diǎn)是容易加工，而且有利于脫模時(shí)除去澆道口廢料。 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 4 模具結(jié)構(gòu)及其工作過程模具的分型面選擇在塑件的大平面處，1 模 2 腔。為減少澆口疤痕，采用點(diǎn)澆口注射。模具的結(jié)構(gòu)如圖 4-1，4-2 所示。 圖 4-1 裝配圖 a 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 圖 4-2 裝配圖 b1 動(dòng)模座板 2 8 13 21 24 27 30 36 螺釘 3 螺釘套 4 導(dǎo)套 5 墊塊 6 支撐板 7 凸模板 9 凹模板 10 定模板 11 限位擋板 12 限位圓柱銷 14 26彈簧 15 定位銷 16 凸模型芯鑲塊 18 導(dǎo)柱 19 推桿 20 推桿固定板 22 23 推桿 25 限位擋塊 26 彈簧墊圈 29 楔塊 31 斜導(dǎo)柱固定板 33 斜導(dǎo)柱 32 定位圏 34 澆口杯 35 主流道襯套 37 拉料桿 38 復(fù)位桿 39 限位釘。由于模具的凸模部分存在很多孔和凸臺(tái)，本設(shè)計(jì)凹模采用整體式凹模結(jié)構(gòu)。凸模采用組合式凸模結(jié)構(gòu)，比較緊湊。針對(duì)側(cè)向抽芯距離比較短的情況，設(shè)計(jì)了二次分型滑動(dòng)抽芯結(jié)構(gòu)。注射成型后，先從 I—I 而進(jìn)行一次分型，完成側(cè)向抽芯動(dòng)作，當(dāng)限位圓柱銷碰到限位拉板的端頭 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 時(shí)開始從Ⅱ-Ⅱ面二次分型，目的是拉斷點(diǎn)澆口，塑件包緊在凸模型芯上，當(dāng)運(yùn)動(dòng)到一定距離時(shí)，然后注射機(jī)推動(dòng)推桿固定板，推桿發(fā)生作用，推出塑件脫落。同時(shí)拉料桿將凝料推出自動(dòng)脫落。模具的工作過程：注射成型后，開模時(shí)，在彈簧 13 和凝料拉料桿37 的拉緊作用下，從 I—I 面一次分型，定模底板 15 與凹棋板 9 分開，凝料留在凹模板 9 一側(cè)；凹模板 9 帶動(dòng)滑塊 29 后移，在斜導(dǎo)柱 33 的作用下，滑塊 29 在凸模板 7 上沿著導(dǎo)軌作橫向移動(dòng)從而完成側(cè)向抽芯動(dòng)作。當(dāng)限位圓柱銷 11 的端頭碰到限位拉板的端頭時(shí)凹模板 9 停止不動(dòng)，一次分型結(jié)束，滑塊 29 與凸模板 7 繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，開始從Ⅱ—Ⅱ而二次分型，首先拉斷點(diǎn)澆口，在塑件包緊凸模的包緊力作用下，塑件隨著凸模型芯 17 繼續(xù)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)運(yùn)動(dòng)到一定距離時(shí)，注射機(jī)的頂桿推動(dòng)推桿固定板 19，帶動(dòng)推桿將塑件推出動(dòng)模，同時(shí)拉料桿 37 將疑料推出。模具合模時(shí)，動(dòng)模運(yùn)動(dòng)到Ⅱ—Ⅱ分型面使型芯和型腔嚙合。推桿22、23 和復(fù)位桿 38 首先復(fù)位；繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)滑塊 29 在楔塊 30 和斜導(dǎo)柱 33 的作用下，產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，壓制滑塊 29 沿導(dǎo)軌產(chǎn)生橫向運(yùn)動(dòng)，迫使滑塊復(fù) 位，當(dāng)凹模板 9、和定模座板 15 完全嚙合時(shí)，結(jié)束合模。開始下一個(gè)工作循環(huán)過程。 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 5 注塑成型的準(zhǔn)備5.1 注塑成型工藝簡(jiǎn)介注塑成型是利用塑料的可擠壓性與可模塑性，首先將松散的粒狀或粉狀成型物料從注塑機(jī)的料斗送入高溫的機(jī)筒內(nèi)加熱熔融塑化，使之成為粘流狀態(tài)熔體，然后在柱塞或螺桿的高壓推動(dòng)下，以很大的流速通過機(jī)筒前端的噴嘴注射進(jìn)入溫度較低的閉合模具中，經(jīng)過一段時(shí)間的保壓冷卻以后，開啟模具便可以從模腔中脫出具有一定形狀和尺寸的塑料制件。一般分為三個(gè)階段的工作。圖5-1 注塑成型壓力—時(shí)間曲線（1）物料準(zhǔn)備；成型前應(yīng)對(duì)物料的外觀色澤、顆粒情況，有無雜質(zhì)等進(jìn)行檢驗(yàn)，并測(cè)試其熱穩(wěn)定性，流動(dòng)性和收縮率等指標(biāo)。對(duì)于吸濕性強(qiáng)的塑料，應(yīng)根據(jù)注射成型工藝允許的含水量進(jìn)行適當(dāng)?shù)念A(yù)熱干燥，若有嵌件，還要知道嵌件的熱膨脹系數(shù)，對(duì)模具進(jìn)行適當(dāng)?shù)念A(yù)熱，以避免收縮應(yīng)力和裂紋，有的塑料制品還需要選用脫模劑，以利于脫模。（2）注塑過程；塑料在料筒內(nèi)經(jīng)過加熱達(dá)到流動(dòng)狀態(tài)后，進(jìn)入模 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 腔內(nèi)的流動(dòng)可分為注射，保壓，倒流和冷卻四個(gè)階段，注塑過程可以用如圖所示3.1所示。圖中T0代表螺桿或柱塞開始注射熔體的時(shí)刻；當(dāng)模腔充滿熔體（T=T1）時(shí)，熔體壓力迅速上升，達(dá)到最大值P0。從時(shí)間T1到T2，塑料仍處于螺桿（或柱塞）的壓力下，熔體會(huì)繼續(xù)流入模腔內(nèi)以彌補(bǔ)因冷卻收縮而產(chǎn)生的空隙。由于塑料仍在流動(dòng)，而溫度又在不斷下降，定向分子（分子鏈的一端在模腔壁固化，另一端沿流動(dòng)方向排列）容易被凝結(jié)，所以這一階段是大分子定向形成的主要階段。這一階段的時(shí)間越長，分子定向的程度越高。從螺桿開始后退到結(jié)束（時(shí)間從T2到T3） ，由于模腔內(nèi)的壓力比流道內(nèi)高，會(huì)發(fā)生熔體倒流，從而使模腔內(nèi)的壓力迅速下降。倒流一直進(jìn)行到澆口處熔體凝結(jié)時(shí)為止。其中，塑料凝結(jié)時(shí)的壓力和溫度是決定塑料制件平均收縮率的重要因素。（3）制件后處理；由于成型過程中塑料熔體在溫度和壓力下的變形流動(dòng)非常復(fù)雜，再加上流動(dòng)前塑化不均勻以及充模后冷卻速度不同，制件內(nèi)經(jīng)常出現(xiàn)不均勻的結(jié)晶、取向和收縮，導(dǎo)致制件內(nèi)產(chǎn)生相應(yīng)的結(jié)晶、取向和收縮應(yīng)力，脫模后除引起時(shí)效變形外，還會(huì)使制件的力學(xué)性能，光學(xué)性能及表觀質(zhì)量變壞，嚴(yán)重時(shí)會(huì)開裂。故有的塑件需要進(jìn)行后處理，常用的后處理方法有退火和調(diào)濕兩種。退火是為了消除或降低制件成型后的殘余應(yīng)力，此外，退火還可以對(duì)制件進(jìn)行解除取向，并降低制件硬度和提高韌性，溫度一般在塑件使用溫度以上的10~20度至熱變形溫度以下10~20度之間；調(diào)濕處理是一種調(diào)整制件含水量的后處理工序，主要用于吸濕性很強(qiáng)、而且又容易氧化的聚酰胺等塑料制件.調(diào)濕處理所用的加熱介質(zhì)一般為沸水或醋酸鉀溶液（沸點(diǎn)為121℃，加熱溫度為100～121℃，保溫時(shí)間與制件厚度有關(guān)，通常取2～9小時(shí)。 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 5.2 注塑成型工藝條件（1）溫度；注塑成型過程中需要控制的溫度有料筒溫度，噴嘴溫度和模具溫度等。噴嘴溫度通常略微低于料筒的最高溫度，以防止熔料在直通式噴嘴口發(fā)生“流涎現(xiàn)象” ；模具溫度一般通過冷卻系統(tǒng)來控制；為了保證制件有較高的形狀和尺寸精度，應(yīng)避免制件脫模后發(fā)生較大的翹曲變形，模具溫度必須低于塑料的熱變形溫度。PS料與溫度的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表5-1所示。表5-1 溫度的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)料筒溫度 /℃ 噴嘴溫度/℃ 模具溫度/℃熱變形溫度 /℃后段 中段 前段 1.82MPA 0.45MPA150~210 170~230 190~250 240~250 5~75 65~96 ——｛2）壓力；注射成型過程中的壓力包括注射壓力，保壓力和背壓力。注射壓力用以克服熔體從料筒向型腔流動(dòng)的阻力，提供充模速度及對(duì)熔料進(jìn)行壓實(shí)等。保壓力的大小取決于模具對(duì)熔體的靜水壓力，與制件的形狀，壁厚及材料有關(guān)。對(duì)于像 PS 流動(dòng)性好的料，保壓力應(yīng)該小些，以避免產(chǎn)生飛邊，保壓力可取略低于注射壓力。背壓力是指注塑機(jī)螺桿頂部的熔體在螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)后退時(shí)所受到的壓力，背壓力除了可驅(qū)除物料中的空氣，提高熔體密實(shí)程度之外，還可以使熔體內(nèi)壓力增大，螺桿后退速度減小，塑化時(shí)的剪切作用增強(qiáng)，摩擦熱量增大，塑化效果提高，根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，背壓的使用范圍約為 3.4~27.5MPA。（3）時(shí)間；完成一次注塑成型過程所需要的時(shí)間稱為成型周期。包括注射時(shí)間，保壓時(shí)間，冷卻時(shí)間，其他時(shí)間（開模，脫模，涂脫磨劑，安放嵌件和閉模等） ，在保證塑件質(zhì)量的前提下盡量減小成型周期 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 的各段時(shí)間，以提高生產(chǎn)率，其中，最重要的是注射時(shí)間和冷卻時(shí)間，在實(shí)際生產(chǎn)中注射時(shí)間一般為 3~5 秒，保壓時(shí)間一般為 20~120 秒，冷卻時(shí)間一般為 30~120 秒（這三個(gè)時(shí)間都是根據(jù)塑件的質(zhì)量來決定的，質(zhì)量越大則相應(yīng)的時(shí)間越長） 。確定成型周期的經(jīng)驗(yàn)數(shù)值如表 5-2 所示。表 5-2 成型周期與壁厚關(guān)系制件壁厚 /mm 成型周期 / s 制件壁厚/ mm 成型周期 / s0.5 10 2.5 35 1.0 15 3.0 45 1.5 22 3.5 65 2.0 28 4.0 85 經(jīng)過上面的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)和推薦值，可以初步確定成型工藝參數(shù)，因?yàn)楦鱾€(gè)推薦值有差別，而且有的與實(shí)際注塑成型時(shí)的參數(shù)設(shè)置也不一致，結(jié)合兩者的合理因素，初定制品成型工藝參數(shù)如表 4-3 所示。表 5-3 制品成型工藝參數(shù)初步確定特性 內(nèi)容 特性 內(nèi)容注塑機(jī)類型 螺桿式 螺桿轉(zhuǎn)速（r/min） 48 噴嘴形式 直通式 模具溫度 50噴嘴溫度(℃) 230 后段溫度(℃) 150~210中段溫度(℃) 170~230 前段溫度(℃) 190~250 注射壓力 MPa 90 保壓力 MPa 80注射時(shí)間 s 1.5 保壓時(shí)間 s 5冷卻時(shí)間 s 20 其他時(shí)間 s 3成型周期 s 30 成型收縮(%) 0.6 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 干燥溫度(℃) 60~80 干燥時(shí)間(℃) 1~3 后處理溫度 70℃，保溫時(shí)間 2 小時(shí)。5.3 注塑機(jī)的選擇5.3.1 注塑機(jī)簡(jiǎn)介1956年制造出世界上第一臺(tái)往復(fù)螺桿式注塑機(jī),這是注塑成型工藝技術(shù)的一大突破,目前注塑機(jī)加工的塑料量是塑料產(chǎn)量的30%;注塑機(jī)的產(chǎn)量占整個(gè)塑料機(jī)械產(chǎn)量的50%.成為塑料成型設(shè)備制造業(yè)中增長最快,產(chǎn)量最多的機(jī)種之一.注塑機(jī)的分類方式很多,目前尚未形成完全統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的分類方法.常用的說法有:（1）按設(shè)備外形特征分類:臥式,立式,直角式,多工位注塑機(jī)；（2）按加工能力分類:超小型,小型,中型,大型和超大型注塑機(jī)。此外還有按用途分類和按合