摘 要

本课题主要是研究如何进行手机外壳注塑模具的设计，对手机外壳注射成型模的结构设计和成型模具的加工制造。因为手机的形状相对于其他产品相比来说比较复杂，所以模具设计中要考虑的因素特别多，除了考虑出模、分型面，除此之外还需要思考它成型过后的质量，表面光洁度等等。所以我们设计者理应从塑料制品的外部的结构特征，寻找一个自认为的最佳的设计方案中选择一个成型设备的规格和型号。分型面的选择也特别重要，制件不只是平直表面，分型面的选择不仅要考虑不影响制件表面的美观，而且要达到结构要求。对模具设计者来讲，浇注系统的设计对生产模具有着很大的影响，在此次设计过程中我还是选择了点浇口，因为比较常规方便。还设有冷料穴，可以使模具更好的完成。拉料杆采用Z形的方式，这也就提高许多制品出模的优品率。

分离面，空腔布置，浇注系统，排气系统，加热和冷却系统，侧向芯拉动机构，弹射机构，脱模机构和主要部件是主要的设计考虑因素。模具加工制造运用PRO/E和CAD进行三维造型和二维设计并对所设计注塑模模具进行装配配合，对手机外壳注塑模具定模板型腔的加工工艺进行了计算和分析。此注射塑料模设计的结构特点是点浇口形式的双分型面的注射模，是侧向抽芯机构来完成的。经过实践生产验证，该模具结构设计精妙、操作方面、使用期限长、塑件都能达到技术要求。

关键词：模具设计：注塑模具；分型面

Abstract

This topic is mainly to study how to design the injection mold of the mobile phone casing, the structural design of the injection molding die of the mobile phone casing and the processing and manufacturing of the molding die. The shape of the mobile phone is more complicated than other products, so there are many factors to be considered in the design of the mold. Except for the mold and the parting surface, it is necessary to consider the quality of the molding, the surface finish, etc. . Therefore, our designers should choose the specifications and models of a molding equipment from the external structural features of plastic products and find a design that is considered to be the best. The selection of the parting surface is also particularly important. The part is not only a flat surface. The selection of the parting surface should not only consider the aesthetics of the surface of the part, but also the structural requirements. For the mold designer, the design of the gating system has a great influence on the production of the mold. In the design process, I chose the point gate because it is more convenient. There is also a cold hole to make the mold better. The pulling rod adopts a Z-shaped manner, which also improves the yield of many products.

Parting surfaces, cavity arrangements, gating systems, exhaust systems, heating and cooling systems, lateral core pulling mechanisms, ejection mechanisms, demolding mechanisms, and major components are the main design considerations. Mold processing and manufacturing using PRO/E and CAD for 3D modeling and 2D design and assembly and matching of the designed injection mold, the calculation process of the template cavity of the mobile phone casing injection mold was calculated and analyzed. The structural feature of the injection plastic mold design is that the injection mold of the double parting surface in the form of a dot gate is completed by a lateral core pulling mechanism. After the practice production verification, the mold structure design is exquisite, the operation aspect, the service period is long, and the plastic parts can meet the technical requirements.

Key words: mold design: injection mold; parting surface

目录

1.1 注塑模具工业的地位和发展前景 5

1.2 本课题研究内容 5

2 塑件成型材料的比较和选择 7

2.1 塑件材料的选择 7

2.2 塑件的工艺性 8

2.2.1 塑件的表面粗糙度 8

2.2.2 塑件的公差等级 9

2.3 塑件的几何形状及结构设计 9

2.3.1 塑件的壁厚 9

2.3.2 塑件的脱模斜度 9

2.4 ABS材料的注射工艺 10

3.1分型面选择 11

3.2型腔数目确定 11

4 注射机选择 13

4.1 注射机的选择 13

4.2 注射机相关参数的校核 13

5 浇注系统设计 15

5.1主流道的设计 15

5.3 浇口设计 17

5.4 校核主流道剪切速率 19

6 注塑模具成型零件及模架确定 20

6.1 凹模结构尺寸设计 20

6.1.1 凹模的设计 20

6.1.2 凸模设计 21

6.2 合模导向机构设计 23

6.2.2 斜导柱的设计 24

6.2.3 导向、楔紧与定位装置的设计 25

6.2.4 直推杆侧向抽芯机构的设计 25

6.3 脱模机构设计 26

6.3.1 脱模力的计算 26

6.3.2 塑件脱出机构 27

6.4 模架的确定 28

7 冷却系统和排气系统设计 29

7.1 冷却系统的设计 29

7.1.1 冷却介质 29

7.1.2 冷却系统的简单计算 29

7.1.3 冷却水路的设计 31

7.2 排气和引气系统的设计 32

致谢 33

参考文献 34

第1章 绪论

1.1 注塑模具工业的地位和发展前景

截至2019年，注塑模具的生产和发展非常迅速，塑料产品是国内的支柱产业之一，在很多领域中，都或多或少的用到了塑料产品，比如骑车、航空航天、机电等等。尽管有许多形成塑料产品的方法，但最重要的方法是注塑。而且还普及到了很多领域。在对塑料产品进行塑型时，可以采用很多的方法，而当前最流行的方法是注塑成型，当今全球塑料模具市场内，塑料成型模具占据了半壁江山^[1]。

国内制造行业中的核心行业之一是模具行业，由于它应用范围非常广泛，市场潜力非常巨大，未来的发展前景也非常的让人看好。在全球模具生产总值当中，我国的模具年产总值仅仅占比6%左右。也折射出我国模具生产行业呈现落后之势。需要通过大量的进口来维持生产平衡。对于我国制造业相对落后的情况来看，要改变我国相对落后的注塑模具制造业，必须发展先进的制造技术。对于我们来讲，市场需求也是我们开发的动力所在。

现代的信息技术是作为先进制造技术的工具，被应用在产品生产的各个环节上。比如，材料加工、产品检测、数据管理、销售运营、使用、服务和回收再生等，这样的技术存有很多的优点，比如高效率、低能耗、清洁和生产灵活等。由于市场竞争力的不断增强，传统的制造业正在被新的制造技术而改变。当然对于注塑模具制造业也没有例外。