手机外壳注射模设计0

·塑料注射模技术· 耐①新燃怠募黔飞倾模,076好9-22帮708手240Http：Ilwww．nicemachine．netE-mail：nice@nicemachine．net 手机外壳注射模设计 何文，朱淑君 湖南省郴州市三0二队(湖南郴州423000) 【摘要】分析了手机外壳塑件的成型工艺，详细阐述了该手机外壳注射模的结构设计要点 与工作过程，通过采用定模滑块、动模滑块和动模斜顸相结合的抽芯结构，使得模具的使 用寿命和可靠性大大提高。 关键词：手机外壳；注射模；结构设计；定模滑块 中图分类号：TQ320．66文献标识码：B 文章编号：1671-3508—2009⋯01088 DesignofInjectionMoldfortheMobilePhoneShell 【Abstract】Analyzedthemoldingprocessofthemobilephoneshell，elaboratedindetail structuredesignpointsandworkingprocessoftheinjectionmold，throughusingcore-pulling mechanismcombinedwithfLxedmoldslide，movedmoldslideandmovedmoldangleejection， enchancedmold'sservicelifeandthereliabilitygreatly． Keywords：mobilephoneshell；injectionmold；structuredesign；fixedmoldslidingblock 1 塑件的成型工艺性分析 如图1所示塑件是一款手机外壳，材料为PC+ ABS，收缩率为0．5％，产品成型后不仅对塑件尺寸要 求高，而且还要求表面平整、光洁，无影响外观的缩水 痕、熔接痕、缺料、飞边、裂纹和变形等工艺缺陷。从 塑件的结构上分析，定模部份有两处倒扣，动模部份 有10处倒扣，所以在定模上要安排两个滑动块进行 抽芯脱模，动模上要安排5个斜顶和5个滑块进行抽 芯脱模，动模上安排斜顶时要注意保证斜顶的强度。 本模具设计的难点是定模滑块的结构设计，由于手机 产品对外观要求较高，为了不影响塑件外观，决定采 用潜伏式浇口进料。 2模具结构设计 2．1分型面的选择及排气槽设计 倒扣 图I手机外壳示意图 《模具制造>>2009年第3期 ·57· 万方数据 耐⑤斯耐I@,话斯：076合9-22模707机029／7‘蔫嚣蕊嘉8嘉 Http：／／www．nicemachine．netE-mail：nice@nicemachjne．net ·塑料注射模技术· 模具结构如图2所示，该模具结构采用二板模结 构，在考虑选择动、定模的分型时，经过分析，应 以该塑件的最大轮廓处为动、定模的分型面，故选择 手机外壳的底面为模具的动、定模分型面。 排气槽主要设置在定模芯上，排气槽设置的位置 选在分流道末端、熔融塑料体的四周及熔合线处，排 4、 k 之l O o —— 一 o 9 22 2l 气槽深度为0．015mm，宽度为3mm，以防溢流，排气槽 周围要开0．5ram深、4mm宽的引气槽，通过动、定模板 的间隙将气体排出模具，在定模型芯中间的气体通过 一个直径为舭mm的小孔及定模芯底部的引气槽、定 模芯的倒角、动模板和定模板的间隙将气体排出模 具，如图3所示。 图2模具结构 1．定位圈2．浇口套压板3．浇口套4．定模座板5．定模板6．定模芯7．顶针8．动模芯 9．动模板 10．顶料杆11．导柱 12．限位柱13．导套14．动模座板 15．模脚 16．斜顶导杆 17．动模斜顶 18．动模滑块座 19．滑块滑座20．滑块I21．锲紧块I22．斜锲23．压板 24．锲紧块Ⅱ 25．斜导柱I26．锲紧块Ⅲ 27．限位螺钉28．滑块Ⅱ29．垫块30．顶针固 定板31．推板32．斜导柱Ⅱ33．滑块Ⅲ 34．弹簧35．定距拉杆36．锁模块37．滑块镶件 化。在主浇口和分流道的末端设有冷料穴，以防浇口 被熔融塑料前锋面上的冷料堵塞。浇口套的流道设计 成锥度为3。的锥形，浇口套小端直径为西3．Omm，其球 面直径为SR20mm，内表面粗糙度值为如0．41,Lm。 图3排气槽设计不意图 2．2浇注系统的设计 由于塑件尺寸精度要求较高，且外表面要求光滑， 所以该模具采用l模l腔的二板模结构及潜伏式浇口 浇注系统。通过运用MoldFlow软件进行流动分析，得 出如图4所示最佳的浇口数量和位置，合理的流道系 统形状和排布位置，并对浇口尺寸、流道尺寸进行优 图4浇注系统 2．3脱模机构的设计 由于塑件正面有两处倒扣，背面有10处倒扣，为 ·58· 《模具制造>>2009年第3期 加 侉 他 " 拍 U 5 6 7 8 9 0 l 2 3 4 万方数据 ·塑料注射模技术· 耐⑤靳燃怠募黔勰蕊嘉磊Http：／／www．nicemachine．netE-mail：nicel孕nicemachine．net 了便于脱模，决定在定模部份设计两个滑块、在动模 部份设计5个斜顶和5个滑块进行抽芯，同时为了使 塑件从动模芯中脱模，决定增加14支顶针和两支司 筒针，为了保证动模斜顶的强度，动模斜顶分为两节 结构形式，由斜顶和斜顶导杆组成，动模斜顶和顶针 固定在顶针同定板上。整个脱模机构采用弹簧顶出 复位系统，以确保顶出平稳、可靠。 2．4冷却系统的设计 该模具的冷却系统主要根据动、定模芯的结构特 点以及模具元件的分布来布置水道。为了避免冷却 水道与相关的模具元件发生干涉，而又不影响其冷却 效果，决定在动、定模芯上设计一进一出的内循环式 冷却水道，为了防止漏水，在动、定模板上开设密封 槽，采用密封圈进行密封。 2．5定模滑块的结构设计 定模滑块的结构如图5所示，整个结构由斜导 柱、滑块、滑块镶件、锲紧块、弹簧、定距拉杆、滑块压 板、斜导柱压板、浇口套压板等零件组成。其中定距 拉杆与顶板通过螺纹连接在一起，锲紧块与顶板通过 螺纹连接在一起，滑块镶件与滑块通过螺纹连接在一 起，滑块压板与定模板连接在一起形成滑块移动的导 滑槽，开模时，在4个弹簧力的作用下，定模座板与定 模板先分开也即图中A—A先分型，顶板带动锲紧块和 A 斜导柱分开，斜导柱带动滑块镶件从塑件中分离出 来；合模时，在斜导柱和锲紧块的作用下，带动整个滑 块结构回到原来位置。 3模具结构及工作过程 该模具属于两板模，模具最大外形尺寸为 320minx300mmx310．5ram，顶出距离为25mrn，模具结 构图如图2所示，模架采用龙记模架，模具所有活动部 分保证定位准确，动作可靠，不得有卡滞现象，固定零 件紧固无松动。其模具工作过程是：动、定模合模，熔 融塑料经塑化、计量后通过注塑机注入模具密封型腔 内，经保压、冷却后，开模。开模时，在弹簧34的作用 下，使定模板5和定模座板4先分开，即模具结构图2 中A—A面先分开，使两个定模滑块镶件从塑件中脱 离，继续开模，在定距拉杆35的作用下，动、定模板分 开，即图2中B—B面分开，动、定模分开时，5个动模滑 块从塑件中脱离，开模到一定距离时，注塑机顶出杆 前进，顶出机构在顶出杆的带动下将塑件从动模芯中 顶出，同时，塑件上的5个倒扣也从5个动模斜顶中脱 出，当运动到顶出距离25mm时，取出塑件和流道凝 料。动、定模合模时，注塑机顶出杆回退，两个定模滑 块、5个动模滑块、5个动模斜顶和14支顶针、两支司 筒针等复位，这样就完成了一个注射周期。 l 2 3 4 5上 6 7 8 9 10 ll 图5定模斜顶结构 1．浇口套压板2．定模座板3．斜导柱4．锲紧块5．滑块6．弹簧7、8．滑块 镶件I 9．定模 10．定模芯 11．定距拉杆 12．滑块压板 13．斜导柱压板 4结束语 该模具经生产实践验证，模具结构设计合理，脱 模顺利，动作平稳、可靠，模具寿命长，满足生产需要， 为企业带来了良好的经济效益。 5参考文献 【l】1 塑料模具设计手册编写组．塑料模具设计手册fM】．北京： 机械工业出版社，2002．q≯ 《模具制造))2009年第3期 ·59· 万方数据 手机外壳注射模设计 作者： 何文， 朱淑君 作者单位： 湖南省郴州市三0二队,湖南郴州,423000 刊名： 模具制造 英文刊名： DIE & MOULD MANUFACTURE 年，卷(期)： 2009，9(3) 被引用次数： 0次 参考文献(1条) 1.塑料模具设计手册编写组 塑料模具设计手册 2002 相似文献(10条) 1.期刊 何文.HE Wen 手机外壳注射模设计 -模具工业2008,34(6) 分析了手机外壳塑件的成型工艺,详细阐述了手机外壳注射模结构设计要点与工作过程,通过采用动模斜推杆与定模斜推杆相结合的抽芯机构,使得模 具使用寿命和可靠性大为提高,还介绍了定模斜推杆的设计要点. 2.期刊论文 何文 手机外壳注射模设计 -模具制造2008,8(4) 分析了手机外壳塑件的成型工艺,详细阐述了该手机外壳注射模的结构设计要点与工作过程,通过采用动模斜顶与定模斜顶相结合的抽芯结构,使得模 具的使用寿命和可靠性大大提高,重点阐述了定模斜顶的设计要点. 3.期刊论文 何文.HE Wen 带二次顶出机构的注射模设计 -模具工业2009,35(10) 分析了手机外壳塑件成型工艺,详细阐述了手机外壳注射模结构设计要点与工作过程,通过采用动模斜顶与斜导柱抽芯相结合的抽芯机构,使模具寿命 和可靠性大为提高;为提高塑件质量,采用了二次顶出机构:并重点阐述了动模斜顶、斜导柱抽芯机构和二次顶出机构的设计要点. 4.期刊论文 姚坤弟.辛勇.YAO Kun-di.XIN Yong 手机外壳注射模设计与数控仿真加工 -模具工业2006,32(6) 在完成手机外壳注射模设计的基础上,应用 MasterCAM 软件对模具型腔、型芯进行了三维造型设计及数控仿真加工,该软件的应用使得模具设计和制 造效率及质量大幅提高. 5.期刊论文 庞罕.许超.王霞 手机外壳注射模CAE分析 -模具工业2004(5) 以手机外壳注射成型工艺为分析对象,应用 CAE技术对产品在注射成型中可能形成的缺陷进行了分析,提出了模具设计的改进方案.对于类似产品的注 射模设计具有较好参考价值,同时探讨了注射成型应用 CAE的方法. 6.期刊论文 何文.HE Wen 手机外壳模具特殊滑块结构设计 -模具工业2010,36(4) 介绍了手机外壳模具的结构设计及工作过程,叙述了特殊滑块结构的设计方法以及计算方法,模具结构合理,脱模顺利,能满足生产的需要. 7.期刊论文 罗广思.LUO Gnang-si 基于CAE技术注射模设计 -模具工业2009,35(11) 比较传统注射模设计流程和基于CAE技术注射模设计流程,以一典型塑件为例,分析其结构特征和质量要求,运用Moldflow软件对塑件不同方案的模具 设计进行模拟分析,从而说明使用CAE技术可以缩短塑件开发周期,优化注射模设计. 8.期刊论文 胡琳.楚艳玲.HU Lin.CHU Yan-ling 手机外壳的注射模具设计 -江苏大学学报（自然科学版） 2006,27(5) 论述了运用计算机辅助技术进行手机外壳零件产品的模具设计流程,给出了运用Pro/EGINEER及其外挂工具Pro/E+EMX+MSC软件进行手机外壳零件产品 造型及其注射模的具体设计方法,并对其作了可行性分析和工艺分析.以手机外壳零件的模具设计为实例,详细介绍了应用Pro/E在设计实际中需要考虑的 相关问题,并用Pro/E设计出浇注系统和冷却系统各零部件结构,再由EMX软件设计出标准模架的整个设计流程. 9.学位论文 王强 手机外壳注射模具设计与制造 2007 塑料是一种新型工程材料，发展速度迅猛，塑料的加工和成型工艺也越来越得到重视，其中注射成型是最常用的塑料零件成型方法。生活用品的塑 料模具占了很大比例，在市场竞争白热化的今天，电器外壳设计成为产品质量的重要一环，最为突出和典型的就是手机，手机外壳注射模成为目前注射 模制造行业最为复杂的模具之一，是手机结构件制造的难点。因此，研究手机外壳注射模具的设计制造，具有较高的生产实用价值。 手机外壳外观要求很高，而且整机体积小、结构复杂，因而对注射成型模具和成型工艺的要求极高。手机外壳注射模设计制造的最大难点在于浇注 系统、脱模机构。本课题来源于企业的生产实际，以大量的手机外壳注射模具设计制造为基础，根据多年从事注射模设计制造的经验，工厂的生产 工程实践成果。研究手机外壳注射模具的整体结构设计，浇注系统中浇道、浇口的形式、位置选择，排溢系统的设计，塑件主要部位的脱模推出方式 ，以及制造方法和工艺要点。结合面盖和镜片两个有代表性的塑件实例，以工厂实用为原则，详细介绍了实际设计制造的方法和关键点。如何提高模具 质量，保证塑料产品的成型要求，在文中也作了叙述，并列出了实际生产中塑件可能出现缺陷的原因以及解决方法。其中，尺寸、数据和机械结构均来 自工厂的实际图纸。 10.期刊论文 吴光明.陈伟金 在电脑雕刻机上加工手机外壳注射模型芯铜电极 -模具工业2004(10) 以某手机外壳注射模型芯铜电极的数控加工为例,较详尽地介绍了运用MasterCAM软件进行CAM编程,在电脑雕刻机进行塑料模具型芯铜电极数控加工 的工艺和步骤. 本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_mjzz200903020.aspx 授权使用：湖南工程学院(hunangcxy)，授权号：b918a336-09ed-45de-839c-9ea2010324f7 下载时间：2011年3月10日