游戏手柄外壳注塑模具设计ﻩ题目游戏手柄外壳注塑模具设计院系XXＸ专业 XXＸＸXXXXXＸXXX姓名 XXXXＸＸX年级XXXXXXＸXXXX指导教师XXXXXＸX二零x年ｘ月前言随着中国当前的经济形势的日趋好转,在“实现中华民族的伟大复兴”口号的倡引下,中国的制造业也日趋蓬勃发展；而模具技术已成为衡量一个国家制造业水平的重要标志之一，模具工业能促进工业产品生产的发展和质量提高，并能获得极大的经济效益，因而引起了各国的高度重视和赞赏。
在日本,模具被誉为“进入富裕的原动力”，德国则冠之为“金属加工业的帝王”，在罗马尼亚则更为直接：“模具就是黄金”。
可见模具工业在国民经济中重要地位。
我国对模具工业的发展也十分重视，早在1989年3月颁布的《关于当前国家产业政策要点的决定》中,就把模具技术的发展作为机械行业的首要任务。
ﻫ近年来,塑料模具的产量和水平发展十分迅速，高效率、自动化、大型、长寿命、精密模具在模具产量中所战比例越来越大。
注塑成型模具就是将塑料先加在注塑机的加热料筒内，塑料受热熔化后，在注塑机的螺杆或活塞的推动下,经过喷嘴和模具的浇注系统进入模具型腔内，塑料在其中固化成型。
本次毕业设计的主要任务是面板注塑模具的设计。
也就是设计一副注塑模具来生产面板塑件产品,以实现自动化提高产量。
针对面板的具体结构，通过此次设计，使我对点浇口双分型面模具的设计有了较深的认识。
同时，在设计过程中,通过查阅大量资料、手册、标准、期刊等,结合教材上的知识也对注塑模具的组成结构（成型零部件、浇注系统、导向部分、推出机构、排气系统、模温调节系统)有了系统的认识,拓宽了视野，丰富了知识,为将来独立完成模具设计积累了一定的经验。
ﻬ目录前言第1章绪论ﻩ11.1注射成形基本过程 (1)１.2注射模的基本结构........................................... １第２章游戏手柄外壳造型设计. (3)2.1游戏手柄外壳的选料及其性能ﻩ32.2游戏手柄外壳注射成型工艺过程ﻩ４2.３游戏手柄外壳的结构分析 (4)2.4 游戏手柄外壳造型设计过程ﻩ6第3章成型零件与浇注系统设计ﻩ6３.1.1 主浇道的设计ﻩ7３.1.2分浇道的设计ﻩ8３.1.３浇口及冷料穴设计 (8)3.１.4铸模和开模ﻩ93.2．１凹、凸模冷却系统设计 (11)第4章模具零件设计ﻩ１34.1 推出系统设计 (13)4.2 确定模架................................................... １417４.3 模架各装配零件设计ﻩ4.3.1 导向零件设计ﻩ1８４．3.2 浇注系统零件设计....................................... 1９4.3.3 推出机构零件............................................ 2１4.3.4定位圈 (21)４.3.５其他零件ﻩ２2第5章成型设备的校核计算 (25)5.1锁模力的校核ﻩ２5255.２安装尺寸的校核ﻩ5．3 推出机构的校核 (25)255．４开模行程的校核ﻩ第6章模具的装配和调试 (26)6.１模具的装配............................................... ２６6.２模具的调试 (26)第7章典型部件的ＮC加工与编程ﻩ３1317.1数控技术概括ﻩ7．2凹模型腔NＣ加工.......................................... ３2 谢辞.............................................................. 4１参考文献.. (43)第１章绪论１.１注射成形基本过程注射成形是现在成形热塑性塑件的主要方法,因此应用范围很广。
所使用的成形机称为注射机。
注射成形是把塑料原料（一般为经过造粒、染色、加入添加剂等处理后的颗粒料）放入料筒中,经过加热融化,使之成为高粘度的流体——称为“溶体”,容柱塞或螺杆作为加压工具，使溶体通过喷嘴以较高的压力(约为25~８0Ｍpa）注入模具的型腔中，经过冷却、凝固阶段，而后从模具中脱出,成为塑料制品。
注射成形的全过程可以分为：（1）塑化过程现代的注射机基本上是采用螺杆式的塑化设备。
塑料原料（称为“物料”)自送料斗以定容方式送入料筒。
通过料筒外的电加热和料筒内的螺杆旋转的摩擦热使物料熔化,达到一定的温度后即开始注射。
注射动作是由螺杆的推进完成的。
(2)充模过程熔体自注射机的喷嘴喷出后，进入模具的形腔，把形腔内的空气排除，并充满形腔，然后升压到一定的压力,使熔体的密度增加，充实形腔的各部位。
(3)冷却凝固过程热塑性塑料的注射成形过程是热交换的过程。
即：塑化注射充模固化成形加热 (理论上绝热) 散热热交换效果的优劣，觉得塑件的质量——外表面质量和内在的质量。
因此,模具设计对热交换也要做充分的考虑。
现代的设计方法中也采用了计算机。
(4)脱模过程塑件在型腔内固化后，必须用机械的方式把它从形腔中取出。
这个动作要由“脱模机构”来完成。
不合理的脱模机构对塑件的质量有很大的影响;但塑件的几何形状是千变万化的,所以必然采用最有效的和最适当的脱模方式。
由(1）到(4)形成了一个循环。
每一次循环，就完成一次成形——一个乃至数十个塑件。
1.2注射模的基本结构注射模的基本结构依使用的目的而不同,大致上可以作如图1－１所示的分类:单腔二板式结构二板式结构多腔二板式结构普通模具单腔三板式结构三板式结构多腔三板式结构滑动型心式结构瓣合式结构特殊模具脱螺纹结构多层结构图1-1注塑模基本结构第2章游戏手柄外壳造型设计２．１游戏手柄外壳的选料及其性能选用热塑性塑料ABS作为游戏手柄外壳的材料。
热塑性塑料是在特定的温度的范围内能反复加热软化和冷却硬化的塑料。
ＡBS是acrylｏnitritle-butaｄｉenｅ-ｓtｙreｎe copolｙｍer 的缩写，中文名是丙烯腈－丁二烯-苯乙烯共聚物。
ABS可以根据要求通过改变单体的含量进行调整。
当丙烯腈增加时，塑料的耐热、耐蚀性和表面硬度可改善;丁二烯可提高弹性和韧性；苯乙烯可改善电性能和成形能力。
近年来ABＳ塑料在汽车上的应用发展很快,如作档泥板、扶手、热空气调节导管，以及小轿车车身等。
阻燃级的ABＳ树脂则用于电子计算机的壳体，控制台、电信、光盘音响设备、彩电的机壳等。
成型性能：无定性料,流动性中等，吸湿大，必须充分干燥,表面要求光泽的塑件须长时间预热干燥。
宜取高料温、高模温,但料温过高易分解（分解温度为≥2５0℃)。
对精度较高的塑件,模温宜取５0~6０℃，对光泽、耐热塑件，模温宜取６0~80℃。
综合性能较好，冲击强度较高，化学稳定性、电性能良好。
与372有机玻璃的熔接性良好,制成双色塑件,且可表面镀铬。
ＡBS的主要技术指标见表2-1所示。
表 2-1 ABS的主要技术指标2.2游戏手柄外壳注射成型工艺过程游戏手柄外壳注射成形工艺过程如图２－1所示:射塑件送下工序图２-１注射成形工艺注射成形工艺参数见表2-2所示。
表 2-2 注射成形工艺2.3游戏手柄外壳的结构分析下面确定游戏手柄外壳的各项技术参数：1）尺寸大小和精度游戏手柄外壳的尺寸大小根据水瓶的大小即可。
游戏手柄外壳壁厚的厚度不宜过大或过小。
如果壁厚太小，则游戏手柄外壳的强度、刚度不够，同时给制造带来困难。
如果壁厚太大,不仅造成材料浪费，而且容易产生气泡、缩孔等缺陷，同时因冷却时间过长而降低生产率,所以游戏手柄外壳壁厚取1．5mm。
塑件的尺寸精度主要取决于塑料收缩率的波动和模具制造误差,由于我们要设计的零件的工作环境对精度要求不高,加之选用的塑料ABＳ推荐精度等级为3、4、5级，所以只要求游戏手柄外壳能与剃须刀的其它零件能正常装配即可,因此手机外壳选用４级精度。
2）壁厚和圆角塑件壁厚力求各处均匀，以免产生不均匀收缩等成形缺陷。
塑件转角处一般采用圆角过渡，其半径为塑件壁厚的1/3以上,最小不宜小于0.5mm。
，转角处的半径见附录《零件工作图》,即０3号图纸。
零件图区域分析如图2-2所示。
图２－2零件图区域分析3）加强肋为了保证游戏手柄外壳的强度和刚度而不使游戏手柄外壳的壁厚过大，在游戏手柄外壳的适当位置设置了加强肋。
4）孔严格意义上讲塑件上的通孔和盲孔通常用单独型芯或分段型芯来成形，对于易弯曲变形的型芯，须附设支承住。
但是本次设计中,考虑到生产成本的尽量缩小,该空孔的高度不高，以及我们需要的孔在工艺上要求不高，我们采用分型面直接成形法。
2．4 游戏手柄外壳造型设计过程在设计游戏手柄外壳之前,首先看看所需要设计的游戏手柄外壳的具体形状,以便在接下来的设计中能快速、准确的设计出游戏手柄外壳。
需要设计的游戏手柄外壳的具体形状如图2-3所示：图2-3 手柄外壳的具体形状第3章成型零件与浇注系统设计注射模的普通浇注系统由主浇道、分浇道、浇口、冷料穴四部分组成。
主浇道:从注射机的喷嘴与模具接触的部分到分浇道为止的一段流道。
分浇道：从主浇道的末端到浇口为止的一段流道。
浇口:从分流道的末端到模具型腔为止的一段狭窄的浇道。
冷料穴：一般设在主浇道的对面，有时也设在分浇道的末端。
3.１．1 主浇道的设计主浇道是一端与注射机喷嘴相接触,另一端与分流道相连的一段带有锥度的流动通道。
主流道小端尺寸为直径为5ｍm。
主流道小端入口处与注射机喷嘴反复接触,属易损件，对材料要求较严，因而模具主流道部分常设计成可拆卸更换的主流道衬套形式,俗称浇口套，以便有效的选用优质钢材单独进行加工和热处理。
本设计中浇口套由于与定位圈有配合需求，而且注射机喷嘴球半径12,遵循注射机球半径小于等于浇口套球半径的国标要求,浇口套的规格有S15,Ｓ20等几种。
由于注射机的喷嘴半径为S12，所以为浇口套取S15。
主流道的形式见附录《模具装配图》，即04号图纸。
主流道浇口套固定配合见图3-１所示。
图3-1 主流道浇口套固定配合３.1．2分浇道的设计在多型腔或单型腔多浇口（塑件尺寸大)时应设置分流道，分流道是指主流道末端与浇口之间这一段塑料熔体的流动通道。
它是浇注系统中熔融状态的塑料由主流道流入型腔前,通过截面积的变化及流向变换以获得平稳流态的过渡段。
因此分流道设计应满足良好的压力传递和保持理想的充填状态，并在流动过程中压力损失尽可能小，能将塑料熔体均衡地分配到各个型腔。
分流道的设计应尽量使比面积小，热量损失少,摩擦阻力小。
常用分流道的截面形状及尺寸参见《模具设计与制造简明手册》表2-49。
在考虑分流道设计时，由于其水平高度已经被主流道位置确定,因此,我们只要设计分流道的布置形式和截面形状即可。
