游戏手柄外壳模具设计
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操作手柄塑料件模流分析及模具设计--材料专业毕业设计操作手柄塑料件模流分析及模具设计--材料专业毕业设计XXXX大学XXXXXX University 毕业设计专业:材料成型及控制工程班级学号:学生姓名:指导教师:二〇一七年六月XXXX大学本科生毕业设计操作手柄塑料件模流分析及模具设计The Mold Flow Analysis and Mold Design of the Operating Handle 专业班级:学生姓名:指导教师:学院:机械工程学院2017 年 6 月摘要本次设计的是“塑料操作手柄”,主要介绍了塑料操作手柄的设计思路和加工过程,主要设计的是操作手柄的注塑模的设计,塑料操作手柄具有重量轻、耐腐蚀老化、强度高、使用寿命长,制作方便、价格低廉等特点,是值得人们信赖、喜欢用的产品,它具有非常大的发展前途。
本次设计采用的是注射成形,注射成型是塑料成型的一种重要方法,它主要适用于热塑性塑料的成型,可以一次成型形状复杂的精密塑件。
本课题就是将操作手柄作为设计模型,将注射模具的相关知识作为依据,阐述塑料注射模具的设计过程。
本设计对塑料操作手柄进行的注塑模设计,利用UG软件对塑件进行了实体造型,对塑件结构进行了工艺分析,并用moldflow软件进行相关的模流分析。
明确了设计思路,确定了注射成型工艺过程并对各个具体部分进行了详细的计算和校核。
如此设计出的结构可确保模具工作运用可靠,保证了与其他部件的配合。
最后用autoCAD绘制了一套模具装配图和零件图。
本课题通过对塑料操作手柄的注射模具设计,巩固和深化了所学知识,取得了比较满意的效果,达到了预期的设计意图。
关键词:塑料模具;注射成型;模具设计ABSTRACT The design of plastic operating handle, mainly introduces the plastic operating handle design ideas and process, the main design of the operating handle of the injection mold design, plastic operating handle have are light weight, orrosion-resistant aging, high strength,long service life, production and low prices, is worthy of trust, like to use the product, it has a very large future development. Plastic injection molding molding is an importantmethod, which is primarily applicable to thermoplastic plastic molding, Molding can be a complex shape of precision plastic parts. Is the topic of Operating handle plastic as a design model, the injection mold-related knowledge as a basis for elaborate plastic injection mold design process. The design of Operating handle plastic for the injection mold design, the use of software UG plastic parts for the solid modeling, Plastic Parts of the structure analysis for the process,and mold flow analysis. Defined the design, determine the injection molding process as well as some specific details of the calculation and verification. The design of such a structure can be used to ensure reliable Die work to ensure that the other parts of the tie. Finally, a set of auto mapping mold parts and assembly plans. The subject of Orange drums Cup injection mold design, and to consolidate and deepen the learning, has been fairly satisfied with the results, achieved the desired design intent. Key Words:plastic mold; injection molding; mold design 目录1 绪论1 1.1 模具工业的概述1 1.2 我国塑料模具发展的现状1 1.3 参数化技术慨述2 1.4 选题目的以及意义3 2 塑件材料性能选择4 2.1 零件4 2.2 ABS 材料分析4 3 塑料成型工艺性能分析5 4 塑料件的结构工艺7 4.1 塑料件的尺寸精度分析7 4.2 塑料件的使用性能分析7 4.3 塑料件的表面质量分析74.4 塑料件的结构分析7 5 成型设备的选择和成型工艺的制定95.1 成型参数的确定9 5.2 塑件的体积和重量的计算9 5.2.1 利用Pro/E 进行体积的计算9 5.2.2 操作手柄重量的计算9 5.3 模具所需塑料熔体注射量10 5.4 锁模力的计算10 5.5 设备选择11 5.6 塑料成型工艺卡11 6 注射模设计136.1可行性分析13 6.1.1 可注塑性分析13 6.1.2 可制造性分析14 6.1.3 型腔数目的确定14 6.2 确定模具的类型14 6.3 确定模具的主要结构15 6.3.1 模具型腔布局、浇口的选择15 6.3.2 分型面的设计16 6.3.3 浇注系统的设计16 6.3.4 排气系统18 6.3.5 导向机构的设计19 7 确定模具的主要结构21 8 模架的选择22 9 开模行程的校核与推出距离23 10 推出方式的确定24 11 斜顶机构的设计25 12 冷却系统的设计27 13 计算成型零件工作尺寸29 14 模具工作过程31 结论32 设计心得33 参考文献34 致谢35 II 天津职业技术师范大学2012届本科生毕业设计1 绪论1.1 模具工业的概述模具行业是制造业中的一项基础产业,是技术成果转化的基础,同时本身又是高新技术产业的重要领域。
移动手柄的工艺工装设计
首先,手柄的工艺工装设计需要考虑手柄的形状和尺寸,以及手柄的
材质。
手柄通常由塑料材料制成,因此需要相应的模具来进行注塑成型。
模具的设计需要考虑手柄的复杂形状和细节,确保手柄能够完全塑造出来。
其次,工艺工装设计需要考虑手柄的组装过程。
手柄通常由多个零部
件组成,如外壳、按钮、电路板等,因此需要设计相应的夹具和工装来辅
助手柄的组装。
夹具能够保持零部件的位置和角度,使得组装过程更加准
确和高效。
此外,工艺工装设计还需要考虑手柄的表面处理过程。
手柄通常需要
进行喷涂或印刷等表面处理,以保护手柄的外观和提升手感。
工艺工装需
要设计相应的夹具和固定装置,以确保手柄能够在表面处理过程中保持稳
定和一致。
在工艺工装设计过程中,还需要考虑生产效率和成本。
工艺工装应该
尽可能简化和自动化手柄的生产过程,以提高生产效率。
同时,工艺工装
的制造和维护成本也需要尽可能控制在合理范围内,以保证手柄的生产成本。
除了上述要点,工艺工装设计还需要考虑一些其他因素。
例如,工艺
工装应该具有良好的可调节性,以适应不同型号和尺寸的手柄生产。
同时,工艺工装还需要考虑人机工程学因素,以确保操作人员在使用工装时的舒
适和效率。
总之,移动手柄的工艺工装设计是一个综合性的任务,需要考虑多个
因素。
通过合理设计和布局,能够提高移动手柄的生产效率和质量,降低
生产成本,为用户提供更好的产品体验。
模具设计-手柄
(1)合模注射。
模具在注塑机上安装并合模后,注塑机喷嘴经浇口套37向型腔注入熔融ABS塑料,经充填、保压、冷却等过程后开模。
(2)外螺纹抽芯。
液压缸32活塞杆通过齿条11驱动8个型腔的螺纹型芯21转动抽芯。
(3)模具分型面P1面打开。
随着动模下行,模具分型面P1面由弹簧34撑开,打开120mm后停止,中央型芯18从塑件中心孔内强制抽芯,螺纹型芯21远离塑件。
同时动模垫板5带动驱动板31向下驱动弯管滑块27前端的弯管型芯从塑件弯管孔内抽出,实现弯管孔内壁的旋转抽芯脱模。
(4)模具分型面P2面打开。
动模继续下行,由于拉模扣35的锁紧和弹料销36的推顶,模具分型面P2面打开,塑件外表面从定模板2型腔中脱出,留在型芯镶件28上,模具分型面P2面打开距离为134mm。
(5)模具分型面P3面打开。
动模继续下行,拉杆22拉住上推板3,型芯镶件28从塑件中抽出,模具分型面P3面打开50mm时,塑件留于镶件板30上而自动脱落。
(6)复位。
复位前,液压缸32活塞杆块驱动螺纹型芯21先复位,然后模具依次按P2→P3→P1复位,等待下一次注射循环。
毕业设计(论文)任务书题目名称:学院:专业年级:姓名:班级学号:指导教师:二O一三年一月六日一、毕业设计(论文)的目的与要求:目的:1. 掌握机械工艺装备设计的一般方法及基本工序。
重点是巩固和加强机械零件设计、机械制造工艺与装备、机械制图、模具设计和模具制造工艺等专业理论知识在实际生产中的应用。
2. 掌握并灵活运用CAD/CAM/CAE技术来进行注射模具的设计和生产制造,使学生获得资料和手册查阅方法、计算机辅助设计与制造、模具结构设计与工艺研究等方面的能力。
3. 培养学生综合运用所学的理论知识去分析和解决模具设计与制造工艺等方面的实际工程问题的能力。
要求:1. 在课题进行过程中,学生要按时、独立完成设计任务,每周向指导教师汇报设计进展情况,并保证设计质量,不允许数据造假、网上下载和拼凑。
2. 根据设计课题,结合指导教师对课题的概况介绍,要求学生学会通过调研、网上检索等方式收集和整理相关手册、论文、著作等技术资料。
3. 结合相关资料的查阅和企业实习,撰写课题的实习报告和实习体会。
根据网上检索和企业调研了解课题,撰写开题报告。
4. 利用CAD软件对模具进行结构设计,然后用CAE软件对塑件进行模流分析,最后根据设计流程,撰写设计说明书。
二、毕业设计(论文)的内容:本课题要求学生对游戏机手柄按钮进行工艺分析,然后确定模具结构,并完成注塑模设计。
主要技术要求是:1)结构合理2)良好的加工工艺性3)模具标准化1.查阅与课题相关的中外文资料,进行调研,熟悉课题,撰写开题报告和翻译英文文献一份。
2.熟悉游戏机手柄按钮的图样和技术条件,并对游戏机手柄按钮进行结构工艺性分析。
3.合理的选择塑压设备,确定注射机的技术参数。
4.确定模具的主要结构,利用UG对游戏机手柄按钮进行三维造型及模具设计。
5.对模具主要零件进行生产工艺规划设计。
6.绘制模具装配图及主要零件图,要求2.5张A0图纸。
7.零件图标注尺寸、公差及技术条件,并进行必要的强度校核。
CBR技术在《模具CAD/C AM》教学中的应用徐其航I,魏协奔彳(1.揭阳职业技术学院机电工程系,广东揭阳522051;2.汕头职业技术学院机电工程系,广东汕头515078)摘要:将CBR技术运用到《模具CAD/CAM》课程教学活动中,采用任务驱动的课堂教学方式,以游戏机手柄上盖为实例,介绍了实例的实施过程,并基于此实例推理学习相关的实例教学过程,结合学院的客观实际情况和教学实践条件,运用CBR技术组织教学活动,课程教学效果好,提高了学生的学习积极性,激发了学生的学习兴趣。
关键词:《模具CAD/CAM));CBR技术;教学改革;教学效果中图分类号:TG76文献标识码:B文章编号:1001-2168(2021)01-0076-04DOI:10.16787/ki.l001-216&dmi.2021.01.018Application of CBR technology in teaching of“die&mould CAD/CAM wXUQi-h曲g\WEIXie-ben?(1.Department of Mechanical and Electrical Engineering,Jieyang Polytechnic,Jieyang, Guangdong522051,China; 2.Department of Mechanical and Electrical Engineering,ShantouPolytechnic,Shantou,Guangdong515078,China)Abstract:The CBR technology teaching method was applied to the teaching activities of"die& mould CAD/CAM"course,and the task-driven classroom teaching method was adopted.Taking the upper cover of the game console handle as an example,the implementation process of the example was introduced,and the relevant teaching process of the example were deduced based on the bined with the objective actual situation and teaching practice conditions of the college,CBR technology was used to organize teaching activities,which had a good teaching effect, improved students^learning enthusiasm and stimulated their interest in learning.Key words:“die&mould CAD/CAM”;CBR technology;teaching reform;teaching effect0引言CAD/CAM技术在制造业中起着至关重要的作用,模具CAD/CAM技能型人才是熟练应用先进的CAD/CAM软件,掌握数控加工实用技术和模具制造专业知识的综合型技能人才。
游戏手柄下盖后模数控编程与加工仿真说明书11、零件加工工艺分析(1)游戏手柄下盖后模大小:232mm×150mm×69mm。
(2)最大加工深度:26mm。
(3)最小的凹圆角半径:l.005mm。
(4)是否需要电火花加工:需要。
因为如图5-2所示中的3个位置用电脑锣加工是无法完全清除边上的余量。
5—2需要电火花加工(5)加工前是否需要补面:需要。
加IT前需要把4个破面补上,否则半精加工或精加工时没有加工孔表面上的余量。
(6)需要使用的加工方法:型腔镜铣开粗、型腔铣二次开粗等高轮廓钝半精加工等高轮廓镜精加工、固定轴区域轮廓钝半精加工、固定车山区域轮廓就精加工和固定轴清根。
22、毛坯和刀具的选用游戏手柄下盖模编程总的过程分为前的补面、开粗、二次开粗、半精加工、精加工和清角。
1. 编程前的补面(1)进入建模界面。
按Ctrl+M组合键进入建模界面。
(2)使用曲线通过组:进行补面。
在【曲面】工具条中单击【通过曲线组】:弹出【曲线组】对话框,接着选择如图5-4所示的“曲线l”并单击鼠标中键,然后选择“曲线2”并单击鼠标中键。
5-4使用曲线组功能补面(3)使用【通过曲线组1】功能进行补面。
参考步骤(2)继续补另一边的破面。
(4)进入模具设计界面选择【开始】【所有应用模块】【注塑模向导】工具,弹出注塑模向导工具条。
在注塑模向导】工具条中单击模具工具按钮,弹出模具工具工具条。
34(5)使用沿边界1功能进行补面。
在模具工具工具条中单击边界1按钮,弹出开始对话框。
在开始对话框中取消选中“按面的颜色”选框, 然后通过“接受”和“下一路径”的方式选择封闭的边界,图5-5所示。
图5-5使用沿边界功能补面使用沿边界功能进行补面。
参考步骤(5)继续补另外3个破孔,结果如图5-6。
2. 开粗(1)进入编程界面。
按Ctrl+Alt+M 组合键,弹出【加工环境】对话框,如图5-8所示。
选择mill contour 的方式,然5后单击【初始化】按钮进入程主界面。
模具课程设计试做例:冲裁模设计与制造实例工件名称:手柄;生产批量:中批量;材料:Q235-A钢;材料厚度:1.2mm工件简图:如下图所示。
设计步骤:一、冲压件工艺性分析此工件只有落料和冲孔两个工序。
材料为Q235-A 钢,具有良好的冲压性能,适合冲裁。
工件结构相对简单,有一个φ8mm的孔和5个φ5mm的孔;孔与孔、孔与边缘之间的距离也满足要求,最小壁厚为3.5mm(大端4个φ5mm的孔与φ8mm孔、φ5mm 的孔与R16mm外圆之间的壁厚)。
工件的尺寸全部为自由公差,可看作IT14级,尺寸精度较低,普通冲裁完全能满足要求。
二、冲压工艺方案的确定该工件包括落料、冲孔两个基本工序,可有以下三种工艺方案:方案一:先落料,后冲孔。
采用单工序模生产。
方案二:落料-冲孔复合冲压。
采用复合模生产。
方案三:冲孔-落料级进冲压。
采用级进模生产。
方案一模具结构简单,但需两道工序两副模具,成本高而生产效率低,难以满足中批量生产要求。
方案二只需一副模具,工件的精度及生产效率都较高,但工件最小壁厚3.5mm接近凸凹模许用最小壁厚3.2mm,模具强度较差,制造难度大,并且冲压后成品件留在模具上,在清理模具上的物料时会影响冲压速度,操作不方便。
方案三也只需一副模具,生产效率高,操作方便,工件精度也能满足要求。
通过对上述三种方案的分析比较,该件的冲压生产采用方案三为佳。
三、主要设计计算(1)排样方式的确定及其计算设计级进模,首先要设计条料排样图。
手柄的形状具有一头大一头小的特点,直排时材料利用率低,应采用直对排,如图二所示的排样方法,设计成隔位冲压,可显著地减少废料。
隔位冲压就是将第一遍冲压以后的条料水平方向旋转180°,再冲第二遍,在第一次冲裁的间隔中冲裁出第二部分工件。
搭边值取2.5mm和3.5mm,条料宽度为135mm,步距离为53 mm,一个步距的材料利用率为78%(计算见表一)。
查板材标准,宜选950mm×1500mm的钢板,每张钢板可剪裁为7张条料(135mm×1500mm),每张条料可冲56个工件,故每张钢板的材料利用率为76%。
编号淮安信息职业技术学院毕业论文题目游戏手柄注塑模具的设计、加工分析和型腔模具加工学生姓名学号系部*****系专业数控技术班级指导教师顾问教师二〇一二年六月摘要摘要本文主要介绍了数控技术的发展和UG软件的特点,并应用UG软件完成了游戏手柄外壳注模的三维造型和模具型腔的数控加工等。
由此我们首先对游戏手柄注模模具的结构特征和工艺进行了仔细的分析,然后确定了一套合理的加工方案,加工方案要求简单、合理,操作方便,并能保证零件的加工质量。
通过对游戏手柄注模外壳的加工工艺分析之后,将会选用铣床来进行加工完成,缩短加工时间、提高加工质量,取得较好的效益等。
数控铣床的编程可以使用手动与自动两种方式,由于本论文使用的是UG软件的自动编程,所以我选择的后者。
关键词:游戏手柄注模注模造型设计数控加工 UG自动编程目录目录摘要 (I)目录............................................................ I II 第一章绪论.. (1)1.1数控知识简介 (1)1.2本课题研究的背景 (1)1.3本课题研究的内容 (1)1.4本论文所做的工作 (1)第二章游戏手柄的注塑模具的造型设计 (2)2.1游戏手柄上壳注模模型的分析 (2)2.2游戏手柄外壳注模设计 (2)2.2.1 游戏手柄上壳的模具造型设计 (2)2.2.2游戏手柄下壳的注模造型设计 (7)2.3按键的造型设计 (8)2.3.1左键的造型 (8)2.3.2中键的造型 (10)2.3.3按键A的造型 (11)2.3.4按键B.C.D的造型 (12)2.3.5手柄按键注模分模 (13)第三章游戏手柄型腔模具数控加工工艺分析 (15)3.1游戏手柄上壳下模的外形设计 (15)3.2游戏手柄上壳下模的型腔模具的数控加工工艺分析与设计 (15)3.2.1游戏手柄上壳下模型腔模具的外形分析 (15)3.2.2游戏手柄上壳型腔模具加工零件毛坯的确定 (15)3.2.3确定加工顺序 (15)3.2.4刀具选择 (16)3.2.5主轴切削用量的选用 (17)3.2.6数控铣床的选用 (18)3.2.7夹具的选用 (18)3.2.8加工工艺路线的制定 (19)3.2.9机械加工工艺卡片 (19)第四章模具型腔加工 (22)4.1游戏手柄型腔模具上壳上模加工 (22)4.1.1粗加工 (22)目录4.1.2半精加工 (25)4.1.3精加工 (28)4.1.4仿真加工 (30)4.1.5进行比较 (31)4.2游戏手柄上壳下模型腔模具加工 (32)4.2.1一次粗加工 (32)4.2.2二次粗加工 (35)4.2.3轮廓半精加工 (35)4.2.4平面精加工 (37)4.2.5竖直面精加工 (39)4.2.6圆弧面精加工 (39)4.2.7清根 (39)4.2.8按键部分精加工 (40)4.2.9仿真加工 (40)4.2.10比较 (41)4.2.11按键部分加工说明 (42)4.3游戏手柄下壳上模型腔模具加工 (42)4.4游戏手柄下壳下模型腔模具加工 (43)4.5游戏手柄按键模具加工 (44)第五章总结与展望 (45)5.1本文总结 (45)5.2将来展望 (45)致谢 (46)参考文献 (47)第一章绪论第一章绪论1.1 数控知识简介数控技术是数字控制(NC,Numerical Control)技术的简称,它是一种用数字化的信息(数字、字母和符号)对某一工作过程进行可编程的自动控制技术。
目录第1章绪论1.1注射成形基本过程…………………………………………………………1.2注射模的基本结构……………………………………………………第2章游戏手柄外壳的造型设计…………………………………………………2.1游戏手柄外壳的选料及其性能………………………………………………2.2游戏手柄外壳注射成型工艺过程……………………………………………………2.3游戏手柄外壳的结构分析……………………………………………………2.4 游戏手柄外壳造型设计过程………………………………………………………第3章成型零件与浇注系统的设计………………………………………………3.1浇注系统计…………………………………………………………………3.1.1 主浇道的设计…………………………………………………………3.1.2分浇道的设计…………………………………………………………3.1.3 浇口及冷料穴设计……………………………………………………3.1.4铸模和开模……………………………………………………………3. 2 冷却系统设计………………………………………………………………3.3.1 凹、凸模冷却系统设计………………………………………………第4章模具零件设计…………………………………………………………………4.1 推出系统设计………………………………………………………………4.2 确定模架……………………………………………………………………4.3 模架各装配零件设计………………………………………………………4.3.1 导向零件设计………………………………………………………4.3.2 浇注系统零件设计……………………………………………………4.3.3 推出机构零件………………………………………………………4.3.4定位圈…………………………………………………………………4.3.5 其他零件………………………………………………………………第5章模具的装配和调试…………………………………………………………5.1 模具的装配…………………………………………………………………5.2 模具的调试…………………………………………………………………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,大致上可以作如下的分类:单腔二板式结构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。
表 2-12.2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下:注射成形工艺参数见表2-2。
表 2-22.3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。
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2-2所示: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。
4.1.1 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4-6所示。
图4-64.1.2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。
考虑到圆形截面的分流道在注射过程中对塑料流动的阻力最小,流动效率最高,因此我们选用圆形截面的分流道,直径为3mm。
由于我们所设计的模具是一腔四穴的形式,因此在主浇道分流后,设计了四根分浇道。
这样设计的优点是塑料在填充过程中较均匀和平稳,避免出现冷隔现象,有利于保证成形零件的成形质量。
由于分流道中与模具接触的外层塑料迅速冷却,只有中心部位的塑料熔体的流动状态较为理想,因面分流道的内表面粗糙度Ra 并不要求很低,一般取 1.6μm 左右既可,这样表面稍不光滑,有助于塑料熔体的外层冷却皮层固定,从而与中心部位的熔体之间产生一定的速度差,以保证熔体流动时具有适宜的剪切速率和剪切热。
主浇道和分流道布置位置如图4-7所示,其中主流道至各浇口流动距离相等,保证了塑料在填充过程中同时到达。
4.1.3 浇口及冷料穴设计1、浇口是分流道与型腔的连接通道,它是浇注系统中截面最小的部分。
当熔融的塑料流通过浇口时,流速加快,同时,由于摩擦作用,塑料流的温度升高、粘度降低,流动性提高,有利于充满型腔。
所以,浇口的表面粗糙度Ra值不大于0.4um。
浇口的大小对塑件是否成型和成型后的质量有很大的关系。
浇口位置的选择有以下几个原则:1)浇口设置在正对着型腔壁或粗大型心的地方,使高速料流直接冲击在型腔壁或型心壁上,从而改变流向,降低流速,平稳的充满型腔,可避免溶体破裂现象,消除塑件明显的溶接痕。
2)浇口的位置应开设在塑件截面最厚处,以利于熔体填充材料。
3)浇口的位置应使熔体流程最短,流向变化最小,能量损失最小。
4)浇口的位置应有利于型腔内气体的排出。
5)避免塑件产生熔接痕。
6)防止料流将型心或嵌件挤压变形。
7)浇口位置应尽量避免由于高分子定向作用产生的不利影响,利用高分子定向作用产生的有利影响。
根据以上一些原则,本设计采用侧浇口(如图4-8所示),侧浇口又称边缘浇口,国外称之为标准浇口。