遥控器外壳模具设计

遥控器外壳模具设计

一塑料件设计部分

1塑料的工艺分析

1.1塑料成型工艺分析

遥控器盖的形状较复杂，带有很多不同形状的孔，在保证孔间距和孔的形状是给模具的加工带了很大的难度。遥控器盖的注塑材料首先选用ABS，遥控器盖绝大部分的决定了遥控器的重心的位臵的所在。所以我们必须很好多处理遥控器盖壁厚的均匀，譬如在注塑成型过程中因为壁厚的不均匀造成了收缩率的不一致，这样就只能通过有效的控制模具温度来调节收缩率。由于遥控器盖的主体作用是起固定作用，它的内部结构就相应的给注塑带来了一定的难度。主要是它螺钉孔的壁厚相对壁厚有一定的差距，势必会在注塑的时候到来很大的牛顿减力，造成塑件填充不满的缺陷，而且遥控器在外观上有一定的光洁度要求，最后我选择采用侧浇口对其进行浇注。同时因为考虑到凹凸模形状的不是很复杂，才用用整体形式即可，这样不但经济而且强度与刚度可以得到保证。

1.2遥控器壳的成型特性与工艺参数

丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物ABS树脂微黄色或白色不透明，是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物。丙烯腈使聚合物耐油，耐热，耐化学腐蚀，丁二烯使聚合物具有优越的柔性，韧性；苯乙烯赋予聚合物良好的刚性和加工流动性。因此ABS树脂具有突出的力学性能和良好的综合性能。同时具有吸湿性强，但原料要干燥，它的塑件尺寸稳定性好，塑件尽可能偏大的脱模斜度。

1.2.1 ABS塑料主要的性能指标：火回火——钳工修正、装配.

1.2.2 ABS的注射成型工艺参数:

注塑机类型螺杆式

喷嘴形式通用式

料筒一区150——170

料筒二区180——190

料筒三区200——210

喷嘴温度180——190

模具温度50——70

注射压60——100

保压40——60

注塑时间2——5

保压时间5——10

冷却时间5——15

周期15——30

后处理红外线烘箱

温度70

时间0.3——1

2注塑设备的选择

2.1计算塑件体积与质量该产品材料为ABS，查书本得知其密度为1.13-1.14g/cm3，收缩率为，计算其平均密度为1.135 g/cm3，平均收缩率为0.55﹪。使用PRO/E软件画出三维实体图，软件能自动计算出塑件的体积为9.2175690e+03 毫米^3、质量为1.0600204e-05 公吨，如下图（具体程序见peo/e程序中yaokongqi .m_p），我们在这里按其质量为15g。

2.2选择注塑机

根据制品的生产批量及尺寸精度的要求，采用一模两腔。W总=2W制+W浇=2×15+2×15×10%=33(g) W机= W总0.8 =41.25 g 根据计算结果，并查阅塑料注射机技术规格表，可初步确定选用XS-Z-60型注射机。

2.2.1 XS-Z-60型注射机的参数

2.3模架的选定根据塑件选定模架为：S2030—B—I—35—35—70 2.4最大注射压力校核遥控器盖的原料为ABS，所需注射为60-100MPa，而所选注射机压力为122 MPa，所以注射压力符合要求。

2.4.1最大注塑量的校核注塑机的最大注塑量应大于制品的质量或体积（包括流道及浇口凝料和飞边），通常注塑机的实际注塑量最好是注塑机的最大注塑量的80%。所以选用的注塑机最大注塑量应满足：0.8 V机≥V塑＋V浇式中V机————注塑机的最大注塑量48cm3 V塑————塑件的体积，该产品V塑＝26cm3 V浇————浇注系统体积，该产品V浇＝2.6cm3 故0.8V机≥（26+2.6）cm3

2.4.2锁模力校核

F锁﹥KpA 式中K————安全系数，约为1~1.2 p————熔融型料在型腔内的压力，该产品p为35M WW A————塑件和浇注系统在分型面上的投影面之和，经计算A=5000WW2 F锁————注塑机的额定锁模力。故F锁＞KpA=1.2×35Mpa×5000WW2 选定的注塑机的压力为21KN，满足要求。

2.4.3 模具与注塑机安装部分相关尺寸校核

A模具闭合高度校核Hmin————注塑机允许最小模厚=60mm Hmax————注塑机允许最大模厚=200mm H——————模具闭合高度=70mm 故满足Hmax＞H＞Hmin。B开模行程校核注塑机的最大行程与模具厚度有关（如全液压合模机构的注塑机），故注塑机的开模行程应满足下式：S机————注塑机最大开模行程, 180mm; H1———顶出距离，20mm；H2————包括浇注系统在内的塑件高度，30mm; S机－(H模－Hmin)＞H1＋H2＋(5～10) 因为本模具的浇注系统和塑件的特殊关系，浇注系统和塑件的高度就已经包括了顶出距离. 故：180－(70－60)＞50＋(5～10) 满足条件3塑料件工艺尺寸计算所谓工作尺寸是零件上直接用以成型塑件部分尺寸，主要有型腔和型芯的径向尺寸。（包括矩形和异形型芯的长和宽），型腔深度和型芯高度和尺寸。由于闹钟后盖须与前盖配合，所以只有闹钟后盖的边缘的榫才起着配合决定性的作用，还有闹钟后盖与电池盖的配合，故需要计算相对于榫和铰链的凹，凸模的尺寸，凹，凸模型腔尺寸则直接按产品尺寸确定。因ABS 的成型收缩率为0.4～0.7%,所以平均收缩率取S=0.5%

3.1行腔的径向尺寸

WW=[W_W+W_W W−3/4 ∆]0+W其中WW为型腔的内尺寸，Ls塑件的基本尺寸。塑件公差

△为负偏差，S为塑料的平均收缩率，δ为模具成型零件的制造公差取1/4～1/6△，模具型腔按六级精度制造，根据型腔的尺寸，代入数据得：(一)、Ls=130mm . 经计算得：WW=130.650 +0.32mm; (二)、Ls=45mm . 经计算得：WW=45.2250+0.085 mm 3.2型芯的计算

3.2.1 芯径向尺寸的计算：

WW=[WW+WWW+3/4 ∆]−W0 其各字母的含义与前相同，型芯按六级精度制造，根据型芯的基本尺寸，代入数据得：

（一）、Ls=128mm经计算得：LM=128.4050-0.32mm;

（二）、Ls=10mm经计算得：LM=10.2150-0.07mm;

（三）、Ls=5mm经计算得：LM=5.2450-0.085mm;

（四）、Ls=2mm经计算得：LM=2.20190-0.07mm;

(五)、Ls=12mm . 经计算得：LM=12.480-0.1mm

(六)、Ls=8mm . 经计算得：LM=8.4080-0.1mm;

(七)、Ls=2mm . 经计算得：LM=2.2260-0.07mm;

(八)、Ls=33mm . 经计算得：LM=33.2340-0.07mm;

(九)、Ls=16mm . 经计算得：LM=16.2770-0.085mm;

(十)、Ls=23mm . 经计算得：LM=23.3030-0.1mm;

(十一)、Ls=8mm . 经计算得：LM=8.3640-0.1mm;

(十二)、Ls=41mm . 经计算得：LM=41.5330-0.14mm;

(十三)、Ls=15mm . 经计算得：LM=15.3960-0.1mm;

3.2.2 型芯高度尺寸的计算：

HM=[（1+S）Hs+3/4△] -Ó0,按六级精度制造Hs=15mm 经计算得：HM=15.4870-0.13mm;

3.3模具型腔壁厚的计算

如果是利用计算公式的话比较烦琐，且不能保证在生产中的精确性，我们可以根据书中的经验值来取的。成型零件材料选择。为实现高性能的目的；选用模具材料应具有高耐磨性，高耐蚀睡，良好的稳定性和良好的导热性。必须具有一定的强度，表面需要耐磨，淬火变型要小，但不需要耐腐蚀性，因为ABS没有腐蚀性。可以采用Cr12，经过调质，淬火加低温回火，正火。HRC≥55。可以去型腔壁厚为：0.20L+17=33。

4浇注系统的设计所谓注射模的浇注系统是指从主流道的始端到型腔之间的熔体流动通道。其作用是使塑件熔体平稳而有序地充填到型腔中，以获得组织致密、外形轮廓清晰的塑件。因此，浇注系统十分重要。而浇注系统一般可分为普通浇注系统和无流道浇注系统两类。我们在这里选用普通浇注系统，它一般是由主流道、分流道、浇口和冷料穴四部分组成。

4.1主流道的设计主流道是连接注射机喷嘴与分流道的一段通道，通常和注射机喷嘴在同一轴线上，断面为圆形，带有一定的锥度，其主要设计点为：⑴主流道圆锥角α=2°~6°，对流动性差的塑件可取3°~6°，取锥角为6°。内壁粗糙度为Ra0.63μm。⑵主流道大端呈圆角，半径r=1～3mm，取r=2以减小料流转向过渡时的阻力。⑶查注塑机得喷嘴前端孔径d1=4 ,喷嘴前端球面半径SR1=12 SR=SR1+(1～2) d=d1=(0.5～1)

得主流道球面半径SR=13 ,前端孔径d=4.5,计算的大端直径D=8.4 ⑷对小型模具可将主流道衬套与定位圈设计成整体式。但在大多数情况下是将主流道衬套与定位圈设计成两个零