数码相机模具设计说明书

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上海工程技术大学毕业设计（论文）
数码相机后壳塑料模具设计
今年我国的外贸出口在风暴中受到较大影响， 为确保盈利， 很多企 业都将目光放到了国内市场，将希望寄托于内销，今后几年竞争势必更 加激烈。在应对当前形势下，全行业面临的经营理念提升和优化产品结 构，技术上的自主创新、管理上从粗放式向信息化集约式转变。 在研发、技术方面、成本控制等多方面有待提高： 1）优化制造工艺、精益制造、提高效率，增加竞争力。 2）注意模具下游产业的需求、跟踪研究模具下游行业的技术进步， 抓住重大产业项目典型零件研发，在模具设计与制造方面体现水平。 3）模具中有不少新产品、新工艺、新技术，体现了我国模具工业 不断进步的发展趋势， 开展模具专利技术申请、 核心模具技术研究储备。 4）管理专业化水平升级、设备利用率、设备有效工时率提高；充 分利用信息化， 提高模具加工过程的透明度、 达到可预测性、 可计划性。 5) 重视网络服务，建立快速反应机制，让客户适时了解模具制造 进程，提高与客户交流效率，以达到缩短交货期的目的。 6) 着重企业战略研究，在资本流动、产业基地转移、国际合作等 发展方面深入思考，在这次经济调整中实现企业的全面升级。 7) 积极进行人才素质提高的投入，对核心人才要留得住。技能人 才向专家型的有特殊专才方向转变、管理人才从专家型向经营型的人才 方向过渡。
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数码相机后壳塑料模具设计
数码相机后壳塑料模具
0 引 言
虽然受到全球金融危机影响，但是我国模具整体实力还是得到进一 步加强。 近两年来中国的模具制造技术水平又有了新的提高。从模具 产品进出口的地域来看，华东地区的江苏、浙江、上海、山东均位列中 国进口和出口模具的十大省市之中。长江三角地区在模具制造整体水平 的数量和质量上均已在国内处于行业重要位置。2009 中国国际模具、制 造应用设备及相关工业展览会(dmc2009) 在沪举办无疑占得行业的“地 利”之先，使我们有机会能迅速接触到国际的先进制造工艺和技术。 在 2009 年世界经济变数加大， 我国制造业积极应对的形势下， 国务 院新近通过的《装备制造业调整和振兴规划》中都把提升模具及其制造 装备的技术水平做为其重点内容。由此，在国家重大专项中的关键功能 件项目中有关的模具项目专项也体现了模具工业在制造业中所占的重 要地位。 对模具需求旺盛的行业致力于扩大包括了航空航天、 国防军工、 轨道机车、工程机械等行业在内的制造业对模具和精密加工设备直接或 间接的采购规模，促使精密加工设备和模具制造行业充分分享到政府的 投资大单， 尤其是总投资达 2200 亿的京沪高铁项目、 超过 300 亿投资规 模的大飞机项目以及投资额达 300 亿的上海世博会建设项目将会为行业 带来实在的订单和商机。
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数码相机后壳塑料模具设计
1 产品工艺性分析
1.1 设计产品概述 本次毕业设计的课题为数码相机后壳塑料模具设计。 零件介绍： 材料: ABS+30%玻纤 名称：数码相机后壳 零件 3D 造型设计如下图所示：
图 1.1 数码相机后壳立体图
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数码相机后壳塑料模具设计
1）注射容量以容积（cm3）表示时，塑件的体积（包括浇注系统在 内）应小于注射机的注射容量，其关系按下式校核： V 件≤0.8V 注 式中：V 件—塑件与浇注系统的体积总和（cm3） ； V 注—注射机的注射容量（cm3） ，见注射机技术规格； 0.8—最大注射容量利用系数。 V 件=19.6+6 =25.6cm3 0.8V 注＝0.8×60 cm3＝48cm3 >25.6cm3 满足。 2）模具所需的最大锁模力应小于或等于注射机的额定锁模力，其 关系按下式校核： k.p 腔.F≤P 锁 式中：p 腔—模具型腔压力，一般取 3500MPa； F—塑件与浇注系统在分型面上的投影面积总和（cm2） ； P 锁—注射机额定锁模力（MPa） ，见注射机技术规格。 K——安全系数 ， 通常取 1.2。 p 腔＝3500 MPa P 锁＝130T F=S 总＝208.34 cm2 k×p 腔×F＝1.2×3500×208.34 ＝875025 MPa ＝88T≤130T
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数码相机后壳塑料模具设计
近两年来， 中国的模具制造技术水平又有了很大的提高， 有些已接 近或达到国际水平，在已公布的 95 家中国重点骨干模具企业的名单中 既包含了中国汽车覆盖件模具重点骨干企业、中国大型精密塑料模具重 点骨干企业、中国铸造模具重点骨干企业等大类模具企业，也包含了中 国塑料异型材挤出模具重点骨干企业、中国特种玻璃模具重点骨干企业 等小类模具企业，起到“领军”的作用，充分显示了中国模具工业的实 力。公共信息服务平台将会得到更快发展，其各项服务功能和对广大中 小企业生产力的提升作用也将更加显现。模具城(园区、集聚生产基地) 能为广大模具企业提供多方位服务，作为工业信息化部中小企业信息化 推进工程的重要内容，模具行业中小企业服务平台——模具行业中小企 业精益研发服务平台建设项目启动说明会将是国家对实体经济中，中小 企业为对象建立多种形式的服务平台的一个具体服务形式，必将助力园 区建设，提升中小模具企业水平。近年来，模具集群式生产方式得到发 展，全国“模具城”共有 30 个左右，其中一半以上已建成或在建设中， 都有相当规模。从“模具城”的分布情况，也可在一定的程度上看出模 具产业的地区结构。同时延伸产业链，降低综合经营成本，促进集群内 部竞争与合作，促进专业市场和生产基地的形成，提高区域经济竞争力 和影响力，打造区域品牌。已建成的“模具城”有浙江余姚模具城、昆 山江苏省模具工业实验区、宁海模具城、中国(泊头)汽车模具之乡、黄 骅模具城、成都模具工业园、北仑模具园区、大连模具城等已发挥积极 作用。
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2.1 动模的排布图
2.2 定模的排布图
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上海工程技术大学毕业设计（论文） 2.2 模具结构形式的确定
数码相机后壳塑料模具设计
根据本产品的结构分析，故将塑件放置在动模，要求较高的外观表 面放在定模，采用 2 板式冷流道模具结构。由于单穴排布为节约模具材 料，机台中心与模具中心对中心。本模具由于有单个的塑件组成，塑件 倒勾距离比较短，不需要油缸抽芯结构，四边滑块。产品内部有倒扣采 用三个斜顶机构。
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上海工程技术大学毕业设计（论文） 性以及很高 的抗冲击强度。 注塑模工艺条件
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干燥处理：ABS 材料具有吸湿性，要求在加工之前进行干燥处理。建议 干燥条件 为 80~90C 下最少干燥 2 小时。 材料温度应保证小于 0.1%。熔 化温度：210~280 度；建议温度：245 度。 模具温度：50…70 度。 （模 具温度将影响塑件光洁度，温度较低则导致光洁度较低） 。 注射压力： 50~100mpa。 注射速度：中高速度。 收缩率：0.2%-0.4% 典型用途 汽车（仪表板，工具舱门，车轮盖，反光镜盒等） ，电冰箱， 大强度工 具（头发烘干机，搅拌器，食品加工机，割草机等） ，电话机，数码产 品壳体， 打字机键盘，娱乐用车辆如高尔夫球手推车以及喷气式雪撬 车等。 塑件为数码相机后壳，零件有抗冲击，抗老化要求，ABS+30%玻璃 纤维完全能满足要求。 由资料查得材料的收缩率为 3 /1000,注塑时不易变 形，有利于提高产品的尺寸精度，且此种塑料流动性尚可，便于注塑成 型。由于零件的形状较复杂，四边有很侧孔，需要四个滑块抽芯。用 UG 软件的拔模检测工具进行分析， 因产品建模时已加有 0.5°到 1.5°的 斜度，分析得出结果产品可以顺利出模；利用剖面检测工具进行分析， 得出结果为产品最小壁厚为 1.2mm, 最大壁厚为 1.6mm，此产品的壁 厚均匀，结构设计合理，注塑成型后表面不会产生拉伤或明显缩痕。
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2 模具结构确定
2.1 确定型腔数量及排列方式 （1）型腔数量 本塑料模具的型腔数量的确定需要根据生产的需求和模具结构排 布，根据业务部对本系列产品的市场前景分析，工厂生产组装能力和产 量要求来确定模腔数量，由于本产品是用于一新款数码相机，根据市场 预期,2012 年首年的出货量大约在 50000 套,五年内递增，平均每年出货 在 200000 套,相机壳体为每套一个，一天的生产产量是 700 个左右,已经 可以满足生产装配和出货需要；另外模具四面滑块多穴排布受限制；再 有就是结合生产工厂的生产设备条件, 确定开模定为一模一穴 最为合 宜，既节约了成本,又满足生产和出货的要求。 （2）模具型腔的排列方式 本模具设计采用单穴，用于四个方向滑块抽芯排布，在模仁投影面 积足够的前提下，模架最小，利于节约成本。从完成型腔填充时间及排 气等因素进行筛选，考虑到本产品对浇口位置并无指定位置，在不影响 外观表面又可自动剪切流道冷料的情况下， 对进料口位置进行选择,最终 选用潜伏式进胶直接入型腔。
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数码相机后壳塑料模具设计
图 设计（论文）
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3 注射机型号的确定
本塑件采用单腔排布，机台中心与模具中心相对，可以使用 130T 注 塑机台生产，本产品的体积不大,根据 UG 软件对产品的重量的计算，本 体重量大约在 22g 左右，流道大约 6g。由于本产品属于薄壁件，产品的 质量及外观要求比较高，顾采用日本东芝 130T 注塑机。 日本注塑机东芝 130 吨注塑机参数:
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1.2 数码相机后壳图纸
1.2 产品工艺性分析 ABS 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物 化学和物理特性 ABS 是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三种化学单体合成。每种单体都 具有不同特性： 丙烯腈有高强度、热稳定性及化学稳定性；丁二烯具 有坚韧性、抗冲击特性； 苯乙烯具有易加工、高光洁度及高强度。从 形态上看，ABS 是非结晶性材料。 三中单体的聚合产生了具有两相的 三元共聚物，一个是苯乙烯-丙烯腈的连续相， 另一个是聚丁二烯橡胶 分散相。ABS 的特性主要取决于三种单体的比率以及两相 中的分子结 构。 这就可以在产品设计上具有很大的灵活性， 并且由此产生了市场 上 百种不同品质的 ABS 材料。这些不同品质的材料提供了不同的特性， 例如从中等 到高等的抗冲击性，从低到高的光洁度和高温扭曲特性等。 ABS 材料具有超强的易加工性，外观特性，低蠕变性和优异的尺寸稳定