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（完稿）机械平板键盘的模具设计（CAD全套）

卧式注塑机，其主要参数为最大注塑体积螺杆直径注塑压力注塑速率锁模力最小模具厚度定位孔直径喷嘴球半径.拟定模具结构方案理想的模具结构应充分发挥成型设备的厚力如合理的型腔数目和自动化水平等，在绝对可靠的条件下使模具本身的工作最大限度地满足塑件的工艺要求如塑件的几何形状，尺寸精度，表面光洁度等和生产经济要求成本低，效率高。使用寿命长，节省劳动力等，由于影响因素很多，可先从以下几方面做起塑件成型。按塑件形状结构合理确定，其成型位置，同成型位置在程度上影响模具的复杂性。鉴于塑件外形及模具空间的充分利用，要用中间成型。行腔布置。根据塑件的形状大小，结构特点。尺寸精度，批量大小及模具制造的难易，成本高低等确定型腔的数量与排列方式。根据经验每增加个型腔，塑件尺寸精度降低，此处根据塑件要求及设计任务要用单型腔。选择分型面。分型面位置的选取要有利于模具加工排气脱气脱模塑件的表面质量及工艺操作等。此方案中，依据塑件小孔的垂直方向为竖直方向作为最大分型面。确定浇注系统包括主流分流道冷料井浇口的形状大小和位置。主浇道的设计符合模具设计标准。由此单型腔分流道以捷径为原则逼近浇口。冷料井作成形以便于脱模。选择脱模方式考虑开模分型的方法与顺序，推杆的组合方式合模导向与复位机构的设置以及侧向抽芯机构的选择与设计和模具空间的成分利用，采用二次开模机构。文献机械平板键盘模具设计引言毕业设计课题确定为机械键盘的单型腔注射模具设计。设计内容主要是常用注射机与注射模的关系及选用，材料的选用，成型部分的设计，浇注系统的设计，排溢引气系统的设计，脱模机构的设计，温度调节系统设计，复位系统的设计及模体设计，各种支承部件，导向零件等。随着与国际接轨的脚步不断加快，市场竞争的日益加剧，人们已经越来越认识到产品质量成本和新产品的开发能力的重要性。而模具制造是整个链条中最基础的要素之。行业的兴起，引发着模具制造业的巅峰，富士康三星公司的模具设计越发得到关注，本设计就电脑类机械键盘进行模具设计，根据对塑件的使用性能.材料选用和成型工艺等进行分析，设计出既节省材料又增加工作效率的键盘设计。绪论.模具工业的概况在讨论注塑模设计之前，先要对国内外的塑料模具工业的状况塑料模具工业的发展方向有个较清晰的了解，这也就使我们对本课题的意义有所了解。首先要对模具有个整体的认识。模具是机械汽车电子通讯家电等工业产品的基础工艺装备之。作为工业基础，模具的质量精度寿命对其他工业的发展起着十分重要的作用，在国际上被称为“工业之母”，对国民经济发展起着不容质疑的作用。塑料模具工业是随塑料工业的发展而发展的。塑料工业是门新兴工业。自塑料问世后的几十年以来，由于其原料丰富制作方便和成本低廉，塑料工业发展很快，它在些方面己取代了多种有色金属黑色金属水泥橡胶皮革陶瓷木材和玻璃等，成为各个工业部门不可缺少的材料。在中国，人们已经越来越认识到模具在制造中的重要基础地位，认识到模具技术水平的高低，已成为衡量个国家制造业水平高低的重要标志，并在很大程度上决定着产品质量效益和新产品的开发能力。许多模具企业十分重视技术发展，加大了用于技术进步的投资力度，将技术进步视为企业发展的重要动力。此外，许多研究机构和大专院校开展模具技术的研究和开发。目前，从事模具技术研究的机构和院校已达余家，从事模具技术教育的培训的院校已超过余家。其中，获得国家重点资助建设的有华中理工大学模具技术国家重点实验室，上海交通大学国家工程研究中心北京机电研究所精冲技术国家工程研究中心和郑州工业大学橡塑模具国家工程研究中心等。经过多年的努力，在模具技术模具的电加工和数控加工技术快速成型与快速制模技术新型模具材料等方面取得了显著进步在提高模具质量和缩短模具设计制造周期等方面做出了贡献。中国虽然在很早以前就制造和使用模具，但直未形成产业。由于长期以来模具制造直作为保证企业产品生产的手段被视为生产后方，因此直发展缓慢。年成立了这个模具工业协会，年模具首次被列入机电产品目录，当时全国共有生产模具的厂点家，总产值约为亿元。随着中国改革开放的日益深入，市场经济进程的加快，模具及其标准件配套件作为产品，制造生产的企业大量出现，模具工业得到快速发展。在市场竞争中，企业的模具生产技术提高很快，规模不断发展，提高很快。我国塑料模具的设计与制造目前主要依赖设计人员的经验和工艺人员的技巧，设计的合理性只有通过试模才知道，制造的缺陷主要靠反复修模来纠正。这不仅难以保证模具的质量，而且使模具的设计与制造周期长，成本高，特别对大型精密复杂的中高档模具，问题更为突出。由于的应用，特别是世纪年代开始中国许多模具制造厂从国外引进了许多软件，包括冲压模级进模塑料模压铸模橡胶模玻璃模挤压模等相应软件，使中国模具设计制造水平有很大提高，也产生了较大的经济技术和社会效益。但由于人才缺乏和基础工作较差，引进的软件未能很好应用及发挥其应有的效益现象普遍存在，这是今后应十分重视和有待解决的问题。确定模具结构方案.塑件分析.塑件外形分析该塑件为机械键盘壳类，外表为平面，壁厚为。具体视图如图所示图键盘图.塑件的尺寸公差及设计基准塑件尺寸为不含按键高度。塑件要求为般精度为级，则尺寸公差取塑件设计以上端面为基准，进行设计。.塑件所用塑料名称性能及工艺参数塑件选用材料为，具体参数如下密度取.熔点吸水率收缩率取.模具温度取料筒温度喷嘴温度.塑件结构要素塑件脱模斜度对塑料而言，型芯ˊ取ˊ型腔ˊˊ取圆角为防止塑件转角处的应力集中，改善充模特性，转角处采用圆角过渡。取注射机的选择最大注塑量由•.塑件的宽度㎝塑件的长度㎝塑件圆弧部分的半径㎝注塑压力因为塑件形状简单，熔体流动性好壁薄尺寸大，所以据经验注塑压力选即可。取锁模力锁腔锁﹙﹙腔型腔压力，由表查得，塑件及流道系统在分型面上的投影面积。开模行程校核凸模凸出部分高度取出塑件间隙顶杆顶出富裕量取总上，选取卧式注塑机，其主要参数为最大注塑体积螺杆直径注塑压力注塑速率锁模力最小模具厚度定位孔直径喷嘴球半径.拟定模具结构方案理想的模具结构应充分发挥成型设备的厚力如合理的型腔数目和自动化水平等，在绝对可靠的条件下使模具本身的工作最大限度地满足塑件的工艺要求如塑件的几何形状，尺寸精度，表面光洁度等和生产经济要求成本低，效率高。使用寿命长，节省劳动力等，由于影响因素很多，可先从以下几方面做起塑件成型。按塑件形状结构合理确定，其成型位置，同成型位置在程度上影响模具的复杂性。鉴于塑件外形及模具空间的充分利用，要用中间成型。行腔布置。根据塑件的形状大小，结构特点。尺寸精度，批量大小及模具制造的难易，成本高低等确定型腔的数量与排列方式。根据经验每增加个型腔，塑件尺寸精度降低，此处根据塑件要求及设计任务要用单型腔。选择分型面。分型面位置的选取要有利于模具加工排气脱气脱模塑件的表面质量及工艺操作等。此方案中，依据塑件小孔的垂直方向为竖直方向作为最大分型面。确定浇注系统包括主流分流道冷料井浇口的形状大小和位置。主浇道的设计符合模具设计标准。由此单型腔分流道以捷径为原则逼近浇口。冷料井作成形以便于脱模。选择脱模方式考虑开模分型的方法与顺序，推杆的组合方式合模导向与复位机构的设置以及侧向抽芯机构的选择与设计和模具空间的成分利用，采用二次开模机构。模温调节冷却水道的形状尺寸与位置，特别是与模腔壁间的距离及位置关系。都影响塑件产品的质量和成型周期。而考虑冷却效果初步设想采用圆孔水道。确定主要零件的结构与尺寸考虑成型与安装的需要及制造与装配的可能，根据能选材料，通过理论计算或经验数据，确定型腔型芯导柱导套推杆等重要零件的结构与尺寸以及安装固定定位导向等方法。支承与连接合理的将模具的各个组成部分通过支承块模板销钉螺钉等支承与连接零件，按使用与设计要求组合成体，获得模具的总体结构。模具设计的有关计算.浇注系统浇注系统的总体构成浇注系统是指模具中从注塑机喷嘴开始到型腔为止的塑料流动通道，其由主流道分流道浇口及冷料穴组成。主流道设计主流道是指从注塑机喷嘴与模具接触的部位起到分流道为止的段。主流道的结构设计对于所选的卧式注塑机熔融塑料首先经过主流道，故它的大小直接影响塑料的流速及填充时间。主流道的断面设计为圆形，这样在有限的空间内增大了截面积。为了便于从主流道中拉出浇注系统的凝料及熔体膨胀，主流道设计成带锥度的圆柱，其锥角取，过大会使流速减慢。主流道大端面呈圆角，其半径常取取以减少料流转向过渡时的阻力。为确保塑料从喷嘴完全进入主流道而不溢出，主流道对接处设计成半球形凹坑。如图所示。具体关系为主流道对接处半径注塑机喷嘴球半径喷嘴球半径接触富裕量凹坑深度.般,取图主流道为了保证塑件成型良好，主浇道长度取最小，减小凝料主浇道长度凹坑深度浇口套凸台高度主浇道主要部分长度浇口套设计由于主浇道要与高温塑料及喷嘴接触和碰撞，所以要模具的主流道部分通常设计成可以拆卸更换的主流道衬套。为了选用优质钢材和单独加工和热处理，采用分体式。为方便定位，设计圆盘凸出定模端面的高度为分流道设计分流道是指主流道与浇口之间的这段，它是熔融塑料由主流道流入型腔的过渡段，也是浇注系统中通过断面积变化和塑料转向的过渡段，能使塑料得到平稳的转换。分流道的程度及端面尺寸由经验得，分流道断面直径为.，鉴于塑件的实际尺寸，取。如图所示。图分流道分流道截面形状考虑效率，圆形截面积大，表面积小，效率最高，且分流道的中心与浇口中心线共线，故采用圆形截面。但加工相对困难。采用梯形或字型截面时，塑料熔体在流道中流动时。表层冷凝冻结，起绝热作用，熔体仅在流道中心流动，因此为实现理想状态的流道中心线与浇口中心线共线，故采用圆形截面。分流道的布置由设计要求，采用单型腔，根据塑件形状采用分流道平衡式布置。分流道与浇口的连接分流道与浇口连接处加工成斜面，并用圆弧过渡。，利于塑料熔体的流动。浇口设计浇口是连接分流道与型腔的段细短的通道，它是浇注系统的关键部分，浇口的形状数量和位置对塑件的质量影响很大。其作用有是塑料熔体流经的通道二是浇口的适时凝固可控制保压时间。浇口形式设计潜伏式浇口脱模时，有较强的冲击力，易堵塞浇口，侧浇口适用于两板流下明显的浇口痕。同时，塑料性能为低粘度故采用点浇口。这要求采用三板式结构，以脱出流道凝料。由表查得，壁厚时，为取浇口长度。如图所示。图浇口浇口位置的选取原则浇口位置的选择应避免产生喷射和蠕动蛇形流浇口应开设在塑件断面最厚处。浇口位置的选择应使塑料的流程最短，料流变向最少，以减少动能损失，良好填充。浇口位置的选择应有利于型腔内气体的排出。浇口位置的选择应减少或避免塑件的熔接痕，增加熔接牢度。浇口位置的选择应防止料流将型腔型芯等挤压变形。鉴于此，对本塑件浇口选于沿长边侧接近两端处。如图所示。图浇口.分型面的设计分型面是打开模具取出塑件浇注系统凝料的面。确保塑件尺寸精度为满足同轴度，防止错腔要求，使塑件全部在定模中成型，且塑件表面呈平面型，故可以采用较小的脱模斜度。确保塑件表面质量分型面尽可能选择在不影响外观的部位以及分型面处产生的飞边容易加工修整部位。根据产品实际考虑，我把分型面选在键盘外壳底面的最大面积处。考虑模具结构图分型面尽量简化脱模部件，为便于塑件脱模，应使塑件在开模时尽可能留于动模，即只要上塑件与动模结合力大于塑件与定模结合力即可。在满足此要求前提下，尽可能使