手机按钮注塑模设计
目录
引言 3
一.手机按钮的结构分析 3
二. 模具设计 3
（一）型腔数量的确认 3
（二）分型面的选择 3
（三）模具总体机构的确认 3
三．主要零部件结构设计 3
（一）工作零件的设计 3
（二）其它零部件的设计 3
总结 3
致谢 3
参考文献 3
引言
目前，手机被广大消费者需求，手机的智能化也随着生活的提高在不断的升级，本公司生产手机的一个零部件手机按钮，是采用注塑模成型原理，注塑主要是用于热塑性塑料制件的成型，注塑模具有结构简单，便于使用而且故障少，价格也比较便宜，这是本课题选用注塑的原因。
注射模的种类很多，其结构与塑料品种、塑件的复杂程度和注射机的种类等很多因素有关，其基本结构都是由动模和定模两大部分组成的。定模部分安装在注射机的固定板上，动模部分安装在注射机的移动模板上，在注射成型过程中它随注射机上的合模系统运动。注射成型时动模部分与定模部分由导柱导向而闭合。一般注射模由成型零部件、合模导向机构、浇注系统、侧向分型与抽芯机构、推出机构、加热和冷却系统、排气系统及支承零部件组成。
注射模、塑料原材料和注射机通过注射成型工艺联系在一起。注射成型工艺的核心问题就是采用一切措施以得到塑化良好的塑料熔体，并把它注射到型腔中去，在控制条件下冷却定型，使塑件达到所要求的质量。注射机和模具结构确定以后，注射成型工艺条件的选择与控制便是决定成型质量的主要因素。
注射成型有三大工艺条件，即：温度、压力、时间。在成型过程中，尤其是精密制品的成型，要确立一组最佳的成型条件决非易事，因为影响成型条件的因素太多，有制品形状、模具结构、注射装备、 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
原材料、电压波动及环境温度等。
本论文主要研究了产品使用的材料和材料的特点还有基本特性。模具的设计，确定型腔的数量，选择分型面，确定模具整体结构；设计凸凹模，设计浇注系统，推出机构的设计，冷却装置的设计，排气系统的构造。
通过对本论文的研究，使我不断的开阔思路，大胆创新，在这段过程中，既增长了知识，开阔了视野，锻炼了心智，又培养出了良好的实验习惯和科研精神。
一.手机按钮的结构分析
图 1-1 俯视图
图 1-2 主视图
图1-3 零件三维图
产品设计我是这样认为的,不仅需要一些基本的理论知识.而且还需要实际操作的经验.加上一定的软件设计能力，仅仅的理论知识是满足不了我们设计一套模具的，设计模具，中间包括了很多，设计的模具能不能正常使用，而且塑件的质量是最重要的。所以在模具设计之前需要对塑件的工艺性如形状结构、尺寸大小、精度等级和表面质量要进行仔细研究和分析，只有这样才能恰当确定塑件制品所需的模具结构和模具精度。
由图1-1,1-2及1-3所示，制作的手机按钮为手机侧按钮，一般用作增大音量所用的；两个十字架为按钮，两边为卡槽，作用是为了卡住按钮，不让其掉落。
手机按钮的长度为49.6mm上下公差在0.05mm的范围内，尺寸做大会放不进去，做小了按钮与手机之间会产生缝隙，影响美观度；宽度为2.8mm；高度为5.56mm。图1-2所示，两个按键的尺寸为20.34mm，公差在0.1mm范围内，因为尺寸偏差过大的话，会影响手机按钮的舒适感，极其对称感。
手机按钮采用的主要材料为聚氨酯，聚氨酯的主要特性有：
1.硬度的范围广，它可以通过改变聚氨酯各个反应组分的配比，可以得到不同的硬度产品，随着硬度的提高，她的耐磨性也会随着提高而提高。
2. 聚氨酯在零下35度的时候依旧保持良好的弹性和柔软性，还具有突出耐寒性。
3. 很多的加工聚氨酯都适用，我选用的注塑模也比较适用于聚氨酯的加工。
聚氨酯的成型特点：成型收缩率范围小，收缩率为0.003%~0.005%，一般聚氨酯的成型温度为200℃左右，它的熔融粘度小，流动性比较好。
二. 模具设计
（一）型腔数量的确认
1.公司所需的数量和交货时间
我们公司制作的手机按钮为小型塑料件，厂家需求量比较大，而且给我们的时间比较短，所以采用多腔形式比较好。
2产品的质量
我们所需的手机按钮。对尺寸，粗糙度等要求都很高，大家都知道，塑件的质量会随着模腔数量的增多也变差，对成型也会变动。所以这里我不会采用大于4的型腔数。
3.塑件的成本
综上所述，因为本设计中采用侧浇口，且塑件的尺寸不大，为提高塑件成功概率，并从经济型的角度出发，节省生产成本和提高生产效率，采用一模四腔的方式进行加工生产。底部做一个R8的圆角，为了减少成本，使用的塑件会减少。如下图2-1所示：
图2-1 型腔
（二）分型面的选择
1.分型面选在塑件最大轮廓处
就是选择塑件截面积最大的地方，要不然塑件无法从型腔中脱出。
2.便于塑件脱模
通常分型面的选择把塑件留在动模一侧，这样有助于动模内设置的推出动作，如果在定模内设置推出机构，会使模具整体变得复杂。
3.保证塑件质量要求
一般为了保证塑件质量，应尽可能将分型面设置在同一半模具型腔内。
4.塑件的外观要求
选择分型面的时候应考虑这样设置会不会使塑件的外观质量产生划痕，要考虑塑件出来后的毛边怎么去除。
5.为了使模具简单
为了使模具简单，选择平直分型面或易于加工的分型面。
如下图所示图2-2为创建好的分模面图2-3为分模后的零件图
图2-2分模面图 图2-3 分模后的零件图
（三）模具总体机构的确认
不同的浇口形式,不同的顶出方式和不同的模具结构，就会出现不同的模具。
这里我采用的是侧浇口进胶方式，且塑件比较简单，考虑到成本的问题及简易的问题，这边我采用的为二板式模具。
二板式模具：此类型模具为射出成形用模具的标准构造，模具构造较简单且制作容易, 所有射出成形用模具的基本制作与设计原理都以此为出发点。
如下图2-4所示为二板式模具。
图2-4 二板式模具
三．主要零部件结构设计
（一）工作零件的设计
1.设计型腔
计算模具成型零件最基本的公式为
Lm=Ls(1+S)
式中 Lm-----模具成型零件在常温下的实际尺寸，mm；
图3-9 顶出排列图
8.排气系统的设计
在模具成型过程中，常常会遇到塑件出现顶白，黑点，气泡，飞边等等一些问题。如果注塑成型的参数是正确的，塑件还存在填充不足，内应力高，存在气泡等现象，这种情况就是排气有问题。所以模具中排气系统的存在具有很大的意义。我设计的这个模具就是利用零件之间的空隙来排气的，模具比较简单。
引言 3
一.手机按钮的结构分析 3
二. 模具设计 3
（一）型腔数量的确认 3
（二）分型面的选择 3
（三）模具总体机构的确认 3
三．主要零部件结构设计 3
（一）工作零件的设计 3
（二）其它零部件的设计 3
总结 3
致谢 3
参考文献 3
引言
目前，手机被广大消费者需求，手机的智能化也随着生活的提高在不断的升级，本公司生产手机的一个零部件手机按钮，是采用注塑模成型原理，注塑主要是用于热塑性塑料制件的成型，注塑模具有结构简单，便于使用而且故障少，价格也比较便宜，这是本课题选用注塑的原因。
注射模的种类很多，其结构与塑料品种、塑件的复杂程度和注射机的种类等很多因素有关，其基本结构都是由动模和定模两大部分组成的。定模部分安装在注射机的固定板上，动模部分安装在注射机的移动模板上，在注射成型过程中它随注射机上的合模系统运动。注射成型时动模部分与定模部分由导柱导向而闭合。一般注射模由成型零部件、合模导向机构、浇注系统、侧向分型与抽芯机构、推出机构、加热和冷却系统、排气系统及支承零部件组成。
注射模、塑料原材料和注射机通过注射成型工艺联系在一起。注射成型工艺的核心问题就是采用一切措施以得到塑化良好的塑料熔体，并把它注射到型腔中去，在控制条件下冷却定型，使塑件达到所要求的质量。注射机和模具结构确定以后，注射成型工艺条件的选择与控制便是决定成型质量的主要因素。
注射成型有三大工艺条件，即：温度、压力、时间。在成型过程中，尤其是精密制品的成型，要确立一组最佳的成型条件决非易事，因为影响成型条件的因素太多，有制品形状、模具结构、注射装备、 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
原材料、电压波动及环境温度等。
本论文主要研究了产品使用的材料和材料的特点还有基本特性。模具的设计，确定型腔的数量，选择分型面，确定模具整体结构；设计凸凹模，设计浇注系统，推出机构的设计，冷却装置的设计，排气系统的构造。
通过对本论文的研究，使我不断的开阔思路，大胆创新，在这段过程中，既增长了知识，开阔了视野，锻炼了心智，又培养出了良好的实验习惯和科研精神。
一.手机按钮的结构分析
图 1-1 俯视图
图 1-2 主视图
图1-3 零件三维图
产品设计我是这样认为的,不仅需要一些基本的理论知识.而且还需要实际操作的经验.加上一定的软件设计能力，仅仅的理论知识是满足不了我们设计一套模具的，设计模具，中间包括了很多，设计的模具能不能正常使用，而且塑件的质量是最重要的。所以在模具设计之前需要对塑件的工艺性如形状结构、尺寸大小、精度等级和表面质量要进行仔细研究和分析，只有这样才能恰当确定塑件制品所需的模具结构和模具精度。
由图1-1,1-2及1-3所示，制作的手机按钮为手机侧按钮，一般用作增大音量所用的；两个十字架为按钮，两边为卡槽，作用是为了卡住按钮，不让其掉落。
手机按钮的长度为49.6mm上下公差在0.05mm的范围内，尺寸做大会放不进去，做小了按钮与手机之间会产生缝隙，影响美观度；宽度为2.8mm；高度为5.56mm。图1-2所示，两个按键的尺寸为20.34mm，公差在0.1mm范围内，因为尺寸偏差过大的话，会影响手机按钮的舒适感，极其对称感。
手机按钮采用的主要材料为聚氨酯，聚氨酯的主要特性有：
1.硬度的范围广，它可以通过改变聚氨酯各个反应组分的配比，可以得到不同的硬度产品，随着硬度的提高，她的耐磨性也会随着提高而提高。
2. 聚氨酯在零下35度的时候依旧保持良好的弹性和柔软性，还具有突出耐寒性。
3. 很多的加工聚氨酯都适用，我选用的注塑模也比较适用于聚氨酯的加工。
聚氨酯的成型特点：成型收缩率范围小，收缩率为0.003%~0.005%，一般聚氨酯的成型温度为200℃左右，它的熔融粘度小，流动性比较好。
二. 模具设计
（一）型腔数量的确认
1.公司所需的数量和交货时间
我们公司制作的手机按钮为小型塑料件，厂家需求量比较大，而且给我们的时间比较短，所以采用多腔形式比较好。
2产品的质量
我们所需的手机按钮。对尺寸，粗糙度等要求都很高，大家都知道，塑件的质量会随着模腔数量的增多也变差，对成型也会变动。所以这里我不会采用大于4的型腔数。
3.塑件的成本
综上所述，因为本设计中采用侧浇口，且塑件的尺寸不大，为提高塑件成功概率，并从经济型的角度出发，节省生产成本和提高生产效率，采用一模四腔的方式进行加工生产。底部做一个R8的圆角，为了减少成本，使用的塑件会减少。如下图2-1所示：
图2-1 型腔
（二）分型面的选择
1.分型面选在塑件最大轮廓处
就是选择塑件截面积最大的地方，要不然塑件无法从型腔中脱出。
2.便于塑件脱模
通常分型面的选择把塑件留在动模一侧，这样有助于动模内设置的推出动作，如果在定模内设置推出机构，会使模具整体变得复杂。
3.保证塑件质量要求
一般为了保证塑件质量，应尽可能将分型面设置在同一半模具型腔内。
4.塑件的外观要求
选择分型面的时候应考虑这样设置会不会使塑件的外观质量产生划痕，要考虑塑件出来后的毛边怎么去除。
5.为了使模具简单
为了使模具简单，选择平直分型面或易于加工的分型面。
如下图所示图2-2为创建好的分模面图2-3为分模后的零件图
图2-2分模面图 图2-3 分模后的零件图
（三）模具总体机构的确认
不同的浇口形式,不同的顶出方式和不同的模具结构，就会出现不同的模具。
这里我采用的是侧浇口进胶方式，且塑件比较简单，考虑到成本的问题及简易的问题，这边我采用的为二板式模具。
二板式模具：此类型模具为射出成形用模具的标准构造，模具构造较简单且制作容易, 所有射出成形用模具的基本制作与设计原理都以此为出发点。
如下图2-4所示为二板式模具。
图2-4 二板式模具
三．主要零部件结构设计
（一）工作零件的设计
1.设计型腔
计算模具成型零件最基本的公式为
Lm=Ls(1+S)
式中 Lm-----模具成型零件在常温下的实际尺寸，mm；
图3-9 顶出排列图
8.排气系统的设计
在模具成型过程中，常常会遇到塑件出现顶白，黑点，气泡，飞边等等一些问题。如果注塑成型的参数是正确的，塑件还存在填充不足，内应力高，存在气泡等现象，这种情况就是排气有问题。所以模具中排气系统的存在具有很大的意义。我设计的这个模具就是利用零件之间的空隙来排气的，模具比较简单。
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