穿戴式智能手環(huán)工藝分析及模具設計

1、穿戴式智能手環(huán)工藝分析及模具設計Injection Molding Process Analysis and MouldDesign for Wearable Intelligent Bracelet報告人：XXX指導老師：XXX穿戴式智能手環(huán)工藝分析及模具設計塑件設計及分析CAE分析模具設計設計總結塑件設計及分析塑件的三維設計圖如下塑件設計及分析塑件的二維圖及尺寸如下塑件設計及分析本課題的智能手環(huán)采用的是核心電子元件與表帶分離設計。表帶的長度可自行調整。塑件所選用的材料是TPSiV（熱塑性硫化硅膠）。塑件設計及分析材料TPSiV的優(yōu)點1. 低致敏性、綠色環(huán)保，可回收使用；2. 具有良好的柔韌

2、性和彈性；3. 優(yōu)異的抗菌性、耐高溫性、耐油性，易注塑成型；4. 舒適度極佳，不易掉色，外觀質量均勻，表面檔次高。塑件設計及分析總體設計方案 選用一模八腔的平衡式排布（如圖）； 采用三板模點澆口從塑件背面澆注，以塑件的最大面為分型面（如圖）； 采用強制脫模； 注塑機選擇XS-ZY-250臥式注射機。CAE分析網(wǎng)格劃分及修復 塑件網(wǎng)格劃分CAE分析未修改前的縱橫比CAE分析修改后的縱橫比與塑件CAE分析澆口位置及數(shù)量分析 系統(tǒng)默認最佳單澆口注射位置如圖，再節(jié)點3879附近。CAE分析 在進行充填+保壓分析后的模擬結果。 最佳雙澆口澆注位置。 最佳位置的雙澆口的流動分析結果。CAE分析澆注系統(tǒng)的建

3、立及模擬結果1、一模八腔的澆注系統(tǒng)CAE分析2、流動前沿的溫度 在 215.3225.9范圍內 ，溫差為 10.6，溫差較小，符合設計要求。CAE分析3、充填時間 其充填時間為1.334 s。CAE分析4、熔接痕 圖中熔接痕較多，主要存在于塑件有孔的地方。CAE分析5、氣穴 如圖氣穴主要分布于分型面上， 可以通過分型面或小型芯間隙進行排氣，不需另設排氣槽。CAE分析冷卻系統(tǒng)的建立及分析1、冷卻系統(tǒng)CAE分析2、回路冷卻液溫度 回路冷卻介質在出口和入口處的溫度分別為 25.28和 25.01，溫差為 0.27，溫升較小，各處冷卻效果較好、冷卻效率均勻。CAE分析3、翹曲變形分析 通過moldfl

4、ow分析工藝參數(shù)得到的最優(yōu)翹曲變形量如圖。模具設計成型零件1、凹模 采用整體嵌入式型腔結構。 根據(jù)塑件型腔深度，選擇各型腔之間的鋼厚度A以及型腔到內模鑲件邊沿的鋼厚B。 緊固螺釘選擇M12，數(shù)量為6。模具設計2、凸模 采用常用的整體嵌入式型結構。 型芯尺寸和型腔相適應，厚度取50mm，緊固螺釘尺寸同樣為M12，數(shù)量為6。模具設計模架 本套模架選用標準型三板模（即點澆口模架），按GB/T12555-2006選用DC型注塑模標準模架，模架如圖所示。 模架各個尺寸如圖所示。模具設計導向機構設計 本設計取十二組導柱導套，分為動、定模板導柱導套，推板導柱導套以及拉桿（三板模流道板導柱）導柱導套每種各四組

5、。 模具設計脫模機構設計 經(jīng)對塑件進行分析，其符合強制脫模的條件。 使用的推桿數(shù)為16根，直徑為6mm。模具設計冷卻系統(tǒng) 采用水冷卻，共設置8條橫向冷卻水管道，經(jīng)MoldFlow分析符合設計要求。模具設計模具三維圖模具設計模具二維圖 1-拉桿 2-定模座板 3-流道推板 4-小拉桿 5-螺釘 6-螺釘 7-澆口套 8-襯套 9-螺塞 10-拉料桿 11-澆注系統(tǒng)凝料 12-螺釘 13-螺釘 14-型腔 15-塑件 16- 型芯 17-螺釘 18-彈簧 19-推板導柱 20-復位桿 21-螺釘 22-動模座板 23-推板導套 24-推板 25-推桿固定板 26-推桿 27-支撐柱 28-螺釘 29-銷釘 30-螺釘 31-銷釘 32-螺釘 33-螺釘 34-介子 35-墊塊 36-導柱 37-導套 38-動模板 39-導套 40-定模板 41-導套 42-鎖模塊 43-螺釘設計總結設計總結 本課題首先進行了塑件的設計。再采用Moldflow軟件對智能手環(huán)的注塑成型過程進行了工藝分析以及數(shù)值模擬，得到了塑件的最佳成型參數(shù)和工藝方案。最后通過UG的注塑模向導和建模模塊，完成智能手環(huán)模具的三維設計，并通過CAXA繪制模具零件的二維圖紙以及完成裝配圖。