镁合金手机外壳制作工艺流程.docx

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1、镁合金手机外壳一.制作件简介手机型号三星E958的外貌简图图图（2）正面外壳立体图图（4）背面外壳立体图图（5）客体的主要尺寸图二、制造工艺过程1选料该设计采用冲压成形方法，因此选用变形镁合金MB3,MB3塑性加工性能相对较好,且品种为板材，便于直接加工。2模具设计此制件用冲压方法进行生产需要四道工序，即：落料，拉深，修边，冲孔。需要设计出，落料模具、拉深模具和冲孔模具，修边工序采用手工方式进行。为了提高生产效率，便于维修，降低成本，模具采用标准件，参数如下1）落料模具模架尺寸18OmmXi50mm（材料：HT200）2）拉深模具模架尺寸15OmmXI25mm（材料：HT200）3）冲孔模具模

2、架尺寸15OmmXI25mm（材料：HT200）2.1 落料件尺寸的确定该零件按低盒形件处理，切边余量取04mm,弯曲边的平直部分H2S.2.2 落料模具、冲孔模具、拉深模具的设计1）落料模具、冲孔模具结构简单，查阅资料。（a）冲裁间隙可采用公式z=2（t-h0）tan计算，该设计中，凸凹模间隙取0015mm,卸料板和凸模之间的单边卸料间隙取0.08mm,（b）冲裁力在冲裁过程中，冲裁力的大小以及凸模开始作用时冲压力的大小与材料的硬度有关，材料的硬度越高则冲裁力越小。2)拉深是利用模具使落料后得到的平板坯料变成空心零件的变形工序。拉深系数m是衡量拉深变形程度的指标dniF该设计中，拉深变形程度

3、小，且镁的结构为密排六方，塑性较差，故选取的m值较大，采取低温加热温条件下拉深变形即可。拉深工艺中的参数确定(1)凸凹模间隙通常的对于一般的冲压材料，凸凹模间隙C按下式计算C=tmax+kt式中，Jax为板材最大厚度；k为间隙系数；t为板材的平均厚度。这里取c=06mm(2)模具凸凹模圆角半径拉深模具冲头圆角半径RP和凹模圆角半径rd对板材的成形能力有着重要影响，RP和d过小，容易引起拉深件凸缘处破裂，增大板材通过凹模圆角处的流动阻力，易使直壁部分变薄甚至拉裂。鉴于此，选择凹模圆弧半径rc1=2mm,凸模圆弧半径RP=Imm(3)拉深力的计算在生产中，为了确定冲压设备的吨位，必须计算拉深过程中

4、所需拉深力的大小。镁合金拉深力的计算与其他金属相似，一般按公式计算式中，Do为板坯直径；K为常数，对于镁合金来说，K=0.81.1.(4)加热方式由于镁合金拉深一般在加热状态下进行，所以加热设备在镁合金拉深成形中有着重要的地位。加热方式可分为零件加热、模具加热和设备加热。该设计采用零件加热的方式。(5)成形温度成形温度对变形镁合金的塑性影响很大，温度愈高，塑性愈好，变形抗力愈低，愈易于拉深成形，但不宜过高。当镁合金温度高于400C时,由于晶粒长大反而使其塑性降低,不利于板材的拉深成形,还容易产生氧化腐蚀,因而坯料的温度范围应选定在室温至400这个区间。考虑到MB3在523723K范围内具有较高

5、的工艺塑性，且该设计变形程度小的特点，选取温度为700K即可。(6)拉深速度在镁合金拉深过程中，随着拉深速度增加，变形抗力增大，所需的拉深力也相应增大,从而导致变形过程中拉深件所受应力增加，使材料容易破裂，降低材料的1DR,因此在拉深时应采用慢速拉深工艺，同时还可以采取修整拉深间隙和凹模圆角的大小等措施来改善材料的受力状态，使之能在较高的变形速度下拉深出合格的产品。此处，初选拉深速度为2.0cmmiio(7)润滑条件由拉深过程中材料受力分析可知，板材沿拉深方向所受正压力较小，可将拉深变形板材位于压边圈与凹模部分受到的应力视为平面应力。但板材与模具之间摩擦系数较大时，会增大己经进入凸凹模之间变形

6、后的板材承受的拉应力，使该部分板材易于破裂。因此要选用适当的润滑方式，可选用肥皂润滑剂，高温油脂，石墨等。(8)压边方式由于镁合金板材和其他大多数金属板材一样抗失稳能力差，因此在镁合金拉升工艺中，必须采用压边圈，以阻止在垂直于板坯的方向失稳起皱。该设计中才采用弹性压边圈。3)压力机的选取该设计选用曲柄压力机，主要参数为(1)公称压力：IOOOKN(2)滑块行程：20IOOmm(3)滑块每分钟行程数：65次/分钟(4)连杆调节长度：85mm(5)封闭高度(最大值)：320mm(6)滑块中心至机身距离：325mm(7)工作台尺寸(前后X左右)：600800mm(8)工作台孔尺寸(前后X左右)：32

7、0400mm(9)工作台板厚度：IoOmm(Io)工作台板孔直径：巾16Omm(H)滑块底面尺寸(前后X左右)：260340mm(12)模柄固定尺寸：6080mm(13)电机功率：7.5KW(14)转速：720转/分钟3表面处理镁合金化学镀银处理，不仅可以获得较高的耐蚀性和耐磨性，而且能够在形状复杂的物件上得到均匀的镀层。虽然镁制件上经过氟化物活化后，也可以直接镀银，但为了镀层与镁基体的结合牢度，就采用预浸中间层一铝后再化学镀锲工艺流程：三、市场预测镁合金密度低，是实际应用中最轻的金属结构材料，具有比强度和比刚度高、电磁屏蔽效果好、抗震减震能力强、易于机加工成形和易于回收再利用等优点，在航空、

8、航天、汽车、3C产品以及军工等领域具有广泛的应用前景和巨大的应用潜力，从而引起了许多国家的政府、企业和研究机构对镁合金及其成形技术的高度重视,投入了大量人力、财力进行开发研究,并取得了一定的效果。在传热性上，虽然镁合金的导热系数不及铝合金，但是，比塑料高出数十倍，因此，镁合金用于电器产品上，可有效地将内部的热散发到外面。镁合金的比重虽然比塑料重，但是，单位重量的强度和弹性率比塑料高，所以，在同样的强度零部件的情况下，镁合金的零部件能做得比塑料的薄而且轻。另外，由于镁合金的比强度也比铝合金和铁高，因此，在不减少零部件的强度下，可减轻铝或铁的零部件的重量。对于电磁波屏蔽性，镁合金的电磁波屏蔽性能比

9、在塑料上电镀屏蔽膜的效果好，因此,使用镁合金可省去电磁波屏蔽膜的电镀工序。综上所述，镁合金手机外壳将会有很好的市场前景。四、价格分析手机外壳的市场价格通常为2090元不等。查得型号为MB3的镁合金每千克52元，在该设计中，单件消耗材料材料费用为0.52元,查得电镀费用，镀银0.25微米到10微米为100元到200元每平方米，在该设计单件消耗大约0.5元。若日产一万件，冲压加工，按市场价格计算，该设计消耗约06元。人工费，场地费,等其他费单件消耗为用约为2元。考虑到镁合金的特殊性，加工费用提高0.5倍，则最终单件费用约为5.5元，加利润5元，最终10元左右。按低价20元出售，有较大的市场空间。参考资料1陈振华.变形镁合金.北京：化学工业出版社，20052许振明徐孝勉.铝和镁的表面处理.上海：上海科学技术文献出版社，20053杜丽娟.材料成形工艺.哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，2009