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大連交通大學2017屆本科生畢業(yè)設(shè)計調(diào)研報告
大連交通大學
2017屆本科生畢業(yè)設(shè)計調(diào)研報告
畢業(yè)設(shè)計(論文)題目: 快餐勺子注塑模具設(shè)計
學 院:機械工程學院
專業(yè)班級:機械131班
姓 名:崔達
學 號:1304010815
指導(dǎo)教師:朱建寧
2017 年3月
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一、課題的來源及意義
注塑模具是生產(chǎn)各種工業(yè)產(chǎn)品的重要工藝裝備【1】,隨著塑料工業(yè)的迅速發(fā)展,以及塑料制品在航空、航天、電子、機械、船舶和汽車等工業(yè)部門的推廣應(yīng)用,產(chǎn)品對模具的要求也越來越高,傳統(tǒng)的模具設(shè)計方法已無法適應(yīng)當今的要求. 與傳統(tǒng)的模具設(shè)計相比,計算機輔助工程(CAE)技術(shù)無論是在提高生產(chǎn)率、保證產(chǎn)品質(zhì)量方面,還是在降低成本、減輕勞動強度方面,都具有極大的優(yōu)越性。
模具應(yīng)用廣泛,現(xiàn)代制造業(yè)中的產(chǎn)品構(gòu)件成形加工,幾乎都需要使用模具來完成【2】。所以,模具產(chǎn)業(yè)是國家高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的重要組成部分,是重要的、寶貴的技術(shù)資源。優(yōu)化模具系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計和型件的CAD/CAE/CAM,并使之趨于智能化,提高型件成形加工工藝和模具標準化水平,提高模具制造精度與質(zhì)量,降低型件表面研磨、拋光作業(yè)量和制造周期;研究、應(yīng)用針對各種類模具型件所采用的高性能、易切削的專用材料,以提高模具使用性能;為適應(yīng)市場多樣化和新產(chǎn)品試制,應(yīng)用快速原型制造技術(shù)和快速制模技術(shù),以快速制造成型沖模、塑料注射?;驂鸿T模等,應(yīng)當是未來5~20年的模具生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展趨勢.這也是我們進行本次設(shè)計的目的【3】。
本次設(shè)計以快餐勺子為設(shè)計課題,并應(yīng)熟練地使用ProE、AutoCAD等軟件來完成課題。在設(shè)計過程中,應(yīng)對我們設(shè)計方法、軟件繪圖、資料查詢、論文寫作、外文翻譯等方面進行全方位的訓練,培養(yǎng)我們初步的設(shè)計能力,并加強我們對模具行業(yè)的理解和認知。
二、國內(nèi)外發(fā)展狀況
2.1國內(nèi)發(fā)展狀況
歷經(jīng)半個多世紀,我國的模具工業(yè)水平有了飛躍的發(fā)展,高效、復(fù)雜、大型、精密、長壽命的模具在整個模具產(chǎn)量中所占的比重越來越大,模具水平有了較大提高【4】。雖然中國模具工業(yè)發(fā)展迅速,但與需求相比,顯然供不應(yīng)求,其主要缺口集中于精密、大型、復(fù)雜、長壽命模具領(lǐng)域。由于在模具精度、壽命、制造周期及生產(chǎn)能力等方面。中國與國際平均水平和發(fā)達國家仍有較大差距,因此每年需要大量進口模具。
近年來,我國塑料模具水平已有較大提高【5】。大型塑料模具已能生產(chǎn)單套重量達50t以上的注塑模,精密塑料模的精度已可達到3μm,制件精度為0.5μm的小模數(shù)齒輪模具及達到高光學要求的車燈模具等也已能生產(chǎn),多腔塑料模已能生產(chǎn)一模7800腔的塑封模,高速模具方面已能生產(chǎn)4m/min以上擠出速度的高速塑料異型材擠出模及主型材雙腔共擠、雙色共擠、軟硬共擠、后共擠、再生料共擠出和低發(fā)泡鋼塑共擠等各種模具。在生產(chǎn)手段上,模具企業(yè)設(shè)備數(shù)控化率已有較大提高,CAD/CAE/CAM技術(shù)的應(yīng)用面已大為擴大,高速加工及RP/RT等先進技術(shù)的采用已越來越多【6】。模具標準件使用覆蓋率及模具商品化率都已有較大幅度的提高,熱流道模具的比例也有較大提高。三資企業(yè)蓬勃發(fā)展進一步促進了塑料模具設(shè)計制造水平及企業(yè)管理水平的提高。
但相比于不足,國內(nèi)生產(chǎn)的小模數(shù)塑料齒輪等精密塑料模具已達到國外同類產(chǎn)品水平。在齒輪模具設(shè)計中采用最新的齒輪設(shè)計軟件,糾正了由于成型壓縮造成的齒形誤差,達到了標準漸開線造型要求【7】。顯示管隔離器注塑模、高效多色注射塑料模、純平彩電塑殼注塑模等精密、復(fù)雜、大型模具的設(shè)計制造水平也已達到或接近國際水平。使用CAD三維設(shè)計、計算機模擬注塑成形、抽芯脫模機構(gòu)設(shè)計新穎等對精密、復(fù)雜模具的制造水平提高起到了很大作用。20噸以上的大型塑料模具的設(shè)計制造也已達到相當高的水平。34英寸彩電塑殼和48英寸背投電視機殼模具,汽車保險杠和儀表盤的注塑模等大型模具,國內(nèi)都已可生產(chǎn)。
2.2國外發(fā)展狀況
國外注塑模具制造行業(yè)的最基本特征是高度集成化、智能化、柔性化和網(wǎng)絡(luò)化。追求的目標是提高產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)效率【8】。國外發(fā)達國家模具標準化程度達到70%~80%,實現(xiàn)部分資源共享,大大縮短設(shè)計周期及制造周期,降低生產(chǎn)成本.最大限度地提高模具制造業(yè)的應(yīng)變能力 滿足用戶需求。模具企業(yè)在技術(shù)上實現(xiàn)了專業(yè)化,在模具企業(yè)的生產(chǎn)管理方面,也有越來越多的采用以設(shè)計為龍頭、按工藝流程安排加工的專業(yè)化生產(chǎn)方式,降低了對模具工人技術(shù)全面性的要求,強調(diào)專業(yè)化。?
國外注塑成型技術(shù)在也向多工位、高效率、自動化、連續(xù)化、低成本方向發(fā)展。因此,模具向高精度復(fù)雜、多功能的方向發(fā)展【9】。例如:組合模、即鈑金和注塑一體注塑鉸鏈一體注塑、活動周轉(zhuǎn)箱一體注塑;多色注塑等;向高效率、高自動化和節(jié)約能源,降低成本的方向發(fā)展。例如:疊模的大量制造和應(yīng)用,水路設(shè)計的復(fù)雜化、裝夾的自動化、取件全部自動化。?
目前在歐美,CAD/CAE/CAM已成為模具企業(yè)普遍應(yīng)用的技術(shù)。在CAD的應(yīng)用方面,已經(jīng)超越了甩掉圖板、二維繪圖的初級階段,目前3D設(shè)計已達到了70%~89%。PRO/E、UG、CIMATRON等軟件的應(yīng)用很普遍。應(yīng)用這些軟件不僅可完成2D設(shè)計,同時可獲得3D模型,為NC編程和CAD/CAM的集成提供了保證。應(yīng)用3D設(shè)計,還可以在設(shè)計時進行裝配干涉的檢查,保證設(shè)計和工藝的合理性。數(shù)控機床的普遍應(yīng)用,保證了模具零件的加工精度和質(zhì)量。30~50人的模具企業(yè),一般擁有數(shù)控機床十多臺。經(jīng)過數(shù)控機床加工的零件可直接進行裝配,使裝配鉗工的人數(shù)大大減少【10】。CAE技術(shù)在歐美已經(jīng)逐漸成熟。在注射模設(shè)計中應(yīng)用CAE分析軟件,模擬塑料的沖模過程,分析冷卻過程,預(yù)測成型過程中可能發(fā)生的缺陷。在沖模設(shè)計中應(yīng)用CAE軟件,模擬金屬變形過程,分析應(yīng)力應(yīng)變的分布,預(yù)測破裂、起皺和回彈等缺陷。CAE技術(shù)在模具設(shè)計中的作用越來越大,意大利COMAU公司應(yīng)用CAE技術(shù)后,試模時間減少了50%以上。
三、主要研究內(nèi)容
1.塑件建模
2.塑料成型工藝分析
3.擬定模具結(jié)構(gòu)成型零件設(shè)計計算
4.澆注系統(tǒng)設(shè)計
5.成型零件設(shè)計計算
6.模架選型
7.排氣槽設(shè)計
8.脫模推出機構(gòu)設(shè)計
9.冷卻系統(tǒng)設(shè)計
10.導(dǎo)向和定位結(jié)構(gòu)設(shè)計
11.總裝圖和零件圖的繪制
12.編寫設(shè)計說明書
四、本課題的研究目標及方法
1.首先從產(chǎn)品出發(fā),首先對塑件建模,然后對塑件的尺寸,形狀,材料等方面通過查閱手冊進行分析,從而得出產(chǎn)品的可行性。
2.塑件成型工藝性分析:從外形尺寸、精度等級、脫模斜度、材料性能、材料的注射成型過程及工藝參數(shù)等方面做出合理的工藝分析。
3.模具結(jié)構(gòu)分析:根據(jù)要求,通過計算確定模具的分型面,型腔數(shù)量和排列方式,并選出合適的注射機。
4.澆注系統(tǒng)的設(shè)計:根據(jù)塑件,通過Proe軟件輸出的數(shù)據(jù),設(shè)計出主流道,并確定出主流道的具體尺寸、凝料體積、當量半徑、澆口套等數(shù)據(jù),同時計算出分流道和澆口的各個參數(shù),如有冷料穴,需設(shè)計出其尺寸。
5.成型零件設(shè)計計算:選取鋼材并通過計算設(shè)計出凹凸模的尺寸。
6.脫模推出機構(gòu):通過查手冊,確定推出方式,計算脫模力并且進行校核。
7.圖紙的繪制和說明書的編寫:用 Pro/E、AutoCAD 軟件繪制總裝圖和零件圖;將設(shè)計過程中相應(yīng)的數(shù)據(jù)整理后完成計算說明書的編寫。
預(yù)期達到的目標:在老師指導(dǎo)下,獨立完成適用于產(chǎn)品的注射模的設(shè)計,并完成英文文獻翻譯,繪制好圖紙及編寫好計算說明書。
五、進度安排
第1 周:寫調(diào)研報告。
第2 周:翻譯外文資料。
第3 周:確定該塑件零件尺寸,進行工藝分析,制作零件模型;設(shè)計分型面、型腔。
第4-6 周:設(shè)計模體、澆注系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng),導(dǎo)向與定位機構(gòu),并進行相關(guān)計算。
第7-9 周:用 Pro/E、AutoCAD 繪制模具零件三維圖、零件二維圖及實體裝配圖。
第10-11 周:繪制模具裝配圖,標注尺寸。
第12 周:編寫計算說明書。
第13 周:修改圖紙,整理資料。
第14 周:準備答辯。
六、實驗方案的可行性分析
經(jīng)過深入的調(diào)研和各方面的查閱資料,本課題的研究十分迎合當代的需求,注塑模具在現(xiàn)代工業(yè)中占有很重要的地位,需求量也很大。本課題在制定詳細進度表的前提下,再加上老師的悉心指導(dǎo),我覺得本課題具有較強的可行性。
七、參考文獻
【1】葉久新, 王群. 塑料成型工藝及模具設(shè)計[M]. 機械工業(yè)出版社, 2008.
【2】孫錫紅. 我國塑料模具發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展建議[J]. 電加工與模具, 2010(S1):31-33.
【3】李良福. 國內(nèi)外模具加工現(xiàn)狀和今后發(fā)展[J]. 裝備機械, 1994(2):6-8.
【4】董金獅. 我國可降解塑料快餐餐具的研究現(xiàn)狀與發(fā)展方向[J]. 鐵路節(jié)能環(huán)保與安全衛(wèi)生, 1995(3):218-219.
【5】工程塑料網(wǎng)→標準頻道. 聚苯乙烯(PS)的應(yīng)用范圍和注塑特性[J].
【6】吳清文, 王莉, 馬建旭. 塑料注塑模具CAD概略[J]. 光學精密工程, 1995, 3(6):11-17.
【7】汪佑思. 透明塑料勺注射模優(yōu)化設(shè)計[J]. 模具制造, 2013, 13(1):55-59.
【8】賈長明, 張廣興. 基于Pro/E的快餐碗熱流道模具設(shè)計[J]. 天津理工大學學報, 2010, 26(2):79-81.
【9】王樹勛. 注塑模具設(shè)計[M]. 華南理工大學出版社, 2005.
【10】Guo H Y. Plastic Mould Design Optimization Method Research Based on the Reverse Engineering Technology[J]. Applied Mechanics & Materials, 2013, 278-280:2261-2264.
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