【導(dǎo)讀】鼠標(biāo)上蓋制品進(jìn)行了零件造型及其模具設(shè)計(jì)。綜合運(yùn)用了注塑成形工藝與注塑模具設(shè)。結(jié)構(gòu)和零部件設(shè)計(jì)，繪制了模具裝配圖。該設(shè)計(jì)本著簡單、方便、實(shí)用、安全為原則，去除了現(xiàn)在市場上產(chǎn)品的不足，充分體現(xiàn)了自動(dòng)化、高效化、簡單化、環(huán)保化等特點(diǎn)。緊湊，便于拆裝清洗維修，有保護(hù)措施滿足廣大消費(fèi)者的需求。不僅可以讓老人和孩子輕松操作而且維護(hù)修理特別簡單。我相信這款鼠標(biāo)在未來的市。場上一定很暢銷倍受消費(fèi)者的青睞。[4]應(yīng)放天編.PRO/ENGINEER中文野火版.人民郵電出版社，[19]葛正浩編.Pro／ENGINEER塑料模具設(shè)計(jì)與入門實(shí)踐.化學(xué)工業(yè)出版社，構(gòu)的設(shè)計(jì)，分型與抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。術(shù)難點(diǎn)以及模具結(jié)構(gòu)與計(jì)算。

　　

【正文】 ，而有限元數(shù)值模擬技術(shù)是提升產(chǎn)品質(zhì)量、縮短設(shè)計(jì)周期、提高產(chǎn)品競爭力的一項(xiàng)有效手段，所以，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和計(jì)算方法的發(fā)展，有限元法在工程設(shè)計(jì)和科研領(lǐng)域得到了越來越廣泛的重視和應(yīng)用，已經(jīng)成為解決復(fù)雜工程分析計(jì)算問題的有效途徑，從汽車到航天飛機(jī)幾乎所有的設(shè)計(jì)制造都已離不開有限元分析計(jì)算，其在機(jī)械制造、材料加工、航空航天、汽車、土木建筑、電子電器、國防軍工、船舶、鐵道、石化、能源和科 學(xué)研究等各個(gè)領(lǐng)域的廣泛使用已使設(shè)計(jì)水平發(fā)生了質(zhì)的飛躍。 本章主要分析后板受均勻靜力下的分析和按鈕受一定壓力下的非線性分析。所使用的軟件為 UG 自帶的分析功能。 靜力分析是工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員使用最為頻繁的分析手段，主要用來求解結(jié)構(gòu)在與時(shí)間無關(guān)或時(shí)間作用效果可忽略的靜力載荷（如集中載荷、分布載荷、溫度載荷、強(qiáng)制位移、慣性載荷等）作用下的響應(yīng)、得出所需的節(jié)點(diǎn)位移、節(jié)點(diǎn)力、約束反力、單元內(nèi)力、單元應(yīng)力、應(yīng)變能等。該分析同時(shí)還提供結(jié)構(gòu)的重量和重心數(shù)據(jù)。 NX Nastran支持全范圍的材料模式，包括：均質(zhì)各向同性材料，正交 各向異性材料，各向異性材料，隨溫度變化的材料等。 確定結(jié)構(gòu)的分析方案；本次是實(shí)體的分析； 根據(jù)分析的類型確定單元類型、實(shí)常量等，特別是單元類型的某些選項(xiàng)，對于某些分析十分重要； 設(shè)定材料模型；材料為 PVC. 采用各種方法建立模型。在進(jìn)行布爾運(yùn)算時(shí)特別注意運(yùn)算對以后分析的影響，尤其是在某些情況下有些網(wǎng)格較難生成，因此對于布爾運(yùn)算 要慎重考慮，為解決該問題應(yīng)盡量采用幾何體素直接建模； 將材料、實(shí)常量等參數(shù)賦給模型，在某些情況下可以同時(shí)指定方向點(diǎn)； 按情況劃分網(wǎng)格：自由網(wǎng)格或自由網(wǎng)格， 設(shè)置合適的網(wǎng)格密度等，尤其注意網(wǎng)格設(shè)置； 在生成節(jié)點(diǎn)和單元后，根據(jù)實(shí)際情況定義接觸單元、自由度的耦合及約束方程等； 施加力和約束等； 求解：注意設(shè)置合適的求解選項(xiàng)； 進(jìn)入后處理菜單獲得計(jì)算結(jié)果等； 30 1評價(jià)分析結(jié)果。 圖 55 建立 模型 施加載荷 圖 56 位移圖 圖 57 應(yīng)力圖 圖 58 結(jié)果匯總 經(jīng)過 以上分析得出， 精沖模擬過程中 凸模所受的力隨行程的變化圖。對剛塑性模型中的板料來說，其塑性變形量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于彈性變形量，故圖中板料的彈性變形階段不明顯。當(dāng)沖裁力達(dá)到 319KN時(shí)，材料開始發(fā)生屈服，進(jìn)入塑性變形階段。由于加工硬化造成材料本身強(qiáng)度的增加，材料繼續(xù)變形所需的載荷也不斷增加，在第 39步左右達(dá)到最大 373KN。隨后，由于材料受力面積的減小引起的載荷降大于加工硬化引起的載31 荷升，故整個(gè)載荷成下降趨勢。另外，圖中的載荷沒有突然下降的現(xiàn)象，很好的體現(xiàn)了精沖變形的材料的整體性，也進(jìn)一步說明了模擬的可行性。凸模刃口處材料的塑性應(yīng)變量也最大。隨著凸 模的下行，刃口處的形狀不斷發(fā)生改變。變形的凸模使成形過程中的凸凹模的間隙不斷變化，刃口的圓角也不斷的發(fā)生變化。這些都會(huì)改變工件材料應(yīng)力的分布狀況，對工件的成形質(zhì)量有著很大的影響。凸模刃口處應(yīng)變量較大，距刃口距離越大的位置，其應(yīng)變值越來越小。因此，可以通過對刃口處進(jìn)行熱處理來 減少 凸模 變形量 。 模具的 NC數(shù)控編程加工 圖 51 鼠標(biāo)實(shí)體模型 粗加工 32 圖 52 鼠標(biāo)實(shí)體模型的頂面曲面半精加工 圖 53 鼠標(biāo)實(shí)體模型的四周側(cè)面精加工 33 圖 54 鼠標(biāo)實(shí)體模型的 頂面 精加工 鼠標(biāo)實(shí)體模型的輪 廓粗加工 % O0001 N0010 G40 G54 G17 G90 N0040 G0 G90 X71. S2020 M03 N0050 Z35. N0060 N0070 G1 F1000. M08 N0080 X63. N0090 G3 N0100 Y63. N0110 G1 Y71. N3350 G1 N3360 N3370 G3 N3380 N3390 G1 N3400 G3 N3410 G1 X71. N3420 Z3. N3430 G0 Z150. N3440 M02 % 鼠標(biāo)實(shí)體模型的頂面曲面半精加工 % O0002 N0010 G40 G54 G17 G90 N0040 G0 G90 S2020 M03 N0050 Z35. N0060 Z8134 N0070 G1 F1000. M08 N0080 N0090 N0100 N0110 N0120 34 N5650 N5660 N5670 N5680 N5690 N5700 N5710 N5720 N5730 N5740 N5750 N5760 N5770 N5780 N5790 N5800 G0 Z150. N5810 M02 % 鼠標(biāo)實(shí)體模型的四周側(cè)面精加工 % O0003 N0010 G40 G54 G17 G90 N0040 G0 G90 S2020 M03 N0050 Z35. N0060 N0070 G1 F1000. M08 N0080 G3 Y34. N0090 G1 N0100 G2 J14. N0110 G3 N0120 G1 N0130 G0 Z35. N0530 G1 N0540 G3 Y34. I4. N0550 G1 N0560 G2 J14. N0570 N0580 Y34. N0590 G1 N0600 G2 Y27. J14. N0610 Y27. J27. N0620 Y34. J7. N0630 G1 N0640 G3 Y38. J4. N0650 G1 Z3. N0660 G0 Z150. N0670 M02 % 鼠標(biāo)實(shí)體模型的頂面曲面精加工 % O0004 N0010 G40 G54 G17 G90 N0040 G0 G90 S2020 M03 N0050 Z35. N0060 Z17. 35 N0070 G1 F1000. M08 N0080 N0090 N0100 N0110 N6720 N6730 N6740 N6750 N6760 N6770 N6780 N6790 N6800 N6810 G0 Z11. N6820 Z150. N6830 M02 % 36 結(jié) 語 鼠標(biāo)上蓋是薄殼塑件且出于該產(chǎn)品產(chǎn)品外形美觀，手感好的使用要求，零件的外形全部設(shè)計(jì)為為曲面，本 論文 采用 Pro/E 三維建模軟件 和 EMX 設(shè)計(jì)完成了關(guān)于鼠標(biāo)的模具設(shè)計(jì)。 所做的工作有以下幾個(gè)方面： (1)從材料、厚度均勻性、脫模角 和各成型面等方面分析了鼠標(biāo)上蓋注塑成形性； (2)根據(jù)零件體積和模具裝配尺寸選擇注射成形設(shè)備； (3)進(jìn)行了注塑?？傮w結(jié)構(gòu)和零部件的設(shè)計(jì)，用圖片表示出了具體零部件的結(jié)構(gòu)。 37 參考文獻(xiàn) [1] 中國模具工業(yè)協(xié)會(huì) 編 .模具行業(yè) “十一五 ”規(guī)劃 .模具工業(yè)出版社， 2020:1218 [2] 張正修 編 .模具產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀及發(fā)展對策 .五金科技出版社， 2020:812 [3] 奚永生編 .精密注塑模具設(shè)計(jì) .中國輕工業(yè)出版社， 1997: 56 [4] 應(yīng)放天 編 .PRO/ENGINEER中文野火版 .人民郵電出版社， 2020:12 [5] 張克惠 編 .塑料材料學(xué) .西北工業(yè)大學(xué)出版社， 2020:1522 [6] 陳金德，邢建東 編 .材料成型基礎(chǔ)教程 .機(jī)械工業(yè)出版社， 2020:102110 [7] 趙從容編 .塑料模具設(shè)計(jì) .模具工業(yè)出版社， 2020:108 [8] 黃銳編 .塑料成型工藝學(xué) .中國輕工業(yè)出版社， 2020:78 [9] 黃虹編 .塑料成型加工與模具 .化學(xué)工業(yè)出版社， 2020:112115 [10] 崔令江編 . 塑料 成型模具 . 化學(xué)工業(yè)出版社， 2020:123 [11] 黃虹編 .塑料成型加工與模具 .化學(xué)工業(yè)出版社， 2020:122123 [12] 李德群編 . 塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì) .機(jī)械工藝出版社， 2020:85 [13」 陳嘉真編 . 塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì) . 機(jī)械工業(yè)出版社 ， 2020:103 [13] 李紅林 .精密注射模排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì) .模具工業(yè)出版社， 2020:6 [14] 鄒繼強(qiáng)編 .塑料模具參考資料匯編 .清華大學(xué)出版社， 2020:8586 [15] 牛寶林編 .Pro/ENGINEER .清華大學(xué)出版社， 2020:97105 [16] 俞芙芳編 .塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì) .華中科技大學(xué)出版社， 2020:93 [17] 李紅林編 .精密注射模排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì) .模具工業(yè)出版社， 2020:18 [18] 吳生緒編 .塑料成型工藝技術(shù)手冊 .機(jī)械工業(yè)出版社， 2020:5758 [19] 葛正浩編 .Pro／ ENGINEER塑料模具設(shè)計(jì)與入門實(shí)踐 .化學(xué)工業(yè)出版社， 2020:7374 [20] 楊峰編 . 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A New Injection Molding Technology for Micro of Polvmer Engineerine， 2020:9798 38 致 謝 在本論文的完成過程中，我的 老 師 給予了我悉心指導(dǎo)和熱情鼓勵(lì)，使我順利完成了論文工作。 他 嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、淵博的知識和執(zhí)著的敬業(yè)精神給我留下了深刻印象。激勵(lì)我克服困難，廣泛涉獵新思想、新理論，不斷地探求新的科學(xué)發(fā)展。同時(shí)，也讓我懂得如何去踏踏實(shí)實(shí)地工作、勤勤懇懇地做人。論文工作量十分大，加之我的模具設(shè)計(jì)實(shí)踐操作知識很少，在做課題的過程中遇到了很多困難，論文在老師的熱心幫助下才得以順利完成，在此，謹(jǐn)向老師表示衷心的感謝和誠摯的敬意。 同時(shí)，感謝在做課題過程中為我提供便利和幫助的老師和同學(xué)們。 感謝班 上 的所有同學(xué)們，感謝我們在一 起度過的這段忙碌又偷快的時(shí)光。 在此，向所有關(guān)心和幫助過我的領(lǐng)導(dǎo)、老師、同學(xué)和朋友表示由衷的謝意 ! 39 綜合課程設(shè)計(jì)總結(jié) 通過此次課程設(shè)計(jì)，使我更加扎實(shí)的掌握了有關(guān)機(jī)械設(shè)計(jì)方面的知識，在設(shè)計(jì)過程中雖然遇到了一些問題，但經(jīng)過一次又一次的思考，一遍又一遍的檢查終于找出了原因所在，也暴露出了前期我在這方面的知識欠缺和經(jīng)驗(yàn)不足。實(shí)踐出真知，通過親自動(dòng)手制作，使我們掌握的知識不再是紙上談兵。 過而能改，善莫大焉。在課程設(shè)計(jì)過程中，我們不斷發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，不斷改正，不斷領(lǐng) 悟，不斷獲取。最終的檢測調(diào)試環(huán)節(jié)，本身就是在踐行“過而能改，善莫大焉”的知行觀。這次課程設(shè)計(jì)終于順利完成了，在設(shè)計(jì)中遇到了很多問題，最后在老師的指導(dǎo)下，終于游逆而解。在今后社會(huì)的發(fā)展和學(xué)習(xí)實(shí)踐過程中，一定要不懈努力，不能遇到問題就想到要退縮，一定要不厭其煩的發(fā)現(xiàn)問題所在，然后一一進(jìn)行解決，只有這樣，才能成功的做成想做的事，才能在今后的道路上劈荊斬棘，而不是知難而退，那樣永遠(yuǎn)不可能收獲成功，收獲喜悅，也永遠(yuǎn)不可能得到社會(huì)及他人對你的認(rèn)可！