【導讀】設計師通過對人生理、心理、生活習慣等一切關于人的自然屬性和社。和企業(yè)效益的完美統(tǒng)一。臺飲水機以來，我國飲水機的市場規(guī)模迅速膨脹，家電企業(yè)紛紛加入飲水機市場。年為2500萬臺，2021年3300萬臺以上，2021年，產量達到4000萬臺以上。危機的到來，給了飲水機行業(yè)一個不小的打擊。加快和人們對生活質量要求的不斷提高，飲水機還是有著良好的市場。殼組件的設計和組裝,以及模具設計.計和組裝，并生成二維工程圖。逆向工程是根據(jù)已經存在的產品實物模型，反向推出產品。設計數(shù)據(jù)的過程，這一方法可以極大地縮短產品的生產周期。工業(yè)產品設計一般從整體設計開始，先將產品的外形結構勾勒出來，然后在設計各個部分的細節(jié)。在設計過程中，首先使用了Pro/E中的可變。此外，對飲水機和前擋板的顏色搭配進行了不同的嘗試。

　　

【正文】 效果圖 底板設計 ： 一個簡單的有尺寸拉伸即可，拉伸厚度為 。 飲水機外殼的組裝 在完成了飲水機外殼的所有組件的設計之后，我們就開始進行飲水機外殼的組裝。第一個插入的零件我們選底板，因為底板各個方向上全都 是平面，便于其他的零件組裝時的參照。之后依次是前殼、后殼、上殼、水龍頭、水龍頭開關、儲水槽、前擋板和維修板。其中，在組裝水龍頭和水龍頭開關的時候，要注意水龍頭開關的方向問題，一定要和水龍頭搭配好。 組裝后的完成圖：XX 學院本科畢業(yè)論文 飲水機外殼的組裝 28 圖 組裝完成效果圖 不同顏色的搭配 在組裝完成之后，我們對飲水機整體和前擋板的顏色搭配進行了嘗試 。在查看了 在研究了市場上的多款飲水機之后，我們發(fā)現(xiàn)飲水機機身比較多用亮白色和銀色，而前擋板一般為天藍色，紅色比較少見，其他顏色幾乎沒有。 因此，我們設計了以下幾款搭配： XX 學院本科畢業(yè)論文 飲水機外殼的組裝 29 圖 飲水機顏色搭配 完成爆炸圖 組裝圖完成之后，對其使用分解視圖，然后對各個組件的位置進行編輯，使整個視圖看起來比較美觀 。 圖 飲水機爆炸圖 XX 學院本科畢業(yè)論文 飲水機外殼的組裝 30 圖 裝有水桶的飲水機爆炸圖 沈陽化工學院本科畢業(yè)論文 飲水機前殼的分析和注塑機的選取 31 五 、飲水機前殼的分析和注塑機的選取 飲水機前殼的分析 Plastic Advisor 注塑分析 使用 PRO/E 軟件自帶的塑料顧問功能，對前殼 進行注塑 行為 分析。 首先，在前殼實體上插入一個點（即澆口）， 之后進行注塑行為分析： ? 澆口位置分析 在 PRO/E中打開要分析的零件，選擇“應用程序” 菜單， 單擊“ Plastic Advisor”，進入塑料顧問操作界面。單擊工具欄中的按鈕或選擇 [Advisor (顧問 ) /Analysis wizard ]，在“ Analysis Selection (分析選擇 )”對話框中選擇“ Gatelocation”項，單擊“ 下一步” 按鈕， 出現(xiàn)“ Select Material” 對話框，在 [Commonly Used Materials]一欄中選擇所用塑料， 如果沒有這種材料可在“ Specific Material” 欄中選取添加； 再單擊“下一步” 按鈕， 出現(xiàn)“ Processing Conditions” 對話框。根據(jù)具體情況設置參數(shù)后， 單擊“ 完成” 按鈕， 系統(tǒng)開始自動進行有 關數(shù)據(jù)的分析、計算 。 圖 澆口分析 圖 澆口位置 沈陽化工學院本科畢業(yè)論文 飲水機前殼的分析和注塑機的選取 32 結果如圖 ，在模型的表面用色譜圖表示， 紅色區(qū)域是最不適合的區(qū)域， 藍色區(qū)域為最適合設置澆口的位置。從圖 8中可以看出該模型最適合設置澆口的位置在中心位置 (藍色 )。 ? 成型條件分析 ： 單擊圖標， 在“ Analysis Selection” 對話框中選擇“ Molding Window”項， 單擊“ 完成” 按鈕， 得到如圖 6 所示“ Molding Window” 對話框， 信號燈顯示綠燈， 表示分析結果及格。 圖 成型條件分析 ? 塑料流動分析： 單擊圖標， 在“ Analysis Selection” 對話框中選擇“ Plastic Flow Analysis” 項， 單擊“ 完成” 按鈕 。 沈陽化工學院本科畢業(yè)論文 飲水機前殼的分析和注塑機的選取 33 圖 熔體流動方向 圖 塑料流動分析 沈陽化工學院本科畢業(yè)論文 飲水機前殼的分析和注塑機的選取 34 分析完 成后模型上分別用紅、黃、綠三色表示， 紅色表示質量最差、黃色質量一般、綠色質量最好。 ? 冷卻質量分析 ： 單擊圖標， 在“ Analysis Selection” 對話 框中選擇“ Cooling Quality Analysis” 項，單擊“ 完成”按鈕， 分析結果如 下 圖所示 ： 圖 冷卻質量分析 在模型表面上分別用紅、黃、綠三色表示，紅色表示質量最差、黃色質量一般、綠色質量最好。從 上圖 中我們看到零件 中 有紅色區(qū)域， 說明這區(qū)域冷卻質量很差， 所以在模具設計時要考慮在適當?shù)?位置加冷卻水道。 ? 縮痕分析 單擊圖標， 在“ Analysis Selection” 對話框中選擇“ Sink Mark Analysis” 項， 單擊“ 完成” 按鈕， 分析完成后如 下圖 所示結果。 沈陽化工學院本科畢業(yè)論文 飲水機前殼的分析和注塑機的選取 35 圖 縮痕分析 根據(jù) 上圖 我們可以知道該零件哪些部位會產生收縮，從而采取相應的措施。 前殼體積和質量分析 由于 PRO/E 軟件有其自帶的分析軟件，我們就使用它來進行分析。 首先，使用體積分析功能，可以得到前殼的體積為 105mm3，再 使用質量分析 功能，輸入 ABS 密度為 ，得到前殼的質量為 。 注塑機的選取 根據(jù)前面的分析，我們得知：前殼質量為 ，那么根據(jù)公式 M1=*M我們可以進行計算，那么需要注塑機的一次注射量應該是 406g 左右。我們以此為依據(jù)來進行注塑機的選取。 在查閱了相關資料之后，我們選取了 深圳堅達機械有限公司生產的 JD180 型 臥式注塑機。 中外合資深圳堅達機械有限公司由中國大型兵器制造企業(yè)內蒙古第一機械制造集團公司和香港實力雄厚的堅聯(lián)投資有限公司合資創(chuàng)辦，歷經 20 年的 發(fā)展 ,主產精密注塑機、伺服控制注塑機、高速注塑機。 JD180 的一次射膠量為 424g，合模力為 180kN，開模行程為 460mm。 XX 學院本科畢業(yè)論文 前殼模具尺寸計算 36 六 、 前殼 模具尺寸計算 在有了塑件尺寸之后，我們以其為基礎來進行模具尺寸的計算，計算的方法選擇平均收縮率方法 。 根據(jù)相關資料顯示： ABS 的注射成型收縮率為 ％－ ％ 。在本設計中，根據(jù)所選注塑機的注射壓力等條件，我們定 平均成型收縮率為 ％ 。 表 SJ137278塑料制品尺寸公差數(shù)值 (單位 mm) 公稱尺寸 /mm 精度等級 2 3 4 5 18~24 24~30 40~50 50~65 80~100 140~160 表 注射模成型零件的公差數(shù)值 基本尺寸 /mm 公差等級／μ m IT7 IT8 IT9 IT10 10~18 18 27 43 70 18~30 21 33 52 84 30~50 25 39 62 100 50~80 30 46 74 120 80~100 35 54 87 140 120~180 40 63 100 160 表 注射模成型零件的制造精度 塑料件精度 SJ13721978 模具精度 GB/T18001998 2 IT7 3 IT8 4 IT9 5 IT9 6 IT10 表 按平均收縮率計算公式中的 x數(shù)值表 塑料件尺寸公差Δ /mm 大于 至 型腔和型芯徑向工作 尺寸計算的 x值 型腔深度和型芯高度 工 作尺寸計算的 x值 0 XX 學院本科畢業(yè)論文 前殼模具尺寸計算 37 表 按平均收縮率計算公式 尺寸類型 實用計算式 型腔徑向尺寸 Dm=[(1+scp)]dxΔ ]+Δ m 型芯徑向尺寸 dm=[(1+scp)D+xΔ ]Δ m 型腔深度尺寸 Hm=[(1+scp)hxΔ ]+Δ m 型芯高度尺寸 hm=[(1+scp)H+xΔ ]Δ m 中心距 Lm=[(1+scp)L]177。Δ m/2 型腔徑向尺寸計算 在本次設計中，塑件寬度 d= ， 那么 ： Δ ==， 由表 3級。 由表 ， 塑料制品尺寸精度等級 3級對應模具制造精度 IT8級。 由表 ，其模具的公差Δ m＝ 由表 ， Δ =， x= 那么由型腔徑向尺寸公式： Dm=[(1+scp) dxΔ ]+Δ m可得 ： Dm =[(1+) 300( )] += ? = ? mm。 型芯徑向尺寸計算 在本次設計中，塑件內寬度 d= ，那么： Δ ==，由表 3級。 由表 ， 塑料制品尺寸精度等級 5級對應模具制造精度 IT8級。 由表 ，其模具的公差 Δ m＝ 由表 ，Δ =， x= 由型芯徑向尺寸公式： dm=[(1+scp)D+xΔ ]Δ m 可得： dm =[(1+) 297+( )]= 0 ? = ?? mm。 型腔深度尺寸計算 在本次設計中，塑件深度為 0 ? ，那么： XX 學院本科畢業(yè)論文 前殼模具尺寸計算 38 Δ ==，由表 3級。 由表 ， 塑料制品尺寸精度等級 5級對應模具制造精度 IT8級。 由表 ，其模具 的公差 Δ m＝ 由表 ，Δ =， x= 由型腔深度尺寸公式： Hm=[(1+scp)hxΔ ]+Δ m可得： Hm =[(1+) 140( )]= ? = ?? mm 型芯高度尺寸計算 在本次設計中，塑件深度為 0 ? ，那么： Δ ==，由表 3級。 由表 ， 塑料制品 尺寸精度等級 5級對應模具制造精度 IT8級。 由表 ，其模具的公差 Δ m＝ 由表 ，Δ =， x= 由型芯高度尺寸公式： hm=[(1+scp)H+xΔ ]Δ m 可得： hm =[(1+) 140+( ]= 0 ? = ?? mm 中心距尺寸計算 在本次設計中，塑件深度為 90177。 ，那么： Δ ==，由表 級為 3級。 由表 ， 塑料制品尺寸精度等級 5級對應模具制造精度 IT8級。 由表 ，其模具的公差 Δ m＝ 由表 ，Δ =， x= 由中心距尺寸公式：可得： Lm=[(1+) 90] +177。 mm XX 學院本科畢業(yè)論文 工程圖的制作 39 七 、工程圖的制作 首先，我們 應該 確定工程圖的要求 ： 要有三視圖， A2 紙，必須有尺寸標注 ，要有注釋 然后制作工程圖： 先在樣板中插入準備制作工程圖的部件，然后選擇兩個平面來確定部件放置時的方向：前面為 DTM4 平面 ，頂面為 DTM1 平面；然后在繪圖視圖 顯示線型中選擇“無隱藏線”，相切邊樣式選擇“無”；之后取消主視圖的“鎖定視圖移動”，把主視圖移動到合適的位置，則完成主視圖的創(chuàng)建。 然后在主視圖上“插入投影視圖”，在主視圖的下方和右方個創(chuàng)建一個主視圖的投影視圖，即：俯視圖和左視圖。 然后在繪圖視圖中修改俯視圖和主視圖相同，左視圖中顯示線型為“隱藏線”。即完成三視圖的創(chuàng)建。 之后，在所需位置處標注尺寸就完成了工程圖主體的創(chuàng)建。 下圖就是完成后的工程圖： 圖 前殼工程圖 XX 學院本科畢業(yè)論文