【正文】 基于并行工程的 熱流道型注塑模 具的 設計流程 。 隨著 CAD/CAM技術(shù)在模具領(lǐng)域的發(fā)展，傳統(tǒng)的模具設計正在發(fā)生著重大變化，每個公司也有自己實際的一套操作手冊。將塑件的型芯型腔設計完畢之后，根據(jù)塑件的參數(shù)，選取合適的模架。 然后對塑件進行成型工藝性的檢查，以確認塑件各個細節(jié)是否符合注塑成型的工藝條件 ，這可以利用一些塑料 CAE分析軟件輔助分析 。 基于 并 行工程 汽車保險杠 熱 流道模具 設計 14 圖 5 傳統(tǒng) 注塑模 具 設計流程圖 在進行設計之前，設計者應該明確自己要設計的事項，要以設計任務書為依據(jù)設計模具。 此外， AutoCAD2021和燕繡 還提供了一個非常實用的 外掛 功能 。相對與Autodesk 公司 以前推出的 AutoCAD 版本， AutoCAD2021 可以 支持無限次地撤消和恢復操作。 本次畢業(yè)設計，運用該軟件進行 塑膠制件、模具裝配及其 零件 工程 圖的繪制和修改工作。 UG 可以為機械設計、模具設計以及電器設計提供一套完整的設計、分析、制造方案；UG 提供了包括特征造型、曲面造型、實體造型在內(nèi)的多種造型方法 。 在整個 畢業(yè) 設計過程中， 主要使用 Pro/E 產(chǎn)品的 3D造型 。 基于 并 行工程 汽車保險杠 熱 流道模具 設計 13 注塑模具的設計按其結(jié)構(gòu)特征來分主要包含成型部分的設計 、 模架的選用 、 澆注系統(tǒng)的設計 、 側(cè)向 抽芯結(jié)構(gòu)的設計 、頂 出機構(gòu)的設計 、 冷卻和加熱系統(tǒng)的設計等等。 注塑模具分為動模和定模兩大部分，定模部分安裝在注塑機的固定座板上，動模部分安裝在注塑機的移動座板上。 并行工程產(chǎn)品開發(fā)過程的協(xié)調(diào)模型 本節(jié)提出一種并行工程協(xié)調(diào)模型，以提供一個全面的參考筐架，來系統(tǒng)地深入地解決并行工程產(chǎn)品開發(fā)過程的協(xié)調(diào)問題。 模 息的獲取與管理 并行工程產(chǎn)品開發(fā)過程的協(xié)調(diào)管理 并行工程產(chǎn)品開發(fā)過程的協(xié)調(diào) 為得出并行工程產(chǎn)品開發(fā)過程協(xié)調(diào)問題的相關(guān)結(jié)論，必須將協(xié)調(diào)對象具體化并行工程開發(fā)過程。 并行工程協(xié)同工作環(huán)境中的關(guān)鍵技術(shù) 一般認為協(xié)同工作的七個要素為 7C，即協(xié)作、信任、交流、折衷、一致、不斷提高、協(xié)調(diào)。傳統(tǒng)的部門制在 組織結(jié)構(gòu)變大時，生產(chǎn)效率降低，通信障礙增加，各部分的信息分享成為瓶頸，致使開發(fā)周期延長，產(chǎn)品質(zhì)量下降。 集成產(chǎn)品開發(fā)團隊 并行工程強調(diào)及早考慮下游活動對產(chǎn)品設計的影響，強調(diào)各個活動并行交叉進行，強調(diào)面向過程和以產(chǎn)品為中心，強調(diào)系統(tǒng)集成與整體優(yōu)化。通常用兩張來定義網(wǎng)絡圖。通常將產(chǎn)品開發(fā)過程分為四層次：組織標準化產(chǎn)品開發(fā)過程、項目既定過程、項目與團隊開發(fā)設計劃和具體任務層。 （ 1）加強團隊成員對過程的理解和團隊協(xié)作。 過程的體系結(jié)構(gòu)是隨著過程工程的進行而不斷完善，不斷擴大和不斷豐富的。 過程體系結(jié)構(gòu)設計 過程的體系結(jié)構(gòu)設計是指從不同角度對過程進行較高抽象層次的設計，包括產(chǎn)品開發(fā)過程分解方法、功能模型‘組織模型。當市場競爭發(fā)生變化，如時間成為當前產(chǎn)品開發(fā)競爭的焦點，或者當前的產(chǎn)品技術(shù)發(fā)生較大的突破時，企業(yè)必須做出相應的對策，進行產(chǎn)品開發(fā)過程重組，以提高其競爭能力?；?并 行工程 汽車保險杠 熱 流道模具 設計 11 產(chǎn)品開發(fā)過程重組是組織層次的周密的過程改革。 圖 4 制品的零件示意圖 產(chǎn)品開發(fā)過程工程 產(chǎn)品開發(fā)過程工程的概念來源于一般意義的“過程工程”的概念，所謂過程工程就是指有關(guān)過程的定義、優(yōu)化和控制的工程活動的總稱。 如圖 1 制品的 參考 實物圖 圖 2 市場上的 部分 汽車保險杠 制品三維模型 基于 并 行工程 汽車保險杠 熱 流道模具 設計 10 根據(jù)制品的實物幾何特征和尺寸，利用 Pro/E軟件 三維模型中心 模塊進行 制件的 三維造型，得到的制品 3D 效果如圖 3所示，由于經(jīng)過自己的設計，所以用 Pro/E 構(gòu)建出來的效果圖與制品的實物圖會存在差異 。 制品的市場調(diào)查 市場上， 不同公司生產(chǎn)的或同一公司生產(chǎn)的不同型號的 充電座 ， 制件會存在差異。 完成以上內(nèi)容后 要求 打印模具 的 裝配圖紙和模具成型部分 的 零件圖紙，并 完成符合相關(guān)規(guī)定、規(guī)范的畢業(yè)論文 和 提供完整的模具設計電子圖檔。 畢業(yè)設計的任務 參考市面上的 汽車保險桿 ，設計 保險桿 ，包括塑件設計、工藝性分析、確定收縮率和分型面、澆道系統(tǒng) 的 設計、冷卻系統(tǒng) 的設計 與計算、模具結(jié)構(gòu)件設計、干涉分析 (動態(tài)碰撞檢查 )、零部件加工工藝 方案 制訂、注塑 設備選擇、繪制模具設計圖紙 等 。并行工程協(xié)調(diào)管理應提供有效的沖突仲裁支基于 并 行工程 汽車保險杠 熱 流道模具 設計 9 持信息，妥善而全面地處理并行工程環(huán)境下出現(xiàn)的各種沖突，來解決新的開發(fā)模式 下出現(xiàn)的各種新的問題，使產(chǎn)品開發(fā)過程 順利進行，真正實現(xiàn)并行工程的效益。 并行工程的組織結(jié)構(gòu) 并行工程要求打破部門間的界限，組成跨部門多專業(yè)的集成產(chǎn)品開發(fā)團隊（ IPT） 并行工程協(xié)調(diào)管理 并行工程的大規(guī)模協(xié)同工作的特點，使得沖突成為并行工程實施過程中的一個重要的現(xiàn)象。 并行工程關(guān)鍵技術(shù)概述 傳統(tǒng)的 CIMS中的基礎技術(shù)，如信息集成、 STEP、 CAD/CAPP/CAM、數(shù)據(jù)庫等，在并行工程中仍然扮演重要角色。 并行工程的四個關(guān)鍵要素 并行工程的核心內(nèi)容包括四方面：第一，產(chǎn)品開發(fā)隊伍重夠；第二，過程重夠；第三，數(shù)字化產(chǎn)品定義；第四，協(xié)同工作環(huán)境。 并行工程的產(chǎn)生及發(fā)展 并行工程產(chǎn)生的背景 并行工程是近年來新出現(xiàn)的一種產(chǎn)品開發(fā)模式，它受到了國內(nèi)外眾多研究單位與制造企業(yè)的重視。 根據(jù)各種顯示數(shù)據(jù)的表明 ， 我國 模具市場的總體 趨勢 是穩(wěn)定提升 的，在未來的模具市場中，塑料模具的發(fā)展速度將 繼續(xù) 高于其它模具，在模具行業(yè)中的比例將逐步提高。在未來的模具市場中，塑料模 具 在模具總量中的比例還將逐步提高。 針對 當前國內(nèi)熱流道模具 存在的情況，我國的熱流道模具 工 業(yè) 主要發(fā)展趨勢要包括 以下幾個方面：熱流道元件的小型化 、 標準化 、 系列化；提高熱流道 模具 材料的耐磨性和耐熱性；開發(fā)更精密的 溫控裝置，以便快速安全的啟動和操作；提高封合技術(shù)，防止模具泄露 等等 [7]。 雖然目前我國的熱流道模具技術(shù)有了很大的進步，但是在模具設計和模具加工工藝、制造精度、表面粗糙度、加工模具的復雜程度以及模具的制造周期和使用壽命方面等與國外相比差距十分明顯。 由于快速自動化注塑成型工藝的發(fā)展，熱流道注塑模具正在我國逐漸推廣使用。 ， 熱流道系統(tǒng) 最大的毛病就是 流 道的熱量損耗，是一個需要解決的重大課題。由于 熱流道模具需要精密 的 加工機械作保證 ，所以 熱流道系統(tǒng)與模具的配合要求極為嚴格，否則 在 生產(chǎn)過程中會出現(xiàn)很多嚴重問題 ， 如噴嘴 與澆口相對位置不好導致制品質(zhì)量嚴重下降等。如果 制 件 為 小 批 量 生 產(chǎn)， 成本 價格貴是影響熱流道模具廣泛使用的主要問題之一。 的總體 成本上升 。 盡管 在很多方面 ，熱流道模具與冷流道模具相比有顯著的優(yōu)點，但熱流道模具 也存在一些 缺點 與不足 。 傳統(tǒng)注塑成型中，滯留在澆注系統(tǒng)內(nèi)的熔體冷卻固化后作為廢料 ,增加原材料消耗，降低了材料的利用率，增大注射機的能耗。但到了 90 年代，美國生產(chǎn)的塑料注塑 模具中熱流道模具占 40%以上，在大型制品的注射模具中則占 90%以上 [5]。其中 ABS塑料屬于高強度塑料，在注塑成型前需要預先干燥 [3] [4]。 注塑成型在塑料制件成型中占有很大比重，約占塑料制品總量的 20％ ～ 30％，世界上注塑模具產(chǎn)量約占塑料成型模具總產(chǎn)量的 50％。 其中注塑成型 是塑料加工中被廣泛應用的方法之一， 主要優(yōu)點是 可以制造各種結(jié)構(gòu)復雜、尺寸 精密的成型制件、對各種塑料的成型適應性強、 成型周期短 、 可多腔成型 等 。 注塑成型工藝簡介 塑料在成型加工過程中表現(xiàn)出的一系列特性，也就是塑料的成型工藝特性，與塑料的品種、模具結(jié)構(gòu)等密切相關(guān)，設計 者必須對塑料的成型工藝有充分的了解，這樣才有利于合理地選擇設計模具，達到控制產(chǎn)品質(zhì)量的目的。 PP在熔化過程中，要吸收大量的熔解熱（比熱較大），產(chǎn)品出模后比較燙。模溫宜控制在 3050℃范圍內(nèi)。 PP 的加工溫度在 200300℃ 左右較好，它有良好的熱穩(wěn)定性（分解溫 度為 310℃ ），但高溫下（ 270300℃ ），長時間停留在炮筒中會有降解的可能。這意味著用同樣重量的原料可以生產(chǎn)出數(shù)量更多同體積的產(chǎn)品。 PP 的缺點：尺寸精度低、剛性不足、耐候性差、易產(chǎn)生 “銅害 ”，它具有后收縮現(xiàn)象，脫模后，易老化、變脆、易變形。 PP 的綜合性能優(yōu)于 PE 料。通用塑料中， PP 的耐熱性最好，其熱變形溫度為 80100℃ ，能在沸水中煮。 基于 并 行工程 汽車保險杠 熱 流道模具 設計 6 塑模技術(shù) 塑料及其應用 從制件的實物分析，并結(jié)合市場上普遍采用的材料分析，可以知道本次設計的塑膠支撐件所用材料是塑料 PP， 化學名稱 是聚丙烯， 英文名稱 是 Polypropylene。 安裝車門保險杠就是在每扇車門的門板內(nèi)橫置或斜置數(shù)條高強度的鋼梁，起到車前車后保險杠的作用，做到整部轎車前后左右都有保險杠 “ 護駕 ” ，形成一個 “ 銅墻鐵壁 ” ，使得轎車乘員有一個最大限度的安全區(qū)域。這種方法實用、簡單，對車身結(jié)構(gòu)的改動不大，已經(jīng)普遍推廣使用。 作用 塑料保險杠具有強度、剛性和裝飾性，從安全上看，汽車發(fā)生碰撞事故時能起到緩沖作用，保護前后車體；從外觀上看，可以很自然的與車體結(jié)合在一塊，渾然成一體，具有很好的裝飾性，成為裝飾轎車外型的重要部件。而大眾的奧迪１００、高爾夫、上海的桑塔納、天津的夏利等型號轎車的保險杠，采用了聚丙烯系材 料用注射成型法制成。這種塑料保險杠使用的塑料，大體上使用聚酯系和 聚丙烯 系兩種材料，采用注射成型法制成。 結(jié)構(gòu)組成 塑料保險杠是由外板、緩沖材料和橫梁三部分組成。今天的轎車前后保險杠除了保持原有的保護功能外，還要追求與車體造型的和諧與統(tǒng)一，追求本身的輕量化。 ２０年前，轎車前后保險杠是以金屬材料為主，用厚度為３毫米以上的鋼板沖壓成Ｕ形槽鋼，表面處理鍍鉻，與車架縱梁鉚接或焊接在一起，與車身有一段較大的間隙，好像是一件附加上去的部件。 創(chuàng)建斜導柱抽芯機構(gòu) ........................... 錯誤 !未定義書簽。 確定斜導柱直徑 ............................... 錯誤 !未定義書簽。 ........................................ 錯誤 !未定義書簽。 ....................................................... 6 ....................................................... 6 ................................................... 6 熱流道注塑模具技術(shù) ................................................ 6 發(fā)展方向 ....................................... 7 并行工程的產(chǎn)生及發(fā)展 ................................................ 8 并行工程產(chǎn)生的背景 ................................................ 8 并行工程的四個關(guān)鍵要素 ............................................ 8 并行工程關(guān)鍵技術(shù)概述 .............................................. 8 并行工程的組織結(jié)構(gòu) ................................................ 8 并行工程協(xié)調(diào)管理 .................................................. 8 ....................................................... 9 ............................................................ 9 ....................................................... 9 ..................................................... 9 ....................................................... 9 ....................................................... 10 .......................... 10 產(chǎn)品開發(fā)過程工程 ................................................. 10 過程重組需求分析 ................