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正文內(nèi)容

手機(jī)上蓋注塑模具設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)-在線瀏覽

2025-04-30 10:23本頁面
  

【正文】 等優(yōu)秀通用集成軟件系統(tǒng)的問世,注射模 CAD 技術(shù)也蓬勃發(fā)展起來。參數(shù)化設(shè)計(jì)以一種全新的思維方式來進(jìn)行產(chǎn)品的創(chuàng)建和修改。這樣,設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時(shí),無需再為保持約束條件而操心,可以真正按照自己的意愿動(dòng)態(tài)地、創(chuàng)造性地進(jìn)行新產(chǎn)品設(shè)計(jì)。參數(shù)化設(shè)計(jì)是新一代智能化、集成化 CAD 系統(tǒng)的核心內(nèi)容,新的設(shè)計(jì)系統(tǒng)都增加了參數(shù)化設(shè)計(jì)功能。參數(shù)化設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用,很大程度上提高了注射模設(shè)計(jì)質(zhì)量和效率,提高了注射模設(shè)計(jì)的水平。 在通用的 CAD 軟件上加載了各種標(biāo)準(zhǔn)零件庫,如螺栓、螺母等,對提高設(shè)計(jì)效率5 也起到了重要的作用。但是,一方面由于通用 CAD 系統(tǒng)在一定意義上說還只是 一種幾何建模工具,注塑模設(shè)計(jì)效率的提高僅在于三維效果的增強(qiáng)、繪圖及建檔速度的加快等實(shí)現(xiàn)手段上,注塑模設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的加入還主要依賴于人工干預(yù),每一次設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)過程與手工實(shí)現(xiàn)基本一樣,設(shè)計(jì)效率沒有從根本上得到提高。為此,近年來發(fā)展的趨勢是開發(fā)自動(dòng)化和智能化程度較高的注射模 CAD 技術(shù)。目前國際上流行的模具 CAD 軟件如下 : Unigraphics NX 是美國 EDS 公司開發(fā)的面向制造業(yè)的 CAD 系統(tǒng)。 UG/Mold Wizard 是 UG 系列軟件中一個(gè)獨(dú)立的應(yīng)用模塊,也是應(yīng)用于注塑模具設(shè)計(jì)的專業(yè)應(yīng)用模塊。它不但能自動(dòng)設(shè)計(jì)一般的模具,還能結(jié)合應(yīng)用 UG 軟件的其它應(yīng)用模塊來拓展其功能,設(shè)計(jì)出復(fù)雜程度較高的模具 [3]。 Pro/Engineer 系統(tǒng)是美國 PTC (Parametric Technology Corporation)公司推出的三維 CAD 軟件,為滿足模具行業(yè)需求, Pro/E 提供了一系列模具設(shè)計(jì)模塊 :Pro/Casting(鍛造模具設(shè)計(jì) )、 Pro/Mold Design(注塑模、壓鑄模、鍛模設(shè)計(jì) ),Pro/Dieface(沖壓模設(shè)計(jì) )、 EMXA 模架專家?guī)?(Expert Mold Base Extension), Mold Filling Simulation Option (注塑模具流動(dòng)分析功能包 )等。為滿足模具設(shè)計(jì)與制造解決方案, Pro/E 提供了模架專6 家?guī)?EMXA,該模塊能將使用者對模具設(shè)計(jì)的專業(yè)知識(shí)和整個(gè)設(shè)計(jì)流程整合在一起,將模芯拆模及模座設(shè)計(jì)兩大部分完整的結(jié)合在一起,使設(shè)計(jì)者可以通過簡單的操作界面完成模架的相關(guān)設(shè)定 [4]0 CATIA 是法國達(dá)索飛機(jī)公司 (Dassault System)在其開發(fā)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)用軟件的基礎(chǔ)上,與美國 IBM 公司合作研究發(fā)展,共同支持和銷售的 CAD/CAE/CAM 一體化軟件。CATIA 也提供了模具輔助設(shè)計(jì)模塊 (Mold and Die Machining Assistant):MTl(模具設(shè)計(jì)產(chǎn)品 ),它支持包括凸凹模固定板定義、組件實(shí)例化、注射和冷卻特征定義等模具設(shè)計(jì)的所有工作。這些預(yù)定義的組件可以使用諸如DME, DMEAMERICA, EOC, FUTABA 等系列標(biāo)注模架庫,以快速、經(jīng)濟(jì)地創(chuàng)建模具。 Solid Works Mold base 模塊是 Solid Works 是提供標(biāo)注模架庫,它是該軟件最新模具,提供了標(biāo)準(zhǔn)模具目錄并完全與 Solid Works 其它工具集成。 我國在注塑模 CAD 技術(shù)開發(fā)、應(yīng)用及研究方面起步較晚。同時(shí),一些高等學(xué)校和科研院所也開始了注塑模 CAD 系統(tǒng)的研制與開發(fā)工作。這些項(xiàng)目的成果對促進(jìn)我國注塑模 CAD 技術(shù)的迅速發(fā)展起到了重要作用,使我國注塑模 CAD 技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用水平得到很快提高。自 1868 年硝化纖維素開創(chuàng)以來,世界塑料工業(yè)至今已有百余年,如從 1910 年酚醛塑料工業(yè)化生產(chǎn)算起,只有八十多年的歷史而塑料成為工程材料應(yīng)用至 今不過四十年,塑料工業(yè)真正獲得發(fā)展只是近二十年的事情。據(jù)統(tǒng)計(jì), 1910 年全世界塑料的產(chǎn)量只有 20kt, 1930 年達(dá) 100kt,1950 年達(dá) 1500kt,1970 年達(dá) 3Mt, 19907 年就激增到 。 幾十年前,塑料還只能作為象牙、玳瑁、寶石、牛骨等制件的代用品。有人說 21 世紀(jì)是“塑料時(shí)代”。 上世紀(jì) 20 年代以前主要是發(fā)展熱固性塑料,從 30 年代起,逐漸轉(zhuǎn)向以發(fā)展熱塑性塑料為主,在 60 年代工程塑料已成為研究中心,發(fā)展很快,應(yīng)用范圍日益擴(kuò)大。目前,國外正式生產(chǎn)的塑料品種已有300 種之多,其中主要的只有 50~ 60 種。 隨著塑料產(chǎn)量的提高、品種的增多、應(yīng)用的擴(kuò)展、促進(jìn)了塑料成型加工工藝的不斷發(fā)展,相繼出現(xiàn)了澆鑄成型、壓縮成型、粉末成型、層壓成型、壓注成型、擠出成型、注射成型、壓延成型、吹塑成型、發(fā)泡成型、熱成型等方法,塑料的機(jī)械加工、機(jī)械連接、焊接、粘接、彩飾、金屬鍍飾等加工工藝也取得很好的進(jìn)展。同時(shí),電子計(jì)算 機(jī)、高頻、微波、紅外線、超聲波、放射線、激光等先進(jìn)技術(shù)在成型加工工藝中的應(yīng)用也日益廣泛。目前,塑料成型設(shè)備正朝著大型化、微型化、高速化、自動(dòng)化、精密化方向的發(fā)展;塑料成型模具朝著高效率、高精密、高壽命方向前進(jìn)。 國外,塑料模標(biāo)準(zhǔn)化程序很高,從材料、品種、規(guī)格、結(jié)構(gòu)、精度、驗(yàn)收等實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化,而且還建立了模具標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)典型組合。由于模具的標(biāo)準(zhǔn)化程度很高,專業(yè)化生產(chǎn)很高,因模具生產(chǎn)周期很短,生產(chǎn)成本較低,模具質(zhì)量較高;同時(shí)模具設(shè)計(jì)簡化,交貨期限縮短,產(chǎn)品更新?lián)Q代迅速。遠(yuǎn)在兩千年以前,我國人民已經(jīng)掌握了完善的脫胎漆器工藝,并在建筑上應(yīng)用了麻布增強(qiáng)的油漆。解放后,我國塑料工 業(yè)從無到有,從小到大,今天已發(fā)展成一個(gè)相當(dāng)規(guī)模的工業(yè)體系。許多過去進(jìn)口的塑料,有的試制成功,有的投入成批生產(chǎn),在品種上基本齊全。全國塑料制造廠星羅棋布,塑料加工企業(yè)的建成投產(chǎn),為塑料工業(yè)奠定了雄厚的物質(zhì)基礎(chǔ)。有的成型設(shè)備還達(dá)到相當(dāng)?shù)?先進(jìn)水平,如 32kg 大型注射成型機(jī)、數(shù)控?zé)峁绦运芰献⑸涑尚蜋C(jī)、電子計(jì)算機(jī)群控注射成型機(jī)等新產(chǎn)品的研制成功,為我國塑料成型技術(shù)的發(fā)展創(chuàng)造了有利條件。此外,模具加工的新工藝、新設(shè)備也不斷涌現(xiàn),模具的制造精度也不斷提高。我們堅(jiān)信,在不久的將來,一定會(huì)趕上或超過世界先進(jìn)的水平。工業(yè)發(fā)達(dá)國家對模具工業(yè)都極為重視,早在 50 年代開始就己使模具擺脫了產(chǎn)品更新?lián)Q代的重要工藝裝備,模具對工業(yè)的發(fā)展具有重要意義。如日本, 1987 年模具總產(chǎn)值為 124 億美元,而其機(jī)床總產(chǎn)值為 102 億美元 。在各種模具產(chǎn)品中,塑料模和沖壓模是用量最大涉及領(lǐng)域最廣的兩種。韓國模具專業(yè)廠中生產(chǎn)塑料模的占 %,生產(chǎn)沖壓模的占 %。 我國塑料模工業(yè)從起步到現(xiàn)在,歷經(jīng)半個(gè)多世紀(jì),有了很大發(fā)展,模具水平有了較大提高。注 塑模型腔制造精9 度可達(dá) ~ ,表面粗糙度 m,模具質(zhì)量、壽命明顯提高了,非淬火鋼模壽命可達(dá) 10~ 30 萬次,淬火鋼模達(dá) 50~ 1000 萬次,交貨期較以前縮短,但和國外相比仍有較大差距。氣體輔助注射成型技術(shù)的使用更趨成熟。但總體上熱流道的采用率達(dá)不到 10%,與國外的 50~ 80%相比,差距較大。這些系統(tǒng)和軟件的引進(jìn),雖花費(fèi)了大量資金,但在我國模具行業(yè)中,實(shí)現(xiàn)了 CAD/CAM 的集成,并能支持CAE 技術(shù)對成型過程,如充模和冷卻等進(jìn)行計(jì)算機(jī)模擬,取得了一定的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益,促進(jìn)和推動(dòng)了我國模具 CAD/CAM技術(shù)的發(fā)展。隨著塑料工業(yè)的不斷發(fā)展,對塑料模具提出越來越高的要求是正常的,因此,精密、大型、復(fù)雜、長壽命塑料模具的發(fā)展將高于總量發(fā)展速度。建筑業(yè)的快速發(fā)展,使各種異型材擠出模具、PVC 塑料管材管接頭模具成為 模具市場新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn),高速公路的迅速發(fā)展,對汽車輪胎也提出了更高要求,因此子午線橡膠輪胎模具,特別是活絡(luò)模的發(fā)展速度也將高于總平均水平;以塑代木,以塑代金屬使塑料模具在汽車、摩托車工業(yè)中的需求量巨大;家用電器行業(yè)在“十一五”期間將有較大、空調(diào)器和微波爐發(fā)展,特別是電冰10 箱等的零配件的塑料模需求很大;而電子及通訊產(chǎn)品方面,除了彩電等音像產(chǎn)品外,筆記本電腦和網(wǎng)機(jī)頂盒將有較大發(fā)展,這些都是塑料模具市場的增長點(diǎn)。在客戶委托加工的產(chǎn)品中,這些產(chǎn)品的幾何形狀復(fù)雜,若分別利用單一性加工機(jī)械,己遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到產(chǎn)品的精度要求及正確幾何尺寸。 目前比較成熟的 CAM 系統(tǒng)主要以兩種形式實(shí)現(xiàn) CAD/CAM 系統(tǒng)集成 :一體化的CAD/CAM 系統(tǒng) (如 :UGII, Euclid. Pro/ENGINEER 等 )和相對獨(dú)立的 CAM 系統(tǒng)(如 :Mastercam } Surfcam 等 )。然而,無論是哪種形式的 CAM 系統(tǒng),都由五個(gè)模塊組成,即交互工藝參數(shù)輸入模塊、刀具軌跡生成模塊、刀具軌跡編輯模塊、三維加工動(dòng)態(tài)仿真模塊和后置處理模塊。 CAM 系統(tǒng)以三維幾何模型中的點(diǎn)、線、面或?qū)嶓w為驅(qū)動(dòng)對象,生成加工刀具軌跡,并以
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