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基于proe的鼠標(biāo)及其模具設(shè)計(jì)-在線瀏覽

2025-07-10 19:10本頁(yè)面
  

【正文】 手表的殼體等零件,都已經(jīng)向塑料化方向發(fā)展。目前,世界的塑料產(chǎn)量已超過(guò)有色金屬產(chǎn)量的總和。用塑料模具生產(chǎn)的主要優(yōu)點(diǎn)是制造簡(jiǎn)便、材料利用高、生產(chǎn)率高、產(chǎn)品的尺寸規(guī)格一致,特別是對(duì)大批量生產(chǎn)的機(jī)電產(chǎn)品,更能獲得價(jià)廉物美的經(jīng)濟(jì)效果。隨著塑料工業(yè)的飛速發(fā)展,塑料模具工 業(yè)也隨之迅速發(fā)展。 1999 年中國(guó)大陸制造工業(yè)對(duì)模具的總市場(chǎng)需求量約為330 億元,今后幾年仍將以每年 10%以上的速度增長(zhǎng)。汽車、摩托車行業(yè)的模具需求將占國(guó)內(nèi)模具市場(chǎng)的一半左右。僅汽車行業(yè)就將需要各種塑料件 36 萬(wàn)噸,而目前的生產(chǎn)能力僅為 20 多萬(wàn)噸,因此發(fā)展空間十分廣闊。目前,我國(guó)的彩電的年產(chǎn)量己超過(guò) 3200 萬(wàn)臺(tái),電冰箱、洗衣機(jī)和空調(diào)的年產(chǎn)量均超過(guò)了100 萬(wàn)臺(tái)。到 2021 年,在建筑與建材行業(yè)方面,塑料門窗的普及率為 30%,塑料管的普及率將達(dá)到 50%,這些都會(huì)大大增加對(duì)模具的需求量。 未來(lái)國(guó)內(nèi)外塑性模具的制造技術(shù)和成型技術(shù)有如下發(fā)展趨勢(shì): 1)在模具設(shè)計(jì)制造中廣泛應(yīng)用 CAD/CAE/CAM 技術(shù); 2)高速銑削加工將得到更廣泛地應(yīng)用; 3)在塑料模具中推廣應(yīng)用熱流道技術(shù)、氣輔注射成型和高壓注射成型技術(shù); 4)提高模具標(biāo)準(zhǔn)化水平和模具標(biāo)準(zhǔn)件的使用率; 5)研究和應(yīng)用模具的高速測(cè)量技術(shù)與逆向工程; 6)虛擬技術(shù)將得到發(fā)展; 7)模具自動(dòng)加工系統(tǒng)的研制和發(fā)展。 圖 丙烯腈 ——丁二烯 ——苯乙烯共聚物 丙烯腈 丁二烯 苯乙烯共聚 物 ABS 樹(shù)脂微黃色或白色不透明,是丙烯腈 丁二烯 苯乙烯共聚物。因此 ABS 樹(shù)脂具有突出的力學(xué)性能和良好的綜合性能。 ABS 塑料主要的性能指標(biāo) 密 度 ( Kg。 (2)流動(dòng)性中等,溢邊值為: 。 (4)模具澆注系統(tǒng)對(duì)料流阻力要小,應(yīng) 注意選擇 。 (2)嚴(yán)格控制型腔型心等成型零部件的加工、裝配精度 。 (4)查資料,模具使 用側(cè)澆口,主流道為圓形,分流道為梯形,以減小摩擦阻力,設(shè)計(jì)合適的澆口位置。這里不做過(guò)多介紹。 上蓋設(shè)計(jì) 在上蓋的設(shè)計(jì)中,我們主要使用的工具包括基準(zhǔn)點(diǎn)、基準(zhǔn)平面、基準(zhǔn)曲線、邊界混合、拉伸、倒圓角、合并曲面、加厚、實(shí)體化等工具。 ( 1) 繪制草圖。 圖 繪制草圖 1 ( 2) 繪制草圖 2。 圖 繪制草圖 2 ( 3) 創(chuàng)建基準(zhǔn)平面 。 圖 創(chuàng)建基準(zhǔn)平面 DTM1 ( 4) 繪制草圖 3 單擊草繪按鈕,選取 DTM1 平面為草繪平面, PRONT 平面為頂部參照,單擊草繪按鈕,進(jìn)入草繪環(huán)境,繪制如圖 所示的草圖 3 圖 繪制草圖 3 ( 5) 創(chuàng)建基準(zhǔn)點(diǎn)。 圖 創(chuàng)建基準(zhǔn)點(diǎn) ( 6) 繪制草圖 4。 單擊基準(zhǔn)點(diǎn)按鈕,選取 FRONT 平面上的曲線和 TOP 平面為參照,創(chuàng)建基準(zhǔn)點(diǎn) PNT2;選取 RIGHT 平面上的曲線和 TOP 平面為參照,創(chuàng)建基準(zhǔn)點(diǎn) PNT3;選取 FRONT 平面上的另一條曲線和 TOP 平面為參照;創(chuàng)建基準(zhǔn)點(diǎn) PNT4,效果如圖 所示 圖 創(chuàng)建基準(zhǔn)點(diǎn) ( 8) 繪制草圖 5。 圖 繪制草圖 5 ( 9) 創(chuàng)建基準(zhǔn)平面。選取 RIGHT 平面為參照,沿箭頭方向便宜 30,創(chuàng)建基準(zhǔn)平面 DTM2,效果如圖 所示。 單擊基準(zhǔn)點(diǎn)按鈕,選取 DTM1 平面上的兩條曲線和 DTM2 平面為參照,分別創(chuàng)建 PNT5 和 PNT7;選取 TOP 面上的曲線和 DTM2 平面為參照,創(chuàng)建基準(zhǔn)點(diǎn) PNT6;最終草繪效果如圖 所示。 圖 繪制草圖 6 ( 12) 選取邊界混合曲線。分別單擊第一方向和第二方向列表框,并在曲線上滑面板中的第一方向和第二方向選項(xiàng)中,分別選取第一方向的三個(gè)鏈(如圖 )和第二方向的四個(gè)鏈(如圖 )。 選 取曲線完成后,單擊確認(rèn)按鈕,完成邊界混合操作,效果如圖 所示。其中,第一方向是指在第一方向上創(chuàng)建混合曲面,并控制選取的順序,如果啟用閉合混合復(fù)選框并選取連續(xù)曲線,則形成封閉環(huán):第二方向是指在第二方向上創(chuàng)建混合曲面,并控制選取的順序,如果啟用閉合混合復(fù)選框并選取連續(xù)曲線,則可以生成封閉環(huán)。 單擊拉伸按鈕,打開(kāi)拉伸特征操控面板。 選取 FRONT 平面為草繪平面, RIGHT 平面為右參照,單擊草繪按鈕,進(jìn)入草繪環(huán)境,繪制如圖 所示草圖。 完成草繪后,單擊退出按鈕,返回拉伸特征操控面板。將曲面著色顯示,效果如圖 所示。 圖 繪制草圖 8 ( 17) 創(chuàng)建拉伸曲面。單擊曲面按鈕,并設(shè)置拉伸深度為盲孔形式,設(shè)置拉伸深度為 60,單擊確認(rèn)按鈕,完成拉伸曲面的創(chuàng)建。 圖 創(chuàng)建拉伸曲面 ( 18) 鏡像曲面。效果如圖 所示。 ( 1) 合并曲面。在操控面板中單擊反向按鈕,調(diào)整合并曲面的方向(箭頭指向?yàn)楸A舻囊粋?cè)曲面),單擊確認(rèn)按鈕,完成曲面的合并,效果如圖 所示。 如圖 所示,選取要合并的兩個(gè)曲面,單擊合并按鈕,打開(kāi)合并特征操控面板。 圖 選取要合并 的曲面 圖 合并曲面 ( 3)合并曲面。在操控面板中單擊反向按鈕,調(diào)整合并曲面的方向(箭頭指向?yàn)楸A舻囊粋?cè)曲面),單擊確認(rèn)按鈕,完成曲面的合并,效果如圖 所示 圖 選取要合并曲面 圖 合并曲面 ( 4)倒圓角。 圖 倒圓角 ( 5)倒圓角操作。 圖 倒圓角 ( 6)加厚曲面。單擊確認(rèn)按鈕,完成加厚操作,效果如圖 所示。 單擊抽殼按鈕,在移除的曲面一欄中選取要移除的曲面,厚度為 1,如圖 所示。效果如圖 所示。最后完成的效果如圖 所示。 在上面抽殼操作中,我們選取與剛才相反方向的曲面做為要移除的曲面,如圖 所示,即可以得到我們要的支架,效果如圖 所示。關(guān)鍵是外形輪廓的繪制,通過(guò)仔細(xì)觀察鼠標(biāo)的輪廓,我們繪制如圖 所示圖。 完成草繪后,單擊完成按鈕,就得到了中鍵的實(shí)體。 圖 鼠標(biāo)中鍵 做中鍵滑輪,需要用到掃描特征。單擊確認(rèn)后,定義草繪截面,繪制如圖 所示截面,單擊確認(rèn),完成對(duì)中鍵滑輪的設(shè)計(jì)。 圖 草繪軌跡 圖 草繪截面 圖 完成中鍵的設(shè)計(jì) 鼠標(biāo)的裝配很簡(jiǎn)單,一般用到的就是匹配和對(duì)齊這兩種方式。 裝配底蓋 單擊插入 元件 裝配 ,選擇鼠標(biāo)底蓋。如圖 所示。 單擊插入 元件 裝配 ,選擇中鍵,單擊放置按鈕,選擇約束類型為對(duì)齊,然后選取中鍵的軸上的曲面和底蓋支柱上的曲面,完成對(duì)齊;然后新建約束,選擇約束類型為對(duì)齊,選取中間的 FRONT 面和底蓋的 FRONT面,完成對(duì)齊。 圖 裝配中鍵 裝配支架 單擊插入 元件 裝配 ,選擇支架,單擊放置按鈕,選擇約束類型為對(duì)齊,然后選取支架的 TOP 面和底蓋的 TOP 面,完成對(duì)齊;然后新建約束,選擇約束類型為對(duì)齊,選取支架的 FRONT 面和底蓋的 FRONT 面;然后新建約束,選擇約束類型為對(duì)齊,選取支架的 RIGHT 面和底蓋的 RIGHT 面,完成對(duì)齊。 圖 裝配支架 裝配上蓋 單擊插入 元件 裝配,選擇上蓋,單擊放置按鈕,選擇約束類型為對(duì)齊,然后選取上蓋的 TOP 面和底蓋的 TOP 面,完成對(duì)齊;然后新建約束,選擇約束類型為對(duì)齊,選取上蓋的 FRONT面和底蓋的 FRONT 面;然后新建約束,選擇約束類型為對(duì)齊,選取上蓋的 RIGHT 面和底蓋的 RIGHT 面,完成對(duì)齊。 圖 裝配上蓋 爆炸圖簡(jiǎn)介 具有立體感的分解說(shuō)明圖就是個(gè)最為簡(jiǎn)單的爆炸圖!具體點(diǎn)說(shuō)應(yīng)是軸測(cè)裝配示意圖。同時(shí)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)也作了相應(yīng)規(guī)定,要求工業(yè)產(chǎn)品的使用說(shuō)明書(shū)中的產(chǎn)品結(jié)構(gòu) 優(yōu)先采用立體圖示 。 鼠標(biāo)的爆炸圖 在鼠標(biāo)的裝配完成之后,我們就可以做出鼠爆炸圖了。單擊要移動(dòng)的元件,就可以移動(dòng)元件了。 圖 選取參照 圖 爆炸圖 圖 爆炸圖 模具的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) 由于塑料具有很多優(yōu)良的性能和特點(diǎn),近年來(lái)它在 各領(lǐng)域得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。 未來(lái)國(guó)內(nèi)外塑性模具的制造技術(shù)和成型技術(shù)有如下發(fā)展趨勢(shì): 1)在模具設(shè)計(jì)制造中廣泛應(yīng)用 CAD/CAE/CAM 技術(shù); 2)高速銑削加工將得到更廣泛地應(yīng)用; 3)在塑料模具中推廣應(yīng)用熱流道技術(shù)、氣輔注射成型和高壓注射成型技術(shù); 4)提高模具標(biāo)準(zhǔn)化水平和模具標(biāo)準(zhǔn)件 的使用率; 5)研究和應(yīng)用模具的高速測(cè)量技術(shù)與逆向工程; 6)虛擬技術(shù)將得到發(fā)展; 7)模具自動(dòng)加工系統(tǒng)的研制和發(fā)展。由于塑料具有質(zhì)量輕,絕緣好,抗腐蝕好,減摩性好,吸震性好,無(wú)噪音。故在工業(yè)生產(chǎn)中已廣泛用來(lái)代替金屬材料制造機(jī)械零件或日常生活用品。分為熱固體性和熱塑性兩大類。待其固化再加熱,則不再變軟或熔融的塑料,不能再成型。有聚乙烯( PE),聚氯乙烯( PVC), ABS 塑料等。 近年來(lái),模具增長(zhǎng)十分迅速,高效率、自動(dòng)化、大型、微型、精密、高壽命的模具在整個(gè)模具產(chǎn)量中所占的比重越來(lái)越大。 在模具設(shè)計(jì)中,對(duì)工藝原理的研究越來(lái)越深入,模具設(shè)計(jì)已經(jīng)有經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)階段逐漸向理 論技術(shù)設(shè)計(jì)各方面發(fā)展,使得產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量都得到很大的提高。 大量采用各種高效率、自動(dòng)化的模具結(jié)構(gòu)。 3. 大型、超小型及高精度。 4. 革新模具制造工藝。 5. 標(biāo)準(zhǔn)化。 鼠標(biāo)注塑模具的現(xiàn)狀 鼠標(biāo)( Mouse),也有人喜歡稱之為滑鼠。 從基本的運(yùn)行程序、 Copy 文件、刪除文件到系統(tǒng)的設(shè)置與調(diào)試,鼠標(biāo)均必不可少。 這 對(duì)鼠標(biāo)注塑模具設(shè)計(jì)和制造的要求也越來(lái)越高。采用 CAD/CAE 技術(shù)可以顯著地提高塑料產(chǎn)品和塑料模具設(shè)計(jì)制造效率,減少了設(shè)計(jì)者的勞動(dòng)量,提高設(shè)計(jì)制造質(zhì)量,減少試模修模時(shí)間,從而縮短了從產(chǎn)品設(shè)計(jì)、模具設(shè)計(jì)、模具制造到產(chǎn)品模塑生產(chǎn)的整個(gè)周期,增強(qiáng)企業(yè)對(duì)市場(chǎng)需求的應(yīng)變能力。在各種材料加工工業(yè)中廣泛的使用著各種模具。 對(duì)模具的全面要求是:能生產(chǎn)出在尺寸精度、外觀、物理性能等各方面都滿足使用要求的公有制制品。 模具影響著制品的質(zhì)量。其次,在加工過(guò)程中,模具結(jié)構(gòu)對(duì)操作難以程度影響很大。另外模具對(duì)制品的成本也有影響。 現(xiàn)代生產(chǎn)中,合理的加工工藝、高效的設(shè)備、先進(jìn)的模具是必不可少是三項(xiàng)重要因素,尤其是模具對(duì)實(shí)現(xiàn)材料加工工藝要求、塑料制件的使用要求和造型設(shè)計(jì)起著重 要的作用。由于制件品種和產(chǎn)量需求很大,對(duì)模具也提出了越來(lái)越高的要求。 注塑件成型的工藝要求 為了注射成型出合格的熟料制間,除了應(yīng)合理選用適合注射的塑料材料外,還必須考慮蘇建的注射成型工藝性。 (2) 要有合適的壁厚。 (4) 需設(shè)計(jì)支 撐面時(shí)。 (5) 塑件的各連接處均應(yīng)有半徑不小于 ~1mm 的圓角過(guò)渡。 (7) 最好在塑件上采用凸型文字,符號(hào)或裝飾花紋。 塑件尺寸公差應(yīng)符合 GB/T 國(guó)標(biāo)的要求 。(包括:塑料名稱,密度,收縮率,推薦厚度等等) 結(jié)合具體設(shè)計(jì)任務(wù),認(rèn)真分析研究如何滿足前述各項(xiàng)工藝要求,判別注塑的形狀類別是普通實(shí)用型(如 容器,玩具,家用器具),藝術(shù)型(如飾品),工程型(如電腦機(jī)箱,汽車零件),還是它們的結(jié)合,以便拿出相關(guān)的具體方案措施。 (2)用 PRO/e 生成注塑件的二維工程圖。 注塑件缺陷及其原因 ( 1) 表面起膜。 ( 2) 飛邊過(guò)大。間隙過(guò)大,塑料流動(dòng)性太好,加料過(guò)多等。產(chǎn)生原因:脫模劑過(guò) 多,混入其他樹(shù)脂,模具溫度等加工條件不合適。產(chǎn)生原因:著色錯(cuò)誤,樹(shù)脂污染。注塑機(jī)污染。 ( 5) 表面波紋。 ( 6) 塑件不足。 ( 7) 黑點(diǎn)黑條。 ( 8) 尺寸不穩(wěn)定。成型條件長(zhǎng)變等。產(chǎn)生原因:飽 壓補(bǔ)縮不良塑件冷卻不均,壁厚不均,收縮率大等。產(chǎn)生原因:料含水分。排氣不良,注射機(jī)壓力小。 ( 11) 溶解線痕。脫模劑,著色劑等引起。產(chǎn)生原因 : 塑件內(nèi)應(yīng)力過(guò)大,脫模時(shí)頂出不良,冷卻不均勻,料中混入異物雜物等。由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)、塑件的結(jié)構(gòu)工藝性及精度、嵌件位置形狀以及推出方法、模具的制造 、排氣、操作工藝等多種因素的影響,因此在選擇分型面時(shí)應(yīng)綜合分析比較,從幾種方案中優(yōu)選出較為合理的方案。 (2) 便于塑件順利脫模,盡量使塑件開(kāi)模留在動(dòng)模一邊。 (4) 滿足塑件的外觀質(zhì)量要求。 (6) 對(duì)成型面積的影響。 (8) 對(duì)側(cè)向抽芯的影響。為了便于模具加工制造,應(yīng)盡是選擇平直分型面工易于加工的分型面。 在完成本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中,本人漸漸地熟悉了注塑模具設(shè)計(jì)的一般過(guò)程和步驟。在本次設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到過(guò)不少問(wèn)題,例如對(duì)軟件的不熟悉,軟件
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