毕业论文设计香皂盒的注塑模具设计.docx
- 文档编号:14815499
- 上传时间:2023-06-27
- 格式:DOCX
- 页数:68
- 大小:2.90MB
毕业论文设计香皂盒的注塑模具设计.docx
《毕业论文设计香皂盒的注塑模具设计.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《毕业论文设计香皂盒的注塑模具设计.docx(68页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
毕业论文设计香皂盒的注塑模具设计
毕业论文(设计)香皂盒的注塑模具设计
诚信声明
本人郑重声明:
本论文及其研究工作是本人在指导教师的指导下独立完成的,在完成论文时所利用的一切资料均已在参考文献中列出。
本人签名:
年月日
毕业设计任务书
设计题目:
香皂盒的注塑模具设计
系部:
机械工程系专业:
机械电子学号:
112012332学生:
指导教师(含职称):
讲师专业负责人:
1(设计的主要任务及目标
该题目主要完成市场中常见的香皂盒注塑模具设计加工,具体内容主要包括:
1、完成香皂盒建模。
2、完成对应模具。
3、完成模具的数控代码,实现加工模拟。
已知:
自行解决香皂盒实物模型,参数自行测量
2(设计的基本要求和内容
(1)、认真阅读任务书,通过查阅相关文献资料,在了解课题研究目的意义及现状等基础上,构建设计方案并进行充分论证,并撰写开题报告;
(2)、建立相关模型,熟悉相关软件;
(3)、在三维模型基础上完成模具模型和加工模拟;
(4)、毕业设计说明书;
3(主要参考文献
[1]张悦刊,钟佩思,赵国强,黄雪涛.基于Pro/E的注塑模具设计与数控加工研究[J].煤矿机械,2007,02:
75-77.
[2]周建安.UG注塑模具设计与数控加工应用[J].深圳职业技术学院学
报,2007,02:
14-17.
[3]李艳艳.基于UG的注塑模具研究[D].华北电力大学,2012.4(进度安排设计各阶段名称起止日期
阅读任务书,通过查阅资料,撰写开题报告并2014年11月至2014年12月1
进行开题答辩;
建立相关模型,熟悉相关软件;2015年1月至2015年3月2
中期答辩;2015年4月至2015年5月3
完成模具和模拟加工;2015年5月至2015年6月4撰写设计说明书,准备毕业答辩2015年6月5审核人:
年月日
香皂盒的注塑模具设计
摘要:
本次所做的是香皂盒的注塑模具设计,在此次模具设计过程中,设计路线如下:
香皂盒的三维模型设计,香皂盒模具的三维设计以及模具数控模拟加工。
本次设计主要借助于软件PRO/ENGINEE对香皂盒模型进行了合理分析,
创建了香皂盒的三维模型,设计了模型分模面和香皂盒模具,并评估了零件的合
理性,缩短了设计周期,以期设计出所要求的模具。
最后利用软件UGNX8.0进行数控模拟加工。
关键词:
Pro/ENGINEER,UGNX8.Q注塑模具,模拟加工
InjectionMoldDesignofSoapBox
Abstract:
Thissubjectistodesigntheinjectionmoldofsoapbox.Intheprocessofthemolddesign,therearethreestepsIneedtodo.Firstly,Idesignedthe
three-dimensionalmodelofthesoapbox.Secondly,Icompletedthree-dimensionalmoldofthesoapbox.Finally,IfinishedthemoldNCmachiningsimulation.ThedesignofmoldthemainwiththehelpofthesoftwarePRO/ENGINEERmodelforsoapboxforareasonableanalysis,andIcreatedthethree-dimensionalmodelandmoldofsoapbox.Inordertomaketheperfectdesign,Ifinishedthedesignofmodelpartingsurface,andassessedthereasonablenessoftheparts,shortenthedesigncycle.
Then,IcompletedNCmachiningsimulationofthesoapboxmoldwiththesoftwareUGNX8.0.
Keywords:
Pro/ENGINEER,UGNX8.0,Injectionmould,Simulationprocessing
I目录1绪论
11.1注塑模具设计的意义及目的
11.2软件
Pro/ENGINEER
21.3
软件UG
NX8.0
22注塑模具理
论
32.1注塑模具设计流
程
3
2.2数控加工基础知
识
32.3数控技术概
述
33模具设计及模拟加
工
13.1香皂盒三维模
型
43.2香皂盒下盖模型的模具设
计
53.2.1新建模具文
件
53.2.2调入香皂盒下盖模
型
63.2.3下盖模收缩率设
103.2.4创建香皂盒下盖的毛坯文
件
103.2.5复制分型曲面设
计
153.2.6复制曲面边线的延
伸
193.2.7分割香皂盒下盖模具体积快
223.2.8抽取香皂盒下盖模具元
件
253.3制模与开模演
示
253.3制模与开模演
示
263.3.1成型后香皂盒下盖制模元件
263.3.2香皂盒下盖凹模凸模开模演
示
..27
3.4保存香皂盒下盖模具文
件
313.5香皂盒上下盖模具模拟加
工
323.5.1将香皂盒模具文件调入UG
NX8.0
32
3.5.2模拟加工香皂盒下盖模
具
/
334总
结
44参考文
献
45致
谢
47
II
太原工业学院毕业设计
1绪论
1.1注塑模具设计的意义及目的
在现代生活中,随着科学技术的迅速发展,我们生活中使用的物品更新也越来越快。
生产生活当中,很多的东西都需要用到模具成型。
因此,模具生产对于模型有很大影响,很多产品对其模具的生产要求也越来越高。
塑料产品的生产很大部分是离不开其模具的制造,由于塑料产品具有一定的形状,所以生产塑料制品需要将其液态原料注入模具,然后冷却成型。
因此模具对塑料制品的制造具有相当大的影响,所以对产品模具的设计要求是需要相当高的。
只有高质量的模具才能生产出我们生活使用中要求的优质产品,而产品模具不仅要求生产效率高,而且要求模具结构合理,制造容易,成本低廉。
模具是制造业中的一种非常常见的制造工具,它的作用是引导液态塑料原料的流动,使之称为我们所需要的形状。
用模具制造物品优点很多,不仅生产效率高,材料消耗低,而且生产成本低廉。
所以,利用模具生产产品使用愈来愈广泛,也愈来愈得到人们的认可。
模具制造行业在我国占据重要位置,而且塑料模具的制造又是这个行业中的不可或缺的一脉。
随着高分子化学技术的发展以及高分子合成技术、材料改性技术的进步,愈来愈多的具有优异性能的高分子材料不断涌现,从而促使塑料工业飞跃发展。
模具设计过程一般是设计收缩率、毛坯尺寸、型腔布局,然后进行模具填充、制模,最后在利用软件进行模具的模拟数控加工。
在生产塑料制品的过程中,我们应该注重模型模具的生产工艺以及生产路线,还有高质量的生产设备,这是生产高质量的模具所需要的必备因素。
只有设计出优秀的塑料模具加工工艺和加工方案,才能生产出高质量高品质的塑料制品,我们的生活才能享受到高科技的福利。
想要高效率的生产模具必须配备优秀的生产设备,随着生活中塑料制品的使用越来越频繁,对成型塑料制品的模具也提出了更高的要求,促使塑料模具不断的向前发展。
在现代化工业生产过程中,非常多的工业产品需要利用其模型模具来进行大量高效率的生产,各行各业中都有很多的产品制造所依赖模具来生产。
随着现代化的推进,我国的模具制造业发展非常迅速,不仅我们生活中的塑料制品越来越多而且其品种也非常广泛。
由此可见,塑料模具制造业在我国国民生产生活当中
1
太原工业学院毕业设计
起到非常大的作用。
对于当前全球模具制造行业中,模具的主要出口国是美国,日本,法国,瑞士等国家。
而我国的出口量却远不如前面几个国家,我国所需要提高的是模具制造技术,提出更好的设计方案,完成优秀的生产工艺,这样才能提高我国的模具出口量。
因此,研究和发展模具技术,提高模具技术水平,对于促进国民经济的发展有着特别重要的意义。
1.2软件Pro/ENGINEER
软件Pro/Engineer是美国参数技术公司(PTC)旗下的一款三维软件。
该软件以参数化著称,是参数化技术的最早应用者,该软件在当前设计行业中的使用率非常高。
Pro/Engineer作为当今世界机械CAD/CAE/CA领域的新标准而得到业界的认可和推广,是现代生活中的主流设计软件之一,特别是在国内产品设计领域占据重要位置。
本次设计中运用到的是该软件的建模和模具设计及制模模块。
1.3软件UGNX8.0
UG(UnigraphicsNX)是SiemensPLMSoftware公司出品的一个产品工程解决方案,它为用户的产品设计及加工过程提供了数字化造型和验证手段。
UnigraphicsNX针对用户的虚拟产品设计和工艺设计的需求,提供了经过实践验计算机辅助设计与计算机辅助制造)证的解决方案。
它是一个交互式CAD/CAM(系统,它功能强大,可以轻松实现各种复杂实体及造型的建构。
本次设计中运用到的是该软件的模拟数控加工模块。
2
太原工业学院毕业设计
2注塑模具理论
2.1注塑模具设计流程
在利用Pro/Engineer5.0进行模具设计之前,需要对模具设计的前期工作做好充分准备,一般包括对所要生产制品的相关信息要清楚,同时要根据制品来选择合适的材料、生产工艺、设备以及采用何种模具结构等。
这些都必须在进入Pro/Engineer5.0模具设计之前准备好,也就是所谓的成型所料制品任务书及模具设计任务书的拟定。
主要步骤有:
成型塑料制品任务书,塑料制品的工艺分析,成型设备的选择,塑料模具的结构方案等。
2.2数控加工基础知识
完成一个零件的模型创建之后,即可加工生成这个零件,加工方式有车加工、磨加工、铣加工、转孔加工和线切割加工等。
UG提供了数控编程功能模块,可以
满足各种加工要求并生成数控加工程序。
数控编程功能模块可以提供用户交互编制数控程序,处理车加工、磨加工、铣加工、转孔加工、和线切割加工等的刀具轨迹。
2.3数控技术概述
数控技术是用数字或数字信号构成的程序,对设备的工作过程实现自动控制的一门技术,简称数控(NumericalControl,NC)。
数控技术综合运用了微电子、计算机、自动控制、精密检测、机械设计和机械制造等技术的最新成果,通过程序来实现设备运动过程和先后顺序的自动控制,位移和相对坐标的自动控制。
3
太原工业学院毕业设计3模具设计及模拟加工
3.1香皂盒三维模型
香皂盒下盖模型如图3-1-1
图3-1-1香皂盒下盖模型
香皂盒上盖模型如图3-1-2
图3-1-2香皂盒上盖模型
4
太原工业学院毕业设计
3.2香皂盒下盖模型的模具设计
321(新建模具文件
(1)打开软件Pro/ENGINEER新建一个制造模块,选择模具型腔,不使用缺省模板,名称改为xiagaimo(不可使用中文),点击确定,如图3-2-1。
⑵弹出新文件选项,选择mn单位,点击确定,如图3-2-2。
件
r1ti|rJ
片曲
哪*Utt
•由左叫垃
m
旦沖
1xia=i^c|
'曰
图3-2-2选择mn单位
5
太原工业学院毕业设计
3.2.2.调入香皂盒下盖模型
(1)进入模具设计模块后,单击“模具/铸件制造”中的“选取零件”按钮,弹出“打开”对话框。
选择如图3-2-3所示的xiagaimo.prt文件,单击“打开”,弹出“创建参照模型”对话框,如图3-2-4。
-|sf5in&£i;',r;
图9-2-3选取零件
(2)在“参照模型类型”中选择“按参照合并”单选按钮,名称改为
xiagaimo,点击确定。
此时,参照模型出现在工作窗口中
图3-2-4“创建参照模型”对话框
6
太原工业学院毕业设计
(3)弹出的“布局”对话框如图3-2-5所示
图3-2-5“布局”对话框
单击“参照模型起点与定向”文本框左侧的按钮,弹出XIAGAIMO_REF
浮动参照模型,如图3-2-6。
图3-2-6“参照模型起点和方向”文本框
太原工业学院毕业设计
在如图3-2-7的菜单管理中,选择“获得坐标系类型”的动态菜单命令,
此时浮动参照模型出现了坐标系,如图3-2-8
图3-2-7动态菜单命令
图3-2-8参照模型
8
太原工业学院毕业设计
Z轴方向,
⑷按住鼠标滚轮,移动XIAGAIMO_RE浮动框中的参照模型,观察设置Z轴为指向开模方向。
本设计中,选择以X轴为旋转轴,设置“值”为90,如图3-2-9,点击确定。
(5)此时观察到参照模型浮动框中Z轴指向开模方向,返回“布局对话框,单击确定,选择菜单中“完成/返回”命令,完成参照模型调入。
9
太原工业学院毕业设计
323.下盖模收缩率设置
(1)单击“模具/铸件制造”工具栏中的“按比例收缩”按钮,弹出“按比例收缩”对话框,如图3-2-10。
单击“公式”选项组中的“1+S'按钮,单击坐标系左侧按钮,在工作窗口中选取参照模型中的模型坐标系。
图3-2-10“按比例收缩”对话框
(2)“类型”选项组中的复选框默认为选中状态,同时在“收缩率”文本框中键入材料的收缩率(在本次设计中选用ABS材料的收缩率0.005),单击确定,完成参照模型收缩率的设置。
3.24创建香皂盒下盖的毛坯文件
(1)单击“模具/铸件制造”工具栏中的“自动工件”按钮,弹出自动“工件”对话框,“工件名”采用系统默认的设置,如图3-2-11所示。
此时“模具原点”
选项组以下均为灰色,不能点选。
这时,在工作窗口中选中参照模型坐标系,模型坐标系显示为红色。
同时,“模具原点”选项组下方的选项被激活,表示可以进行下方命令设置。
太原工业学院毕业设计
图3-2-11“自动工件”对话框
(2)单击“形状”选项组中的“标准矩形”按钮,“单位”下拉列表框采用系
统默认设置。
在“整体尺寸”选项组中,分别输入X,Y,+Z,-Z4个方向的尺寸,用
以设置毛坯工件尺寸。
单击“确定”按钮,如图3-2-12所示。
图3-2-12毛坯工件
11
太原工业学院毕业设计
(3)单击模型树下的“显示”按钮,在下拉菜单中单击选取“层树”命令,如
图3-2-13所示
iTJXIAGMMOASM口MOLD.RiGHT
Z7MAjN^ART|NG_PLNZ7W1OLD_FRONT^MQLD_DEF_C5YS
+)QAGAIlV10_REf.PR7
剥QJ
>1n斶D
阵虑凹y几何ud
图3-2-13模型树
选择下列表中的XIAGAIMO_RE选项,如图3-2-14所示。
在模型树窗口中显示
的是参照模型的基准特征,按住Ctrl键,依次选择参照模型的基准面和基准轴
层割
*
工畫去I1肿」击?
F7
PRTAlLD7MPLN
+仁751_
_PRT_DEF_DTM_PLTJ
PRTAUAXB
PRTALLCURVES
q04-_
_PRT,ALt._DTM,PNT
*Q
_PRT_ALL_DTW_C5¥S
「*—
+;耐
Q05.
」R7.DEF_DTM_CS¥S
召壬1
_PRT_ALL_5URFS
星庫性-.一
图3-2-14层树
⑷选中之后,单击鼠标右键,在弹出的快捷菜单栏中选择“隐藏”命令。
此时,工作窗口中的参照模型基准面和基准轴消失,如图3-2-15所示。
单击模型树
下的“显示”按钮,在下拉菜单中选择“模型树”命令。
返回到模型树的最初工作状态。
12
太原工业学院毕业设计
图3-2-15参照模型基准轴和基准面消失
(5)将这些操作特征显示在模型树下面。
单击模型树下的“设置”按钮,在弹
出的下拉菜单中选择“树过滤器”命令。
在弹出的“模型树项目”对话框的“显
示”选项组中选中“特征”选项,如图3-2-16所示,单击“确定”。
此时,模型树中出现模具模型的基准特征。
图3-2-16“模型树项目”对话框
13
太原工业学院毕业设计
(6)为操作方便,应使毛坯工件显示为线框模型,而参照模型仍然为着色模型。
在主菜单中选择“视图”下的“视管理器”菜单命令,弹出“视图管理器”对话框,如图3-2-17所示。
选择“样式”标签,单击“新建”按钮,采用系统默认的样式名称StyleOOO1,按Enter键后,弹出“编辑:
STYLE0001'对话框,如图2-18所示。
图3-2-17“视图管理器”
(7)单击“显示”选项卡,选中默认的“线框”单选按钮,单击屏幕中的毛坯
工件,单击“完成”按钮,再单击图3-2-18中的“关闭”按钮
|F.
WI一
显示展显示
SS
图3-2-18
“编辑”对话框
14
太原工业学院毕业设计
完成毛坯的线框显示如图3-2-19
图3-2-19毛坯线框显示
325.复制分型曲面设计
复制下盖外表面,并填补破孔。
对于下盖的破孔,可以通过“复制”命令将下盖模破孔填平,然后在下盖内外表面交界处通过复制延伸的方法形成一个平面作为分型面。
(1)为了方便对下盖模外表面进行复制,将工件进行遮蔽,如图3-2-20所示,
基准显示平面开关关闭。
*
TJX1AGA1M0.ASM
口MOL□.RIGHT
口MAINPARTIN5P£M
再生
nMCLCJ.FROhT
^MOLD_DEF_C£Y£
h;IX1AGA1MO_WRK.PRT
图3-2-20模型树
15
太原工业学院毕业设计
在菜单管理器中选择“特征”“模具模型类型”“型腔组件”菜单命令,如图
3-2-21所示。
在弹出的“特征曲面”菜单中选择“曲面”菜单命令,如图3-2-22
3-2-
所示。
在弹出的“曲面选项”菜单中选择“复制”“完成”菜单命令,如图23所示。
4模晨
WfiE
樽昌
載餐壬孚
完戒/返回
▼模尋埒证
豆宜罠■辱
ISWL
坯谨
r.直
慎頁元览
右哥理远!
弊劉牛
图3-2-21“复制”图3-2-22“模具”图3-2-23“型腔组件”
Ctrl
⑵进入复制控制面板,如图3-2-24所示。
单击“选取项目”,按住键,逐个选取香皂盒下盖外表面曲面,选取时注意不要遗漏细小曲面。
16
太原工业学院毕业设计
图3-2-25所选取面
9-26所
⑶单击图2-24中的“选项”按钮,打开“选项”下拉菜单,如图
示。
填充扎曲面
图3-2-26“选项”对话框
17
太原工业学院毕业设计
键,选取
选中“排除曲面并填充孔”单选按钮,单击“选取项目”,按住Ctrl
F盖模外表面需要填补破孔的面,如图3-2-27所示
图3-2-27所要填补的面
18
太原工业学院毕业设计
326.复制曲面边线的延伸
(1)在模型树窗口下方选取毛坯工件特征,单击鼠标右键,在弹出的快捷菜单中选择“取消隐藏”命令,工作窗口出现毛坯工件,用以完成轮廓线向工件表面进行延伸的操作。
(2)在菜单管理其中选择“特征”“模具模型类型”“型腔组件”菜单命令,
如图3-2-21所示。
在弹出的“特征操作”下拉菜单中选择“曲面”菜单命令,如
⑶此时,工作窗口上方弹出如图3-2-30所示的延伸控制面板,在下滑面板中首先选取“边界边”选项,单击“细节”按钮,弹出“链”对话框
1II<11*1*1
口1o选取项目J
讯边畀边
10单击戲处添加项目
11壷照平面
—1
图3-2-30“参照”选项
19
太原工业学院毕业设计
(4)按住键盘上的Ctrl键不放,选取参照模型的下方边沿轮廓线,如图3-2-31
所示。
图3-2-31选取轮廓线
放开Ctrl键,完成选取,同时“链”对话框中出现所选边,如图3-2-32所
示,单击“链”对话框中的“确定”按钮,完成香皂盒下盖下边沿的选取。
图3-2-32“链”对话框
20
太原工业学院毕业设计
(5)单击如图3-2-30所示的延伸控制面板的下滑面板中的“参照平面”选项,然后选取如图3-2-33所示的参照平面,可观察到所选取的侧边垂直去参照平面。
图3-2-33参照平面
单击延伸控制面板右侧的对勾按钮及菜单管理其中的“完成/返回”菜单命
令,完成香皂盒下盖一侧轮廓边的延伸,延伸效果如图3-2-34所示。
图3-2-34单边延伸效果
21
太原工业学院毕业设计
(6)通过图3-2-29到图3-2-34的整个操作流程,完成香皂盒下盖整个轮廓线
延伸。
延伸后的效果如图3-2-35所示
图3-2-35分型面效果
327.分割香皂盒下盖模具体积快
(1)单击“模具/铸件制造”工具栏中的“体积块分割”按钮,弹出“分割体积快”对话框,如图3-2-36,选择“两个体积快”“所有工件”“完成”菜单命令。
图3-2-36“分割体积块”对话框
22
太原工业学院毕业设计
弹出“分割”对话框和“选取”对话框,分别如图3-2-37和3-2-38所示
叫分割taster
信息
涌曲面
□何瀚
生或怎祖夬
極丄
信磁,1
厨;
图3-2-37“分割”对话框
「華帚十或势伞项目:
|「诵泉丨i取籍
L—」
图3-2-38“选取”对话框
(2)将鼠标指针移到工作窗口中的分型面处,系统会自动以红色图案显示分型面。
单击鼠标右键,选中着色香皂盒模型分型曲面,如图3-2-39所示。
单击“选
取”对话框中的“确定”按钮,返回“分割”对话框,单击图3-2-37中的确定按钮,完成模具体积块的分割。
milUiiltCiENi
图3-2-
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 毕业论文 设计 香皂 注塑 模具设计
![提示](https://static.bingdoc.com/images/bang_tan.gif)