航空航天塑膠模具設計(航空模具制造)

博主:adminadmin 2023-06-09 07:18:02 條評論
摘要:今天給各位分享航空航天塑膠模具設計的知識,其中也會對航空模具制造進行解釋,現(xiàn)在開始吧!注塑模具設計工藝及流程解析傳統(tǒng)的注塑模具設計,主要為二維...

今天給各位分享航空航天塑膠模具設計的知識,其中也會對航空模具制造進行解釋,現(xiàn)在開始吧!

注塑模具設計工藝及流程解析

航空航天塑膠模具設計(航空模具制造)

傳統(tǒng)的注塑模具設計,主要為二維和經(jīng)驗設計,單使用二維工程圖紙已很難正確和詳盡地表達產(chǎn)品的形狀和結(jié)構(gòu),且無法直接應用于數(shù)控加工,設計過程中分析、計算周期長,準確性差。隨著CAD/CAE/CAM技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)代注塑模具設計方法是設計者在電腦上直接建立產(chǎn)品的三維模型,根據(jù)產(chǎn)品三維模型進行模具結(jié)構(gòu)設計及優(yōu)化設計,再根據(jù)模具結(jié)構(gòu)設計三維模型進行NC編程。這種方法使產(chǎn)品模型設計、模具結(jié)構(gòu)設計、加工編程及工藝設計都以3D數(shù)據(jù)為基礎,實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享,不僅能快速提高設計效率,而且能保證質(zhì)量,降低成本。注塑模具的設計是一個經(jīng)驗性很強的題目,由于設計經(jīng)驗有限,很難一次性應用三維造型軟件UG/MoldWizard直接進行設計。

1主要特點

注塑模具設計一、注塑模具加工(Rotational Mold)

滾塑成型工藝的方法是先將塑料加入模具中,然后模具沿兩垂直軸不斷旋轉(zhuǎn)并使之加熱,模內(nèi)的塑料在重力和熱能的作用下,逐漸均勻地涂布、熔融粘附于模腔的整個表面上,成型為所需要的形狀,給冷卻定型而制得。

二、 滾塑成型工藝與傳統(tǒng)的吹塑、注塑工藝相比有以下優(yōu)勢:

1、成本優(yōu)勢:滾塑成型工藝中只要求機架的強度足以支承物料、模具及機架自身的重量,以防止物料泄漏的閉模力;并且物料在整個成型過程中,除自然重力的作用外,幾乎不受任何外力的作用,從而完全具備了機模加工制造的方便,周期短,成本低的優(yōu)勢。

2、質(zhì)量優(yōu)勢。滾塑工藝的產(chǎn)品在整個制作過程中,由于無內(nèi)應力產(chǎn)生,產(chǎn)品質(zhì)量和結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定。

3、靈活多變優(yōu)勢。滾塑工藝的機模制造方便,價格低廉,故特別適用于新產(chǎn)品開發(fā)中的多品種、小批量的'生產(chǎn)。 4、個性化設計優(yōu)勢。滾塑成型工藝中的產(chǎn)品極易變換顏色,并可以做到中空(無縫無焊),在產(chǎn)品表面處理上可以做到花紋、木質(zhì)、石質(zhì)及金屬的效果,滿足現(xiàn)代社會消費者對商品的個性化需求。

三、采用該工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品范圍 采用該工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品有:油箱、水箱、機械外殼、擋泥板等。主要替代對象是金屬件及 玻 璃鋼制品。

四、 注塑

注塑是一種工藝,是基于比如LIGA的微制造技術(shù)開發(fā)出來的,當然還有很多其他方法。而LIGA工藝就是先生產(chǎn)出一個注塑所需要的模型,也就是俗稱的"模子",然后將液態(tài)塑料灌注在模具中,最后在分離出來,形成最終所需要的產(chǎn)品。比如一些塑料玩具,產(chǎn)品太多了。

2背景介紹

注塑模具設計隨著我國制造業(yè)的國際地位的不斷提高,模具工業(yè)獲得了飛速的發(fā)展,模具的需求量也成倍增加,其生產(chǎn)周期愈來愈。而模具生產(chǎn)是多品種小批量生產(chǎn),乃至單件生產(chǎn)。其特點為:品種多樣化;生產(chǎn)過程多樣化;生產(chǎn)能力復雜化。為解決這一問題,首先要普及CAD 技術(shù),利用現(xiàn)代的CAD/CAM/CAE 技術(shù),才是經(jīng)濟、快捷的模具開發(fā)設計制造手段,也是其今后的發(fā)展方向。

CATIA是目前最具影響力的CAD系統(tǒng)軟件之一,它已在不同的領域被普及,被眾多的用戶所青睞。CATIA是法國Dassault System公司的CAD/CAE/CAM一體化軟件,居世界CAD/CAE/CAM領域的領導地位,廣泛應用于航空航天、汽車制造、造船、機械制造、電子/電器、消費品行業(yè),它的集成解決方案覆蓋所有的產(chǎn)品設計與制造領域,其特有的DMU電子樣機模塊功能及混合建模技術(shù)更是推動著企業(yè)競爭力和生產(chǎn)力的提高。CATIA在塑料模具設計和分析階段充分應用了參數(shù)化特征造型技術(shù)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)以及自由形式特征技術(shù),為模具設計提供了強有力的工具。塑料模具中的標準件,如標準模具架、頂出機構(gòu)、澆注系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)等都采用基于數(shù)據(jù)庫管理的參數(shù)化特征造型設計方法進行設計或建立標準件庫以實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享,同時滿足用戶對設計的隨時修改,使模具的設計分析快速、準確、高效。參數(shù)化特征造型不僅可以完整地描述產(chǎn)品的幾何圖形信息,而且可以獲得產(chǎn)品的精度、材料及裝配等信息,其所建立的產(chǎn)品模型是一種易于處理、能反映設計意圖和加工特征的模型。CATIA模具設計模塊的主要功能是注塑模具設計。

3工作流程

注塑模具設計① 建立塑料制品的三維模型;

② 根據(jù)所設計產(chǎn)品進行拔模分析與分型面設計;

③ 建立工程、加載產(chǎn)品、創(chuàng)建調(diào)用模架;

④ 設計導向系統(tǒng)、澆注系統(tǒng)、頂出機構(gòu)、流道與冷卻等輔助部分。

4模塊介紹

注塑模具設計① Part Design、Generative Shape Design:這兩個模塊主要用于完成三維模型的建立,其中Part Design是零件設計模塊,Generative Shape Design是創(chuàng)成式外形設計模塊。

② Core Cavity Design:該模塊用于構(gòu)建分型面、型腔表面、型芯表面以及定義主開模方向和滑塊方向,即型芯型腔設計模塊。

③ Mold Tooling Design:該模塊用于調(diào)用模架,設計導向系統(tǒng)、澆注系統(tǒng)、頂出機構(gòu)、流道與冷卻等輔助部分,即模具設計模塊。CATIA V5是IBM/Dassault System開發(fā)的個人計算機版本的高端CAD/CAE軟件,其型芯型腔設計和模具設計模塊是專為注塑模具設計的,功能強大且使用方便。本書按照循序漸進的方式,從型芯型腔設計、分型面設計、模具架設計、組件設計、注塑模具實體建模到三維圖形至二維圖形的轉(zhuǎn)換,通過詳細的實例講解了各種功能,可以使初學者在短時間內(nèi)就能夠進行注塑模具的三維設計。

注塑模具設計的前言

前言隨著我國制造業(yè)的國際地位的不斷提高,模具工業(yè)獲得了飛速的發(fā)展,模具的需求量也成倍增加,其生產(chǎn)周期愈來愈短。而模具生產(chǎn)是多品種小批量生產(chǎn),乃至單件生產(chǎn)。其特點為:品種多樣化;生產(chǎn)過程多樣化;生產(chǎn)能力復雜化。為解決這一問題,首先要普及CAD 技術(shù),利用現(xiàn)代的CAD/CAM/CAE 技術(shù),才是經(jīng)濟、快捷的模具開發(fā)設計制造手段,也是其今后的發(fā)展方向。CATIA是目前最具影響力的CAD系統(tǒng)軟件之一,它已在不同的領域被普及,被眾多的用戶所青睞。CATIA是法國Dassault System公司的CAD/CAE/CAM一體化軟件,居世界CAD/CAE/CAM領域的領導地位,廣泛應用于航空航天、汽車制造、造船、機械制造、電子/電器、消費品行業(yè),它的集成解決方案覆蓋所有的產(chǎn)品設計與制造領域,其特有的DMU電子樣機模塊功能及混合建模技術(shù)更是推動著企業(yè)競爭力和生產(chǎn)力的提高。CATIA在塑料模具設計和分析階段充分應用了參數(shù)化特征造型技術(shù)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)以及自由形式特征技術(shù),為模具設計提供了強有力的工具。塑料模具中的標準件,如標準模具架、頂出機構(gòu)、澆注系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)等都采用基于數(shù)據(jù)庫管理的參數(shù)化特征造型設計方法進行設計或建立標準件庫以實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享,同時滿足用戶對設計的隨時修改,使模具的設計分析快速、準確、高效。參數(shù)化特征造型不僅可以完整地描述產(chǎn)品的幾何圖形信息,而且可以獲得產(chǎn)品的精度、材料及裝配等信息,其所建立的產(chǎn)品模型是一種易于處理、能反映設計意圖和加工特征的模型。CATIA模具設計模塊的主要功能是注塑模具設計,其工作流程為:

① 建立塑料制品的三維模型;

② 根據(jù)所設計產(chǎn)品進行拔模分析與分型面設計;

③ 建立工程、加載產(chǎn)品、創(chuàng)建調(diào)用模架;④ 設計導向系統(tǒng)、澆注系統(tǒng)、頂出機構(gòu)、流道與冷卻等輔助部分。

工作流程中涉及的模塊介紹如下。

① Part Design、Generative Shape Design:這兩個模塊主要用于完成三維模型的建立,其中Part Design是零件設計模塊,Generative Shape Design是創(chuàng)成式外形設計模塊。

② Core Cavity Design:該模塊用于構(gòu)建分型面、型腔表面、型芯表面以及定義主開模方向和滑塊方向,即型芯型腔設計模塊。

③ Mold Tooling Design:該模塊用于調(diào)用模架,設計導向系統(tǒng)、澆注系統(tǒng)、頂出機構(gòu)、流道與冷卻等輔助部分,即模具設計模塊本書按照循序漸進的方式,從型芯型腔設計、分型面設計、模具架設計、組件設計、注塑模具實體建模到三維圖形至二維圖形的轉(zhuǎn)換,通過詳細的實例講解了各種功能,可以使初學者在短時間內(nèi)就能夠進行注塑模具的三維設計。為便于讀者學習和掌握各種功能,各章節(jié)中均采用了具體的操作實例,對難度較大的操作詳細介紹了操作步驟和操作技巧,將使讀者使用CATIA時更加得心應手。

本書由張學文(前言、第3、4、5、6、7、8章)、鄭午(第1、2章)編著,全書由鄭午審核、修訂,趙艷玲校對。

參加編寫、校對工作的人員還有:江旭東、史耀軍、吳乃群、盧杰、宋維清、張忠偉、王占宇、都雪靜、王桂田、張玉峰、范久臣、孫雪梅、裴永存、陳雪、楊秋曉、金鑫、羅春陽等。

本書在編寫的過程中得到了高桂天、朱喜林同志以及很多朋友的大力支持和幫助,并參閱了CATIA在線幫助的相關資料,在此一并致謝。由于時間倉促,書中紕漏之處在所難免,敬請各位讀者批評指正。

作者2006年11月

哪位朋友有注塑模設計的研究背景及研究意義?謝謝了

塑料相對金屬,密度小,但強度比較高,絕緣性能良好,具有非常好的抗化學腐蝕性,在機械、化工、汽車、航空航天等領域,塑料已經(jīng)大規(guī)模的取代金屬。目前塑料制件在工業(yè)、日常生活各領域幾乎無所不在。所以掌握模具設計這一門技巧,對于未來從事相關行業(yè)的我們來說極其重要。在本次設計的過程中,我們還要鍛煉CATIA等繪圖軟件的運用。讓我們對塑料注塑模具的成型、加工等有了更加具體的了解。為我們以后的工作奠定了堅實的基礎。

塑料模具工業(yè)近20年來發(fā)展十分迅速,早在7年前塑料的年產(chǎn)量按體積計算已經(jīng)超過鋼鐵和有色金屬年產(chǎn)量的總和,塑料制品在汽車、機電、儀表、航天航空等國家支柱產(chǎn)業(yè)及與人民日常生活相關的各個領域中得到了廣泛的應用。塑料制品成形的方法雖然很多,但最主要的方法是注塑成形,世界塑料模具市場中塑料成形模具產(chǎn)量中約半數(shù)以上是注塑模具。

此次我選的課題正是通過CATIA軟件進行塑料模具的設計,通過這次畢業(yè)設計,把我大學四年所學都統(tǒng)統(tǒng)的運用起來,同時通過查閱大量的文獻資料豐富自己的知識儲備,拓展眼見,鍛煉獨自思考及解決問題的能力,為以后的工作積累了經(jīng)驗。

航空航天塑膠模具設計的介紹就聊到這里吧,感謝你花時間閱讀本站內(nèi)容。