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电话机壳上盖注塑模具设计——机械类毕业设...2012年2月3日

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  一、前言

  课题题目:电话机模具CAD设计工艺

  课题来源:万通公司的产品

  课题类型:原产品经过自己的改进后,整体设计出来并模拟加工出

  模具

  课题意义及现状分析:

  数控技术是指用数字、文字和符号组成的数字指令来实现一台或多台机械设备动作控制的技术。它所控制的通常是、角度、速度等机械量和与机械能量流向有关的开关量。数控的产生依赖于数据载体和二进制形式数据运算的出现。1908年,穿孔的金属薄片互换式数据载体问世;19世纪末,以纸为数据载体并具有辅助功能的控制系统被发明;1938年,香农在美国麻省理工学院进行了数据快速运算和传输,奠定了现代计算机,包括计算机数字控制系统的基础。数控技术是与机床控制密切结合发展起来的。1952年,第一台数控机床问世,成为世界机械工业史上一件划时代的事件,推动了自动化的发展。

  电话机壳上盖注塑模具设计——机械类毕业设...2012年2月3日,现在,数控技术也叫计算机数控技术,目前它是采用计算机实现数字程序控制的技术。这种技术用计算机按事先存贮的控制程序来执行对设备的控制功能。由于采用计算机替代原先用硬件逻辑电组成的数控装置,使输入数据的存贮、处理、运算、逻辑判断等各种控制机能的实现,均可通过计算机软件来完成。

  我国数控机床现况

  从上世纪80年代起,机床制造业的发展虽有起伏,但对数控技术和数控机床一直给予较大的关注。经过“九五”数控车床和加工中心(包括数控铣床)的产业化生产的形成,所生产的中档普及型数控机床的功能、性能和可靠性方面已具有较强的市场竞争力。但在中、高档数控机床方面,与国外一些先进产品相比,仍存在较大差距,这是由于欧美日等先进工业国家于80年代先后完成了数控机床产业进程,其中一些著名机床公司致力于科技创新和新产品的研发,引导着数控机床技术发展,如美国英格索尔公司和惠勒喜乐公司对用于汽车工业和航空工业高速数控铣床的发展,日本牧野公司对高效精密加工中心所作的贡献,瓦德里希公司在重型龙门五面加工铣床方面的开发,以及日本马扎克公司研发的车铣中心对高效复合加工的推进等等。相比之下,我国大部分数近代机床产品在技术处于阶段。表3以40号刀柄的中型加工中心为例,

  列出国内外先进产品主要技术指标,由此可以看到效率、精度和可靠性等方面均有明显差距。

  从我国基本国情的角度出发,以国家的战略需求和国民经济的市场需求为导向,以提高我国制造装备业综合竞争能力和产业化水平为目标,用系统的方法,选择能够主导21世纪初期我国制造装备业发展升级的关键技术以及支持产业化发展的支撑技术、配套技术作为研究开发的内容,实现制造装备业的跨跃式发展。

  强调市场需求为导向,即以数控终端产品为主,以整机(如量大面广的数控车床、铣床、高速高精高性能数控机床、典型数字化机械、重点行业关键设备等)带动数控产业的发展。重点解决数控系统和相关功能部件(数字化伺服系统与电机、高速电主轴系统和新型装备的附件等)的可靠性和生产规模问题。没有规模就不会有高可靠性的产品;没有规模就不会有价格低廉而富有竞争力的产品;当然,没有规模中国的数控装备最终难以有出头之日。

  在高精尖装备研发方面,要强调产、学、研以及最终用户的紧密结合,以

  “做得出、用得上、卖得掉”为目标,按国家意志实施攻关,以解决国家之急

  需。

  在竞争前数控技术方面,强调创新,强调研究开发具有自主知识产权的技术和产品,为我国数控产业、装备制造业乃至整个制造业的可持续发展奠定基础。

  我国数控技术起步于1958年,近50年的发展历程大致可分为3个阶段:第一阶段从1958年到1979年,即封闭式发展阶段。在此阶段,由于国外的技术和我国的基础条件的,数控技术的发展较为缓慢。第二阶段是在国家的“六五”、“七五”期间以及“八五”的前期,即引进技术,消化吸收,初步建立起国产化体系阶段。在此阶段,由于和国家的重视,以及研究开发和国际的改善,我国数控技术的研究、开发以及在产品的国产化方面都取得了长足的进步。第三阶段是在国家的“八五”的后期和“九五”期间,即实施产业化的研究,进入市场竞争阶段。在此阶段,我国国产数控装备的产业化取得了实质性进步。在“九五”末期,国产数控机床的国内市场占有

  率达50%,配国产数控系统(普及型)也达到了10%。纵观我国数控技术近50年的发展历程,特别是经过4个5年计划的攻关,总体来看取得了以下成绩。

  a.奠定了数控技术发展的基础,基本掌握了现代数控技术。我国现在已基本掌握了从数控系统、伺服驱动、数控主机、专机及其配套件的基础技术,其中大部分技术已具备进行商品化开发的基础,部分技术已商品化、产业化。

  b.初步形成了数控产业。在攻关和部分技术商品化的基础上,建立了诸如华中数控、航控等具有批量生产能力的数控系统生产厂。电机厂、华中数控等一批伺服系统和伺服电机生产厂以及第一机床厂、济南第一机床厂等若干数控主机生产厂。这些生产厂基本形成了我国的数控产业。

  c.建立了一支数控研究、开发、管理人才的基本队伍。

  虽然在数控技术的研究开发以及产业化方面取得了长足的进步,但我们也要地认识到,我国高端数控技术的研究开发,尤其是在产业化方面的技术水平

  现

  状与我国的现实需求还有较大的差距。虽然从纵向看我国的发展速度很快,但横向比(与国外对比)不仅技术水平有差距,在某些方面发展速度也有差距,即一些高精尖的数控装备的技术水平差距有扩大趋势。从国际上来看,对我国数控技术水平和产业化水平估计大致如下。

  a.技术水平上,与国外先进水平大约落后10~15年,在高精尖技术方面则更大。

  b.产业化水平上,市场占有率低,品种覆盖率小,还没有形成规模生产;功能部件专业化生产水平及成套能力较低;外观质量相对差;可靠性不高,商品化程度不足;国产数控系统尚未建立自己的品牌效应,用户信心不足。

  c.可持续发展的能力上,对竞争前数控技术的研究开发、工程化能力较弱;数控技术应用领域拓展力度不强;相关标准规范的研究、制定滞后。

  分析存在上述差距的主要原因有以下几个方面。

  a.认识方面。对国产数控产业进程艰巨性、复杂性和长期性的特点认识不足;对市场的不规范、国外的加、体制等困难估计不足;对我国数控

  技应用水平及能力分析不够。

  b.体系方面。从技术的角度关注数控产业化问题的时候多,从系统的、产业链的角度综合考虑数控产业化问题的时候少;没有建立完整的高质量的配套体系、完善的培训、服务网络等支撑体系。

  c.机制方面。不良机制造才流失,又制约了技术及技术线创新、产品创新,且制约了规划的有效实施,往往规划理想,实施困难。

  d.技术方面。企业在技术方面自主创新能力不强,核心技术的工程化能力不强。机床标准落后,水平较低,数控系统新标准研究不够。

  对我国数控技术和产业化发展的战略思考

  我国是制造大国,界产业转移中要尽量接受前端而不是后端的转移,即要掌握先进制造核心技术,否则在新一轮国际产业结构调整中,我国制造业

  将进一步“空芯”。我们以资源、、市场为代价,交换得到的可能仅仅是世界新经济格局中的国际“加工中心”和“组装中心”,而非掌握核心技术的制造

  中心的地位,这样将会严重影响我国现代制造业的发展进程。

  数控技术和数控装备是制造工业现代化的重要基础。这个基础是否牢固直接影响到一个国家的经济发展和综合国力,关系到一个国家的战略地位。因此,世界上各工业发达国家均采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业。

  拉伸模具冲压力计算在我国,数控技术与装备的发展亦得到了高度重视,近年来取得了相当大的进步。特别是在通用微机数控领域,以pc平台为基础的国产数控系统,已经走在了世界前列。但是,我国在数控技术研究和产业发展方面亦存在不少问题,特别是在技术创新能力、商品化进程、市场占有率等方面情况尤为突出。在新世纪到来时,如何有效解决这些问题,使我国数控领域沿着可持续发展的道,从整体上全面迈入世界先进行列,使我们在国际竞争中有举足轻重的地位,将是数控研究开发部门和生产厂家所面临的重要任务。

  我们应站在战略的高度来重视数控技术和产业问题,首先从社会安全看,因为制造业是我国就业人口最多的行业,制造业发展不仅可提高人民的生活水平,而且还可缓解我国就业的压力,保障社会的稳定;其次从国防安全看,发达国家把高精尖数控产品都列为国家的战略物质,对我国实现禁

  运和,“东芝事件”和“考克斯报告”就是最好的。

  从我国基本国情的角度出发,以国家的战略需求和国民经济的市场需求为导向,以提高我国制造装备业综合竞争能力和产业化水平为目标,用系统的方法,选择能够主导21世纪初期我国制造装备业发展升级的关键技术以及支持产业化发展的支撑技术、配套技术作为研究开发的内容,实现制造装备业的跨跃式发展。

  强调市场需求为导向,即以数控终端产品为主,以整机(如量大面广的数控车床、铣床、高速高精高性能数控机床、典型数字化机械、重点行业关键设备等)带动数控产业的发展。重点解决数控系统和相关功能部件(数字化伺服系统与电机、高速电主轴系统和新型装备的附件等)的可靠性和生产规模问题。没有规模就不会有高可靠性的产品;没有规模就不会有价格低廉而富有竞争力的产品;当然,没有规模中国的数控装备最终难以有出头之日。

  在高精尖装备研发方面,要强调产、学、研以及最终用户的紧密结合,以“做得出、用得上、卖得掉”为目标,按国家意志实施攻关,以解决国家之急需。

  在竞争前数控技术方面,强调创新,强调研究开发具有自主知识产权的技术和产品,为我国数控产业、装备制造业乃至整个制造业的可持续发展奠定基础。

  进入21世纪,我国机床制造业既面临着提升机械制造业水平的需求而引发的制造装备发展的良机,也到加入WTO后激烈的市场竞争的压力。从技术层面上来讲,加速推进数控技术将是解决机床制造业持续发展的一个关键。模具是利用其特定形状去成型具有一定形状和尺寸的工具。成型塑料制品的模具叫做塑料模具。

  对塑料模具的全面要求是:能生产出在尺寸精度,外观,物能等方面均达到要求的优质制品。以模具的使用角度,要求高效率、自动化、操作简便;从模具制造的角度,要求结构合理,制造容易,成本低廉。

  塑料模具影响着塑料制品的质量。首先,模具型腔的形状、尺寸、表面光洁度、分型面、进浇口和排气槽以及脱模方式等对制件的尺寸精度和形状精度以及制件的物能、机械性能、电性能、内应力大小、各向同向性、外观

  质量、表面光洁度、气泡、凹痕、烧焦、银纹等都有十分重要的影响。其次,在塑料加工过程中,模具结构对操作难易程度影响很大。在大批量生产塑料制品时,应尽量减少开模,合模和取制件过程中的手工劳动,为此常采用自动开合模和自动顶出机构。在全自动生产时还要制件能自动从模具上脱落。另外,模具对塑料制品的成本也有相当的影响。除简易模具外,一般来说制模费是十分昂贵的。一副优良的注射模具可生产制品百万件以上,模约能生产二十五万件。当批量生产不大时,模具费用在制品成本中所占的比例将会很大,时应尽可能地采用结构合理而简单的模具,以降低成本。

  二、方案论证

  合理选择总体设计方案,在满足生产效率的条件下,力求结构设计简单紧凑,工艺性好,经济性好。为了经济地生产注射模具,要熟悉国家有关标准,尽量选用标准零部件,或利用大量已被加工至接近合格尺寸的标准零部件。对模具总体设计中所涉及到非标准零件进行适当

  生产纲领:大批量生产本课题是根据工厂的实际生产情况经过老师及工厂的师傅指导改进的符合工厂的大批量生产的要求。

  产品介绍:

  该工件为为讯达HA318(VI)P/TSDL型电话机上盖,整体由不规则曲面构成,

  壳内有多处定位和固定结构,属于中小型复杂零件,不能用一般的拉伸,剪切就能达到要求,对于较规则的3D零件来说,实特征提供了迅速且方便的创建方式,但对于复杂度较高的造型设计来说,单单用实体特征的体积创建方式较为固定化,这里主要使用曲面特征建模,创建方式除了与实体特片相同的拉伸、旋转、剪切等等方式外,也用到由点创建为曲线,再由曲线创建为曲面,另外鉴于零件过于复杂,某些部分作了一些简化。

  课题研究方法

  模具是利用其特定形状去成型具有一定形状和尺寸的工具。成型塑料制品的模具叫做塑料模具。

  塑料模具影响着塑料制品的质量。首先,模具型腔的形状、尺寸、表面光洁度、分型面、进浇口和排气槽以及脱模方式等对制件的尺寸精度和形状精度以及制件的物能、机械性能、电性能、内应力大小、各向同向性、外观质量、表面光洁度、气泡、凹痕、烧焦、银纹等都有十分重要的影响。其次,在塑料加工过程中,模具结构对操作难易程度影响很大。在大批量生产塑料制品时,应尽模具是利用其特定形状去成型具有一定形状和尺寸的工具。

  对塑料模具的全面要求是:能生产出在尺寸精度,外观,物能等方面

  达到要求的优质制品。以模具的使用角度,要求高效率、自动化、操作简便;

  从模具制造的角度,要求结构合理,制造容易,成本低廉。

  在认真研究这些注塑模具的结构、原理、性能、连接和使用范围,在消化吸收的基础上,提出本课题模具设计的具体方案。

  在数控加工方面首要问题解决工艺分析和加工过程,在加工过程中要注意到模座的光洁度和尺寸的精确度。

  

Tags:拉伸模具冲压力计算

作者:佚名
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