以下是小编帮大家整理的模具设计论文，本文共7篇，欢迎大家分享。
篇1：模具设计与制造论文
提出了绿色技术的具体实现形式绿色设计及绿色制造技术。在此基础上。比较了模具的传统设计与绿色设计的差异。阐述了模具的绿色设计与制造的实现方法。介绍了当今模具绿色制造所使用的先进制造技术。
近年来。为了解决全球环境污染问题，一种新的“绿色制造”概念正在流行。它的目的就是为了减轻产品对环境的污染，在设计产品的整个生命周期过程中着重考虑产品的环境属性(环保特性)，采用一种绿色技术对产品进行全方面设计。绿色制造主要包括以下几方面内容：一是制造问题，包括产品生命周期全过程；二是环境影响问题：三是资源优化问题。绿色制造就是这三部分内容的交叉和有机集成，是一个综合考虑环境影响和资源效率的现代制造模式，其目标是使得产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个产品生命周期中。对环境的负影响最小．资源使用效率最高。
模具工业是制造工业化生产的基础，它的生产技术水平高低．已经成为衡量制造业水平的重要标志。以前，传统的模具设计过程一般仅仅需要考虑模具产品的基本属性，如模具的功能、质量、成本和寿命等等，而很少、甚至不考虑它的环境属性。通常按常规思维来说，一个小型模具产品在完成使用后就成了一堆废弃的“垃圾”．回收利用率低。这也是在模具工业中开模难的最根本原因。因为一旦开了模，模具材料就很难再利用了，导致造价高。同时最重要的是这样也就造成了资源、能源严重浪费，而且模具材料中含有的毒、害物质，会严重污染生态环境，妨害人体健康。
绿色模具不仅仅指在使用时对环境的影响小．还应是从制造到报废的整个生命周期内对环境的破坏最小。
1模具设计
1．1传统设计与绿色设计
传统的模具设计只考虑能够设计制造出合格的模具。并不会过多地考虑材料是否对环境有影响。生产出的模具使用后能否再加工重新利用等。而在模具的绿色设计中从头至尾都考虑了对环境的影响，同时也考虑了模具的回收再利用。
1．2材料的选择
模具材料的绿色程度对最终产品的绿色性能有着极为重要的影响。绿色设计的材料选择必须建立在绿色材料的基础上．摒弃过去对材料进行表面处理所采用的化学方法．代之以物理的方法以达到防腐或易于脱模的目的。选择优质镜面模具钢加工模具型腔；用不锈钢材料来加工防腐的模具以替代电镀；或用对环境的`危害小和镍磷镀替代电镀铬。
绿色材料应具备的基本性能有：①低污染、低耗能、低成本：②易加工和加工过程中无污染或少污染：③可降解，可重复使用。
1．3设计规范化、标准化
模具标准化是组织模具专业化生产的前提。而模具的专业化生产是提高模具质量、缩短模具制造周期、降低成本的关键。
(1)采用和购买标准模架及其它标准件。模架及标准件由专门的厂家、企业通过社会化分工进行生产，使有限的资源得到优化配置。模具通常在报废之后只是凸凹模不能再用．但是模架还基本完好无损．因此使用标准模架有助于模架的再利用。
冲压模和注塑模的模架都有很多种类，而这些模架也基本是由标准的上下模座。导柱。导套等部件组成。同时．模架的标准化可以使生产模架所使用的设备大大减少，从而节约资源。也利于管理。
(2)模具各结构单元的规范化、标准化。这样可加快设计速度，缩短设计周期，方便加工管理。
1．4可拆卸性设计
模具在使用过程当中，部分零部件由于承受过大的摩擦与冲击，磨损较大。这时。只需更换这部分零部件模具仍可使用。另外。有时只要更换工作零件，即可实现一种新产品的生产。不可拆卸不仅造成大量可重复零部件材料的浪费。而且因废弃物不好处置．还会严重污染环境。因而在设计初期就要考虑到拆卸的问题：①尽可能选择通用结构，以便更换。②在满足强度要求的前提下。尽量采用可拆卸联接。如用螺纹联接，不用焊接、铆接等。
1．5CAD，CAPP，CAM，CAE应用
CAD，CAPP／CAM是模具设计走向全盘自动化的重大措施。采用CAD／CAPP／CAM技术，可实现少图纸或无图纸加工和管理，节约了资源，可缩短模具设计与制造周期。可提高模具研制的成功率及模具质量。当今CAE技术已被广泛使用。首先可以应用CAD技术设计出产品的大体结构．标出其基本尺寸，然后用CAE技术对产品进行结构分析、可行性分析及工艺分析。现在的CAD三维软件(如Pro／E、SolidWorks、UG等)基本都集成了CAE技术，可以模拟材料的流动情况及分析其强度、刚度、抗冲击实验模拟等。使用CAD／CAE为实现并行工程提供了基本平台，因此提高了模具的设计效率，缩短了整个设计周期。实现了绿色的产品分析。
1．6制造环境设计
机械生产车间，尤其是冲压车间的噪音和污染非常严重。对工作人员的身体健康造成非常大的威胁，也干扰了周边的安宁，所以，在进行模具设计的时候要对产生的噪音加以控制。甚至消除。通常消除机器噪音的方法有以下几种方法：用V带代替齿轮传动；以摩擦离合器代替刚性离合器；做好飞轮等回转体的动平衡：在压力机产生噪音的主要部位加盖隔音罩：采用有减震器的无冲击模架等。
1．7包装方案设计
包装方案的设计主要包括三方面：包装材料的选用、包装结构的改进以及包装材料及其废弃物的回收利用。包装材料的使用和废弃物对环境产生了巨大的影响．尤其是一些难以回收或难降，解的材料，这些材料只能焚烧或掩埋。因此，产品的包装应尽量从简及使用绿色包装材料(无毒、无公害、易回收、易降解的材料)，这样既可以减少资源的浪费，又可以减少对环境的污染。
1．8回收处理设计
模具回收处理就是在模具的设计阶段就考虑模具使用后回收利用的可能性及回收处理的方法及费用。回收性设计的主要内容包括可回收材料及标志、回收处理方法、回收性的技术经济评估和回收性的结构设计。其主要措施如下；①使用对环境影响较小的模具材料，如无毒无害的材料、可再生材料、易回收的材料等；②使用可重新利用的材料；③对使用过的模具零部件进行翻新、再加工等。
2模具制造
采用模具先进制造技术。
在制造过程中选用生产浪费最小、能量消耗最低的制造工艺，是实现绿色制造的重要一环。
2．1柔性制造技术(FMS)
由若干数控设备、物料运贮装置和计算机控制系统组成的并能根据制造任务和生产品种变化而迅速进行调整的自动化制造系统。它包括多个柔性制造单元。能根据制造任务或生产环境的变化迅速进行调整，以适宜于多品种、中小批量生产，它通过简单地改变软件的方法能够制造出多种零件中任何一种零件。
2．2高速切削(HighSpeedMaclliIIing，HSM)
模具制造业是高速加工应用的重要领域。模具型腔加工过去一直为电加工所垄断，但其加工效率低。而高速加工切削力小，可铣淬硬60HRC的模具钢，加工表面粗糙度值又很小；浅腔大睦率半径的模具，完全可用高速铣削来代替电加工：对深腔小曲率的，可用高速铣削加工作为粗加工和半精加工，电加工只作为精加工。这样可使生产效率大大提高、周期缩短。钢的切削速度可达600一800m／min。
高速切削为模具制造提供了发展的新契机。它简化了加工手段，缩短了加工周期，提高了加工效率，降低了加工成本，目前它向更高的敏捷化、智能化、集成化方向发展，成为第三代制模技术。
2．3虚拟制造技术(virtualManufacruring)
虚拟制造是对制造过程中的各个环节。包括产品的设计、加工、装配，乃至企业的生产组织管理与调度进行统一建模．以软件技术为支撑，借助于高性能的硬件，形成一个可运行的虚拟制造环境。在计算机局域／广域网络上，生成数字化产品．实现产品设计、性能分析、工艺决策、制造装配和质量检验。
虚拟制造的特点：①无须制造实物样机就可以预测产品性能，节约制造成本．缩短产品开发周期；②产品开发中可以及早发现问题，实现及时的反馈和更正；③以软件模拟形式进行产品开发；④整个制造活动具有高度的并行性。
把虚拟制造技术应用在模具工业中，可以减少开发周期。产品设计、模具设计、模具制造过程、模具装配调试、试模均在计算机上进行，从而提高了生产效率和产品质量，并降低了生产成本，填补了模具CAD、CAM与生产管理间的鸿沟。
2．4逆向工程技术(Rever辩Enginee-ng，RE)
逆向工程是对已有的实物模型进行扫描，采集其表面的坐标数据信息，根据采集的数据生成模型表面的线框模型．之后可根据需要对模型进行凹凸模转换、比例缩放、旋转、平移等处理，再自动生成模具的加工程序。自动生成模具的加工程序可适用于广泛的数控系统。这样可以大大减少人力劳动和废料，也提高了模具的制造成功率，对模具的绿色制造起到了积极地推动作用。
2．5快速成型技术
它是近年发展起来的直接根据CAD模型快速生产样件或零件的成组技术的总称。它集成了CAD技术、数控技术、激光技术和材料技术等现代科技成果。是先进制造技术的重要组成部分。快速成型技术的应用已从原型制造发展到了模具制造，只要模具设计了出来，无论模具的结构多么复杂，都可以用快速成型技术制造出来，这是传统模具加工所无法比拟的。
模具生产周期大大缩短。同时大大节约模具生产的费用，有的可减少到传统生产方法的几分之一甚至几十分之一。因此，在实际中真正实现了模具的绿色制造。
3 结束语
绿色设计与绿色制造技术将成为本世纪机械行业的主要发展方向。也是改善工业环境的重要途径。当前。产品和工艺设计与材料选择系统的集成、用户需求与产品使用的集成、绿色制造系统的信息集成、绿色制造的过程集成等集成技术的研究已成为重要研究内容。绿色并行工程是现代绿色产品设计和开发的新模式。它以集成的、并行的方式设计产品及其生命周期全过程。力求使产品开发人员在设计开始就考虑到产品整个生命周期中从概念形成到产品报废处理的所有因素．如质量、成本、用户要求、环境影响、资源消耗状况等。模具实现了绿色设计与制造。将大大加快模具行业的迅速发展，也是模具发展的必然趋势。从而真正实现模具设计与制造的高质量、低成本、高效率、低污染的目标。绿色技术将对人类未来的生存环境起到深远的影响。
篇2：冲压工艺及模具设计论文参考
1、工艺分析
拉延工序一般是汽车覆盖件成形的第一步，它直接影响覆盖件的表面质量。模具开发的技术工作包括工艺设计和模具设计，拉延工艺设计是工艺设计中最重要的一步。拉延工艺设计主要考虑成形可靠性，包括拉延方向、压料面的设计、工艺面补充、拉延筋设计等，由于工序是相互关联的，拉延工艺设计也要考虑到后工序如何修边、翻边等，修边角度是否满足条件，废料滑出是否顺畅；翻边质量能否得到保证，是否需要设置翻边顶料器，零件定位、送料、出料、顶出是否合理，等等。
2、工艺设计
2.1拉延工艺面设计左右件通常是要合并冲压生产，成形后分离。但就侧围加强板单件来说，外周修边线极不规则，修边处修边角度差异太大，如强行合并生产反而会浪费材料，因此本件在做工艺补充时不采用合并生产的方案，而是单独做出工艺数模。但可以把左右件相同的工序放在一副模具上，即采用一模两腔的结构。接着进行拉延工艺面设计，原则上要保证材料充分变形、均匀流动。首先在AutoForm软件中定制冲压方向，要按照以下原则：（1）冲压的工作内容不能有负角且定位可靠，（2）拉延各处拉延深度应尽量小，（3）各处进料速度尽量均匀。经过冲压方向的优化，得到了图2a所示的拉延冲压方向，零件按主视图放置，图2b为相应的零件俯视图。接着进行压料面的设计。压料面的形状宜光滑平整，与零件有一定的相似度，各部分的进料阻力应相差不大，保证零件可靠定位、成形。图3a为左右件拉延工艺面主视图，图3b为拉延工艺面俯视图，压料面的形状保证各处拉延深度差异不大，有利于毛料向凹模腔内流动.然后进行工艺补充设计，将侧围加强板上的窗口、孔洞填平，开口部分连接成封闭形状，图2a中E处无法直接垂直修边，需将该处在拉延工序做成近似平坦曲面，在修边工序后再向上翻边，图3a中E处为该处拉延工艺面造型。最后将压料面与零件上工艺补充部分连接，作出有一定拔模角的墙面，并以圆角过渡，在压料面上做出拉延筋、到底标记，根据AutoForm软件反复优化，结果得到毛料尺寸为矩形690mm×560mm.拉延筋起到防止零件起皱、调节进料阻力的'作用，在分模线外侧全周设置拉延筋，拉延筋与进料方向垂直，其形状为通用的圆筋，如图3所示。为了节省材料、保证产品质量，应用CAE软件对工艺补充、压料面、压料力等进行调整、优化。2.2冲压工序安排本零件拉延用的毛料为矩形，可以在剪床上得到，未用到模具，拉延为本零件的第一道工序。拉延之后的修边需要分两工序完成，原因是各处修边角度太大，需要调整冲压角度下分两次进行修边才能保证修边角度不大于20度，否则会产生严重的修边毛刺，造成模具部件强度薄弱。在修边冲孔后还有翻边、翻孔工作。另外，零件有4处孔在斜面上，需要采取侧冲孔，用到斜楔结构，需要较大的布置空间。综上所述，本零件外形复杂，共用到5道工序：第一工序（OP10）拉延，第二工序（OP20）修边冲孔，第三工序（OP30）修边、侧冲孔，第四工序（OP40）翻边、翻孔，第五工序（OP50）冲孔、侧冲孔。
3、各工序模具结构
传统的二维技术不能满足企业对模具开发的周期、质量要求，三维模具设计能直观反映设计的真实状态，使加工者准确地理 解设计者的真正设计意图，方便员工识图及加工。三维实体设计通过运动模拟和干涉检查等分析手段，提前发现问题，指导生产，使模具设计更快捷、方便、合理、科学 .本零件各工序模具结构设计采用UG软件进行三维建模，以下依次介绍这五工序的模具结构。图4为OP10拉延模下模三维模具结构，采用单动拉延结构。上模即凹模固定在压力机滑块，下模主要包括凸模和压力圈。压力圈由顶杆顶起，并和顶杆垫块支撑，凸模固定在下工作台上。压力机滑块下行，凹模将拉延毛坯压紧在压边圈上，以定位器进行外周定位，压边圈上的平衡块与凹模支撑，直到下死点，将拉延毛坯拉成凸模的形状，顶杆施加的压紧力在拉延过程中保持不变。工作完毕，压边圈上行，压边圈上的弹顶销将拉延件顶出。工作时压边圈与凸模以导板来导向，在压边圈的外周设置安全防护板。图5为OP20修边冲孔模下模三维模具结构，由于不是全周修边，会产生较大的侧向力，在上下模之间设置了反侧导板进行无间隙导向，抵消侧向力。本模具左右各设有一处废料刀，凹模镶块采用分块式，凸模采用整体式，材料均为ICD5（空冷钢），刃口部分火焰处理HRC56——60.上下模以导板+导柱形式进行导向。以拉延件外形进行定位，工作时压料板上以红色中型弹簧压紧料，修边冲孔完成气缸顶起修边件，修边废料从滑道滑出工作台，冲孔废料落入废料盒收集起来。图6为OP30修边、侧冲孔模下模三维模具结构，与前一工序相似，不是封闭修边，且各有一处侧冲孔，故在上下模之间设置了反侧导板进行导向。本模具左右各设有一处废料刀，凹模镶块采用分块式，凸模采用整体式，材料也为ICD5（空冷钢）。上下模以导板+导柱形式进行导向。以修边件外形、定位器共同进行定位，工作时压料板上以弹簧压紧料，先压料，再修边、侧冲孔。废料排出形式同前一工序。图7为OP40翻边、翻孔模下模三维模具结构，由于是向上翻边、翻边，下模设置凹模和压料板，上模设有凸模。翻边凸模、凹模材料均为为MoCr铸铁，需对整形圆角进行火焰处理。压料板材料为HT300,装在下模座上，下模座上安装红色矩形弹簧顶起压料板，压料板以导板与下模座导向，以等高套筒限位。成形时工序件放于压料板上，凸模下行，先压料再翻边、翻孔，到底时下模座上限位块与压料板接触镦底；工作完毕，压料板把零件顶起来。图8为最后一道工序即OP50冲孔、侧冲孔模下模三维模具结构，侧冲孔机构采用标准外购斜楔，由于侧冲孔时有一定侧向力，上下模以导板+导柱形式进行导向。冲孔凸模采用标准外购凸模，冲孔凹模尽量采用镶套结构，方便维修和更换，也以标准件形式外购。冲孔废
料以废料盒收集。上模设有压料板，以矩形弹簧压料，保证先压料，再冲孔、侧冲孔，确保冲孔质量。
4、结束语
本文对侧围加强板进行了冲压工艺分析，制定了合理的工艺方案。按照产品特点进行工艺补充，设计出了拉延工艺面；明确了五个工序的工作内容，构建了三维模具结构图，为相关模具设计与制造提供了科学的分析。以传统的设计经验为基础，结合了计算机 辅助设计软件UG,设计了侧围加强板的拉延模、修边冲孔模等五副模具。经过模具调试和批量生产证明，模具结构合理，不仅符合冲压生产需求，保证了精度要求，产品质量稳定可靠，而且缩短了生产周期，降低了生产成本。
篇3：薄壁筒模具设计研究论文
薄壁筒模具设计研究论文
摘要:针对覆铜钢片原材料成本高、材料来源短缺、供货不及时等现象，采用20号钢替代覆铜钢片，并经优化成形工艺及模具设计后，降低了产品成本，保证了产品质量，提高了生产效益。
关键词:薄壁筒;材料改进;工艺研究;模具设计
薄壁筒剖面图见图1，其表面为Hb2覆铜，壁厚1．5mm，技术要求其内孔的公差为0.018mm，表面粗糙度为0.8，两端面不允许有裂纹等缺陷。原材料为覆铜片冲压时，其材料价格高，生产成本高，售后利润低，且供货不及时。采用20号钢做原材料后，原材料供货市场大，成本低。通过改进冲压工艺、模具及表面处理工艺后，产品质量指标与改进前质量指标相符，生产成本得到了降低。
1工艺设计
1．1工艺方案的制订
对该零件进行分析后，制定了以下两种方案:0.12AФ18+0.43Ф15+0.01850.5+0.500.8AT图1薄壁筒示意图1)下料→退火→表面处理→冲压→退火→表面处理→冲压→滚光→切口→检验→表面处理;2)下料→表面处理→冲压→退火→表面处理→冲压→表面处理→冲压→滚光→切口→检验→表面处理。经反复比较论证上述两种方案，最终采用了第二种方案。
1．2工艺重点
改进上、下模锥度及内径尺寸以控制冲压件壁厚差在0．05mm以内，保证变薄拉伸后的壁厚精度;采用表面处理，尽可能减少坯料与模具直接接触摩擦，保证变薄拉伸时的外形尺寸精度和形位公差。由于冲模具的刚性较差，所以变薄拉伸时，必须保证坯料在拉伸过程中具有良好的润滑。表面处理:即先在磷酸盐内磷化，然后在肥皂乳浊液内皂化。
1．3坯料的制取
冲压坯料采用2mm板料冲制而成，见图2。采用复合冲压既有利于冲压凸凹模调整中心，又保证了坯料的尺寸精度和形位公差，提高了生产效率。
1．4坯料的软化和润滑
冲盖引长后采用退火，可获得较佳的成形效果及减少产品冷作硬化所造成的裂纹。变薄拉伸润滑采用磷化、皂化表面处理，可显著提高冲模具的使用寿命。
2模具设计
该零件的`成形采用冲盖模及拉伸成形模成形。
2．1冲盖模的设计
冲盖模结构示意图见图3，冲盖冲采用冲盖剪刀内孔导向，剪刀采用模子导向，这样既保证了三者的同轴度精度，又保证了冲压件的壁厚精度及尺寸，产品合格率达98%以上，为保证后续冲压工序的壁厚精度打下了基础。冲盖模设计要点如下:冲盖冲与剪刀采用H7/N7导向配合，剪刀与冲盖模采用H7/h6配合。
2．2拉伸成形模的设计
拉伸成形模采用导向模、上、下模成形工艺，其结构示意图见图4。坯料经过导向模导向后，进入上模工作带拉伸16mm后，进入下模进行同时变薄拉伸，最后进入钳口盒内进行退货。
3结语
长期生产实践证明，通过更换材料，采用优化成形工艺及模具设计后，薄壁筒的生产成本大幅下降，合格率达98%以上，利润增加25%。
［参考文献］
［1］王孝培．冲压设计资料［M］．机械工业出版社，1983．
［2］申明谟．板料冲压与冲模设计［M］．机械工业出版社，1979．
篇4：铸造模具设计和制造研究论文
铸造模具设计和制造研究论文
1Pro/MoldDesiGs软件设计模具的一般过程
1.1原始的模型设计
开始设计师需要建一个设计模型，就是模具中具有的制造的产品的原型，需要在该软件的零件模块中间进行三维的造型设立，正常经过拉伸、切除、拔模、圆角等特征方法来进行创立和建立。
1.2创建模具模型
这时，文件的类型应该选制造一模具型腔，然后，我们的子类型选模具型腔。我们就把它装配到模具模型中（值得注意的是：这里是装配不是创建），这样就使得它成为了参照模型了。最后，在其中加上设计好的工件，或者我们用软件提供的工具自动在其中创立，在没办法完成工件创建情况下，原始的手工绘制的办法就可以使用了，这样也可以得到需要的工件，这里的工件是毛坯。
1.3模型的分析
用软件的分析功能来探讨拔模斜度、厚度等几何特点特征，来判断这些特点是不是符合设计的要求。经过不断地修改，直到符合要求。
1.4设置模具需要的收缩率
自然状态下，压力和温度会发生改变，铸件从模具中拿出来就会发生收缩等现象，所以，为了补偿其中由于压力温度带来的偏差，用软件中拥有的收缩率功能。设计者经过设定恰当的`收缩率就能够得到方法参考模型，这样能够获得正确尺寸的铸造物件。
1.5模具分型面创建
模版中用来分割参照模型的曲面通常叫做分型面，它的设计将会直接影响到最后成型的零件的尺寸，表面的质量。
1.6模具元件体积块的创建
使用上面提到的分型面，我们把工件分成型腔、型芯体积块三部分。正常情况下，运用软件分割菜单下面的两个体积块命令，将其分成很多个体积快，即拆模。这个不是元件，它是无质量的、三维的封闭曲面组。
1.7抽取模具元件
人们经过向体积块中间加入实体的材料，让它变成实际的元件，这个过程就是抽取模具元件的过程。完成之后，就成为了功能强大的Pro/EnGineer零件，把它调用或者装换到其他的软件中进行数控加工即可。
1.8铸模仿真
软件在完成模具元件抽取之后，就能够自动的熔断材料，通过浇口打进去模具型腔，从而产生浇注件。
1.9开模仿真
这一步主要是为了检查模具中不同的机构，检查是否有磨损、不合格等情况，从而确认模具是不是能正常的开启。
2铸造模样的CAM过程
对三维模型的数字控制加工的命令，包含了很多方面，如加工的参数、加工的方式、道具的选择、轨迹等等，这是加工系统生成的。通过对轨迹的后处理就可以产生G和M代码，利用这些就能够控制加工中心的刀具运动，按照三维的形状和尺寸大小得到铸造模样了。
2.1粗加工
为了拉高模样毛坯粗加工的效果，通常用大的硬质合金刀具来粗加工。加工的精度可以很低，可以是0.11mm；余量是精度的4~7倍就比较合适，一般可以是0.13–0.18mm；速度我们设置一个下限：1500mm/min左右，上限速度2200mm/min左右；根据零件大小，用于确定刀具直径，一般都比较大。其中用的是等高加工的加工方法，一层一层的切出，每层深度一般在1mm左右。这种方法分为两种：等高粗加工和等高精加工。
2.2半精加工
对那些有曲面形状的物件，有时候要进行半精加工。采用直径比较小的道具，一般比精加工的大那么一号。为了将效率提高，最好使用合金刀具，刀轨的生成可以用软件的等高加工的加工方法，或者精加工法生成。
2.3精加工
主要是根据加工物件的加工面的形状来确定的，通常情况下在直径选择中，使用比半精加工刀具小5~10mm的球刀，这样做能够提高功效，并且能避免过切的情况，对于局部圆角部位，可以用更小的刀再一次加工，直到完成。
2.4清根
以上所有过程完成后，虽然模样所有形状和尺寸都基本到位，但是由于球刀的应用，会由于使用环刀而产生圆角，一旦不能够有效去除，铸件可能会产生很大的披缝，因此，在精加工后，清根就是为了清除之前留下的圆角。
参考文献
[1]肖正明，刘建雄.Pro/E、Cimatron环境下塑料模具设计与加工模拟[J].电加工与模具，，（5）.
[2]沈言锦.基于铸造模具CAE技术的研究[J].铸造设备研究，，（2）.
篇5：塑料包装容器成型方法及模具设计论文
二次热成型技术是塑料包装容器加工应用较为广泛的方法。主要针对阴模和阳模两种形式。阴模成型主要是对温度进行控制，利用热量将塑料进行软化处理。同时马上对模具内部抽取空气形成真空。这之后软化之后的塑料会随着空气的抽取在外部压力影响下改变形状，形成阴模。阴模主要适用于浅度塑料包装容器，深度在50mm以下，并且利用阴模成型的方式需要保证材料的厚度能够符合加工要求。阳模成型与阴模具有一定的相似处。在基本原理上较为相同。但是阳模成型需要保证模具壁厚度均匀性，并且成型的塑料包装容器在美观上要优于阴模。阳模成型主要应用在表面不平整的塑料包装容器，并且会随着塑料包装容器尺寸的变化产生不同的效果。吹泡成型法相比阳模阴模成型方法优势更加的明显，能够对模具壁的厚度进行均匀性控制。同样在对塑料进行加热软化的过程中需要特别注意加热幅度的变化。在塑料简单成型之后就要注入经过压缩之后的空气，能够保证塑料进行适度的拉伸。吹泡成型法主要是应用在尺寸较大的包装容器。栓塞推下真空成型方式通过对板材进行受力影响，能够使栓塞进行延伸，同时进行抽取空气形成真空。栓塞推下真空成型方式较为简便，对模具壁的厚度进行有效的掌握，主要应用在较深的型腔制作。
2模具设计
模具成型需要进行真空制作，这样就需要进行抽气孔的制定。明确抽气孔的大小需要按照成型模具进行制作。模具材质要保证塑料的流动性，根据抽气状况进行选择。较好的塑料可以将抽气孔设置小一些；同时材质较差的塑料，可以将抽气孔设置较大。尺寸要保证对材质厚度相适应。抽气孔的数量要随着容器增大不断的提升。抽气孔间距要保证在25mm以上，30mm以下。有效的间隔能够使空气顺利的排除。抽气孔的设置需要将模具中的空气能够在短时间内排除。抽气孔要设置在模具的最低点。模具在成型的过程中需要确定塑料的收缩率。这样能够保证模具成型之后形成更好的真空效果。收缩率在模具成型的过程中发挥着重要的作用，在一般情况下收缩量25%是取出后在室温下1h内产生的，其余的收缩量25%是在取出后的24h内产生的。影响收缩率的因素有很多，针对这种情况需要对型腔进行设计，保证塑料的收缩路率能够控制在合理的范围之内。模具在成型的过程中都会形成不同程度的边角。这种边角要比材质厚。为了能够更好的提升模具的质量，在进行模具成型的过程中需要进行适当的倾斜，保证一定的成型角度。斜度应取0.50-30，通常取20为宜。而对于阳模的斜度则应取20-50，通常取50。成型角度能够更好的实现模具质量水平的提升。在完成模具成型之后形成的真空效果表面较为粗糙，对脱模会造成很大的影响。针对这种情况，在进行模具成型时真空条件下需要对空气进行必要的压缩。这样就会降低成品的粗糙度，不容易使模具粘到一起，使脱模更加的'简便。真空情况下的模具会在表面形成一定的粗糙感，这是不能够避免的情况，只能够通过有效的方式降低粗糙度。可以通过打磨等方式对模具表面进行平整处理。模具的压缩与真空效果对于型腔的形成都具有各自的特点，但都是对空气进行的有效处理。模具边缘会设置一定的边界，这种边界要比模具相对较高。边界的高度位于模具边缘的0.4mm左右，更有利于将空气顺利排出。对模具的边缘要进行密封处理，这样能够更好的阻止外界空气流通到模具内部，影响到真空效果。模具边缘部分也需要进行密封设置，充分进行空气隔绝流通。对塑料进行的加热主要是通过电阻丝加热实现的，或者是红外线灯以及石英管加热器。无论是采用哪种方式对塑料进行加热，都要根据不同材质的塑料设定合适的温度，并且能够对加热器进行有效的调节，利用材质特点与温度的变化进行加热。
3模具材质
模具在材质的选择上需要考虑在真空状态下成型的特点，因此主要是金属与非金属两种。木材、塑料等是较为常见的非金属模具材质。非金属材质价格较低，易于大范围采购应用。同时非金属材质组织较为紧密，不会发生变形，同时在生产量上能够保证模具的使用。但同时非金属材质不容易保存，在运输或者使用的过程中都会导致损坏。在一般情况下,为了能够增加非金属材质的强度，会添加一定的水泥，并且会设置铁丝，这样能够提升非金属模具的使用效果。但是要保证非金属模具一定的生产批量，避免使用不当造成不必要的损失。非金属材质的模具很容易进行加工，生产周期相对较短，能够更好的应对腐蚀等。在生产规模上适用于批量较大。主要的塑料为酚醛树脂等。金属材质的模具适合长期使用，但是金属模具造价相对较高。不容易控制成本，因此在模具生产上需要进行数量上的控制。金属模具在耐腐蚀性上效果最为明显。铝作为金属模具的主要材质在由于自身特点的原因在生产量上能够进行大规模的应用。并且在铝模具表面镀上铜等会增加抗磨性，应用时间和效果上会更加的明显。对塑件的收缩率要控制在一定的范围之内。例如阳模PS要在0.5—0.8之间；PE、PP在2—3之间；ABS为0.4；PC0.6；同时阴模PS在0.8—1.0之间；PE、PP是3—4之间；ABS为0.8；双向PS也是0.8.根据不同的材料对加热蕊数也要进行严格的控制。例如增韧聚苯乙烯为1.5K-3.5K（W/cm2）之间；聚乙烯为5K（W/cm2）；聚碳酸酯为3.5K-5K（W/cm2）；定向聚苯乙烯为4.7K（W/cm2）。材料和塑件的收缩率在塑料包装容器模具设计的过程中发挥着重要的作用，能够提升塑料包装容器成型效果。对不同的材料引起的收缩情况进行分析，将会更好的指导模具设计工作的开展。同时还能够对塑料成型进行影响。不同材料在融合应用过程中要做好各熔点的控制，使材料更好的结合发挥自身的功能性作用。
结语
人们生活水平不断的提升对于环保事业的发展越来越重视。对包装容器的材料选择上更加注重安全节能环保效果。实现塑料包装容器的可降解，循环利用能够更好的推动环保事业的发展。塑料包装容器在生产工艺上要不断的进行创新，严格控制成型方式，强化模具设计。选择合适的生产工艺进行塑料包装容器的加工。对塑料包装容器加工进行积极产业调整，快打绿色包装技术的应用研究，实现整体行业生产模式不断的优化改革，更好地推动国民经济的增长。
参考文献
[1]谢晓丽.塑料包装容器成型方法和模具设计[J].中国包装工业,,5,20.
[2]方玉莹.塑料包装容器成型方法和模具设计[J].粮油加工与食品机械,,11,25.
[3]张战祥.塑料包装容器包装设计研究[J].中国包装工业,2015,9,30.
篇6：塑料模具设计课程教学的论文
塑料模具设计课程教学的论文
摘要：本文分析了当前塑料模具设计教学中存在的主要问题，将项目驱动教学法应用于塑料模具设计教学中，结合课程内容阐述了项目驱动教学的实施方法，经实践证明该方法可以提高学生的自学能力、工程实践能力、创新能力和团队合作能力。
关键词：项目驱动法；塑料模具设计；课程教学；实践能力
1概述
《塑料模具设计》是模具设计与制造专业的一门专业技术课，是机械制造类专业的重点课程，是一门综合性、实践性非常强的课程，是培养模具行业设计、生产、管理等职业岗位基础能力的核心课程。目前，绝大部分高校对该课程的教学方法仍然是理论教学与实践操作分开进行，导致学生没有真正理解教学内容，设计模具时无从下手，教学效果很不理想。教学过程中主要存在问题如下：1.1塑料模具设计课程中模具的外形结构和开合模动作原理都较为复杂，必须借助先进的教学演示手段，课堂中多采用多媒体和板书相结合的教学方法，能形象地表达模具的动作和结构。但模具属于精密复杂设备，而动画往往简化了模具结构，使得理论教学与实际不符，学生对模具的认识不全面。再者过多模具图、动画、文字信息的展示，容易造成满堂灌的教学现象，未能全面调动学生的学习主动性和积极性，容易让学生感觉模具设计原理枯燥，内容琐碎，复杂难记，教学效果欠佳。1.2塑料模具设计教学知识点多，包括塑料材料的选取、塑料件工艺结构设计、分型面设计，型腔数目的确定、模具成型零件设计、浇注系统设计、导向机构设计、推出机构设计、冷却机构设计等。学生难以看出知识点之间的关系，往往学了后面，忘记前面，不能温故而知新，最终接受的仅是一些零散的知识点，缺乏系统性。1.3教学考核方式是试卷与平时表现相结合的考察方式。试卷成绩占总评成绩的70%；平时成绩占30%，主要包括出勤、作业和课上提问，主要是基于课本内容的考察，加大了学生对书本的依赖性，难以检查出学生的动手能力、创新能力以及将所学知识运用于实践的能力，难以提高学生对模具岗位的适应能力，对今后的就业会造成一定的影响。面对未来社会对模具行业人才的要求，如何在传授知识的同时，提高学生的自学能力和综合素质的，是课程教学改革的一个重要方向。
2项目驱动教学法简介
项目驱动法是指将传统学科体系中的知识内容转化为若干个教学项目，围绕着项目组织和展开教学，使学生直接参与项目完成教学过程的一种教学方法。项目驱动法的主要特点在于课程教学始终围绕着项目进行，重在培养学生的实践能力、创新能力、独立获取信息和自主建构知识的能力。具体说，项目驱动法就是师生为完成某一具体的任务而展开的教学行动。项目式教学强调以教案为重点过渡到以完成项目为重点，选取一个典型的项目作为总任务贯穿教学的始终，按知识点将总任务分解为若干个具体子任务，把课程教学的主要内容融入到总任务的各个阶段，使教材中各章节的零散知识有机地联系在一起，有利于帮助学生构建完整的知识体系。
3项目驱动教学法在塑料模具设计教学中的实施
3.1确定项目主题。要根据教学大纲、课程目标来确定学习领域的主题学习单元。课程项目的设计要贴近企业，要依据模具设计的典型工作流程，提高项目实践性和针对性，又要贴近学校的实际条件，具有可操作性。首先确定能够达到课程培养目标的.综合性大项目，然后再逐步分解，分解成若干容易操作实施的小项目，小项目通常仅涉及一个单元的主要知识点，制定典型工作任务并实施。[3]本课程确定总项目为“冰箱调温旋钮注塑模具设计”，根据课程培养目标和各单元知识点将项目内容分解如表1。3.2项目活动的展开阶段。首先成立项目小组，组长负责编写小组项目计划书，分配工作任务。然后制定项目方案，小组成员通过阅读教材或参考书目自学项目所涉及的理论知识，每个人设计一个方案，以小组讨论的方式对每个方案进行评价，最终决策出一个科学、合理的实施方案。之后对实施方案进行任务分解，每个人按照承担的项目任务工作。项目任务完成后，学生自行检查，核对。3.3项目活动的展示与评价阶段。项目完成后，每组都要进行答辩，可以用PPT、CAD图纸、手绘图纸、自制模具等多种方式展示项目成果。项目教学的评价主要看项目工作的完成质量，包括教师评价、学习小组评价和自我评价。教师评价以鼓励为主，以增强学生的信心。学习小组评价内容侧重于学生参与项目活动的态度，学生在项目活动中的合作精神。自我评价以口述或写书面心得的方式，叙述参与项目过程中遇到的困难，获取成功的思路，采用的方法，收获的结论，目的是初步提高学生的科研能力和科技论文写作能力。其中教师评价占最大比重，以上三部分加权求和后作为本课程成绩的一部分。
4项目驱动教学法效果分析
首先，提高了学生获取知识的能力。学生在学习和考核过程中处于主动地位，教师仅仅是引导入门，要想解决项目问题，学生必须对课程的基本内容和知识点有比较全面的了解，所以学生对知识点的掌握更加牢固，很好地达到了教学目的和要求。其次，通过自行设计和现场操作，提高了学生分析问题、解决生产实际问题的能力。再者，学生以小组为单位共同寻求解决问题的方法，锻炼和提高了学生的团队合作能力、技术应用能力。总之，该教学方法的运用保证了教学质量，提升了学生的综合素质和专业技能，拓宽了学生的就业面。
篇7：偏心轴承的模具设计研究论文
关于偏心轴承的模具设计研究论文
摘要：针对偏心轴承在端面钻定位孔困难的问题,改进了加工方法,设计了专用模具,提高了钻孔精度和生产效率。
关键词：偏心轴承; 模具设计；定位孔; 模具; 钻头;
1前言
随着轴承市场用户的需求,开发了偏心轴承。由试制到批量生产遇到诸多问题,其中在偏心套端面上钻定位孔问题是其中之一。下面将如何解决的方法介绍给大家,仅供参考。
2加工中存在的问题
偏心轴承偏心套结构见图1,偏心套的定位孔较多,其中最小孔直径Ф2.6mm。在试制及小批量生产过程中采用的方法是画线、钻定位孔、钻孔。由于定位孔较多,相互之间有位置精度要求,钻孔时如有一个孔位置误差较大,就会影响到所有孔位置精度,所以,画线、钻定位孔精度要求高,影响加工效率。另外,由于偏心轴承幅高尺寸较宽,钻Ф2.6mm孔时直线度不易保证,所以,钻孔时由于进给量不能太大,也会影响到加工效率。钻Ф2.6mm这样的小孔,即使画线、钻定位孔位置正确,由于操作者钻头刃磨质量有问题或钻头磨损时也容易发生钻孔偏离而影响加工质量,因此,对操作者的加工水平要求较高,对钻头的磨损程度要求较轻。如果采用两头钻削方法,由于画线、定位的误差也极容易将孔钻偏,产生废品。为解决上述问题,重新制定了加工方法并设计了专用模具。
3钻孔模具设计
改进后的加工方法是取消画线工序,设计一对钻孔模具,其外形是圆形的上下结构,见图2中上下模具3、6,用定位销定位,其孔径基本尺寸与车工图一致,尺寸精度和位置精度控制在±0.01mm以内。该模具加工简单,在坐标镗床上定位钻孔,保证了各个孔的位置精度,如图2所示。工件定位依靠外径和定位孔,工件的.外径和模具的内孔有0.01mm的间隙。把工件放入模具中时,对准定位孔并将圆柱销插入,直接上钻床钻孔即可。由于模具分上、下两体,可以翻面钻削加工,钻程较短,钻头刚性好,钻出来的孔不易歪斜。由于钻头较短可以相应增加进给量,加工效率相应增加。该模具定位迅速简单,对操作者的操作技能要求不高,只需将钻头磨好即可,节省了时间,提高了加工效率。
此结构的模具有一个特点,就是工件的外径尺寸公差不能太大,否则工件不能放入模具内,但此工件的外径经过磨削,尺寸公差能达到技术要求,因此,此模具能正常使用。
模具采用45#钢,进行淬火处理,以提高模具的硬度和耐磨性,保证使用寿命。设计模具的内孔尺寸时要考虑到钻头的尺寸,即钻头与内孔的间隙不能过小或过大。间隙小操作不方便,间隙大钻孔时,钻头定位不准及钻孔时铁屑容易与钻头的韧带摩擦,影响钻头寿命,一般间隙值0.1mm。
4结束语
该模具设计结构紧凑、占用的空间小,简单实用,有利于提高加工效率。经过实际加工验证,产品的精度符合要求,提高了产品质量,保证了产品的顺利加工。
文档为doc格式
