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公務(wù)員期刊網(wǎng) 精選范文 模具設(shè)計(jì)要點(diǎn)范文

模具設(shè)計(jì)要點(diǎn)精選(九篇)

前言:一篇好文章的誕生,需要你不斷地搜集資料、整理思路,本站小編為你收集了豐富的模具設(shè)計(jì)要點(diǎn)主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。

模具設(shè)計(jì)要點(diǎn)

第1篇:模具設(shè)計(jì)要點(diǎn)范文

關(guān)鍵詞:注塑成型;模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);澆注系統(tǒng);塑料冷卻分級(jí)

0引言

注塑成型模具設(shè)計(jì)是塑料產(chǎn)品成型研制工業(yè)生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié),有關(guān)科研單位、生產(chǎn)企業(yè)及其設(shè)計(jì)工作者應(yīng)當(dāng)對(duì)如何提高注塑成型模具設(shè)計(jì)水平進(jìn)行思考,對(duì)如何優(yōu)化注塑成型模具使用性能進(jìn)行科研創(chuàng)新,持續(xù)提高注塑成型模具設(shè)計(jì)有關(guān)科學(xué)理論的學(xué)習(xí)、國(guó)內(nèi)外成功案例分析與借鑒總結(jié),加強(qiáng)注塑成型模具設(shè)計(jì)工藝中的科技含量,以科技創(chuàng)新增強(qiáng)塑料產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,為注塑生產(chǎn)企業(yè)創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)收益。

1注塑成型模具的系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

注塑成型模具設(shè)計(jì)是直接影響到塑料制品工業(yè)生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)收益的核心技術(shù),是塑料生產(chǎn)與制造企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力的集中體現(xiàn)。塑料制品的工藝水平高低與產(chǎn)品外形、模具結(jié)構(gòu)、模具生產(chǎn)和加工等工業(yè)環(huán)節(jié)息息相關(guān),是集中體現(xiàn)機(jī)械工業(yè)設(shè)計(jì)人員的專業(yè)能力和職業(yè)技能的設(shè)計(jì)生產(chǎn)過(guò)程。該設(shè)計(jì)生產(chǎn)過(guò)程中,包含著塑料制品的初步概念設(shè)計(jì)、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案、模具部件的生產(chǎn)加工實(shí)施等必須流程,需要設(shè)計(jì)工作者從企業(yè)的現(xiàn)實(shí)情況、生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)目標(biāo)、客戶需求等角度出發(fā),積極應(yīng)對(duì)現(xiàn)代市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制的變化與挑戰(zhàn),合理利用網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)技術(shù),借助互聯(lián)網(wǎng)信息系統(tǒng)和軟件設(shè)計(jì)工具,組建注塑成型模具設(shè)計(jì)模型,查找并獲取模型設(shè)計(jì)計(jì)算規(guī)則,收集、統(tǒng)計(jì)相關(guān)數(shù)據(jù)信息,并輸入相關(guān)參數(shù)數(shù)值,在設(shè)計(jì)軟件的幫助下完成注塑成型模具的設(shè)計(jì)方案,結(jié)合推理驗(yàn)證手段策略,得到最后的目標(biāo)模具設(shè)計(jì)方案。從我國(guó)現(xiàn)階段的注塑成型模具設(shè)計(jì)情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì),可以發(fā)現(xiàn)我國(guó)在塑料制品的生產(chǎn)與設(shè)計(jì)工業(yè)技術(shù)運(yùn)用過(guò)程中,具有機(jī)械工藝水平逐步提高,模具構(gòu)造設(shè)計(jì)的精密度、專業(yè)化、智能化性能得到增強(qiáng),注塑成型模具生產(chǎn)呈現(xiàn)大型化規(guī)模、自動(dòng)化流程等特點(diǎn)。設(shè)計(jì)人員在注塑模具設(shè)計(jì)中的重要任務(wù)是繼續(xù)研發(fā)、持續(xù)推廣氣體注射、熱流道等新技術(shù)應(yīng)用,并有效提高生產(chǎn)效率。

2注塑成型模具的澆注設(shè)計(jì)要點(diǎn)

為了有效控制充填形式,模具在設(shè)計(jì)過(guò)程中需要對(duì)澆口位置與數(shù)量進(jìn)行選擇,確保能夠達(dá)到控制的效果,CAE分析能夠?yàn)樵O(shè)計(jì)者在澆口位置的選擇上提供多種方案,并且能夠根據(jù)其影響作出相應(yīng)的評(píng)價(jià),有利于設(shè)計(jì)的判斷與選擇。注塑模具澆口位置優(yōu)化設(shè)計(jì)實(shí)質(zhì)上是確定合適的澆口位置和工藝參數(shù)使制品的質(zhì)量最好。以注塑成型澆注系統(tǒng)為例,設(shè)計(jì)研發(fā)人員應(yīng)當(dāng)將澆筑系統(tǒng)設(shè)計(jì)劃分為幾個(gè)環(huán)節(jié),逐步完成并優(yōu)化整體系統(tǒng)設(shè)計(jì):澆注系統(tǒng)的第一個(gè)環(huán)節(jié)是設(shè)計(jì)方案的首次確定,設(shè)計(jì)師借助軟件設(shè)計(jì)工具將參考數(shù)值、基本信息和計(jì)算規(guī)律等要素進(jìn)行綜合判斷與計(jì)算,確定澆注系統(tǒng)的液壓流體通路規(guī)劃布局,確定能夠提升進(jìn)料加速的澆口種類性能,澆口安放的地點(diǎn)和具體數(shù)目;在澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案修改優(yōu)化環(huán)節(jié),設(shè)計(jì)人員要根據(jù)制造需求和工藝設(shè)計(jì)目標(biāo),調(diào)整流體通過(guò)的線路,縮減通道面積提高進(jìn)料速度,根據(jù)注塑澆口數(shù)量?jī)?yōu)化部件精密度,根據(jù)澆口種類性能設(shè)計(jì)注塑模具的外觀,在直接澆口、矩形澆口、點(diǎn)澆口、隧道澆口和翼狀澆口中進(jìn)行判斷選擇。在澆注系統(tǒng)的第二個(gè)修改設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中,以上信息要收集并歸納錄入設(shè)計(jì)模型中,由澆注系統(tǒng)檢測(cè)、核對(duì)澆口設(shè)計(jì)是否存在錯(cuò)誤或者需要改進(jìn)。若澆口位置設(shè)計(jì)能保證一個(gè)平衡的充填模式,就能使壓力、溫度以及體積收縮率分布比較均勻,塑件的品質(zhì)較好。所以澆口位置的選擇實(shí)際上在很大程度上以是否達(dá)到流動(dòng)平衡為準(zhǔn)。通過(guò)調(diào)整設(shè)計(jì)變量即澆口位置,令熔體到達(dá)各邊界點(diǎn)的等效流長(zhǎng)與參考流長(zhǎng)的差異的算術(shù)平均值最小,我們就可以得到一個(gè)相對(duì)平衡的熔體流動(dòng)充填模式。參考流長(zhǎng)在這里取為熔體入口點(diǎn)到任意邊界點(diǎn)的等效流長(zhǎng)的平均值。由于進(jìn)行流動(dòng)分析時(shí)要求有限元網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)必須和澆口位置重合,但在優(yōu)化過(guò)程中確定的澆口位置并不一定滿足這一要求,這就要求要么重新劃分網(wǎng)格,要么對(duì)澆口位置進(jìn)行近似處理。

3注塑成型模具的冷卻分級(jí)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

隨著高溫的熔流連續(xù)注入,在模具澆口處開(kāi)始發(fā)生熱傳遞,同時(shí)模具材料本身也會(huì)產(chǎn)生熱脈沖。這種熱脈沖在使模具溫度升高的同時(shí),向冷卻通道傳播,最終通過(guò)冷卻介質(zhì)向外傳遞。如果冷卻管道與分型面的距離較大,熱脈沖就會(huì)不斷的向模具本身傳遞熱量,直到熱脈沖被冷卻介質(zhì)轉(zhuǎn)移熱量平衡掉。如果冷卻通道接近模具表面,在模具分型面和冷卻管道之間的熱量會(huì)減少,而且達(dá)到穩(wěn)態(tài)狀態(tài)的時(shí)間會(huì)更短?;趥鹘y(tǒng)加工條件的冷卻管道設(shè)計(jì)主要遵循以下主要原則:為了獲得均勻的冷卻效果,冷卻水道與模具型腔表面的距離應(yīng)盡量保持一致,水道的布局也應(yīng)該隨著模具型腔表面形狀的變化。在冷卻液體通路的規(guī)格設(shè)計(jì)中,通常將管道直徑數(shù)值范圍控制在八至十二毫米內(nèi)——如果通路直徑數(shù)值低于該標(biāo)準(zhǔn),則為注塑加工造成困難;如果通路直徑數(shù)值高于該標(biāo)準(zhǔn),則會(huì)影響到冷卻性能。通過(guò)控制液體通路直徑規(guī)格,加快冷卻液體流動(dòng)速率,形成小漩渦提高冷卻分級(jí)效果。設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)避免冷卻效果不均衡,將注塑成型模板的剛度性能與冷卻效率提升結(jié)合考慮,通常情況下,冷卻系統(tǒng)通路中心線和注塑成型模具外表面二者的間隔數(shù)值設(shè)定為通路直徑數(shù)值的三倍左右。如果該間隔數(shù)值設(shè)定過(guò)大,將降低冷卻分層速度和成效;如果該間隔數(shù)值設(shè)定過(guò)小,將影響冷卻分層的均衡性。綜上所述,注塑成型模具設(shè)計(jì)工作中的核心關(guān)鍵是澆筑系統(tǒng)設(shè)計(jì)和冷卻分級(jí)系統(tǒng)設(shè)計(jì),有關(guān)塑料科研機(jī)構(gòu)、塑料生產(chǎn)加工企業(yè)及其設(shè)計(jì)人員需要繼續(xù)學(xué)習(xí)先進(jìn)的機(jī)械設(shè)計(jì)專業(yè)知識(shí),對(duì)注塑成型模具設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化創(chuàng)新,提高塑料產(chǎn)品生產(chǎn)加工效率,為我國(guó)注塑成型模具設(shè)計(jì)與制造工藝的發(fā)展做出應(yīng)用貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn):

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[2]焦瑞萍,池成忠,黃能會(huì).注塑模具結(jié)構(gòu)中的鑲件設(shè)計(jì)[J].塑料工業(yè),2010(02).

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[4]雷芳.塑料套注塑成型模具的設(shè)計(jì)[J].塑料制造,2010(06).

第2篇:模具設(shè)計(jì)要點(diǎn)范文

關(guān)鍵詞:飲水安全;輸水管道;設(shè)計(jì)與施工;技術(shù)要點(diǎn)

中圖分類號(hào):tu991 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:a

前言

根據(jù)貴州省農(nóng)村飲水安全項(xiàng)目建設(shè)規(guī)劃,“十二五”期末將基本解決全省的農(nóng)村飲水不安全問(wèn)題。通過(guò)近10a來(lái)的建設(shè),全省飲水安全項(xiàng)目建設(shè)已近收尾。地形條件較好、地勢(shì)平坦的山間平地村莊和農(nóng)村集鎮(zhèn)飲水不安全問(wèn)題已解決,余下的大部分是地處高山區(qū)、半高山區(qū)和丘陵地貌的村寨,項(xiàng)目建設(shè)就近無(wú)可靠水源條件支撐,村民居住分散、水源條件差、須長(zhǎng)距離輸水方可解決。實(shí)踐證明,山區(qū)農(nóng)村小型飲水安全工程的輸、配水管網(wǎng)投資占項(xiàng)目總投資的50%~70%,因此,搞好管網(wǎng)工程的設(shè)計(jì)優(yōu)化與施工管理十分必要。

1 山區(qū)地形地貌及管道布置特點(diǎn)

以貴州省松桃縣為例,山區(qū)常見(jiàn)地貌特點(diǎn)為山高坡陡、林密,懸崖、深谷,部分地區(qū)巖層破碎、巖石裸露,水土流失嚴(yán)重,易滑坡、易見(jiàn)泥石流。飲水安全工程水源常選用深山密林中的溪流為水源,輸水管道平面布置最顯著的特點(diǎn)距離長(zhǎng)、縱向坡度大(i>2%),常結(jié)合地形條件,采用重力輸水。輸水管道常穿越在起伏不平的山間密林、深谷溝壑中,管線全程屬典型的貴州山區(qū)喀斯特地貌。

2 管道設(shè)計(jì)要點(diǎn)

2.1 平面布置原則和要求

山區(qū)農(nóng)村供水工程結(jié)合地形條件應(yīng)優(yōu)先采用全程重力輸水方式。管線布置應(yīng)與地形坡度相適應(yīng),坡度較陡地區(qū)(i>6%)輸水管線走向一般情況下應(yīng)沿等高線按水流方向順坡布置,在個(gè)別地形特殊情況下如須反坡布置,應(yīng)慎重研究。線路應(yīng)保證供水安全,盡量做到線路最短,土石方量最小,造價(jià)經(jīng)濟(jì),施工維護(hù)方便,最大程度減少林地破壞、少占或不占農(nóng)田。盡量滿足管道埋地要求,不能出現(xiàn)較大的起伏和急轉(zhuǎn)彎以避免管內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓,同時(shí)應(yīng)避免穿越易發(fā)生滑坡、泥石流等不良地質(zhì)地段,減少與公路、河流、民居等障礙物的交叉。

坡度較陡,地形高差超過(guò)60m,高程控制滿足輸水要求時(shí),為降低工程造價(jià),可考慮降低管材壓力等級(jí),在適應(yīng)地形處設(shè)置減壓池或跌水井。在山區(qū)大落差、長(zhǎng)距離輸水管線中應(yīng)盡量避免使用減壓閥減壓,如運(yùn)行管理維護(hù)不當(dāng),將嚴(yán)重影響管道安全。如條件所限,必須設(shè)置減壓閥時(shí),應(yīng)在同一高程控制點(diǎn)上采取雙閥串聯(lián)布置,確保管道系統(tǒng)安全。

長(zhǎng)距離輸水管道的隆起點(diǎn)應(yīng)設(shè)置自動(dòng)排氣閥,在連續(xù)下坡的低洼處或反坡走向的坡腳起點(diǎn)處應(yīng)設(shè)置口徑不小于管徑1/3的排空管(閥)。在長(zhǎng)距離無(wú)隆起點(diǎn)的平直管段,管徑在dn100以下時(shí),為保證排除管內(nèi)空氣,宜每隔離1.0km相應(yīng)設(shè)置排氣閥。

小型農(nóng)村飲水安全工程(ⅲ類以下)一般考慮單管布置。為保證安全供水,可在水廠調(diào)節(jié)構(gòu)筑物設(shè)計(jì)時(shí),適當(dāng)加大其容積,按事故用水量與事故延續(xù)時(shí)間計(jì)算。

輸水管道布置應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)匕l(fā)展規(guī)劃,考慮設(shè)計(jì)現(xiàn)狀年、水平年、中遠(yuǎn)期結(jié)合和分步實(shí)施的可能性。

2.2 管徑計(jì)算

管徑大小直接影響工程投資,是工程設(shè)計(jì)概算中投資控制的主要因素之一。因此,合理確定管徑,是輸水管道設(shè)計(jì)的主要任務(wù)。其計(jì)算式如下:

式中:d為計(jì)算管徑(mm),q為輸水管道設(shè)計(jì)流量(m3/s),一般取值是最高日工作時(shí)的平均取水量;v為經(jīng)濟(jì)流速(m/s),小型工程可參考本地區(qū)同類工程的經(jīng)濟(jì)流速取值,貴州山區(qū)工程一般取值為0.6~1.4,管徑小取小值,相反取大值。為防止管網(wǎng)產(chǎn)生水錘破壞,流速不得高于2.5~3.0m/s,為避免水中雜質(zhì)沉積,流速不得小于0.5m/s。

2.3 水力計(jì)算

輸水管道水力計(jì)算的目的是確定管道水頭損失,繪制水壓線,復(fù)核管道的過(guò)水能力是否滿足要求。為滿足工程技術(shù)經(jīng)濟(jì)要求,長(zhǎng)距離輸水管道工程常根據(jù)地形條件、高差,采用幾種型號(hào)管徑串聯(lián)方式布置。為避免水壓計(jì)算錯(cuò)誤或管徑選擇不合理,水壓線計(jì)算應(yīng)采取從下游向上游計(jì)算。重力輸水管道理論上應(yīng)保證管道全程為壓力流的狀態(tài)下且兩計(jì)算管段之間(兩減壓池自由水面之間)地形高差等

于其水頭損失時(shí)才是最合理的。管道水頭損失當(dāng)長(zhǎng)度大于其管徑的1000倍時(shí),一般按長(zhǎng)管計(jì)算(不計(jì)局部損失和流速水頭),否則按短管計(jì)算。對(duì)工程中常用的塑料管道(pe或upvc)推薦計(jì)算公式如下:

式中:h為水頭損失(m),k為局部水頭損失系數(shù),取值為1.05~1.1,l為管長(zhǎng)(m), q為輸水管道設(shè)計(jì)流量(m3/s),d為計(jì)算管道內(nèi)徑(m)。

2.4 管材壓力等級(jí)及材料選擇

供水管道壓力包括設(shè)計(jì)內(nèi)水壓力、工作壓力。設(shè)計(jì)內(nèi)水壓力、工作壓力應(yīng)根據(jù)實(shí)際計(jì)算確定并按照靜水壓力進(jìn)行復(fù)核。2減壓池之間的管道供水管材及其規(guī)格應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)內(nèi)徑、設(shè)計(jì)內(nèi)水壓力、鋪設(shè)方式、外部荷載、地形、地質(zhì)、施工和材料供應(yīng)等條件,通過(guò)結(jié)構(gòu)計(jì)算和技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。對(duì)常用pe管材其設(shè)計(jì)內(nèi)水壓力為最大工作壓力的1.5倍,對(duì)選用鋼管以及其他材料的管材時(shí)應(yīng)根據(jù)規(guī)范合理確定其設(shè)計(jì)壓力。

山區(qū)地形復(fù)雜、交通不便、施工難度較大,輸水管材質(zhì)選擇一般原則是符合衛(wèi)生、安全、安裝使用方便、檢修容易的要求。室外給水管材包括pe、upvc、鋼管、鑄鐵管等材料。山區(qū)農(nóng)村供水工程管材一般條件下,當(dāng)設(shè)計(jì)壓力小于1.0mpa時(shí)推薦選擇優(yōu)質(zhì)pe管。個(gè)別無(wú)法進(jìn)行地埋的特殊地段以及壓力在1.0mpa以上時(shí)可選用鋼管或鑄鐵管。pe管材相對(duì)于其他材料,其主要優(yōu)點(diǎn)是重量輕、易于運(yùn)輸和安裝,耐化學(xué)腐蝕性優(yōu)良,管壁光滑不結(jié)垢,對(duì)介質(zhì)的流動(dòng)阻力小,衛(wèi)生無(wú)毒,對(duì)輸送的水質(zhì)不會(huì)造成污染,施工方便,使用壽命長(zhǎng),維修方便。pe管材柔韌性突出(脆化溫度可達(dá)-800),適應(yīng)山區(qū)地形變化能力強(qiáng),抗紫外線穩(wěn)定性好,是目前給水市場(chǎng)上的主打產(chǎn)品。  2.5 管道附屬設(shè)施及構(gòu)筑物

2.5.1 控制閥門(mén)

管道進(jìn)出水口(含減壓池)一般情況下應(yīng)設(shè)置閥門(mén),閥門(mén)口徑和水管直徑相同。當(dāng)管徑大于500mm時(shí),為降低造價(jià),可考慮縮小閥門(mén)口徑,但不得小于80%。

2.5.2 排氣閥

在長(zhǎng)距離輸水管的最高處或管橋上應(yīng)設(shè)置排氣閥。管徑dn<300mm時(shí)設(shè)置單口排氣閥,口徑為輸水管徑的1/2~1/5;dn>400mm以上時(shí)設(shè)置雙口排氣閥,口徑為輸水管徑的1/8~1/10。

2.5.3 排空閥門(mén)

管線的最低點(diǎn)或反坡段的起點(diǎn)應(yīng)設(shè)置排空閥。排空閥和排水管的直徑由放空時(shí)間確定,放空時(shí)間按一定工作水頭下孔口出流公式計(jì)算。

2.5.4 管道基礎(chǔ)

管道一般應(yīng)鋪設(shè)在未經(jīng)擾動(dòng)的原狀土層上,管道周圍200mm范圍內(nèi)用細(xì)土回填,回填的壓實(shí)系數(shù)應(yīng)不小于90%;當(dāng)在巖基上鋪設(shè)管道時(shí)應(yīng)鋪設(shè)砂墊層;在承載力達(dá)不到設(shè)計(jì)要求的軟基礎(chǔ)上埋設(shè)管道時(shí)應(yīng)進(jìn)行基礎(chǔ)處理。

2.5.5 防滑墩

山區(qū)輸水管道縱向坡度較大,當(dāng)坡度在1:6以上時(shí),應(yīng)對(duì)管道穩(wěn)定性進(jìn)行驗(yàn)算。不符合穩(wěn)定要求的,為防止管道下滑,應(yīng)設(shè)置防滑墩。防滑墩基礎(chǔ)必須澆筑在原狀土內(nèi)并將管道用鋼箍錨固在防滑墩上。采用鋼制管箍固定時(shí)應(yīng)作防腐處理,與管道接觸面應(yīng)加保護(hù)墊片。

2.5.6 其他防護(hù)措施

當(dāng)管道穿越河流、溝谷、陡坡等易受洪水或雨水沖刷的地段時(shí)應(yīng)采取修建砼排水溝、渠,保護(hù)堤或外加套管等防護(hù)措施。管道埋深一般地段其管頂覆土不小于70cm,pe管不得明鋪,特殊地段確須明鋪鋼管時(shí),必須采取防凍措施。

3 施工要點(diǎn)

3.1 管材采購(gòu)、運(yùn)輸及堆放

pe管材應(yīng)采購(gòu)符合國(guó)家塑料管材衛(wèi)生與安全技術(shù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的管材,管材型號(hào)、規(guī)格、壓力等級(jí)應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。運(yùn)輸、裝卸和存放過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)禁拋扔和激烈碰撞,運(yùn)輸和施工過(guò)程中應(yīng)避免管材被尖硬物括傷,管材存放應(yīng)避免陽(yáng)光曝曬,防止管材變形、老化。

3.2 管道中心線槽放線測(cè)量

管槽中心線應(yīng)采用經(jīng)緯儀或全站儀根據(jù)設(shè)計(jì)文件所提供的坐標(biāo)值進(jìn)行放線測(cè)量。測(cè)量的內(nèi)容、方法、要求及充許偏差應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。管槽控制點(diǎn)高程、開(kāi)挖斷面尺寸、轉(zhuǎn)彎半徑應(yīng)嚴(yán)格控制在設(shè)計(jì)允許測(cè)量誤差和設(shè)計(jì)要求內(nèi)。

3.3 管槽開(kāi)挖

開(kāi)挖管槽應(yīng)保證土質(zhì)邊坡穩(wěn)定,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工要求確定是否須要進(jìn)行邊坡支撐。雨季施工應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)貧庀筚Y料,盡量做到挖溝、安裝、回填同步進(jìn)行,以防溝槽塌方及管材浮起,溝槽如有積水應(yīng)及時(shí)排除。在地下水位較深地段施工時(shí),應(yīng)根據(jù)水文地質(zhì)及溝槽深度條件采取相應(yīng)的降低地下水位或排水措施。溝底開(kāi)挖寬度一般為管外徑超寬0.5m,溝深超1.0m時(shí),每加深1.0m,其底寬相應(yīng)增加0.1~0.2m。開(kāi)挖溝槽時(shí),溝底應(yīng)保

留設(shè)計(jì)標(biāo)高0.2~0.3m的原狀土,禁止擾動(dòng)。

3.4 管槽回填

管道安裝鋪設(shè)完畢后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行回填。直接接觸管材的部位回填土不得含有礫石、凍土及其它尖硬物體。管道穿越不良地質(zhì)地段或溝槽邊坡出現(xiàn)塌方,過(guò)大的突發(fā)荷載造成管材變形時(shí),應(yīng)及時(shí)清除過(guò)量荷載待管材恢復(fù)正常后再回填,以防止管道永久變形影響正常運(yùn)行及維修。在回填中不得出現(xiàn)管道移位、轉(zhuǎn)動(dòng)等現(xiàn)象?;靥顟?yīng)先填管道兩側(cè)再填管頂,每次回填層厚一般為0.2cm,并依次人工搗實(shí)。回填土密實(shí)度應(yīng)不小于90%。

3.5 管道連接與安裝

管道連接與安裝應(yīng)按下管、穩(wěn)管、接口、質(zhì)量檢查與驗(yàn)收次序分步進(jìn)行。對(duì)較大管徑可采用立管下繩放管的方式。pe管材一般采用熱熔對(duì)接。管材與金屬閥件連接時(shí)應(yīng)使用法蘭連接。熱熔對(duì)接質(zhì)量應(yīng)符合以下要求:連接完成后應(yīng)進(jìn)行翻邊對(duì)稱性檢驗(yàn)。接頭應(yīng)具有沿管材整個(gè)圓周平滑對(duì)稱的翻邊,翻邊最低處的深度不應(yīng)低于管材表面。接頭應(yīng)對(duì)正不得有錯(cuò)位。焊縫2側(cè)緊鄰翻邊的外圓周的任何一處錯(cuò)邊量不應(yīng)超過(guò)管材壁厚的10%。翻邊應(yīng)實(shí)心圓滑,根部較寬,翻邊下側(cè)不得有雜質(zhì)、小孔、扭曲和破壞。每隔50m進(jìn)行1800背彎試驗(yàn),不應(yīng)有開(kāi)裂、裂縫、接縫處不得露出熔合線。pe管道安裝過(guò)程中,允許彎曲半徑不應(yīng)小于25dn,當(dāng)彎曲管段上承口管件時(shí),管道允許彎曲半徑不應(yīng)小于125dn,嚴(yán)禁采用機(jī)械或加熱的方式彎曲管道。

3.6 水壓試驗(yàn)

輸水管道安裝完成后應(yīng)進(jìn)行水壓試驗(yàn)。長(zhǎng)距離管道可分段進(jìn)行水壓試驗(yàn),分段長(zhǎng)度不大于1000m。試驗(yàn)管道灌滿水后應(yīng)在不大于工作壓力下進(jìn)行浸泡。pe管浸泡時(shí)間不少于24h。當(dāng)水壓上升到試驗(yàn)壓力時(shí),保持恒壓時(shí)間10min,檢查接口、管身有無(wú)破損及滲漏。在規(guī)定的試驗(yàn)壓力下,管道滲漏量不大于規(guī)定值時(shí)即視為合格。pe管嚴(yán)密性試驗(yàn)允許滲水量可參見(jiàn)表1。

4 結(jié)束語(yǔ)

山區(qū)農(nóng)村飲水安全工程重力輸水管道設(shè)計(jì)應(yīng)結(jié)合項(xiàng)目所在地的實(shí)際地形、地質(zhì)條件,選擇合適的管道平面布置方式,充分利用自然高程落差所形成的水頭,采用合理的管道經(jīng)濟(jì)流速計(jì)算管徑,正確繪制水壓線。輸水管道材質(zhì)的選擇應(yīng)符合衛(wèi)生、安全可靠的要求,管道安裝規(guī)范、施工中應(yīng)強(qiáng)化質(zhì)量控制,保證項(xiàng)目順利實(shí)施和建成后運(yùn)行管理方便,項(xiàng)目建成后實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、安全和可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] gb(50013-2006).室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范[s].

第3篇:模具設(shè)計(jì)要點(diǎn)范文

擠出吹塑成型最早出現(xiàn)于十九世紀(jì)三十年代,但是受當(dāng)時(shí)技術(shù)設(shè)備、生產(chǎn)工藝等方面因素的影響,應(yīng)用范圍具有較大的局限性。隨著技術(shù)創(chuàng)新和設(shè)備優(yōu)化,吹塑成型工藝得到了發(fā)展,目前已經(jīng)成為僅次于注射成型和擠出成型的第三大塑料成型方法。吹塑模具的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制作成本相對(duì)較低,吹塑成型效率高,因此受到了諸如汽車、機(jī)械等加工制造領(lǐng)域的青睞。文章通過(guò)分析吹塑模具的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),對(duì)其設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行了全面分析。

關(guān)鍵詞:

塑料油箱;擠出吹塑成型;模具設(shè)計(jì);結(jié)構(gòu)

1塑料油箱擠出吹塑成型模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1.1吹塑成型模具的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

從結(jié)構(gòu)上看,塑料油箱擠出吹塑成型模具可以分為兩個(gè)形狀相似、結(jié)構(gòu)相同的分模模具。這樣設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)在于是塑料油箱的外表面向外突出,并同時(shí)確定模具產(chǎn)品的規(guī)格和形狀,進(jìn)而利用吹塑擠出的工藝方式,將機(jī)械加工制造零部件送入冷卻系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)從低分子形態(tài)向高分子形態(tài)的轉(zhuǎn)變。其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)所要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)主要有以下幾點(diǎn):第一,保證塑料油箱擠出吹塑成型的模具規(guī)格與當(dāng)前的生產(chǎn)目標(biāo)、客戶需求相一致,這也是模具設(shè)計(jì)工作的根本所在。在前期制定模具設(shè)計(jì)規(guī)劃時(shí),相關(guān)的設(shè)計(jì)人員要熟練掌握生產(chǎn)目標(biāo)和客戶需求,并結(jié)合其設(shè)計(jì)成本和技術(shù)水平,綜合考慮模具的設(shè)計(jì)規(guī)格,在保證模具設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上,盡可能的向客戶需求靠攏。第二,半制品塑料型胚的切斷要迅速,防止切斷過(guò)程給型胚造成損壞。模具型胚本身具有一定的物料硬度,在半制品切割時(shí),要遵循“精確、快速、無(wú)傷”的操作原則,保證橫切面的平整度,如果橫切面存在切割條紋,還必須利用專業(yè)的打磨工具進(jìn)行磨平。第三,保證擠出吹塑模具結(jié)構(gòu)間的連接嚴(yán)密性。模具的使用壽命和使用質(zhì)量與模具結(jié)構(gòu)連接的緊密性直接相關(guān),如果模具連接部分存在裂縫,或是連接區(qū)域的厚薄不均勻,在后期使用過(guò)程中很容易引起吹塑制品的變形。

1.2擠出吹塑模具的優(yōu)點(diǎn)

擠出吹塑模具在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上采用了冷卻分層設(shè)計(jì),能夠保證內(nèi)部溫度在冷卻系統(tǒng)之間進(jìn)行循環(huán)流動(dòng),從而有效控制了溫度的上限,避免因溫度過(guò)高引起塑料制品受熱變形。擠出吹塑模具一次只能吹塑成型一個(gè)塑料件,雖然制作效率相對(duì)較低,但是能夠保證每個(gè)塑料件的質(zhì)量符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),而且其模具結(jié)構(gòu)最為簡(jiǎn)單,加工流程效率較高,對(duì)操作技術(shù)、專業(yè)能力的要求程度較低,經(jīng)濟(jì)成本低廉。擠出吹塑模具適合小型化、個(gè)人化塑料件制造,能夠有效避免吹塑過(guò)程中的材料和資源浪費(fèi)問(wèn)題。

2塑料油箱擠出吹塑成型模具的分型面設(shè)計(jì)

首先,塑料油箱擠出吹塑模具的分型面設(shè)計(jì),要將模腔橫向最大直徑和管狀型坯外徑之間比值設(shè)定在合理范圍內(nèi),盡量縮小比值差距。其次,在模具設(shè)計(jì)過(guò)程中,應(yīng)盡量保證內(nèi)部通路管道的均勻程度,防止管道壁出現(xiàn)厚薄不均的問(wèn)題,以此來(lái)保證擠出吹塑成型的質(zhì)量。保證管道厚度均勻的優(yōu)點(diǎn)在于:一方面能夠合理規(guī)劃模具內(nèi)部結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),保證各個(gè)管道之間實(shí)現(xiàn)有序交叉和分布,避免因管道重疊導(dǎo)致吹塑成型的塑件存在質(zhì)量問(wèn)題;另一方面能夠降低模具吹塑的操作難度,不需要在后期吹塑過(guò)程中進(jìn)行人為的調(diào)整,降低了擠出吹塑成型對(duì)人力的依賴程度。再次,設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行分型面設(shè)計(jì)時(shí),要在不影響吹塑成型質(zhì)量的基礎(chǔ)上,盡可能的簡(jiǎn)化吹塑流程。吹塑流程與塑件脫模的成功率之間有著必然聯(lián)系,通常情況下,當(dāng)吹塑流程相對(duì)簡(jiǎn)化,所經(jīng)過(guò)的模具加工設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)相對(duì)較少時(shí),塑件脫模的成功率就高,塑件的質(zhì)量也相應(yīng)提升;反之,如果模具設(shè)計(jì)的環(huán)節(jié)相對(duì)復(fù)雜,就會(huì)在一定程度上影響脫模效率,導(dǎo)致脫模成功率降低。

3塑料油箱擠出吹塑成型模具的排氣設(shè)計(jì)

空氣排出設(shè)計(jì)是塑料郵箱擠出吹塑成型工藝的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。吹塑成型過(guò)程中,所排出空氣容量應(yīng)當(dāng)正好等于模具凹形型腔容積減去的模具閉合當(dāng)時(shí)的型坯容積。為了將塑料型坯與模具凹形型腔當(dāng)中的多余空氣順利、迅速排出,防止讓殘留空氣阻滯在模具當(dāng)中,提高產(chǎn)品的吹塑效率,保證吹塑過(guò)程中型坯與模具完全貼合,避免塑件外表收到空氣阻隔影響而產(chǎn)生凹陷、突起或者其他形狀變化和質(zhì)量問(wèn)題。排氣不良還會(huì)延長(zhǎng)制件的冷卻時(shí)間,造成制件壁厚分布不均勻,降低制件的力學(xué)性能。故應(yīng)開(kāi)設(shè)足夠的排氣通道以保證制件能夠成型飽滿。由于該模具分型面外側(cè)均勻地設(shè)置了切邊刃口、壓縮段和余邊槽,成型時(shí)余料將分型面封閉,氣體無(wú)法從分型面處排除,故該模具只能以在模腔中開(kāi)設(shè)排氣孔的形式排氣。

4塑料油箱擠出吹塑成型模具的冷卻分層設(shè)計(jì)

幾乎所有的熱塑性塑料成型工藝如擠出成型、注射成型、真空成型等,其成型周期在很大程度上取決于塑料的冷卻時(shí)間長(zhǎng)短。對(duì)吹塑成型尤其如此,因?yàn)槠淅鋮s時(shí)間占成型周期的60%以上,對(duì)厚壁塑料件則達(dá)90%。若冷卻不均勻會(huì)使塑料件各部位的收縮率存在差異,引起制件翹曲、瓶頸歪斜等現(xiàn)象。該模具采用的是直通式冷卻方式,即直接在模板上鉆孔,模外串聯(lián)形成冷卻回路,通入冷卻介質(zhì)進(jìn)行冷卻。首先,開(kāi)啟的吹塑模具移至擠出機(jī)頭下方,擠出機(jī)在兩瓣吹塑模具中擠出型坯,達(dá)到要求的長(zhǎng)度后,吹塑模具合模,截?cái)嘈团骱髲臄D出機(jī)頭下方移出,成型油箱進(jìn)油孔的凸模前行,與型坯和吹塑模具接觸,凸模中心開(kāi)有氣體通道,壓縮空氣由此引入型坯中,吹脹型坯,使其與吹塑模具內(nèi)表面緊密接觸,冷卻定型后開(kāi)模取件。

5塑料油箱擠出吹塑成型模具的型坯機(jī)頭設(shè)計(jì)

擠出機(jī)塑化熔體并將熔體通過(guò)擠出機(jī)流道20側(cè)向擠入模頭內(nèi)芯13的螺旋流道,一部分熔體沿螺旋流道流動(dòng),另一部分熔體沿套筒10與模頭內(nèi)芯13螺桿的間隙軸向漏流。螺旋流道的深度沿螺旋方向逐漸變小,螺棱頂面與套筒的間隙則沿軸向逐漸增加,螺旋流動(dòng)逐漸減少,軸向漏流相應(yīng)地增加。當(dāng)螺旋流道深度為零時(shí),流動(dòng)完全被軸向流動(dòng)所替代。帶螺槽的模頭內(nèi)芯主要起分流作用,同時(shí)也對(duì)熔體進(jìn)行進(jìn)一步的塑化、壓縮,側(cè)向擠入的熔體沿螺旋流道流動(dòng),使得熔體流動(dòng)均勻,分流后繞過(guò)模頭內(nèi)芯的熔體熔接良好,無(wú)熔接痕。

結(jié)束語(yǔ)

塑料油箱擠出吹塑成型工藝具有廣泛的應(yīng)用市場(chǎng),通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì),提高模具設(shè)計(jì)和制造的水準(zhǔn),是推動(dòng)擠出吹塑成型工藝不斷發(fā)展的關(guān)鍵。相關(guān)工作人員在進(jìn)行該方面工作時(shí),一方面要不斷加強(qiáng)自我知識(shí)的學(xué)習(xí),密切關(guān)注行業(yè)發(fā)展最新動(dòng)態(tài),緊跟前沿潮流,為模具設(shè)計(jì)創(chuàng)新提供理念指導(dǎo);另一方面要將理論與實(shí)踐結(jié)合起來(lái),在實(shí)際設(shè)計(jì)工作中,根據(jù)客戶需求,制作出質(zhì)量達(dá)標(biāo)的塑件。模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化以及設(shè)計(jì)工藝的提高,已然成為企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。

作者:冷波 單位:哈爾濱石油學(xué)院機(jī)械電子工程系

參考文獻(xiàn)

[1]李道喜,李能文,明浩,黃虹.改善擠出吹塑制件壁厚均勻性的幾種方法[J].精密成形工程,2012(1):131-133.

[2]吳裕農(nóng),王樹(shù)輝,許中明.塑料擠出吹塑中空成型壁厚均勻性的控制[J].中國(guó)塑料,2011(1):164-165.

第4篇:模具設(shè)計(jì)要點(diǎn)范文

一般來(lái)說(shuō),并沒(méi)有不好的材料,只有在特定的領(lǐng)域使用了錯(cuò)誤的材料。因此,設(shè)計(jì)者必須要徹底了解各種可供選擇的材料的性能,并仔細(xì)測(cè)試這些材料,研究其與各種因素對(duì)成型加工制品性能的影響。本文只就傳統(tǒng)的熱塑性材料進(jìn)行分析以說(shuō)明問(wèn)題。在注射成型中最常用的是熱塑性塑料。它又可分為無(wú)定型塑料和半結(jié)晶性塑料。這兩類材料在分子結(jié)構(gòu)和受結(jié)晶化影響的性能上有明顯不同。一般來(lái)說(shuō),半結(jié)晶性熱塑性塑料主要用于機(jī)械強(qiáng)度高的部件,而無(wú)定型熱塑性塑料由于不易彎曲,則常被應(yīng)用于外殼。這是材料選用的大框,其次,還要根據(jù)填料和增強(qiáng)材料繼續(xù)選擇。

(一)根據(jù)填料和增強(qiáng)材料進(jìn)行選擇的分析

熱塑性塑料可分為未增強(qiáng)、玻璃纖維增強(qiáng)、礦物及玻璃體填充等種類產(chǎn)品。玻璃纖維主要用于增加強(qiáng)度、堅(jiān)固度和提高應(yīng)用溫度;礦物和玻纖則具較低的增強(qiáng)效果,主要用于減少翹曲。玻璃纖維會(huì)影響到成型加工,尤其會(huì)對(duì)部件產(chǎn)生收縮和翹曲性。所以,玻璃纖維增強(qiáng)材料不能被未增強(qiáng)熱塑性塑料或低含量增強(qiáng)材料來(lái)替代,而不會(huì)有尺寸改變。玻璃纖維的取向由流動(dòng)方向決定,這將引起部件機(jī)械強(qiáng)度的變化。試驗(yàn)(從注射成型片的橫向和縱向截取了10個(gè)測(cè)試條,并在同一個(gè)拉力測(cè)試儀上對(duì)它們的機(jī)械性能進(jìn)行了比較)表明,對(duì)添加了30%玻璃纖維增強(qiáng)的熱塑性聚酯樹(shù)脂,其橫向的拉伸強(qiáng)度比縱向(流動(dòng)方向)低了32%,撓曲模量和沖擊強(qiáng)度分別減少了43%和53%。

在綜合考慮安全因素的強(qiáng)度計(jì)算中,應(yīng)注意到這些損失。

在一些熱塑性塑料中加入了一系列增強(qiáng)材料、填料和改性劑來(lái)改變它們的性質(zhì)。由這些添加劑產(chǎn)生的性能變化必須認(rèn)真地從手冊(cè)或數(shù)據(jù)庫(kù)中查閱,更好的是聽(tīng)取原材料制造廠家的專家的技術(shù)建議。以選用最為合適的材料。

(二)考慮濕度對(duì)材料性能影響

一些熱塑性材料,特別是PA6和PA66,吸濕性很強(qiáng)。這可能會(huì)對(duì)它們的機(jī)械性能和尺寸穩(wěn)定性產(chǎn)生較大的影響。在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)特別注意這種性能,考慮其對(duì)產(chǎn)品性能的影響。

模具材料的選用取決于制品材料,細(xì)致分析制品材料后,才能在模具設(shè)計(jì)時(shí)選用最為合適的模具材料。

(三)塑料制品模具材料選用

細(xì)致分析塑料制品使用的材料后,選取最為合適的模具材料。目前我國(guó)市場(chǎng)常見(jiàn)的、適合熱縮性材料的模具材料有:非合金型塑料模具鋼(即碳素鋼)、滲碳型塑料模具鋼、預(yù)硬型塑料模具鋼、時(shí)效硬化型塑料模具鋼、整體淬硬型塑料模具鋼、耐腐蝕型塑料模具鋼幾種。在模具材料選取時(shí),根據(jù)制品材料是否改性和增加填充劑,添加何種添加劑來(lái)選取適合的模具材料。例如:制作形狀復(fù)雜的大、中型精密塑料制品時(shí),其模具材料可選用預(yù)硬型塑料模具鋼;制造復(fù)雜、精密且生產(chǎn)時(shí)間較長(zhǎng),需要高壽命模具時(shí)刻采用時(shí)效硬化型塑料模具鋼。具體選用時(shí)主要還是要針對(duì)塑料制品的材料和模具預(yù)計(jì)使用情況選取。適宜的材料加上合理的設(shè)計(jì)將極大的提高模具使用周期,同時(shí)也可以提高產(chǎn)品質(zhì)量。

二、壁厚及相關(guān)注意事項(xiàng)對(duì)產(chǎn)品性能的影響

在工程塑料零件的設(shè)計(jì)中,還有一些設(shè)計(jì)要點(diǎn)要經(jīng)??紤],其中對(duì)于壁厚的設(shè)計(jì)尤為重要,壁厚設(shè)計(jì)的合理與否對(duì)產(chǎn)品影響極大,改變一個(gè)零件的壁厚,對(duì)以下主要性能將有顯著影響:零件重量、在模塑中可得到的流動(dòng)長(zhǎng)度、零件的生產(chǎn)周期、模塑零件的剛性、公差、零件質(zhì)量,如表面光潔度、翹曲和空隙等。

(一)塑料模具設(shè)計(jì)工藝中的基礎(chǔ)要求

在設(shè)計(jì)的最初階段,有必要考慮一下所用材料是否可以得到所要求。流程與壁厚比率對(duì)注塑工藝中模腔填充有很大影響。如果在注塑工藝中,要得到流程長(zhǎng)、而薄,則聚合物應(yīng)具有相當(dāng)?shù)牡腿廴谡扯龋ㄒ子诹鲃?dòng)熔解)是非常必要的。為了深入了解聚合物熔化時(shí)的流動(dòng)性能,可以使用一種特殊的模具來(lái)測(cè)定流程。

增加壁厚不僅決定了機(jī)械性能,還將決定成品的質(zhì)量。在塑料零件的設(shè)計(jì)中,很重要的一點(diǎn)是盡量使均勻。同一種零件壁厚不同可引起零件的不同收縮性,根據(jù)零件剛性不同,這將導(dǎo)致嚴(yán)重的翹曲和尺寸精度問(wèn)題。為取得均勻的,模制品的厚壁部分應(yīng)設(shè)置模心。此舉可防止形成空隙,并減少內(nèi)部壓力,從而使扭曲變形減至最小。零件中形成的空隙和微孔,將使橫截面變窄,內(nèi)應(yīng)力升高,有時(shí)還存在切口效應(yīng),從而大大降低其機(jī)械性能。不同壁厚塑料制品的模具設(shè)計(jì)時(shí),模腔的要求也不同,根據(jù)制品的要求,設(shè)計(jì)模具的模腔及脫模斜度,斜度要與塑膠制品在成型的分模或分模面相適應(yīng);是否會(huì)影響外觀和壁厚尺寸的精度。

(二)熱塑性塑料設(shè)計(jì)中的指標(biāo)分析

熱塑性塑料一般具有高的延展性和彈性,不需要像具有高剛性、低延展性和低彈性的金屬一樣指定嚴(yán)格的范圍。設(shè)計(jì)者在決定熱塑性塑料模具制品的成本方面起了關(guān)鍵作用,合理且不影響產(chǎn)品性能的、縮小公差,較少成本是可以實(shí)現(xiàn)的。一般商業(yè)上可接受的產(chǎn)品與標(biāo)準(zhǔn)尺寸的偏差不高于0.25-0.3%,但這還需要與應(yīng)用時(shí)的具體要求相結(jié)合來(lái)判斷。精確的模具可以有效的縮小制品公差,從而降低制品成本。因此,模具精密度對(duì)制品生產(chǎn)廠家具有重要意義。

三、塑料模具設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)收縮值的考慮

為了不對(duì)塑料部件制定過(guò)分嚴(yán)格的范圍,必須要注意一些影響塑料制品尺寸準(zhǔn)確性的因素。模具制造的標(biāo)準(zhǔn)必須嚴(yán)格遵守,同時(shí)要特別注意脫模斜度的重要性,因?yàn)樗鼪Q定了脫模容易與否及防翹曲性能。

還有一個(gè)與產(chǎn)品設(shè)計(jì)相關(guān)的重要問(wèn)題是,當(dāng)成型品是由不同材料或不同壁厚制成時(shí),其模后收縮值與方向和厚度相關(guān)如果復(fù)雜的成型對(duì)加工的要求非常嚴(yán)格,必須要獲得模具原型有關(guān)收縮值和翹曲行為的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)玻璃增強(qiáng)材料的這一性質(zhì)最為明顯。玻璃纖維的取向性可在水平方向和垂直方向產(chǎn)生具有顯著性差異的收縮,從而導(dǎo)致尺寸不準(zhǔn)確。塑料制品的幾何形狀對(duì)收縮也有影響,進(jìn)而影響到產(chǎn)品的性能,這也是設(shè)計(jì)者值得關(guān)注的一點(diǎn)。因此在此類制品模具設(shè)計(jì)時(shí)要注意制品脫模收縮后的尺寸是否為產(chǎn)品要求尺寸,否則因制品模后收縮值的影響,極有可能導(dǎo)致產(chǎn)品尺寸不符合標(biāo)準(zhǔn)。

結(jié)論:

與產(chǎn)品模后性能相關(guān)問(wèn)題還有許多,設(shè)計(jì)人員可以參考手冊(cè)進(jìn)行設(shè)計(jì)。總之,在塑料制品模具設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮可能影響制品尺寸、性能、外觀等多方面因素,綜合利弊,選用適合的材料,合理的設(shè)計(jì),才能保證產(chǎn)品的性能。

參考文獻(xiàn)

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第5篇:模具設(shè)計(jì)要點(diǎn)范文

“模具設(shè)計(jì)與制造”課程是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)的專業(yè)選修課程。為培養(yǎng)學(xué)生模具設(shè)計(jì)和模具制造的能力,解決課程學(xué)時(shí)少、內(nèi)容繁多、枯燥難懂的問(wèn)題,采用以學(xué)生為主體、教師講解和學(xué)生項(xiàng)目訓(xùn)練相結(jié)合的項(xiàng)目教學(xué)法,運(yùn)用多媒體動(dòng)畫(huà)、模具實(shí)物、現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)等教學(xué)手段由淺入深逐步講解模具結(jié)構(gòu)和模具設(shè)計(jì)步驟,逐步引導(dǎo)學(xué)生實(shí)施項(xiàng)目,培養(yǎng)學(xué)生的項(xiàng)目意識(shí)和模具設(shè)計(jì)能力。實(shí)踐表明,項(xiàng)目教學(xué)激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和學(xué)習(xí)興趣,提高了教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞:

模具設(shè)計(jì)與制造;項(xiàng)目教學(xué)法;教學(xué)效果

模具是生產(chǎn)各種工業(yè)產(chǎn)品的重要生產(chǎn)裝備和工藝發(fā)展方向,模具成形具有高生產(chǎn)率、高精度、低成本等特點(diǎn)在各工業(yè)部門(mén)得到廣泛使用。為了滿足工業(yè)部門(mén)對(duì)模具設(shè)計(jì)與制造人才的需要,在高等教育大眾化教育的今天,各個(gè)教育部門(mén)都十分重視模具設(shè)計(jì)與制造應(yīng)用型人才的培養(yǎng),要求設(shè)計(jì)人員面對(duì)實(shí)際項(xiàng)目和問(wèn)題,具有完成實(shí)際項(xiàng)目和解決實(shí)際問(wèn)題的能力?!澳>咴O(shè)計(jì)與制造”課程是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)的一門(mén)專業(yè)選修課,目的是使該專業(yè)的學(xué)生能熟悉模具零件的結(jié)構(gòu)及其制造方法。傳統(tǒng)的教學(xué)方法是按照沖裁工藝及其模具結(jié)構(gòu)、彎曲工藝及其模具結(jié)構(gòu)、拉深工藝及其模具結(jié)構(gòu)等內(nèi)容講授各類模具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和設(shè)計(jì)要點(diǎn),講完模具結(jié)構(gòu)部分再講制造部分。課程學(xué)時(shí)少而內(nèi)容繁多、枯燥難懂,該專業(yè)的學(xué)生沒(méi)有前期模具方面的知識(shí),傳統(tǒng)的填鴨式滿堂灌教學(xué)方法容易使學(xué)生學(xué)習(xí)吃力,進(jìn)而產(chǎn)生厭學(xué)情緒,達(dá)不到預(yù)期的教學(xué)效果[1-2]。而課程考核僅僅憑一張?jiān)嚲磔喐叩?,教材上各種知識(shí)點(diǎn)以選擇、判斷、填空和簡(jiǎn)答題形式進(jìn)行考核。學(xué)生學(xué)完課程后仍然不知道如何進(jìn)行具體的模具設(shè)計(jì),未將設(shè)計(jì)理論知識(shí)和具體的模具設(shè)計(jì)過(guò)程同步地聯(lián)系起來(lái)。面對(duì)所存在的問(wèn)題,筆者改革傳統(tǒng)教學(xué)方法,通過(guò)精選典型題目,采用項(xiàng)目教學(xué)方法培養(yǎng)學(xué)生的項(xiàng)目意識(shí)和實(shí)際動(dòng)手能力,取得了較好的教學(xué)效果。在此和大家一起交流,以共同提高“模具設(shè)計(jì)與制造”的教學(xué)質(zhì)量。

本文主要討論項(xiàng)目教學(xué)法的應(yīng)用。項(xiàng)目教學(xué)法來(lái)源于歐洲的工讀教育和美國(guó)的合作教育。項(xiàng)目中包含多門(mén)課程的知識(shí),教師將課程體系中的知識(shí)、職業(yè)素養(yǎng)和技能融合到課程項(xiàng)目中。項(xiàng)目教學(xué)法以項(xiàng)目為載體講授教材中所涉及的知識(shí),打破以教材、教師和課堂為中心的傳統(tǒng)教學(xué)模式,不再把教師掌握的現(xiàn)成知識(shí)技能傳授給學(xué)生作為追求的目標(biāo),是以學(xué)生為主角,教師為配角,在教師的引導(dǎo)下,學(xué)生自己負(fù)責(zé)資料收集、信息處理、方案設(shè)計(jì)、方案實(shí)施和項(xiàng)目評(píng)價(jià),在整個(gè)項(xiàng)目進(jìn)程中學(xué)習(xí)多門(mén)課程的知識(shí);以學(xué)生為主體,師生模擬企業(yè)環(huán)境以一個(gè)完整的項(xiàng)目為載體;以具體的工作任務(wù)為驅(qū)動(dòng)、理論與實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)活動(dòng)。在項(xiàng)目教學(xué)中,其目的在于培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立學(xué)習(xí)能力、自學(xué)能力、獨(dú)立解決項(xiàng)目能力和學(xué)生之間協(xié)作、交流能力[3-4]。

1項(xiàng)目教學(xué)法目標(biāo)

對(duì)于機(jī)械類學(xué)生而言,在實(shí)施“模具設(shè)計(jì)與制造”課程項(xiàng)目教學(xué)時(shí),要求學(xué)生具備良好的機(jī)械制圖、材料力學(xué)、公差與配合等專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí),有機(jī)械加工方面的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),要能將理論知識(shí)與實(shí)踐技能有機(jī)結(jié)合。模具設(shè)計(jì)和模具加工工藝相互關(guān)聯(lián),加工工藝直接影響沖壓件的生產(chǎn)效率和成本,因此,學(xué)生必須掌握加工工藝和熱處理工藝的規(guī)程;必須具有熟練應(yīng)用AutoCAD、UG或Pro/E等計(jì)算機(jī)軟件的能力;擁有良好的邏輯思維能力,可以讓模具設(shè)計(jì)師減少設(shè)計(jì)過(guò)程中的錯(cuò)誤,將問(wèn)題消滅在初始階段,減輕設(shè)計(jì)工作量,提升工作效率[5]。

2項(xiàng)目教學(xué)法任務(wù)和選題

“模具設(shè)計(jì)與制造”包括沖壓模具設(shè)計(jì)和模具制造兩部分,內(nèi)容多而學(xué)時(shí)少,必須提高效率且保證教學(xué)質(zhì)量。傳統(tǒng)的教學(xué)目標(biāo)要求學(xué)生掌握沖裁工藝及其模具設(shè)計(jì)、彎曲工藝及其模具設(shè)計(jì)、拉深工藝、模具設(shè)計(jì)以及其他沖壓成形工藝。由于學(xué)時(shí)有限,項(xiàng)目?jī)?nèi)容只限于沖裁工藝及其模具設(shè)計(jì),學(xué)生必須聽(tīng)完教師的講解,逐步完成自己的沖裁模具設(shè)計(jì)。彎曲工藝及其模具設(shè)計(jì)、拉深工藝及其模具設(shè)計(jì)僅以項(xiàng)目講解的形式進(jìn)行,學(xué)生無(wú)需進(jìn)行相應(yīng)的模具設(shè)計(jì)。沖壓模具設(shè)計(jì)主要內(nèi)容為沖裁件模具設(shè)計(jì)、彎曲件模具設(shè)計(jì)、拉深件模具設(shè)計(jì)及其多工序組合的復(fù)合模、級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)?!澳>咴O(shè)計(jì)與制造”課程是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)的一門(mén)專業(yè)選修課,學(xué)生對(duì)機(jī)加工知識(shí)了解的比較多,特種加工也在此課程之前開(kāi)過(guò),所以加工部分僅以模具的線切割加工、編程和模具裝配為主來(lái)講解。項(xiàng)目實(shí)施時(shí)采用教師講解和學(xué)生訓(xùn)練相結(jié)合的方式,教師先講解設(shè)計(jì)相關(guān)理論和步驟,學(xué)生再結(jié)合項(xiàng)目進(jìn)行訓(xùn)練。通過(guò)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生掌握模具設(shè)計(jì)的基本步驟、設(shè)計(jì)方法和技巧、模具裝配方法和技巧以及模具加工等基礎(chǔ)知識(shí),基本上能設(shè)計(jì)出符合沖壓成型理論的沖壓模具以及主要工作零件的加工工藝。企業(yè)的實(shí)際課題雖有代表性,但對(duì)初學(xué)模具設(shè)計(jì)者來(lái)說(shuō)有一定的難度,因此選擇一些2-4個(gè)工序組合的簡(jiǎn)單零件為佳。

3項(xiàng)目教學(xué)法實(shí)施

結(jié)合學(xué)生的實(shí)際情況和現(xiàn)有的教學(xué)設(shè)施,學(xué)生每5人一組,每組給定一個(gè)典型沖壓件,一般以簡(jiǎn)單零件為主,模具結(jié)構(gòu)多為中小型模具,每個(gè)題目對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)步驟大體相同。如果每人一個(gè)題目,對(duì)于初學(xué)者來(lái)說(shuō)難度較大。學(xué)生初次遇到模具設(shè)計(jì)會(huì)無(wú)從下手,因此,選擇一個(gè)簡(jiǎn)單零件的模具設(shè)計(jì)過(guò)程作為教學(xué)講解內(nèi)容,既能節(jié)省教學(xué)時(shí)間,又能引導(dǎo)學(xué)生快速熟悉模具設(shè)計(jì)的過(guò)程和步驟。每2學(xué)時(shí)采用小組任務(wù)驅(qū)動(dòng)的方式進(jìn)行教學(xué),組長(zhǎng)根據(jù)總?cè)蝿?wù)分配組內(nèi)每個(gè)學(xué)生的具體任務(wù)。任務(wù)進(jìn)度由組長(zhǎng)負(fù)責(zé),組內(nèi)學(xué)生還可以相互討論,以培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作的能力。要求每組學(xué)生完成模具裝配圖一張,每個(gè)學(xué)生繪制老師指定的零件圖兩張,采用CAD繪圖,并給出指定零件的制造工藝規(guī)程。在完成相應(yīng)的設(shè)計(jì)后對(duì)本節(jié)課所完成的任務(wù)進(jìn)行書(shū)面總結(jié),每組最后完成設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一份。

本課程項(xiàng)目教學(xué)首先講解落料沖裁件的單工序模設(shè)計(jì)步驟,然后完成一個(gè)多工序的模具設(shè)計(jì),即進(jìn)行復(fù)合模和級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)步驟的講解。按照沖裁模設(shè)計(jì)步驟展開(kāi)分解為每節(jié)課的具體任務(wù),教師每節(jié)課開(kāi)始首先講解本節(jié)課設(shè)計(jì)內(nèi)容。學(xué)生逐步了解模具結(jié)構(gòu)和模具設(shè)計(jì)過(guò)程,在聽(tīng)講時(shí)思考自己的題目該如何完成。教師講解本節(jié)課設(shè)計(jì)內(nèi)容后,學(xué)生根據(jù)題目進(jìn)行模具設(shè)計(jì)實(shí)戰(zhàn)演練,自己動(dòng)手計(jì)算和設(shè)計(jì)。教師逐步引導(dǎo)學(xué)生從模仿到獨(dú)立設(shè)計(jì),從簡(jiǎn)單到復(fù)雜逐步完成設(shè)計(jì)內(nèi)容,其中一些內(nèi)容學(xué)生可在課堂內(nèi)完成,其余未完成內(nèi)容在課后完成本節(jié)課所涉及步驟的內(nèi)容。遇到個(gè)別問(wèn)題,先提示學(xué)生參考教材的某個(gè)章節(jié)內(nèi)容,如果還是無(wú)法解決,再統(tǒng)一講解,直到學(xué)生完全弄懂該問(wèn)題為止。在教學(xué)過(guò)程中,選取如圖1所示的典型零件作為講解模具設(shè)計(jì)過(guò)程的零件。圖1(a)為單工序模零件,圖1(b)為多工序模零件。首先分組分別設(shè)計(jì)落料外形和沖孔的單工序模,然后設(shè)計(jì)圖1(b)零件的復(fù)合模和連續(xù)模。在學(xué)生設(shè)計(jì)過(guò)程中穿插理論知識(shí)講解,按照沖裁模設(shè)計(jì)步驟展開(kāi)分解為每節(jié)課的具體任務(wù)。

理論講解采用多媒體、動(dòng)畫(huà)、模具實(shí)物等由淺入深逐步講解模具結(jié)構(gòu)和模具設(shè)計(jì)步驟。初次接觸模具的學(xué)生感覺(jué)學(xué)習(xí)內(nèi)容繁多、枯燥難懂,傳統(tǒng)的文字信息和模具結(jié)構(gòu)二維圖很難將模具結(jié)構(gòu)和動(dòng)作過(guò)程表述清楚。通過(guò)多媒體、三維軟件和動(dòng)畫(huà)展示模具結(jié)構(gòu)及其組成部分,展現(xiàn)模具動(dòng)作原理和過(guò)程,提供動(dòng)靜結(jié)合、圖文并茂、視聽(tīng)形象一體化的教學(xué)環(huán)境,使困擾多年的教學(xué)難點(diǎn)內(nèi)容變得簡(jiǎn)單易懂,很容易講清楚復(fù)雜的模具結(jié)構(gòu)和動(dòng)作原理,提高了教學(xué)效果和教學(xué)效率,彌補(bǔ)了傳統(tǒng)教學(xué)在時(shí)間和空間等方面的不足。講解時(shí)采用啟發(fā)式、互動(dòng)式和提問(wèn)式教學(xué)方法,改變以往的填鴨式靜態(tài)教學(xué)為動(dòng)態(tài)教學(xué)。組織學(xué)生對(duì)教材中一些容易忽視和混淆的問(wèn)題展開(kāi)討論,以學(xué)生為主體,教師積極引導(dǎo)、啟發(fā)學(xué)生,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生,使學(xué)生跟著教師的思路,發(fā)揮其主觀能動(dòng)性,積極分析和解決問(wèn)題。項(xiàng)目實(shí)施步驟按照沖壓模具設(shè)計(jì)步驟進(jìn)行。

3.1分析沖壓件的工藝性,確定工藝方案借助多媒體、動(dòng)畫(huà)等說(shuō)明沖壓工藝包括哪些工藝,每種工藝有哪些工藝性要求。學(xué)生針對(duì)本組所給零件分析其沖壓工藝性,對(duì)于多工序模至少給出三套沖壓工藝方案,然后進(jìn)行綜合比較和分析,確定出經(jīng)濟(jì)合理的工藝方案和毛坯形狀、尺寸和下料方式。例如對(duì)于圖1零件來(lái)說(shuō),雖然該沖壓件的結(jié)構(gòu)形狀比較簡(jiǎn)單,沖壓工藝性符合沖裁要求,但仍然要分析其沖壓工藝性,以強(qiáng)調(diào)分析沖壓件工藝性的必要性和工藝性分析的內(nèi)容。對(duì)于圖1(a)零件的單工序模設(shè)計(jì),僅有落料工序,排樣采用直排方式;而對(duì)于圖1(b)零件的多工序模設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō),排樣仍采用直排方式,根據(jù)零件內(nèi)外形位置精度和平整度要求決定采用復(fù)合模還是級(jí)進(jìn)模。學(xué)生學(xué)會(huì)單工序模設(shè)計(jì)后,對(duì)于復(fù)合模來(lái)說(shuō),只是在同一工位上完成多道工序,相當(dāng)于多個(gè)單工序的組合。在同一位置的組合即為復(fù)合模,僅考慮凸凹模壁厚、卸料、推(頂)料和同一位置上模具的裝配等問(wèn)題;對(duì)于級(jí)進(jìn)模來(lái)說(shuō),不在同一位置的單工序組合即為級(jí)進(jìn)模,在不同工位上完成多道工序,考慮工步的定位、卸料、推(頂)料和不同位置上模具的裝配等問(wèn)題,教學(xué)過(guò)程體現(xiàn)出一個(gè)循序漸進(jìn)的過(guò)程,學(xué)生學(xué)習(xí)相對(duì)容易一些。

3.2確定沖裁模類型和結(jié)構(gòu)方式首先采用動(dòng)畫(huà)演示模具的動(dòng)作過(guò)程和工作原理,介紹常見(jiàn)的沖裁模類型和結(jié)構(gòu)方式。這種方法對(duì)提高教學(xué)質(zhì)量和改善教學(xué)效果,初次接觸模具設(shè)計(jì)先從簡(jiǎn)單零件的單工序模開(kāi)始,掌握最基本的模具結(jié)構(gòu)后再按工序的組合設(shè)計(jì)出復(fù)合模和級(jí)進(jìn)模。無(wú)論哪種模具,其組成均由工作零件、導(dǎo)向零件、定位零件、卸料和推(頂)料零件、緊固件等組成。學(xué)會(huì)了簡(jiǎn)單沖裁模設(shè)計(jì),參考設(shè)計(jì)手冊(cè)和圖冊(cè)即可設(shè)計(jì)其他復(fù)雜多工序類型的模具。

3.3進(jìn)行各種工藝計(jì)算該步驟為重點(diǎn)掌握內(nèi)容,以簡(jiǎn)單零件舉例說(shuō)明各計(jì)算內(nèi)容,從排樣設(shè)計(jì)、材料利用率計(jì)算、壓力中心計(jì)算、凸模和凹模刃口尺寸計(jì)算、外形尺寸計(jì)算,其他零件外形尺寸計(jì)算和彈性零件尺寸計(jì)算等,同時(shí)講解分開(kāi)加工方法和配作加工方法。舉例計(jì)算講解后,學(xué)生對(duì)照本小組題目完成相應(yīng)內(nèi)容的計(jì)算。

3.4選擇壓力機(jī)選擇壓力機(jī)必須考慮壓力機(jī)的安裝空間、壓力機(jī)工作臺(tái)面尺寸和壓力機(jī)模柄孔尺寸(有模柄時(shí)需考慮)。選擇的壓力機(jī)必須符合模具閉合高度的要求,考慮壓力機(jī)的公稱壓力大于總的沖壓力,考慮模具的尺寸應(yīng)小于壓力機(jī)的工作臺(tái)面單邊尺寸50~70mm。

3.5繪制模具總裝圖和非標(biāo)零件圖采用CAD繪圖,按照國(guó)標(biāo)制圖標(biāo)準(zhǔn)完成模具裝配圖和非標(biāo)零件圖,給出指定零件的制造工藝規(guī)程。另外,還要編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū),進(jìn)行必要的組內(nèi)答辯。

4項(xiàng)目教學(xué)考核評(píng)價(jià)

學(xué)生完成項(xiàng)目后上交模具裝配圖、若干零件圖和說(shuō)明書(shū),由組長(zhǎng)陳述本組模具設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容,其他組內(nèi)同學(xué)予以補(bǔ)充。項(xiàng)目評(píng)價(jià)首先制定出詳細(xì)的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn),如工藝性分析的正確性、工藝方案是否正確、模具結(jié)構(gòu)是否合理、各種必要的計(jì)算是否正確,壓力機(jī)選擇是否正確、說(shuō)明書(shū)條理是否清楚等內(nèi)容,組內(nèi)學(xué)生先自己按照評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)評(píng)分,然后組長(zhǎng)給組內(nèi)各成員評(píng)分,組長(zhǎng)由教師評(píng)分。答辯時(shí)按照制圖規(guī)范針對(duì)圖紙上的進(jìn)行點(diǎn)評(píng)、當(dāng)面修改,完善設(shè)計(jì)內(nèi)容,讓學(xué)生真正理解教材內(nèi)容。根據(jù)答辯成績(jī)、成員自評(píng)分和組長(zhǎng)評(píng)分決定最終成績(jī)。項(xiàng)目評(píng)價(jià)在師生之間展開(kāi),學(xué)生各抒己見(jiàn)。這種以學(xué)生為中心的教學(xué)模式為學(xué)生提供了學(xué)習(xí)和時(shí)間上的廣闊空間,鍛煉了學(xué)生的語(yǔ)言能力,提升他們交流思想和看法的能力,培養(yǎng)了學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作的能力。

參考文獻(xiàn):

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第6篇:模具設(shè)計(jì)要點(diǎn)范文

摘要:隨著塑料工業(yè)的飛速發(fā)展及塑料制品在各個(gè)領(lǐng)域的推廣應(yīng)用,產(chǎn)品對(duì)模具的要求也越來(lái)越高。同時(shí)也對(duì)專業(yè)設(shè)計(jì)人員的經(jīng)驗(yàn)提出了更高的要求,在塑料制品模具設(shè)計(jì)時(shí)制品材料的選擇是決定產(chǎn)品性能的重要因素。還有制品壁厚等問(wèn)題是輔助設(shè)計(jì)軟件所不能解決的,要需要專業(yè)設(shè)計(jì)人員長(zhǎng)時(shí)間經(jīng)驗(yàn)的積累才能做好的。因此本文就塑料制品模具設(shè)計(jì)中若干重要問(wèn)題做以簡(jiǎn)要的討論。

在我國(guó)塑料工業(yè)發(fā)展中,計(jì)算機(jī)的應(yīng)用起到了重要作用。計(jì)算機(jī)技術(shù)在模具設(shè)計(jì)領(lǐng)域的應(yīng)用,大大縮短了模具設(shè)計(jì)時(shí)間,尤其計(jì)算機(jī)輔助工程(CAE)技術(shù)的大規(guī)模推廣,解決了塑料產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、模具設(shè)計(jì)及產(chǎn)品加工中的薄弱環(huán)節(jié)。更在提高生產(chǎn)率、保證產(chǎn)品質(zhì)量、降低成本等方面體現(xiàn)出現(xiàn)代科技的優(yōu)越性。但是現(xiàn)代技術(shù)并不能替代專業(yè)設(shè)計(jì)人員的經(jīng)驗(yàn),在塑料模具設(shè)計(jì)時(shí)制品材料的選擇是決定模具設(shè)計(jì)時(shí)模具材料選用的重要因素。怎樣選用合適的材料,是模具設(shè)計(jì)中一個(gè)重要的問(wèn)題。

一、塑料制品材料的選用對(duì)模具設(shè)計(jì)的影響

一般來(lái)說(shuō),并沒(méi)有不好的材料,只有在特定的領(lǐng)域使用了錯(cuò)誤的材料。因此,設(shè)計(jì)者必須要徹底了解各種可供選擇的材料的性能,并仔細(xì)測(cè)試這些材料,研究其與各種因素對(duì)成型加工制品性能的影響。本文只就傳統(tǒng)的熱塑性材料進(jìn)行分析以說(shuō)明問(wèn)題。在注射成型中最常用的是熱塑性塑料。它又可分為無(wú)定型塑料和半結(jié)晶性塑料。這兩類材料在分子結(jié)構(gòu)和受結(jié)晶化影響的性能上有明顯不同。一般來(lái)說(shuō),半結(jié)晶性熱塑性塑料主要用于機(jī)械強(qiáng)度高的部件,而無(wú)定型熱塑性塑料由于不易彎曲,則常被應(yīng)用于外殼。這是材料選用的大框,其次,還要根據(jù)填料和增強(qiáng)材料繼續(xù)選擇。

(一)根據(jù)填料和增強(qiáng)材料進(jìn)行選擇的分析

熱塑性塑料可分為未增強(qiáng)、玻璃纖維增強(qiáng)、礦物及玻璃體填充等種類產(chǎn)品。玻璃纖維主要用于增加強(qiáng)度、堅(jiān)固度和提高應(yīng)用溫度;礦物和玻纖則具較低的增強(qiáng)效果,主要用于減少翹曲。玻璃纖維會(huì)影響到成型加工,尤其會(huì)對(duì)部件產(chǎn)生收縮和翹曲性。所以,玻璃纖維增強(qiáng)材料不能被未增強(qiáng)熱塑性塑料或低含量增強(qiáng)材料來(lái)替代,而不會(huì)有尺寸改變。玻璃纖維的取向由流動(dòng)方向決定,這將引起部件機(jī)械強(qiáng)度的變化。試驗(yàn)(從注射成型片的橫向和縱向截取了10個(gè)測(cè)試條,并在同一個(gè)拉力測(cè)試儀上對(duì)它們的機(jī)械性能進(jìn)行了比較)表明,對(duì)添加了30%玻璃纖維增強(qiáng)的熱塑性聚酯樹(shù)脂,其橫向的拉伸強(qiáng)度比縱向(流動(dòng)方向)低了32%,撓曲模量和沖擊強(qiáng)度分別減少了43%和53%。

在綜合考慮安全因素的強(qiáng)度計(jì)算中,應(yīng)注意到這些損失。

在一些熱塑性塑料中加入了一系列增強(qiáng)材料、填料和改性劑來(lái)改變它們的性質(zhì)。由這些添加劑產(chǎn)生的性能變化必須認(rèn)真地從手冊(cè)或數(shù)據(jù)庫(kù)中查閱,更好的是聽(tīng)取原材料制造廠家的專家的技術(shù)建議。以選用最為合適的材料。

(二)考慮濕度對(duì)材料性能影響

一些熱塑性材料,特別是PA6和PA66,吸濕性很強(qiáng)。這可能會(huì)對(duì)它們的機(jī)械性能和尺寸穩(wěn)定性產(chǎn)生較大的影響。在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)特別注意這種性能,考慮其對(duì)產(chǎn)品性能的影響。模具材料的選用取決于制品材料,細(xì)致分析制品材料后,才能在模具設(shè)計(jì)時(shí)選用最為合適的模具材料。

(三)塑料制品模具材料選用

細(xì)致分析塑料制品使用的材料后,選取最為合適的模具材料。目前我國(guó)市場(chǎng)常見(jiàn)的、適合熱縮性材料的模具材料有:非合金型塑料模具鋼(即碳素鋼)、滲碳型塑料模具鋼、預(yù)硬型塑料模具鋼、時(shí)效硬化型塑料模具鋼、整體淬硬型塑料模具鋼、耐腐蝕型塑料模具鋼幾種。在模具材料選取時(shí),根據(jù)制品材料是否改性和增加填充劑,添加何種添加劑來(lái)選取適合的模具材料。例如:制作形狀復(fù)雜的大、中型精密塑料制品時(shí),其模具材料可選用預(yù)硬型塑料模具鋼;制造復(fù)雜、精密且生產(chǎn)時(shí)間較長(zhǎng),需要高壽命模具時(shí)刻采用時(shí)效硬化型塑料模具鋼。具體選用時(shí)主要還是要針對(duì)塑料制品的材料和模具預(yù)計(jì)使用情況選取。適宜的材料加上合理的設(shè)計(jì)將極大的提高模具使用周期,同時(shí)也可以提高產(chǎn)品質(zhì)量。

二、壁厚及相關(guān)注意事項(xiàng)對(duì)產(chǎn)品性能的影響

在工程塑料零件的設(shè)計(jì)中,還有一些設(shè)計(jì)要點(diǎn)要經(jīng)常考慮,其中對(duì)于壁厚的設(shè)計(jì)尤為重要,壁厚設(shè)計(jì)的合理與否對(duì)產(chǎn)品影響極大,改變一個(gè)零件的壁厚,對(duì)以下主要性能將有顯著影響:零件重量、在模塑中可得到的流動(dòng)長(zhǎng)度、零件的生產(chǎn)周期、模塑零件的剛性、公差、零件質(zhì)量,如表面光潔度、翹曲和空隙等。

(一)塑料模具設(shè)計(jì)工藝中的基礎(chǔ)要求

在設(shè)計(jì)的最初階段,有必要考慮一下所用材料是否可以得到所要求。流程與壁厚比率對(duì)注塑工藝中模腔填充有很大影響。如果在注塑工藝中,要得到流程長(zhǎng)、而薄,則聚合物應(yīng)具有相當(dāng)?shù)牡腿廴谡扯龋ㄒ子诹鲃?dòng)熔解)是非常必要的。為了深入了解聚合物熔化時(shí)的流動(dòng)性能,可以使用一種特殊的模具來(lái)測(cè)定流程。

增加壁厚不僅決定了機(jī)械性能,還將決定成品的質(zhì)量。在塑料零件的設(shè)計(jì)中,很重要的一點(diǎn)是盡量使均勻。同一種零件壁厚不同可引起零件的不同收縮性,根據(jù)零件剛性不同,這將導(dǎo)致嚴(yán)重的翹曲和尺寸精度問(wèn)題。為取得均勻的,模制品的厚壁部分應(yīng)設(shè)置模心。此舉可防止形成空隙,并減少內(nèi)部壓力,從而使扭曲變形減至最小。零件中形成的空隙和微孔,將使橫截面變窄,內(nèi)應(yīng)力升高,有時(shí)還存在切口效應(yīng),從而大大降低其機(jī)械性能。不同壁厚塑料制品的模具設(shè)計(jì)時(shí),模腔的要求也不同,根據(jù)制品的要求,設(shè)計(jì)模具的模腔及脫模斜度,斜度要與塑膠制品在成型的分模或分模面相適應(yīng);是否會(huì)影響外觀和壁厚尺寸的精度。

(二)熱塑性塑料設(shè)計(jì)中的指標(biāo)分析

熱塑性塑料一般具有高的延展性和彈性,不需要像具有高剛性、低延展性和低彈性的金屬一樣指定嚴(yán)格的范圍。設(shè)計(jì)者在決定熱塑性塑料模具制品的成本方面起了關(guān)鍵作用,合理且不影響產(chǎn)品性能的、縮小公差,較少成本是可以實(shí)現(xiàn)的。一般商業(yè)上可接受的產(chǎn)品與標(biāo)準(zhǔn)尺寸的偏差不高于0.25-0.3%,但這還需要與應(yīng)用時(shí)的具體要求相結(jié)合來(lái)判斷。精確的模具可以有效的縮小制品公差,從而降低制品成本。因此,模具精密度對(duì)制品生產(chǎn)廠家具有重要意義。

三、塑料模具設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)收縮值的考慮

為了不對(duì)塑料部件制定過(guò)分嚴(yán)格的范圍,必須要注意一些影響塑料制品尺寸準(zhǔn)確性的因素。模具制造的標(biāo)準(zhǔn)必須嚴(yán)格遵守,同時(shí)要特別注意脫模斜度的重要性,因?yàn)樗鼪Q定了脫模容易與否及防翹曲性能。

還有一個(gè)與產(chǎn)品設(shè)計(jì)相關(guān)的重要問(wèn)題是,當(dāng)成型品是由不同材料或不同壁厚制成時(shí),其模后收縮值與方向和厚度相關(guān)如果復(fù)雜的成型對(duì)加工的要求非常嚴(yán)格,必須要獲得模具原型有關(guān)收縮值和翹曲行為的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)玻璃增強(qiáng)材料的這一性質(zhì)最為明顯。玻璃纖維的取向性可在水平方向和垂直方向產(chǎn)生具有顯著性差異的收縮,從而導(dǎo)致尺寸不準(zhǔn)確。塑料制品的幾何形狀對(duì)收縮也有影響,進(jìn)而影響到產(chǎn)品的性能,這也是設(shè)計(jì)者值得關(guān)注的一點(diǎn)。因此在此類制品模具設(shè)計(jì)時(shí)要注意制品脫模收縮后的尺寸是否為產(chǎn)品要求尺寸,否則因制品模后收縮值的影響,極有可能導(dǎo)致產(chǎn)品尺寸不符合標(biāo)準(zhǔn)。

結(jié)論:

與產(chǎn)品模后性能相關(guān)問(wèn)題還有許多,設(shè)計(jì)人員可以參考手冊(cè)進(jìn)行設(shè)計(jì)??傊?,在塑料制品模具設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮可能影響制品尺寸、性能、外觀等多方面因素,綜合利弊,選用適合的材料,合理的設(shè)計(jì),才能保證產(chǎn)品的性能。

參考文獻(xiàn)

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第7篇:模具設(shè)計(jì)要點(diǎn)范文

關(guān)鍵詞:塑料模具;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);澆注系統(tǒng)

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.10.001

1 塑件分析

該塑件最大尺寸為長(zhǎng)97mm,寬為48mm,高為86.5mm,塑件的形狀比較復(fù)雜,為殼類零件,左右兩側(cè)有14個(gè)矩形的孔,材料為ABS,外表面光滑。

2 模具設(shè)計(jì)方案

通過(guò)分析,結(jié)合經(jīng)濟(jì)性和制件的精度要求,可設(shè)計(jì)為一模兩腔的形式。模具為兩板模具,采用單分型面,塑件下表面為分型面。澆口設(shè)置為扇形澆口,從塑件的側(cè)面底部進(jìn)澆,并且在側(cè)滑塊上設(shè)有排氣槽,這樣能保證塑件外表面的質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。模具上需要添加側(cè)抽機(jī)構(gòu),采用復(fù)位桿復(fù)位,加裝復(fù)位彈簧幫助模具復(fù)位,頂出時(shí)用頂出桿。在型芯上開(kāi)冷料穴,方便自動(dòng)化生產(chǎn)。模具的冷卻裝置為上下模板上開(kāi)的環(huán)形水路,冷卻效果較好。

3 設(shè)計(jì)要點(diǎn)

3.1 成型部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

3.1.1 成型部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

成型零部件是決定塑件幾何形和尺寸的零件。它是模具的主要部分。由于塑料成型的特殊性,塑料成型零件的設(shè)計(jì)與冷沖模的凸、凹模設(shè)計(jì)有所不同。凹模亦稱型腔,是成型塑件外表面的主要零件,凸模亦稱型芯,是成型塑件內(nèi)表面的零件。凸、凹模結(jié)構(gòu)不同主要可分為整體式和組合式兩種形式??紤]到模具鋼的價(jià)格比較昂貴,模具的型腔還是采用一模兩腔的設(shè)計(jì),所以采用整體嵌入式的凸、凹模結(jié)構(gòu),它能能保證加工的精度要求,并且能減少熱處理后的變形量和在容易受損壞的部分修理更加方便。

3.1.2 成型部件的工作尺寸計(jì)算

塑件外表面的徑向基本尺寸Ls=91mm, 塑件內(nèi)表面的徑向基本尺寸ls=88mm,塑件凸起部分高度基本尺寸Hs=86.4mm, 塑件孔或凹槽深度基本尺寸hs=84.9mm。按照MT5級(jí)(B類)公差計(jì)算,查GB/T 14486-93,公差=1.2mm,ABS塑件平均收縮率=0.5%,模具成型制造誤差=/3=0.4mm。

3.2 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

(1)主流道設(shè)計(jì)。為便于流道凝料從主流道襯套中拔出,主流道設(shè)計(jì)成圓錐形,錐角=4°,粗糙度Ra≤0.63 ,與噴嘴對(duì)接處設(shè)計(jì)成半球形凹坑,主流道球面半徑SR=噴嘴圓弧半徑+(2~3)=12+3=15mm。主流道要求耐高溫和摩擦,設(shè)計(jì)成可拆卸襯套以便選用優(yōu)質(zhì)材料單獨(dú)加工和熱處理。襯套大端高出定模端面 5~10mm,與注射機(jī)定模板的定位孔成間隙配合,起定位作用。(2)分流道及澆口的設(shè)計(jì)。分流道須滿足良好的壓力傳遞,保持理想填充狀態(tài),使塑料熔體盡快地經(jīng)分流道均衡分配到各個(gè)型腔。由于圓形截面分流道需開(kāi)設(shè)在分型面兩側(cè),在制造過(guò)程中需上下模板兩部分,比較復(fù)雜,因此采用平衡式半圓形分流道。分流道長(zhǎng)度據(jù)經(jīng)驗(yàn)擬定L= 22mm,分澆道尺寸半圓形截面取半徑為4mm。澆口是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部分,根據(jù)塑件特征,外觀表面質(zhì)量要求較高,而且制件較大,因此選擇采用扇形澆口澆注。

3.3 側(cè)抽機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)

塑件兩側(cè)有14個(gè)矩形方槽,且方槽所處位置垂直于開(kāi)合模方向,塑件不能直接由推桿推出脫模,所以模具需要設(shè)計(jì)可側(cè)向移動(dòng)的活動(dòng)型芯,以便在塑件脫模之前先將側(cè)向成型零件抽出,然后再把塑件從模內(nèi)推出。其形式是側(cè)向分型抽芯。該工件需要側(cè)抽部件較多,側(cè)抽機(jī)構(gòu)為組合式,其缺點(diǎn)是強(qiáng)度和剛度不好,但是對(duì)于抽芯部位可單獨(dú)進(jìn)行熱處理等加工強(qiáng)化。行位側(cè)抽距離應(yīng)以抽芯完全抽出產(chǎn)品之外,且距離產(chǎn)品有2~3mm的安全距離,確保抽芯不干涉產(chǎn)品的脫模。

3.4 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)

膠件脫模是注射成型過(guò)程中最后一個(gè)環(huán)節(jié),脫模質(zhì)量好壞將最后決定膠件的質(zhì)量;當(dāng)模具打開(kāi)時(shí),膠件須留在具有脫模機(jī)構(gòu)的半模(常在動(dòng)模)上,利用脫模機(jī)構(gòu)脫出膠件。為使膠件不致因脫模產(chǎn)生變形,避免推件過(guò)程中對(duì)零件造成破壞,零件外觀要求等原因,本設(shè)計(jì)采用的是8個(gè)頂桿推出。

3.5 排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

生產(chǎn)過(guò)程中,型腔內(nèi)的氣體或者塑料在成型過(guò)程中產(chǎn)生的低分子揮發(fā)氣體如果不能被排除干凈,塑件就會(huì)形成氣泡、凹陷、表面輪廓不清晰等缺陷,因此設(shè)計(jì)模具時(shí)必須考慮型腔的排氣問(wèn)題。在本設(shè)計(jì)中,頂桿排布的很均勻,數(shù)量也很多,并且設(shè)置了排氣槽,因此采用配合間隙排氣及排氣槽就可以完成排氣,使塑件能順利生產(chǎn)出來(lái)。

3.6 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

注射模具的溫度對(duì)塑料熔體的充模流動(dòng)、固化定型、生產(chǎn)效率、塑件的形狀和尺寸精度都有重要的影響。注射模具中設(shè)溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的目的,是通過(guò)控制模具溫度,使注射模具有良好的產(chǎn)品質(zhì)量和較高的生產(chǎn)力。本設(shè)計(jì)采用的是循環(huán)式冷卻水路。

參考文獻(xiàn):

[1]戴枝榮,張遠(yuǎn)明.工程材料[J].高等教育出版社,2006.

第8篇:模具設(shè)計(jì)要點(diǎn)范文

①為了獲取薄料彎形件的較高尺寸與形位精度,采用有沿邊、有搭邊排樣,進(jìn)行有廢料沖裁與成形。

②考慮到材料存在方向異形,為了保證彎曲成形而不斷裂,將零件的展開(kāi)毛坯軸線傾斜45°排樣,如圖2所示。盡管搭邊寬度不足1mm,但由于傾斜45°排樣后,平毛坯中間最寬處錯(cuò)開(kāi),充分利用結(jié)構(gòu)廢料,仍可留出足夠?qū)挼闹虚g搭邊,作為連接工件的紐帶,以便于送進(jìn)原材料攜帶工件至各工位沖壓。

③用裁搭邊法獲取展開(kāi)平毛坯,用切斷分離后彎曲復(fù)合沖壓,獲得合格零件,這兩項(xiàng)工藝技術(shù)使該沖模的結(jié)構(gòu)得以簡(jiǎn)化而緊湊。按照上述分析,卡簧零件冷沖壓工藝順序確定為:復(fù)合沖裁側(cè)刃和內(nèi)孔—沖裁中間搭邊獲得展開(kāi)坯料—切斷和彎曲細(xì)長(zhǎng)臂為U字形。

2連續(xù)模具結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)要點(diǎn)

(1)模具工作原理

模具工作原理:上模下行,第1工位通過(guò)側(cè)刃凸模和沖孔凸模完成定位側(cè)刃及沖孔復(fù)合加工;第2工位利用側(cè)刃定位,依靠裁搭邊廢料凸模完成中間搭邊沖裁,獲得坯料外形;第3工位通過(guò)切斷彎曲凸模完成卡簧展開(kāi)坯料的彎曲,并將零件從條料中切斷下來(lái)。

(2)模具設(shè)計(jì)要點(diǎn)

該沖模在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上采取了幾項(xiàng)措施:①為了保證坯料的平直度,采用彈性卸料裝置。②在凸模固定板上裝小導(dǎo)柱,與彈壓卸料板上裝的小導(dǎo)套匹配,構(gòu)成模芯的第2套精密導(dǎo)向系統(tǒng),確保沖裁間隙均勻一致,凸、凹??梢跃_對(duì)準(zhǔn)。③下模設(shè)有局部導(dǎo)料板,可避免較薄條料送進(jìn)過(guò)程中產(chǎn)生過(guò)大阻力。④為了消除條料與導(dǎo)料板的間隙造成的位置誤差,在一側(cè)導(dǎo)料板上設(shè)有側(cè)壓裝置。⑤切斷彎曲的最后工位不設(shè)全覆蓋卸料板,這是因?yàn)閺澢尚涡枰蟮墓ぷ骺臻g,同時(shí)也便于彎曲件出模。⑥考慮到彎曲回彈,彎曲凸模在設(shè)計(jì)時(shí)加了一定的補(bǔ)償角,加工裝配后通過(guò)試模修配來(lái)保證制件的形狀精度。⑦彎曲好的制件采用彈頂裝置從彎曲下模中頂出。

3結(jié)束語(yǔ)

第9篇:模具設(shè)計(jì)要點(diǎn)范文

   論文摘要:中職學(xué)校模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)課程的教育方式,要突破以理論指導(dǎo)實(shí)踐、全面化學(xué)習(xí)的模式,轉(zhuǎn)而實(shí)行項(xiàng)目化教學(xué),采用以點(diǎn)帶面、以技能實(shí)踐促進(jìn)理論掌握的教學(xué)方式,促進(jìn)學(xué)生技能與知識(shí)的轉(zhuǎn)化,突出中職教育以實(shí)踐為主理論為輔的指導(dǎo)方針,培養(yǎng)出具有很強(qiáng)的技能操作能力和一定理論水平的學(xué)生,以適應(yīng)現(xiàn)代模企對(duì)一線生產(chǎn)技術(shù)人員的社會(huì)用工需求。

1現(xiàn)狀分析

    作為我國(guó)職業(yè)技術(shù)培訓(xùn)中堅(jiān)力量的中職、高職、高專院校,相繼開(kāi)設(shè)了模具專業(yè),教學(xué)用書(shū)紛紛出版,專業(yè)發(fā)展與課程建設(shè)都取得了一系列重大突破。然而,數(shù)量眾多的模具專業(yè)教材,大部分是針對(duì)高職高專教學(xué)編寫(xiě),鮮有適應(yīng)中職教育而編寫(xiě)的模具專業(yè)用書(shū),各中職學(xué)校不得不采用僅有的大學(xué)教材來(lái)進(jìn)行課程教學(xué)。中職模具專業(yè)課程建設(shè),應(yīng)以提高實(shí)踐技能為目標(biāo),對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行項(xiàng)目化整合,明確、細(xì)化技能要求,結(jié)合學(xué)校自身實(shí)際情況,采用行之有效的教學(xué)手段,切實(shí)提高教學(xué)水平。

2課程項(xiàng)目化

2.1確立培養(yǎng)方向

    要設(shè)置出適合中職教育特色要求的沖壓模課程,必須明確設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)前中職學(xué)生畢業(yè)后往往應(yīng)聘到生產(chǎn)一線崗位。所以,對(duì)《沖壓模具設(shè)計(jì)與制造》這門(mén)課程進(jìn)行項(xiàng)目化,在“制造”與“設(shè)計(jì)”這兩個(gè)方面,重點(diǎn)應(yīng)突出“制造”這個(gè)方面,在制造的過(guò)程中了解、熟悉設(shè)計(jì)原理,再進(jìn)一步提出創(chuàng)新要求,實(shí)現(xiàn)以專業(yè)技能實(shí)踐為主,理論學(xué)習(xí)為輔的教學(xué)目標(biāo),最大程度地提升學(xué)生動(dòng)手能力,并在擁有一定的理論知識(shí)的基礎(chǔ)上,能分析或解決沖壓加工生產(chǎn)中的問(wèn)題,提高創(chuàng)新能力。

2.2確立項(xiàng)目?jī)?nèi)容

    項(xiàng)目?jī)?nèi)容的選取要符合教學(xué)大綱和反映社會(huì)技術(shù)要求,要易于被學(xué)生接受、了解和運(yùn)用,要在強(qiáng)化技能實(shí)訓(xùn)的同時(shí),穿插理論指引;不是理論指引實(shí)踐,而是通過(guò)技能實(shí)踐,了解與消化理論,再利用了解的理論促進(jìn)技能水平升級(jí),形成以技能實(shí)踐溶解理論、以理論強(qiáng)化技能水平的良性循環(huán)。

    《沖壓模具設(shè)計(jì)與制造》這一門(mén)課程涉及到?jīng)_裁、彎曲、拉深、成形等多種模具的設(shè)討一制作,初步接觸時(shí),一個(gè)學(xué)生必須花費(fèi)大量的時(shí)問(wèn)和精力才有可能在腦海里把這一系統(tǒng)工程初步建立起來(lái)。因此,在確定沖壓模這門(mén)課程的項(xiàng)目?jī)?nèi)容時(shí),應(yīng)選定其中某一種類型的模具相關(guān)知識(shí)進(jìn)行內(nèi)容組織,整合為項(xiàng)目形式,對(duì)課程實(shí)行項(xiàng)月化教學(xué)。當(dāng)項(xiàng)目完成,學(xué)生容易在大腦中建立起清晰的模具制造工程模型,之后就可以此為突破口,擴(kuò)展教授其它類型的模具知識(shí),形成以點(diǎn)帶面的沖壓模知識(shí)教授方法體系。結(jié)合學(xué)生學(xué)習(xí)特點(diǎn),分析各類型沖壓模的結(jié)構(gòu)特征和所需要運(yùn)用的知識(shí)內(nèi)容,選取沖裁模作為沖模知識(shí)學(xué)習(xí)的突破門(mén)。沖裁模是沖壓模中用得最多的一類模具,其結(jié)構(gòu)組成具有代表性、典型性。學(xué)生通過(guò)沖裁模的學(xué)習(xí),擁有了堅(jiān)實(shí)的模具制造知識(shí)基礎(chǔ),那么,在后續(xù)的彎、拉深等沖模的學(xué)習(xí)上,將會(huì)呈現(xiàn)事半功信的效果。

2.3分項(xiàng)目制定

    根據(jù)沖裁模的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),本著由淺人深的原則,可選取單工序的落料模作為具體項(xiàng)月實(shí)施裁體,把完成整副沖裁模具的制造過(guò)程,分解成多個(gè)項(xiàng)目?jī)?nèi)容依據(jù)模具結(jié)構(gòu)零件的功能特點(diǎn)和加工過(guò)程,聯(lián)系各知識(shí)要點(diǎn),可把整個(gè)項(xiàng)目分化成以下七個(gè)分項(xiàng)目:①?zèng)_裁?;A(chǔ)知識(shí):進(jìn)行模具拆卸實(shí)踐,一了解模具結(jié)構(gòu),對(duì)沖模和沖壓加工生產(chǎn)形成初步認(rèn)識(shí);②沖床與沖壓加工基礎(chǔ)知識(shí);了解沖床結(jié)構(gòu),分析沖壓原理;③模架零件制造:對(duì)模座板、導(dǎo)向零件等進(jìn)行加工,強(qiáng)調(diào)技術(shù)要求,學(xué)會(huì)車、銑、磨等機(jī)床加工手段,強(qiáng)化機(jī)床操作技能,了解模架設(shè)計(jì)要求和選用方法;④凸模和凹模制造:學(xué)會(huì)用數(shù)銑、線切割、電火花等技術(shù)手段加工凸、凹模,了解凸、凹模零件的設(shè)計(jì)要求,學(xué)會(huì)凸、凹模尺寸的確定方法;⑤墊板與固定板制造:加工上、下墊板與凸、凹模固定板,對(duì)上、下墊板以及凸、凹模固定板進(jìn)行加工,強(qiáng)化加工技能,了解凸、凹模固定板設(shè)計(jì)的要點(diǎn);⑥卸料裝置部件制造:對(duì)卸料零件進(jìn)行加工,了解卸料裝置的結(jié)構(gòu)組成和設(shè)計(jì)要求;⑦沖裁模裝配與調(diào)試:對(duì)已經(jīng)加工完成的模具零件進(jìn)行組合裝配,掌握裝配模具的技術(shù)要求和方法,完成整副模具的最后組裝,把模具裝在沖床上進(jìn)行試加工。

2.4項(xiàng)目實(shí)施

    項(xiàng)目的實(shí)施過(guò)程是以學(xué)生為主老師參與指導(dǎo)的方式實(shí)行,老師選定兩個(gè)結(jié)構(gòu)不同的沖裁件,并預(yù)先為其中一個(gè)零件設(shè)計(jì)出完整的模具結(jié)構(gòu),作為學(xué)生進(jìn)行加工的對(duì)象。每一個(gè)項(xiàng)目中,學(xué)生親自對(duì)零件加工,老師則對(duì)其加工過(guò)程進(jìn)行必要指引,從工藝、技術(shù)要求等方面進(jìn)行詳細(xì)要求;當(dāng)加工完成后,教師對(duì)其加工過(guò)程進(jìn)行點(diǎn)評(píng),指出不足之處以待改進(jìn)。此時(shí),由于學(xué)生剛完成零件的加工,精神狀態(tài)高度集中,且加工過(guò)程中親力親為,對(duì)零件的各部位結(jié)構(gòu)印象深刻,學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性已充分地調(diào)動(dòng)起來(lái),老師對(duì)所加工零件的功能、設(shè)計(jì)原理、設(shè)計(jì)要點(diǎn)等理論知識(shí)進(jìn)行講解將會(huì)獲得良好的教學(xué)效果。在每個(gè)分項(xiàng)目進(jìn)行的過(guò)程中,教師要注意引導(dǎo)學(xué)生思考,把“為什么會(huì)是這樣”引人到項(xiàng)目過(guò)程中每個(gè)技能和知識(shí)點(diǎn)里,激發(fā)學(xué)生思維多多思考,培養(yǎng)學(xué)生不斷進(jìn)行探索。

2.5項(xiàng)目的檢查評(píng)估

    每一個(gè)分項(xiàng)目的完成,學(xué)生都要進(jìn)行自我評(píng)價(jià),把該項(xiàng)目所用的技能和自身的掌握情況進(jìn)行歸納總結(jié),并形成分析報(bào)告書(shū),認(rèn)清長(zhǎng)短,指出問(wèn)題,針對(duì)性解決或強(qiáng)化。

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