2345 常用小五金零件手柄套的三維參數(shù)化建模及模具設(shè)計(jì)

2345 常用小五金零件手柄套的三維參數(shù)化建模及模具設(shè)計(jì),常用,經(jīng)常使用,小五金,零件,手柄,三維,參數(shù),建模,模具設(shè)計(jì) 西安工業(yè)大學(xué)北方信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開題報(bào)告題目： 常用小五金零件手柄套的三維參數(shù)化建模及模具設(shè)計(jì)系 別 機(jī)電信息系 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化 班 級 B070203 姓 名 吳劉興 學(xué) 號 B07020322 導(dǎo) 師 杜江 2010 年 11 月 21 日- 1 -1.畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）綜述（題目背景、研究意義及國內(nèi)外相關(guān)研究情況）手柄是一種機(jī)械配件，有了它能夠方便工人師傅對機(jī)器等進(jìn)行操作，在實(shí)際應(yīng)用中也十分廣泛。手柄通過安裝手柄套不但可使操作更方便、效率也更高而且美觀大方。常用的手柄套有橢圓形手柄套、長手柄套如（圖 1）所示。手柄套 橢圓手柄套手柄球 長手柄套（圖 1）由于傳統(tǒng)的生產(chǎn)加工模具的設(shè)計(jì)存在很多不足，例如設(shè)計(jì)周期長、成本高等缺點(diǎn)。而 Pro/E 是一套由設(shè)計(jì)到生產(chǎn)的機(jī)械自動化軟件，新一代的產(chǎn)品造型系統(tǒng)，一個(gè)參數(shù)化、基于特征的實(shí)體造型系統(tǒng)，一套使用 3D 實(shí)體模型的設(shè)計(jì)工具，其最基本的實(shí)體功能就是構(gòu)建零件的 3D 實(shí)體模型，其他功能都以此為基礎(chǔ)。運(yùn)用Pro/E 系統(tǒng)完成手柄套三維參數(shù)化建模和模具設(shè)計(jì)，不僅可以快速設(shè)計(jì)完成對應(yīng)的凹、凸模零件設(shè)計(jì)，而且可以直觀、方便的看到產(chǎn)品設(shè)計(jì)的整個(gè)過程，從而降低了生產(chǎn)成本，提高了設(shè)計(jì)人員的效率，且改善了產(chǎn)品的質(zhì)量。2.本課題研究的主要內(nèi)容和擬采用的研究方案、研究方法或措施1）以新版機(jī)械設(shè)計(jì)手冊為依據(jù)進(jìn)行小五金零件手柄套的類型劃分及特征結(jié)構(gòu)分析。從小五金零件的外形可以看到他大體是一個(gè)圓柱狀的，且一頭大一頭小，小頭這邊中間有一個(gè)深孔。根據(jù)類型分為手柄套、橢圓形手柄套、長手柄套、手柄球，還有雙錐形手柄套、段手柄套等等。國標(biāo)規(guī)定的手柄套如下(表 1）：- 2 -（表 1）2）基于 Pro/E 系統(tǒng)完成各類手柄套的參數(shù)化建模實(shí)現(xiàn)模型的參數(shù)化驅(qū)動。參數(shù)化建模就是將原有設(shè)計(jì)中某些尺寸，如定位、定型或裝配尺寸定義為變量，通過修改這些變量值，計(jì)算機(jī)根據(jù)這些簡單公式計(jì)算出生成尺寸并變動其他相關(guān)尺寸，使得這些新的參數(shù)值自動完成產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程的一種設(shè)計(jì)方法。手柄套總體結(jié)構(gòu)特征是回轉(zhuǎn)體，使用參數(shù)化建模會非常方便，那么手柄套參數(shù)化建模的基本步驟是：①設(shè)置手柄套的基本參數(shù)。例如：對于手柄套，只需要確定其L、L1、L2、D、D1、D2 和倒角就可以基本把手柄套確定了。②添加關(guān)系式，手柄套的外形繪制及孔的成型。- 3 -③完成手柄套的參數(shù)化建模。參數(shù)化建模的通用性較強(qiáng)，適用于零件變化較大的場合和一些復(fù)雜零件的參數(shù)化建模過程，且操作簡單，使用方便。3）運(yùn)用 Pro/E 完成 A 型手柄套凸、凹模模具零件的設(shè)計(jì)。1：確定模具類型。根據(jù)手柄套的結(jié)構(gòu)，所以一般選擇注塑法，那么就要選擇注塑模。2：確定分形面。從它的結(jié)構(gòu)分析，有兩種可選的分型面可供選擇：（1）分型面選擇在軸線上延直徑方向開合模。 （2）分型面選擇在 A 型手柄套的軸向最大截面處開合模。3：選擇注塑機(jī)，行腔布局設(shè)計(jì)。計(jì)算模具厚度及外形尺寸確定容積，根據(jù)容積選擇合適的注塑機(jī)、澆注系統(tǒng)、頂出方式等等。4：模具零件建模。有以上的步驟和任務(wù)書，運(yùn)用 Pro/E 對 A 型手柄套凹、凸模模具零件建模。5：模具模架設(shè)計(jì)、模具開合模結(jié)構(gòu)、卸料機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)和裝配圖繪制。確定外形結(jié)構(gòu)及所有連接、定位、導(dǎo)向件位置，確定模具模架設(shè)計(jì)、模具結(jié)構(gòu)、卸料機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)。運(yùn)用 AUTOCAD 設(shè)計(jì)完成 A 型手柄套模具的裝配圖。用功能強(qiáng)大的二維制圖軟件 AUTOCAD 對模具的裝配圖進(jìn)行制作，使圖形結(jié)構(gòu)清晰便于分析。3.本課題研究的重點(diǎn)及難點(diǎn)，前期已開展工作本課題在開展中會存在很多要解決的問題，第一要必須要保證適當(dāng)?shù)某叽缇?，考慮好收縮率，還要防止產(chǎn)生收縮率波動。第二要保證澆到、澆口平衡，模腔排列和冷卻回路設(shè)計(jì)合理。第三防止產(chǎn)生成型變形。第四防止脫模產(chǎn)生變形等。通過合理地確定模具的尺寸與公差、采用防止注塑制品產(chǎn)生收縮率誤差、注塑變形、脫模變形、溢邊等，以及確保模具精度等技術(shù)措施，并采用正確的精密注塑工藝、適用的工程塑料材料和精密的注塑設(shè)備，使之達(dá)到最佳的區(qū)配，對于提高手柄套塑料件的質(zhì)量、可靠性和性能，降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率具有十分重要的意義。本課題在前期要閱讀大量的文件，要把模具方面的基本知識要十分的了解，并且要有一定的閱讀量，是自己的知識得到很大的擴(kuò)充。在這個(gè)基礎(chǔ)上要經(jīng)常練習(xí)畫圖軟件，爭取在需要的時(shí)候能夠很快的畫出圖形。前期要做好文獻(xiàn)的閱讀，包括網(wǎng)上的資料閱讀，爭取在正式開展設(shè)計(jì)時(shí)文化課的知識不可或缺。4.完成本課題的工作方案及進(jìn)度計(jì)劃（按周次填寫）（1）：第 1 周-第 3 周，查閱資料，完成手柄套的類型劃分及特征結(jié)構(gòu)分析，- 4 -寫開題報(bào)告。 （2）：第 4 周-第 6 周，基于 Pro/E 系統(tǒng)完成各類手柄套零件的參數(shù)化建模。（3）：第 7 周-第 8 周，針對 A 型手柄套，進(jìn)行制造工藝分析，選擇確立模具方案。（4）：第 9 周-第 10 周，基于 Pro/E 系統(tǒng)，完成 A 型手柄套凸、凹模模具零的件設(shè)計(jì)。 （5）：第 11 周-第 14 周，設(shè)計(jì)完成 A 型手柄套模具，繪制模具的裝配圖。 （6）：第 15 周-第 18 周，完成畢業(yè)設(shè)計(jì)論文和論文答辯。參考文獻(xiàn)[1] 劉黛麗 手柄注射模設(shè)計(jì) 模具工業(yè) 1998[2] 鄧萬國 汪立勝 歐陽波儀 熱固性塑料手柄注射模具設(shè)計(jì) 2005[3] 成大先 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊單行本[4] 李秦蕊 高等學(xué)校教材 塑料模具設(shè)計(jì)[5] 張南 張建宇 趙松杰 吸塵器風(fēng)控手柄注射模設(shè)計(jì) 2009[6] 張清輝 廖金堆 俞芙芳 讀碼器手柄注射設(shè)計(jì) 2004[7] 陳萬林等編 使用塑料注射模具設(shè)計(jì)與制造 北京:機(jī)械工業(yè)出版社 2000 [8] 孫江宏 黃小龍 羅坤 Pro/ENGINEER2001 中文版[M] 清華大學(xué) 2003. [9] 丁 聞 實(shí)用塑料成型模具設(shè)計(jì)手冊 西安交通大學(xué)出版社 [10] 王樹勛 注塑模具設(shè)計(jì)與實(shí)用技術(shù) 廣州:華南理工大學(xué)出版社 1996 [11] 馮炳堯,韓泰榮等 模具設(shè)計(jì)與制造簡明手冊 [M] 上海:上?？茖W(xué)技術(shù)出版社 1985 [12] 黨根茂 ,李集仁,駱志斌等 模具設(shè)計(jì)與制造[M] 西安:西安電子科技大學(xué)出版社 1995[13]黃毅宏 模具制造工藝 機(jī)械工業(yè)出版社 1996[14]李德群 唐志玉 中國模具設(shè)計(jì)大典 江西科學(xué)技術(shù)出版社 2003[15]許發(fā)樾 實(shí)用模具設(shè)計(jì)與制造手冊 機(jī)械工業(yè)出版社 2000[16]田緒東 管殿柱 Pre/E 三維機(jī)械設(shè)計(jì) 機(jī)械工業(yè)出版社 2010[17] Chemov N. Machine Tools. Mir Publishers 1984 [18] Edwards JrKS, McKee RB. Fundamentals of Mechanical Component Design. McGrawHill 1991 - 5 -- 6 -5 指導(dǎo)教師意見（對課題的深度、廣度及工作量的意見）指導(dǎo)教師： 年 月 日6 所在系審查意見：系主管領(lǐng)導(dǎo)： 年 月 日