塑料旋钮注模具设计及制造.docVIP

　　　　　　　　　　　 文献综述 学院（系） 机电工程学院 专 业 材料成型及控制工程 班 级 材控08-1班 姓 名 陈文杰 学 号 08024180109  基于CAD/CAE/CAM 技术的注塑模具设计 摘　要 : 分析了按键结构特点，以Moldflow 为工具，对按键的注塑成型过程进行CAE 模拟分析，确定了模具的浇注系统以及冷却系统。在模拟分析的基础上运用Pro/E 软件完成了模具的三维分模，将Pro/E 中提取的加工信息，导入到MasterCAM 软件中进行模具零件的数控自动编程和模拟加工。与传统的注塑模具设计方法相比，基于CAD/CAE/CAM 技术提高了模具设计的效率，缩短了模具设计和制造周期，降低了成本。 关键词 : 模拟分析；三维分模；模拟加工 塑料制品的广泛应用使注塑模具得到了迅猛发展，对注塑模具设计和制造的要求也越来越高。而传统的手工设计与制造方式已经大大地制约了生产的发展。计算机辅助设计/计算机辅助分析/计算机辅助制造（CAD/CAE/CAM）CAE分析软件Moldflow对塑件的注塑成型过程进行分析，确定了最佳浇口位置、浇注系统形式、冷却系统以及成型工艺参数。基于Pro/E软件进行产品的三维分模，确定了型腔和型芯结构，并在此基础上进行了模具主要零件的模拟加工和数控编程。 模具工业是国民经济的基础工业,模具生产技术水平的高低,已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志,因为模具在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。经国务院批准,从1997年到2000年,对80多家国有专业模具厂实行增值税返还70%的优惠政策,以扶植模具工业的发展。所有这些,都充分体现了国务院和国家有关部门对发展模具工业的重视和支持。现在的模具设计大多还是凭经验进行的,要设计出一副令用户满意的模具往往需要经过设计、制造,到试模、修模的多次反复,造成模具设计制造的周期长,成本高,甚至造成模具的报废。随着计算机应用技术的飞速发展,CAD/CAM技术的迅猛发展,软件、硬件水平的进一步完善,为模具工业提供了强有力的技术支持,为企业的产品设计、制造和生产水平的发展带来了质的飞跃,已经成为现代企业信息化、集成化、网络化的最优选择。 模具CAD/CAE/CAM基本概念 CAD(Computer Aided Design),即计算机辅助设计,是利用计算机强有力的计算功能和高效率的图形处理能力,辅助进行工程和产品的设计与分析,以达到理想的目的或取得创新成果的一种技术。它是综合了计算机科学与工程设计方法的必威体育精装版发展而形成的一门新兴学科。计算机辅助设计技术的发展是与计算机软件、硬件技术的发展和完善,与工程设计方法的革新紧密相关的。采用计算机辅助设计已是现代工程设计的迫切需要。 CAE(Computer Aided Engineering)即计算机辅助工程,就是应用计算机为工具进行模具的分析。一项工程往往是比较复杂的,在正式工程设计之前,都要对设计方案进行精确的试验、分析和论证,并对正式施工的全过程进行严格的管理和监测。这些工作借助计算机来实现,就是计算机辅助工程(简称CAE)。可以说,CAE是包括产品设计、工程分析、数据管理、试验、仿真和制造在内的计算机辅助设计和生产的综合系统。CAE技术的应用范围很广,发展也相当快,当前CAE技术的功能主要有产品的建模、工程分析与仿真。 CAM(Computer Aided Manufacturing)即计算机辅助制造。一般来说,CAM是指应用计算机来进行产品制造的统称。有广义CAM和狭义CAM之分。广义CAM是指利用计算机辅助完成从原材料到产品的全部制造过程,其中包括直接制造过程和间接制造过程。狭义CAM是指制造过程中某个环节应用计算机,在计算机辅助设计和制造(CAD/CAM)中,通常是指计算机辅助机械加工(Computer Aided Machining),更明确地说,是指数控加工,它的输入信息是零件的工艺路线和工序内容,输出信息是刀具加工时的运动轨迹(刀位文件)和数控程序。 模具CAD/CAE/CAM系统的工作过程 使用模具CAD/CAE/CAM系统进行模具设计、制造及分析包括以下过程:(1) 分析零件图样 包括尺寸分析、工艺分析等,以决定如何造型和编程加工。(2) 零件造型 主要步骤有: 根据需要采用线条、曲面、实体等造型方法将零件三维图形绘制出来。(3) 模具设计 主要步骤有: 分析模具结构和分型面、绘制模坯和分型面、分割模具以得到模具零件。(4) 零件成形分析 应用成形CAE软件模拟零件的成形过程,分析成形过程,并根据模