模具設計論文精選(九篇)

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第1篇：模具設計論文范文

1.1進料箱的結構

進料箱、進料管及軟布套管共同組成了進料裝置。其中進料管被安裝在機架上，通過軟布套管聯(lián)接到進料。在進料管的內部，有1個偏心錐形圓筒，該錐形圓筒的作用就是改變物料落點位置，并且引導物料準確落入進料箱的中心。進料箱是被安裝在裝置中的篩體上，當篩體開始振動，進料箱隨之振動，這樣可在一定程度上保證喂料的均勻性。固定在進料箱內有一個分料板，其中部會垂直箱壁，分料板的兩側略朝下傾斜，分料板中間有勻料閘門，可調整伸縮，以保證物料均勻分布在篩面寬度。進料箱與機架之間的聯(lián)接為剛性聯(lián)接，這樣可以保證抽查篩格，同時進料箱也可以自由的拆卸與翻轉。

1.2出料箱的結構

螺栓與篩體聯(lián)接在一起是出料箱的特點之一，主要包括大雜出料口、糧食出料口、機箱、及小雜出料口，通過焊接，不同的出料口結構都可以與出料箱機箱聯(lián)接，不同的出料口和篩體之間都存在著密封裝置。出料箱結構通過篩面篩出的大雜項經(jīng)過大雜出料口輸出到一旁的機箱，上篩面與下篩面之間的物料經(jīng)過物料輸出口后直接輸出，而小雜項通過下篩面選出，并通過小雜出料口輸出。機器在使用之前，需要檢查其嚴密情況，保證設備不存在泄漏情況，以保證各個出料口之間不會發(fā)生混合的可能。

1.3機架

采用分離式設計是該振動篩的特點之一，同時橫梁和底座的支撐采用分開設計，支撐橫梁與底座之間使用可調式螺栓聯(lián)接，這樣的好處是橫梁可以上下移動，因此保證了篩體調節(jié)角度在0~12°。不同角度的調節(jié)可以滿足不同情況下的不同的篩選要求。該方案的優(yōu)點是實用性強，并且制作簡單，運輸方便。物料輸入和進料機構聯(lián)接的設備是移動架。螺栓進行聯(lián)接是料筒盤和進料筒之間的主要聯(lián)接方式，物料也可以經(jīng)過管道直接進入物料筒。料筒盤可以直接在支架的橫梁上進行焊接。上支架的組成部分包括了加強板、料筒盤、封板。移動架和支撐架之間是剛性聯(lián)接，這是由支撐板和螺栓完成的。在設備開始運轉之前，要保證移動架支撐架的聯(lián)接緊密，這樣才能保證物料準確進入進料箱。

1.4驅動電機的設計

驅動電機的驅動設置一般都選擇在篩體兩側，并且要保證篩體重心的位置重合。在4只螺栓的固定下，電機安裝在圓盤上，當圓盤的固定螺栓被松開時，電機和圓盤將同時繞著中心軸旋轉，以至于改變電機安裝角度，實現(xiàn)調節(jié)振動角，振動角在0~45°可調節(jié)。

2模具設計

在模具的設計過程中，以下現(xiàn)象需要考慮到，有模具頭部的成形，在球形頂端的飛邊、打偏等現(xiàn)象。與此同時還需要考慮到限位工件、出料自動等來自各個方面的多因素。各個部件的關系如下：上鍛模被安裝固定在了工作頭的主軸孔中，下鍛模被安裝固定在定位模具中，壓板緊緊壓住下鍛模，工作臺與壓板在工作臺的T形槽的作用下，由聯(lián)接螺栓被緊密聯(lián)接在一起。工作臺和定位模具為了提高定位與定心的精確度，選擇了比較小的間隙進行配合。模具中存在著頂芯，機床底座的下面存在著模具底座，在連桿和工作頭的作用下聯(lián)接為一個整體。設計的模具的工作原理如下：模具被固定在指定位置后，把加熱后的材料放在下鍛模里面，上鍛模在工作頭的帶動下，壓在了下鍛模上，模具底座在聯(lián)接桿的作用下隨之往下，頂芯因此落到了定位模具的下邊。頂端的部分剛好比下鍛模的底部高出部分，可以支住工件。等工件加工完畢，工作頭將會隨之升起，并帶動上鍛模和模具隨之升起，在頂芯的作用下，模具底座的柱銷也因此被頂出模具。

3設計時注意的問題

（1）下鍛模下鍛模在實際作業(yè)時受到的壓力非常大，因此若強度方面沒達到標準，很容易因此而斷裂。所以在實際選用特殊材料，并且加熱處理，滿足強度方面要求。下鍛模的臺階過渡時選擇了大圓弧過渡。（2）定位模具為了在實際作業(yè)中避免鍛壓工件偏倒現(xiàn)象，為此特別設計一個定位模具，作用主要體現(xiàn)在3個方面：①保證上鍛模與下鍛模的同心度；②對頂芯的支撐作用，對工件的定位作用；③若頂芯上升的話，將起到一個導向的作用。（3）頂芯上鍛模通過工件對頂芯施加鍛壓壓力，同時，為了保證下鍛模和定位模具能夠在允許范圍內正常滑行，那么一定不能存在形變，所以也需要選擇特殊材料，并進行熱處理。

4結語

第2篇：模具設計論文范文

首先根據(jù)經(jīng)驗，在砂芯上布好射嘴及排氣塞，然后進行射砂及固化的模擬，圖1是首次射砂模擬的結果，從結果可見，部分位置存在紊流，中間隔板位置，砂流明顯分開，砂芯射不滿。由于模擬結果不理想，于是對射砂嘴和排氣塞進行優(yōu)化，增加部分排氣塞，射砂嘴的直徑調整，經(jīng)過多次調整及模擬后得到了合格的結果，優(yōu)化后的模擬結果如圖2所示，圖中長圓柱為射砂嘴位置，短圓柱為排氣塞位置，模擬結果顯示，中間隔板位置砂流交叉融合，填充完整，其它位置砂芯完整。

2芯盒模具設計及制造

芯盒模具的結構與射芯機有關[4]，不同的企業(yè)都會根據(jù)其不同的射芯機建立相應的標準虛擬三維模架。本設計首先根據(jù)射砂模擬結果，布好射砂嘴、排氣塞及頂芯桿等；然后設計分形面；最后調出標準三維模架[4]，將砂芯根據(jù)要求裝配入模架中，通過布爾運算得出三維的模具型腔，并詳細設計出定位銷、導向銷、導向套、壓板、回位導桿等各種零件。設計好的模具如圖3所示。模具設計好后，根據(jù)圖紙制訂加工工藝，根據(jù)三維模型編NC程序，然后開始模具制造，制造完成的模具如圖4所示。

3制芯效果

模具設計前沒有經(jīng)過MAGMA軟件的射砂模擬，所試制出的砂芯經(jīng)常出現(xiàn)不飽滿，砂芯斷裂等缺陷（圖5所示）。通過MAGMA軟件的射砂模擬，根據(jù)射砂模擬結果，布置好射砂嘴、排氣塞及頂芯桿等。然后制造模具，開始制芯，把芯盒模具裝到相應的射芯機上，調試好模具，開始射砂，第一輪試制就能射出合格的砂芯，圖6是首輪試制出的砂芯，砂芯飽滿緊實，質量很好，符合要求。

4結論

MAGMA軟件射砂模塊的模擬結果與實際相符，利用MAGMA軟件射砂模塊的模擬結果來輔助模具設計，可以明顯提高模具設計的效率，且設計的模具結構更合理，減少模具調試時間，避免因為設計不合理而造成模具的多次整改，降低成本的同時也縮短了模具開發(fā)周期。

作者:謝武斌 羅超慶 黃耀光 湯宏群 單位:1.廣西玉柴機器股份有限公司 2.廣西大學材料學院 3.百色學院 4.廣西生態(tài)型鋁產(chǎn)業(yè)協(xié)同創(chuàng)新中心

參考文獻：

[1]崔怡，吳浚郊，李文珍.芯盒結構對射砂過程的影響[J].特種鑄造及有色合金，2000（3）：4-6.

[2]邁格碼（蘇州）軟件科技有限公司.2012年度用戶大會光盤[EB/OL]，2012.

第3篇：模具設計論文范文

設計錯例教學法的作用之一是有助于豐富教師本身的實踐經(jīng)驗。設計錯例往往代表著人們對某種不良設計后果的一種未知，是人們缺乏某種實踐經(jīng)驗的一種最為直觀的詮釋。從另外一個角度來看，如果人仰同悉了某種不良的設計后果，就必然會避免設計錯例。因此，為實際生產(chǎn)過程所證明的各種設計錯例，正是人們在付出了一定的代價后換回的最為寶貴的實踐經(jīng)驗。通過深入研究并認知各種設計錯例，是教師在短期內豐富自身實踐經(jīng)驗的有效途徑。采用設計錯例教學法，對教師的知識結構提出了很高的要求。教師不僅應具備淵博的理論知識，還要通過收集、研究來自于生產(chǎn)第一線的各種設計錯例，不斷豐富自身的實踐經(jīng)驗。并將自身的理論知識與工廠的實踐進行融合，將來自于生產(chǎn)第一線的各種設計錯例提煉成典型，不斷補充進教案。再通過設計錯例教學法的運用，將設計錯例中的各種實踐經(jīng)驗轉換為學生實踐經(jīng)驗的一部分，從而達到豐富學生實踐經(jīng)驗的教學目標。設計錯例教學法的作用之二是有助于激發(fā)學生主動探索知識的興趣。許多來自于生產(chǎn)第一線的設計錯例常常是顯而不露的，隱藏其中的不良設計后果有待學生去辨別。這就使學生的整個學習過程發(fā)生了深刻變化；學生由被動接受知識變成了接受知識與主動探索并舉。特別是經(jīng)過教師提煉的典型設計錯例，越是貌似正確、對錯莫辨，就越能夠誘人深入，給學生留下充分的主動探索的思維空間，從而達到最佳的學習效果。例如，在講授圓形凸模的結構設計時，先提出圓形凸模結構的設計正例是三段臺肩式，然后再提出二段臺肩式圓形凸模這一設計錯例。該設計錯例與設計正例相比較，結構似乎更為簡潔，對學生來說就顯得對錯莫辨。但在深入地分析了二段臺肩式圓形凸模的裝配工藝生后，學生對其裝配工藝性差這一實踐知識就有了深刻的感知。在此基礎上，又進一步分析了四段臺階式圓形凸模這一設計正例及其適用范圍，指出了一段式（即直通式）圓形凸模這一設計錯例的不良設計后果、這種有針對性的設計錯例教學法已不再是單純地向學生灌輸設計正例，而是著重傳授得出設計正例的思維過程，這樣就使整個教學活動處在了活躍進取狀態(tài)，學生主動探索知識的興趣得到了激發(fā)。設計錯例教學法的作用之三是有助于提高學生的設計決策能力。通過對設計錯例進行識別、糾正、歸納領悟，極大地提高了學生對各種設計錯例的“免疫力”。根據(jù)教學體會，設計錯例教學法在提高學生的設計決策能力方面，遠比單純只教設計正例有效，由于已經(jīng)對某些設計方案可能或必將引起的種種不良設計后果有了較多認識，學生就能避免步人設計上的“誤區(qū)”。一個工程技術人員設計決策能力的高低，不僅取決于他們所掌握的設計正例的多少，還與他們能否通曉各類設計錯例的成因及其后果密不可分。

2設計錯例教學法的運用

設計錯例教學法有許多優(yōu)點，尤其是在《冷沖壓工藝及模具設計》這一實踐性很強的設計性課程中具有明顯的教學效果。在教學中運用該法必須緊緊抓住課堂教學與實踐性教學這兩個重要環(huán)節(jié)。在課堂教學環(huán)節(jié)中，實施設計錯例教學法可采用以下3種方法。

1）“正錯對比”。

在講授完某個典型的設計正倒后，及時剖析幾個與之相關的設計錯例，不僅可加深學生的印象，更重要的是可大大降低學生今后犯類似錯誤的機率。例如，筆者在講授倒裝復合模簧片式活動擋料釘這一設計正倒后，又對固定擋料釘方案及橡皮頂出式活動擋料釘方案這兩種設計錯例進行了剖析，使學生對這一問題有了正反兩個方面的認識。

2）“以錯導正”。

許多設計正例并不是一蹴而就的，而是在前人漫長的探索過程中通過一個又一個相對完善的設計方案逐步演變而來的。許多設計錯例在當時還曾被公認為是典型的“正例”，只是隨著制造手段的不斷革新，才逐漸地由先進變?yōu)槁湮?，最終被今天更為完善的設計方案所替代加淪為設計錯例，由此可見，所謂設計正例幾乎都是暫時的。“以錯導正”法就是要把今天的設計正例的來歷或是探索過程展示出來，讓學生能在極短的時間內領略前人的寶貴經(jīng)驗和教訓。如果教師只是簡單地講這個結構應該怎樣，設計要點是什么，然后將這個設計正例介紹一遍了事，這種就“正例”講“正例”，照本宣科式的教學方法，雖然簡單明白，條理分明，但是并不能取得良好的教學效果。

3）“對照前提”。

例如，在講授降低沖裁力的凸模階梯布置這一設計方案時，就特別強調要對照前提，指出在確需降低沖裁力的前提下，該方案才是設計正例。在無需降低沖裁力的大多數(shù)場合下，該設計方案就是設計錯例。這就為避免學生在今后設計過程中盲目使用該方案做了必要的警示。在課程設計及畢業(yè)設計等實踐性環(huán)節(jié)中，運用設計錯例法同樣能取得很好的教學效果，但必須注意抓住合適的時機對學生進行恰當?shù)闹笇?。對于學生設計過程中出現(xiàn)的各類設計錯例，一般來說不必立即指出，而是應該選擇在學生走完某段“彎路”后，再進行設計錯例的剖析，啟發(fā)他們重新審視自己的設計方案。如果學生經(jīng)過一番冥思苦想后仍找不到設計正例，教師再向他們展示設計正例，并要求其將設計正例和設計錯例相互印證，并提供一個自我剖析的機會。這樣做雖然在短期內會使學生多走“彎路”，產(chǎn)生較多的設計錯例，但這同樣是一種寶貴的知識財富和經(jīng)驗財富。當重新找回設計正例并獲得成功時，就多了對某些設計錯例的“免疫力”，從而避免再走類似的“彎路”。在學生的一套模具設計圖紙完成之后，可通過讓學生進行相互審圖的方法實施設計錯例教學法，訓練學生鑒別設計錯例的“慧眼”，同時要求學生在識別出設計錯例之后，給他人提供一些設計正例，這樣學生從事模具工藝及設計的能力就得到了全面提高。

3結論

第4篇：模具設計論文范文

改進后的工藝方案:下料模具成形(完成壓筋與折彎)拼焊。該方案需三道工序即可完成一個制件的制作，算上工序與工序之間的輸送，制作出一個保險杠大概需2h。經(jīng)分析，得知方案二工序少、輔助工時及制作工時短、效率高，市場對公司該車型需求量大，其余車型經(jīng)常需使用液壓機、折彎機進行成形，采用改進后的方案適合我公司現(xiàn)階段的自卸汽車批量生產(chǎn)，也符合公司的統(tǒng)籌規(guī)劃，并且該方案已在生產(chǎn)實踐中取得較好的效果。

2.模具結構及特點

本模具為折彎壓筋復合模，采用彈性頂料裝置和上出料方式。模具結構如圖2所示，上模刃口15是折彎工藝的凸模，是壓筋工藝的凹模，下模刃口10、14是折彎工藝的凹模，凸模是壓筋的凸模，該模具采用導向板進行導向。

3.模具設計

保險杠成形由折彎壓筋兩個工序制作而成，鋼板Q235－A為軟材料，在彎曲時應有一定的凸凹模間隙，工件尺寸均為自由公差，按IT12級選擇尺寸公差即可，角度按照GB/T15055—2007沖壓件未注公差尺寸極限偏差m級選擇，可知:角度為90°±45''''。該鋼板的允許最小折彎半徑rmin=0.5t=1.25(mm)，零件彎曲半徑r=15－2.5=12.5(mm)＞1.25mm，故不會彎裂。計算零件的相對彎曲半徑r/t=12.5/2.5=5，可知彎曲變形后角度回彈較小，彎曲半徑變化也不大，所以可通過在凸模上采取補償且取較小間隙即可達到要求。保險杠展開尺寸:3102mm×555mm，保險杠下料展開如圖3所示。

4.模具主要工作部分零件設計

(1)關于折彎模具部分:為防止回彈，在上模刃口的左右兩側留2t作為折彎直邊，從2t點到壓筋模處采用斜邊結構，兩側1mm高度差斜向上，同理在凸模處采取兩側2t寬度采用直邊，從2t點到壓筋模處采取斜邊結構，即兩側1mm斜向上，此凸模是壓筋成形的凸模(見圖4)，對于折彎工藝是作為頂料板的作用，中間高、兩側低;上模座兩側各縮進10mm，以防止回彈板料往外側擴。間隙在最初設計時按大值設計，在調試模具時可通過在折彎凹模處塞銅皮以達到調整折彎模具間隙的目的。(2)關于壓筋模具部分:凹模比凸模進入的深度深1mm，以抵消壓筋回彈。

5.結語

第5篇：模具設計論文范文

自卸汽車保險杠為殼形結構，前端面設有三處加強筋，中間兩處的加強筋中間是通孔，表面的過孔在下料時已加工出，保險杠主要配合尺寸:418mm、372mm、2980mm、2885mm、1996mm、180mm和70mm。該保險杠選用的材料是Q235－A鋼板，板厚為(2.5±0.19)mm。

2.原工藝方案缺點

原工藝方案:下料→成形加強筋→折彎成形兩長立邊→成形兩短立邊→拼焊。該方案需五道工序完成一個制件的制作，下料采用精細等離子切割機，精細等離子切割機位于公司下料車間，加強筋、短立邊成形采用液壓機及簡易模具成形，折彎采用折彎機成形，液壓機、折彎機、焊機位于車身車間，由于工序多，且每道工序之間存在輸送，輔助工時長，制作出一個保險杠大概需10h，此方案在產(chǎn)品試制階段使用過。

3.新工藝方案優(yōu)點

改進后的工藝方案:下料→模具成形(完成壓筋與折彎)→拼焊。該方案需三道工序即可完成一個制件的制作，算上工序與工序之間的輸送，制作出一個保險杠大概需2h。經(jīng)分析，得知方案二工序少、輔助工時及制作工時短、效率高，市場對公司該車型需求量大，其余車型經(jīng)常需使用液壓機、折彎機進行成形，采用改進后的方案適合我公司現(xiàn)階段的自卸汽車批量生產(chǎn)，也符合公司的統(tǒng)籌規(guī)劃，并且該方案已在生產(chǎn)實踐中取得較好的效果。

4.模具結構及特點

本模具為折彎壓筋復合模，采用彈性頂料裝置和上出料方式。模具上模刃口15是折彎工藝的凸模，是壓筋工藝的凹模，下模刃口10、14是折彎工藝的凹模，凸模是壓筋的凸模，該模具采用導向板進行導向。

5.模具設計

保險杠成形由折彎壓筋兩個工序制作而成，鋼板Q235－A為軟材料，在彎曲時應有一定的凸凹模間隙，工件尺寸均為自由公差，按IT12級選擇尺寸公差即可，角度按照GB/T15055—2007沖壓件未注公差尺寸極限偏差m級選擇，可知:角度為90°±45'。該鋼板的允許最小折彎半徑rmin=0.5t=1.25(mm)，零件彎曲半徑r=15－2.5=12.5(mm)＞1.25mm，故不會彎裂。計算零件的相對彎曲半徑r/t=12.5/2.5=5，可知彎曲變形后角度回彈較小，彎曲半徑變化也不大，所以可通過在凸模上采取補償且取較小間隙即可達到要求。

6.模具主要工作部分零件設計

(1)關于折彎模具部分:為防止回彈，在上模刃口的左右兩側留2t作為折彎直邊，從2t點到壓筋模處采用斜邊結構，兩側1mm高度差斜向上，同理在凸模處采取兩側2t寬度采用直邊，從2t點到壓筋模處采取斜邊結構，即兩側1mm斜向上，此凸模是壓筋成形的凸模，對于折彎工藝是作為頂料板的作用，中間高、兩側低;上模座兩側各縮進10mm，以防止回彈板料往外側擴。間隙在最初設計時按大值設計，在調試模具時可通過在折彎凹模處塞銅皮以達到調整折彎模具間隙的目的。(2)關于壓筋模具部分:凹模比凸模進入的深度深1mm，以抵消壓筋回彈。

7.結語

第6篇：模具設計論文范文

拿到產(chǎn)品圖后，馬上對熱水器面殼進行分析。確定螺絲柱的軸線方向為開模方向，有“出熱水”和“進冷水”的凸字的面為前模面方向（定模面），有6根螺絲柱的方向為后模（動模）?？紤]到整體的美觀和模具的易加工性，這里整個D字形面可做成一個大的側向抽芯。經(jīng)過綜合考慮之后，我們向熱水器廠家提出建議：“產(chǎn)品的D形面和后模面假如不是外觀面的話，考慮增加膠位使后模的5處倒扣改成不會倒扣的結構，從而使模具簡化，成本降低，提高模具的可靠性?！边@個建議得到熱水器廠的認可，對我們的建議非常滿意，認為能從客戶角度考慮問題，節(jié)省了不少模具費用，使他們對我廠的技術更加有信心，對這套新產(chǎn)品的順利投產(chǎn)更有把握了，更加堅定了與我們長期合作的信心，達到了雙贏的效果。

2模具設計

2.1模具型腔布局

按要求這套熱水器面殼模具只出一模一件，面殼的上側面有倒扣，必須采用側面分型抽芯機構，而且整個側面都出的斜滑塊20上，所以整個抽芯可以做成后模抽芯。

2.2澆注系統(tǒng)設計

這套模具的澆注系統(tǒng)比較簡單，主流道在模具中心偏左一點的地方，主流道下面就是冷料井和拉桿，分流道比較短，模具采用矩形側澆口進膠，從產(chǎn)品下方的側面進膠，因為與客戶溝通過后，知道這一處是在產(chǎn)品的后面，而不是主要外觀面，有澆口痕跡也沒有問題。

2.3頂出機構

這個面殼產(chǎn)品的相對深度不深，塑件包緊動模型芯的力不大，產(chǎn)品內部有6支螺柱，那么這套模具就在螺絲柱的下方各裝一支推管13、14、15推出，再加上一些推桿推出即可。

2.4模具結構

為熱水器面殼模具的裝配圖，模具采用標準模架，考慮到模具尺寸較大，為滿足加工的需求及節(jié)省貴重金屬，型腔、型芯用鑲件設計。為了不增加標準模架的動模板厚度，斜滑塊的導軌塊19也是采用鑲件。這一套模具比較難的地方就是斜滑塊20，考慮到這個模具及斜滑塊比較大，因此用強度較好、節(jié)省空間的斜T形塊22來作側面抽芯的驅動元件，抽芯的導軌塊19采用2條T型導軌做為斜滑塊的導軌。從模具立體圖可以看到，斜滑塊的斜面上有3塊方形的板鑲嵌在上面，這3塊板比斜滑塊的斜面要凸出1mm，這使斜滑塊與鎖緊面接觸時，是接觸到這3塊板來壓緊斜滑塊的，其目的一是這3塊板可以用比較耐磨的材料來做，可以承受較大的壓緊力，而且更耐磨，二是斜滑塊上有幾個孔的鑲件，這些鑲件可以用這3塊板來固定，這樣也簡化了模具的結構。

3結語

第7篇：模具設計論文范文

利用有限元模擬技術可以作為拼焊板成形工藝設計和成形過程分析的依據(jù)。為了設計提高拼焊板成形性能的模具，研究焊縫夾緊裝置對拼焊板成形性能的影響，首先利用有限元，模擬了帶焊縫夾緊與不帶焊縫夾緊的盒形件拼焊板成形過程，為模具制作提供工藝依據(jù)。盒形件拼焊板成形中焊縫夾緊裝置與模具、拼焊板之間的位置關系。在模擬過程中，采用的拼焊板材料ST16O5，由大小相等(長寬均為410mm×295mm)，厚度分別為0.8mm和1.2mm的矩形板料焊接而成，焊縫采用虛擬焊縫；虛擬沖壓速度為8000mm/s；壓邊力為540kN；拉深深度為50mm。所建立的帶夾緊裝置的有限元模型。模擬采用的焊縫夾緊裝置為3個大小一致的夾緊柱，直徑為36mm。夾緊柱通過與凸模模面頂部作用以夾緊焊縫，阻止拼焊板底部材料由薄側向厚側移動。模擬中，夾緊柱的夾緊力為540kN。帶焊縫夾緊和不帶焊縫夾緊的盒形件拼焊板成形后的結果。方案一為帶焊縫夾緊裝置。方案二沒有焊縫夾緊裝置。其他成形條件都一致。方案一，采用夾緊裝置的拼焊板在成形中，在盒形件底部的焊縫基本沒有移動，同時最大徑向拉應力和最大減薄率都小于沒有焊縫夾緊裝置的成形，表明焊縫夾緊裝置能改善因板料減薄和拉應力過大而導致的破裂，提高拼焊板成形性能。

2盒形件拼焊板模具設計

按照有限元模擬的工藝參數(shù)和結構布置，設計了帶焊縫夾緊裝置的盒形件拼焊板模具。

3個夾緊柱通過液壓缸的作用

與凸模頂面接觸，施加夾緊力。整個模具工作過程如下：首先將激光拼焊板放在凹模上，根據(jù)厚薄情況進行定位。夾緊柱與凸模共同作用，夾緊住焊縫。凹模下行，與凸模接觸，將激光拼焊板壓緊，控制拼焊板法蘭處材料流動。凹模繼續(xù)下行，在焊縫被夾緊的狀態(tài)下完成激光拼焊板沖壓成形。釋放夾緊柱夾緊力，凹模上行，與拼焊板分離。沖壓件頂出，沖壓過程結束。采用液壓夾緊，主要是為了確保在成形過程中夾緊力作用的穩(wěn)定可靠。在夾緊桿前端敷設一層聚氨酯橡膠提高摩擦系數(shù)，同時避免夾緊桿劃傷沖壓件表面。液壓夾緊系統(tǒng)原理圖。整個液壓系統(tǒng)由柱塞泵、節(jié)流閥、減壓閥、手動換向閥、液壓缸等組成。通過手動控制，實現(xiàn)對焊縫的夾緊和松開。3實驗通過控制液壓夾緊裝置，對所設計的模具分別進行了帶焊縫夾緊和不帶焊縫夾緊兩種方案的沖壓實驗，并將實驗結果與有限元模擬結果進行了比較。帶夾緊裝置的盒形件零件與模擬結果的成形比較圖。從成形零件的成形情況，可以得到模擬結果較好的反映出了零件成形中的材料流動和成形過程。由于零件的對稱性，焊縫移動量的測量位置從一端焊縫端點開始，每隔15mm取點測量，測到板料的中點為止。從分析結果可以得到，有限元模擬很好的預測了焊縫移動的趨勢。同時，采用液壓夾緊裝置后，盒形件拼焊板的焊縫移動得到了控制，提高了拼焊板的成形性能。證明了所設計模具的有效性。

4結論

第8篇：模具設計論文范文

《塑料成型工藝與模具設計》是材料成型及控制工程專業(yè)（模具方向）的核心主干課程。課程涵蓋了高分子物理、塑料成型工藝、塑料成型機械與模具設計等多方面的專業(yè)知識，具有理論知識涉及面寬、知識點多、模具結構復雜且種類繁多等特點，是一門綜合性與實踐性很強的專業(yè)課程，是后續(xù)塑料模具課程設計與畢業(yè)設計的基礎，也是學生將來就業(yè)的一個方向。

二、多媒體輔助教學法見成效

1.教學開篇，傳道授業(yè)解惑。師者，傳道授業(yè)解惑也。如何成功地做到這點，需要講究戰(zhàn)術戰(zhàn)略。學生是教學的主體，只有把握主體的心理，調動他們的學習興趣，才能授業(yè)解惑。好的開端是成功的一半，所以在教學開篇中（包括后續(xù)教學），通過計算機網(wǎng)絡、新聞報道、圖書資料等多種途徑收集素材，以多媒體形式穿插與塑料模具相關的各種信息，例如模具行業(yè)的最新資訊、塑料工業(yè)新技術及新工藝、成型設備發(fā)展的最新動態(tài)等，激發(fā)學生對塑料工業(yè)、模具行業(yè)的關注，培養(yǎng)其作為未來模具人的自豪感與危機感。

2.模具結構簡單化、形象化?！端芰铣尚凸に嚺c模具設計》涉及的知識面非常廣泛，高分子物理、塑料成型工藝、塑料成型機械與模具設計等很多基本知識也是非?；逎y懂的，例如塑料模具的結構就是由于塑料制件的千變萬化而種類繁多，結構復雜。教師要講解清楚其結構、原理，尤其是動作過程，僅靠教科書的二維平面圖形、輔以有限的模型及掛圖是比較困難的，對于講和學都具有很大的難度。為此，筆者結合課堂教學的需要，利用大量的業(yè)余時間，制作了相關模具的仿真動畫，將傳統(tǒng)教學手段難以觀察的動態(tài)塑料成型過程、模具內部結構及工作原理等內容，通過圖片、仿真動畫等多媒體手段生動、形象、直觀地展現(xiàn)給學生，使模具結構簡單化、形象化，便于學生理解和掌握，激發(fā)了學生的學習興趣和積極性。例如注射模脫模機構是《塑料成型工藝與模具設計》的重要組成部分，要求學生了解脫膜機構的工作原理與具體零部件的結構形式，而脫模機構種類眾多，動作過程只看教材或圖片難以理解，有些復雜結構用語言講述讓學生想象難度比較大。所以，筆者針對教材注射模脫模結構設計，指導學生制作了Flas，使脫模工作原理變得簡單明了、直觀易懂。動畫既可以單獨作為教學內容播放，也可以作為輔助手段，與PPt結合，相得益彰。通過圖1凸模推桿式脫模結構動畫演示，讓學生簡單形象地理解了凸模推桿式脫模結構工作原理，加深了對知識的掌握程度。

三、案例教學法連首尾

《塑料成型工藝與模具設計》綜合性與實踐性很強。課程的目的之一就是要求學生學習完成后能夠獨立設計合理的塑料成型模具結構，正確繪制模具的總裝圖與所有零件圖。教師可以在課程開始即下達工作任務，分小組引入典型塑料制件，讓學生帶著任務學習理論知識，根據(jù)教學進程，選擇教學內容與工作任務所需的相關知識順序相對應，分組討論制件所用塑料的成型特點、塑料制件的尺寸和精度、表面質量、結構特點等問題，了解注射成型原理及其工藝過程，確定本組制件的工藝條件，選擇適合本組制件的注射工藝參數(shù)。隨著學習的深入，各組根據(jù)所學內容，考慮制件結構特點，正確選擇注射模類型，單分型面還是需要點澆口的雙分型面，或是采取有側向成型的側向分型與抽芯機構注射模，然后初步設計本組制件的注射?；窘Y構，選擇注射機及滿足本制件模具工作原理的標準模架。以電話機底殼為例，電話機底殼的體積為109.33cm3，分型面投影面積為369.3cm2，采用一模一腔，考慮模具有雙面?zhèn)瘸樾緳C構、鎖模力及模架的閉合高度，初選注塑機型號為XS-ZY-500。模架是塑料注射模具最基本的組成，其為標準件，是各個模板和型腔的組合，模具的各個結構都在模架上。除了型腔和型芯取決于塑件以外，模架的剩余部分都十分相似，從而使得模架標準化得以實現(xiàn)。通過對上述型腔側壁、底板及開模行程的計算，選定模架尺寸為450mm×400mm。由于存在側抽芯機構，則需先完成定距分型，因此選用龍記公司的簡化型細水口模架，先抽芯后開模，然后進入系統(tǒng)的澆注系統(tǒng)設計、成型零部件設計、導向及脫模機構設計、側向分型與抽芯機構及溫度調節(jié)機構細節(jié)設計。對于前面提到的電話機底殼，采用了直接澆口形式，無需設計分流道，不需要設置冷料穴拉料桿。成型零件的工作尺寸是指型、芯型腔的工作尺寸，其精度則直接影響塑件的精度。成型零部件的尺寸計算方法有兩種：第一種是平均值法，即根據(jù)塑料的平均收縮率、平均制造公差和平均磨損量進行計算；第二種是按照極限收縮率、極限制造公差和磨損量進行計算。學生一般在案例分析中常采用第一種方法。對于有側孔側凹的塑件，一般還需要設置側向分型與抽芯機構。如本例中的電話機底殼兩面均需設計側抽芯機構，并且側孔較多。學生在設計中全部采用斜導柱滑塊抽芯機構，并根據(jù)將型芯從成型位置抽出至不影響產(chǎn)品脫模位置所移動的抽芯距，計算出了抽拔力、斜導柱直徑、斜導柱長度及最小開模距離。在設計電話機底殼推出機構時，學生根據(jù)脫模機構設計原則，選擇了最常用的一種形式推桿機構推出。同時，計算了脫模力，以保障推桿數(shù)量不要過多，減少推桿對塑件表面質量的影響并簡化模具。推桿與推桿固定板的配合取為H8/f7，滑動部分與板配合為H7/f6，并保證一定的同軸度，配合長度取推桿直徑的1.5～2倍，且不小于10mm；推桿的位置選在脫模力最大的地方，以保證塑件順利脫模而且不發(fā)生變形損壞。推桿端面高出型芯、型腔表面0.05～0.1mm，不影響塑件的使用。最終，采用的推桿一共16根，其中包括11根直徑10mm、4根直徑8mm、1根直徑6mm。為避免塑件在脫模時變形，縮短成型周期，設置了冷卻系統(tǒng)，以得到物理性能優(yōu)越的塑件。電話機底殼模具設計型腔采用的水路形式為循環(huán)式的冷卻管道，型芯選用的是兩套單一的冷卻通道，通道直徑均為10mm。定模板上的冷卻管道距板的底部為15mm，動模板上的冷卻管道距板的底部為70mm。在這個過程中，為了讓學生掌握先進的技術分析手段，每組學生分工合作，借助ProE或UG等三維造型軟件對制件及模具結構做出實體模型。通過簡單培訓，使學生能夠使用moldflow模流分析軟件，對本組制件的注塑、保壓、冷卻以及翹曲等工藝過程進行有限元模擬，理解本制件的充填與冷卻特點，即學生對本組簡化的電話機殼體冷卻不均與收縮不均進行的翹曲分析。通過實施這樣一個首尾相連的案例，既讓學生掌握了相關理論知識，鍛煉了學生解決實際問題的能力，又培養(yǎng)了他們開拓創(chuàng)新、團隊協(xié)作的能力。同時，可以請工廠有豐富經(jīng)驗的工程師帶著工廠實際生產(chǎn)的產(chǎn)品，進入課堂，在學生提前討論設計的基礎上，由工程師聯(lián)系工廠實際，說明設計相關產(chǎn)品模具的注意事項與模具結構設計細節(jié)，指導學生如何考慮生產(chǎn)效率、模具加工與生產(chǎn)成本等實際問題，設計出適合工廠生產(chǎn)的實用模具，進一步引導學生做到理論聯(lián)系實際。

四、現(xiàn)場觀摩與實踐教學法

并用《塑料成型工藝與模具設計》課程含有設備、工藝與模具三大塊教學內容，不同的教學內容應采取不同的教學方式，才能起到良好的輔助教學效果。為了更好地讓學生掌握相關的理論知識，在課程講授之初，應該讓學生對成型設備有初步了解，為此，根據(jù)學校實際情況，充分利用實驗室資源，進行設備的現(xiàn)場教學，拆除實驗室舊設備遮擋部分，讓學生實地接觸注射機，了解各組成部分的結構特點與工作原理；當教學進展到注射成型工藝時，在理論教學之后，帶學生到實驗室工作現(xiàn)場，親自動手操作注射機，從進料到取出制件，觀察機器工作過程，了解注射工藝的成型原理；在完成注射?；窘Y構理論教學之后，讓學生到模具拆裝室對各種類型的塑料模具模型進行手工拆裝與繪制，了解并掌握不同結構模具的特點，重溫理論教學內容。如此一來，既強化了理論知識，又提高了學生的實踐能力。

第9篇：模具設計論文范文

1澆鑄模應具有嚴格的標準的公差要求

澆鑄模因其在制造過程中，科研人員在進行對澆鑄塑料模具公差標準確定時，一定要有嚴格的操作標準，在進行塑料模具設計時要根據(jù)塑料模具所應用的領域進行具體的調研分析，提前收集有關塑料模具的相關數(shù)據(jù)，生產(chǎn)操作技巧以及生產(chǎn)模具的注意事項等，針對澆鑄塑料模具不同的行業(yè)要求進行塑料模具制作，有關塑料模具的檢驗組織要設立嚴格的檢驗標準，，在設計之后要有相關的技術人員對塑料模具產(chǎn)品進行校準，在澆鑄塑料模具進行生產(chǎn)之前要先進行生產(chǎn)試驗，確定塑料模具生產(chǎn)出的產(chǎn)品符合生產(chǎn)實踐之后方可對產(chǎn)品進行批量化生產(chǎn)。

2充分考慮澆鑄塑料模具收縮變化

針對澆鑄塑料模具收縮率易受條件影響這一特點，科研人員在進行澆鑄塑料模具制作時要充分考慮使用塑料模具的收縮系數(shù)，要根據(jù)澆鑄塑料模具生產(chǎn)地點和行業(yè)調整模具的收縮范圍，針對不同的產(chǎn)品制定不同的塑料模具方案，在一些要求較為嚴格的生產(chǎn)實踐中在對澆鑄塑料模具進行定型和校準時可以使用木質或金屬等模具結合的方式進行校準，充分的考慮其環(huán)境條件變化，提高塑料模具的精度，同時在澆鑄塑料模具加工時可以在澆鑄塑料模具材料中加入抗高溫和抗壓的配合材料，以減小塑料模具的收縮率變化，使生產(chǎn)的產(chǎn)品更能適應較為復雜的環(huán)境。

3改良制作方法，提高精度澆鑄塑料模具

在傳統(tǒng)的制造塑形模式已經(jīng)遠不能滿足當前塑料模具的發(fā)展所需而發(fā)展誕生的符合當前生產(chǎn)需要的模具制作方法之一，但是為適應科技和工業(yè)的快速發(fā)展在塑料模具制作的過程中要不斷的創(chuàng)新制作方法，增加新的創(chuàng)新手段，將傳統(tǒng)的澆鑄手段與設備數(shù)字程控操作相結合，這樣不僅能夠最大程度的節(jié)約材料，最重要的是保證了塑料模具的高精確性，有效的提高了塑料模具的精度，使模具標準件使用覆蓋率及模具商品化率都有較大幅度的提高，熱流道模具的比例也有較大提高。

4研發(fā)與澆鑄塑料模具相關的新材料

澆鑄塑料模具的制造并不是只憑借傳統(tǒng)的單一制造原料要充分的研發(fā)先進的其他配合材料，在這方面我國要充分的借鑒國外的先進制造技術，研制能夠加入塑料模具中的添加物，增加澆鑄塑料模具的精確度，增加澆鑄塑料模具的耐熱、耐壓的承受能力，提高科研技術的投入，生產(chǎn)出低成本、高價值的塑料模具，使新型的塑料模具更加豐富工業(yè)制造領域，產(chǎn)出更多有價值的產(chǎn)品。

二澆鑄塑料模具的發(fā)展與規(guī)劃

澆鑄塑料模具因其具有可塑性強、材料來源廣、價格低廉等特點被廣泛的應用于工業(yè)等制造行業(yè)，國家和有關科研部門要增加資金的投入，豐富澆鑄塑料模具的制作工藝流程，嚴格其生產(chǎn)標準，制定相關的科研制度來規(guī)范澆鑄塑料模具的生產(chǎn)，鼓勵有關制造企業(yè)研發(fā)先進的制造設備，制造更多精確性高生產(chǎn)性能優(yōu)良的澆鑄塑料模具。從制造手段和工藝流程來規(guī)劃塑料模具的發(fā)展，更好的促進澆鑄塑料模具的制造。

三結語