LUẬN văn cơ KHÍ CHẾ tạo máy THIẾT kế KHUÔN ép đùn CHO sản PHẨM KHAY ĐỰNG cơm 5 NGĂN (Lê Minh Trí)
1 thg 11, 2023 | 11:13

LUẬN văn cơ KHÍ CHẾ tạo máy THIẾT kế KHUÔN ép đùn CHO sản PHẨM KHAY ĐỰNG cơm 5 NGĂN (Lê Minh Trí)



Hiện nay, khuôn mẫu được biết đến như một lĩnh vực chuyên biệt, nó là sự phối hợp nhịp nhàng giữa thiết kế mô phỏng trên máy vi tính và gia công cơ khí.

Qui trình sản xuất khuôn bao gồm nhiều công đoạn và nó nhận được sự hỗ trợ rất lớn từ các phần mềm CAD, CAM, CNC. Trong số các phần mềm đó thì Pro/Engineer Wildfire 4.0 nó thể hiện khả năng vượt trội và hiện nay được các công ty thiết kế khuôn mẫu lựa chọn để phục vụ quá trình thiết kế sản phẩm cũng như thiết kế khuôn. Trong khuôn khổ đề tài này chúng tôi trình bày khá đầy đủ các bước cần thiết của người kỹ sư thiết kế cần thực hiện khi thiết kế bộ khuôn ép phun. Với sự phát triển của ngành nhựa và sự đa dạng về chủng loại sản phẩm của nó nên chúng tôi đã tiến hành đi vào nghiên cứu tổng quan tình hình sản xuất các sản phẩm nhựa trong và ngoài nước, các loại vật liệu sử dụng trong ngành nhựa, các kết cấu khuôn khác nhau. Nhưng để có bộ khuôn hoàn chỉnh thì người thiết kế phải hiểu từng modul trong Pro/Engineer Wildfire 4.0. Và đặc biệt là việc ứng dụng hiệu quả của các modul này. Thông qua việc nghiên cứu modul Part chúng tôi đã thiết kế thành công mô hình 3D của Khay Đựng Cơm 5 Ngăn. Với việc ứng dụng modul Mold- Design chúng tôi đã thiết kế toàn bộ các chi tiết của bộ khuôn này và thông qua modul Assembly chúng tôi đã lắp ráp các chi tiết của bộ khuôn để kiểm tra sự tương thích về mặt hình học cũng như các yêu cầu kỹ thuật của bộ khuôn và chúng tôi đã lắp ráp thành công bộ khuôn để mà ép phun sản xuất Khay Đựng Cơm 5 Ngăn hoàn chỉnh .Và trong quá trình nghiên cứu chúng tôi tâm đắc nhất là đã tìm hiểu, xây dựng được các modul của Manufacturing để tiến hành mô phỏng gia công các lòng khuôn và xuất thành công file CL(chứa G_code để diều khiển gia công trên máy CNC). Để chuẩn bị cho quá trình gia công sản xuất thực tế các chi tiết khuôn đạt kết quả tốt và rút ngắn thời gian gia công, chúng tôi tiến hành thiết lập qui trình công nghệ để gia công chúng.

Kết quả nghiên cứu thành công của đề tài này có thể được sử dụng để làm tài liệu tham khảo về sau cho những ai yêu thích lĩnh vực thiết kế chế tạo khuôn mẫu.


NỘI DUNG:



PHẦN MỞ ĐẦU .................................................................................................. 1
I. Lý do lựa chọn đề tài.................................................................................... 1
II. Mục đích nghiên cứu đề tài ........................................................................ 1
III. Địa Điểm, Thời Gian Thực Hiện............................................................... 2
IV. Nhiệm vụ của đề tài .................................................................................. 2
V. Phương pháp thực hiện đề tài ..................................................................... 2
VI. Giới hạn và nội dung đề tài ....................................................................... 2
VII. Kế hoạch thực hiên đề tài ........................................................................ 2

Phần I. Nghiên Cứu tổng Quan ........................................................................ 3
Chương 1. TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ ÉP PHUN .............................. 4
1.1. Tổng quan về ngành nhựa và thực trạng ngành khuôn mẫu hiện nay.... 4
1.2. Tổng quan về công nghệ ép phun.............................................................. 5
1.2.1. Giới thiệu về công nghệ ép phun .......................................................... 5
1.2.2. Khái niệm về công nghệ ép phun ......................................................... 6
1.3. Máy ép phun .............................................................................................. 7
1.3.1. Cấu tạo của máy ép phun ..................................................................... 7
1.3.2. Chức năng một số thành phần chính của máy ép phun.......................... 7
1.3.2.1. Hệ thống hỗ trợ ép phun ............................................................... 7
1.3.2.2. Hệ thống phun.............................................................................. 9
1.3.2.3. Hệ thống kẹp ...............................................................................13
1.3.2.4. Hệ thống đẩy của khuôn ..............................................................16
1.3.2.5. Hệ thống điều khiển trong máy ép phun ......................................17
1.3.3. Công dụng...........................................................................................18





1.4. Cấu tạo của khuôn ép phun......................................................................18
1.4.1. Khái niệm về khuôn ............................................................................18
1.4.2. Khuôn hai tấm.....................................................................................18
1.4.3. Khuôn ba tấm......................................................................................19
1.4.4. Chức năng và bộ phận của khuôn ........................................................20
1.5. Vật Liệu Sử Dụng Cho Ép Phun ..............................................................23
1.5.1. Phân loại vật liệu nhựa ........................................................................23
1.5.2. Một số loại nhựa thông dụng...............................................................24
1.5.3. Một số tính chất vật lý và cơ học của nhựa..........................................26
1.5.3.1. Tính chất vật lý ...........................................................................26
1.5.3.2. Tính chất cơ học..........................................................................27
1.5.3.3. Các thông số quan trọng của vật liệu nhựa...................................27
1.6. Vật Liệu Thép Làm Khuôn .....................................................................30
1.6.1. Khuôn dập nguội.................................................................................30
1.6.2. Khuôn dập nóng, khuôn Die Casting...................................................31
1.6.3. Các loại khuôn rèn, khuôn đùn nóng ...................................................32


Chương 2. GIỚI THIỆU PHẦN MỀM PRO/ENGINEER
WILDFIRE 4.0 ...................................................33
2.1. Sơ lược về phần mềm................................................................................33
2.2. Phần mềm Pro/Engineer Wildfire 4.0......................................................34
2.3. Giao diện người dùng trong Pro/engineer wildfire 4.0............................36
2.3.1. Main Toolbar ......................................................................................36
2.3.2. Feature Creation Toolbar.....................................................................37
2.3.3. Navigation Browser ............................................................................37





2.3.4. Browser Windows...............................................................................38
2.3.5. Graphic Windows ...............................................................................38
2.3.6. Message Area......................................................................................38
2.4. Giới thiệu các lệnh dùng trong Modul Pro/Design.................................39
2.4.1. Các lệnh trong môi trường sketch phác thảo........................................39
2.4.2. Các lệnh trong thiết kế mô hình 3D .....................................................39
2.5. Giới thiệu Module Pro/moldesign ............................................................41
2.5.1. Cơ sở chung và trình tự thiết kế...........................................................41
2.5.2. Các bước làm việc trong môi trường khuôn với sản phẩm thực tế .......43
2.5.3. Các công cụ trong thanh tool bar.........................................................44
Chương 3. PHÂN TÍCH SẢN PHẨM
KHAY ĐỰNG CƠM 5 NGĂN .....................................................49
3.1. Vật liệu dùng để sản xuất khay đựng cơm 5 ngăn...................................49
3.2. Bản vẽ .......................................................................................................50
3.2.1. Mô hình 3D.........................................................................................50
3.2.2. Bản vẽ 2D ...........................................................................................51
3.2.3. Kết quả phân tích dòng chảy nhựa bằng moldflow ..............................52
3.2.4. Qui trình công nghệ sản xuất Khay Đựng Cơm ...................................55

Phần II: Ứng dụng phần mềm Pro/Engineer wildfire 4.0 để thiết kế và
lập quy trình công nghệ gia công khuôn ép đùn khay đựng cơm 5 ngăn ..57
Chương 4. Thiết Kế Khuôn Ép Phun Cho
Sản Phẩm Khay Đựng Cơm 5 Ngăn .............................................58
4.1. Tạo mô hình 3D Khay Đựng Cơm trên Pro/Engineer Wildfire 4.0 .......58
4.1.1. Bắt đầu một thiết kế mới .....................................................................58
4.1.2. Thiết lập đơn vị đo ..............................................................................59
4.1.3. Thiết kế sản phẩm ...............................................................................59
4.2. Phân khuôn cho sản phẩm .......................................................................62
4.2.1. Thiết lập môi trường phân khuôn ........................................................62
4.2.2. Nhập chi tiết mẫu ................................................................................63





4.2.3. Tạo phôi khuôn ...................................................................................64
4.2.4. Tạo mặt phân khuôn............................................................................67
4.2.5. Phân mãnh khuôn đực, khuôn cái ........................................................69
4.2.6. Mở khuôn ...........................................................................................70


Luận Văn Tốt Nghiệp

Mục Lục

4.3. Các chi tiết của bộ khuôn .........................................................................72
Chương 5. Lập quy trình công nghệ gia công lòng khuôn ép phun..................80
5.1. Lập qui trình công nghệ ...........................................................................80
5.1.1. Xác định dạng sản xuất .......................................................................80
5.1.2. Phân tích chi tiết gia công ...................................................................80
5.1.3. Chọn dạng phôi và phương pháp chế tạo phôi .....................................82
5.2. Lập quy trình gia công lòng khuôn cối ....................................................83
5.2.1. Bản vẽ phôi tấm khuôn gia công .........................................................83
5.2.2. Bản vẽ tấm khuôn gia công .................................................................83
5.2.3. Tính toán chế độ cắt cho các nguyên công...........................................84
5.3. Lập trình gia công trên phần mềm Pro Engineer Wile Fire 4.0 ...........111
KẾT LUẬN ......................................................................................................120
1. Kết Luận ...................................................................................................120
2. Kiến Nghị .................................................................................................121
TÀI LIỆU THAM KHẢO






Hiện nay, khuôn mẫu được biết đến như một lĩnh vực chuyên biệt, nó là sự phối hợp nhịp nhàng giữa thiết kế mô phỏng trên máy vi tính và gia công cơ khí.

Qui trình sản xuất khuôn bao gồm nhiều công đoạn và nó nhận được sự hỗ trợ rất lớn từ các phần mềm CAD, CAM, CNC. Trong số các phần mềm đó thì Pro/Engineer Wildfire 4.0 nó thể hiện khả năng vượt trội và hiện nay được các công ty thiết kế khuôn mẫu lựa chọn để phục vụ quá trình thiết kế sản phẩm cũng như thiết kế khuôn. Trong khuôn khổ đề tài này chúng tôi trình bày khá đầy đủ các bước cần thiết của người kỹ sư thiết kế cần thực hiện khi thiết kế bộ khuôn ép phun. Với sự phát triển của ngành nhựa và sự đa dạng về chủng loại sản phẩm của nó nên chúng tôi đã tiến hành đi vào nghiên cứu tổng quan tình hình sản xuất các sản phẩm nhựa trong và ngoài nước, các loại vật liệu sử dụng trong ngành nhựa, các kết cấu khuôn khác nhau. Nhưng để có bộ khuôn hoàn chỉnh thì người thiết kế phải hiểu từng modul trong Pro/Engineer Wildfire 4.0. Và đặc biệt là việc ứng dụng hiệu quả của các modul này. Thông qua việc nghiên cứu modul Part chúng tôi đã thiết kế thành công mô hình 3D của Khay Đựng Cơm 5 Ngăn. Với việc ứng dụng modul Mold- Design chúng tôi đã thiết kế toàn bộ các chi tiết của bộ khuôn này và thông qua modul Assembly chúng tôi đã lắp ráp các chi tiết của bộ khuôn để kiểm tra sự tương thích về mặt hình học cũng như các yêu cầu kỹ thuật của bộ khuôn và chúng tôi đã lắp ráp thành công bộ khuôn để mà ép phun sản xuất Khay Đựng Cơm 5 Ngăn hoàn chỉnh .Và trong quá trình nghiên cứu chúng tôi tâm đắc nhất là đã tìm hiểu, xây dựng được các modul của Manufacturing để tiến hành mô phỏng gia công các lòng khuôn và xuất thành công file CL(chứa G_code để diều khiển gia công trên máy CNC). Để chuẩn bị cho quá trình gia công sản xuất thực tế các chi tiết khuôn đạt kết quả tốt và rút ngắn thời gian gia công, chúng tôi tiến hành thiết lập qui trình công nghệ để gia công chúng.

Kết quả nghiên cứu thành công của đề tài này có thể được sử dụng để làm tài liệu tham khảo về sau cho những ai yêu thích lĩnh vực thiết kế chế tạo khuôn mẫu.


NỘI DUNG:



PHẦN MỞ ĐẦU .................................................................................................. 1
I. Lý do lựa chọn đề tài.................................................................................... 1
II. Mục đích nghiên cứu đề tài ........................................................................ 1
III. Địa Điểm, Thời Gian Thực Hiện............................................................... 2
IV. Nhiệm vụ của đề tài .................................................................................. 2
V. Phương pháp thực hiện đề tài ..................................................................... 2
VI. Giới hạn và nội dung đề tài ....................................................................... 2
VII. Kế hoạch thực hiên đề tài ........................................................................ 2

Phần I. Nghiên Cứu tổng Quan ........................................................................ 3
Chương 1. TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ ÉP PHUN .............................. 4
1.1. Tổng quan về ngành nhựa và thực trạng ngành khuôn mẫu hiện nay.... 4
1.2. Tổng quan về công nghệ ép phun.............................................................. 5
1.2.1. Giới thiệu về công nghệ ép phun .......................................................... 5
1.2.2. Khái niệm về công nghệ ép phun ......................................................... 6
1.3. Máy ép phun .............................................................................................. 7
1.3.1. Cấu tạo của máy ép phun ..................................................................... 7
1.3.2. Chức năng một số thành phần chính của máy ép phun.......................... 7
1.3.2.1. Hệ thống hỗ trợ ép phun ............................................................... 7
1.3.2.2. Hệ thống phun.............................................................................. 9
1.3.2.3. Hệ thống kẹp ...............................................................................13
1.3.2.4. Hệ thống đẩy của khuôn ..............................................................16
1.3.2.5. Hệ thống điều khiển trong máy ép phun ......................................17
1.3.3. Công dụng...........................................................................................18





1.4. Cấu tạo của khuôn ép phun......................................................................18
1.4.1. Khái niệm về khuôn ............................................................................18
1.4.2. Khuôn hai tấm.....................................................................................18
1.4.3. Khuôn ba tấm......................................................................................19
1.4.4. Chức năng và bộ phận của khuôn ........................................................20
1.5. Vật Liệu Sử Dụng Cho Ép Phun ..............................................................23
1.5.1. Phân loại vật liệu nhựa ........................................................................23
1.5.2. Một số loại nhựa thông dụng...............................................................24
1.5.3. Một số tính chất vật lý và cơ học của nhựa..........................................26
1.5.3.1. Tính chất vật lý ...........................................................................26
1.5.3.2. Tính chất cơ học..........................................................................27
1.5.3.3. Các thông số quan trọng của vật liệu nhựa...................................27
1.6. Vật Liệu Thép Làm Khuôn .....................................................................30
1.6.1. Khuôn dập nguội.................................................................................30
1.6.2. Khuôn dập nóng, khuôn Die Casting...................................................31
1.6.3. Các loại khuôn rèn, khuôn đùn nóng ...................................................32


Chương 2. GIỚI THIỆU PHẦN MỀM PRO/ENGINEER
WILDFIRE 4.0 ...................................................33
2.1. Sơ lược về phần mềm................................................................................33
2.2. Phần mềm Pro/Engineer Wildfire 4.0......................................................34
2.3. Giao diện người dùng trong Pro/engineer wildfire 4.0............................36
2.3.1. Main Toolbar ......................................................................................36
2.3.2. Feature Creation Toolbar.....................................................................37
2.3.3. Navigation Browser ............................................................................37





2.3.4. Browser Windows...............................................................................38
2.3.5. Graphic Windows ...............................................................................38
2.3.6. Message Area......................................................................................38
2.4. Giới thiệu các lệnh dùng trong Modul Pro/Design.................................39
2.4.1. Các lệnh trong môi trường sketch phác thảo........................................39
2.4.2. Các lệnh trong thiết kế mô hình 3D .....................................................39
2.5. Giới thiệu Module Pro/moldesign ............................................................41
2.5.1. Cơ sở chung và trình tự thiết kế...........................................................41
2.5.2. Các bước làm việc trong môi trường khuôn với sản phẩm thực tế .......43
2.5.3. Các công cụ trong thanh tool bar.........................................................44
Chương 3. PHÂN TÍCH SẢN PHẨM
KHAY ĐỰNG CƠM 5 NGĂN .....................................................49
3.1. Vật liệu dùng để sản xuất khay đựng cơm 5 ngăn...................................49
3.2. Bản vẽ .......................................................................................................50
3.2.1. Mô hình 3D.........................................................................................50
3.2.2. Bản vẽ 2D ...........................................................................................51
3.2.3. Kết quả phân tích dòng chảy nhựa bằng moldflow ..............................52
3.2.4. Qui trình công nghệ sản xuất Khay Đựng Cơm ...................................55

Phần II: Ứng dụng phần mềm Pro/Engineer wildfire 4.0 để thiết kế và
lập quy trình công nghệ gia công khuôn ép đùn khay đựng cơm 5 ngăn ..57
Chương 4. Thiết Kế Khuôn Ép Phun Cho
Sản Phẩm Khay Đựng Cơm 5 Ngăn .............................................58
4.1. Tạo mô hình 3D Khay Đựng Cơm trên Pro/Engineer Wildfire 4.0 .......58
4.1.1. Bắt đầu một thiết kế mới .....................................................................58
4.1.2. Thiết lập đơn vị đo ..............................................................................59
4.1.3. Thiết kế sản phẩm ...............................................................................59
4.2. Phân khuôn cho sản phẩm .......................................................................62
4.2.1. Thiết lập môi trường phân khuôn ........................................................62
4.2.2. Nhập chi tiết mẫu ................................................................................63





4.2.3. Tạo phôi khuôn ...................................................................................64
4.2.4. Tạo mặt phân khuôn............................................................................67
4.2.5. Phân mãnh khuôn đực, khuôn cái ........................................................69
4.2.6. Mở khuôn ...........................................................................................70


Luận Văn Tốt Nghiệp

Mục Lục

4.3. Các chi tiết của bộ khuôn .........................................................................72
Chương 5. Lập quy trình công nghệ gia công lòng khuôn ép phun..................80
5.1. Lập qui trình công nghệ ...........................................................................80
5.1.1. Xác định dạng sản xuất .......................................................................80
5.1.2. Phân tích chi tiết gia công ...................................................................80
5.1.3. Chọn dạng phôi và phương pháp chế tạo phôi .....................................82
5.2. Lập quy trình gia công lòng khuôn cối ....................................................83
5.2.1. Bản vẽ phôi tấm khuôn gia công .........................................................83
5.2.2. Bản vẽ tấm khuôn gia công .................................................................83
5.2.3. Tính toán chế độ cắt cho các nguyên công...........................................84
5.3. Lập trình gia công trên phần mềm Pro Engineer Wile Fire 4.0 ...........111
KẾT LUẬN ......................................................................................................120
1. Kết Luận ...................................................................................................120
2. Kiến Nghị .................................................................................................121
TÀI LIỆU THAM KHẢO




M_tả
M_tả

Chuyên mục:

Không có nhận xét nào: