食品加工容器,是一種日常生活中用到的典型的塑料容器,其設計制造過程包含了多種成型工藝,結構比較復雜。通過對這種塑件的分析設計,不但可以充分掌握Pro/E軟件中的各種造型技術,而且可以掌握如何運用軟件中模具模塊成型該塑件的模具結構,因此本文選用該塑件作為設計對象。
1 塑件結構特征分析
食品加工容器塑件的材料為PS,這種塑料是線性結構配熱塑性高聚物,密度為1.054g/m3。 PS塑料有一定的機械強度,絕緣性能好,耐輻射成型工藝好,但脆性大,耐沖擊性和耐熱性差,用于不受沖擊的透明儀器、罩體、生活用品等。
2 制品的3D建模設計
造型良好的三維模型,是模具設計的基礎。該食品加工容器采用Pro/E零件模塊的成型實體功能,通過拉伸、抽殼、墳除、拔模、倒圓角、掃描等命令,建立實體模型(如圖1)。
3 制品的注射成型工藝性分析
(1)模型的質(zhì)量屬性。食品加工容器的材料為PS,其密度在1.054,依次單擊主菜單中的“分析”—“模型分析”命令,彈出“模型分析”對話框。在’’類型”欄選擇“模型質(zhì)量屬性”,單擊“計算”按鈕,在屏幕下方信息欄中輸入1.05e-9,按回車鍵,完成模型質(zhì)量屬性的計算,制件的質(zhì)量為191.16g。
(2)厚度分析。依次點選“菜單分析”—“模型分析”,在“類型”欄選擇“厚度”,在“設置厚度檢查”欄選擇“層切面”,在制件的底面和頂面上分別建立一個點,作為檢測的起點和終點?!皩忧忻娣较颉睓谶x擇“平面”,選取一個基準面作為切片方向參照平面,并且在“偏距”文本框輸入10。單擊計算按鈕,此時分析結果即可在Pro/E界面顯示出來。
4 模具成型零件設計
(1)生成模具零件。單擊“模具元件”—“抽取”命令,在彈出的“創(chuàng)建模具元件”對話框中,選取7個體積塊,單擊“確定”—“完成”命令,完成模具成型零件的建立。
(2)模塑仿真。單擊“菜單管理器”中的“鑄?!薄皠?chuàng)建”命令,在屏幕下方“輸人零件名稱”信息欄中輸人“MOLDING”作為模塑件的名稱。生成如圖2所示圖形。
(3)開模仿真。在模具主菜單中,依次點選模具進料孔一定義間距一定義移動。選擇移動零件和移動的參考方向,確定移動距離,單擊“完成”,如圖3所示。
3 實施方式
如圖1所示,此種液體危險貨物運輸罐內(nèi)有防波板,防波板上下開有導流孔,用于介質(zhì)的流通,中部偏側面位開有人孔用于安裝及檢修。一個罐體有多道防波板,因防波板的結構及安裝等都一樣,圖示只顯示其中一塊及罐體的一段。圖1所示防波板的波紋,是水平放置安裝的,板材的折彎成型與彈簧有相類似的效果。此布置方式,主要讓垂直及行駛方向?qū)_擊載荷有一個比較好的緩沖作用,確保防波板及罐體能承受因車速突變或路況不平時帶來的沖擊載荷。而防波板人孔及導流孔,分別焊有加強襯圈,其目的是對開孔位置加強,確保不會因介質(zhì)的反復沖擊而出現(xiàn)孔邊開裂的問題。
此改進方案通過實際訂單車輛的應用觀察,證明效果非常良好,比傳統(tǒng)的方式在抗裂緩沖方面,有比較明顯的改善。
4 結束語
通過對罐體使用過程中易出現(xiàn)的問題分析,明確了導致問題的直接原因,積極尋找解決問題的辦法,在不增加人力、物力等成本的情況下,依然可以用比較簡便而又與眾不同的方法,很好地根治了此類問題。
(審核編輯: 智匯小新)
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