THỰC tập THIẾT kế CHẾ tạo KHUÔN mẫu báo cáo cuối kỳ đề tài THIẾT kế CHẾ tạo KHUÔN GHẾ NHỰA NHỎ sử DỤNG PHẦN mềm CREO 5 0

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY  THỰC TẬP THIẾT KẾ CHẾ TẠO KHUÔN MẪU Báo cáo cuối kỳ BUỔI: CHIỀU THỨ ,TIẾT: 7-12 SVTH: PHẠM VŨ HOÀI PHONG 16144342 HỌC KỲ: – NĂM HỌC: 2019- 2020 GVHD: Th.s HUỲNH ĐỖ SONG TỒN TP HỒ CHÍ MINH- 12/2019 HỌ TÊN SV THỰC HIỆN PHẠM VŨ HOÀI PHONG 16144342 ĐỀ TÀI THIẾT KẾ CHẾ TẠO KHUÔN GHẾ NHỰA NHỎ SỬ DỤNG PHẦN MỀM CREO 5.0 Giảng viên hướng dẫn: Th.s HUỲNH ĐỖ SONG TOÀN ĐIỂM: NHẬN XÉT CỦA GV: GV ký tên MỤC LỤC Chương THIẾT KẾ SẢN PHẨM CHO KHUÔN ÉP PHUN .4 Những yêu cầu chung sản phẩm ghế nhựa .4 1.1 Yêu cầu công 1.2 Yêu cầu thẩm mỹ 1.3 Tính an tồn Thiết kế ghế nhựa phần mềm creo 2.1 Giới thiệu phần mềm creo .4 2.2 Tiến hành thiết kế 2.3 Chọn vật liệu, tính tốn khối lượng thể tích sản phẩm 10 2.4 Kiểm tra bề dày sản phẩm 13 2.5 Tính tốn góc khn cho sản phẩm 15 2.6 Hệ số co rút sản phẩm 18 Chương TÁCH KHUÔN SẢN PHẨM GHẾ NHỰA BẰNG CREO 19 Giới thiệu 19 Các bước thực tách khuôn Creo .19 Tiến hành tách khuôn 19 Chương THIẾT KẾ CHẾ TẠO KHUÔN ÉP PHUN CHO GHẾ NHỰA .24 Phân tích CAE tìm vị trí cổng phun nhựa tốt 24 Tính toán kênh dẫn nhựa: 24 Phân tích CAE để kiểm tra đường hàn vị trí tập trung bọt khí 25 Phân tích CAE q trình điền đầy nhựa .26 Phân tích thiết kế hệ thống làm nguội 30 Hệ thống khí .31 Hệ thống đẩy 32 Thiết kế cấu mở phân khuôn mặt bên 34 Thiết kế chi tiết tiêu chuẩn lắp ráp khn hồn chỉnh .35 9.1 Chốt dẫn hướng bạc dẫn hướng 35 9.2 Vòng định vị bulong giữ bạc phun .35 9.3 Tấm kẹp trên, kẹp dưới, đỡ bu lông giữ .36 10  Xuất file vẽ gia cơng lịng khn 37 10.1 Xuất file vẽ 37 10.2 Ứng dụng Creo Parametric gia công khuôn 39 TÀI LIỆU THAM KHẢO: 40 Chương THIẾT KẾ SẢN PHẨM CHO KHUÔN ÉP PHUN Những yêu cầu chung sản phẩm ghế nhựa 1.1 Yêu cầu công Công quan hệ sản phẩm người Do ghế thiết kế kích thước phù hợp với kích thước thể người, động tác thể người, có thích ứng với mơi trường xung quanh Phù hợp với tập quán sinh hoạt người, hiệu suất cao, dễ chịu, an toàn 1.2 Yêu cầu thẩm mỹ Trong lĩnh vực thiết kế sản phẩm không cần đáp ứng yêu cầu công sử dụng mà cần phải đáp ứng yêu cầu thẩm mỹ Thẩm mỹ phần hồn sản phẩm Thẩm mỹ phần chất lượng sản phẩm kết tinh nên giá trị sản phẩm 1.3 Tính an toàn Sản phẩm thiết kế chế tạo phải có cường độ lực học đủ lớn, ổn định an tồn với mơi trường Tức ngồi việc thoả mãn nhiều yêu cầu sử dụng ghế phải có lợi cho sức khoẻ an tồn cho người sử dụng, không gây độc hại hay thương tích cho người Trong q trình sản xuất, sử dụng hay xử lý thu hồi sản phẩm không tạo ô nhiễm cho môi trường hay gây hại cho sức khoẻ người Thiết kế ghế nhựa phần mềm creo 2.1 Giới thiệu phần mềm creo Creo Parametric phần mềm CAD/CAM tiếng công ty Parametric Technology Corporation (PTC) Đây phần mềm chuyên nghiệp lĩnh vực thiết kế gia công khuôn mẫu Creo Parametric phần mềm quản lý liệu dạng tham số, nhờ thay đổi kích thước hình dáng sản phẩm thiết kế nhanh chóng Creo Parametric giao tiếp với phần mềm khác như: AutoCAD, Mechanical Desktop, Moldflow, Visi, … Creo Parametric phần mềm hoàn tồn tích hợp Các chương trình tích hợp lập vẽ theo thông số, chẳng hạn Creo Parametric, chia sẻ liệu với Module khác Creo Parametric phần mềm ứng dụng cơng cụ mạnh mẽ làm việc số mơi trường tích hợp đồng Các đối tượng tạo Creo Parametric chia sẻ trình ứng dụng khác Do tính tương quan tham số thành phần nên thay đổi thực đối tượng chế độ phản ánh chế độ khác Ví dụ, thành phần tạo mơ hình chế độ PART Tiếp theo tiến trình tạo mơ hình đó, vẽ theo phép chiếu vng góc tạo theo chế độ DRAWING, thành phần lắp ghép với thành phần khác chế độ ASSEMBLY, mơi trường PART, DRAWING hay ASSEMBLY người dùng thực thay đổi với tham số thành phần 2.2 Tiến hành thiết kế - Tạo khối ghế lệnh Blend có kích thước hình - Tiếp tục dùng lệnh Blend cắt Mirror để tạo dáng chân cho ghế - Dùng lệnh Round để bo tròn cạnh - Dùng Shell để tạo độ dày thành ghế - Extrude cắt để hồn thành tạo hình ghế - Tạo gân tăng độ cứng vững cho ghế lệnh Sweep - Tạo chân ghế Extrude - Tạo lỗ thống khí đường viền để tăng tính thẩm mĩ - Dùng lệnh Boundary Blend để tạo hoa văn trang trí làm điểm nhấn thẩm mĩ cho sản phẩm - Sản phẩm ghế nhựa thiết kế xong 2.3 Chọn vật liệu, tính tốn khối lượng thể tích sản phẩm Nhựa ABS (Acrylonitrin butadien styren): cứng, rắn, khơng giịn,cách điện, khơng thấm nước, tính chất đặc trưng ABS khả chịu va đập độ dai Khả chịu va đập độ dai thay đổi khơng đáng kể nhiệt độ thấp, độ ổn định tác dụng trọng lực tốt.  Để tính tốn thể tích hay khối lượng sản phẩm ta cần phải biết vật liệu sản phẩm khối lượng riêng vật liệu Trên Creo để tiến hành thêm vật liệu cho chi tiết ta thực bước sau Bước 1: chọn File > Prepare > Model Properties 10 Đường hàn xuất vị trí điều khó tránh khỏi, để cải thiện đường hàn tốt ta tăng nhiệt độ vị trí gia nhiệt khn để độ đồng nhựa gặp vị trí tốt + Hình ảnh vị trí tập trung bọt khí Vị trí tập trung bọt khí chủ yếu cạnh mặt phân khn ta dùng cách khí rãnh mặt phân khn để khơng bị tình trạng Phân tích CAE q trình điền đầy nhựa Vật liệu : Số lịng khn: Kiểu mơ đối xứng : ¼ Thời gian điền đầy: 2.112 s Áp suất phun lớn : 154 MPa 26 Các kết chi tiết q trình phân tích: - Sự biến dạng - Thời gian điền đầy 27 - Áp suất điền đầy - Nhiệt độ nhựa bề mặt 28 - Biểu đồ tốc độ dòng chảy - Biểu đồ lực kẹp - Biểu đồ áp suất 29 Phân tích thiết kế hệ thống làm nguội - Các kênh làm nguội phải đặt gần bề mặt khuôn tốt cần ý đến độ bền học vật liệu khn - Đường kính kênh làm nguội phải lớn 8mm (8 10) để dễ gia công phải giữ nguyên để tránh tốc độ chảy chất lỏng làm nguội khác đường kính kênh làm nguội khác - Nên chia hệ thống làm nguội nhiều vùng làm nguội để tránh kênh làm nguội dài dẫn đến chênh lệch nhiệt độ lớn - Đặc biệt ý đến việc làm nguội phần dày sản phẩm - Tính dẫn nhiệt vật liệu làm khn quan trọng - Lưu ý đến tượng cong vênh co rút khác bề dày sản phẩm khác 30 - - Hệ thống khí Qua phân tích vị trí tập trung bọt khí gần cạnh mặt phân khn ta chọn cách khí phương pháp rãnh khí mặt phân khn Rãnh khí bố trí mặt phân khn dễ gia cơng vệ sinh Những rãnh đóng vai trị cầu nối lịng khn mơi trường ngồi giúp đưa khơng khí khỏi lịng khn Cấu tạo rãnh khí thể hình dưới, chia làm hai phần chính: rãnh dẫn rãnh thoát 31 - - - Hệ thống đẩy Sau sản phẩm khuôn làm nguội, khn mở ra, lúc sản phẩm cịn dính lịng khn hút chân khơng sản phẩm có xu hướng co lại sau làm nguội nên cần hệ thống đẩy để đẩy sản phẩm ngồi Đơn giản hóa (khơng q phức tạp khuôn, cấu nhỏ, nhẹ hiệu quả) Độ cứng chốt đẩy khoảng 40 ÷ 45 HRC, gia cơng xác lắp theo hệ thống trục, độ chịu mài mịn tốt q trình phun ép có chu kì nhỏ, bạc dẫn lại khơng tự bơi trơn nên nhanh mịn, tuổi thọ giảm Tốc độ tác động lên sản phẩm nhanh, tác động lúc nhiều nơi sản phẩm có bề rộng lớn (ty lói), tác động cục sản phẩm ngắn (tấm lói – lói bửng), tác động lên sản phẩm khơng đồng phẳng (ống lói), hay với sản phẩm có bề sâu (khí nén) Có khoảng đẩy lực đẩy phù hợp để đẩy sản phẩm Có thể lấy sản phẩm dễ dàng khơng ảnh hưởng đến hình dạng sản phẩm, tính thẩm mỹ sản phẩm Hệ thống đẩy phải nằm khuôn di động (khuôn tấm) Hệ thống đẩy dùng chốt đẩy - - Đây hệ thống đẩy dùng phổ biến Vật liệu thường dùng T8A T10A, cứng 50HRC nhám bề mặt yêu cầu 0,8 μm; lắp chặt H8/f8 Chốt đẩy chi tiết tiêu chuẩn với đường kính, chiều dài, hình dạng khác Những lỗ trịn dễ gia cơng, nên hệ thống đơn giản dễ thực Tuy nhiên để gia cơng lỗ trịn dài xác khó khăn, nên cần doa rộng lỗ chốt đẩy khoảng chiều dài định 32 Chốt đẩy phải trở vị trí ban đầu sau đẩy sản phẩm rơi Sử dụng lị xo để hồi Đơi q nhiều chốt đẩy cụm đẩy, cụm đẩy mỏng, lực đẩy khơng cân bằng, chốt đẩy nghiêng sau đẩy Kết chốt đẩy bị cong nứt, cần phải sử dụng hệ thống dẫn hướng Sản phẩm thiết kế 33 - Thiết kế cấu mở phân khuôn mặt bên Xilanh thủy lực tháo undercut Phương pháp dùng xilanh thủy lực chuyển động độc lập với q trình đóng mở khn Undercut phải tháo trước q trình mở khn 34 Xilanh thủy lực Thiết kế chi tiết tiêu chuẩn lắp ráp khn hồn chỉnh 9.1 Chốt dẫn hướng bạc dẫn hướng Chức chốt dẫn hướng bạc dẫn hướng đưa khuôn sau vào khuôn trước thẳng hàng với Chốt dẫn hướng nằm khuôn trước bạc dẫn hướng nằm khuôn sau Độ dài chốt dẫn hướng phải dài miếng ghép cao để tránh hỏng hóc đóng khn đặc biệt lắp ráp 9.2 Vòng định vị bulong giữ bạc phun 35 9.3 Tấm kẹp trên, kẹp dưới, đỡ bu lông giữ 36 - 10 Xuất file vẽ gia cơng lịng khn 10.1 Xuất file vẽ Bản vẽ chi tiết lịng khn âm khuôn dương 37 - Bản vẽ lắp vẽ phân rã khuôn 10.2 Ứng dụng Creo Parametric gia công khuôn 38 Để phần mềm tự động tạo quỹ đạo chạy dao (Tool path) sở cho việc mơ phỏng, tạo chương trình NC cần phải thực bước sau: Chi tiết tham chiếu (chi tiết cần gia công) - Tạo phôi - Chọn máy gia công - Chuẩn máy (Machine zero) - Khai báo dụng cụ cắt - Chu trình gia cơng (Tạo đường chạy dao cần thiết, bao gồm: chuyển động cắt vật liệu chuyển động vào dao, dao, chuyển dao) Để tạo chu trình phay, cần phải xác định Mill Geometry muốn gia công Module NC Assembly Manufacturing cung cấp vài công cụ để xác định Mill Geometry tham chiếu chu trình NC khác nhau, bao gồm: Các chu trình gia cơng điển hình cơng nghệ phay: - Roughing: phay thơ - Face: mặt phẳng - Re-rough: phay bán tinh - Profile Milling: phay mặt đứng nghiêng - Surface Milling: phay mặt phẳng nghiêng, bề mặt cong - Corner Finishing: phay vét tinh góc - Trajectory Milling: phay theo quỹ đạo xác định - Holemaking Cycles: nhóm chu trình gia công lỗ - File gia công cụ thể video mơ q trình gia cơng kèm theo file 39  TÀI LIỆU THAM KHẢO: - Giáo trình: THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO KHUÔN PHUN ÉP NHỰA _ TS PHẠM SƠN MINH – ThS TRẦN MINH THẾ UYÊN 40