1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

nghiên cứu công nghệ ép phun ứng dụng thiết kế khuôn sản xuất sản phẩm nắp trên ổ cắm điện hình chữ nhật

116 663 4

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 116
Dung lượng 5,85 MB

Nội dung

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA CÔNG NGHỆ BỘ MÔN KỸ THUẬT CƠ KHÍ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ ÉP PHUN ỨNG DỤNG THIẾT KẾ KHUÔN SẢN XUẤT SẢN PHẨM NẮP TRÊN Ổ CẮM ĐIỆN HÌN

Trang 1

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA CÔNG NGHỆ

BỘ MÔN KỸ THUẬT CƠ KHÍ

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ ÉP PHUN ỨNG DỤNG THIẾT KẾ KHUÔN SẢN XUẤT SẢN PHẨM NẮP TRÊN Ổ CẮM

ĐIỆN HÌNH CHỮ NHẬT

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN SINH VIÊN THỰC HIỆN

Ngành: Cơ khí chế tạo máy – khóa: 34

Tháng 5/2012

Trang 2

Cần Thơ, ngày 25 tháng 12 năm 2011

PHIẾU ĐỀ NGHỊ ĐỀ TÀI LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

HK: II NĂM HỌC: 2011 – 2012

1 Họ và tên sinh viên: Cao Văn Biền MSSV: 1080457 Ngành: Cơ Khí Chế tạo Máy Khóa: 34

2 Tên đề tài: “Nghiên cứu công nghệ ép phun, ứng dụng thiết kế khuôn sản xuất

sản phẩm nắp trên của ổ cắm điện hình chữ nhật”

3 Thời gian thực hiện: 2/1/2011 đến 30/4/2012

4 Cán bộ hướng dẫn: ThS Cao Văn Thi

5 Địa điểm thực hiện: Trường Đại Học Cần Thơ

6 Mục tiêu của đề tài:

 Mục tiêu tổng quát: Nghiên cứu và sử dụng được phần mềm pro/Engineer ứng dụng phần mềm để thiết kế hoàn chỉnh bộ khuôn ổ cắm điện

 Mục tiêu cụ thể:

o Tìm hiểu thực trạng của ngành công nghệ khuôn mẫu và ứng dụng của phần mềm pro/Engineer trong ngành công nghệ này

o Nắm được những kiến thức cơ bản về ngành công nghệ khuôn mẫu

o Tìm hiểu các bộ khuôn cơ bản để làm nền tảng để tính toán và thiết kế sau này

o Dựa vào những kiến thức đã học được để tính toán và thiết kế các khuôn mà cơ bản là bộ khuôn ổ cắm điện (sản phẩm được sử dụng rông rãi trong dân dụng và công nghiệp)

7 Giới hạn của đề tài: Đề tài chỉ nghiên cứu, tính toán, thiết kế và không chế tạo ra khuôn

8 Các yêu cầu hỗ chợ cho việc thực hiện đề tài:

9 Kinh phí dự trù cho việc thực hiện đề tài: 500.000 VNđ

Bộ môn Cán bộ hướng dẫn Sinh viên

(Ký tên và ghi rõ họ tên)

Trang 3

NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

- o0o -

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Cần Thơ, ngày …… tháng …… năm …… Cán bộ hướng dẫn

Th.S Cao Văn Thi

Trang 4

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Cần Thơ, ngày …… tháng …… năm ……

Cán bộ phản biện

Trang 5

LỜI CẢM ƠN



Trong suốt bốn năm qua từ khi bước chân vào giảng đường đại học là quãng thời gian khó khăn và hạnh phúc nhất trong lòng tôi, có không ít khó khăn và thách thức trong học tập và cuộc sống mà tôi đã trải qua Luận văn tốt nghiệp là thách thức cuối cùng của q đời sinh viên mà tôi lần nữa vượt qua, để hoàn thành được mục tiêu này tôi được sự giúp đỡ tận tình từ phía thầy cô của khoa Công Nghệ, các chú bác trong công ty cơ khí khuôn mẫu Sài Gòn

Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến tập thể quý thầy cô khoa Công Nghệ đã truyền đạt kiến thức và giúp đỡ tôi trong suốt bốn năm qua Xin cảm

ơn công ty cơ khí khuôn mẫu Sài Gòn đã giúp đỡ tôi trong trong quá trình tôi thực tập tại quý công ty Xin chân thành cảm ơn tất cả người thân, bạn bè đã động viên giúp đỡ tôi trong những lúc khó khăn Đặc biệt tôi xin gửi lời cảm

ơn chân thành đến người đã trực tiếp hướng dẫn, giúp đỡ tôi hoàn thành đề tài này đó là thầy Cao Văn Thi

Tôi xin chúc quý thầy cô khoa Công Nghệ, tập thể chú bác công ty cơ khí khuôn mẫu Sài Gòn và thầy Cao Văn Thi có nhiều sức khỏe và công tác tốt

Tuy đã hết sức cố gắng trong quá trình thực tập và hoàn thành luận văn nhưng thời gian có hạn và kiến thức còn hạn chế nên không tránh khỏi những thiếu sót Rất mong được quý thầy cô thông cảm và đóng góp ý kiến để luận văn hoàn chỉnh hơn

Xin chân thành cảm ơn !

Trang 6

SVTH: Cao Văn Biền

TÓM TẮT ĐỀ TÀI -   -

Đề tài “Nghiên cứu công nghệ ép phun, ứng dụng thiết kế khuôn sản

xuất sản phẩm nắp trên của ổ cắm điện hình chữ nhật” sẽ giúp cho chúng ta

hiểu kỹ hơn về ngành công nghiệp nhựa nói chung mà cụ thể là công nghệ ép phun

Đề tài giới thiệu cũng thiệu cho chúng ta một phần mềm CAD/CAM đang được sử dụng hầu hết trong các công ty khuôn mẫu hiện nay, đó là phần mềm Pro Engineer Wildfire 5.0 Phần mềm này hổ trợ cho toàn bộ quá trình sản từ thiết kế mô hình sản phẩm đến gia công sản xuất ra bộ khuôn hoàn chỉnh

Đề tài tập trung ứng dụng phần mềm ProE 5.0 để thiết kế hoàn chỉnh bộ khuôn nắp trên ổ cắm điện hình chữ nhật Từ việc phân tích các đặt điểm hình học của nắp ổ cắm ngoài thực tế ta tiến hành thiết kế mô hình 3D cho sản phẩm này Tiếp theo, ta tiến hành bố trí số lòng khuôn và chọn mặt phân khuôn, cuối cùng là thiết kế các chi tiết của khuôn để được bộ khuôn hoàn chỉnh

Trong quá trình thiết kế đề tài cũng giải thích các chi tiết hình thành nên bộ khuôn, nguyên tắc hoạt động của bộ khuôn Đề tài chỉ dừng lại ở việc thiết kế, lắp ráp và mô phỏng quà trình gia công lòng khuôn trên máy tính mà không đưa ra sản xuất thực tế bộ khuôn

Trang 7

Mục lục

SVTH: Cao Văn Biền

MỤC LỤC

PHIẾU ĐỀ NGHỊ ĐỀ TÀI LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

PHIẾU NHẬN XÉT CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

PHIẾU NHẬN XÉT CÁN BỘ PHẢN BIỆN

LỜI CẢM ƠN

TÓM TẮT ĐỀ TÀI

MỤC LỤC

Trang

PHẦN MỞ ĐẦU 1

1 Lý do chọn đề tài 1

2 Mục đích chọn đề tài 2

3 Nhiêm vụ của đề tài 2

4 Phương pháp nghiên cứu của đề tài 2

5 Giới hạn của đề tài 3

6 Kế hoạch thực hiên đề tài 3

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ ÉP PHUN 4

1.1 Công nghệ ép phun 4

1.1.1 Thực trạng ngành công nghiệp nhựa Việt Nam 4

1.1.2 Giới thiệu về công nghệ ép phun 4

1.1.3 Nhu cầu thực tế và hiệu quả kinh tế mà công nghệ ép phun mang lại 5

1.1.4 Khái niệm về công nghệ ép phun 5

1.1.5 Khả năng công nghệ 5

1.1.6 Giới thiệu về máy ép phun 6

1.1.6.1 Cấu tạo 6

1.1.6.2 Chu kỳ ép phun 9

1.1.6.3 Thời gian chu kỳ ép phun và cách rút ngắn chu kỳ ép phun 9

Trang 8

SVTH: Cao Văn Biền

1.1.6.4 Các thông số kỹ thuật của máy ép phun 11

1.2 Vật liệu nhựa dùng trong công nghệ ép phun 12

1.2.1 Polymer 12

1.2.2 Nhựa nhiệt dẻo 12

1.2.4 Khuôn ép phun 14

1.2.4.1 Khái niệm 14

1.2.4.3 Khuôn hai tấm 16

1.2.4.5 Bố trí lòng khuôn 17

1.2.4.6 Thiết kế hệ thống dẫn nhựa 17

CHƯƠNG II: GIỚI THIỆU VỀ PHẦN MỀM PRO ENGINEER 5.0 20

2.1 Giới thiệu phần mềm Pro Engineer 5.0 20

2.2 Khả năng ứng dụng của phần mềm Pro Engineer 5.0 23

2.2.1 Khả năng thiết kế Part 23

2.2.2 Môi trường lắp ráp linh hoạt Assembly 28

2.2.3 Môi trường gia công Manufacturing 32

2.2.4 Lắp ráp khuôn với EMX 33

CHƯƠNG III: PHÂN TÍCH SẢN PHẨM NẮP TRÊN Ổ CẮM ĐIỆN HÌNH CHỮ NHẬT 35

3.1 Vật liệu 35

3.2 Thuộc tính 35

3.3 Đặc tính 36

3.4 Công dụng 36

3.5 Phân tích sản phẩm nắp trên ổ cắm điện hình chữ nhật 37

3.5.2 Đặc điểm của nắp trên ổ cắm điện 38

3.5.3 Phân khuôn cho chi tiết 40

3.6 Xử lý các khuyết tật trên sản phẩm 43

3.6.1 Lỗ khí 43

3.6.2 Nhựa không điền đầy lòng khuôn 44

3.6.3 Ba via 44

Trang 9

Mục lục

SVTH: Cao Văn Biền

3.6.4 Sản phẩm bị cong vênh 45

3.7 Quy trình công nghệ sản xuất nắp trên ổ cắm điện 46

3.7.1 Sơ đồ quy trình công nghệ 46

3.7.1.1 Công đoạn thiết kế 47

3.7.1.2 Công đoạn gia công 47

3.7.1.3 Công đoạn kiểm tra 47

3.7.1.4 Công đoạn hoàn chỉnh bộ khuôn 48

CHƯƠNG IV: ỨNG DỤNG PHẦN MỀM PRO ENGINEER 5.0 THIẾT KẾ KHUÔN ÉP PHUN NẮP TRÊN Ổ CẮM ĐIỆN HÌNH CHỮ NHẬT 49

4.1 Thiết kế mô hình 3D nắp trên ổ cắm điện 49

4.1.1 Tạo khối hộp 49

4.1.2 Tạo mặt cong phía trên của ổ cắm 50

4.1.3 Khoét lỗ 50

4.1.4 Tạo mặt sao chép 50

4.1.5 Cắt biên dạng 51

4.1.6 Tạo lỗ để liên kết với nắp dưới của ổ cắm 52

4.1.7 Bo tròn các cạnh 52

4.2 Phân khuôn nắp ổ cắm 53

4.2.1 Môi trường phân khuôn 53

4.2.2 Tính độ co rút cho sản phẩm 54

4.2.3 Tạo đường phân khuôn 54

4.3 Các chi tiết hình thành bộ khuôn 57

4.3.1 Tấm khuôn cái 57

4.3.2 Tấm kẹp trên 58

4.3.3 Vòi phun và vòng định vị 59

4.4 Quá trình lắp ráp khuôn 61

CHƯƠNG V: LẬP QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG LÒNG KHUÔN CÁI 68

5.1 Lập quy trình công nghệ 68

Trang 10

SVTH: Cao Văn Biền

5.1.1 Xác định dạng sản xuất 68

5.1.2 Đặc điểm của chi tiết gia công 68

5.1.3 Chọn dạng phôi và phương pháp chết tạo 69

5.2 Thiết kế nguyên công 70

5.2.1 Đánh số thứ tự các bề mặt gia công 70

5.2.2 Các phương pháp gia công bề mặt phôi 72

5.2.3 Quy trình công nghệ 72

5.3 Tính toán chế độ cắt 82

5.3.1.Nguyên công 1 82

5.3.2 Nguyên công 2 87

5.3.3 Nguyên công 3 89

5.3.4 Nguyên công 4 90

5.3.5 Nguyên công 5 94

5.4 Mô phỏng gia công với phần mềm ProE 5.0 95

5.4.1 Thiết lập môi trường gia công 95

5.4.2 Tạo phôi cho sản phẩm và chọn máy 95

5.4.3 Tiến hành gia công 96

5.4.4 Xuất chương trình gia công 99

KẾT LUẬN KIẾN NGHỊ

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Trang 11

Các sản phẩm của ngành cơ khí khuôn mẫu mà cụ thể là các sản phẩm làm từ nhựa hiện đang được sử dụng rất phổ biến trên thị trường Từ các dụng cụ sử dụng trong gia đình đến những thiết bị điện tử đều có sử dụng vật liệu nhựa Các sản phẩm làm từ nhựa rất đa dạng và có ưu điểm là: Giá thành thấp, trọng lượng nhẹ, dễ tái chế và dễ sử dụng

Trong những yếu tố góp phần phát triển ngành cơ khí khuôn mẫu, thì các phần mềm CAD/CAM là một yếu tố hỗ trợ rất quan trọng Trong đó, Pro Engineer

là phần mềm CAD/CAM được rất công ty sử dụng trong lĩnh vực này Với các Module làm việc, phần mềm Pro Engineer hỗ trợ từ giai đoạn hình thành ý tưởng thiết kế chi tiết ban đầu đến quá trình gia công chế tạo và tạo ra sản phẩm thật được

sử dụng trong thực tế

Với mong muốn tìm hiểu sâu hơn và có được những kiến thức về ngành công nghiệp đang phát triển này tôi đã tiến hành tìm hiểu thực tế và thực hiện đề tài

“Nghiên cứu công nghệ ép phun ứng dụng thiết kế khuôn sản xuất sản phẩm

nắp trên của ổ cắm điện hình chữ nhật”

Trang 12

SVTH: Cao Văn Biền 2

2 Mục đích chọn đề tài

Mục đích của việc chọn đề tài là để có cái nhìn tổng quan về công nghệ ép phun cũng như nắm được cấu trúc lệnh, khả năng thiết kế, gia công, mô phỏng lắp ráp, những ưu điểm của phần mềm Pro/Engineer 5.0 Ứng dụng những kiến thức đã tiếp thu được để thiết kế hoàn chỉnh bộ khuôn sản xuất ổ cắm điện và lập quy trình công nghệ gia công lòng khuôn

3 Nhiêm vụ của đề tài

 Nghiên cứu công nghệ ép phun

 Tìm hiểu phần mềm Pro/Engineer 5.0, nắm bắt được các thao tác, cấu trúc và cách sử dụng các lệnh của phần mềm

 Thiết kế sản phẩm nắp trên của ổ cắm dựa vào kích thước thật của sản phẩm đang có trên thị trường

 Thiết kế hoàn chỉnh bộ khuôn nắp trên của ổ cắm điện hình chữ nhật

 Lập quy trình công nghệ gia công một mảnh khuôn, mô phỏng gia công với phần mềm Pro/Engineer 5.0

4 Phương pháp nghiên cứu của đề tài

- Phân tích, tổng hợp các tài liệu về công nghệ ép phun, hướng dẫn sử dụng phần mềm ProE

- Phương pháp thảo luận nhóm với các bạn và giáo viên hướng dẫn

- Tham quan thực tế tại cở sở khuôn mẫu Sài Gòn (Q.6 – TP.HCM)

Trang 13

Phần mở đầu

SVTH: Cao Văn Biền 3

5 Giới hạn của đề tài

Nghiên cứu công nghệ ép phun mà trọng tâm là nghiên cứu phần mềm Pro/Engineer Wildfire 5.0 để thiết kế sản phẩm nắp trên ổ cắm điện và bộ khuôn hoàn chỉnh cho sản phẩm này, tiến hành lập quy trình công nghệ gia công lòng khuôn của một mảnh khuôn Tuy nhiên, do giới hạn về thời gian cũng như điều kiện sản xuất và kinh phí nên đề tài chỉ dừng lại ở việc nghiên cứu công nghệ ép phun, tìm hiểu phần mềm Pro/Engineering Wildfire 5.0 ứng dụng thiết kế bộ khuôn, lắp ráp và mô phỏng quá trình gia công lòng khuôn trên máy tính chưa đưa ra sản xuất thực tế

6 Kế hoạch thực hiên đề tài

Đề tài gồm có 2 phần:

Phần 1: Nghiên cứu tổng quan (4 tuần)

Tổng quan về công nghệ ép phun (2 tuần)

Giới thiệu về phần mềm pro/Engineer 5.0 Wildfire (1 tuần)

Tìm hiểu phân tích sản phẩm nắp ổ cắm điện hình chữ nhật (1 tuần)

Phần 2: Ứng dụng phần mềm pro/Engineer Wildfire 5.0 thiết kế khuôn ép

phun nắp trên ổ cắm điện hình chữ nhật (7 tuần)

Thiết kế khuôn ép phun nắp trên ổ cắm điện hình chữ nhật (4 tuần)

Lập quy trình công nghệ gia công lòng khuôn một mảnh khuôn (3

tuần)

Hoàn thiện thuyết minh đề tài và in ấn (1 tuần)

Trang 14

SVTH: Cao Văn Biền 4

CHƯƠNG I

TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ ÉP PHUN

1.1 Công nghệ ép phun

1.1.1 Thực trạng ngành công nghiệp nhựa Việt Nam

- Ngành sản xuất sản phẩm nhựa là một trong những ngành công nghiệp đangphát triển nhanh nhất tại Việt Nam với tốc độ tăng trưởng trung bình trong 10 năm trở lại đây là 15 – 20% Hiện nay các sản phẩm của ngành nhựa Việt Nam hiện có mặt tại hơn 40 quốc gia và vùng lãnh thổ trên thế giới Thời gian gần đây, nhựa được đánh giá là một trong những mặt hàng có tốc độ tăng trưởng xuất khẩu nhanh nhất cả nước (chỉ đứng thứ 4 sau cơ khí, hạt tiêu và cà phê)

- Do thiếu nguồn nguyên liệu nên hàng năm Việt Nam nhập khẩu từ 70% - 80% nguyên liệu nhựa, chủ yếu là PP, PE, PS và Polyester từ các quốc gia khác như Đài Loan (18%), Hàn Quốc (16%), Thái Lan (14%), Singapore (12%).v.v…

1.1.2 Giới thiệu về công nghệ ép phun

Công nghệ ép phun là công nghệ truyền thống của ngành sản xuất nhựa, sản xuất ra nhiều chủng loại sản phẩm khác nhau Các thiết bị ép phun tiên tiến như máy ép điện, ép gaz đang được áp dụng phổ biến tại các quốc gia có ngành công nghiệp nhựa phát triển như Mỹ, Nhật, Đức đang thâm nhập vào thị trường Châu Á trong đó có Việt Nam Sản phẩm của công nghệ ép phun phục vụ cho các ngành điện, điện dân dụng, sản xuất xe hơi thẳm chí là những chi tiết có kích thước

Trang 15

Chương I: Tổng quan về công nghệ ép phun

SVTH: Cao Văn Biền 5

micrometer như công nghệ vi mạch điện tử, nó thay thế cho các vật liệu khác như

gỗ, thép, nhôm.v.v

1.1.3 Nhu cầu thực tế và hiệu quả kinh tế mà công nghệ ép phun mang lại

Nhu cầu về các sản phẩm được làm bằng nhựa ở nước ta cũng như các nước trên thế giới ngày càng tăng Sản phẩm nhựa mà phần lớn được tạo ra bằng công nghệ ép phun đã trở thành một phần không thể thiếu trong cuộc sống của chúng ta Với những tính chất như : dẻo, nhẹ, không có phản ứng hóa học với môi trường không khí bình thường và đặc biệt có thể tái chế được, vật liệu nhựa có thể thay thế các loại vật liệu bằng kim loại như : thép, nhôm, đồng, thau…và các vật liệu làm bằng gỗ ngày càng cạn kiệt trong tự nhiên Do đó, nhu cầu sử dụng vật liệu nhựa trong thời gian tới sẽ rất lớn và công nghệ ép phun sẽ đóng một vai trò rất quan trọng trong lĩnh vực khuôn mẫu

1.1.4 Khái niệm về công nghệ ép phun

Công nghệ ép phun là quá trình phun nhựa nóng chảy điền đầy lòng khuôn Khi nhựa được làm nguội và đông cứng lại trong lòng khuôn thì khuôn được mở ra

và sản phẩm được lấy ra khỏi khuôn

1.5 Khả năng công nghệ

Hình 1.1 – Các sản phẩm nhựa

Trang 16

SVTH: Cao Văn Biền 6

 Sử dụng được nhiều loại vật liệu nhựa

 Tạo ra những sản phẩm có hình dáng phức tạp phù hợp với nhu cầu sử dụng

 Tạo ra sản phẩm mà các bề mặt của chúng có hình dạng khác nhau và đây cũng là thế mạnh so với các công nghệ sản xuất nhựa khác

 Khả năng tự động hóa cao

 Sản phẩm sau khi ép có độ bóng cao nên không cần gia công lại, bên cạnh đó màu sắc của sản phẩm cũng rất đa dạng

 Phù hợp với sản xuất hàng khối và đơn chiếc (trong những trường hợp đặc biệt)

1.1.6 Giới thiệu về máy ép phun

1.1.6.1 Cấu tạo

Máy ép phun gồm có 5 hệ thống cơ bản : Hệ thống kẹp, hệ thống khuôn, hệ thống phun, hệ thống hỗ trợ ép phun, hệ thống điều khiển được minh họa ở hình 1.2

Hệ thống hỗ Trợ ép phun

Hệ thống phun

Hệ thống khuôn

Hệ thống kẹp

Hệ thống hỗ trợ điều khiển

Hình 1.2 – Máy ép phun

Trang 17

Chương I: Tổng quan về công nghệ ép phun

SVTH: Cao Văn Biền 7

a) Hệ thống hỗ trợ ép phun

Là hệ thống vận hành máy ép phun, hệ thống gồm có 4 hệ thống con :

- Thân máy (Frame) : Liên kết các hệ thống trên máy lại với nhau

- Hệ thống thủy lực (Hydraulic system) : Đây là hệ thống cung cấp

lực đẩy đóng mở khuôn, tạo ra và duy trì lực kẹp, làm cho trục vít quay và chuyển động tới lui, tạo lực đẩy cho chốt và sự trượt bên trong

- Hệ thống điện (Electrical system) : Cung cấp nguồn cho môtơ

điện (Electric system) và hệ thống điều khiển nhiệt cho khoang chứa vật liệu nhờ băng nhiệt (Heater band) và đảm bảo sự an toàn cho sự vận hành máy bằng công tắc Hệ thống này gồm tủ điện (electrical power cabinet) và hệ thống dây dẫn

- Hệ thống làm nguội (Cooling system) : Cung cấp nước hay dung

dịch để làm nguội khuôn và ngăn không cho nhựa thô ở cuống phểu (feed throat) nóng chảy Vì khi nhựa ở cuống phểu nóng chảy thì phần nhựa thô phía trên khó chảy vào khoang chứa liệu Bộ điều khiển nước (Water temperature controller) cung cấp một lượng nhiệt, áp suất, dòng chảy thích hợp để làm nguội nhựa trong khuôn

b) Hệ thống phun

Hệ thống phun làm nhiệm vụ đưa nhựa vào khuôn thông qua hệ thống cấp nhựa, nén, khử khí, làm chảy dẻo nhựa, phun nhựa lỏng và định hình sản phẩm Hệ thống này gồm các bộ phận :

- Phểu cấp liệu (Hopper)

- Khoang chứa liệu (Barrel)

- Các băng gia nhiệt (Heater band)

- Bộ tự hồi (Non – return – assembly)

- Vòi phun (Nozzle)

- Trục vít (Screw)

Trang 18

SVTH: Cao Văn Biền 8

e) Hệ thống điều khiển

Hệ thống điều khiển giúp cho người vận hành máy theo dõi và điều khiển các thông số như : Nhiệt độ, áp suất, tốc độ phun, vận tốc và tốc độ của trục vít Quá trình điều khiển ảnh hưởng tới chất lượng sau cùng của sản phẩm Hệ thống điều khiển giao tiếp với người vận hành máy qua nút điều khiển (Control panel) và màn hình máy tính (computer screen)

Trang 19

Chương I: Tổng quan về công nghệ ép phun

SVTH: Cao Văn Biền 9

1.1.6.2 Chu kỳ ép phun

Chu kỳ ép phun gồm 4 giai đoạn :

 Giai đoạn kẹp (Claming phase) : Khuôn đóng lại

 Giai đoạn phun (Injection phase) : Nhựa điền đầy vào khuôn

 Giai đoạn làm nguội (Cooling phase) : Nhựa đông đặ trong khuôn

 Giai đoạn đẩy (Ejector phase) : Đẩy sản phẩm ra khỏi lòng khuôn

1.1.6.3 Thời gian chu kỳ ép phun và cách rút ngắn chu kỳ ép phun

a) Thời gian chu kỳ ép phun

Thời gian chu kỳ ép phun là khoảng thời gian cần thiết để nhựa điền đầy lòng khuôn và bề dày sản phẩm đông đặc khoản 90% Như vậy thời gian chu kỳ ép

Hinh 1.4a - Giai đoạn kẹp Hinh 1.4b - Giai đoạn phun

Hinh 1.4c - Giai đoạn làm

nguội

Hinh 1.4d - Giai đoạn đẩy Trục vít vừa quay

vừa lùi về

Trang 20

SVTH: Cao Văn Biền 10

phun sẽ là tổng các khoảng thời gian của từng giai đoạn ép phun Các khoảng thời gian này là :

 Thời gian phun

 Thời gian giữ : gồm thời gian định hình và thời gian làm lạnh

 Thời gian mở khuôn

 Thời gian đóng khuôn

b) Cách rút ngắn thời gian chu kỳ ép phun

 Nguyên nhân thời gian chu kỳ ép phun tăng :

- Do nhiệt độ của khuôn và nhiệt độ chảy dẻo của nhựa cao

- Do hệ thống làm nguội thiết kế không tốt

- Do tốn nhiều thời gian trong giai đoạn phun và giữ

+ Số lòng khuôn : Do yêu cầu của khách hàng chúng ta không thể giảm số lòng khuôn, do vậy ta cần phải tìm cách giảm thiểu chiều dài hệ thống kênh dẫn

+ Bề dày sản phẩm : Ta cần thiết kế sản phẩm một cách hợp lý, bề dày sản phẩm càng dày thì nhựa sẽ chảy dễ hơn Trường hợp sản phẩm quá mỏng có thể

bố trí thêm miệng phun để giảm thời gian

- Giảm thời gian giữ : Ta có thể giảm đường kính miệng phun để giảm thời gian giữ, nhưng cần phải đảm bảo rằng lòng khuôn được điền đầy hoặc tối thiểu hóa thời gian giữ trên máy ép phun

- Giảm thời gian làm lạnh : Ta cần điều chỉnh nhiệt độ của khuôn và nhiệt chảy dẻo của nhựa một cách hợp lý dựa vào đặc tính của từng loại nhựa

Trang 21

Chương I: Tổng quan về công nghệ ép phun

SVTH: Cao Văn Biền 11

1.1.6.4 Các thông số kỹ thuật của máy ép phun

(Máy SC – 310PET, máy ép ngang)

Tỉ lệ L/D của trục vít mm 22 20 18.5 Lượng nguyên liệu (p.s) gram 616 733 861

oz 21.6 25.6 30.1 Thể tích nguyên liệu cm3 665 792 929

Áp lực phun nguyên liệu kg/cm2 1691 1421 1210 Tốc độ phun nguyên liệu cm3/s 227 270 318 Công suất hóa dẻo (ps) g/s 49 59 69 Khoảng chứa keo mm 280

Hệ thống điện nhiệt

Áp lực bơm kg/cm2 140 Công suất nhiệt kw 14.0 Vùng gia nhiệt Set N+5 Năng lượng tổng kw 44.0

Khác

Thể tích máng chứa hạt nhựa I 450 Kích thước máy (L x W x H) m 6.2x1.6x2.4 Trọng lượng máy kg 13100

Trang 22

SVTH: Cao Văn Biền 12

1.2 Vật liệu nhựa dùng trong công nghệ ép phun

1.2.1 Polymer

Polymer là những hợp chất mà phân tử của chúng gồm những nguyên tử bằng liên kết hóa học thành những mạch dài và có kkhối lượng phân tử lớn.Trong mạch chính của polymer những nhóm nguyên tử này được lặp lại nhiều lần

1.2.2 Nhựa nhiệt dẻo

- Là loại nhựa mềm hoặc chảy ra nếu được đốt nóng Chất dẻo đạt đến trạng thái mềm hoặc tan chảy được phun vào hốc khuôn trong quá trình đúc Khi hạ bớt nhiệt, nhựa sẽ đông cứng lại Nhựa nhiệt dẻo có thể sử dụng lại được nhiều lần

- Nhựa nhiệt dẻo có thể phân thành chất dẻo kết tinh (crystalline

plastics) và chất dẻo vô định hình (amorphous plastics), cả hai đều có thể dùng cho khuôn ép phun Chu trình ép của nhựa nhiệt dẻo (molding cycle) có thể ngắn hơn so với nhựa nhiệt rắn

Hình 1.5 – Hạt nhựa

Trang 23

Chương I: Tổng quan về công nghệ ép phun

SVTH: Cao Văn Biền 13

Bảng 2.1 – Tính chất và công dụng nhựa nhiệt dẻo

Polyethylene

(PE)

(- CH2-CH2 -)

- Màu trắng mờ, độ kết tinh thấp, nhiệt độ mềm thấp và lực kéo thấp

- Kháng nước cao, kháng hóa chất tốt, hệ số giãn nở nhiệt cao

- Độ giãn dài lớn, giòn ở nhiệt độ thấp, bám dính kém

- PE mật độ cao : Sử dụng làm các túi xách, các loại ống thoát nước, ống dẫn khí…

- PE mật độ thấp : Sử dụng làm các hộp đựng thực phẩm,

đồ uống, lọ đựng thuốc, màng đóng gói, vỏ dây điện, đồ chơi,

- Thùng nhựa, can nhựa, tủ, ghế, chén, tách mỏng

- Vật liệu lát sàn, vật liệu dán tường, gói thực phẩm

Polystyrene

(PS)

- Cách điện tốt, độ trong suốt cao, dễ tạo màu, độ bền cơ học kém Tạo khí đen khi cháy

- Hòa tan trong benzen, accten, methylen kenton

- Hộp nhựa trong suốt đựng thức ăn (HIPS), các bộ phận cho thiết bị điện lớn như : tivi,

tủ lạnh, máy giặc, máy điều hòa, vật liệu cách nhiệt, bình chứa

Trang 24

SVTH: Cao Văn Biền 14

Polycarbonate

(PC)

- Độ bền uốn, độ chịu nén cao, độ bền va đập tốt

- Cách điện tốt ở nhiệt độ cao Chịu tải liên tục kém

Hấp thụ nước : 0,1% – 0,4%

- Máy tính cá nhân, máy in, máy Fax, điện thoại di động, đĩa cứng như CD và DVD, pha đèn xe ô tô, mặt đồng hồ, vật liệu cách âm trong xây dựng

- Khi Butadien cao : Giảm bền kéo, kháng mài mòn, tăng

- Được sử dụng trong kỹ thuật lạnh, công nghệ xe hơi, công nghệ bao bì

1.2.3 Khuôn ép phun

1.2.3.1 Khái niệm

Khuôn ép phun là một hệ thống dùng để định hình sản phẩm nhựa Kết cấu

và kích thước của khuôn phụ thuộc vào kích thước và hình dáng sản phẩm Tùy thuộc vào số lượng và độ phức tạp của sản phẩm yêu cầu mà kết cấu khuôn có thể đơn giản hoặc phức tạp, khuôn gồm nhiều chi tiết lắp với nhau để tạo thành một bộ khuôn hoàn chỉnh

Trang 25

Chương I: Tổng quan về công nghệ ép phun

SVTH: Cao Văn Biền 15

1.2.3.2 Kết cấu khuôn

Chức năng của các khối cơ bản :

o Bulong lục giác chìm : Liên kết các tấm khuôn và tạo tính thẩm mỹ

o Vòng định vị : Định tâm giữa bạc cuốn phun và vòi phun

o Bạc cuống phun : Dẫn nhựa từ máy ép phun vào các kênh dẫn nhựa

o Khuôn cái : Tạo hình cho sản phẩm

o Bạc định vị : Đảm bảo vị trí tương quan giữa khuôn đực và khuôn cái

o Tấm kẹp trước : giữ chặt phần cố định của khuôn vào máy ép nhựa

Bạc cuống phun Vòng định vị

Bulong lục giác chìm

Bạc dẫn hướng Mảnh khuôn cái Lõi ghép khuôn cái Tấm khuôn trước

Tấm kẹp sau

Chốt dẫn hướng Lõi mặt bên

Lò xo hồi

Hình 2.1 – Kết cấu khuôn

Trang 26

SVTH: Cao Văn Biền 16

o Mảnh khuôn cái và khuôn đực : Thường làm bằng vật liệu rẻ tiền hơn

so với khuôn cái nên giúp giảm giá thành khuôn nhưng vẫn đảm bảo hiệu quả kinh

tế của khuôn

o Chốt hồi : Hồi hệ thống đẩy về vị trí ban đầu khi khuôn đóng

o Khuôn đực : Tạo hình cho sản phẩm

o Chốt định vị : Chui vào bạc định vị khi khuôn đóng, giúp khuôn đực

và khuôn cái liên kết một cách chính xác

o Tấm đỡ : Tăng bền cho khuôn trong quá trình ép phun

o Gối đỡ : Tạo khoảng trống để tấm đẩy hoạt động

o Tấm giữ : Giữ các chốt đẩy

o Tấm đẩy : Đẩy các chốt đẩy để lói sản phẩm rời khỏi khuôn

o Tấm kẹp sau : Giữ chặt phần di động của khuôn trên máy ép nhựa

o Gối đỡ phụ : Tăng bền cho khuôn trong quá trình ép phun

Trang 27

Chương I: Tổng quan về công nghệ ép phun

SVTH: Cao Văn Biền 17

1.2.3.5 Bố trí lòng khuôn

Việc thiết kế số lượng, kết cấu lòng khuôn phụ thuộc vào nhiều yếu tố:

+ Kết cấu và kích thước khuôn

+ Kích cỡ của máy ép phun

+ Thời gian giao hàng

+ Yêu cầu về chất lượng sản phẩm

+ Giá thành khuôn

Số lòng khuôn thông thường được thiết kế theo dãy số: 2, 4, 6, 8, 12, 16, 24,

32, 48, 64, 96, 128 do các lòng khuôn sẽ dễ dàng được xếp theo hình chữ nhật hoặc hình tròn Bố trí lòng khuôn phải đảm bảo nhựa chảy đều và điền đầy ở tất cả lòng khuôn

Hình 2.4 – Bố trí lòng khuôn dạng tròn và chữ nhật

1.2.3.6 Thiết kế hệ thống dẫn nhựa

Hệ thống dẫn nhựa làm nhiệm

vụ đưa nhựa từ vòi phun của máy ép

phun vào trong lòng khuôn

Hệ thống dẫn nhựa gồm có:

Cuống phun (Srue), Kênh dẫn chính

(Main Runer), Miệng phun (Gate),

nhánh kênh dẫn (Branch Runer), đuôi Hình 2.6 - Hệ thống dẫn nhựa

Trang 28

SVTH: Cao Văn Biền 18

nguội chậm (Cold Slug Well)

- Cuống phun: Nối trực tiếp với vòi phun của máy ép phun để đưa nhựa

vào kênh dẫn qua miệng phun và vào các lòng khuôn

- Các kênh dẫn nhựa: là cầu nối giữa miệng phun và cuống phun

Chúng làm nhiệm vụ đưa nhựa vào các lòng khuôn Khi thiết kế các kênh dẫn ta cần

chú ý:

+ Giảm đến mức tối thiểu sự thay đổi tiết diện kênh dẫn

+ Nhựa kênh dẫn phải thoát khuôn dễ dàng

+ Toàn bộ chiều dài kênh dẫn càng ngắn càng tốt để có thể tránh mất

áp và mất nhiệt trong quá trình điền đầy

+ Mặt cắt kênh dẫn phải đủ lớn để đảm bảo sự điền đầy cho toàn

bộ sản phẩm mà không làm thời gian

chu kỳ ép phun quá dài tốn nhiều vật

liệu và lực kẹp lớn

- Đuôi nguội chậm: Để

phần vật liệu ở chỗ rẽ nhánh không bị

đông đặc sớm gây nghẽn dòng ta thiết

kế đuôi nguội chậm Đuôi nguội chậm

sẽ giúp cho quá trình điền đầy diễn ra

Trang 29

Chương I: Tổng quan về công nghệ ép phun

SVTH: Cao Văn Biền 19

Trên đây chúng tôi đã giới thiệu một cách tổng quan về công nghệ ép phun

và vai trò quan trọng của công nghệ này trong ngành công nghiệp khuôn mẫu Sự phát triển của công nghệ ép phun gắn liền với ngành khuôn mẫu bởi ngành khuôn mẫu có phát triển thì công nghệ ép phun mới được ứng dụng nhiều Để có những bộ khuôn hoàn chỉnh, thẩm mỹ và chất lượng thì cần phải có một công cụ hổ trợ tích cực và đó là phần mềm Pro Engineer Wildfire, với khả năng thiết kế chuyên nghiệp,

hỗ trợ từ giai đoạn bắt đầu thiết kế đến gia công hoàn thành bộ khuôn hoàn chỉnh

Để tìm hiều về những khả năng của phần mềm này, sau đây chúng tôi xin giới thiệu

CHƯƠNG II “GIỚI THIỆU VỀ PHẦN MỀM PRO ENGINEER WILDFIRE 5.0”

Hình 2.9 – Mô phỏng hệ thống kênh dẫn nhựa trên ProE

Trang 30

SVTH: Cao Văn Biền 20

CHƯƠNG II

GIỚI THIỆU VỀ PHẦN MỀM PRO ENGINEER WILDFIRE 5.0

2.1 Giới thiệu phần mềm Pro Engineer Wildfire 5.0

- Pro Engineer (ProE) là phần mềm CAD áp dụng nguyên lý tham số (Parameter) trong thiết kế Theo đó tất cả những phần tử thiết kế ra đều ở dạng tham

số Điều này giúp nâng cao hiệu suất thiết kế, khi cần nhà thiết kế có thể hiệu chỉnh

dễ dàng những phần tử này mà không phải thiết kế lại từ đầu

- ProE thiết kế tốt ở cả hai dạng solid và surface, việc chuyển đổi dễ dàng giữa hai định dạng này của Pro/ENGINEER cho phép nhà thiết kế thể hiện ý tưởng của mình lên sản phẩm một cách trung thực nhất Khi làm việc với phần mềm CAD, Pro/ENGINEER cho phép nhập những thiết kế từ các phần mềm khác vào để tiếp tục thiết kế Trong trường hợp mẫu đưa vào bị lỗi, Pro/ENGINEER cung cấp công

cụ Import DataDoctor để chỉnh sửa Cuối cùng, khi sản phẩm hoàn chỉnh được xuất qua AutoCAD hay một phần mềm nào khác để tiện lợi hơn cho việc in ấn

- Với ProE, bạn có thể tiến hành các bước lập trình cho máy CNC hoạt động dựa trên dữ liệu từ máy tính Từ phiên bản Pro Engineer 2000i, 2001, Pro Engineer Wildfire 2.0 đã được biên soạn vào năm 2003, đến những phiên bản mới hơn như 3.0, 4.0 đặc biệt là phiên bản mới 5.0, hãng PTC (Prametric Technology, Corp) đã

có nhiều cải tiến nhằm mang lại tiện ích nhiều hơn với người sử dụng Với phiên bản 5.0, Pro Engineer không chỉ là một chương trình ứng dụng đơn thuần mà tiến tới mức độ cao hơn là đưa ra giải pháp Pro Engineer có khả năng mô hình hóa các chi tiết phức tạp như ôtô, các loại máy xúc, đào đất, khảo sát các biến dạng vỏ tàu thủy, khả năng lắp ráp nhiều đối tượng cũng như cho phép tối ưu một số chỉ tiêu

Trang 31

Chương II: Giới thiệu phần mềm Pro Engineer Wildfire 5.0

SVTH: Cao Văn Biền 21

trong thiết kế Chương trình có thể giải quyết từ giai đoạn đầu cho đến giai đoạn cuối của công việc thiết kế sản phẩm dân dụng cũng như trong công nghiệp một cách chính xác, hiệu quả, góp phần giảm giá thành sản phẩm

- Chương trình gia công (G-code) của ProE 5.0 xuất ra được đưa vào các thiết

bị máy CNC gia

công một cách nhanh chóng và chính xác mà không cần mất nhiều thời gian chỉnh sửa Quá trình mô phỏng gia công trong ProE 5.0 giống như máy gia công bên ngoài do đó giúp người thiết kế thích ứng rất nhanh với thiết bị thực tế

 Có thể nêu lên một số khả năng của chương trình như:

 Thiết kế tham số, sử dụng cơ sở dữ liệu thống nhất

 Mô hình hóa trực tiếp vật thể rắn

 Tạo các Module bằng các khái niệm và phần tử thiết kế

 Có khả năng mô phỏng động học, động lực học kết cấu cơ khí

 Các khả năng trình bày ở trên và nhiều hơn nữa có thể thực hiện dễ dàng nhờ vào các Module (phân hệ) chính của chương trình như sau:

+ Pro/DETAIL: module tạo trực tiếp mô hình 3D của các bản vẽ thiết kế chuẩn cho phân xưởng và chế tạo trong đó đảm bảo liên kết 2 phía giữa các bản vẽ

và module 3D

+ Pro/SHEETMETAL: module hỗ trợ thiết kế những chi tiết có dạng tấm, vỏ, và hỗ trợ cho việc tạo lập các chi tiết phát triển kể cả chuẩn bị cho chương trình NC cho sản xuất

+ Pro/SURFACE: module hỗ trợ vẽ, tạo các mặt tự do (Free Form), xử

+ Pro/MECHANICA: Mô phỏng động học, kiểm nghiệm ứng suất, chuyển vị, biến dạng tuyến tính, xác định và dự đoán khả năng phá hủy vật liệu…

Trang 32

SVTH: Cao Văn Biền 22

+ Pro/INTERFACE: tạo điều kiện gắn với các hệ CAD khác như: iges, dxf, vdafs, render, SLA…

+ Pro/PROJECT: xác định để điều khiển dự án thiết kế và tổ hợp một số đội thiết kế và lập dự án

+ Pro/FEATURE: mở rộng khả năng thiết lập những phần tử thiết kế bằng thư viện của các bộ phận, nhóm, tái tạo các hình dạng chuẩn và dưới nhóm

+ Pro/DESIGN: hỗ trợ thành lập mô hình 3D, sơ đồ khối, xây dựng kế hoạch thiết kế và mối quan hệ phụ thuộc, giúp cho sự phân tích nhanh và hiệu quả

và sắp xếp phương án

+ Pro/LIBRARY: module chứa thư viện rộng lớn của các phần tử trên chuẩn (chi tiết, phần tử thiết kế tiêu chuẩn, dụng cụ, khớp nối…), có thể bổ sung hoặc hiệu chỉnh

+ Pro/VIEW: module tạo điều kiện kiểm tra mô hình hóa chi tiết và hệ thống từ một hướng quan sát bất kì, phóng độn, ảo ảnh Sử dụng để có cái nhìn nhanh tổng thể để đạt được kết quả hoặc mục đích phòng ngừa

+ Pro/DRAFT: module hỗ trợ biểu diễn 2D, tạo điều kiện đọc bản vẽ của các hệ CAD khác và bổ sung module 3D về thiết kế thông số

+ Pro/MOLD: module thiết kế khuôn

+ Pro/DEVELOP (Pro/PROGRAM): module hỗ trợ việc lập trình ứng dụng riêng Chứa các thư viện của hàm số C, thư viện chương trình con của ngôn ngữ lập trình FORTRAN và đặc biệt tiếp cận được với cấu trúc thiết lập các hệ thống và cấu trúc dữ liệu của hệ thống Ngoài ra, Pro/E còn có Pro/CASTING, Pro/LEGACY, Pro/TOOLKIT, Pro/PiPe…

- ProE là phần mềm nằm trong 4 phần mềm CAD/CAM hàng đầu thế giới Hiện nay, ở thị trường Việt Nam phần mềm này chiếm khoảng 75% so với các phần mềm khác và thế giới là 11% Với những tính năng độc đáo ProE hứa hẹn là phần mềm đem lại nhiều lợi ít nhất trong lĩnh vực kỹ thuật đời sống

Trang 33

Chương II: Giới thiệu phần mềm Pro Engineer Wildfire 5.0

SVTH: Cao Văn Biền 23

2.2 Khả năng ứng dụng của phần mềm Pro Engineer Wildfire 5.0

2.2.1 Khả năng thiết kế Part

ProE có những công cụ hổ trợ tốt trong việc thiết kế các chi tiết phức tạp có liên quan đến đường cong, mặt cong Cùng với những tính năng cơ bản của những phiên bản trước đó, phiên bản ProE 5.0 bổ sung thêm một số tiện ích mới: Giao diện thiết kế được cải thiện đẹp mắt hơn, cách truy cập vào những công cụ thiết kế nhanh hơn, đơn giản hóa những thao tác thiết kế…

a) Tạo những đường Curve phức tạp

Để thiết kế những đường Curve từ công thức toán học ta làm theo trình tự

sau:

+ Vào môi trường Part để tạo bản vẽ rồi vào Insert > Model Datum > Curve

> From equation > Done > chọn hệ tọa độ PRT_CSYS_DEF > Cylindrical

+ Nhập vào bảng vừa hiện ra với công thức sau:

+ Nhập xong công thức vào thanh công cụ của bản vào File > Save rồi đóng

Trang 34

SVTH: Cao Văn Biền 24

b) Thiết kế nâng cao với lệnh Variable Section Sweep

Lệnh Variable Section Sweep dùng một Section có kích thước thay đổi quét theo một đường dẫn chính (Origin Trajectory) và có thể kết hợp với một hoặc nhiều đường dân phụ (Chain Trajectory) Thực hiện lệnh như sau:

+ Từ thanh công cụ vào Insert > Variable Section Sweep > Surface >

Skecht

+ Vẽ đường dẫn chính với biên dạng là đường tròn đường kính 200mm

+ Tiếp theo vẽ tiết diện quét quanh đường dẫn chính Có thể thiết lập tiết diện với công thức toán học: sd11=sin(trajpar*360*5)*50, kết quả như hình bên dưới

Pro Engineer là một phần mềm phục vụ đắc lực trong lĩnh vực khuôn mẫu

So với những phần mềm thiết kế 3D hiện nay như Solidwork, Inventor, Autocad 3D thì Pro Engineer thể hiện sự vượt trội trong lĩnh vực thiết kế khuôn mẫu

Với ProE chúng ta có thể thiết kế những bộ khuôn có độ phức tạp cao, đáp ứng được những nhu cầu về chất lượng và tính thẩm mỹ của sản phẩm mà khách hàng đặt ra

Hình 2.2 – Thiết kế với lệnh Variable Section Sweep

Trang 35

Chương II: Giới thiệu phần mềm Pro Engineer Wildfire 5.0

SVTH: Cao Văn Biền 25

c) Thiết kế chi tiết cơ khí

Không chỉ vượt trội trong lĩnh vực thiết kế khuôn mẫu, Pro Engineer còn được ứng dụng nhiều trong việc thiết kế các chi tiết cơ khí với độ chính xác và phức tạp cao, đảm bảo yêu cầu kích thước khi gia công

o Thiết kế lò xo có bước xoắn thay đổi:

+ Từ thanh công cụ ta vào Insert > Helical Sweep > Protrusion >

Variable > Thru Axis > Right Handed > Done Chọn Top làm mặt phẳng phát

thảo

+ Vẽ chiều dài lò xo, xác định khoảng cách bắt đầu thay đổi bước + Xác định bước của lò xo: Bước không đổi và bước thay đổi

+ Vẽ biên dạng lò xo

Hình 2.3 – Khuôn cánh quạt gió

Hình 2.4 – Thiết kế lò xo có bước thay đổi

Trang 36

SVTH: Cao Văn Biền 26

o Thiết kế bánh răng thân khai

+ Khai báo thông số ban đầu của bánh răng vào Tool > Parameters: m =

4, Z1 = 50, kiểu Integer

+ Vẽ đường kính đỉnh của bánh răng theo quan hệ tham số trên

(sd0=m*(Z1/cos(20)+2)

+ Tạo đường thân khai (Curve) cho răng theo tham số: (Cylindrical)

+ Dùng lệnh Variable Section Sweep để hoàn chỉnh đường thân khai

+ Dùng lệnh Pattern để sao chép thành nhiều đường thân khai Kết quả như hình dưới:

o Thiết kế 2D

Ngoài việc thiết kế mô hình 3D, ProE còn trang bị Modul thiết kế 2D tạo ra khả năng linh hoạt cho người thiết kế Ngoài ra, ProE còn hỗ trợ xuất bản vẽ 3D sang 2D rất chính xác

R=rb*(1+a^2)^0.5

Hình 2.5 – Thông số khai báo và mô hình 3D bánh răng xoắn

Trang 37

Chương II: Giới thiệu phần mềm Pro Engineer Wildfire 5.0

SVTH: Cao Văn Biền 27

Modul Drawing trong Pro E hỗ trợ người dùng nhiều tính năng giúp quá trình thiết kế nhanh hơn:

- Ghi kích thước nhanh chóng

- Quá trình tạo ra các hình chiếu từ hình chiếu trục đo nhanh chóng và chính xác

- Dễ dàng tạo các mặt cắt và hình cắt

- Các kích thước theo chuẩn quốc tế ISO

- Xuất bản vẽ với nhiều định dạng như: Pdf, Cad, dạng file ảnh…

- Tạo nhanh các hình chiếu của vật thể thiết kế trong Modul Part

- Tự động chỉnh sửa các hình chiếu khi thay đổi trong Modul Part

Hình 2.6 – Chi tiết được thiết kế trong

môi trường 2D của ProE

Trang 38

SVTH: Cao Văn Biền 28

2.2.2 Môi trường lắp ráp linh hoạt Assembly

Phần mềm ProE được trang bị hai môi trường lắp ráp là môi trường lắp ráp tĩnh và môi trường lắp ráp động

a) Môi trường lắp ráp tĩnh

- Môi trường này thể hiện sự liên kết giữa các chi tiết lại với nhau, thường được sử dụng trong quá trình lắp ráp các phần tử thành một vật thể hoàn chỉnh dựa trên những ràng buộc liên kết như: Liên kết mặt, tâm, gốc…

- Quá trình lắp ráp giúp người thiết kế quan sát một cách tổng quát về chi tiết đồng thời phát hiện sự bất hợp lý trong quá trình lắp ráp Quá trinh lắp ráp trong modul Assembly của ProE thể hiện một cách đầy đủ các yêu cầu về lắp ráp Trình

tự lắp ráp chi tiết trong ProE là cơ sở cho việc lắp ráp chi tiết thật bên ngoài

Lắp ráp đai ốc với bu lông:

o Vào Add component to the Assembly để gọi chi tiết lắp ghép là bu lông trên thanh trình đơn chọn chế độ Default > Done

Hình 2.7 – Chi tiết lắp ráp trong môi trường Asembly

Trang 39

Chương II: Giới thiệu phần mềm Pro Engineer Wildfire 5.0

SVTH: Cao Văn Biền 29

o Tiếp theo gọi chi tiết đai ốc Chọn ràng buộc đầu tiên là ràng buộc tâm (Axis) của hai chi tiết, lúc này hai chi tiết đã thẳng hàng với nhau Sau đó, ràng buộc mặt (Mate) để hoàn thành lắp ráp chi tiết

- ProE tạo được môi trường khai triển Khi đã lắp xong các chi tiết lại với nhau các chi tiết sẽ được tách ra từng nhóm để dễ dàng quan sát và nhận xét, các chi tiết được tách ra một cách có trình tự và chỉ cần một thao tác lệnh (View Explode)

Hình 2.8 – Mô hình khai triển của các

chi tiết trong ProE

Trang 40

SVTH: Cao Văn Biền 30

b) Môi trường phân khuôn

- Phân khuôn là một quá trình quan trọng ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm Quá trình phân khuôn được tính toán rất cẩn thận để tìm kiếm mặt phân khuôn hợp lý cho sản phẩm Với phần mềm ProE ta chỉ cần xác định đường phân khuôn cho sản phẩm, chương trình sẽ tự động tính toán mặt phân khuôn một cách nhanh chóng và chính xác Qua đó, quá trình tách khuôn được thực hiện một cách

- Sau khi quá trình phân khuôn được thực hiện xong, công cụ Plastic Advisor trong ProE sẽ giúp ta phân tích đặc điểm của dòng chảy nhựa, sự chênh lệch nhiệt

độ trên sản phẩm nhựa, tình trạng bọt khí, áp suất…Nhờ đó, ta biết cách bố trí miệng phun trên sản phẩm một cách hợp lý dựa trên kết quả phân tích, qua đó giúp

ta biết cách bố trí đường làm mát một cách hợp lý

Hình 2.9 – Phân Khuôn trong ProE

Ngày đăng: 27/11/2015, 23:32

Nguồn tham khảo

Tài liệu tham khảo Loại Chi tiết
1. GS. TS. Nguyễn Đắc Lộc, PGS. TS. Lê Văn Tiến, PGS. TS. Ninh Đức Tốn, PGS. TS. Trần Xuân Việt (2006), Sổ tay công nghệ chế tạo máy, Tập 1, Tập 2 Tập 3, Nxb Khoa học và kỹ thuật Sách, tạp chí
Tiêu đề: Sổ tay công nghệ chế tạo máy, Tập 1, Tập 2 Tập 3
Tác giả: GS. TS. Nguyễn Đắc Lộc, PGS. TS. Lê Văn Tiến, PGS. TS. Ninh Đức Tốn, PGS. TS. Trần Xuân Việt
Nhà XB: Nxb Khoa học và kỹ thuật
Năm: 2006
2. PGS. TS Trần Văn Địch, Th.S Lưu Văn Nhang, Th.S Nguyễn Thanh Mai (2002), Sổ tay gia công cơ, Nxb Khoa học và kỹ thuật Sách, tạp chí
Tiêu đề: Sổ tay gia công cơ
Tác giả: PGS. TS Trần Văn Địch, Th.S Lưu Văn Nhang, Th.S Nguyễn Thanh Mai
Nhà XB: Nxb Khoa học và kỹ thuật
Năm: 2002
3. PTS. Vũ Hoài An (1994), Thiết kế khuôn cho sản phẩm nhựa , Viện máy và dụng cụ công nghiệp, trung tâm đào tạo và thực hành CAD/CAM, Hà Nội Sách, tạp chí
Tiêu đề: Thiết kế khuôn cho sản phẩm nhựa
Tác giả: PTS. Vũ Hoài An
Năm: 1994
4. TS. Lê Ngọc Bích, KS. Võ Duy Nam – KS. Đỗ Lê Thuận, Pro Engineer Wildfire 5.0 dành cho người tự học, Nxb giao thông vận tải Sách, tạp chí
Tiêu đề: Pro Engineer Wildfire 5.0 dành cho người tự học
Nhà XB: Nxb giao thông vận tải
5. ThS. Lê Trung Thực (2000), Hướng dẫn thực hành CAD/CAM với Pro/Engineer, Trường Đại học kỹ thuật TP.Hồ Chí Minh Sách, tạp chí
Tiêu đề: Hướng dẫn thực hành CAD/CAM với Pro/Engineer
Tác giả: ThS. Lê Trung Thực
Năm: 2000
7. Phạm Minh Hải, Nguyễn Trường Kỳ (2009), Vật liệu phi kim loại và công nghệ gia công, Nxb Giáo dục Việt Nam Sách, tạp chí
Tiêu đề: Vật liệu phi kim loại và công nghệ gia công
Tác giả: Phạm Minh Hải, Nguyễn Trường Kỳ
Nhà XB: Nxb Giáo dục Việt Nam
Năm: 2009
8. Nguyễn Tiến Thọ, Nguyễn Thị Xuân Bảy, Nguyễn Thị Cẩm Tú (2007), Kỹ thuật đo lường kiểm tra trong chế tạo cơ khí, Nxb Khoa học và kỹ thuật Sách, tạp chí
Tiêu đề: Kỹ thuật đo lường kiểm tra trong chế tạo cơ khí
Tác giả: Nguyễn Tiến Thọ, Nguyễn Thị Xuân Bảy, Nguyễn Thị Cẩm Tú
Nhà XB: Nxb Khoa học và kỹ thuật
Năm: 2007
9. Th.S Nguyễn Văn Trí (2003), Bài giảng Công nghệ chế tạo máy, Trường Đại học Cần Thơ Sách, tạp chí
Tiêu đề: Bài giảng Công nghệ chế tạo máy
Tác giả: Th.S Nguyễn Văn Trí
Năm: 2003
10. GS. TS. Nguyễn Đắc Lộc, Lưu Văn Hang (2009), Hướng dẫn thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy, Nxb Khoa học và kỹ thuật Sách, tạp chí
Tiêu đề: Hướng dẫn thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy
Tác giả: GS. TS. Nguyễn Đắc Lộc, Lưu Văn Hang
Nhà XB: Nxb Khoa học và kỹ thuật
Năm: 2009
11. Th.S Dương Xuân Vũ, Giáo trình hình họa vẽ kỹ thuật, Trường Đại học Cần Thơ Sách, tạp chí
Tiêu đề: Giáo trình hình họa vẽ kỹ thuật

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w