模具設(shè)計(jì)與制造畢業(yè)設(shè)計(jì)摘要本次研究相機(jī)外殼模具，用壓克力板為材料，應(yīng)用SolidWork畫出基本外型尺寸，轉(zhuǎn)換檔案后再載入MasterCAM程式，模擬出刀具路徑與切削情況，產(chǎn)生NC碼傳入加工機(jī)里開始作業(yè)。模具能成為工業(yè)產(chǎn)品之母，主要是它快速、重復(fù)性高和大量生產(chǎn)價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)。第一章前言 4 4 5第二章加工原理 62–1計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) 62–2計(jì)算機(jī)輔助制造 7 9 第五章實(shí)作與成果 第六章結(jié)果與討論 第七章未來展望 第八章心得 第九章參考文獻(xiàn) 第一章前言1-1研究動(dòng)機(jī)在許多的消費(fèi)性產(chǎn)品都當(dāng)中都是屬于塑膠射出件成形零件(例如:手機(jī)、相機(jī)、PD隨A身碟、鼠標(biāo)﹒..等)當(dāng)然這些成品在制造過成中模具是占了一個(gè)很重要的環(huán)節(jié)，設(shè)計(jì)者使用軟件建構(gòu)出3DPart后就可透過軟件產(chǎn)生模具零件即可進(jìn)行模具制造加工，完成后就可透過塑膠射出設(shè)備進(jìn)行產(chǎn)生成品；在CAD\CAM系統(tǒng)的普當(dāng)中，檔案的溝通是一個(gè)很重要的溝通橋梁。因?yàn)闃?gòu)造零件的精度提高，使模具可以達(dá)到復(fù)雜化，高精度化，在此可以發(fā)現(xiàn)模具制造技術(shù)的新發(fā)展，由于計(jì)算機(jī)近年來不斷的提升進(jìn)步，促進(jìn)模具設(shè)計(jì)技術(shù)提升及加工技術(shù)的進(jìn)步，設(shè)計(jì)步驟簡化和高速化，讓產(chǎn)品可以多樣化，對(duì)于改善生產(chǎn)性和信賴度有很大的幫助。由于近年來公司走向自動(dòng)化生產(chǎn)，量增多，成本降低生動(dòng)化機(jī)器上，廣受好評(píng)，工業(yè)產(chǎn)品需要規(guī)格一致，質(zhì)量穩(wěn)定，尺寸準(zhǔn)確才能算是及格的產(chǎn)品，具有良好的互換性，且產(chǎn)品的周期很短，因此藉由軟件和精密機(jī)器來達(dá)到所需的要求，東西主要以塑膠成型用模具設(shè)計(jì)為中心，結(jié)合之應(yīng)用，探討軟件與機(jī)器在制作過程中的新發(fā)現(xiàn)與問題。1-2研究目的本專題之研究目的是為模具制造之SolidWork，這次題目是因?yàn)樵谡n業(yè)上有學(xué)到一些有關(guān)于模具的東西，因此，有想要更深入的了解相關(guān)的知識(shí)，例如:銑削的過程模具的設(shè)計(jì)與制造經(jīng)過。第二章加工原理形成分類開始，必須確立模具構(gòu)造規(guī)格化、模具加工的標(biāo)準(zhǔn)化。先用SolidWork將設(shè)計(jì)好的制品形狀為了再現(xiàn)為實(shí)體再利用MasterCAM經(jīng)過模擬切削后轉(zhuǎn)為NC編碼后送入機(jī)器銑削。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的定義是計(jì)算機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)的開發(fā)、分析與修正，我們利用SolidWork執(zhí)行模具的制作，SolidWork采參變量合并運(yùn)用并以特征化的方式進(jìn)行實(shí)體模型的建構(gòu)工作，其中含有零件建構(gòu)、組合件裝配、與工程圖制作三部份基本模塊，所有幾何資料透過單一數(shù)據(jù)庫可以達(dá)到雙向的資料溝通與傳遞更新，完全符合同步工程的設(shè)計(jì)要求。參數(shù)可以是數(shù)值參數(shù)，如線路長度或直徑圓圈，或幾何參數(shù)，如切線，平行，同心，水平或垂直等數(shù)字參數(shù)可以與對(duì)方的關(guān)系，通過使用，這使得他們捕捉設(shè)計(jì)意圖，設(shè)計(jì)意圖是如何將創(chuàng)造者的部分要它響應(yīng)變化和更新。例如，你希望飲料罐頂部的開口處留在頂面，無論飲料罐的設(shè)計(jì)高度或直徑大小變化都可以使開口維持在相對(duì)的位置。SolidWor的k允許您指定物件之間參數(shù)的關(guān)連性，若以后設(shè)計(jì)者要作設(shè)計(jì)意圖之變更就可以透過參數(shù)關(guān)連性的功能，很容易的修改尺寸而進(jìn)行成品的設(shè)計(jì)。最后再將畫好的設(shè)計(jì)圖進(jìn)行開模動(dòng)作，本專題的主題為相機(jī)公母模具的設(shè)計(jì)與制作。2-2計(jì)算機(jī)輔助制造計(jì)算機(jī)輔助制造是指經(jīng)由直接或間接的計(jì)算機(jī)界面與生產(chǎn)單元連線，由計(jì)算機(jī)輔助制造軟件做產(chǎn)品前置設(shè)計(jì)圖、加工規(guī)劃與管理等工作，經(jīng)后處理器轉(zhuǎn)為NC碼連線到CNC綜合加工機(jī)上做生產(chǎn)的加工。我們用的軟件是具路徑模擬及參數(shù)，來銑削所要的工件，當(dāng)被加工物之幾何模型產(chǎn)生后，儲(chǔ)存成圖檔，再來就開始進(jìn)行加工規(guī)劃，MasterCAM會(huì)找出使用者設(shè)定的刀具尺寸完成加工面之表面粗糙度等特定參數(shù)計(jì)算而產(chǎn)生刀具路徑。開模流程程序:程序工具產(chǎn)生模具與工具，可顯示各個(gè)不同階段的模型。診斷診:斷工具顯示模具上的問題區(qū)域。當(dāng)產(chǎn)生模具時(shí)，可以檢查模型是否存在可能會(huì)使公模與母模無法分離的潛在問題。更正更:正的工具會(huì)修復(fù)診斷工具所找到的錯(cuò)誤。管理管:理工具用于管理模型，便利設(shè)計(jì)人員、工程師、制造者之間的信息流通。SolidWork相機(jī)繪制的過程A-1.選擇草圖畫相機(jī)外型尺寸點(diǎn)-擊特征中的〝伸長填料〞A-2.編輯草圖畫出相關(guān)尺寸這次特征用〝伸長除料〞去掉不A-3.以除料后的面當(dāng)基準(zhǔn)面編輯草圖，再用〝伸長除料〞角A-4.選前基準(zhǔn)面編輯草圖畫四分之三圓，以〝旋轉(zhuǎn)填料〞角度360°A-5.選擇草圖2當(dāng)基準(zhǔn)面畫上直徑1的0圓，〝伸長除料〞往A-6.插入基準(zhǔn)平面選最高點(diǎn)當(dāng)平面往下偏移9.35mmA-8.導(dǎo)角B.導(dǎo)角完成后點(diǎn)擊特征中的〝薄殼〞厚度1.50mmD開.始用SolidWork開s模-縮放比例E.產(chǎn)生分模線F.封閉曲面G.將模具分割H.本體儲(chǔ)存I.分割后的公模、母模就算完成刀具路徑→曲面加工→粗加工→挖槽粗加工→所有的→曲面→回復(fù)選取→選取其他五面取消切削→執(zhí)行→參數(shù)設(shè)定型環(huán)切、切削間距75距離4.5→回刀具路徑→操作管理→實(shí)體切削驗(yàn)證（圖4-1）圖4-1公模模擬粗加工選取刀具路徑→曲面加工→精加工→3D等距加工→所有的→曲面→回復(fù)選取→選取其他五面取消切削→執(zhí)行→參數(shù)設(shè)定0.3→回刀具路徑→操作管理→實(shí)體切削驗(yàn)證（圖4-2）→后處理程序→產(chǎn)生N碼C→存檔送至綜合切削機(jī)銑削圖4-2公模模擬精加工選取STEP檔刀具路徑→曲面加工→粗加工→挖槽粗加工→所有的→曲面→回復(fù)選取→選取其他五面取消切削→執(zhí)行→參數(shù)設(shè)定旋切削、切削間距75距離4.5→回刀具路徑→操作管理→實(shí)體切削驗(yàn)證圖(4-3)圖4-3母模模擬粗加工-20-選取刀具路徑→曲面加工→精加工→3D等距加工→所有的→曲面→回復(fù)選取→選取其他五面取消切削→執(zhí)行→參數(shù)設(shè)定0.3→回刀具路徑→操作管理→實(shí)體切削驗(yàn)證（圖4-4）→后處理程序→產(chǎn)生N碼C→存檔送至綜合切削機(jī)銑削圖4-4母模模擬精加工-21-第五章實(shí)作與成果綜合加工切削機(jī):-22-實(shí)作流程1.檔案存入記憶卡插入控制面板2呼.叫檔案3.對(duì)機(jī)械原點(diǎn)坐標(biāo)圖(5-1)4輸.入刀具補(bǔ)正值對(duì)原點(diǎn)坐標(biāo)圖(5-1)進(jìn)行銑削中圖(5-2)-23-公模銑削完成圖(5-3)母模銑削完成圖(5-4)-24-公模成品母模成品-25-第六章結(jié)果與討論如何由傳統(tǒng)走向現(xiàn)代化、如何由技術(shù)密集走向技術(shù)單位專精、生產(chǎn)化，而由整體模具制作，分工至各機(jī)械加工部門，專精零件加工，再藉由各部門結(jié)合，而成整組模具，這是模具加工形態(tài)上的轉(zhuǎn)型，也是技術(shù)層次上的提升。雖然我們是做照相機(jī)，看起來好像很稀松平常，卻可以讓我們完完全全的了解整個(gè)模具的制作過程，還有模具的實(shí)用性。在我們進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，其實(shí)我們一直在探討在日常生活中所有有關(guān)模具的加工品，例如:玩具、臉盆、寶特瓶等等….他們的設(shè)計(jì)理念都一樣都是因?yàn)樾枰艜?huì)有這些產(chǎn)品的產(chǎn)生，但是如果把設(shè)計(jì)與創(chuàng)意結(jié)合在一起是否可以豐富了模具本身的版圖并且超越了市場的需求，例如:將模具的產(chǎn)品跟現(xiàn)在時(shí)代的潮流結(jié)合這是否達(dá)到另外一種商機(jī)。-26-第七章未來與展望在電子制造業(yè)帶動(dòng)下，模具人才需求增加，傳統(tǒng)模具廠轉(zhuǎn)型為精密塑膠成形后，非常需要中高階的研發(fā)和管理人才（如手機(jī)機(jī)殼制造的精密模具業(yè)者最需要機(jī)械