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3D打印技术是一种新兴的材料成型技术,有着快速成型的特点.在传统模具设计加工过程中引入3D打印技术,能够快速验证模具结构是否合理,以便更加灵活地调整模具设计方案.文章以模具专业为例,探讨了3D打印技术课程教学内容的设计,旨在通过课程教学加深学生对模具结构的认识.
3D打印技术在模具设计实训课程中的应用与探索
【摘 要】
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3D打印技术是一种新兴的材料成型技术,有着快速成型的特点.在传统模具设计加工过程中引入3D打印技术,能够快速验证模具结构是否合理,以便更加灵活地调整模具设计方案.文章以模具专业为例,探讨了3D打印技术课程教学内容的设计,旨在通过课程教学加深学生对模具结构的认识.
【机 构】
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河南应用技术职业学院,河南 郑州 450042
【出 处】
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模具技术
【发表日期】
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2021年6期
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根据处理机外壳塑件的结构特点,设计了前模斜滑块两板式注塑模具.针对塑件面积较大且深度高的面,采用斜滑块结构设计.在斜滑块中设计弹性推出机构和底部拉钩机构,避免脱模时粘前模和斜滑块.开模时,圆柱推杆、推管、斜顶和方形推杆相配合推出塑件,整个开模动作安全、平稳,避免塑件在模具打开时变形损坏.模具采用前模斜滑块的设计,使用3个侧浇口进行均衡浇注,整体结构紧凑,有效地简化了模具结构.
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针对弹扣盖塑件的结构特点,设计了一副用于塑件成型的两板模.运用Moldflow对塑件的浇注系统进行了CAE仿真分析,确定了塑件的模塑成型方案.模具分两次分型打开,第1次用于驱动三次斜向抽芯机构驱动斜滑块头进行斜向抽芯,第2次用于塑件从型腔镶件中脱模.所设计的锁紧块驱动的三次抽芯机构由锁紧块、中间滑块、斜滑块、斜滑块头构成,四者两两之间使用T形导轨进行驱动连接.所设计的一种强制顶座顶杆由直顶杆和其活动式顶座构成.针对螺丝柱特征,使用顶针顶出方式脱模.模具工作可靠,结构新颖紧凑,有较好的设计参考价值.
针对汽车外饰件中的行李架产品,采用新型水辅模具成型,为成型水辅设计了料流通道、抽芯滑块,研究了产品及料流通道的冷却技术.介绍了水辅注塑过程及模具结构的运动方式.
单件小批量带有空腔的铸件砂芯多采用对开式芯盒手工制芯.大量生产实践证明:将数控加工技术应用于不同类型的芯盒加工,以替代传统的手工制模,大大提高了生产效率和加工质量,简化了工作流程,降低了生产成本,使员工的劳动强度也大幅降低.目前在铸造木模车间,80％以上的对开式砂芯盒均采用数控加工技术制造.
动力输出轴是动力机械装置传递扭矩输出动力的关键部件之一,设计了两种预制坯料方案,采用数值模拟技术分别对两种方案终锻成型过程进行全面分析,预测不同预制坯料终锻后的温度场、应力、应变和金属流动变化规律,从中选择最优的方案进行实验试产,成功试制出输出轴热锻件,工艺实验与模拟结果具有较好的一致性,锻件形状满足设计要求、无折叠缺陷,证明该工艺方案切实可行.
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