Estoy buscando urgentemente una tesis de graduación para una universidad con especialización en diseño de fabricación mecánica. Si está satisfecho, será recompensado.
Tomando como ejemplo la reforma del modelo de proyecto de graduación de los estudiantes de la especialidad de molde, este artículo analiza el alcance de la aplicación, los pasos y los resultados de la tecnología informática en el proyecto de graduación de los estudiantes de la especialidad de molde, y señala claramente la combinación de teoría del diseño de moldes y métodos de diseño avanzados. La importancia y la inevitabilidad de enseñar el proyecto de graduación para estudiantes de especialidad en moldes.
Palabras clave: Diseño de moldes Proyecto de graduación Tecnología informática
1 Introducción
El molde es un producto intensivo en tecnología y capital. Desempeña un papel importante en mi. La situación de la economía nacional del país también es muy importante. La industria del molde ha sido identificada oficialmente como una industria básica por nuestro país y catalogada como una industria de apoyo clave en el "Décimo Plan Quinquenal". Debido al continuo desarrollo de nuevas tecnologías, nuevos materiales y nuevos procesos, la tecnología de moldes continúa avanzando y los requisitos de conocimiento, habilidades y calidad del talento también aumentan constantemente.
De acuerdo con los nuevos requisitos de desarrollo social para los estudiantes de la especialidad de molde y la situación real de los estudiantes de enseñanza, la Facultad de Ingeniería y Tecnología de la Universidad de Tanzhen ha realizado cambios importantes en el proyecto de graduación del molde de 99 niveles. estudiantes de diseño y lograron mejores resultados.
2 Objetivos de capacitación para estudiantes de la especialidad de moldes
La especialidad de Diseño de moldes de la Universidad de Shenzhen está afiliada a la especialidad de Automatización y Fabricación Mecánica de la Facultad de Ingeniería y Tecnología de la Universidad de Shenzhen. Dedicada principalmente al diseño y fabricación de moldes de inyección. Para aclarar los objetivos de la formación en esta dirección, realizamos una encuesta social relativamente extensa sobre las empresas de moldes en el delta del río Perla, especialmente en las zonas circundantes de Shenzhen. Los resultados de la encuesta mostraron que los empleadores exigen que los graduados tengan una alta calidad ideológica y moral. Cultivarse y dedicarse a sus trabajos. Requiere que los graduados tengan teorías básicas sólidas, se centren en el dominio y la capacidad de reaprendizaje de las habilidades básicas, y requieren que los graduados dominen idiomas extranjeros y tengan cierta aplicación y desarrollo de software informático. capacidades.
Con base en el análisis de los resultados de la encuesta, hemos posicionado las especificaciones de capacitación para talentos profesionales del molde de la siguiente manera: para varios tipos de empresas, cultivar empleados que se dediquen a sus trabajos, tengan conocimientos básicos de maquinaria y diversos diseños y fabricación de moldes, y tenemos sólidas habilidades de reingeniería, tecnología de ingeniería aplicada y talentos de gestión con habilidades creativas y de aprendizaje que pueden participar en el diseño y fabricación de moldes, desarrollo de tecnología, investigación de aplicaciones y ventas comerciales en la primera línea de la producción de moldes. En consecuencia, ampliar el calibre profesional, un sistema curricular razonable, contenido de enseñanza optimizado, sólidas capacidades de investigación experimental y una amplia adaptabilidad social son las ideas rectoras básicas para la enseñanza en esta dirección, integrando la teoría, la práctica y las aplicaciones informáticas del diseño de moldes.
3 Campos de aplicación de la tecnología informática en moldes de inyección
El diseño de productos de plástico para la producción de moldes es un proceso muy complejo, que incluye el diseño de productos de plástico, el diseño de la estructura del molde y el procesamiento del molde. aspectos de fabricación y producción de piezas de plástico. Necesita diseñadores de productos. Los diseñadores de moldes, los técnicos de procesamiento de moldes y los operadores calificados trabajan juntos para completarlo. Es un proceso de iteraciones repetidas y optimización continua del diseño, modificación y rediseño. El diseño manual tradicional se ha vuelto cada vez más difícil de satisfacer las necesidades de la feroz competencia del mercado. La aplicación de la tecnología informática está reemplazando los métodos tradicionales de diseño manual en todos los aspectos y ha logrado importantes beneficios económicos. La aplicación de la tecnología informática en el moldeo por inyección se refleja principalmente en los siguientes aspectos:
(1) Diseño de productos plásticos: el software de modelado tridimensional basado en características proporciona a los diseñadores una plataforma de diseño conveniente y el diseño de productos Diversos parámetros físicos, como la masa y el volumen, sientan una buena base para el diseño y análisis posteriores del molde.
(2) Análisis estructural: el software de análisis de elementos finitos se puede utilizar para analizar la resistencia y la tensión del producto para mejorar el diseño estructural del producto.
(3) Diseño de la estructura del molde: según la forma, la precisión, el tamaño, los requisitos del proceso y el lote de producción de productos plásticos, el software de diseño de moldes proporcionará los pasos de diseño y la selección de parámetros correspondientes. Fórmulas de cálculo y bases de moldes estándar, etc., y finalmente un conjunto completo de dibujos de diseño de estructuras de moldes.
(4) Simulación del movimiento de apertura y cierre del molde: la tecnología CAD se puede utilizar para simular todo el proceso de apertura y cierre del molde y lanzamiento del producto, verificando así el diseño estructural del molde irrazonable y realizando correcciones oportunas para reducir tiempo de reparación del molde.
(5) Análisis numérico del proceso de inyección: el método CAE se puede utilizar para simular el proceso de mantenimiento del flujo y la presión del plástico fundido en la cavidad del molde. Los resultados proporcionan una guía importante para mejorar la entrada del molde. sistema y ajustando los parámetros del proceso de moldeo por inyección. Es decir, también puede probar la rigidez y resistencia del molde, la deformación del producto, el proceso de enfriamiento de la pared del molde, etc.
(6) Mecanizado CNC: el software de programación CNC se puede utilizar para simular el proceso de mecanizado en tiempo real de la herramienta en la superficie tridimensional y mostrar los datos de forma de la superficie al mismo tiempo. También puede generar automáticamente instrucciones de corte de línea CNC y la ruta de la herramienta de fresado CNC de tres ejes, etc.
En la actualidad, el software CAD de moldeo por inyección dominante a nivel internacional incluye Pro/E, I-DEAS, UGⅡ, SolidWorks, etc.; el software de análisis estructural incluye MSC, Analysis, etc.; MoldFlow, etc.; el software de mecanizado CNC incluye MasterCAM, Cimatron, etc.
4 Modelo de proyecto de graduación de especialización en moldes
Los estudiantes que se especializan en Moldes requieren un sólido conocimiento integral y capacidad práctica. No solo han aprendido el dibujo mecánico, los materiales de ingeniería y la coordinación de tolerancias. en cuatro años de universidad La aplicación integral de cursos técnicos básicos y cursos profesionales como medición técnica, procesos y equipos de moldeo de plástico, etc. también requiere que los estudiantes comprendan mucha experiencia práctica.
A través del proyecto de graduación, los estudiantes deben cultivar y ejercitar las siguientes habilidades básicas: ① Diseño de productos plásticos y selección de procesos de moldeo; ② Capacidad de diseño de moldes de moldeo de productos plásticos en general; ③ Calidad de los productos plásticos; ④ Comprender el software comercial comúnmente utilizado para el diseño de moldes y su combinación con el diseño real.
Estrictamente hablando, solo se pueden considerar proyectos de graduación anteriores. como cursos de diseño de moldes, los maestros designan un producto plástico y, a veces, incluso entregan dibujos del modelo del producto a los estudiantes, y los estudiantes siguen los pasos de diseño de moldes en el libro espía paso a paso. Por lo tanto, los estudiantes no saben si el diseño del producto real es razonable o no. Incluso si los maestros experimentados no pueden señalar lo irrazonable, los estudiantes no tienen conocimiento perceptivo y solo pueden hablar de ello. papel. Cuando los estudiantes ingresan a la sociedad y se involucran en el diseño de productos reales, a menudo descubren que no tienen forma de comenzar. Incluso si lo diseñan, es solo un trozo de papel usado. Por lo general, se necesitan de 1 a 2 años para comenzar. Por eso los estudiantes a menudo se lamentan: no aprendieron nada en la escuela. Esto no puede sino decirse que es el fracaso de nuestra educación.
Para cambiar esta situación, en el proyecto de graduación de 99 niveles, combinamos estrechamente el contenido de diseño de moldes con CAD/CAM/CAE a través de simulación de software avanzada, los estudiantes pueden encontrarse a sí mismos en cualquier momento. cada parte irrazonable del diseño, encontraremos varias soluciones para hacer el diseño más razonable. Al mismo tiempo, dominaremos la tecnología de diseño y análisis más avanzada, lo que mejorará el interés de aprendizaje y la capacidad de innovación de los estudiantes, haciendo el proyecto de graduación. Realmente se ha convertido en una simulación de proceso completo para los estudiantes antes del trabajo real. El proceso de diseño se muestra en la Figura 1.
Para garantizar la calidad del proyecto de graduación, creamos especialmente un grupo de orientación de diseño de moldes compuesto por 4 veteranos. Cada maestro es responsable de un paso del proceso de diseño. Esta vez hay ***15 estudiantes que participan en el proyecto de graduación de diseño de moldes. Estamos divididos en 5 grupos, con 3 personas en cada grupo.
En primer lugar, al organizar el tema del proyecto de graduación, a los estudiantes no se les dan productos de plástico específicos, sino que se les pide que hagan un botón de interruptor. Los estudiantes determinan sus propios productos de diseño en función de sus propios intereses: el mango de la consola de juegos. Botón, botón de interruptor de caja de vidrio, botón de interruptor de pared de luz y botón del mouse, etc. A través de investigaciones de mercado y una gran cantidad de literatura, determinamos la apariencia y estructura interna de nuestras piezas de plástico. El software de modelado tridimensional Pro/E se utiliza para diseñar la estructura interna y externa de la pieza de plástico, y AutoCAD se utiliza para dibujar el dibujo bidimensional. Durante el proceso de diseño estructural, se utiliza el software de análisis estructural MSCPatran para analizar. la resistencia estructural, rigidez y tensión del botón luego de ser tensionado, y analizar la estructura A través de una revisión continua, los estudiantes encontrarán que en esta etapa se reflejan los conocimientos de diseño mecánico, diseño de productos industriales, mecánica de materiales, mecánica teórica y otros cursos. , y también es un proceso de aplicación integral de cursos previamente aprendidos. La Figura 2 es el diagrama de ensamblaje y la vista despiezada del botón de la consola de juegos diseñado por un tal Xueniu. La Figura 3 es el diagrama de deformación máxima y tensión máxima cuando se tensan los dos puntos diagonales del botón.
Una vez completado el diseño del producto plástico, se lleva a cabo el diseño de la estructura del molde. El módulo de diseño de molde en Prom/E se utiliza para escribir, segmentar y extraer la pieza de trabajo de creación del producto para obtener los archivos de núcleo y cavidad. ; a través de expertos El sistema de base de molde EMX (Pro/E, uno de los programas de complemento del sistema) crea piezas de base de molde estándar y otros accesorios como deslizadores y pasadores oblicuos.
En realidad, este proceso no ha terminado, debe estar estrechamente relacionado con el análisis numérico posterior del proceso de moldeo por inyección. El software de análisis del flujo de inyección utilizado es MoldFlow, que se basa en el diagrama dinámico del proceso de flujo de fusión en el sistema de vertido y la cavidad. Se mejora el molde. Sistema de compuerta y ajuste de los parámetros del proceso de inyección para optimizar el diseño de cada sistema del molde. La Figura 4 muestra el análisis de la posición óptima de vertido y el moldeo por inyección utilizando canales de flujo dispuestos circularmente, y el resultado final del moldeo por inyección. La figura 5 muestra el esquema de montaje y despiece del molde de botones.
Una vez completada la estructura del molde, se lleva a cabo el procesamiento CNC. Utilizamos el software de procesamiento MasterCAM8.0 para completar el proceso de procesamiento virtual del molde y compilar automáticamente el código NC para el procesamiento CNC. Módulo de simulación para ver la plausibilidad del artefacto del procesamiento terminado.
Finalmente, los estudiantes deberán proporcionar instrucciones detalladas de diseño y completar dibujos bidimensionales y tridimensionales. Durante la etapa de redacción de la tesis y el proceso de defensa, los estudiantes también utilizaron el software de imágenes ACDSee para capturar imágenes de diseño y ayudar a presentar todo el proceso de diseño. También utilizaron el software Office para procesar texto y escribir informes de análisis;
Después de completar todo el diseño, cada estudiante deberá hacer un resumen de su proceso de planificación y resultados, y proponer la innovación y características de este diseño. Por ejemplo, en la parte de modelado o en la parte de diseño del canal de flujo, también se deben considerar los problemas en el diseño y las soluciones correspondientes. A juzgar por el resumen de la mayoría de los estudiantes, los estudiantes se dan cuenta urgentemente de la falta de experiencia práctica. estudiantes, En el proyecto de graduación, nos esforzamos por invitar a más diseñadores de la empresa a comunicarse con los estudiantes, para que los estudiantes puedan estar expuestos al proceso real de diseño y producción.
En este punto, los estudiantes tienen. Completó todo el proceso de un proyecto: diseño de productos plásticos - Diseño de moldes - procesamiento de moldes. Los estudiantes pueden ver el producto final que diseñaron y procesaron en la computadora y experimentar la sensación de éxito.
5 Conclusión
A través de la reforma de este modelo de proyecto de graduación, los estudiantes no solo hicieron un resumen del estudio del curso universitario de cuatro años, sino que también dominaron los cursos más populares y concurrentes. Los métodos de diseño y procesamiento más cercanos a la realidad social. Por lo tanto, los graduados de este año en la especialidad de moldes son bienvenidos por la sociedad. El departamento de moldes de una gran empresa financiada por Taiwán en Shenzhen está dispuesto a aceptar 5 graduados de nuestra escuela a la vez. Se han logrado muy buenos beneficios sociales. (fin)