Thuyết trình bảo vệ đồ án mũ bảo hiểm xe máy

Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành chế tạo máy

Tên đề tài:
Thiết kế, phân tích, tính toán và gia công khuôn
ép nhựa cho sản phẩm mũ bảo hiểm dựa trên phần
mềm ứng dụng CAD/CAM/CAE.

Sinh viên thực hiện :
Lớp
:
Giáo viên hớng dẫn : Th.S đỗ anh tuấn


đồ án tốt nghiệp chuyên ngành chế tạo máy

Lý do nghiên cứu đề tài:
-Ngày nay sản phẩm nhựa đã chiếm một vị trí rất quan trọng
trong nền kinh tế quốc dân, vật liệu nhựa ngày càng có những
tính chất u việt về chất lợng, độ bền trong khi đó vật liệu
khác nh các vật liệu tự nhiên hay vật liệu kim loại tổng hợp
càng ngày càng không đáp ứng đợc nhu cầu sử dụng rất cao
của con ngời do vậy mà ngành công nghiệp nhựa đã phát
triển rất nhanh trong thời gian qua, kéo theo đó là các lĩnh
vực tạo hình sản xuất và chế tạo các sản phẩm từ nhựa phát
triển theo đặc biệt trong đó phải kể đến ngành công nghiệp
chế tạo khuôn ép phun cho sản phẩm nhựa ra đời và cho ra vô
số các sản phẩm với đủ kiểu dáng chủng loại phục vụ cho đời
sống của con ngời.


đồ án tốt nghiệp chuyên ngành chế tạo máy

Lý do nghiên cứu đề tài:
- Trong ngành chế tạo máy hiện nay sử dung rất nhiều các
sản phẩm đợc làm từ vật liệu nhựa. Điển hình là ngành công
nghiệp chế tạo máy văn phòng và công nghệ số. Các chi tiết
nhựa trong các ngành này đòi hỏi độ chính xác rất cao về
kích thớc và hình dáng.
-Việc chế tạo ra các chi tiết có biên dạng phức tạp, độ chính
xác cao kéo theo biên dạng của lòng khuôn và lõi khuôn cũng
phức tạp dẫn đến việc gia công chúng theo các phơng pháp
truyền thống gặp rất nhiều khó khăn. Ngoài ra việc chế tạo
lòng khuôn, lõi khuôn còn phụ thuộc nhiều vào trình độ ngời
thợ, thời gian chế tạo khuôn dài và độ chính xác lòng khuôn
thờng không cao.


đồ án tốt nghiệp chuyên ngành chế tạo máy

Lý do nghiên cứu đề tài:
- Cùng với sự phát triển của các ngành khoa học và kỹ
thuật, các công nghệ gia công mới cũng phát triển
rất mạnh mẽ kéo theo các ứng dụng phần mềm vào
trong tự động hoá sản xuất và tự động hoá lắp giáp
nh ứng dụng các phần mềm Master Cam, Cimatron,
Catia.... Việc ứng dụng các phần mềm này vào sản
xuất, đặc biệt là trong lĩnh vực gia công khuôn
mẫu, và lắp ráp khuôn tự động, nó đã giải quyết đợc
các khó khăn trớc đây và đem lại hiệu quả kinh tế
rất cao.

đồ án tôt nghiệp chuyên ngành chế tạo máy

Mục tiêu nghiên cứu
-Nắm đợc cấu tạo nguyên lí hoạt động của các loại khuôn cơ
bản.
-Nắm đợc các hệ thống trong khuôn và quy trình thiết kế 1 bộ
khuôn ép nhựa.
-Khai thác sử dụng phầm mềm CATIA trong thiết kế khuôn.
-ứng dụng phần mềm Moldflow trong phân tích dòng chảy.
-ứng dụng MastercamX3 trong mô phỏng gia công khuôn.


đồ án tốt nghiệp chuyên ngành chế tạo máy

Đối tợng và phạm vi nghiên cứu.
Đối tợng:
- Nghiên cứu các loại khuôn ép nhựa phổ biến theo công nghệ
phun ép vật liệu.
- Nghiên cứu các loại vật liệu chế tạo khuôn thờng dùng.
- Nghiên cứu các lỗi sảy ra trong khuôn ép nhựa.
- Nghiên cứu các module thiết kế khuôn trong phầm mềm ứng
dụng CATIA.
Phạm vi nghiên cứu:
Do thời gian có hạn và đây là một lĩnh vực mới nên em chỉ
dừng lại ở nghiên cứu cấu tạo các hệ thống trong khuôn và
nghiên cứu module thiết kế khuôn trên phần mềm CATIA,ứng
dụng phần mềm Moldflow trong phân tích sản phẩm.

đồ án tốt nghiệp chuyên ngành chế tạo máy

nội dung của đồ án
-Với mục tiêu, đối tợng và phạm vi nghiên cứu đồ án của em gồm
2 phần:
Phần I
: Lý thuyết tổng quan.
Chơng 1: Tổng quan về chất dẻo và công nghệ gia công chất
dẻo.
Chơng 2: Tổng quan về công nghệ đúc phun,máy đúc áp lực.
Chơng 3: Tổng quan về khuôn.
Phần II : Thiết kế,gia công,tính giá thành khuôn.
Chơng 1: Cơ sở dữ liệu thiết kế khuôn cho chi tiết.
Chơng 2: Thiết kế khuôn.
Chơng 3: Thiết kế quy trình công nghệ gia công tấm khuôn
trên,tấm khuôn dới.
Chơng 4: Sửa chữa,lắp đặt,bảo dỡng khuôn.
Chơng 5: Tính toán ớc lợng giá thành khuôn.


đồ án tốt nghiệp chuyên ngành chế tạo máy

Nội dung các phần:
Phần I : Lý thuyết tổng quan.
Chơng 1 :Tổng quan về chất dẻo và công nghệ gia công chất
dẻo.
-Giới thiệu chung về vật liệu chất dẻo :
Định nghĩa :
* Theo công dụng : nhựa là vật liệu chất dẻo có thể nung nóng
cho mềm ra nhiều lần sau khi nguội,có thể đợc phun vào

khuôn,đợc nghiền vụn và lặp lại quá trình đó một số lần.Tất
nhiên là vật liệu dẻo sẽ bị mất đi phẩm chất (độ bền,cơ tính,
)khi quá trình đó lập đi lập lại nhiều lần và nó sẽ mất đi các
tính chất mong đợi. Vậy chất dẻo là loại vật liệu bao gồm:
- Chất cao phân tử : là các hợp chất hữu cơ mà tính
chất cơ lý của nó chỉ thay đổi chút ít trong khi đại phân tử của
nó tiếp tục tăng.


đồ án tốt nghiệp chuyên ngành chế tạo máy

- Chất độn gia cờng (dạng bột ,dạng sợi,) nhằm tăng cờng cơ tính
cho vật liệu.
- Chất phụ gia tăng cờng phù hợp cho mục đích sử dụng
( chất ổn định,chất bôi trơn,chất hoá dẻo,).
- Chất tạo màu sắc cho sản phẩm để đáp ứng nhu cầu ngời
sử dụng về mặt cảm quang.
* Theo tính chất hoá học :
- Nhựa là một hợp chất cao phân tử có trọng lợng phân tử khối trung
bình là M và độ trùng hợp trung bình là P .
Ví dụ nhựa PVC có M = 25.000 ~ 100.000 ; P = 400 ~1600 .
- Độ trùng hợp có một khoảng dao động lớn .
- Độ trùng hợp tăng ,nhiệt độ mềm và độ nhớt nóng chảy tăng,đồng
thời một số tính chất động học đợc cải thiện nh độ bền kéo và độ bền
va đập.


đồ án tốt nghiệp chuyên ngành chế tạo máy

-Phân loại chất dẻo .

-Các phơng pháp gia công chất dẻo .
1.Công nghệ đùn.
2.Công nghệ cán vật liệu.
3.Công nghệ phủ chất dẻo.
4.Công nghệ gia công vật thể rỗng.
5.Công nghệ ép và ép phun.
6.Công nghệ tạo xốp chất dẻo.
7.Công nghệ hàn chất dẻo.
8.Công nghệ dán chất dẻo.
9.Công nghệ gia công chất dẻo bằng phơng pháp đúc phun.


đồ án tốt nghiệp chuyên ngành chế tạo máy

Chơng 2 : Tổng quan về công nghệ ép phun,máy đúc áp lực.
1.Công nghệ ép phun :
-Khái niệm : Công nghệ ép phun là quá trình phun nhựa nóng
chảy điền đầy lòng khuôn.Một khi nhựa đợc làm nguội và đông
cứng lòng khuôn thì khuôn đợc mở ra và sản phẩm đợc đẩy ra
khỏi lòng khuôn nhờ hệ thống đẩy.
-Khả năng công nghệ :
+ Tạo ra các sản phẩm có hình dáng phức tạp.
+ Trên cùng một sản phẩm hình dáng giữa mặt trong và mặt
ngoài có thể khác nhau.
+ Khả năng tự động hoá các chi tiết có tính lặp lại cao.
+ Sản phẩm sau khi ép phun có màu sắc phong phú và độ nhẵn
bóng bề mặt cao nên không cần gia công lại.
+Phù hợp cho sản xuất hàng khối và đơn chiếc.

®å ¸n tèt nghiÖp chuyªn ngµnh chÕ t¹o m¸y

M¸y Ðp phun.
1.C¸c hÖ thèng chÝnh cña m¸y Ðp phun.

2.Chu kú Ðp phun.


®å ¸n tèt nghiÖp chuyªn ngµnh chÕ t¹o m¸y

Ch¬ng 3 : Tæng quan vÒ khu«n .
I / Tæng quan vÒ khu«n Ðp nhùa.
-Kh¸i niÖm c¸c lo¹i khu«n : Khuôn là một cụm gồm nhiều chi
tiết lắp với nhau, ở đó nhựa được phun vào, làm nguội rồi lấy
sản phẩm ra. Sản phẩm được tạo hình giữa 2 phần của khuôn
và nó mang hình dạng của lòng khuôn .
-Ph©n lo¹i khu«n: khu«n Ðp nhùa gåm cã c¸c lo¹i.
+ Khu«n 2 tÊm.
+ Khu«n 3 tÊm.


®å ¸n tèt nghiÖp chuyªn ngµnh chÕ t¹o m¸y

Khu«n Ðp nhùa
Khu«n 2 tÊm

Khu«n 3 tÊm


®å ¸n tèt nghiÖp chuyªn ngµnh chÕ t¹o m¸y

KÕt cÊu cña khu«n 2 tÊm


®å ¸n tèt nghiÖp chuyªn ngµnh chÕ t¹o m¸y

KÕt cÊu cña khu«n 3 tÊm


®å ¸n tèt nghiÖp chuyªn ngµnh chÕ t¹o m¸y

C¸c hÖ thèng chÝnh trong khu«n
-HÖ thèng dÉn nhùa : Bao gåm c¸c c¸c bé phËn sau :
+ Cuèng phun : lµm nhiÖm vô dÉn nhùa tõ m¸y Ðp nhùa vµo trong
khu«n


§å ¸n tèt nghiÖp chuyªn ngµnh chÕ t¹o m¸y

+ Kªnh dÉn : Cã nhiÖm vô ®a vËt liÖu nhùa nãng ch¶y tõ b¹c
cuèng phun vµo lßng khu«n.

TiÕt diÖn ngang cña kªnh dÉn
nhùa


®å ¸n tèt nghiÖp chuyªn ngµnh chÕ t¹o m¸y

• MiÖng phun : lµ cöa ngâ vµo lßng khu«n cña dßng nhùa
nãng ch¶y

Cã c¸c lo¹i miÖng phun sau :
MiÖng phun trùc tiÕp

MiÖng phun kiÓu b¨ng


®å ¸n tèt nghiÖp chuyªn ngµnh chÕ t¹o m¸y

•

MiÖng phun c¹nh

MiÖng phun kiÓu qu¹t


®å ¸n tèt nghiÖp chuyªn ngµnh chÕ t¹o m¸y
•

MiÖng phun ®Üa

MiÖng phun ®iÓm


®å ¸n tèt nghiÖp chuyªn ngµnh chÕ t¹o m¸y

HÖ thèng dÉn híng

B¹c dÉn híng

Chèt dÉn híng

®å ¸n tèt nghiÖp chuyªn ngµnh chÕ t¹o m¸y

• HÖ thèng lµm m¸t trong khu«n

A = bÓ chøa níc (Collection manifold).
B = khu«n(Mold).
C = èng ph©n phèi níc (Supply manifold).
D = b¬m (Pump).
E = kªnh lµm nguéi (Regular Cooling Channels).
F = èng dÉn (Hoses).
G = v¸ch lµm nguéi (Baffles).
H = bé ®iÒu khiÓn nhiÖt (Temperature controller).


®å ¸n tèt nghiÖp chuyªn ngµnh chÕ t¹o m¸y

HÖ thèng th¸o lâi mÆt bªn

Th¸o lâi nhê híng më khu«n

Cam chèt
Xiªn

chèt cã
mÆt cam

cam ch©n
chã

Th¸o lâi nhê xylanh-pitong

KiÓu cã
nªm khãa

kiÓu kh«ng cã
nªm khãa


§å ¸n tèt nghiÖp chuyªn ngµnh chÕ t¹o m¸y

• Cam chèt xiªn