【正文】 ................................................................. III 第一章 概述 .................................................................................................................... 1 課題背景及意義 .................................................................................................. 1 注射模具 CAD/CAE ............................................................................................ 1 注射模具 CAD........................................................................................... 1 注射模具 CAE ........................................................................................... 2 基于 CAD/CAE 技術(shù)的注射模設(shè)計(jì)流程 ...................................................... 2 本文研究的內(nèi)容 .................................................................................................. 3 第二章 模具設(shè)計(jì) ............................................................................................................. 4 制件實(shí)體造型 ..................................................................................................... 4 塑件分析 ............................................................................................................ 4 模具結(jié)構(gòu)分析 ..................................................................................................... 4 模具成型部分設(shè)計(jì) .............................................................................................. 5 加載參照模型 ............................................................................................ 5 創(chuàng)建毛坯工件 ............................................................................................ 6 設(shè)置收縮率 ............................................................................................... 8 設(shè)計(jì)分型面 ............................................................................................... 9 分割模具體積塊 ...................................................................................... 11 抽取模具元件 .......................................................................................... 11 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì) ........................................................................................... 11 填充模具型腔 .......................................................................................... 13 模擬模具開模過程 ................................................................................... 13 第三章 注射成型工藝及分析 .......................................................................................... 14 工藝參數(shù)及對成型的影響 .................................................................................. 14 熔體溫度 ................................................................................................. 14 模具溫度 ................................................................................................. 14 噴嘴溫度 ................................................................................................. 15 塑化壓力 ................................................................................................. 15 注射壓力 ................................................................................................. 15 注射時(shí)間 .................................................................................................. 16 CAE 成型分析 ................................................................................................... 16 啟動(dòng)塑料顧問 .......................................................................................... 17 澆口位置分析 .......................................................................................... 17 成型條件分析 .......................................................................................... 19 塑料熔體流動(dòng)性分析 ............................................................................... 20 冷卻質(zhì)量分析 .......................................................................................... 20 缺陷分析 ................................................................................................. 21 第四章 結(jié)論 .................................................................................................................. 23 參考文獻(xiàn) ........................................................................................................................ 24 華北水利水電學(xué)院畢業(yè)論文 2 附錄Ⅰ 外文原文 ........................................................................................................... 25 附錄 Ⅱ 外文翻譯 ........................................................................................................... 40 華北水利水電學(xué)院畢業(yè)論文 第 1 頁 共 47 頁 第一章 概述 課題背景及意義 隨著塑料制件的廣泛應(yīng)用，塑料模具的設(shè)計(jì)成為模具工業(yè)中極為重要的一個(gè)方面。 華北水利水電學(xué)院畢業(yè)論文 第 2 頁 共 47 頁 注射模具 CAE 注射模具計(jì)算機(jī)輔助工程技術(shù)主要是利用高分子流變學(xué)、傳熱學(xué)、數(shù)值計(jì)算方法和計(jì)算機(jī)圖形學(xué)等基本理論，對塑料成型過程進(jìn)行數(shù)值模擬，在模具加工前，通過計(jì)算機(jī)對整個(gè)注塑成型過程進(jìn)行模擬分析，準(zhǔn)確預(yù)測熔體的填充、保壓、冷卻等情況，預(yù)測模具設(shè)計(jì)和成型條件對制品的影響，發(fā)現(xiàn)可能出現(xiàn)的缺陷，找出缺陷 產(chǎn)生的原因并加以改進(jìn)，為判斷模具設(shè)計(jì)和成型條件是否合理提供科學(xué)的依據(jù)，提高一次試模的成功率，大大縮短了開發(fā)周期，降低了生產(chǎn)成本。 (5)在完成 CAE 分析和方案評價(jià)后 ， 可用 Pro/E 軟件進(jìn)行模具的詳細(xì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。塑件質(zhì)量沒有特殊要求，按 MT5 級精度進(jìn)行控制。 圖 22 新建模具型腔 模具型腔布置。單擊操控板上的【放置】選項(xiàng)，在彈出的下滑面板上單擊【定義】按鈕，系統(tǒng)彈出【草繪】對話框。 圖 210 尺寸收縮 設(shè)計(jì)分型面 由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、塑件的結(jié)構(gòu)工藝性及精度、形狀以及摧出方法、模具的制造、排氣、操作工藝等多種因素華北水利水電學(xué)院畢業(yè)論文 第 10 頁 共 47 頁 的影響，因此在選擇分型面時(shí)應(yīng)綜合分析。 主流道的設(shè)計(jì) 主流道的形狀和尺寸最先影響著塑料熔體的流動(dòng)速度及填充時(shí)間，必須 使熔體的溫度降低和壓力降最小，且不損害其把塑料熔體輸送到最遠(yuǎn) 位置的能力。 圖 216 創(chuàng)建注模 模擬模具開模過程 在菜單管理器中依次選擇【模具進(jìn) 料孔】→【定義間距】→【定義移動(dòng)】選項(xiàng)，系統(tǒng)彈出【選取】對話框，按照提示選取，并輸 入合適的移動(dòng)間距。 熔體的粘性隨溫度而變化，低溫時(shí)粘度大，熔體流動(dòng)速度低，充滿型腔所需的壓力高，因此制品中的應(yīng)力水平也高。此外，較高的模具溫度對降低塑件的表面粗糙度值有一定的好處。 注射壓力 注射機(jī) 的壓力是指柱塞或螺桿頭部軸向移動(dòng)是其頭部對塑料熔體所施加的壓力。也就是說，存在著一個(gè)最佳的注射時(shí)間，采用這個(gè)時(shí)間，充填壓力最小，制品中的應(yīng)力水平也最低。 圖 33 成型參數(shù) 單擊“完成”按鈕 ， 系統(tǒng)開始有關(guān)的分析、計(jì)算。從圖 36 中看出該塑件無紅色區(qū)域 ， 圖中的綠色區(qū)域的中間位置為最佳的成型參數(shù)區(qū)域 ， 對應(yīng)的成型溫度和注射時(shí)間對實(shí)際成型過程具有參考價(jià)值。 缺陷分析 單擊 圖標(biāo) ， 在“ Analysis WixardAnalysis Selection（分析導(dǎo)向 分析選擇”對話框中選擇“ Sink Marks (縮痕 )”項(xiàng) ， 在工作區(qū)顯示“ Sink Mark Estimate(縮痕預(yù)測 )”分析結(jié)果 ， 如圖 310 所示 ， 根據(jù)右側(cè)的顏色對照可以判斷相應(yīng)顏色顯示部分的縮痕程度。利用塑料顧問提供的這些分析、計(jì)算和動(dòng)態(tài)模擬功能對成型塑件進(jìn)行分析，能夠把制造中將會產(chǎn)生的問題在設(shè)計(jì)階段就得到有效解決，為模具設(shè)計(jì)及成型工藝提 供合理的參考 ,最終縮短塑料模具設(shè)計(jì)制造的周期，提高塑料產(chǎn)品的質(zhì)量，降低成