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基于UG和Moldflow的挂机空调面板造型和注塑模具设计.doc

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基于UG和Moldflow的挂机空调面板造型和注塑模具设计.doc

毕业设计论文题目基于UG和Moldflow的挂机空调面板造型和注塑模具设计学院航空制造工程学院专业名称材料成型及控制工程班级学号学生姓名指导教师二O一一年六月学士学位论文毕业设计(论文)任务书I、毕业设计论文题目基于UG和Moldflow的挂机空调面板造型和注塑模具设计II、毕业设计论文使用的原始资料数据及设计技术要求1.塑料模设计手册2.给出零件实物要求学生进行测绘并进行三维建模3.设计空调挂机面板的注塑模,绘制装配图及各零件图。III、毕业设计论文工作内容及完成时间1.3月21日~4月4日查阅相关资料,撰写开题报告2.4月5日~4月12日翻译英文文献一篇3.4月13日~4月20日空调挂机面板零件三维建模4.4月21日~5月10日设计空调挂机面板零件塑料模模具并做成型分析5.5月11日~6月5日模具装配图及零件出图6.6月6日~6月16日撰写论文,准备答辩。学士学位论文Ⅳ、主要参考资料1.屈华昌.塑料成型工艺及模具设计M.机械工业出版社,2008,022.M.W.Fu.TheapplicationofsurfacedemoldabilityandmoldabilitytosidecoredesignindieandmoldCADJ.ComputerAidedDesign,2008,043.TsuneoKurita.Advancedmaterialprocessingwithnanoandfemtosecondpulsedlaser.InternationalJournalofMachineToolsManufacture482008220–2274.黄虹.塑料成型加工与模具M.北京化学工业出版社,2003.35.塑料模设计手册.编写组编.塑料模设计手册M.北京机械工业出版社,19941517航空制造工程学院材料成型及控制工程专业0班学生(签名)日期自2010年3月21日至2010年6月16日指导教师(签名)助理指导教师并指出所负责的部分系(室)主任(签名)学士学位论文学士学位论文原创性声明本人声明,所呈交的论文是本人在导师的指导下独立完成的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含法律意义上已属于他人的任何形式的研究成果,也不包含本人已用于其他学位申请的论文或成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式表明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名日期学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。作者签名日期导师签名日期学士学位论文基于UG和Moldflow的挂机空调面板造型和注塑模具设计摘要与传统的注塑模具设计方法相比,基于UG与Moldflow的注塑模具设计设计周期短,成本低且模具制造工艺性好。本次课题设计的零件是挂机空调面板。首先采用计算机辅助软件UG进行零件的三维造型与注塑模具设计。对设计的零件进行结构和工艺分析,注塑模具设计成三板模,一模一腔,工字形分流道,斜导柱抽芯机构和斜顶抽芯机构,摆钩分型螺钉定距机构。模具出图环节将使用AutoCAD对装配图和零件图进行修整。然后采用模流分析软件Moldflow对零件进行最佳浇口位置分析和充填冷却翘曲分析,根据分析结果对冷却系统和浇注系统进行调整和优化,注塑模具中的浇注系统和冷却系统也进行相应的调整。最后的注塑模具浇注系统合理,流料能够完全充填型腔冷却系统的冷却效果良好制品翘曲程度达到合理的范围模具整体结构合理。关键词空调面板,UG,Moldflow,注塑模具指导老师签名学士学位论文HangingAirConditioningpanelmoldingandinjectionmolddesignbasedonUGandMoldflowAbstractComparedwiththetraditionalinjectionmolddesignmethod,thecycleoftheinjectionmolddesignbasedontheUG,andtheMoldflowisshort,itcostlowandhavegoodmouldmanufacturingtechnology.Thisdesignstopicisabouthangupairconditioningpanelparts.FirstheusedcomputerassistedsoftwareUGtomakethemoldingofpartsandplasticinjectionmolddesign,thentodesignofpartsstructureandprocessanalysis,andtheinjectionmolddesignusethreeplatemold,whichhasacavityinamold,workshuntway,fontobliqueguidecolumncorepullingmechanismandinclinedtopcorepullingmechanism,puthookscrewspacerinstitutionsparting.HewillusetheAutoCADdrawingsessionontheassemblyandrepairpartsdiagram.ThenusethemoldflowanalysissoftwareMoldflowtodotheanalysisofthebestpartsofgatelocationandfillingCoolingwarpageanalysis,Accordingtotheresultsofanalysisofcoolingsystemandpouringsystemtoadjustandoptimizeinjectionmold,thegatingsystemandcoolingsystemalsoaccordingly.Thelastoftheinjectionmouldcastingsystemisreasonable,theflowcanbefullymoldfillingmaterialthecoolingeffectofthecoolingsystemisgoodProductstothescopeofthereasonabledegreeofwarpingthewholestructureisreasonableasagoodmould.KeywordsAirconditioningpanel,UG,Moldflow,injectionmold学士学位论文目录1引言...............................................................11.1塑料和塑料模具在现代发展中的重要性............................11.2注塑模具在国外的发展过程......................................11.3我国注塑模具的发展及发展趋势..................................22.塑件设计与分析.....................................................................................................42.1材料分析与塑件材料选用........................................42.2塑件结构分析与造型设计........................................42.2.1塑件造型设计的基本要求........................................42.2.2塑件的几何尺寸及精度..........................................42.2.3塑件的表面质量................................................52.2.4塑件的整体形状结构............................................52.2.5塑件的结构要素设计............................................52.3成型工艺分析与设计............................................62.3.1成型前的准备..................................................62.3.2成型工艺控制..................................................72.3.3注射过程......................................................72.3.4塑件的后处理..................................................73.选择注塑机...............................................................................................................93.1计算塑件体积与质量............................................93.2估算浇注系统的体积与质量......................................93.3选择注塑机...................................................103.4锁模力的校核.................................................103.5注射压力的校核...............................................103.6开模行程的校核...............................................104.模具设计..................................................................................................................124.1型腔布局与分型面的设计.......................................124.1.1型腔数目的确定...............................................124.1.2分型面的设计.................................................124.2浇注系统的设.................................................134.2.1主流道设计...................................................144.2.2分流道设计...................................................144.2.3浇口设计.....................................................154.2.4冷料穴设计...................................................164.3排气方案设计.................................................174.4成型零件的设计...............................................174.4.1成型零件结构设计.............................................174.4.2型腔、型芯及侧型芯尺寸的确定.................................194.4.3型腔侧壁和支撑板厚度的计算...................................19学士学位论文4.5结构零部件设计...............................................204.5.1标注模架的选择...............................................204.5.2支承零部件的设计.............................................204.5.2.1固定板、支承板.............................................204.5.2.2支承件.....................................................214.5.2.3动定模板...................................................214.5.3合模导向机构设计.............................................214.6推出机构设计.................................................224.6.1推出力的计算.................................................234.6.2塑件脱模.....................................................234.6.3浇注系统凝料脱模.............................................244.6.4推出机构的导向和复位.........................................244.7侧向分型与抽芯机构设计.......................................244.7.1侧抽芯机构的抽芯距和抽芯力的计算.............................254.7.2斜导柱的设计.................................................264.8冷却系统设计.................................................275基于Moldflow的充填、冷却及翘曲性能分析....................................275.1选择塑胶材料.................................................285.2设置成型工艺参数.............................................285.3网格的划分和修补.............................................295.3.1网格的划分...................................................295.3.2网格的修补与优化.............................................305.4浇注系统的创建...............................................315.4.1确定最佳进浇位置.............................................315.4.2创建浇注系统.................................................315.5冷却系统的创建...............................................315.6分析结果.....................................................325.6.1主要的流动分析结果...........................................335.6.2主要的冷却分析结果...........................................355.6.3主要的翘曲分析结果...........................................365.7改善制品翘曲变形.............................................365.7.1改善措施.....................................................365.7.2改善效果.....................................................375.7.3改善前后结果对比列表.........................................376总结............................................................................................................................38参考文献.........................................................................................................................39致谢..........................................................................................................................40学士学位论文1引言1.1塑料和塑料模具在现代发展中的重要性塑料自发明以来因其优异的综合性能广泛应用于国民经济诸多领域,为社会进步和经济发展发挥了重要作用,作为四大基础工业材料之一,其应用领域已远远超越钢材、水泥、木材三大产业,目前全球年消费塑料达2.4吨,年增长4左右,中国年消费塑料4000多万吨,今后几年仍将以至少8的平均速度增长。注塑模具塑料工业的发展带动了塑料模具行业的发展,市场对各类模具需求巨大,塑料制品的造型和精度直线与模具设计和制造有关系,对塑料制品的要求就是对模具的要求。有人说,模具是现代工业之母。新的世纪已经来临,世界各国对模具生产技术非常重视,出现许多新工艺、新技术。1.2注塑模具在国外的发展过程(1)20世纪60年代,美、英、加拿大等国的学者开始了一系列有关塑料熔体在模腔内流动与冷却的基础研究,通过合理简化,完成了一维流动与冷却分析程序。(2)20世纪70年代完成了二维分析程序。(3)20世纪80年代开展了三维流动与冷却分析,并把研究扩展到保压分子取向以及翘曲预测等领域。(4)20世纪90年代后开展了流动、保压、冷却、应力分析的注塑工艺全过程的集成化研究,为开发实用型的注塑模分析软件奠定了基础。目前,发达国家的塑料流变学、几何造型技术、数控加工及计算机技术的突飞猛进,为注塑模CAD/CAE/CAM系统的开发创造了极为有利的条件。世界各国无不投人大量的人力、物力来研究和开发CAD/CAE/CAM技术,使得这种技术从理论研究到实际应用方面都取得了飞速进步。但注塑模的商品化软件在功能和精度上还有待于进步发展。今后的研究和发展工作主要在于精度的数字化技术,如要完善注塑模CAE软件对注塑全过程的模拟,对复杂形状的产品进行数据采集,且采集速度要快而精确,并直接建立线框模型。另一个就是实现模具加工的全自动化还有,就是要通过信息网络实现技术价值、技术服务和技术转让,从而显示先进信息传输工具的优越性。总之,注塑模CAD/CAE/CAM的生产组织方式,是一套完整的、科学的、现代化的模具生产组织方式,整个生产过程环环相扣,上下照应,充分体现了整个生产组织上的科学严密性。这种生产方式从根本上杜绝了常规模具生产组织方式的种种弊病,从生产组织系统上保证了注塑模的生产质量。

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