关 键 词：

肥皂盒 moldflow 设计 分析

资源描述：

内容简介：

毕业设计（论文）中期检查表设计（论文）题目肥皂盒Moldflow的设计分析检 查 项 目是否综合、补充填写学生填写正在按计划完成学生签名：尤理 年 月 日能完成任务书规定的任务工作学习态度端正能遵守纪律、按时出勤每周与指导教师见面累积请假课时无累积旷课课时无每周与指导教师见面几小时 （小时）指导教师填写任务书填写完整、规范指导教师签字： 年 月 日正按进度计划进行学生态度端正、无旷课每周与学生见面几小时（小时）专业负责人填写是否按要求进行专业负责人签字： 年 月 日任务书一、课题来源、目标及意义课题来源：随着人们生活对塑料制品的需求量越来越大，我们小组对生活中必不可少的塑件肥皂盒，用Moldflow进行了设计分析。因肥皂盒塑件较为简单，很适合我们这些模具初学者作为自己的研究项目。课题目标：研究该项目是为了更好的去学习肥皂盒的设计过程，熟悉怎样用一些软件，比如用UG画三维图、CAD绘二维图及Moldflow对肥皂盒的分析。通过此次毕业设计，学生将对Moldflow软件有更进一步的了解。在今后的学习、工作中，能灵活的运用。课题意义：通过Moldflow这个分析软件，根据模拟分析的结果，对不同浇口位置进行了分析对比，从而确定出最佳的方案。锻炼了学生对Moldflow的运用，且让学生对此充满兴趣。二、毕业设计（论文）内容及要求本文运用了Moldflow对肥皂盒进行了分析设计。本次设计采用了点浇，对位置的不同进行了分析。通过导入模型、划分网格、设置浇口位置、创建直线、流道系统与冷却回路等内容，简单陈述了Moldflow的运用。三、毕业设计（论文）进程安排序号设计（论文）各阶段名称计划时间1毕业设计辅导，学生进行相关准备工作，选题并审批。2教师下发任务书，学生完成开题报告，教师审核。3学生提交开题报告并开始设计，教师指导。4老师指导，学生更改并定稿。5提交毕业设计材料（电子稿与纸质稿）。6毕业设计答辩。四、参考书及参考文献1 屈华昌. 塑料成型工艺与模具设计. 北京：机械工业出版社，2008.2 王刚，单岩. Moldflow模具分析应用实例. 北京：清华大学出版社，2005.3 陈智勇. Moldflow6.1注塑成型从入门到精通. 北京：电子工业出版社，2009.4 陈艳霞，陈如香，吴盛金. Moldflow2010完全自学与速查手册. 北京：电子工业出版社，2010.5 谢鹏程. 高分子材料注射成型CAE理论及应用. 北京：化学工业出版社，2010.6 宋玉恒塑料注塑模具设计手册北京：航空工业出版社，19947 邹继强. 塑料制品及其成型模具设计. 北京：清华大学出版社，2005.8 王树勋注塑模设计广州：华南理工大学出版社，20059 申开智. 塑料成型模具. 北京：中国轻工业出版社，2005.10 李德群. 塑料成型工艺及模具设计. 北京：机械工业出版社，1993.指导教师（签字）: 院（系）主任（签字）: 编号 毕业设计（论文）题 目:肥皂盒Moldflow的设计分析学生姓名:学 号:院（系）:专业班级:指导教师:职 称: 年 月开题报告一、课题来源、选题依据、课题研究目的、应用价值课题来源：随着人们生活对塑料制品的需求量越来越大，我们小组对生活中必不可少的塑件肥皂盒，用Moldflow进行了设计分析。因肥皂盒塑件较为简单，很适合我们这些模具初学者作为自己的研究项目。选题依据：根据老师提供的资料和我们对Moldflow的理解。课题研究目的：研究该项目是为了更好的去学习肥皂盒的设计过程，熟悉怎样用一些软件，比如用UG画三维图、CAD绘二维图及Moldflow对肥皂盒的分析。通过此次毕业设计，学生将对Moldflow软件有更进一步的了解。在今后的学习、工作中，能灵活的运用。应用价值：Moldflow用于优化零件和模具设计,在模具设计的过程中可以提供一个完整的方案。主要应用于模具设计、注塑生产和产品优化等。模具生产效率高，具有很好的发展前途。二、课题研究的基本思路、研究的关键问题和研究手段（途径）研究的基本思路：本文运用了Moldflow对肥皂盒进行了分析设计。本次设计采用了点浇，对位置的不同进行了分析。通过导入模型、划分网格、设置浇口位置、创建直线、流道系统与冷却回路等内容，简单陈述了Moldflow的运用。研究的关键问题：从不同的浇口位置进行了分析对比，从而得到最佳的方案。研究手段：查阅相关书籍、请教同学和指导老师。三、论文的主体框架和主要内容概述主体框架：本文先是对模具及Moldflow软件进行了介绍，然后对产品进行了工艺分析，用Moldflow软件导入零件图、网格划分、点浇口位置分析，最后对点浇口位置方案进行了对比。主要内容概述：本次论文是运用了Moldflow软件。先导入肥皂盒三维图，对零件进行重复以备第二方案，划分网格，进行型腔重复，在中心处设置浇口位置，在浇口位置上创建直线，再创建管道及冷却回路，最后生成报告。第二方案中浇口位置设在边缘，再次生成网格，设置浇口位置，创建直线，进行分析及生成报告。最后根据生成报告中所生成的数据及图表进行对比，得出两个方案中最好的一个。四、论文工作进度与安排起讫日期工作内容达到要求毕业设计辅导，学生进行相关准备工作，选题并审批。选题审批完成教师下发任务书，学生完成开题报告，教师审核。完成开题报告学生提交开题报告并开始设计，教师指导。开题报告审核完成，并已开始设计老师指导，学生更改并定稿。毕业设计最终稿完成提交毕业设计材料（电子稿与纸质稿）。材料上交完成毕业设计答辩。五、指导教师意见 指导教师：年 月 日六、所在专业负责人审查意见 专业负责人：年 月 日七、参考文献阅读清单（要求8篇以上）序号题 目（及作者）出处（书籍及出版社、期刊名及期刊卷期号等）1屈华昌. 塑料成型工艺与模具设计北京：机械工业出版社，20082王刚，单岩. Moldflow模具分析应用实例北京：清华大学出版社，20053陈智勇. Moldflow6.1注塑成型从入门到精通北京：电子工业出版社，20094陈艳霞，陈如香，吴盛金. Moldflow2010完全自学与速查手册北京：电子工业出版社，20105谢鹏程. 高分子材料注射成型CAE理论及应用北京：化学工业出版社，20106宋玉恒塑料注塑模具设计手册北京：航空工业出版社，19947邹继强. 塑料制品及其成型模具设计北京：清华大学出版社，20058王树勋注塑模设计广州：华南理工大学出版社，20059申开智. 塑料成型模具北京：中国轻工业出版社，200510李德群. 塑料成型工艺及模具设计北京：机械工业出版社，1993苏州健雄职业技术学院毕业设计（论文）评价表（指导教师用）学生： 设计（论文）题目：肥皂盒Moldflow的设计分析评价项目评价要素评价内涵成绩评定满分得分检查选题质量01选题方向和范围符合本专业的培养目标，基本达到科学研究和实践能力培养和锻炼的目的。602难易度满足专业教学计划中对素质、能力和知识结构的要求，有一定难度，工作量适当。403理论意义和实际应用价值选题符合本学科专业的发展，符合科技、经济和社会发展的需要，解决理论或实际工作中的问题，并能理论联系实际，具有一定的科技、应用的参考价值。5能力水平04查阅和应用文献资料能力基本掌握检索中外文献资料的方法，对资料进行初步分析、综合、归纳等整理，并能适当应用。1305综合运用知识能力能够综合应用所学知识，对课题所研究问题进行分析，研究目标明确，内容具体，且具有一定的深度。1106研究方法与手段较熟练运用本专业的方法、手段和工具开展课题的分析、设计和实施工作。707实验技能和实践能力已基本掌握了专业技能和研究设计方法，实践能力较强。908创新意识能够在前人工作的基础上，进行科学的分析与综合，提出问题，探索解决问题的方法、手段有一定的特色或新意，结论有新见解。7设计（论文）质量09内容与写作较完整地反映实际完成的工作，概念清楚，内容基本正确，数据可靠，结果可信。710结构与水平结构较严谨，语言通顺，立论正确，论据充分，分析较深入，结论基本正确。1111要求与规范化程度符合本院的毕设工作的规范要求，论文中的术语、格式、图表、数据、公式、引用、标注及参考文献均符合规范。1212成果与成效有一定的实用价值；有实物作品、实际运行的原型系统；初步得到应用或具有应用前景的成果。8综合意见100指导教师签字：时间： 2017 届学生毕业设计（论文）材料袋题 目：肥皂盒Moldflow的设计分析学生姓名：学 号：院（系）：专业班级：指导教师：职 称：材 料 目 录序号名 称数量备注1毕业设计（论文）选题审批表12毕业设计（论文）任务书13毕业设计（论文）开题报告14毕业设计（论文）指导教师评阅表15毕业设计（论文）评阅教师评阅表16毕业设计（论文）答辩记录17毕业设计（论文）答辩审查及成绩评定表18毕业设计（论文）（附所有电子资料）1双面打印、装订（封面用牛皮纸）9其它材料（如大学生论文检测报告单等）1 年 月 日毕业设计（论文）答辩审查及成绩评定表设计(论文)题目肥皂盒Moldflow的设计分析毕业设计（论文）答辩资格审查以下各项，已完成的打“”，否则打“”任务书、开题报告、评阅表等材料齐全已完成任务书基本要求无严重违纪现象（如：旷课达1/3者、论文检测总文字复制比大于50%、违反规定造成重大损失者）审查结果指导教师意见：同意答辩 暂缓答辩 签字： 年 月 日评阅教师意见：同意答辩 暂缓答辩 签字： 年 月 日毕业设计（论文）答辩成绩答辩小组评审意见：成 绩（百分制）：组长（签字）：年 月 日答辩委员会评定成绩组成部分分值比例指导教师评阅分30%评阅教师评阅分30%答辩成绩40%最终得分毕业设计等第（五级分制）：答辩委员会主席（签章）：年 月 日毕业设计（论文）答辩记录毕业设计（论文）题目肥皂盒Moldflow的设计分析指导教师职 称工作单位答辩日期、时间答辩组成员（签字）：答辩记录：记录人（签字）：年 月 日答辩组组长（签字）：年 月 日购买后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q 197216396摘 要本文运用了Moldflow对肥皂盒进行了分析设计。本次设计采用了点浇，对位置的不同进行了分析。通过导入模型、划分网格、设置浇口位置、创建直线、流道系统与冷却回路等内容，简单陈述了Moldflow的运用。关键词：肥皂盒；moldflow；分析目 录前 言11 产品的工艺分析21.1 产品的说明21.2 材料的选择21.2.1 材料的介绍21.2.2 材料的性能32 导入及网格划分42.1 导入Moldflow42.2生成网格43 点浇口位置分析53.1 点浇方案一53.1.1 重复零件53.1.2 浇口位置53.1.3 创建直线63.1.4 流道系统83.1.5 冷却回路93.1.6 报告分析103.2 点浇方案二143.2.1 浇口位置143.2.2 创建直线153.2.3 流道系统153.2.4 冷却回路153.2.5 报告分析164 点浇口位置方案对比204.1 剪切速率，体积的对比204.2 注射位置处压力：XY图对比214.3 料流量的对比224.4 总体温度的对比234.5 对比结果23总 结24致 谢25附 录26参考文献27前 言模具乃工业生产的基础工艺设备。随着社会的进步与发展，模具也越来越受到人们的关注。在家电、电子、通讯、电器等产品中，有6080%的零部件是靠模具成形的。而且也因模具所生产的工件表现出来的高一致性、高复杂、高精度、高生产率和低消耗，是其他制造方法所不能比的。往往用模具所生产的最终产品要大过它自身价值的几十、上百倍。所以，它也是“效益放大器”。现代技术水平的提高，很大程度上取决于模具工业的发展，模具工业也对国家经济起到越来越大的作用，也是衡量一个国家的生产力发展水平的重要标志之一。而Moldflow软件，为模具结构的优化、注塑成型设计及生产提供了高效的解决方法。在塑料产品方面的设计和制造领域，随着塑料件在电子，机械，航空，汽车等领域的广泛使用，以及对塑料件精度的要求越来越高，传统的成型方法已经无法适应产品的更新换代及提高质量的要求。而与传统工艺相比，Moldflow技术不管在保证制品质量，提高生产效率，还是在减轻劳动强度，降低成本等方面，具有很大优越性。所有的Moldflow产品都是围绕的Moldflow的战略，全部进行广泛的注塑分析。也通过广泛的注塑分析将Moldflow所积累的丰富注塑经验带进制品和模具设计，将注塑分析和注塑机控制相联系，自行监控并调整注塑机参数，从而改良模具设计、提高工件的产品质量，使工件具有更好的工艺性。我们运用的是AutodeskMoldflowSynergy，随着对Moldflow了解的深入，对此软件也越发感慨。本次是用Moldflow对肥皂盒的分析设计，以检测我们对Moldflow的了解，熟悉且掌握Moldflow软件，同时训练注塑模具的设计过程中相关的工艺参数的设定。此次训练中使用的实物原件是一个普通的肥皂盒，在Moldflow软件中经历了网格划分及调整、设置注塑位置、浇口流道和冷却回路的创建、分析及生成报告等程序。1 产品的工艺分析1.1 产品的说明为培养学生的设计思路，锻炼学生运用所学知识的能力，此次设计了肥皂盒。该塑件整体结构简单，尺寸中等，内含曲面，底面为四个透气孔。如图1-1，图1-2。 图1-1肥皂盒草图图1-2 肥皂盒立体图1.2 材料的选择1.2.1 材料的介绍本次设计采用的材料是聚丙烯，英文名Polypropylene，简称PP。PP为无味，无毒的乳白色高结晶聚合物，密度只有0.900.91g/cm，是所有塑料中最轻的品种之一。1.2.2 材料的性能聚丙烯熔点在164170，具有较好的耐热性；结晶度高，具有优良的力学性能；几乎不吸水，绝缘性能不受湿度的影响，具有高频的绝缘性能。聚丙烯对水稳定，水中24h吸水率仅仅0.01%，分子量在8至15之间。成型性好，制品表面光泽好，且易于着色。2 导入及网格划分2.1 导入Moldflow打开Moldflow软件，点击新建工程，弹出对话框，设置好文件名及保存位置。图2-1导入模型点击导入，如图2-1，弹出对话框，在电脑中找出要用的肥皂盒UG图，将UG三维图导入Moldflow进行分析。2.2生成网格在任务中原有文件右击再点击复制，以备第二种情况。在菜单栏中找到网格，单击生成网格，为使分析速度提高，将曲面上的全局边长变大，单击立即划分网格。如图2-2所示。若网格出现错误，在网格栏中单击网格修复向导进行修复。图2-2网格命令3 点浇口位置分析3.1 点浇方案一3.1.1 重复零件在软件菜单栏中找出几何，点击型腔重复命令。如图3-1所示。图3-1型腔重复命令弹出型腔重复向导，该向导用于创建标准多型腔布局。型腔数改为2个，其他不变，点击完成。如图3-2所示。完成后如图3-3所示。图3-2型腔重复选择框图3-3型腔重复3.1.2 浇口位置双击左侧的设置注射位置找到塑件中心，确定浇口位置，如图3-4。图3-4设置注射位置3.1.3 创建直线在菜单栏中找出几何，点击曲线，再点击创建直线，如图3-5所示。在左边工具栏中选中第二行坐标参数。点击浇口位置下的点，显示坐标参数，复制坐标参数，在第一行粘贴，改变Z轴数据，先升高30mm，点击应用，如图3-6所示。出现一条竖直线，为冷浇口线。再选中直线上的点，改变Z轴参数，升高60mm，应用，出现一直线为冷流道线。如图3-7所示。图3-5直线命令图3-6输入参数图3-7创建直线选中第二行坐标参数，点中第二个塑件浇口位置下的点，会显示坐标参数，复制粘贴到第一行，Z轴数据先升高30mm，点击应用，出现一条竖直线，为冷浇口线。再选中直线上的点，改变Z轴参数，升高60mm，应用，出现一直线为冷流道线。如图3-8所示。图3-8创建第二个直线在几何节点命令中选择在坐标之间的节点，在第一、第二坐标中分别选择冷流道线的末点，点击应用创建节点。在创建直线中选中第二行坐标参数，点中左边塑件直线上的末点，选中第一行坐标参数，点中节点，点击应用，出现一线段，同样方法，选中第二行坐标参数，点中右边塑件直线上的末点，再选中第一行参数，点中节点，这样就会在两条竖直线中连接一条横直线，为冷流道线。选中第二行坐标参数，点击节点，复制粘贴坐标参数到第一行，Z轴的坐标参数提高40mm，点击应用出现冷主流道线。如图3-9所示。图3-9冷主流道直线3.1.4 流道系统删除浇口符号，选中冷浇口直线，右击选择属性，弹出对话框，如图3-10所示。选择冷浇口中的第一个，编辑属性，截面形状是圆形，锥体（由角度）编辑尺寸，始端直径10mm，锥体角度1deg。如图3-11。图3-10属性选择图3-11浇口属性另一边冷浇口线同上，选中冷流道线，右击选择属性，弹出对话框，选择冷流道第一个，编辑横截面尺寸直径15mm。如图3-12。图3-12冷流道尺寸点中冷主流道线，右击选择属性，弹出对话框，选择冷主流道第一个，编辑横截面尺寸，由端部尺寸定圆锥体形状，始端直径20mm，末端直径18mm。如图3-13所示。 图3-13冷主流道尺寸点击菜单栏中的生成网格命令，立即划分网格，出现浇注流道。如图3-14所示。图3-14生成流道3.1.5 冷却回路在菜单栏的几何中点击冷却回路，弹出对话框冷却回路向导，该向导可以为零件创建一个简单的回路。指定水管的直径10mm，选择X轴。如图3-15。图3-15冷却回路向导点击下一步，跳出对话框，设置管道数量2，如图3-16。点击完成得图3-17。 图3-16设置管道数量 图3-17冷却回路3.1.6 报告分析在冷主流道上设置注射位置，在左侧点击开始分析，运行全面分析，如图3-18。点击菜单栏报告中的报告向导，添加浇口位置方案进行下一步，再全部添加进行下一步，生成报告。如图3-19所示。 图3-18全面分析 图3-19生成报告充填分析 充填阶段，如表3-1所示: 状态: V = 速度控制 P = 压力控制 V/P= 速度/压力切换表3-1充填阶段数据时间体积压力锁模力流动速率状态(s)(%)(MPa)(tonne)(cm3/s)0.1485.080.170.0056.47V0.30210.240.360.0056.47V0.47015.810.580.0256.27V0.61820.720.750.0556.29V0.76525.630.920.0956.30V0.91430.541.100.1456.32V1.06135.421.280.2156.33V1.20640.201.450.2856.35V1.35044.971.630.3456.36V1.45848.492.070.5255.54V1.60152.834.871.8654.87V1.74957.546.142.6856.01V1.89662.306.773.1856.23V2.04166.987.363.8356.09V2.18271.517.904.3956.34V2.33676.428.394.9456.41V2.47580.848.895.5556.40V2.62385.589.496.3556.45V2.76790.1210.087.2656.48V2.91494.7410.868.5856.53V3.05399.0212.0010.7655.04V/P3.05699.1111.2510.3827.34P3.06399.299.609.1011.82P3.10199.869.609.1326.75P3.104100.009.609.1926.75已填充充填阶段结果摘要 : 最大注射压力(在3.0526s) =11.9962 MPa零件的充填阶段结果摘要，如表3-2所示:表3-2零件充填阶段数据总体温度最大值(在3.053s)221.1679 C总体温度第95个百分数(在1.601s)219.9843 C总体温度第5个百分数(在3.101s)202.4160 C总体温度最小值(在3.101s)187.0076 C剪切应力最大值(在2.914s)0.1707 MPa剪切应力第95个百分数(在2.914s)0.0827 MPa剪切速率最大值(在2.914s)8628.3838 1/s剪切速率第95个百分数(在1.601s)1142.4447 1/s零件的充填阶段结束的结果摘要，如表3-3所示:表3-3零件的充填阶段结束数据零件总重量(不包括流道)60.9513 g总体温度最大值220.7389 C总体温度第95个百分数218.5599 C总体温度第5个百分数202.4204 C总体温度最小值187.0390 C总体温度平均值208.5701 C总体温度标准差5.2365 C剪切应力最大值0.1359 MPa剪切应力第95个百分数0.0653 MPa剪切应力平均值0.0439 MPa剪切应力标准差0.0136 MPa冻结层因子最大值0.3035冻结层因子第95个百分数0.2286冻结层因子第5个百分数0.0713冻结层因子最小值0.0000冻结层因子平均值0.1733冻结层因子标准差0.0525剪切速率最大值4019.1995 1/s剪切速率第95个百分数321.2858 1/s剪切速率平均值105.9983 1/s剪切速率标准差147.9129 1/s流道系统的充填阶段结果摘要，如表3-4所示:表3-4流道系统的充填阶段数据总体温度最大值(在3.053s)221.7264 C总体温度第95个百分数(在3.053s)221.6195 C总体温度第5个百分数(在1.350s)219.8450 C总体温度最小值(在1.350s)219.8441 C剪切应力最大值(在2.914s)0.0546 MPa剪切应力第95个百分数(在2.914s)0.0484 MPa剪切速率最大值(在2.336s)384.2466 1/s剪切速率第95个百分数(在2.336s)291.4837 1/s流道系统的充填阶段结束的结果摘要如表3-5所示:表3-5流道系统的充填阶段结束数据主流道/流道/浇口总重量63.2204 g总体温度最大值221.3715 C总体温度第95个百分数221.2706 C总体温度第5个百分数220.7586 C总体温度最小值220.7527 C总体温度平均值220.9253 C总体温度标准差0.1812 C剪切应力最大值0.0408 MPa剪切应力第95个百分数0.0357 MPa剪切应力平均值0.0205 MPa剪切应力标准差0.0042 MPa冻结层因子最大值0.1031冻结层因子第95个百分数0.0995冻结层因子第5个百分数0.0729冻结层因子最小值0.0698冻结层因子平均值0.0926冻结层因子标准差0.0075剪切速率最大值177.5813 1/s剪切速率第95个百分数134.7386 1/s剪切速率平均值44.9770 1/s剪切速率标准差25.5548 1/s3.2 点浇方案二3.2.1 浇口位置在菜单栏几何中点击型腔重复，重复后左侧双击设置注射位置，在工件边缘确定个浇口位置。如图3-20所示。图3-20注射位置3.2.2 创建直线同上方案一，得图3-21。图3-21创建直线3.2.3 流道系统同上方案一，得图3-22。图3-22生成流道3.2.4 冷却回路 同上方案一，得图3-23。图3-23冷却回路3.2.5 报告分析在左侧点击开始分析，运行全面分析。点击菜单栏报告中的报告向导，添加浇口位置方案进行下一步，再全部添加进行下一步，生成报告。充填分析充填阶段，如表3-6所示: 状态: V = 速度控制 P = 压力控制 V/P= 速度/压力切换表3-6充填阶段数据时间体积压力锁模力流动速率状态(s)(%)(MPa)(tonne)(cm3/s)0.1565.530.160.0052.70V0.29910.280.340.0052.33V0.45615.690.500.0252.54V0.61321.110.670.0452.56V0.71824.720.780.0652.57V0.87430.080.950.1052.58V1.02835.381.120.1452.60V1.13138.921.230.1752.61V1.27343.741.870.3451.74V1.40547.953.991.0152.07V1.54552.584.991.4852.19V1.68457.215.691.8852.34V1.82862.046.312.3052.42V1.96866.607.313.0852.16V2.10571.068.393.9852.39V2.24775.709.384.9152.46V2.38680.2010.666.4252.48V2.52884.8511.917.9352.55V2.66889.3213.279.8052.65V2.80593.7314.5011.5352.75V2.94698.2115.9913.9752.74V2.96198.6716.1814.2951.70V/P2.97198.9612.9412.176.02P3.03299.8312.9412.3522.42P3.034100.0012.9412.3922.42已填充充填阶段结果摘要 : 最大注射压力(在2.9606s) =16.1752 MPa零件的充填阶段结果摘要，如表3-7所示:表3-7零件的充填阶段数据总体温度最大值(在2.961s)221.4605 C总体温度第95个百分数(在1.405s)219.7493 C总体温度第5个百分数(在3.032s)198.1149 C总体温度最小值(在3.032s)186.0430 C剪切应力最大值(在2.961s)0.1746 MPa剪切应力第95个百分数(在2.961s)0.0881 MPa剪切速率最大值(在2.805s)8041.0640 1/s剪切速率第95个百分数(在1.405s)814.5589 1/s零件的充填阶段结束的结果摘要，如表3-8所示:表3-8零件的充填阶段结束数据零件总重量(不包括流道)61.2402 g总体温度最大值220.7700 C总体温度第95个百分数218.4289 C总体温度第5个百分数198.1254 C总体温度最小值186.0653 C总体温度平均值207.7322 C总体温度标准差6.1979 C剪切应力最大值0.1342 MPa剪切应力第95个百分数0.0669 MPa剪切应力平均值0.0474 MPa剪切应力标准差0.0161 MPa冻结层因子最大值0.3072冻结层因子第95个百分数0.2476冻结层因子第5个百分数0.0751冻结层因子最小值0.0000冻结层因子平均值0.1783冻结层因子标准差0.0550剪切速率最大值3159.1541 1/s剪切速率第95个百分数307.5877 1/s剪切速率平均值124.5250 1/s剪切速率标准差133.0016 1/s流道系统的充填阶段结果摘要，如表3-9所示:表3-9流道系统的充填阶段数据总体温度最大值(在2.961s)222.3134 C总体温度第95个百分数(在2.961s)222.2017 C总体温度第5个百分数(在1.131s)219.8300 C总体温度最小值(在1.131s)219.8296 C剪切应力最大值(在2.805s)0.0534 MPa剪切应力第95个百分数(在2.946s)0.0484 MPa剪切速率最大值(在2.805s)357.3966 1/s剪切速率第95个百分数(在2.805s)286.1873 1/s流道系统的充填阶段结束的结果摘要，如表3-10所示:表3-10流道系统的充填阶段结束数据主流道/流道/浇口总重量50.8743 g总体温度最大值221.8535 C总体温度第95个百分数221.7481 C总体温度第5个百分数221.2484 C总体温度最小值221.2057 C总体温度平均值221.4340 C总体温度标准差0.1851 C剪切应力最大值0.0384 MPa剪切应力第95个百分数0.0343 MPa剪切应力平均值0.0188 MPa剪切应力标准差0.0045 MPa冻结层因子最大值0.1092冻结层因子第95个百分数0.0984冻结层因子第5个百分数0.0733冻结层因子最小值0.0699冻结层因子平均值0.0923冻结层因子标准差0.0080剪切速率最大值150.2846 1/s剪切速率第95个百分数120.3178 1/s剪切速率平均值39.1844 1/s剪切速率标准差24.0365 1/s4 点浇口位置方案对比4.1 剪切速率，体积的对比图4-1方案一的剪切速率，体积 图4-2方案二的剪切速率，体积经方案一与方案二的比较发现，方案一的剪切速率比方案二的高。如图4-1，图4-2所示。4.2 注射位置处压力：XY图对比图4-3方案一的注射位置处压力:XY 图4-4方案二的注射位置处压力：XY方案一最大注射压力(在3.0526s)=11.9962MPa，方案二最大注射压力(在 2.9606s)=16.1752MPa。如图4-3，图4-4所示。 4.3 料流量的对比图4-5方案一的料流量 图4-6方案二的料流量 经方案一与方案二对比，方案一的料流量大。如图4-5，图4-6所示。4.4 总体温度的对比图4-7方案一的总体温度图4-8方案二的总体温度经对比得知，方案一的总体温度小于方案二的总体温度。4.5 对比结果从方案一与方案二数据与图表的分析结果对比中得知，浇口位置选在中间要好于选在边缘。总 结我们这次是用Moldflow对肥皂盒进行的设计分析。本次的试验可知，浇口的设计是否正确，对塑件质量的影响很大。因此得知，合理的选择浇口位置，是提高产品质量的重要环节。运用Moldflow软件对塑件成型过程进行计算机模拟，可预测在不同的浇口位置下的成型缺陷，确定最优的浇口设计方案，从而为模具开发和产品生产提供了很好的借鉴作用。而且利用Moldflow软件优化注塑模具浇口设计，可以减少试模、修模及模具报废率，有效的提高了塑件的成型质量，大大的缩减了产品的研发周期，提高了模具企业的市场竞争力。因为是初次运用Moldflow软件对实际产品进行分析，对产品的注塑工艺的了解也不是很全面，有很多分析方面做的不是很完善，遇到这样那样的难题，经常要请教会做的同学，而也在这次试验中，很明显的感觉到自己的知识量在快速的增加着。在批量生产前，我们还有根据分析的内容进行冷却系统的设计。因此在今后的日子里。我们还要勤加锻炼，掌握更多有关Moldflow的知识。从而对以后的模具设计、模具加工起到支持作用。致 谢本次论文是在老师的精心指导和大力支持下完成得，不仅给了我们设计思路，还给了我们论文写作指导。老师以其严谨的教学态度、丰富的知识含量对我产生了深深的影响。同时在此次的设计中，我也学到了许多东西，计算机操作能力得到了很大的提升。还要感谢一些同学给我的无私帮助，设计项目遇到的难题经常会向他们请教，他们也会不厌其烦的给我一一解答。再次，我衷心的感谢他们，是他们，让我在项目设计及论文写作中感受到温暖！附 录附录A 肥皂盒零件图 材料PP参考文献1 屈华昌. 塑料成型工艺与模具设计. 北京：机械工业出版社，2008.2 王刚，单岩. Moldflow模具分析应用实例. 北京：清华大学出版社，2005.3 陈智勇. Moldflow6.1注塑成型从入门到精通. 北京：电子工业出版社，2009.4 陈艳霞，陈如香，吴盛金. Moldflow2010完全自学与速查手册. 北京：电子工业出版社，2010.5 谢鹏程. 高分子材料注射成型CAE理论及应用. 北京：化学工业出版社，2010.6 宋玉恒塑料注塑模具设计手册北京：航空工业出版社，19947 邹继强. 塑料制品及其成型模具设计. 北京：清华大学出版社，2005.8 王树勋注塑模设计广州：华南理工大学出版社，20059 申开智. 塑料成型模具. 北京：中国轻工业出版社，2005.10 李德群. 塑料成型工艺及模具设计. 北京：机械工业出版社，1993.27摘 要本文运用了Moldflow对肥皂盒进行了分析设计。本次设计采用了点浇，对位置的不同进行了分析。通过导入模型、划分网格、设置浇口位置、创建直线、流道系统与冷却回路等内容，简单陈述了Moldflow的运用。关键词：肥皂盒；moldflow；分析目 录前 言11 产品的工艺分析21.1 产品的说明21.2 材料的选择21.2.1 材料的介绍21.2.2 材料的性能32 导入及网格划分42.1 导入Moldflow42.2生成网格43 点浇口位置分析53.1 点浇方案一53.1.1 重复零件53.1.2 浇口位置53.1.3 创建直线63.1.4 流道系统83.1.5 冷却回路93.1.6 报告分析103.2 点浇方案二143.2.1 浇口位置143.2.2 创建直线153.2.3 流道系统153.2.4 冷却回路153.2.5 报告分析164 点浇口位置方案对比204.1 剪切速率，体积的对比204.2 注射位置处压力：XY图对比214.3 料流量的对比224.4 总体温度的对比234.5 对比结果23总 结24致 谢25附 录26参考文献27前 言模具乃工业生产的基础工艺设备。随着社会的进步与发展，模具也越来越受到人们的关注。在家电、电子、通讯、电器等产品中，有6080%的零部件是靠模具成形的。而且也因模具所生产的工件表现出来的高一致性、高复杂、高精度、高生产率和低消耗，是其他制造方法所不能比的。往往用模具所生产的最终产品要大过它自身价值的几十、上百倍。所以，它也是“效益放大器”。现代技术水平的提高，很大程度上取决于模具工业的发展，模具工业也对国家经济起到越来越大的作用，也是衡量一个国家的生产力发展水平的重要标志之一。而Moldflow软件，为模具结构的优化、注塑成型设计及生产提供了高效的解决方法。在塑料产品方面的设计和制造领域，随着塑料件在电子，机械，航空，汽车等领域的广泛使用，以及对塑料件精度的要求越来越高，传统的成型方法已经无法适应产品的更新换代及提高质量的要求。而与传统工艺相比，Moldflow技术不管在保证制品质量，提高生产效率，还是在减轻劳动强度，降低成本等方面，具有很大优越性。所有的Moldflow产品都是围绕的Moldflow的战略，全部进行广泛的注塑分析。也通过广泛的注塑分析将Moldflow所积累的丰富注塑经验带进制品和模具设计，将注塑分析和注塑机控制相联系，自行监控并调整注塑机参数，从而改良模具设计、提高工件的产品质量，使工件具有更好的工艺性。我们运用的是AutodeskMoldflowSynergy，随着对Moldflow了解的深入，对此软件也越发感慨。本次是用Moldflow对肥皂盒的分析设计，以检测我们对Moldflow的了解，熟悉且掌握Moldflow软件，同时训练注塑模具的设计过程中相关的工艺参数的设定。此次训练中使用的实物原件是一个普通的肥皂盒，在Moldflow软件中经历了网格划分及调整、设置注塑位置、浇口流道和冷却回路的创建、分析及生成报告等程序。1 产品的工艺分析1.1 产品的说明为培养学生的设计思路，锻炼学生运用所学知识的能力，此次设计了肥皂盒。该塑件整体结构简单，尺寸中等，内含曲面，底面为四个透气孔。如图1-1，图1-2。 图1-1肥皂盒草图图1-2 肥皂盒立体图1.2 材料的选择1.2.1 材料的介绍本次设计采用的材料是聚丙烯，英文名Polypropylene，简称PP。PP为无味，无毒的乳白色高结晶聚合物，密度只有0.900.91g/cm，是所有塑料中最轻的品种之一。1.2.2 材料的性能聚丙烯熔点在164170，具有较好的耐热性；结晶度高，具有优良的力学性能；几乎不吸水，绝缘性能不受湿度的影响，具有高频的绝缘性能。聚丙烯对水稳定，水中24h吸水率仅仅0.01%，分子量在8至15之间。成型性好，制品表面光泽好，且易于着色。2 导入及网格划分2.1 导入Moldflow打开Moldflow软件，点击新建工程，弹出对话框，设置好文件名及保存位置。图2-1导入模型点击导入，如图2-1，弹出对话框，在电脑中找出要用的肥皂盒UG图，将UG三维图导入Moldflow进行分析。2.2生成网格在任务中原有文件右击再点击复制，以备第二种情况。在菜单栏中找到网格，单击生成网格，为使分析速度提高，将曲面上的全局边长变大，单击立即划分网格。如图2-2所示。若网格出现错误，在网格栏中单击网格修复向导进行修复。图2-2网格命令3 点浇口位置分析3.1 点浇方案一3.1.1 重复零件在软件菜单栏中找出几何，点击型腔重复命令。如图3-1所示。图3-1型腔重复命令弹出型腔重复向导，该向导用于创建标准多型腔布局。型腔数改为2个，其他不变，点击完成。如图3-2所示。完成后如图3-3所示。图3-2型腔重复选择框图3-3型腔重复3.1.2 浇口位置双击左侧的设置注射位置找到塑件中心，确定浇口位置，如图3-4。图3-4设置注射位置3.1.3 创建直线在菜单栏中找出几何，点击曲线，再点击创建直线，如图3-5所示。在左边工具栏中选中第二行坐标参数。点击浇口位置下的点，显示坐标参数，复制坐标参数，在第一行粘贴，改变Z轴数据，先升高30mm，点击应用，如图3-6所示。出现一条竖直线，为冷浇口线。再选中直线上的点，改变Z轴参数，升高60mm，应用，出现一直线为冷流道线。如图3-7所示。图3-5直线命令图3-6输入参数图3-7创建直线选中第二行坐标参数，点中第二个塑件浇口位置下的点，会显示坐标参数，复制粘贴到第一行，Z轴数据先升高30mm，点击应用，出现一条竖直线，为冷浇口线。再选中直线上的点，改变Z轴参数，升高60mm，应用，出现一直线为冷流道线。如图3-8所示。图3-8创建第二个直线在几何节点命令中选择在坐标之间的节点，在第一、第二坐标中分别选择冷流道线的末点，点击应用创建节点。在创建直线中选中第二行坐标参数，点中左边塑件直线上的末点，选中第一行坐标参数，点中节点，点击应用，出现一线段，同样方法，选中第二行坐标参数，点中右边塑件直线上的末点，再选中第一行参数，点中节点，这样就会在两条竖直线中连接一条横直线，为冷流道线。选中第二行坐标参数，点击节点，复制粘贴坐标参数到第一行，Z轴的坐标参数提高40mm，点击应用出现冷主流道线。如图3-9所示。图3-9冷主流道直线3.1.4 流道系统删除浇口符号，选中冷浇口直线，右击选择属性，弹出对话框，如图3-10所示。选择冷浇口中的第一个，编辑属性，截面形状是圆形，锥体（由角度）编辑尺寸，始端直径10mm，锥体角度1deg。如图3-11。图3-10属性选择图3-11浇口属性另一边冷浇口线同上，选中冷流道线，右击选择属性，弹出对话框，选择冷流道第一个，编辑横截面尺寸直径15mm。如图3-12。图3-12冷流道尺寸点中冷主流道线，右击选择属性，弹出对话框，选择冷主流道第一个，编辑横截面尺寸，由端部尺寸定圆锥体形状，始端直径20mm，末端直径18mm。如图3-13所示。 图3-13冷主流道尺寸点击菜单栏中的生成网格命令，立即划分网格，出现浇注流道。如图3-14所示。图3-14生成流道3.1.5 冷却回路在菜单栏的几何中点击冷却回路，弹出对话框冷却回路向导，该向导可以为零件创建一个简单的回路。指定水管的直径10mm，选择X轴。如图3-15。图3-15冷却回路向导点击下一步，跳出对话框，设置管道数量2，如图3-16。点击完成得图3-17。 图3-16设置管道数量 图3-17冷却回路3.1.6 报告分析在冷主流道上设置注射位置，在左侧点击开始分析，运行全面分析，如图3-18。点击菜单栏报告中的报告向导，添加浇口位置方案进行下一步，再全部添加进行下一步，生成报告。如图3-19所示。 图3-18全面分析 图3-19生成报告充填分析 充填阶段，如表3-1所示: 状态: V = 速度控制 P = 压力控制 V/P= 速度/压力切换表3-1充填阶段数据时间体积压力锁模力流动速率状态(s)(%)(MPa)(tonne)(cm3/s)0.1485.080.170.0056.47V0.30210.240.360.0056.47V0.47015.810.580.0256.27V0.61820.720.750.0556.29V0.76525.630.920.0956.30V0.91430.541.100.1456.32V1.06135.421.280.2156.33V1.20640.201.450.2856.35V1.35044.971.630.3456.36V1.45848.492.070.5255.54V1.60152.834.871.8654.87V1.74957.546.142.6856.01V1.89662.306.773.1856.23V2.04166.987.363.8356.09V2.18271.517.904.3956.34V2.33676.428.394.9456.41V2.47580.848.895.5556.40V2.62385.589.496.3556.45V2.76790.1210.087.2656.48V2.91494.7410.868.5856.53V3.05399.0212.0010.7655.04V/P3.05699.1111.2510.3827.34P3.06399.299.609.1011.82P3.10199.869.609.1326.75P3.104100.009.609.1926.75已填充充填阶段结果摘要 : 最大注射压力(在3.0526s) =11.9962 MPa零件的充填阶段结果摘要，如表3-2所示:表3-2零件充填阶段数据总体温度最大值(在3.053s)221.1679 C总体温度第95个百分数(在1.601s)219.9843 C总体温度第5个百分数(在3.101s)202.4160 C总体温度最小值(在3.101s)187.0076 C剪切应力最大值(在2.914s)0.1707 MPa剪切应力第95个百分数(在2.914s)0.0827 MPa剪切速率最大值(在2.914s)8628.3838 1/s剪切速率第95个百分数(在1.601s)1142.4447 1/s零件的充填阶段结束的结果摘要，如表3-3所示:表3-3零件的充填阶段结束数据零件总重量(不包括流道)60.9513 g总体温度最大值220.7389 C总体温度第95个百分数218.5599 C总体温度第5个百分数202.4204 C总体温度最小值187.0390 C总体温度平均值208.5701 C总体温度标准差5.2365 C剪切应力最大值0.1359 MPa剪切应力第95个百分数0.0653 MPa剪切应力平均值0.0439 MPa剪切应力标准差0.0136 MPa冻结层因子最大值0.3035冻结层因子第95个百分数0.2286冻结层因子第5个百分数0.0713冻结层因子最小值0.0000冻结层因子平均值0.1733冻结层因子标准差0.0525剪切速率最大值4019.1995 1/s剪切速率第95个百分数321.2858 1/s剪切速率平均值105.9983 1/s剪切速率标准差147.9129 1/s流道系统的充填阶段结果摘要，如表3-4所示:表3-4流道系统的充填阶段数据总体温度最大值(在3.053s)221.7264 C总体温度第95个百分数(在3.053s)221.6195 C总体温度第5个百分数(在1.350s)219.8450 C总体温度最小值(在1.350s)219.8441 C剪切应力最大值(在2.914s)0.0546 MPa剪切应力第95个百分数(在2.914s)0.0484 MPa剪切速率最大值(在2.336s)384.2466 1/s剪切速率第95个百分数(在2.336s)291.4837 1/s流道系统的充填阶段结束的结果摘要如表3-5所示:表3-5流道系统的充填阶段结束数据主流道/流道/浇口总重量63.2204 g总体温度最大值221.3715 C总体温度第95个百分数221.2706 C总体温度第5个百分数220.7586 C总体温度最小值220.7527 C总体温度平均值220.9253 C总体温度标准差0.1812 C剪切应力最大值0.0408 MPa剪切应力第95个百分数0.0357 MPa剪切应力平均值0.0205 MPa剪切应力标准差0.0042 MPa冻结层因子最大值0.1031冻结层因子第95个百分数0.0995冻结层因子第5个百分数0.0729冻结层因子最小值0.0698冻结层因子平均值0.0926冻结层因子标准差0.0075剪切速率最大值177.5813 1/s剪切速率第95个百分数134.7386 1/s剪切速率平均值44.9770 1/s剪切速率标准差25.5548 1/s3.2 点浇方案二3.2.1 浇口位置在菜单栏几何中点击型腔重复，重复后左侧双击设置注射位置，在工件边缘确定个浇口位置。如图3-20所示。图3-20注射位置3.2.2 创建直线同上方案一，得图3-21。图3-21创建直线3.2.3 流道系统同上方案一，得图3-22。图3-22生成流道3.2.4 冷却回路 同上方案一，得图3-23。图3-23冷却回路3.2.5 报告分析在左侧点击开始分析，运行全面分析。点击菜单栏报告中的报告向导，添加浇口位置方案进行下一步，再全部添加进行下一步，生成报告。充填分析充填阶段，如表3-6所示: 状态: V = 速度控制 P = 压力控制 V/P= 速度/压力切换表3-6充填阶段数据时间体积压力锁模力流动速率状态(s)(%)(MPa)(tonne)(cm3/s)0.1565.530.160.0052.70V0.29910.280.340.0052.33V0.45615.690.500.0252.54V0.61321.110.670.0452.56V0.71824.720.780.0652.57V0.87430.080.950.1052.58V1.02835.381.120.1452.60V1.13138.921.230.1752.61V1.27343.741.870.3451.74V1.40547.953.991.0152.07V1.54552.584.991.4852.19V1.68457.215.691.8852.34V1.82862.046.312.3052.42V1.96866.607.313.0852.16V2.10571.068.393.9852.39V2.24775.709.384.9152.46V2.38680.2010.666.4252.48V2.52884.8511.917.9352.55V2.66889.3213.279.8052.65V2.80593.7314.5011.5352.75V2.94698.2115.9913.9752.74V2.96198.6716.1814.2951.70V/P2.97198.9612.9412.176.02P3.03299.8312.9412.3522.42P3.034100.0012.9412.3922.42已填充充填阶段结果摘要 : 最大注射压力(在2.9606s) =16.1752 MPa零件的充填阶段结果摘要，如表3-7所示:表3-7零件的充填阶段数据总体温度最大值(在2.961s)221.4605 C总体温度第95个百分数(在1.405s)219.7493 C总体温度第5个百分数(在3.032s)198.1149 C总体温度最小值(在3.032s)186.0430 C剪切应力最大值(在2.961s)0.1746 MPa剪切应力第95个百分数(在2.961s)0.0881 MPa剪切速率最大值(在2.805s)8041.0640 1/s剪切速率第95个百分数(在1.405s)814.5589 1/s零件的充填阶段结束的结果摘要，如表3-8所示:表3-8零件的充填阶段结束数据零件总重量(不包括流道)61.2402 g总体温度最大值220.7700 C总体温度第95个百分数218.4289 C总体温度第5个百分数198.1254 C总体温度最小值186.0653 C总体温度平均值207.7322 C总体温度标准差6.1979 C剪切应力最大值0.1342 MPa剪切应力第95个百分数0.0669 MPa剪切应力平均值0.0474 MPa剪切应力标准差0.0161 MPa冻结层因子最大值0.3072冻结层因子第95个百分数0.2476冻结层因子第5个百分数0.0751冻结层因子最小值0.000