子彈頭積木Moldflow設計分析【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買文檔就送您CAD圖紙全套，Q號交流197216396或11970985摘要此次我所設計的是子彈頭塑料積木，塑料模具作為模具的一種，因為其加工的成本低廉且易成形，日漸運用廣泛。在塑料模具設計流程中，主要運用UG、CAD繪制圖形，再運用MOLDFLOW軟件對該模具的澆口位置、工藝參數(shù)、數(shù)據(jù)流動等進行分析，從而設計出既節(jié)能省料又精致的塑料玩具模型。關(guān)鍵詞子彈頭積木；MOLDFLOW；工藝參數(shù)；澆口位置買文檔就送您CAD圖紙全套，Q號交流197216396或11970985目錄前言11塑件的結(jié)構(gòu)與工藝分析211塑件的成型工藝分析2111塑件的工藝212塑件的材料選擇32塑件的MOLDFLOW分析421MOLDFLOW簡介422塑件MOLDFLOW分析流程43塑件的冷卻分析731冷卻分析的概念7311影響冷卻系統(tǒng)的因素732流動分析解果74塑件的澆口位置數(shù)據(jù)分析1041澆口位置設計理論知識1042澆口位置選擇圖文對比1043塑件數(shù)據(jù)分析對比12總結(jié)18致謝19附錄20參考文獻21買文檔就送您CAD圖紙全套，Q號交流197216396或11970985買文檔就送您CAD圖紙全套，Q號交流197216396或119709850前言模具工業(yè)作為“工業(yè)之母”是國民經(jīng)濟發(fā)展的重要基礎工業(yè)之一，其生產(chǎn)水平的高低是一個國家加工行業(yè)發(fā)展水平的重要標志。而作為其中的塑料模具近年來發(fā)展也很快，在國內(nèi)模具工業(yè)產(chǎn)值中所占的比例不斷擴大，如家用電器、儀器儀表，建筑器材，汽車工業(yè)、日用五金等眾多領(lǐng)域，塑料制品所占的比例正迅猛增加。一個設計合理的塑料件往往能代替多個傳統(tǒng)金屬件，工業(yè)產(chǎn)品和日用產(chǎn)品塑料化的趨勢不斷上升。在現(xiàn)代塑料成型加工工業(yè)中，正確的加工工藝、高效的設備、先進的模具以及計算機輔助模具設計和制造是影響塑件生產(chǎn)的四大重要因素，而塑料模對塑料成型加工工藝的實現(xiàn)、保證塑件的質(zhì)量起著極為重要的作用。從近年來看，越來越多的企業(yè)運用注塑模流分析技術(shù)進行模具設計，其主要原因是它能高效率分析出設計方案，能夠給設計師減少不必要的麻煩，能夠為企業(yè)降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率。此次實例就是講解如何利用MOLDFLOW對產(chǎn)品的冷卻結(jié)構(gòu)、澆口位置進行工藝分析，最后完成對設計方案的確定。買文檔就送您CAD圖紙全套，Q號交流197216396或1197098511塑件的結(jié)構(gòu)與工藝分析11塑件的成型工藝分析111塑件的工藝如圖11所示，子彈頭積木的草圖。圖11子彈頭積木草圖如圖12所示，子彈頭積木的立體圖。圖12子彈頭積木立體圖買文檔就送您CAD圖紙全套，Q號交流197216396或119709852產(chǎn)品名稱子彈頭積木產(chǎn)品材料PP產(chǎn)品數(shù)量大批量生產(chǎn)塑件尺寸如圖11所示產(chǎn)品精度中、低精度要求其塑件表面要求無凹痕，尺寸均無精度要求，可按MT10級精度查公差值12塑件的材料選擇聚丙烯（PP）（1）基本特性在熱塑性塑料中，聚丙烯也是一種后起之秀的塑料。它的比重僅為090091/CM，在機械性能方面，如屈服強度、壓縮強度、抗拉強度、硬度等均優(yōu)于低壓聚乙烯。PP是一種半結(jié)晶性材料。它比PE要更堅硬并且有更高的熔點。由于均聚物型的PP溫度低于0以下時非常脆，因此許多商業(yè)的PP材料是加入14乙烯的無規(guī)則共聚物或更高比率乙烯含量的鉗段式共聚物。共聚物型的PP材料有較低的熱扭曲溫度100、低透明度、低光澤度、低剛性，但是有有更強的抗沖擊強度。PP的強度隨著乙烯含量的增加而增大。PP的維卡軟化溫度為150。由于結(jié)晶度較高，這種材料的表面剛度和抗劃痕特性很好。PP不存在環(huán)境應力開裂問題。通常，采用加入玻璃纖維、金屬添加劑或熱塑橡膠的方法對PP進行改性，PP也不象PE那樣在高溫下仍具有抗氧化性。（2）主要用途PP廣泛用于家用電器、工業(yè)設備以及日常生活用品等領(lǐng)域，如注塑衣架、凳子、玩具、電風扇葉、電視劇外殼等；工業(yè)機械中的把手、儀表盤、軸承、手柄等。（3）成型特點成型收縮范圍大，易發(fā)生縮孔，凹痕及變形；聚丙烯熱容量大，注射成型模具必須設計能充分冷卻的冷卻回路；聚丙烯成型的適宜模溫為80，低溫過低會造成制品表面光澤差或產(chǎn)生熔接痕等缺陷。溫度過高會產(chǎn)生翹曲現(xiàn)象。買文檔就送您CAD圖紙全套，Q號交流197216396或1197098532塑件的MOLDFLOW分析21MOLDFLOW簡介MOLDFLOW是全球領(lǐng)先的塑料注塑成型生產(chǎn)解決方案計算機軟件和咨詢公司。MOLDFLOW軟件適用于優(yōu)化塑料、優(yōu)化塑料結(jié)構(gòu)、優(yōu)化注塑工藝參數(shù)，并提供解決方案，幫助設計人員從設計到注塑整個流程中的優(yōu)化工作，降低企業(yè)生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效益。它還是一個提供深入制件和模具分析包軟件，它提供強大分析功能、可視化功能和項目管理工具。它讓制作者對塑件的幾何形狀、材料的選擇、模具設計及工藝參數(shù)設置進行優(yōu)化，以獲得高質(zhì)量產(chǎn)品。22塑件MOLDFLOW分析流程模流分析主要包括三大步驟分析前處理、建模、分析后處理。操作步驟如下（1）打開MOLDFLOW，創(chuàng)建新工程，如圖21所示。圖21創(chuàng)建新工程（2）點擊導入命令，導入文件，如圖22所示。圖22導入文件（3）點擊生成網(wǎng)格命令，如圖23所示。買文檔就送您CAD圖紙全套，Q號交流197216396或119709854圖23生成網(wǎng)格（4）點擊型腔重復，如圖24所示。圖24型腔重復（5）選擇注射位置，如圖25所示。買文檔就送您CAD圖紙全套，Q號交流197216396或119709855圖25注射位置（6）點擊流道系統(tǒng)，點擊下一步，下一步，完成，如圖26所示。圖26流道系統(tǒng)（7）如圖27所示，點擊冷卻回路，再下一步，下一步，完成，最后生成報告。圖27冷卻回路買文檔就送您CAD圖紙全套，Q號交流197216396或1197098563塑件的冷卻分析31冷卻分析的概念塑件凍結(jié)后的冷卻階段是指澆口塑料熔體完全凍結(jié)時起到塑件從型腔中頂出時為止。此時，型腔內(nèi)壓力迅速下降，型腔內(nèi)塑料熔體在這階段內(nèi)主要是繼續(xù)進行冷卻，以便塑件在脫模時有足夠的剛度而不發(fā)生扭曲變形。在MOLDFLOW中，冷卻分析是用來模擬熔體在模具內(nèi)的熱量傳遞情況，從而判斷塑件冷卻效果優(yōu)劣。311影響冷卻系統(tǒng)的因素冷卻系統(tǒng)是用來冷卻塑件、液壓油、澆注系統(tǒng)及模具的，冷卻效果的好壞對成型效率和塑件的質(zhì)量影響很大。它是一個封閉的循環(huán)系統(tǒng)，將冷卻介質(zhì)分配到各個獨立的回路上并對其流量進行控制。因此，影響冷卻系統(tǒng)的因素主要包括以下幾點（1）塑料熔體與模板間的熱導率。（2）塑件熔體與模板界面到模板與冷卻介質(zhì)界面的熱導率。（3）模板與冷卻介質(zhì)的熱導率。冷卻回道的創(chuàng)建，如圖31所示。圖31冷卻回道32流動分析解果（1）如圖32所示，最長的填充時間為05363S。買文檔就送您CAD圖紙全套，Q號交流197216396或119709857圖32填充時間（2）如圖33所示，子彈頭積木的壓力切換時的壓力為3244MPA。圖33壓力切換時壓力（3）圖34所示為壓力分布圖，末端壓力為3002MPA。圖34填充末端壓力買文檔就送您CAD圖紙全套，Q號交流197216396或119709858（4）圖35為注射、保壓、冷卻整個過程變化圖。圖35注射位置處壓力（5）圖36為產(chǎn)品上的熔接位置，熔接線存在直接影響塑件外觀質(zhì)量和力學性能。圖36熔接線買文檔就送您CAD圖紙全套，Q號交流197216396或1197098594塑件的澆口位置數(shù)據(jù)分析41澆口位置設計理論知識澆口是流道和型腔的連接部分，也是注塑模進料系統(tǒng)的最后部分，其基本作用是為了使從流道來的熔融塑料以最快的速度進入充滿型腔；型腔充滿后，澆口能迅速冷卻封閉，防止型腔能還未冷卻的塑料回流。因此選擇產(chǎn)品的澆口位置時，一般遵循以下幾個原則（1）澆口位置應盡量選擇在分型面上，以便于模具加工及使用時澆口的清理；（2）澆口位置距型腔各個部位的距離應盡量一致，并使具流程為最短；（3）澆口的位置應保證塑料流入型腔時，對型腔中寬暢，厚壁部位，以便于塑料順利流入；（4）澆口位置應開設在塑件截面最厚處；（5）避免塑料在流下型腔時直沖型腔壁、型芯或嵌件，使塑料能盡快流入到型腔各部位，并避免型芯或嵌件變形；（6）盡量避免使制品產(chǎn)生熔接痕，或使其熔接痕產(chǎn)生在制品不重要部位；（7）澆口位置及其塑料流入方向，應使塑料在流入型腔時，能沿著型腔平行的方向均勻地流入，并有利于型腔內(nèi)氣體的排出；（8）澆口應設置在制品上最易清除的部位，同時盡可能不影響產(chǎn)品外觀。42澆口位置選擇圖文對比方案一方案二（1）填充時間，如圖41所示。圖41填充時間（2）填充壓力，如圖42所示。買文檔就送您CAD圖紙全套，Q號交流197216396或1197098510圖42填充壓力（3）塑件流動速率，如圖43所示。圖43流動速率（4）鎖模力大小，如圖44所示。圖44鎖模力（5）速度與壓力切換時的壓力，如圖45所示。買文檔就送您CAD圖紙全套，Q號交流197216396或1197098511圖45速度與壓力切換時的壓力43塑件數(shù)據(jù)分析對比方案一（1）模型細節(jié)網(wǎng)格類型雙層面網(wǎng)格匹配百分比793相互網(wǎng)格匹配百分比733節(jié)點總數(shù)2273注射位置節(jié)點總數(shù)1注射位置節(jié)點標簽是53單元總數(shù)4396零件單元數(shù)4256主流道/流道/澆口單元數(shù)72管道單元數(shù)68連接器單元數(shù)0分型面法線DX00000DY00000DZ10000三角形單元的平均縱橫比32383三角形單元的最大縱橫比387058具有最大縱橫比的單元數(shù)2236三角形單元的最小縱橫比11547具有最小縱橫比的單元數(shù)160買文檔就送您CAD圖紙全套，Q號交流197216396或1197098512總體積64898CM3充填時間04825S最初充填的體積00000CM3要充填的體積64898CM3要充填的零件體積52428CM3要充填的主流道/流道/澆口體積12469CM3總投影面積122949CM2（2）填充數(shù)據(jù)分析如表41所示，充填階段狀態(tài)V速度控制P壓力控制V/P速度/壓力切換表41填充數(shù)據(jù)時間S體積壓力MPA鎖模力TONNE流動速率CM3/S狀態(tài)00244065370001242V00508807170001307V007313298140011318V009817939130031319V0121209918930271290V0147259119930301331V0170303820440311336V0195351920920331337V0220398821300341338V0245447021710351340V0271497822130361340V0291534422440381340V0319589122880391341V0341631223220411341V買文檔就送您CAD圖紙全套，Q號交流197216396或11970985130369684123680431342V0389722624090451343V0411765624570481343V0435809525120511343V0459854525830551344V0482898327150641345V0507941429790831345V0531983732321051345V0533986432441091315V/P0534988931431111111P05361000030021091111已填充充填階段結(jié)果摘要最大注射壓力在05326S324433MPA充填階段結(jié)束的結(jié)果摘要充填結(jié)束時間05363S總重量零件流道47603G最大鎖模力在充填期間11134TONNE零件的充填階段結(jié)果摘要總體溫度最大值在0534S2236187C總體溫度第95個百分數(shù)在0121S2221942C總體溫度第5個百分數(shù)在0534S1854444C總體溫度最小值在0534S1008226C剪切應力最大值在0531S02156MPA剪切應力第95個百分數(shù)在0121S01788MPA剪切速率最大值在0507S17682E0041/S剪切速率第95個百分數(shù)在0121S16126E0041/S方案二（1）模型細節(jié)網(wǎng)格類型雙層面買文檔就送您CAD圖紙全套，Q號交流197216396或1197098514網(wǎng)格匹配百分比794相互網(wǎng)格匹配百分比733節(jié)點總數(shù)2216注射位置節(jié)點總數(shù)1注射位置節(jié)點標簽是36單元總數(shù)4337零件單元數(shù)4252主流道/流道/澆口單元數(shù)43管道單元數(shù)42連接器單元數(shù)0分型面法線DX00000DY00000DZ10000三角形單元的平均縱橫比32383三角形單元的最大縱橫比387058具有最大縱橫比的單元數(shù)2236三角形單元的最小縱橫比11547具有最小縱橫比的單元數(shù)160總體積69012CM3充填時間06371S最初充填的體積00000CM3要充填的體積69012CM3要充填的零件體積52435CM3要充填的主流道/流道/澆口體積16577CM3總投影面積134062CM2（2）填充數(shù)據(jù)分析如表42所示，充填階段狀態(tài)V速度控制P壓力控制買文檔就送您CAD圖紙全套，Q號交流197216396或1197098515V/P速度/壓力切換表42填充數(shù)據(jù)時間S體積壓力MPA鎖模力TONNE流動速率CM3/S狀態(tài)00375520490001081V006810090810011081V009714331080011076V013219481580021052V01592303506016395V0192260915630531052V0224306816870581068V0257354617760611066V0288399018620651071V0319442519400681074V0352489720090711076V0383533320660741077V0414578121220771078V0448626321790801078V0482675122340831080V0510715422800861080V0544761823790921075V0575805424620971082V0609853725481031082V0637892726371101083V0670937428281281082V0701977931921601083V0706984232321651056V/P071199002902160684P0714100002714153560已填充買文檔就送您CAD圖紙全套，Q號交流197216396或1197098516充填階段結(jié)果摘要最大注射壓力在07063S323249MPA充填階段結(jié)束的結(jié)果摘要充填結(jié)束時間07143S總重量零件流道52200G最大鎖模力在充填期間16547TONNE零件的充填階段結(jié)果摘要總體溫度最大值在0706S2233220C總體溫度第95個百分數(shù)在0192S2216710C總體溫度第5個百分數(shù)在0711S1716280C總體溫度最小值在0711S740451C剪切應力最大值在0706S02070MPA剪切應力第95個百分數(shù)在0192S02068MPA剪切速率最大值在0192S17832E0041/S剪切速率第95個百分數(shù)在0192S17832E0041/S根據(jù)MOLDFLOW的分析出塑件溫度、壓力、鎖模力等的圖文以及填充數(shù)據(jù)等的對比，發(fā)現(xiàn)方案一更加優(yōu)于方案二，因此在此次的設計中選擇方案一。買文檔就送您CAD圖紙全套，Q號交流197216396或1197098517總結(jié)在本次的塑料模具設計分析中，我選用的題材是“子彈頭積木MOLDFLOW設計分析”，在這設計過程中運用的繪圖工具是CAD和UG，而占據(jù)文章最主要的還是MOLDFLOW軟件的分析。還記得剛開始制作論文時，一直對選題猶豫不決，不知何從下筆，后來在老師給的提點下，才確定了本次選題的內(nèi)容。對于塑料模具這個實踐性特別強的設計課題，老師對我們進行了大量的教學，我也查閱了大量關(guān)于塑料模具的書籍。在設計過程中，我就因?qū)τ诖舜文＞叩耐瞥鰴C構(gòu)不解詢問老師，老師在了解我所設計產(chǎn)品后，不厭其煩的悉心為我解答直到我們完全掌握為止。當一切都確定好了，就開始進入繪圖階段了。首先是UG繪制三維圖，但由于之前對于UG不能夠熟練運用，在繪圖過程中不斷出現(xiàn)些問題，不過后來在同學的幫助之下問題都一一解決，也正因為這次畢業(yè)設計，讓我對于軟件知識又多了一分的了解。弄完這一切后就是將三維圖轉(zhuǎn)成CAD中的二維圖標注，最后就是進行MOLDFLOW分析了，在進行模流分析時也出現(xiàn)了一些問題，對于澆口位置的選擇一直困擾著我，后來在經(jīng)過同學和老師的解答下，才使我跨過了這道坎，最終完成設計。這次的畢業(yè)設計不僅讓我進一步了解了繪圖軟件的應用，同時也鞏固了我之前在使用WORD方面的使用，為我們以后在生活中對于軟件的運用有了新的認知。在經(jīng)歷了這幾周的設計后，雖然在這過程中有過失敗，也枯燥無聊過，但當回想起之前經(jīng)歷的