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基于Fluent的注塑模随形冷却水道传热研究

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塑料工业 2022年第S01期50卷 82-85页

作者：蔡义强褚忠罗业波胡超群上海应用技术大学机械工程学院上海201418

通过SLM工艺3D打印含随形冷却水道的注塑模,可提高塑件质量、缩短冷却时间。通过ANSYS Fluent软件进行热-流耦合仿真,分析冷却水温度和流速对模具型腔表面温度分布的影响。结果表明,速度越大,模具型腔表面降温越快;随着冷却水温度降低,... 详细信息

通过SLM工艺3D打印含随形冷却水道的注塑模,可提高塑件质量、缩短冷却时间。通过ANSYS Fluent软件进行热-流耦合仿真,分析冷却水温度和流速对模具型腔表面温度分布的影响。结果表明,速度越大,模具型腔表面降温越快;随着冷却水温度降低,局部冷却速率也加快。与传统直水道相比,模具温度分布均匀性较好,在冷却水温度283 K,流速10 L/min时,模具型腔表面温差小,温度均匀性提高48.5%。最后利用温度监测实验,将测得的数据通过MATLAB拟合,实验结果和仿真结果一致。

关键词：注塑模随形冷却水道 ANSYS Fluent 3D打印

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扫地机手柄侧盖多元构件顶出机构注塑模设计

工程塑料应用 2023年第10期51卷 106-112页

作者：路英华肖国华李亚峰励伟定徐生浙江工商职业技术学院机电工程学院浙江宁波315000 宁波凯福莱特种汽车有限公司浙江宁波315020

结合智能扫地机手柄侧盖塑件使用聚碳酸酯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料合金注塑需要,设计了一副两板两次开模的注塑模具用于塑件的成型。模具中模腔浇注使用牛角浇口能保证塑件外观无浇注痕迹,且能实现流道废料与塑件的自动分离。模具采... 详细信息

结合智能扫地机手柄侧盖塑件使用聚碳酸酯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料合金注塑需要,设计了一副两板两次开模的注塑模具用于塑件的成型。模具中模腔浇注使用牛角浇口能保证塑件外观无浇注痕迹,且能实现流道废料与塑件的自动分离。模具采用两次顶出,其中的一次顶出用于增加一次模板分离打开,从而驱动收缩滑块和斜滑块抽芯,另一次顶出用于驱动型芯镶件与塑件分离,有效地简化了模具结构,降低了模具制造成本。创新设计了一种二次顶出控制机构,通过调节限位管上的卡位活动块移位动作来实现两次顶出板之间的分离和组合,机构简单实用,动作可靠。该类设计为同类型塑件的模具整体结构布置、浇注方式选用、塑件脱模方式选择、二次顶出控制机构设计等方面提供了可靠的借鉴。

关键词：智能扫地机顶出机构收缩滑块斜滑块二次顶出控制机构注塑模

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汽车空调出风口注塑模优化设计

工程塑料应用 2022年第1期50卷 103-108页

作者：毛江峰浙江工业职业技术学院浙江绍兴312000

结合汽车空调出风口塑件的结构特点,使用局部分型和整体分型相结合的优化设计办法对模腔分型,依据塑件的脱模需要确定模具结构为单腔布局、直接浇口浇注两板模具。模具模架改进为增加1次开模打开,以驱动定模侧的斜顶机构完成先抽芯。针... 详细信息

结合汽车空调出风口塑件的结构特点,使用局部分型和整体分型相结合的优化设计办法对模腔分型,依据塑件的脱模需要确定模具结构为单腔布局、直接浇口浇注两板模具。模具模架改进为增加1次开模打开,以驱动定模侧的斜顶机构完成先抽芯。针对塑件上众多且复杂的附加特征的脱模,设计了7个脱模机构用于这些特征的脱模,包括1个定模斜顶机构、2个动模斜顶机构,2个动模斜导柱滑块机构及2个动模油缸斜抽芯机构。动模斜顶机构优化为万能斜顶机构以缩减机构对模架尺寸的使用要求。各成型滑块上,针对小尺寸特征的成型,成型件优化设计为组合型小镶件,有效降低了滑块成型件的加工难度。模具结构布置合理,机构结构形式使用恰当,能为同类塑件的注塑模制造生产提供有益借鉴。

关键词：汽车空调出风口注塑模优化设计分型机构设计

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深腔物流箱注塑模设计

工程塑料应用 2022年第4期50卷 87-91页

作者：刘正平吴戈王伟伟梁蓓涂秋燕浙江工商职业技术学院机电工程学院浙江宁波315012

结合深腔物流箱的结构特点,使用一种简化型两板热流道注塑模对其进行成型。模具布局为一模一腔。在模具中,先使用油缸驱动斜孔滑块脱模机构完成内壁斜孔的抽芯脱模;然后再通过模具的打开驱动内壁型芯抽芯完成内壁的脱模;待模腔打开后,... 详细信息

结合深腔物流箱的结构特点,使用一种简化型两板热流道注塑模对其进行成型。模具布局为一模一腔。在模具中,先使用油缸驱动斜孔滑块脱模机构完成内壁斜孔的抽芯脱模;然后再通过模具的打开驱动内壁型芯抽芯完成内壁的脱模;待模腔打开后,由两个侧面斜顶滑块复合机构对两个侧壁外壁进行二次抽芯脱模;最后,由两个滑块侧抽芯机构将塑件在辅助顶杆机构的协同顶出下从型腔镶件中拔出,实现塑件的完全脱模,此脱模方法能有效避免塑件脱模损伤。依据塑件各部分的脱模难度来进行模具机构设计和模具整体结构设计,较为巧妙地解决了深腔塑件模具结构设计难题。

关键词：斜顶滑块复合机构斜孔抽芯机构定模脱模深腔物流箱注塑模

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注塑模冷却水道工艺参数优化

工程塑料应用 2017年第8期45卷 80-83,87页

作者：吕志杰黄尚宇董晨阳武汉理工大学材料科学与工程学院武汉430070

结合响应曲面法和粒子群优化算法研究了注塑模冷却水道的工艺参数优化,使塑料件在一定的模壁温差下,冷却时间最短。将手机后盖的3D模型导入Moldflow中进行网格划分并对其冷却过程进行模拟,结合BoxBehnken试验设计和响应曲面法得到冷却... 详细信息

结合响应曲面法和粒子群优化算法研究了注塑模冷却水道的工艺参数优化,使塑料件在一定的模壁温差下,冷却时间最短。将手机后盖的3D模型导入Moldflow中进行网格划分并对其冷却过程进行模拟,结合BoxBehnken试验设计和响应曲面法得到冷却水道工艺参数与冷却时间和模壁温差之间拟合的回归方程,再通过粒子群优化算法,得到最佳冷却水道工艺参数组合即冷却水道距模具型腔表面的距离为8.851 3 mm、冷却水道直径为12 mm,冷却水道之间的距离为11.054 2 mm,通过对优化的组合参数进行模拟,验证了其可行性。

关键词：手机后盖注塑模冷却水道优化响应面设计法粒子群算法

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注塑模推管零件的铣削夹具

机械制造 2023年第1期61卷 50-53页

作者：王华昆明理工大学城市学院昆明650051

对注塑模推管零件铣槽加工中的专用夹具进行了设计,介绍了夹具的结构形式、工作原理,并给出了使用效果。注塑模推管零件铣削夹具操作方便、省力,可以保证较高的加工精度和生产效率,同时可用于类似零件的定位与夹紧。

关键词：注塑模推管铣削夹具

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注塑模CAE数据的管理与应用研究

注塑模CAE数据的管理与应用研究

作者：吕帅华中科技大学

学位级别：硕士

CAE分析已广泛应用于注塑模具设计,有效的提高了模具设计质量,缩短了产品开发周期。CAE数据贯穿模具设计流程,为不同部门工程师提供了足够的信息支撑,但由于数据的复杂性和隔离性使得设计信息无法直接进行应用,导致大量的时间浪费在制... 详细信息

CAE分析已广泛应用于注塑模具设计,有效的提高了模具设计质量,缩短了产品开发周期。CAE数据贯穿模具设计流程,为不同部门工程师提供了足够的信息支撑,但由于数据的复杂性和隔离性使得设计信息无法直接进行应用,导致大量的时间浪费在制作中间文档和重复建模上,效率低下。同时,模具企业在生产过程中积累了大量的CAE数据,但由于缺乏有效的数据管理,使得历史CAE分析案例难以共享。针对上述问题,本文对注塑模具CAE分析数据管理和应用技术进行了研究与开发。注塑模CAE分析数据组成复杂,大部分非格式化数据难以被自动化应用。本文首先详细梳理了CAE分析流程,对整体CAE数据进行分类拆分,解析底层文件格式,在此基础上定义了各类别数据的标准格式,同时对数据的自动获取方式或存储方式进行了研究。历史CAE分析案例包含大量的设计经验和设计知识,工程师参考相似案例能够提高设计效率。本文基于制品离散模型的节点信息,提取其三维模型的D2距离形状算子表征制品几何特征,并以此作为案例查询的索引,设计相应的匹配算法,实现相似案例匹配查询,减少企业对个人经验的依赖。注塑模浇注系统的设计需要在CAE系统和CAD系统重复建模,造成人力和时间的浪费,本文基于CAE数据中浇注系统信息,构建节点双向链接的树状拓扑结构,并提出拓扑完善算法,在CAD系统中结合模具分型面信息,采用小波分解算法对投影后的曲线做光顺处理,最后通过实体生成和参数化模板库调用实现浇注系统在CAD系统重构。基于以上的研究成果,本文开发了注塑模CAE数据管理与应用模块,并通过实例应用验证了软件的可行性。

关键词：注塑模 CAE 数据管理三维识别浇注系统

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注塑模冷却系统在线快速分析与优化

注塑模冷却系统在线快速分析与优化

作者：王明中华中科技大学

学位级别：硕士

注塑模冷却系统是影响注塑成形效率和质量的关键因素。目前,基于CAE分析的注塑模冷却系统设计方法存在CAD/CAE数据交互繁琐、效率低下等问题。面向注塑成形高效高质的发展要求,为了提升注塑模冷却系统设计的效率和质量,本文提出了一种基... 详细信息

注塑模冷却系统是影响注塑成形效率和质量的关键因素。目前,基于CAE分析的注塑模冷却系统设计方法存在CAD/CAE数据交互繁琐、效率低下等问题。面向注塑成形高效高质的发展要求,为了提升注塑模冷却系统设计的效率和质量,本文提出了一种基于BP神经网络的冷却系统快速分析方法,并结合模拟退火遗传算法对冷却系统布局优化进行了研究。注塑模冷却系统影响因素众多。本文首先对相关因素进行了理论分析,结合注塑模冷却系统设计相关性,重点选取了六个因素进行田口实验。实验结果表明,对制品冷却均匀性具有显著影响的因素是制品厚度、冷却管道间距和冷却管道与制品的距离。BP神经网络具有很强的非线性映射问题求解能力,本文对注塑模冷却快速分析BP神经网络模型进行了研究。根据第二章冷却均匀性影响因素分析,结合制品几何形状的影响,本文将输入变量定义为外部因子和内部因子,并建立了热源模型计算表征的外部因子和CAE冷却分析结果表征的内部因子计算方法。以外部因子和内部因子为输入,建立了综合冷却效率为输出的BP神经网络快速分析模型。注塑模冷却系统布局优化具有多变量、多目标的特点。本文以冷却均匀性为主要优化目标,综合考虑冷却管道的干涉问题,以冷却管道端点坐标为优化对象,对其位置参数进行了基因编码。基于干涉检查和冷却快速分析建立了适应度评估模型,开发出基于模拟退火遗传算法的布局优化方法。基于上述研究,本文在Siemens NX 11.0平台开发了一套注塑模冷却系统在线快速分析和优化设计原型系统,并通过应用实例简单介绍了系统功能,证明了系统的实用性。

关键词：注塑模冷却系统快速分析优化设计

基于脱模机构优先设置的复杂塑件热流道注塑模设计

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工程塑料应用 2021年第7期49卷 97-101,107页

作者：缪遇春东莞市技师学院广东东莞523470

结合汽车空调出风口复杂塑件的批量生产要求,设计了一副热流道注塑模用于该复杂塑件的注射成型。采用先确定脱模方向和脱模机构,再设定模腔主分型面的方法进行分型。该复杂塑件上有14种特征,按同向性进行分类后确定的脱模方向有6个,以... 详细信息

结合汽车空调出风口复杂塑件的批量生产要求,设计了一副热流道注塑模用于该复杂塑件的注射成型。采用先确定脱模方向和脱模机构,再设定模腔主分型面的方法进行分型。该复杂塑件上有14种特征,按同向性进行分类后确定的脱模方向有6个,以外观面的脱模方向作为主分型面的分型方向。在此分型设置下,塑件完全脱模需要设置7个脱模机构。模具结构优化设计为两板式两次开模模具,模腔布局为镜像式一模两腔布局。在脱模机构中,定模中的斜滑块抽芯机构使用楔紧块驱动能有效提高模具工作的可靠性;动模中的斜滑块抽芯机构使用油缸驱动能有效缩减模具长、宽尺寸。模具结构布置合理,机构动作可靠,能有效保证模具的使用寿命。

关键词：汽车空调出风口注塑模脱模机构热流道