ProENGINEER在注射模设计中的CAE分析.doc

ProENGINEER在注射模设计中的CAE分析————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：个人收集整理勿做商业用途个人收集整理勿做商业用途/NUMPAGES17个人收集整理勿做商业用途Pro/ENGINEER在注射模设计中的CAE分析李道喜（重庆理工大学材料科学与工程学院，重庆，400050）HYPERLINK"http://www。zclw。net"\t"_blank"摘要：Pro／E软件采用单一数据库和参数化造型技术，具备概念设计、基础设计和详细设计的功能,为模具的集成制造提供了良好的平台。Pro/MOLDESIGN是Pro/ENGINEER中的模具设计模块，此模块可以模拟模具设计工艺,用于创建、修改和分析模具元件或组件。PlasticAdvisor是Pro/ENGINEER中自带的一种分析软件，它具有强大的分析、计算、和动态仿真的功能。利用此软件,可直观地观测到塑料的流动情况、塑件的充填状态、注射压力变化情况、温度变化情况等。并得到可靠的反馈信息和建议。结合使用Pro/MOLDESIGN和PlasticAdvisor，从而使零件和模具设计阶段就能得到完善和改进，缩短模具设计和制造周期，降低模具设计成本。HYPERLINK"http：//www.zclw.net”\t”_blank”关键词:脱模斜度检测；厚度检测；浇口位置分析；成型工艺条件分析；塑料流动分析；冷却质量分析，缩痕分析。引言在塑料制品生产中,注射成型是最常用的方法之一．虽然注射成型得到了较为广泛的应用，但是在实际生产中经常出现由于设计经验不足、塑料件结构复杂、注射成型工艺影响因素多等原因造成塑料件不合格．成型时的各种缺陷造成塑料件的不合格．常见的塑料件缺陷有：充填不足、飞边、缩孔、气泡、熔接痕等．造成注塑件这些缺陷的原因非常复杂，有时很多原因相互影响，要准确确定缺陷产生的原因有一定的困难．但总体可分为由于注塑成型设备、注塑成型工艺及注塑模设计三个方面选择和设计不当而引起的缺陷．为了提高模具设计质量、减少或避免塑料注射成型缺陷，本文对注塑成型中的缺陷、引起缺陷的原因作了分析，并使用Pro/ENGINEER内置相关模块对部分缺陷进行了预测。1.脱模斜度检测由于塑料冷却后产生收缩，会紧紧包在凸模或成型型芯上，或由于粘附作用，塑件紧贴在凹模型腔内。为了便于脱模，防止塑件表面在脱模时划伤、擦毛等。在设计时塑件表面沿脱模方向应具有合理的脱模斜度,如图1所示。塑件脱模斜度的大小，与塑件的性质、收缩率、摩擦因数、塑件壁厚和几何形状有关。硬质塑料比软质塑料脱模斜度大;形状较复杂或成型孔较多的塑件取较大的脱模斜度;塑件高度较大、孔较深，则取较小的脱模斜度；壁厚增加、内孔包紧型芯的力大，脱模斜度也应取大些.有时，为了在开模时让塑件留在凹模内或型芯上,而有意将该边斜度减小或将斜边放大。一般情况下，脱模斜度不包括在塑件公差范围内，否则在图样上应予说明。在塑件图上标注时，内孔以小端为基准，斜度由放大的方向取得；外形以大端为基准，斜度由缩小的方向取得。塑件的脱模斜度的取值可参考有关书籍。Pro/ENGINEER不仅可以设置脱模斜度，而且可以得用系统提供的方便功能对参照零件进行脱模斜度检测,以避免漏设脱模斜度，确保脱模斜度符合要求。运用Pro/ENGINEER的Pro/MOLDESIGN模块中相关命令进行脱模斜度检测。进入脱模斜度检测对话框，进行如图2所示设置：其中draftangle即为要检测的脱模角度。按Compute进行分析，结果如图3所示。如果部分侧面的脱模斜度达不到要求,在分模前需进行修改.2.厚度检测塑件应有一定的厚度才能满足使用时的强度和刚度要求，而且壁厚在脱模时还需承受脱模力。壁厚就设计合理，壁厚太薄熔料充满型腔时的流动阻力大，会出现缺料现象；壁太厚塑料内部会产生气泡,外部易产生凹陷等缺陷，同时增加了成本；百度不均匀造成收缩不一致，导致塑变形或翘曲，在可以能的条件下应使壁厚尽量均匀一致.整个塑件不同壁厚的比值不应超过1:3，且不同壁厚之间应圆滑过渡。2。1平面法厚度检测“平面”检查法是以已经存在的平面为检查参照平面，检查该平面与参照零件的交截处厚度情况的方法,操作较为简单，但一次只能检查一个截面处的厚度情况。在完成图4MOLDANALYSIS对话框设置后，按Compute进行分析，结果如图4所示。按info键，出现厚度检测的详细信息，如图5所示。2.2层切法厚度检测“层切法”是通过一次性在零件上设置有规律分布的多个参照面,来检查多个参照面与参照零件交截处的厚度情况的方法。此种方法更能准确地分析参照零件的厚度分面情况