模具CAE的应用基础.pptx

4模具(mújù)CAE的应用基础对注塑流动、保压、冷却(lěngquè)等注塑成型过程进行数值模拟、可视化动态显示以及统计计算。
使得模具制造之前，预测模具设计和成型条件对产品地影响，发现可能出现的缺陷，为判断模具设计条件是否合理提供科学的依据。
有效降低产品、模具设计的盲目性。
縮短制造周期，降低生产成本。4.2注塑成型分析系统(xìtǒng)主要功能流动分析
流动分析可以(kěyǐ)预测熔体流经流道、浇口填充型腔的过程。
预测所需的注射压力和锁模力
平衡流道系统设计
预测熔接线的位置
预测可能存在的气穴位置
预测制品中的分子流动或纤维取向一维流动(liúdòng)分析二维流动(liúdòng)分析三维模型(móxíng)圆桶近似展开为二维模型(móxíng)三维模型圆桶近似(jìnsì)展开为二维模型冷却分析
通过冷却分析可以优化加工(jiāgōng)条件；改进型腔表面冷却均匀性；减少残余应力的翘曲变形，改善制品质量；缩短冷却周期，提高生产率；改进制品设计，避免局部冷却不均；确定冷却条件，冷却设备；降低生产成本。据统计，注塑成型周期中5%的时间用于注塑成型，15%时间用于顶出，80%的时间用于冷却。

注射成形后的塑件在型腔中的冷却，其80％～95％的热量是通过模具金属(jīnshǔ)传导至冷却水路中去，所以模具温度的设计可以看成冷却水路的设计。衡量(héngliáng)冷却系统优劣的标准主要有两条：翘曲分析
翘曲分析可以获得翘曲变形的完全(wánquán)描述，包括线性、线性弯曲和非线性，并形象化的显示不同位置的翘曲量，同时指出产生翘曲的主要原因以及相应的补救措施。材料和注塑工艺分析
在注塑成型分析中同时可以进行塑料材料和注塑工艺的分析。对于熔体充填(chōnɡtián)不理想的情况，可以重新选择合适的注塑材料，如流动性能的提高等。此外可以修改注塑的工艺，由此为模具的试模和制品的生产提供指导性的意见。4.3注塑模具CAE软件(ruǎnjiàn)的组成部分几何造型和网格划分模块
几何造型模块用于型腔、浇注系统和冷却系统的实体造型，是整个CAE分析的基础。一般的注塑模拟软件均提供(tígōng)造型功能，可以方便的生成浇口、浇道、分流道、冷却管等模型元素。工艺参数设置模块
在分析之前(zhīqián)要预先指定工艺参数，包括充填时间，注塑温度，流量，注塑压力，模具表面温度等，供分析计算模块调用。分析计算模块
包括(bāokuò)流动分析、保压分析、冷却分析和翘曲分析模块等，是注塑模CAE分析软件的核心。结果显示
将CAE软件得到的结果可视化，可提供压力场、速度(sùdù)场、温度场、应力场等的瞬态图及动画显示。模具设计人员根据这些图表和数据，判断模具设计是否合理，并进行修改。4.4注塑成型分析的一般(yībān)流程三维冷却分析(fēnxī)的步骤：计算(jìsuàn)步骤前置(qiánzhì)处理造型(zàoxíng)中的曲面缺陷网格划分后的手机(shǒujī)外壳注塑分析(fēnxī)的参数设置工艺(gōngyì)设置工艺(gōngyì)设置注塑件成型(chéngxíng)分析压力(yālì)及温度分布压力(yālì)分布应力(yìnglì)分布三种浇口改进(gǎijìn)方案三种方案(fāngàn)的分析结果塑件产生(chǎnshēng)翘曲的因素手机外壳(wàiké)注塑时的温度分布手机(shǒujī)外壳模具的冷却水道布局塑件翘曲(qiàoqǔ)分析改进(gǎijìn)后分析4.8覆盖(fùgài)件分析覆盖件的展开(zhǎnkāi)计算覆盖(fùgài)件分析广泛应用于覆盖件锻压(duànyā)加工常见问题：一个(yīɡè)应用例子选择FASTBLANK菜单(càidān)，选择所有面。选择材料(cáiliào)，这里内置数据库可以自定义。选择材料(cáiliào)厚度选择(xuǎnzé)压力方向，系统默认为Z轴。点击OK按钮
则网格划分(huàfēn)的对话框出现，输入网格的尺寸。或者由系统自动生成。关闭渲染，观察(guānchá)网格，选择YES或NO。系统自动计算下料尺寸和形状(xíngzhuàn)并显示在零件的下方。零件变薄分布分析
这里以百分数显示(xiǎnshì)，－20表示比原厚度薄20％。在分析(fēnxī)中施加压边力安全(ānquán)区域分析零件(línɡjiàn)成形之后的边界变化的位移情况成形(chénɡxínɡ)极限图图7－25成形极限图分析(fēnxī)的优点：本章(běnzhānɡ)思考题