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1、天津大学硕士学位论文注塑模拟分析及热流道的选用姓名：王健申请学位级别：硕士专业：机械制造及其自动化指导教师：张连洪20020701摘要模具工业在国民经济中占有重要地位，其生产技术水平的高低，已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志。本文介绍了当前模具工业的发展状况及其发展趋势，阐述了注塑模具的结构及浇注系统的作用，热流道模具是注塑模具未来的重要发展方向之一，本文又概述了热流道模具的特点及目前热流道注射模在我国的应用情况。计算机辅助分析( C A E ) 在各行各业得到了广泛地应用。同样，在注塑模具行业，它也已成为塑料产品开发、模具设计及产品加工最有效的手段。本文介绍了在注塑模具设计、注塑成
2、型中C A E 技术的应用，及具体在塑料制品设计优化、塑料模具设计优化及注塑工艺参数优化中的重要作用，其最大的特点就是大大缩短了开发周期，降低了生产成本。在介绍C A E 技术的同时，本文又简单介绍了注塑成型C A E 软件M o l d f l o w 及其在注塑模拟方面的主要功能。为了更好的应用它，本文对该软件的塑料材料库进行了扩充，建立了一个属地化的塑料材料库，为以后建立以我国国产塑料材料为主的材料库打下基础。在注塑过程中，各个工艺参数如压力、温度、时间及塑件外形对塑料熔体的流动性均有影响，本文详细阐述了各个参数具体的影响情况，并建立了一个塑件模型，用M o l d f l o w 软件
3、对其进行了流动模拟，分析了各个参数对塑料熔体流动性的具体影响，并得出可以利用流动长度作为分析对象，研究以其为标准来选用热流道。以往热流道都是依靠经验来选用，本文研究了将塑件放入标准模架中对其分别进行冷、热流道注塑模拟，相同的浇注系统的尺寸在冷、热流道下的流动长度不同，在冷流道条件下如果满足不了流动性，就必须选用热流道，本文最终建立了选用热流道的标准表格。关键字：注塑模具热流道M o l d f l o w 计算机辅助分析A b s t r a c tT h i sd i s s e r t a t i o n ，l i n k i n gt h ec o m p u t e ra i d e
4、de n g i n e e r i n g ( C A E ) w i t ht h eh e a tr u n l l e rm o l dw h i c hi so n eo fm a j o rt e n d e n c i e so ft h ei n j e c t i o nm o l d d e a l sw i 廿1t h es i m u l a t i o no f i n j e c t i n gp r o c e s sb ym e a n so f M o l d f l o ws o f t w a r e M o l di n d u s t r yo c c
5、 u p i e sa ni m p o r t a n tp l a c ei nt h en a t i o n a le c o n o m y 1 1 1 el e v e lo ft h em o l dm a n u f a c t u r i n gt e c h n i q u e sh a sb e c o m eas i g n i f i c a n ts y m b o lo fn a t i o n a lm a n u f a c t u r i n g J u s ta si no t h e ri n d u s t r i e s ，n o w a d a y
6、 st h eC A Eh a sb e e nu s e dw i d e l yi nm o l di n d u s t r y , a n db e c o m e sm o s te f f e c t i v em e a n so fd e v e l o p i n go fp l a s t i cp r o d u c t i o n s m o l dd e s i g n i n ga n dm a c h i n i n g T h i sp a p e re x p l a i n st h ec h a r a c t e r i s t i c so ft h
7、eh e a tr u n n e rm o l d sa n dt h ea p p l i c a t i o n so ft h eC A Ei no p t i m u md e s i g no fp l a s t i cp r o d u c t i o n s ，o p t i m u md e s i g no fi n j e c t i o nm o l d ，o p t i m i z a t i o no f t h ei n j e c t i n gt e c h n i c a lp a r a m e t e r s I no r d e rt os h o
8、r t e n i n gt h ep e r i o do fp r o d u c t i o nd e v e l o p m e n t ，c u t t i n gd o w nt h ep r o d u c t i o nc o s t s ，a n da p p l y i n gt h eM o l d f l o w , t h i sp a p e re s t a b l i s h e sal o c a lp l a s t i cm a t e r i a l sd a t a b a s ew h i c hl a yaf o u n d a t i o no
9、fs e t t i n go u ro w nd o m e s t i co n e S i m u l a t i n gt h ef l o wp r o c e s so ft h em e l t i n gp l a s t i ci nt h em o l dc a v i t yw h i c hi sas u p p o s e de l e m e n tu s i n gM o l d f l o w , T l l i sp a p e rs t u d i e st h ei n f l u e n c e so fe a c ht e c h n i c a lp
10、 a r a m e t e ri nt h ei n j e c t i n gp r o c e s s ，s u c ha sp r e s s u r e ，t e m p e r a t u r e ，t i m ea n dt h es h a p eo f e l e m e n t se t c ，u p o nt h ef l u i d n e s so f m e l t i n gp l a s t i c A n dt h e nc o m e st oac o n c l u s i o nt h a tt a k e st h el e n g t ho ff l
11、 o wa st h ea n a l y s i st a r g e ta n dt h es e l e c t i o nb a s i sf o rh e a tm r u l e r F o r m e r l y , t h es e l e c t i o no ft h eh e a tr u n n e rd e p e n d so nd e s i g n e r Se x p e r i e n c e s n l i sp a p e ra n a l y z e st h es i m u l a t i n gi n j e c t i n gp r o c e
12、 s so fc o l dr u l z n e ra n dh e a tr u n n e rs e p a r a t e l y T h es a m es i z eo ft h ei n j e c t i o ns y s t e mh a sd i f f e r e n tf l o wl e n g t hi nd i f f e r e n tf l l n n e r T h i sp a p e rf i n a l l ys e t sac r i t e r i o no ft h eh e a tl a l n n e rs e l e c t i o n K
13、 e yw o r d ：I n j e c t i o np l a s t i cm o l dH e a tr u n n e rM o l d f l o wC A E独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得鑫生蕉堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：土健签字同期：纽年g 月2pF 1学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解叁盗盘堂有关保留、使
14、用学位论文的规定。 特授权盘鲞盘堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。( 保密的学位论文在解密后适用本授权说明)学位论文作者签名：王僵圭导师签名：撕签字日期：旺年鲁月jD 同签字同期：咿彩月妒同第一章绪论第一章绪论1 1模具工业在国民经济中的重要地位模具是工业生产的基础工艺装备。振兴和发展我国的模具工业，目益受到人们的重视和关注。在电子、汽车、电机、电器、仪器、仪表、家电和通讯等产品中，6 0 8 0 的零部件，都要依靠模具成形。用模具生产制件所表现出来的高精度、高复
15、杂程度、高一致性、高生产率和低消耗，是其他加工制造方法所不能比拟的。模具又是“效益放大器”，用模具生产的最终产品的价值，往往是模具自身价值的几十倍、上百倍。模具生产技术水平的高低，已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志，在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。模具工业在国民经济中的重要地位与作用，可以从以下四个方面看出：第一，模具工业是高新技术产业的一个组成部分。例如：属于高新技术领域的集成电路的设计与制造，不能没有做引线框架的精密级进冲模和精密的集成电路塑封模；计算机的机壳、接插件和许多元器件的制造，也必须有精密塑料模具和精密冲压模具：数字化电子产品( 包括通讯产品) 的
16、发展，没有精密模具也不行。不仅电子产品如此，在航天航空领域也离不开精密模具。例如：形状误差小于0 1 0 3 的空对空导弹红外线接收器的非球面反射镜，就必须用高精度的塑料模具成形。因此可以说，许多高精度模具本身就是高新技术产业的一部分。有些生产高精度模具的企业，已经被命名为“高新技术企业”。第二，模具工业又是高新技术产业化的重要领域。用信息技术带动和提升模具工业的制造技术水平，是推动模具工业技术进步的关键环节。c A D c A E c A M 技术在模具工业中的应用，快速原型制造技术的应用，使模具的设计制造技术发生了重大变革。模具的开发和制造水平的提高，还有赖于采用数控精密高效加工设备。逆向工程、并行工程、敏捷制造、虚拟技术等先进制造技术在模具工业中的应用，也要与电子信息等高新技术嫁接，实现高新技术产业化。第一章绪论第三，模具工业是装备工业的一个重要组成部分。在1 9 9 8 年以前，许多人把机械工业当作一般的加工工业。1 9 9 8 年1 1 月召开的中央经济工作会议，首次明确提出了加大装备工业的开发力度，推进关键设备的国产化。将
