UG环境下大型注塑模具CAD研究及模流CAE分析

摘要

在实际生产中，大型注塑模具设计碰到的最大困难是模具设计问题多、制造周期长、成本费用高和使用寿命短等问题。由于专利的限制和经营竞争的激烈，大型注塑模的设计技术彼此绝对保密，因而要想从国外获得这方面的任何资料，几乎是不可能的。因此，研究和讨论如何提高我国大型注塑模的设计水平，其重要意义是不言而喻的。 考虑到大型注塑模与一般注塑模在尺寸、重量上的巨大差异，给制造、运输、安装、修模与使用带来诸多困难，造成其价格出奇的昂贵。因此，在设计大型注塑模时，必须有一套完整的、非一般的思考方法与设计理念，以确保模具设计一次成功。 本论文先在UG中建立了大型垃圾桶注塑模具；然后从高聚物流变学理论、力学理论和传热学理论出发，验证模具设计的合理性与否？指导和修正了浇注系统和冷却系统的设计；引入CAE的分析方法，研究Moldflow与UG之间的接口问题，实现数据共享，利用Moldflow分析了最佳浇口位置、注塑流动分析和冷却—分析，把分析结果与理论分析相比较，共同指导和修正模具设计。 在实践大型注塑模具设计中遵循流变学设计、力学设计、传热学设计—UG中实现模具设计—Moldflow模流分析—UG中优化模具，是一条比较适合大型注塑模具设计方法。 本论文所运用的研究方法和得出的结论对促进大型注塑模具设计方法能起到一定的启发和推动作用。

目录

文摘

英文文摘

昆明理工大学学位论文原创性声明及使用授权的说明

第一章绪论

1.1 CAD的概念及发展

1.2国内外模具CAD/CAM/CAE技术与应用现状

1.2.1国外模具CAD/CAM/CAE技术与应用现状

1.2.2国内模具CAD/CAM/CAE技术与应用现状

1.3模具CAD/CAM技术的发展趋势

1.4本课题研究背景、内容及开发平台

1.4.1本课题的研究背景

1.4.2本课题主要研究内容

1.4.3开发平台

1.5本章小结

第二章大型注塑模具的设计理论

2.1大型注塑模具的分类、典型结构和构成

2.1.1分类

2.1.2典型结构

2.1.3注塑模的构成

2.2大型注塑模的设计特点

2.3大型注塑模具的设计程序

2.3.1设计任务书

2.3.2设计程序

2.4流变学设计

2.4.1概述

2.4.2浇口部位及其选择

2.4.3浇口类型及选择

2.4.4浇注系统尺寸

2.5力学设计

2.5.1模腔力学设计

2.5.2脱模机构设计

2.5.3抽芯机构设计

2.6传热学设计

2.6.1概述

2.6.2模具冷却

2.7本章小结

第三章UG在模具设计中的应用

3.1 UG的概述

3.1.1 UG功能简介

3.1.2 UG软件应用的特点

3.2 UG/Mold Wizard工具及应用

3.2.1 UG/Mold Wizard简介

3.2.2 UG/Mold Wizard设计程序

3.2.3 UG/Mold Wizard工具

3.3本章小结

第四章基于Moldflow的模流分析

4.1常用注塑CAE软件介绍

4.2Moldflow软件之MPA简介及与UG接口

4.3 MPA功能使用

4.4本章小结

第五章应用实例

5.1大型垃圾桶三维模型的建立和模具的生成

5.2大型垃圾桶注塑模的理论设计校验

5.2.1设计依据

5.2.2流变学设计

5.2.3传热学设计

5.3 Moldflow中模流CAE分析校验

5.4本章小结

第六章结论与展望

6.1结论

6.2今后工作的展望

参考文献

致谢