【摘要】：針對某公司生產(chǎn)的汽車安全氣囊蓋注塑模具存在進澆口壓力過大,翹曲變形較為嚴重等問題,應(yīng)用Creo三維建模、ANSYS有限元分析、Moldex3D模流分析軟件及模具設(shè)計制造相關(guān)理論與方法,對該模具進行建模,耦合分析以及優(yōu)化設(shè)計研究。重點對汽車安全氣囊蓋注塑模具的澆注系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)對外觀質(zhì)量以及翹曲變形的影響開展了研究。通過對產(chǎn)品的模型參數(shù)、材料的黏度,PVT、以及ANSYS分析,確定原有模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計、材料的性能以及力學(xué)結(jié)構(gòu)符合汽車安全氣囊蓋的要求。按照注塑模具的成型工藝,設(shè)計原則以及工藝參數(shù),經(jīng)過Moldex3D模流分析,得出如下結(jié)果,在該模具結(jié)構(gòu)及生產(chǎn)工藝參數(shù)下,安全氣囊蓋成型過程中,充填階段沒有短射、流動遲滯、縫合線等缺陷,但出將出現(xiàn)充填、保壓階段模內(nèi)壓力不平衡、冷卻階段的上下模溫差過大、翹曲變形階段的X、Y方向收縮現(xiàn)象,還出現(xiàn)Z方向、總位移、總溫度差異效應(yīng)、總區(qū)域收縮效應(yīng)的翹曲變形�；诜治鼋Y(jié)果,對模具的結(jié)構(gòu)進一步分析,上述問題是由于該模具在流道系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)的設(shè)計不合理導(dǎo)致。因此提出兩種優(yōu)化方案:用熱流道澆注系統(tǒng)設(shè)計或異型水路進行改進。以原有模具為基礎(chǔ),將冷流道改為熱流道或?qū)⑵胀ㄋ犯臑楫愋退分匦略O(shè)計,進一步用Moldex3D對兩種設(shè)計方案進行仿真。經(jīng)過對比發(fā)現(xiàn)兩種優(yōu)化設(shè)計均可改善該模型的翹曲變形的值和上下模溫差,熱流道系統(tǒng)對于充填、保壓階段也得到了改善,尤其在進澆口壓力上減少了50MPa,但異型水路在充填、保壓階段沒有明顯的優(yōu)化且3D金屬打印技術(shù)的成本過于昂貴,優(yōu)先選擇熱流道澆注系統(tǒng)。為保證產(chǎn)品質(zhì)量,在此基礎(chǔ)上,運用正交試驗法,對熱流道系統(tǒng)的主要工藝參數(shù)料溫、模溫、保壓壓力以及保壓時間4個因素進行3水平的正交試驗,得出影響翹曲的主要因素為保壓時間,以此為基礎(chǔ)完成了模具的改進設(shè)計。經(jīng)過本文研究,將為汽車安全氣囊蓋模具設(shè)計以及生產(chǎn)工藝設(shè)計提供依據(jù),也為后續(xù)注塑模具設(shè)計、制造以及探索提供了一定的理論依據(jù)。圖63 表12 參51
【學(xué)位授予單位】：安徽理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：U491.61

【參考文獻】

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2 桑瑞剛;馬志雄;龐靜;;汽車安全氣囊蓋澆口位置的優(yōu)化設(shè)計[J];上海汽車;2014年01期

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本文編號：2687025