本文關(guān)鍵詞：基于特征的注塑齒輪結(jié)構(gòu)參數(shù)化設(shè)計基礎(chǔ)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著塑料工業(yè)的發(fā)展,人們對塑件的質(zhì)量和性能要求越來越高。而塑件在注塑過程中由多種因素引起的收縮所導致的塑件變形成為近年來研究的熱點。導致塑件收縮的因素較多,主要有模具結(jié)構(gòu)、塑膠材料性能、成型工藝參數(shù)和制品幾何結(jié)構(gòu)等方面。目前對塑件本身的幾何結(jié)構(gòu)所引起的收縮的研究是有限的,集中于對同一制品的局部特征所導致的收縮變形,這就帶來了一定的局限性�；诖�,選用包含多個特征的通用零件,對其進行收縮變形研究就有一定的普遍性。 通過對成組技術(shù)、特征造型技術(shù)的研究,選取了典型的盤形類注塑件——注塑齒輪作為研究對象。通過對其包含的特征進行分析,在建立包含多個特征的抽象齒輪模型的基礎(chǔ)上,提取了主要的研究特征：模數(shù)、齒數(shù)、齒厚和加強筋。分別建立了包含不同特征組的齒輪模型,對每個模型設(shè)計了相同的澆注系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng),采用相同的工藝參數(shù),利用Moldflow對每個模型進行流動和冷卻模擬仿真,對仿真結(jié)果進行分析,驗證了模型設(shè)計的有效性。 采用CAE數(shù)值模擬技術(shù)研究結(jié)構(gòu)特征對塑件收縮變形的影響規(guī)律。在成型過程中,以收縮不均引起的最大翹曲變形量為目標函數(shù),建立了特征參數(shù)組與目標函數(shù)之間的曲線關(guān)系。運用MATLAB最小二乘法對目標曲線進行擬合,得到了特征參數(shù)組與目標函數(shù)之間的數(shù)學模型,并對數(shù)學模型進行驗證,結(jié)果表明仿真結(jié)果和計算結(jié)果存在較小誤差,進而得到了有效的齒輪零件參數(shù)化設(shè)計的計算模型。
【關(guān)鍵詞】：特征建模 注塑成型 齒輪結(jié)構(gòu) 參數(shù)化設(shè)計 數(shù)學模型
【學位授予單位】：昆明理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TH132.41
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-8
• 目錄8-10
• 第一章 緒論10-18
• 1.1 課題研究的背景10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-16
• 1.2.1 注塑成型制品收縮變形研究現(xiàn)狀11-15
• 1.2.2 齒輪參數(shù)化設(shè)計研究現(xiàn)狀15-16
• 1.3 課題研究的內(nèi)容及意義16-18
• 第二章 注塑成型數(shù)值模擬基礎(chǔ)理論18-30
• 2.1 充模流動過程的數(shù)學模型18-22
• 2.2 保壓過程的數(shù)學模型22-24
• 2.3 冷卻過程的數(shù)學描述24-26
• 2.4 翹曲變形模擬的基本理論26-28
• 2.5 本章小結(jié)28-30
• 第三章 基于特征的齒輪注塑件模型的構(gòu)建30-42
• 3.1 成組技術(shù)的研究30
• 3.2 特征造型技術(shù)及其在參數(shù)化設(shè)計中的應用30-32
• 3.3 典型齒輪注塑件模型分析32-34
• 3.4 齒輪的結(jié)構(gòu)特征參數(shù)提取34
• 3.5 基于主要特征組的齒輪模型的構(gòu)建34-41
• 3.5.1 不同模數(shù)、齒數(shù)和齒厚結(jié)構(gòu)特征組齒輪模型構(gòu)建34-36
• 3.5.2 不同模數(shù)、齒數(shù)和加強筋結(jié)構(gòu)特征齒輪模型構(gòu)建36-39
• 3.5.3 齒輪模型的導入與網(wǎng)格劃分39-41
• 3.6 本章小結(jié)41-42
• 第四章 結(jié)構(gòu)特征對收縮引起的翹曲變形的研究42-70
• 4.1 引言42-43
• 4.2 澆注系統(tǒng)的建立43-49
• 4.2.1 主流道的設(shè)計44-45
• 4.2.2 分流道的設(shè)計45-47
• 4.2.3 冷料井的設(shè)計47
• 4.2.4 澆口的設(shè)計47-49
• 4.3 冷卻系統(tǒng)的建立49-51
• 4.4 注塑工藝條件的選擇51-56
• 4.4.1 齒輪材料的選擇51-55
• 4.4.2 齒輪注塑工藝參數(shù)選擇55-56
• 4.5 齒輪模型的有效性驗證56-62
• 4.5.1 流動分析56-60
• 4.5.2 冷卻分析60-62
• 4.6 不同結(jié)構(gòu)特征參數(shù)對收縮引起的翹曲變形的影響62-67
• 4.6.1 齒厚等特征對收縮引起的翹曲變形的影響62-65
• 4.6.2 加強筋等特征對收縮引起的翹曲變形的影響65-67
• 4.7 本章小結(jié)67-70
• 第五章 基于MATLAB最小二乘法曲線擬合的齒輪參數(shù)化設(shè)計70-82
• 5.1 MATLAB最小二乘法曲線擬合的原理70-72
• 5.2 最小二乘法在MATLAB中的實現(xiàn)72
• 5.3 齒輪參數(shù)化設(shè)計模型的建立及驗證72-81
• 5.4 本章小結(jié)81-82
• 第六章 結(jié)論與展望82-86
• 6.1 研究的主要工作82-83
• 6.2 主要結(jié)論83
• 6.3 展望83-86
• 致謝86-88
• 參考文獻88-92
• 附錄 攻讀碩士階段發(fā)表的專利及論文92

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