ZUK Z1手機殼模流分析（全套含CAD圖紙）

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言近幾年來，我國計算機設計技術(shù)及制造技術(shù)在不斷發(fā)展與進步，尤其在注塑模具中的應用越來越廣泛?，F(xiàn)如今，計算機輔助技術(shù)已開始廣泛運用到塑料產(chǎn)品設計以及注塑模具設計的過程中。其Moldflow是一種專業(yè)化的CAE軟件，在注塑模設計中有著重要的應用價值。據(jù)統(tǒng)計2015年模具產(chǎn)值達到了2500億，這是國家制造業(yè)重要的一部分。現(xiàn)在制造行業(yè)發(fā)展迅速，為了適應大時代的需求，就必須要學會使用軟件來進行設計制造，以提高設計的效率。通過軟件的分析我們可以得到理論上最佳的方案，以此得到質(zhì)量較高的零件。該軟件的模擬仿真系統(tǒng)十分強大,可以讓使用者客觀的了解關于熔接痕位置、困氣、流動時間、壓力和溫度分布等準確信息。它不僅可以分析每一個制件，還可以分析各種方案，快速優(yōu)化每一個方案。在分析完成之后，可以將分析結(jié)果通過網(wǎng)絡與其它技術(shù)人員共享。本文就是通過軟件分析得到最優(yōu)的冷卻方案以及澆口位置的選擇。1 Moldflow 軟件介紹1.1 主要特征和優(yōu)點該軟件可以進行最佳澆口位置分析也可以自行選擇澆口位置來進行選擇，為我們提供了數(shù)據(jù)和圖樣上的參考，在澆口位置完成之后可以設置流道的樣式以及尺寸通過分析得到的數(shù)據(jù)圖樣來選擇不同的澆口，以及流道方式，在確定流道后可以通過冷卻系統(tǒng)的分析來對設計模具提供參考，以達到最佳的冷卻方案。Moldflow還可以分析驗證模具的合理性對生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生的一些問題比如熔接縫；氣穴等等缺陷進行分析，以此來對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化，通過修改得到最佳的塑件1.2 分析功能簡介Moldflow軟件的分析功能十分強大，我們可以通過該軟件對塑件進行完整的分析，其中的材料選擇十分重要，該功能可以為制造商提供在不同材料時的不同分析數(shù)據(jù)，以此為制造商在不同的需求下選擇不同的材料提供參考，以此來控制加工的成本，也可以分析得到需要大概多大注射壓力的注塑機和需要注塑多長時間。1.3. 模流分析的作用1）驗證模具的正確性與合理性；2）對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的優(yōu)化與分析；2 零件工藝性分析2.1 零件圖樣與工藝性2.1.1 零件圖現(xiàn)如今手機越來越多樣化，相應的就產(chǎn)生了各式各樣的手機殼，常見的材料有：硅膠、硬塑、軟塑、皮革等。如圖2-1所示ZUK Z1塑料手機殼零件圖。圖1-1 零件2.1.2 零件工藝性該零件采用注塑加工的方式進行加工，生產(chǎn)批量為大批量。 手機使用過程中會產(chǎn)生一定的熱量，所以在選取材料的時候要選取具有耐熱性的材料，鑒于塑件使用直接接觸人體所以選擇無毒性耐熱性能較好的材料。2.2 材料塑件材料選用PC/ABS，PC/ABS是由PC和ABS的混合物所產(chǎn)生的熱塑性材料， 該材料具有抗沖擊強度高，化學性能穩(wěn)定耐惹等等一系列的優(yōu)點，所以該材料現(xiàn)在廣泛應用于汽車內(nèi)飾以及手機保護殼和汽車保險杠，家用塑料產(chǎn)品和大燈等等一系列塑料產(chǎn)品上。3 分析流程3.1 新建工程打開Moldflow synergy選擇文件中新建工程如圖3-1所示。圖3-1新建工程3.2 導入塑件鼠標左鍵選擇菜單欄中的導入選項，導入在三維軟件中繪制完成的注塑件如圖3-2所示，可以導入零件。圖3-2導入塑件3.3 生成網(wǎng)格鼠標點擊菜單欄中的創(chuàng)建網(wǎng)格，在子菜單中選擇生成網(wǎng)格如圖3-3所示，可以選擇調(diào)整曲面上的全局邊長大小來調(diào)整劃分的網(wǎng)格的細密程度。劃分完成后的零件圖如圖3-4所示。圖3-3生成網(wǎng)格圖3-4零件圖3.4 材料設置在左側(cè)任務欄中，有一個材料選擇項，通過搜索找到我所需求的材料PC+ABS，選擇確定將該材料設置為我們所需要的材料如圖3-5所示。圖3-5材料選擇3.5 澆口位置如圖3-6所示選擇任務欄中的分析序列，選擇澆口位置，點擊確定，開始分析最佳澆口位置。圖3-6 澆口分析3.5.1 最佳澆口位置根據(jù)Moldflow軟件分析結(jié)果如圖所示圖3-7為Moldflow軟件自行得到的最佳澆口位置。該澆口位置的各項數(shù)據(jù)均較好。圖3-7最佳澆口位置3.5.2 澆口匹配特性澆口匹配特性表示澆口位置合理性的因子分布圖，因子值越小，澆口位于這個位置的成型合理性越高，由圖可知藍色位置澆口匹配特性最優(yōu)。圖3-8澆口匹配特性3.5.3結(jié)論根據(jù)澆口匹配特性的分析與Moldflow分析的最佳澆口位置基本相同，所以可以選擇自動分析的澆口位置作為最終的澆口位置。4 單個零件分析4.1 總體溫度總體溫度是一個中間數(shù)據(jù)在注射時，是注塑件的平均溫度，在注射時是液體流動的平均溫度。溫度分布應該均勻，防止引起翹曲。由圖4-1可知該塑件注射時總體溫度在226攝氏度左右溫度較為平均,不易產(chǎn)生翹曲， 圖4-1總體溫度 4.2 剪切速率、體積實質(zhì)上的整個截面的剪切速率和體積，是一個中間數(shù)據(jù)結(jié)果，模具設計者可以通過動畫的形式查看隨著時間變化而變化的剪切速率和體積。如果剪切速率和體積結(jié)果過大的時候，熔體會有可能發(fā)生降解缺陷。根據(jù)圖4-2可知該塑件產(chǎn)品剪切速率和體積無線趨向于0，所以產(chǎn)品不會發(fā)生降解缺陷。圖4-2剪切速率和體積4.3 充填時間指塑料充填滿型芯型腔所需要的時間。填充時間短了，產(chǎn)品密度小，易出現(xiàn)不滿，或 滿了但尺寸小，時間長了，則相反，還可能造成頂出困難。填充時間表達了熔體的位置跟隨時間變化而變化，根據(jù)圖片可知熔體到達兩端的時間基本為1.562秒。圖4-3充填時間4.4 氣穴在塑料熔料填充型腔的時候會有多股熔料前端包裹空穴或熔料填充至末端由于氣體無法排除導致填充不完全所產(chǎn)生的現(xiàn)象叫作氣穴。氣穴的產(chǎn)生主要會有三種情況，第一種是注塑工藝不當、第二種是模具缺陷、第三種就是注塑原料與注塑件的材料需求不符合。減少氣穴的方法一就是讓塑料高溫度融化，方法二是加入一些酒精，在高溫下利用導流或者沿壁留下的方法就可以減少氣穴。由圖可知該產(chǎn)品僅在兩端處有少量氣穴，并不影響產(chǎn)品外觀面。圖4-4氣穴4.5 產(chǎn)品一出二的選擇通過實習了解到在實際的加工生產(chǎn)過程中極少數(shù)的選擇一模多出，一模多出可以提高效率，但同樣的會帶來成本的提高以及頂出機構(gòu)排列不便，不便于模具的拆裝等一系列的問題，所以選擇常用的一模兩腔。選擇一模兩腔作為加工方式有以下優(yōu)點：1）可以極大的提升注塑產(chǎn)品的產(chǎn)能； 2）可以降低生產(chǎn)成本；3）提高生產(chǎn)效率4）塑件較小，可以順利走膠改善塑件品質(zhì)5 一模兩腔分析5.1氣穴圖5-1是一模兩腔的塑件氣穴分析圖，由圖5-1可知在一抹兩腔時產(chǎn)品外觀面有少量氣穴不會影響產(chǎn)品。圖5-1 一模兩腔氣穴5.2 總體溫度溫度分布應該均勻，防止引起翹曲，總體溫度不應超過塑料降解溫度。由圖可知產(chǎn)品最高溫度207.8攝氏度最低溫度194.4攝氏度。溫差不超過20度不會引起翹曲。圖5-2 一模兩腔總體溫度5.3 剪切速率、體積 在一模兩腔的狀態(tài)下產(chǎn)品剪切速率依然無線趨向于0，由此可知產(chǎn)品不會發(fā)生降解缺陷。圖5-3剪切速率和體積5.4 充填時間圖5-4充填時間填充時間表達了熔體跟隨時間變化而變化，該零件如圖5-4所示兩端一個為0.9238s還有一個為1.232s差距為0.3，效果較為理想。5.5 熔接線 熔接縫就是融化的塑料在注射機的壓力下進入到型腔中在不同的地方多股塑料沒有完全的融合在一起導致產(chǎn)生的縫隙，熔接縫所在的地方塑件強度很差容易斷裂,通過降低鎖模力，方便排氣?？梢詼p少熔接縫的產(chǎn)生注射壓力不應該過高過快，由圖可知該零件只有一條熔接線，且位置處于內(nèi)孔處不易斷裂。圖5-5一模兩腔溶接線5.6 鎖模力模具的鎖模力是指在注射的時侯為克服型腔體內(nèi)熔體對模具所產(chǎn)生的漲力，而通過注射機施加給模具的力被稱為鎖緊力 。當融化的塑料以很高的高壓注入時會相應的產(chǎn)生一個撐開模具的力量。因此注塑機的鎖模部件必須提供足夠的鎖模力來保證模具不會被該力量撐開。A.鎖模力計算：撐模的力量=成品的開關模方向的投影面積模穴數(shù)模內(nèi)壓力B.怎樣選擇合適的注塑機 ：1MPa=9.8kg/cm25.7 注射位置壓力xy圖XY圖是一個以時間為橫坐標壓力位縱坐標的圖，可以觀察伴隨著時間的改變塑件的壓力的改變數(shù)值。該塑件在最高點是接近40Mpa。圖5-6注射位置壓力xy圖6 分析報告6.1 注射機要求最大壓力: 180.0000 MPa螺桿增強比率: 10.0000注塑機響應時間: 0.010 s注塑機最大鎖模力: 7000.2198 tonne6.2 溫度熔體溫度: 220.0000 C模具型腔側(cè)溫度: 50.0000 C模具型芯側(cè)溫度: 50.0000 C6.3 注射設置注射控制方法: 注射時間 注射時間: 1.4040 s 名義流動速率: 22.2656 cm3/s保壓壓力曲線 持續(xù)時間 壓力(s) (MPa) 0.0000 24.790810.0000 24.7908冷卻時間: 20.0000 s6.4 流動結(jié)果6.4.1 單個零件流動分析零件和冷流道的總體積: 31.2599 cm3切換壓力: 30.9885 MPa6.4.2 一模兩腔零件流動分析零件和冷流道總體積: 64.6734 cm3切換壓力: 42.2043 MPa6.5 冷卻回路壓力方案一如圖6-1所示為水管直徑10，水管與零件件距離25，管道數(shù)量5，管道中心間距30， 零件之外的距離為120的一模兩腔回路壓力分析圖。圖6-1冷卻回路壓力方案二圖6-2為水管直徑15，水管與零件件距離15，管道數(shù)量6，管道中心間距25，零件之外的距離120的，一模兩腔冷卻回路壓力圖。圖6-2冷卻回路壓力方案一回路壓力最大為7.39kpa方案二最大回路壓力為3.098kpa方案二的回路壓力遠低于方案一，方案二的效果較好。6.6 回路熱去除效率方案一圖6-3為水管直徑10，水管與零件件距離25，管道數(shù)量5，管道中心間距30，零件之外的距離120，的回路熱去除效率圖。圖6-3回路熱去除效率方案二圖6-4為水管直徑15，水管與零件件距離15，管道數(shù)量6，管道中心間距25，零件之外的距離120的回路熱去除效率圖。圖6-4回路熱去除效率根據(jù)方案一和方案二的圖片對比在方案一中產(chǎn)品熱去除效率并沒有方案二的效果優(yōu)異。6.7 冷卻分析報告6.7.1 冷卻網(wǎng)格類型 = 雙層面節(jié)點數(shù) = 4680 柱體單元數(shù) = 319 三角形單元數(shù) = 8744四面體單元數(shù) = 0計算幾何體影響的方法 = 理想 冷卻分析類型 = 手工零件單元總數(shù) = 8847流道單元總數(shù) = 103模具單元總數(shù) = 564回路單元總數(shù) = 216零件末端的坐標:X Y Z最大值 239.99999 mm 160.00000 mm 60.00000 mm最小值 -0.00000 mm -0.54223 mm 30.00000 mm取向 479.99999 mm 320.54222 mm 90.00000 mm模具末端的坐標:X Y Z中心 120.00000 mm 79.72889 mm 45.00000 mm右角 600.00002 mm 559.72892 mm 525.00004 mm左角 -360.00001 mm -400.27115 mm -435.00003 mm入口 流動速率 雷諾數(shù) 壓力降 泵送 節(jié)點 進/出 范圍 超 功率超過 回路 回路 (lit/min) (MPa) (kW) 31169 4.23 10000.0 - 10000.0 0.0075 5.298E-004 31278 4.23 10000.0 - 10000.0 0.0075 5.298E-0046.7.2 冷卻液入口 冷卻液溫度 冷卻液溫度升高 熱量排除節(jié)點 范圍 通過回路 通過回路31169 25.0 - 26.2 1.2 C 0.359 kW31278 25.0 - 26.2 1.2 C 0.344 kW6.7.2 型腔溫度結(jié)果零件表面溫度 - 最大值 = 45.4026 C零件表面溫度 - 最小值 = 35.2150 C零件表面溫度 - 平均值 = 41.4405 C型腔表面溫度 - 最大值 = 41.3734 C型腔表面溫度 - 最小值 = 30.9813 C型腔表面溫度 - 平均值 = 37.0332 C平均模具外部溫度 = 26.0817 C通過外邊界的熱量排除 = 0.0598 kW周期時間 = 35.0000 s最高溫度 = 200.0000 C最低溫度 = 25.0000 C6.8 最終分析結(jié)果澆口位置選擇在澆口分析的位置，使得充填到兩端的時間機泵相同。零件表面最大溫度45,4026 C最小溫度35.215 溫差較小不易產(chǎn)生扭曲變形。冷卻方案選擇：方案二水管直徑15水管與零件件距離15 管道數(shù)量6 管道中心間距25 零件之外的距離120。這一套方案可以使得模具冷卻效率更高更快，以此來提升生產(chǎn)效率，延長模具的使用壽命，降低成本。 總 結(jié)在大學的學習生涯中，畢業(yè)設計是一個十分重要的環(huán)節(jié)，是我們正式步入社會參加工作前的一次考校，畢業(yè)設計是對我們?nèi)暌詠韺W習的總結(jié)與提高。通過模流分析軟件對零件的最佳澆口位置進行了確定，為模具結(jié)構(gòu)設計提供了參考。通過冷卻分析可以發(fā)現(xiàn)冷卻系統(tǒng)布置是否合理，以及冷卻效果的優(yōu)劣，對流道系統(tǒng)以及冷卻系統(tǒng)進行合理的選擇與優(yōu)化。可以確定注射壓力、鎖模力、冷卻回路壓力、熔體溫度、保壓時間等，以獲得的最優(yōu)的注塑產(chǎn)品。在實際生產(chǎn)中還可以將冷卻液溫度輸入到軟件中進行冷卻效果分析。因為初次接觸模流分析軟件，對注塑的工藝的了解也不是十分充足，有許多的方面做得不足。這就要求我在之后的工作過程中不斷地學習。畢業(yè)設計歷時兩月，從最初的無從下手，到慢慢進入狀態(tài)，再到完成，回想這段時間的整個過程很難用言語形容，通過這次的畢業(yè)設計我擁有了無數(shù)難忘的回憶與收獲，讓我學到了新知識，也讓我明白畢業(yè)后仍要不斷的充實自己。腳踏實地的學習態(tài)度是我這兩個月來最大的收獲。致 謝三年的學習生涯就這樣要結(jié)束了，心中有許多的話想說但有不知從何說起。首先要感謝我的指導老師周曉剛老師。做畢業(yè)設計的時候遇到了許多的問題，在老師幫助下一一的解決了，從論文前的開題報告到任務書再到論文后期的格式調(diào)整周老師都給了我許多的建議和意見，即使下班后老師也利用自己的私人時間為我指導畢業(yè)論文，在此向老師致以最真摯的謝意。其次要感謝三年中教導過我的每一位老師，感謝你們這三年來的教誨。同時也要感謝和我一起度過這三年的同學們，你們是我三年的學習生涯中不可或缺的一部分，為我留下了無數(shù)美好的回憶。祝愿即將和我一起走向社會的同學們找到心儀的工作，完成自己最初的夢想，永不言棄。附 錄 附錄A產(chǎn)品效果圖參考文獻1 劉瓊. 塑料注塑Moldflow實用教程 . 北京:機械工業(yè)出版社，2008 2 謝鵬程. 高分子材料成型CAE理論及應用. 北京:化學工業(yè)出版社,2010. 3張瓏. Moldflow模流分析實用教程. 北京: 電子工業(yè)出版社, 20134 鄒繼強. 塑料制品及其成型模具設計. 北京：清華大學出版社，2005.5 洪慎章. 實用注塑成型及模具設計. 北京：機械工業(yè)出版社，2006.6 宋玉恒塑料注塑模具設計手冊北京：航空工業(yè)出版社，19947 單巖, 王蓓，王剛. Moldflow模具分析技術(shù)基礎. 北京: 清華大學出版社, 2004.8 高佩福實用模具制造技術(shù)北京：中國輕工業(yè)出版社，19999 李代樹Moldflow模流分析從入門到精通北京清華大學出版社，201210 王剛單巖Moldlow模具分析應用實例 北京：清華大學出版社，200523畢業(yè)設計（論文）中期檢查表設計（論文）題目ZUK Z1手機殼模流分析檢 查 項 目是否綜合、補充填寫學生填寫正在按計劃完成（有何困難、要求或其它）學生簽名： 年 月 日能完成任務書規(guī)定的任務工作學習態(tài)度端正能遵守紀律、按時出勤每周與指導教師見面累積請假課時無累積曠課課時無每周與指導教師見面幾小時 （小時）指導教師填寫任務書填寫完整、規(guī)范（遇到的困難、問題或其它）指導教師簽字： 年 月 日正按進度計劃進行學生態(tài)度端正、無曠課每周與學生見面幾小時（小時）專業(yè)負責人填寫是否按要求進行（存在的問題或其它）專業(yè)負責人簽字： 年 月 日任務書一、課題來源、目標及意義手機已經(jīng)成為生活中必備的產(chǎn)品，相應的人們對手機的使用也就不可避免的使得手機外表面會有各種損耗，所以一款合適的手機殼也就必不可少。而對于消耗品來時手機殼的更新?lián)Q代必不可免，對于追求品質(zhì)的人來說這也就對產(chǎn)品要求更高，也就對模具要求更高，為了減少生產(chǎn)時出現(xiàn)的問題，我們使用模流分析來提高模具設計的合理性，降低產(chǎn)品的不合格率。對于塑膠模具設計來說要先分析產(chǎn)品，不同產(chǎn)品因為產(chǎn)品特性不同就有不同的選擇，就注塑模而言在產(chǎn)品初期設計之前進行分析有利于避免在后期模具裝配完成后產(chǎn)生的一系列問題，比如產(chǎn)品燒焦，對某些外觀件而言不允許出現(xiàn)熔接線，對透明件而言不允許出現(xiàn)明顯的氣泡和澆口。通過Moldflow可以大大縮短開發(fā)周期，避免產(chǎn)品報廢提高產(chǎn)品質(zhì)量等一系列的問題。這有利于降低模具的開發(fā)成本。二、畢業(yè)設計（論文）內(nèi)容及要求本次設計將通過對注塑件的分析與計算，合理選擇結(jié)構(gòu)，并對各個參數(shù)進行校核，對模具的結(jié)構(gòu)有著重要的作用。對產(chǎn)品的排位是選擇一模一腔還是一模兩腔，以及對模具的冷卻水路進行模擬，以降低產(chǎn)品的生產(chǎn)周期，降低成本，延長模具的使用壽命，根據(jù)鎖模力，注射量等選擇注塑機。三、畢業(yè)設計（論文）進程安排序號設計（論文）各階段名稱計劃時間1確定畢業(yè)設計（論文）選題并完成選題審批表2017.3.8前2依據(jù)任務書，學生進行準備工作，調(diào)研及資料收集2017.3.9-3.163撰寫并完成開題報告2017.3.17-3.244完成畢業(yè)設計（論文）初稿；填寫周記2017.3.25-4.245根據(jù)指導教師的建議，完成對畢業(yè)設計（論文）修改工作，通過畢業(yè)設計（論文）的查重，整理并完善畢業(yè)設計（論文）相關資料，上交畢業(yè)設計（論文）所有資料（包含紙質(zhì)檔和電子文檔，周記不得少于5次），并準備答辯2017.4.25-5.46答辯小組的評閱教師審核并量化打分2017.5.5-5.127學生畢業(yè)設計（論文）答辯2017.5.13四、參考書及參考文獻1 劉瓊. 塑料注塑Moldflow實用教程 . 北京:機械工業(yè)出版社，2008 2 謝鵬程. 高分子材料成型CAE理論及應用. 北京:化學工業(yè)出版社,2010. 3張瓏. Moldflow模流分析實用教程. 北京: 電子工業(yè)出版社, 20134 鄒繼強. 塑料制品及其成型模具設計. 北京：清華大學出版社，2005.5 洪慎章. 實用注塑成型及模具設計. 北京：機械工業(yè)出版社，2006.6 宋玉恒塑料注塑模具設計手冊北京：航空工業(yè)出版社，19947 單巖, 王蓓，王剛. Moldflow模具分析技術(shù)基礎. 北京: 清華大學出版社, 2004.8 高佩福實用模具制造技術(shù)北京：中國輕工業(yè)出版社，19999 李代樹Moldflow模流分析從入門到精通北京清華大學出版社，201210 王剛單巖Moldlow模具分析應用實例 北京：清華大學出版社，2005指導教師（簽字）: 院（系）主任（簽字）: 畢業(yè)設計（論文）周記專業(yè) 模具設計與制造 班級 學號 姓名 周次1日期17.03.27課題ZUK Z1手機殼模流分析工作內(nèi)容摘要經(jīng)過兩年的學習，我的大學生涯也快到了尾聲，隨之而來的就是畢業(yè)設計，本周我確定了自己的畢業(yè)設計類型是模流分析，選取的產(chǎn)品是手機殼的末流分析，也參考了往屆師兄師姐的設計，對我的畢業(yè)設計也有了一個大概的框架與輪廓。周次2日期17.04.03課題ZUK Z1手機殼模流分析工作內(nèi)容摘要設計的第二周，本周就上周進行了補充對產(chǎn)品的材料以及模流軟件進行確定，通過對產(chǎn)品的用途以及特性進行了選材，因為產(chǎn)品直接接觸人體所以選擇了相對安全的塑料材料。因為班級做模流分析的人相對較少所以想要與同學討論的問題依然比較少。最后一天開始繪制完整的產(chǎn)品3d效果圖。專業(yè) 模具設計與制造 班級 學號 姓名 周次3日期17.04.10課題ZUK Z1手機殼模流分析工作內(nèi)容摘要上周完成了產(chǎn)品繪制，這周開始完整的數(shù)據(jù)分析首先是產(chǎn)品的最佳澆口位置，因為產(chǎn)品的澆口位置決定了產(chǎn)品的成型周期以及成型效果，經(jīng)過幾次的確認完成了最終的產(chǎn)品最佳澆口位。由于產(chǎn)品的澆口位置確定也確定了產(chǎn)品的澆口方式。對流道的選擇也有了一個大概的輪廓。周次4日期17.04.17課題ZUK Z1手機殼模流分析工作內(nèi)容摘要這周開始對產(chǎn)品的冷卻系統(tǒng)開始進行確定，對產(chǎn)品的注射溫度，冷卻方式進行分析與匯總，同而確定產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)是否合理，而給出合理的建議與意見來對產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化。確定了注射機的大小與注射壓力，對之前的產(chǎn)品分析數(shù)據(jù)進行匯總，開始編寫摘要。專業(yè) 模具設計與制造 班級 學號 姓名 周次5日期17.04.24課題ZUK Z1手機殼模流分析工作內(nèi)容摘要模流分析所需的數(shù)據(jù)和圖片都準備好了，將完成的數(shù)據(jù)開始整合正式寫畢業(yè)設計，有合適的格式，將論文的格式進行確認，將內(nèi)容進行填寫，將之前的數(shù)據(jù)交給老師看了一下，并且將初步完成的畢業(yè)設計交由指導老師檢查，在檢查后準備利用最后一周的時間進行修改與整理。周次 6日期17.05.04課題ZUK Z1手機殼模流分析工作內(nèi)容摘要本周是畢業(yè)設計的最后一周，通過上周老師的指導與檢查，本周開始了大量的修改工作，從論文的內(nèi)容到論文的格式以及字體進行全方位的修改，本以為差不多了，后來發(fā)現(xiàn)小問題有好多，這就讓我也熬夜了幾天才完成。畢竟看到自己幾周的奮斗成果還是滿滿的興奮與成就感。 編號 畢業(yè)設計（論文）題 目:ZUK Z1手機殼模流分析學生姓名:學 號:院（系）:專業(yè)班級:指導教師:職 稱: 2017年5月開題報告一、課題來源、選題依據(jù)、課題研究目的、應用價值手機已經(jīng)成為生活中必備的產(chǎn)品，相應的人們對手機的使用也就不可避免的使得手機外表面會有各種損耗，所以一款合適的手機殼也就必不可少。而對于消耗品來時手機殼的更新?lián)Q代必不可免，對于追求品質(zhì)的人來說這也就對產(chǎn)品要求更高，也就對模具要求更高，為了減少生產(chǎn)時出現(xiàn)的問題，我們使用模流分析來提高模具設計的合理性，降低產(chǎn)品的不合格率。對于塑膠模具設計來說要先分析產(chǎn)品，不同產(chǎn)品因為產(chǎn)品特性不同就有不同的選擇，就注塑模而言在產(chǎn)品初期設計之前進行分析有利于避免在后期模具裝配完成后產(chǎn)生的一系列問題，比如產(chǎn)品燒焦，對某些外觀件而言不允許出現(xiàn)熔接線，對透明件而言不允許出現(xiàn)明顯的氣泡和澆口。通過Moldflow可以大大縮短開發(fā)周期，避免產(chǎn)品報廢提高產(chǎn)品質(zhì)量等一系列的問題，提前進行模流分析可以減少因為設計問題而導致的模具拆裝問題。有利于降低模具的開發(fā)成本。二、課題研究的基本思路、研究的關鍵問題和研究手段（途徑）對于手機殼的設計而言，我們首先要考慮我們所設計的塑料件是否符合制造要求，然后運用模具注塑成型工藝及模具設計的基礎知識，分析塑料件的性能要求，選擇出符合該制件的材料。之后型芯型腔尺寸的確定、繪制主要零件的零件圖、使用Moldflow軟件進行分析和結(jié)構(gòu)優(yōu)化。研究的關鍵問題主要有塑料件材料的選用；塑料件的公差等級；注塑機的選擇。 通過老師對塑料模相關知識的講解和翻閱很多有關注塑模具設計的書籍、文獻以及Moldflow軟件書籍，我們會對上述的關鍵問題逐一解決。三、論文的主體框架和主要內(nèi)容概述想要分析出零件產(chǎn)品，必須掌握Moldflow軟件的基礎操作，分析塑料零件必須掌握塑料成型工藝及模具設計的基礎知識，設計一套完整的塑料模設計一般按以下的步驟來完成： 1.塑料件分析：1）功能分析2）塑件成型分析Moldflow2.成型工藝分析：1）塑件的選材3.模具結(jié)構(gòu)設計：1）分型面的選擇 2）型腔的布局3）澆注系統(tǒng)的設計4）推出機構(gòu)的設計5）模架類型的選擇6）冷卻系統(tǒng)的設計7）排氣系統(tǒng)設計8）型芯型腔結(jié)構(gòu)設計9）側(cè)抽芯結(jié)構(gòu)設計10)模具草圖繪制11）模具工作原理4.模具尺寸計算與注塑機選擇：1）型芯型腔結(jié)構(gòu)尺寸計算 2）模具機構(gòu)尺寸計算3）側(cè)抽芯尺寸的計算4）注塑量的計算5）鎖模力的計算6）注塑機的選擇7）其他尺寸計算8）注塑機校核以上4點基本上包括了設計一套模具所需的步驟和要求。同時，在之后的設計過程中，我們將通過查閱大量資料、手冊、標準等，結(jié)合教材上的知識也對塑料模具的組成結(jié)構(gòu)（澆注系統(tǒng)、頂料方式）有了系統(tǒng)的認識。其中在Moldflow中的分析占據(jù)了絕大部分。四、論文工作進度與安排起訖日期工作內(nèi)容達到要求2017.3.8前確定畢業(yè)設計（論文）選題并完成選題審批表2017.3.9-3.16依據(jù)任務書，學生進行準備工作，調(diào)研及資料收集2017.3.17-3.24撰寫并完成開題報告2017.3.25-4.24完成畢業(yè)設計（論文）初稿；填寫周記2017.4.25-5.4根據(jù)指導教師的建議，完成對畢業(yè)設計（論文）修改工作，通過畢業(yè)設計（論文）的查重，整理并完善畢業(yè)設計（論文）相關資料，上交畢業(yè)設計（論文）所有資料（包含紙質(zhì)檔和電子文檔，周記不得少于5次），并準備答辯2017.5.5-5.12答辯小組的評閱教師審核并量化打分2017.5.13學生畢業(yè)設計（論文）答辯五、指導教師意見 指導教師：年 月 日六、所在專業(yè)負責人審查意見 專業(yè)負責人：年 月 日七、參考文獻閱讀清單（要求8篇以上）序號題 目（及作者）出處（書籍及出版社、期刊名及期刊卷期號等）1劉瓊. 塑料注塑Moldflow實用教程 .北京:機械工業(yè)出版社，20082謝鵬程. 高分子材料成型CAE理論及應用.北京:化學工業(yè)出版社,2010.3張瓏. Moldflow模流分析實用教程.北京: 電子工業(yè)出版社, 20134鄒繼強. 塑料制品及其成型模具設計.北京：清華大學出版社，2005.5洪慎章. 實用注塑成型及模具設計.北京：機械工業(yè)出版社，2006.6宋玉恒塑料注塑模具設計手冊北京：航空工業(yè)出版社，19947單巖, 王蓓，王剛. Moldflow模具分析技術(shù)基礎.北京: 清華大學出版社, 2004.8高佩福實用模具制造技術(shù)北京：中國輕工業(yè)出版社，19999李代樹Moldflow模流分析從入門到精通北京清華大學出版社，201210王剛單巖Moldlow模具分析應用實例北京：清華大學出版社，2005蘇州健雄職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)設計（論文）評價表（指導教師用）學生： 設計（論文）題目：ZUK Z1手機殼模流分析評價項目評價要素評價內(nèi)涵成績評定滿分得分檢查選題質(zhì)量01選題方向和范圍符合本專業(yè)的培養(yǎng)目標，基本達到科學研究和實踐能力培養(yǎng)和鍛煉的目的。602難易度滿足專業(yè)教學計劃中對素質(zhì)、能力和知識結(jié)構(gòu)的要求，有一定難度，工作量適當。403理論意義和實際應用價值選題符合本學科專業(yè)的發(fā)展，符合科技、經(jīng)濟和社會發(fā)展的需要，解決理論或?qū)嶋H工作中的問題，并能理論聯(lián)系實際，具有一定的科技、應用的參考價值。5能力水平04查閱和應用文獻資料能力基本掌握檢索中外文獻資料的方法，對資料進行初步分析、綜合、歸納等整理，并能適當應用。1305綜合運用知識能力能夠綜合應用所學知識，對課題所研究問題進行分析，研究目標明確，內(nèi)容具體，且具有一定的深度。1106研究方法與手段較熟練運用本專業(yè)的方法、手段和工具開展課題的分析、設計和實施工作。707實驗技能和實踐能力已基本掌握了專業(yè)技能和研究設計方法，實踐能力較強。908創(chuàng)新意識能夠在前人工作的基礎上，進行科學的分析與綜合，提出問題，探索解決問題的方法、手段有一定的特色或新意，結(jié)論有新見解。7設計（論文）質(zhì)量09內(nèi)容與寫作較完整地反映實際完成的工作，概念清楚，內(nèi)容基本正確，數(shù)據(jù)可靠，結(jié)果可信。710結(jié)構(gòu)與水平結(jié)構(gòu)較嚴謹，語言通順，立論正確，論據(jù)充分，分析較深入，結(jié)論基本正確。1111要求與規(guī)范化程度符合本院的畢設工作的規(guī)范要求，論文中的術(shù)語、格式、圖表、數(shù)據(jù)、公式、引用、標注及參考文獻均符合規(guī)范。1212成果與成效有一定的實用價值；有實物作品、實際運行的原型系統(tǒng)；初步得到應用或具有應用前景的成果。8綜合意見100指導教師簽字：時間： 2017 屆學生畢業(yè)設計（論文）材料袋題 目：ZUK Z1手機殼模流分析學生姓名：學 號：院（系）：專業(yè)班級：指導教師：職 稱：材 料 目 錄序號名 稱數(shù)量備注1畢業(yè)設計（論文）選題審批表12畢業(yè)設計（論文）任務書13畢業(yè)設計（論文）開題報告14畢業(yè)設計（論文）指導教師評閱表15畢業(yè)設計（論文）評閱教師評閱表16畢業(yè)設計（論文）答辯記錄17畢業(yè)設計（論文）答辯審查及成績評定表18畢業(yè)設計（論文）（附所有電子資料）1雙面打印、裝訂（封面用牛皮紙）9其它材料（如大學生論文檢測報告單等） 2017年5月4日畢業(yè)設計（論文）答辯審查及成績評定表設計(論文)題目ZUK Z1手機殼模流分析畢業(yè)設計（論文）答辯資格審查以下各項，已完成的打“”，否則打“”任務書、開題報告、評閱表等材料齊全已完成任務書基本要求無嚴重違紀現(xiàn)象（如：曠課達1/3者、論文檢測總文字復制比大于50%、違反規(guī)定造成重大損失者）審查結(jié)果指導教師意見：同意答辯 暫緩答辯 簽字： 年 月 日評閱教師意見：同意答辯 暫緩答辯 簽字： 年 月 日畢業(yè)設計（論文）答辯成績答辯小組評審意見：成 績（百分制）：組長（簽字）：年 月 日答辯委員會評定成績組成部分分值比例指導教師評閱分30%評閱教師評閱分30%答辯成績40%最終得分畢業(yè)設計等第（五級分制）：答辯委員會主席（簽章）：年 月 日畢業(yè)設計（論文）答辯記錄畢業(yè)設計（論文）題目ZUK Z1手機殼模流分析指導教師職 稱工作單位答辯日期、時間答辯組成員（簽字）：答辯記錄：記錄人（簽字）：年 月 日答辯組組長（簽字）：年 月 日摘 要本文先介紹Moldflow軟件的主要特征及優(yōu)點與作用，對ZUK Z1手機殼進行模流分析，通過劃分網(wǎng)格與澆口匹配特性來選擇合適的澆口位置，并且通過分析模擬產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中是否會在外觀面出現(xiàn)熔接痕氣穴等一系列的問題。文章對比兩種不同的冷卻水路排列方式，分析冷卻回路壓力以及熱去除效率以此來選擇合適的的冷卻方案。關鍵詞：模流分析；冷卻方案；澆口位置 目 錄前 言11 Moldflow 軟件介紹21.1 主要特征和優(yōu)點21.2 分析功能簡介21.3. 模流分析的作用22 零件工藝性分析32.1 零件圖樣與工藝性32.1.1 零件圖32.1.2 零件工藝性32.2 材料33 分析流程43.1 新建工程43.2 導入塑件43.3 生成網(wǎng)格43.4 材料設置53.5 澆口位置63.5.1 最佳澆口位置63.5.2 澆口匹配特性73.5.3結(jié)論74 單個零件分析84.1 總體溫度84.2 剪切速率、體積84.3 充填時間94.4 氣穴94.5 產(chǎn)品一出二的選擇105 一模兩腔分析115.1氣穴115.2 總體溫度115.3 剪切速率、體積125.4 充填時間125.5 熔接線135.6 鎖模力135.7 注射位置壓力xy圖136 分析報告156.1 注射機要求156.2 溫度156.3 注射設置156.4 流動結(jié)果156.4.1 單個零件流動分析156.4.2 一模兩腔零件流動分析156.5 冷卻回路壓力156.6 回路熱去除效率166.7 冷卻分析報告176.7.1 冷卻176.7.2 冷卻液186.7.2 型腔溫度結(jié)果196.8 最終分析結(jié)果19總 結(jié)20致 謝21附 錄22參考文獻23前 言近幾年來，我國計算機設計技術(shù)及制造技術(shù)在不斷發(fā)展與進步，尤其在注塑模具中的應用越來越廣泛?，F(xiàn)如今，計算機輔助技術(shù)已開始廣泛運用到塑料產(chǎn)品設計以及注塑模具設計的過程中。其Moldflow是一種專業(yè)化的CAE軟件，在注塑模設計中有著重要的應用價值。據(jù)統(tǒng)計2015年模具產(chǎn)值達到了2500億，這是國家制造業(yè)重要的一部分?，F(xiàn)在制造行業(yè)發(fā)展迅速，為了適應大時代的需求，就必須要學會使用軟件來進行設計制造，以提高設計的效率。通過軟件的分析我們可以得到理論上最佳的方案，以此得到質(zhì)量較高的零件。該軟件的模擬仿真系統(tǒng)十分強大,可以讓使用者客觀的了解關于熔接痕位置、困氣、流動時間、壓力和溫度分布等準確信息。它不僅可以分析每一個制件，還可以分析各種方案，快速優(yōu)化每一個方案。在分析完成之后，可以將分析結(jié)果通過網(wǎng)絡與其它技術(shù)人員共享。本文就是通過軟件分析得到最優(yōu)的冷卻方案以及澆口位置的選擇。1 Moldflow 軟件介紹1.1 主要特征和優(yōu)點該軟件可以進行最佳澆口位置分析也可以自行選擇澆口位置來進行選擇，為我們提供了數(shù)據(jù)和圖樣上的參考，在澆口位置完成之后可以設置流道的樣式以及尺寸通過分析得到的數(shù)據(jù)圖樣來選擇不同的澆口，以及流道方式，在確定流道后可以通過冷卻系統(tǒng)的分析來對設計模具提供參考，以達到最佳的冷卻方案。Moldflow還可以分析驗證模具的合理性對生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生的一些問題比如熔接縫；氣穴等等缺陷進行分析，以此來對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化，通過修改得到最佳的塑件1.2 分析功能簡介Moldflow軟件的分析功能十分強大，我們可以通過該軟件對塑件進行完整的分析，其中的材料選擇十分重要，該功能可以為制造商提供在不同材料時的不同分析數(shù)據(jù)，以此為制造商在不同的需求下選擇不同的材料提供參考，以此來控制加工的成本，也可以分析得到需要大概多大注射壓力的注塑機和需要注塑多長時間。1.3. 模流分析的作用1）驗證模具的正確性與合理性；2）對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的優(yōu)化與分析；2 零件工藝性分析2.1 零件圖樣與工藝性2.1.1 零件圖現(xiàn)如今手機越來越多樣化，相應的就產(chǎn)生了各式各樣的手機殼，常見的材料有：硅膠、硬塑、軟塑、皮革等。如圖2-1所示ZUK Z1塑料手機殼零件圖。圖1-1 零件2.1.2 零件工藝性該零件采用注塑加工的方式進行加工，生產(chǎn)批量為大批量。 手機使用過程中會產(chǎn)生一定的熱量，所以在選取材料的時候要選取具有耐熱性的材料，鑒于塑件使用直接接觸人體所以選擇無毒性耐熱性能較好的材料。2.2 材料塑件材料選用PC/ABS，PC/ABS是由PC和ABS的混合物所產(chǎn)生的熱塑性材料， 該材料具有抗沖擊強度高，化學性能穩(wěn)定耐惹等等一系列的優(yōu)點，所以該材料現(xiàn)在廣泛應用于汽車內(nèi)飾以及手機保護殼和汽車保險杠，家用塑料產(chǎn)品和大燈等等一系列塑料產(chǎn)品上。3 分析流程3.1 新建工程打開Moldflow synergy選擇文件中新建工程如圖3-1所示。圖3-1新建工程3.2 導入塑件鼠標左鍵選擇菜單欄中的導入選項，導入在三維軟件中繪制完成的注塑件如圖3-2所示，可以導入零件。圖3-2導入塑件3.3 生成網(wǎng)格鼠標點擊菜單欄中的創(chuàng)建網(wǎng)格，在子菜單中選擇生成網(wǎng)格如圖3-3所示，可以選擇調(diào)整曲面上的全局邊長大小來調(diào)整劃分的網(wǎng)格的細密程度。劃分完成后的零件圖如圖3-4所示。圖3-3生成網(wǎng)格圖3-4零件圖3.4 材料設置在左側(cè)任務欄中，有一個材料選擇項，通過搜索找到我所需求的材料PC+ABS，選擇確定將該材料設置為我們所需要的材料如圖3-5所示。圖3-5材料選擇3.5 澆口位置如圖3-6所示選擇任務欄中的分析序列，選擇澆口位置，點擊確定，開始分析最佳澆口位置。圖3-6 澆口分析3.5.1 最佳澆口位置根據(jù)Moldflow軟件分析結(jié)果如圖所示圖3-7為Moldflow軟件自行得到的最佳澆口位置。該澆口位置的各項數(shù)據(jù)均較好。圖3-7最佳澆口位置3.5.2 澆口匹配特性澆口匹配特性表示澆口位置合理性的因子分布圖，因子值越小，澆口位于這個位置的成型合理性越高，由圖可知藍色位置澆口匹配特性最優(yōu)。圖3-8澆口匹配特性3.5.3結(jié)論根據(jù)澆口匹配特性的分析與Moldflow分析的最佳澆口位置基本相同，所以可以選擇自動分析的澆口位置作為最終的澆口位置。4 單個零件分析4.1 總體溫度總體溫度是一個中間數(shù)據(jù)在注射時，是注塑件的平均溫度，在注射時是液體流動的平均溫度。溫度分布應該均勻，防止引起翹曲。由圖4-1可知該塑件注射時總體溫度在226攝氏度左右溫度較為平均,不易產(chǎn)生翹曲， 圖4-1總體溫度 4.2 剪切速率、體積實質(zhì)上的整個截面的剪切速率和體積，是一個中間數(shù)據(jù)結(jié)果，模具設計者可以通過動畫的形式查看隨著時間變化而變化的剪切速率和體積。如果剪切速率和體積結(jié)果過大的時候，熔體會有可能發(fā)生降解缺陷。根據(jù)圖4-2可知該塑件產(chǎn)品剪切速率和體積無線趨向于0，所以產(chǎn)品不會發(fā)生降解缺陷。圖4-2剪切速率和體積4.3 充填時間指塑料充填滿型芯型腔所需要的時間。填充時間短了，產(chǎn)品密度小，易出現(xiàn)不滿，或 滿了但尺寸小，時間長了，則相反，還可能造成頂出困難。填充時間表達了熔體的位置跟隨時間變化而變化，根據(jù)圖片可知熔體到達兩端的時間基本為1.562秒。圖4-3充填時間4.4 氣穴在塑料熔料填充型腔的時候會有多股熔料前端包裹空穴或熔料填充至末端由于氣體無法排除導致填充不完全所產(chǎn)生的現(xiàn)象叫作氣穴。氣穴的產(chǎn)生主要會有三種情況，第一種是注塑工藝不當、第二種是模具缺陷、第三種就是注塑原料與注塑件的材料需求不符合。減少氣穴的方法一就是讓塑料高溫度融化，方法二是加入一些酒精，在高溫下利用導流或者沿壁留下的方法就可以減少氣穴。由圖可知該產(chǎn)品僅在兩端處有少量氣穴，并不影響產(chǎn)品外觀面。圖4-4氣穴4.5 產(chǎn)品一出二的選擇通過實習了解到在實際的加工生產(chǎn)過程中極少數(shù)的選擇一模多出，一模多出可以提高效率，但同樣的會帶來成本的提高以及頂出機構(gòu)排列不便，不便于模具的拆裝等一系列的問題，所以選擇常用的一模兩腔。選擇一模兩腔作為加工方式有以下優(yōu)點：1）可以極大的提升注塑產(chǎn)品的產(chǎn)能； 2）可以降低生產(chǎn)成本；3）提高生產(chǎn)效率4）塑件較小，可以順利走膠改善塑件品質(zhì)5 一模兩腔分析5.1氣穴圖5-1是一模兩腔的塑件氣穴分析圖，由圖5-1可知在一抹兩腔時產(chǎn)品外觀面有少量氣穴不會影響產(chǎn)品。圖5-1 一模兩腔氣穴5.2 總體溫度溫度分布應該均勻，防止引起翹曲，總體溫度不應超過塑料降解溫度。由圖可知產(chǎn)品最高溫度207.8攝氏度最低溫度194.4攝氏度。溫差不超過20度不會引起翹曲。圖5-2 一模兩腔總體溫度5.3 剪切速率、體積 在一模兩腔的狀態(tài)下產(chǎn)品剪切速率依然無線趨向于0，由此可知產(chǎn)品不會發(fā)生降解缺陷。圖5-3剪切速率和體積5.4 充填時間圖5-4充填時間填充時間表達了熔體跟隨時間變化而變化，該零件如圖5-4所示兩端一個為0.9238s還有一個為1.232s差距為0.3，效果較為理想。5.5 熔接線 熔接縫就是融化的塑料在注射機的壓力下進入到型腔中在不同的地方多股塑料沒有完全的融合在一起導致產(chǎn)生的縫隙，熔接縫所在的地方塑件強度很差容易斷裂,通過降低鎖模力，方便排氣?？梢詼p少熔接縫的產(chǎn)生注射壓力不應該過高過快，由圖可知該零件只有一條熔接線，且位置處于內(nèi)孔處不易斷裂。圖5-5一模兩腔溶接線5.6 鎖模力模具的鎖模力是指在注射的時侯為克服型腔體內(nèi)熔體對模具所產(chǎn)生的漲力，而通過注射機施加給模具的力被稱為鎖緊力 。當融化的塑料以很高的高壓注入時會相應的產(chǎn)生一個撐開模具的力量。因此注塑機的鎖模部件必須提供足夠的鎖模力來保證模具不會被該力量撐開。A.鎖模力計算：撐模的力量=成品的開關模方向的投影面積模穴數(shù)模內(nèi)壓力B.怎樣選擇合適的注塑機 ：1MPa=9.8kg/cm25.7 注射位置壓力xy圖XY圖是一個以時間為橫坐標壓力位縱坐標的圖，可以觀察伴隨著時間的改變塑件的壓力的改變數(shù)值。該塑件在最高點是接近40Mpa。圖5-6注射位置壓力xy圖6 分析報告6.1 注射機要求最大壓力: 180.0000 MPa螺桿增強比率: 10.0000注塑機響應時間: 0.010 s注塑機最大鎖模力: 7000.2198 tonne6.2 溫度熔體溫度: 220.0000 C模具型腔側(cè)溫度: 50.0000 C模具型芯側(cè)溫度: 50.0000 C6.3 注射設置注射控制方法: 注射時間 注射時間: 1.4040 s 名義流動速率: 22.2656 cm3/s保壓壓力曲線 持續(xù)時間 壓力(s) (MPa) 0.0000 24.790810.0000 24.7908冷卻時間: 20.0000 s6.4 流動結(jié)果6.4.1 單個零件流動分析零件和冷流道的總體積: 31.2599 cm3切換壓力: 30.9885 MPa6.4.2 一模兩腔零件流動分析零件和冷流道總體積: 64.6734 cm3切換壓力: 42.2043 MPa6.5 冷卻回路壓力方案一如圖6-1所示為水管直徑10，水管與零件件距離25，管道數(shù)量5，管道中心間距30， 零件之外的距離為120的一模兩腔回路壓力分析圖。圖6-1冷卻回路壓力方案二圖6-2為水管直徑15，水管與零件件距離15，管道數(shù)量6，管道中心間距25，零件之外的距離120的，一模兩腔冷卻回路壓力圖。圖6-2冷卻回路壓力方案一回路壓力最大為7.39kpa方案二最大回路壓力為3.098kpa方案二的回路壓力遠低于方案一，方案二的效果較好。6.6 回路熱去除效率方案一圖6-3為水管直徑10，水管與零件件距離25，管道數(shù)量5，管道中心間距30，零件之外的距離120，的回路熱去除效率圖。圖6-3回路熱去除效率方案二圖6-4為水管直徑15，水管與零件件距離15，管道數(shù)量6，管道中心間距25，零件之外的距離120的回路熱去除效率圖。圖6-4回路熱去除效率根據(jù)方案一和方案二的圖片對比在方案一中產(chǎn)品熱去除效率并沒有方案二的效果優(yōu)異。6.7 冷卻分析報告6.7.1 冷卻網(wǎng)格類型 = 雙層面節(jié)點數(shù) = 4680 柱體單元數(shù) = 319 三角形單元數(shù) = 8744四面體單元數(shù) = 0計算幾何體影響的方法 = 理想 冷卻分析類型 = 手工零件單元總數(shù) = 8847流道單元總數(shù) = 103模具單元總數(shù) = 564回路單元總數(shù) = 216零件末端的坐標:X Y Z最大值 239.99999 mm 160.00000 mm 60.00000 mm最小值 -0.00000 mm -0.54223 mm 30.00000 mm取向 479.99999 mm 320.54222 mm 90.00000 mm模具末端的坐標:X Y Z中心 120.00000 mm 79.72889 mm 45.00000 mm右角 600.00002 mm 559.72892 mm 525.00004 mm左角 -360.00001 mm -400.27115 mm -435.00003 mm入口 流動速率 雷諾數(shù) 壓力降 泵送 節(jié)點 進/出 范圍 超 功率超過 回路 回路 (lit/min) (MPa) (kW) 31169 4.23 10000.0 - 10000.0 0.0075 5.298E-004 31278 4.23 10000.0 - 10000.0 0.0075 5.298E-0046.7.2 冷卻液入口 冷卻液溫度 冷卻液溫度升高 熱量排除節(jié)點 范圍 通過回路 通過回路31169 25.0 - 26.2 1.2 C 0.359 kW31278 25.0 - 26.2 1.2 C 0.344 kW6.7.2 型腔溫度結(jié)果零件表面溫度 - 最大值 = 45.4026 C零件表面溫度 - 最小值 = 35.2150 C零件表面溫度 - 平均值 = 41.4405 C型腔表面溫度 - 最大值 = 41.3734 C型腔表面溫度 - 最小值 = 30.9813 C型腔表面溫度 - 平均值 = 37.0332 C平均模具外部溫度 = 26.0817 C通過外邊界的熱量排除 = 0.0598 kW周期時間 = 35.0000 s最高溫度 = 200.0000 C最低溫度 = 25.0000 C6.8 最終分析結(jié)果澆口位置選擇在澆口分析的位置，使得充填到兩端的時間機泵相同。零件表面最大溫度45,4026 C最小溫度35.215 溫差較小不易產(chǎn)生扭曲變形。冷卻方案選擇：方案二水管直徑15水管與零件件距離15 管道數(shù)量6 管道中心間距25 零件之外的距離120。這一套方案可以使得模具冷卻效率更高更快，以此來提升生產(chǎn)效率，延長模具的使用壽命，降低成本。 總 結(jié)在大學的學習生涯中，畢業(yè)設計是一個十分重要的環(huán)節(jié)，是我們正式步入社會參加工作前的一次考校，畢業(yè)設計是對我們?nèi)暌詠韺W習的總結(jié)與提高。通過模流分析軟件對零件的最佳澆口位置進行了確定，為模具結(jié)構(gòu)設計提供了參考。通過冷卻分析可以發(fā)現(xiàn)冷卻系統(tǒng)布置是否合理，以及冷卻效果的優(yōu)劣，對流道系統(tǒng)以及冷卻系統(tǒng)進行合理的選擇與優(yōu)化?？梢源_定注射壓力、鎖模力、冷卻回路壓力、熔體溫度、保壓時間等，以獲得的最優(yōu)的注塑產(chǎn)品。在實際生產(chǎn)中還可以將冷卻液溫度輸入到軟件中進行冷卻效果分析。因為初次接觸模流分析軟件，對注塑的工藝的了解也不是十分充足，有許多的方面做得不足。這就要求我在之后的工作過程中不斷地學習。畢業(yè)設計歷時兩月，從最初的無從下手，到慢慢進入狀態(tài)，再到完成，回想這段時間的整個過程很難用言語形容，通過這次的畢業(yè)設計我擁有了無數(shù)難忘的回憶與收獲，讓我學到了新知識，也讓我明白畢業(yè)后仍要不斷的充實自己。腳踏實地的學習態(tài)度是我這兩個月來最大的收獲。致 謝三年的學習生涯就這樣要結(jié)束了，心中有許多的話想說但有不知從何說起。首先要感謝我的指導老師周曉剛老師。做畢業(yè)設計的時候遇到了許多的問題，在老師幫助下一一的解決了，從論文前的開題報告到任務書再到論文后期的格式調(diào)整周老師都給了我許多的建議和意見，即使下班后老師也利用自己的私人時間為我指導畢業(yè)論文，在此向老師致以最真摯的謝意。其次要感謝三年中教導過我的每一位老師，感謝你們這三年來的教誨。同時也要感謝和我一起度過這三年的同學們，你們是我三年的學習生涯中不可或缺的一部分，為我留下了無數(shù)美好的回憶。祝愿即將和我一起走向社會的同學們找到心儀的工作，完成自己最初的夢想，永不言棄。附 錄 附錄A產(chǎn)品效果圖參考文獻1 劉瓊. 塑料注塑Moldflow實用教程 . 北京:機械工業(yè)出版社，2008 2 謝鵬程. 高分子材料成型CAE理論及應用. 北京:化學工業(yè)出版社,2010. 3張瓏. Moldflow模流分析實用教程. 北京: 電子工業(yè)出版社, 20134 鄒繼強. 塑料制品及其成型模具設計. 北京：清華大學出版社，2005.5 洪慎章. 實用注塑成型及模具設計. 北京：機械工業(yè)出版社，2006.6 宋玉恒塑料注塑模具設計手冊北京：航空工業(yè)出版社，19947 單巖, 王蓓，王剛. Moldflow模具分析技術(shù)基礎. 北京: 清華大學出版社, 2004.8 高佩福實用模具制造技術(shù)北京：中國輕工業(yè)出版社，19999 李代樹Moldflow模流分析從入門到精通北京清華大學出版社，201210 王剛單巖Moldlow模具分析應用實例 北京：清華大學出版社，200521