材控一班宋旋090304021109注射模具设计实验报告.docx
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材控一班宋旋090304021109注射模具设计实验报告
注射模具设计实验报告
作者:
宋旋
专业:
材料成型及控制工程
班级:
一班
学号:
0903********
1CAE设计部分
1.1充模设计
1)方案1:
设计结果:
结果分析:
图5-1流动前沿(最后时刻)
图5-2熔合纹
图5-3气穴
图5-4流动结束时温度场
图5-5流动结束时压力场
图5-6流动结束时剪切力场
图5-7流动结束时剪切速率场
图5-8锁模力曲线
图5-9收缩指数
图5-10密度场
图5-11制品厚度
图5-12流前温度场
图5-13凝固层厚度比
图5-14充填浇口
工艺条件说明:
充模时间(s)
0.64
保压压力(MPa)
90
熔体温度(℃)
2.3e+002
模具温度(℃)
40
空气温度(℃)
20
充模分析结果
充模时间(s)
0.6
浇口数量(个)
4
最大浇口进料差(%)
1.98
熔体最大温差(℃)
1.3e+002
最大注射压力(MPa)
51
最大剪切力(MPa)
0.39
最大剪切速率(1/s)
5.2e+004
保压分析结果
数据项
数据
评价
说明/建议
保压时间(s)
20
各浇口凝固时间(s)
1:
4.0s;2:
5.8s;3:
4.0s;4:
5.8s;
最大收缩指数
0.044
密度范围(Kg/m3)
1002.87--1057.03
最大锁模力(KN)
6e+002
图6-1稳态温度场
图6-2热流密度场
图6-3型芯型腔温差场
图6-4截面平均温度场
图6-5中心面温度场
图6-6冷却时间场
图6-7冷却介质温度场
图6-8冷却介质速度场
图6-9冷却介质雷诺数场
图6-10可顶出区域
冷却分析结果
数据项
数据
评价
说明/建议
冷却时间(s)
9.00
制品温度区间(℃)
[26.9,66.9]
制品平均温度(℃)
47.85
稳态温度场均方差(℃)
6.69
可顶出面积百分比(%)
95.03
制品热流密度区间(W/m2)
[-27450.1,35968.3]
型芯型腔温差区间(℃)
[-26.4,26.2]
型芯型腔平均温差(℃)
6.25
制品中心面温度区间(℃)
[38.5,152.5]
制品截面平均温度区间(℃)
[38.3,117.7]
制品单元冷却时间区间(s)
[0.6,13.6]
图7-1翘曲结果
图7-2平面应力结果
图7-3厚向应力结果
7.1应力翘曲分析结果
数据项
数据
评价
说明/建议
翘曲最大值(mm)
0.29
X方向长度变化值(mm)
0.13
X方向长度变化千分比(‰)
0.00
Y方向长度变化值(mm)
0.27
Y方向长度变化千分比(‰)
0.00
Z方向长度变化值(mm)
0.00
Z方向长度变化千分比(‰)
0.00
局部缩水最大值(mm)
1.5151
出模最大平面残余应力(MPa)
54.66
出模残余应力区间(MPa)
[-1.30-54.66]
最终最大残余应力(MPa)
该方案的优点:
所需的注射压力较小
该方案的缺点:
生成的熔合纹较多,且在一些关键位置,如窗口两侧的熔合纹会影响产品强度;充模过程不够平衡,易生成飞边。
2)方案2
3)设计结果:
冷却分析结果图片
图6-1稳态温度场
图6-2热流密度场
图6-3型芯型腔温差场
图6-4截面平均温度场
图6-5中心面温度场
图6-6冷却时间场
图6-7冷却介质温度场
图6-8冷却介质速度场
图6-9冷却介质雷诺数场
图6-10可顶出区域
冷却工艺条件
数据项
数据
室内温度(℃)
20.00
熔体温度(℃)
230.00
顶出温度(℃)
79.00
开模停留时间(s)
4.00
冷却时间计算方式
用户指定:
冷却时间(s)
0
系统优化:
可顶出面积比(%)
95.00%
冷却分析结果
数据项
数据
评价
说明/建议
冷却时间(s)
8.00
制品温度区间(℃)
[26.2,64.9]
制品平均温度(℃)
41.65
稳态温度场均方差(℃)
7.19
可顶出面积百分比(%)
94.82
制品热流密度区间(W/m2)
[-20092.9,41899.9]
型芯型腔温差区间(℃)
[-30.9,30.7]
型芯型腔平均温差(℃)
7.37
制品中心面温度区间(℃)
[37.0,161.0]
制品截面平均温度区间(℃)
[35.7,122.5]
制品单元冷却时间区间(s)
[0.6,13.1]
该方案的优点:
冷却效果好,时间短,且比较平衡
该方案的缺点:
设计冷却管道会加大模具的制造成本,同时会使模具的强度和寿命有所降低。
综合以上比较及分析结果,提出优选方案2。
2CAD设计部分
2.1分型面设计
设计结果:
2.2成形零部件结构设计
设计结果:
2.3浇注系统设计
设计结果:
2.4冷却系统设计
设计结果:
2.5相关附件:
设计结果:
- 配套讲稿:
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- 特殊限制:
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