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基于CAE的汽车仪表盘注塑成型表面质量控制研究
| 论文题名： | 基于CAE的汽车仪表盘注塑成型表面质量控制研究 |
| 关键词： | 汽车仪表盘;注塑成型;顺序阀控制;正交试验;综合平衡法;多目标优化 |
| 摘要： | 翘曲、熔接痕等是塑料制件在注塑成型过程中常见的缺陷，尤其对于大型塑料制件，运用多浇口进浇，必然会产生熔接痕。目前采用热流道顺序阀技术是解决大型制件表面熔接线多、提高制件成型表面质量和力学性能的有效方法。同时，优化注塑成型工艺参数，也是提高注塑成型质量的重要手段。由于依靠传统的模具制作方法，需要反复的试模，不但需要工作人员有非常丰富的经验，而且试模成本也大。而借助于CAE模拟分析软件和优化方法，可根据优化指标获得工艺参数组合，从而有效指导模具设计与生产。 论文以某汽车仪表盘为研究对象，研究其注塑成型表面质量控制的方法。论文基于CAE仿真分析软件Moldflow对汽车仪表盘的注塑成型熔接痕和翘曲产生的机理进行了探索研究。论文根据仪表盘的结构特点，给出了注塑模具的结构设计;建立了仪表盘注塑成型仿真分析的计算模型;通过仿真分析，研究了注塑工艺与仪表盘注塑表面质量和翘曲变形之间的关系，并提出了提高仪表盘注塑表面质量的方案;采用正交优化分析方法对仪表盘的流道尺寸结构进行优化研究，从而得到了流道结构的优化结果。论文的研究内容主要包括: 1、总结国内外关于注塑件表面质量的研究现状，探讨采用CAE仿真技术进行研究、改进其表面质量的必要性。 2、根据仪表盘的结构特点，给出了注塑模具的结构设计，包括应用热流道顺序阀技术的浇注系统和冷却系统。通过对仪表盘制件进行的经验注塑工艺模拟分析，结果表明，制件表面质量与翘曲不符合要求，需要改进。 3、论文运用正交试验的优化方法，以阀的开启时间和熔体温度等工艺参数为优化变量，对制件进行优化分析。本文采用评分法对优化试验结果进行评分，将非数量指标转化为数量指标;并通过极差分析，确定各因子对熔接痕和翘曲的影响顺序。论文使用平衡分析法，得出使两指标都最优的因子组合。模拟结果显示，制件表面无明显熔接线，制件的翘曲值也符合装配规定要求。 4、论文对所设计的仪表盘注塑模具进行实际试模验证，其中注塑工艺应用本文优化分析的结果。试模表明，制件表面的无明显熔接线，翘曲测量结果也在装配规定的范围内，符合产品质量要求。 |
| 作者： | 朱成兵 |
| 专业： | 机械工程 |
| 导师： | 李红 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 浙江工业大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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