汽車門內(nèi)板注塑工藝優(yōu)化與模具設(shè)計.pdf

1、隨著我國汽車產(chǎn)銷量的不斷增加，在汽車輕量化的趨勢下推動著汽車塑料制品廣泛運(yùn)用，汽車塑料化成為汽車行業(yè)水平的重要衡量標(biāo)志。薄殼類注塑制件是注塑零件最常見的類型，其中翹曲變形是其制件的主要缺陷，過大的變形將會導(dǎo)致產(chǎn)品尺寸偏差，直接影響產(chǎn)品裝配質(zhì)量。注塑成型CAD/CAE技術(shù)在注塑模具行業(yè)中的迅速推廣，將有效地提高注塑件質(zhì)量，降低產(chǎn)品開發(fā)成本開發(fā)周期。本文選擇某車型的汽車門內(nèi)板作為研究對象，在模具設(shè)計階段使用CAD/CAE技術(shù)模擬制件成型輔助

2、模具設(shè)計。運(yùn)用正交試驗法、灰色關(guān)聯(lián)理論、響應(yīng)面法對汽車門內(nèi)板的成型工藝優(yōu)化。
　　本文首先介紹了汽車塑料制品的類別以及常見塑料加工工藝，分析了注塑成型件常見缺陷及其原因和解決措施。借助CATIA軟件建立汽車門內(nèi)板模型，運(yùn)用Moldflow軟件對汽車門內(nèi)板進(jìn)行預(yù)成型模擬，將模擬結(jié)果與模具設(shè)計原則結(jié)合，為設(shè)計出結(jié)構(gòu)合理的模具提供了依據(jù)，加快制件的模具開發(fā)進(jìn)度。其次，基于模擬分析和正交試驗，選取了五個工藝參數(shù)：模具溫度、熔體溫度、冷卻時

3、間、保壓時間和保壓壓力，分析各參數(shù)組合對汽車門內(nèi)板的翹曲變形量和頂出時體積收縮率的影響規(guī)律。經(jīng)過極差分析和方差分析，分別得到不同工藝因素對汽車門內(nèi)板變形量影響大小和體積收縮率影響大?。煌ㄟ^正交分析分別得到試驗最小變形和最小體積收縮率的因素組合。隨后，結(jié)合正交試驗和灰色關(guān)聯(lián)模型選取相同五個工藝參數(shù)為試驗影響因素，將汽車門內(nèi)板的變形量和時體積收縮率作為試驗評價指標(biāo)。以灰色關(guān)聯(lián)度作為評價因子，計算正交試驗各組工藝參數(shù)在不同水平下的平均灰色關(guān)聯(lián)

4、度，平均灰色關(guān)聯(lián)度越大說明此因素水平的綜合質(zhì)量越好。通過灰色關(guān)聯(lián)模型優(yōu)化的參數(shù)組合模擬得到的變形量與正交優(yōu)化中的最小值相差0.053mm，體積收縮率與最小體積收縮率僅相差0.02％，通過灰色關(guān)聯(lián)分析法結(jié)合正交試驗法得到了最佳的工藝優(yōu)化參數(shù)，汽車門內(nèi)板的變形量和體積收縮率同時得到了降低，達(dá)到了兼顧最佳的效果。最后，基于保壓時間和模具溫度這兩個關(guān)鍵影響因素，建立起優(yōu)化目標(biāo)的響應(yīng)面模型，對汽車門內(nèi)板的注塑工藝進(jìn)行深入優(yōu)化。通過兩個模型進(jìn)行方差