基于CAE技術的自行車快速卡具模具設計

摘 要:使用Moldflow軟件對自行車快速卡具的成型過程進行了模擬，如最佳澆口位置和缺陷等。根據產品的使用要求，預測了模具結構及注塑工藝中的問題并及時修改，在UG Moldwizard的基礎上完成了模具設計。實踐證明，在自行車快速卡具的模具設計中使用CAD與CAE技術相結合的手法，使得模具設計變得快捷、準確，并且在模具制造之前就可以優化模具結構、工藝參數，提高了工作效率。關鍵詞:CAE; Moldflow; 自行車快速卡具; 模具設計

中圖分類號:TN911-34; TP311文獻標識碼:A

文章編號:1004-373X(2010)16-0020-03

Mold Design of CAE-based Rapid Fixture for Bicycle

QIAO Yu-bing1， JIA Yi-chao2， LIU Xing-gang1

(1. Zhangjiakou Vocational and Technical College， Zhangjiakou 075000， China;

2. School of Material Science and Technology， Hebei University of Technology， Tianjin 300130， China)

Abstract: The best gate location and defects existing in forming process of the rapid fixture for bicycle were simulated with Moldflow software.According to the application requirements of products， the problems which possibly occurs in the mold structure and the forming technology are predicted and solved on time. The mold design is completed based on UG Moldwizard. The practice proves that the combination of CAD and CAE can make the mold design of the rapid fixture fast and accurate， the mold structure and the injection parameters can be optimized before the mold is produced， and the working efficiency can be improved.Keywords: CAE; Moldflow; injection mold; mold design

0 引 言

在工業生產中，注塑工藝得到了越來越廣泛的應用。但是，塑料產品從設計到成型是一個復雜的過程，包括塑料制品設計、模具結構設計、模具加工制造和模塑生產等幾個方面。傳統的注射產品開發及其模具設計依靠設計人員的經驗進行，從設計到修改再到設計，需要反復迭代，不斷優化。若在設計模具過程中用上CAE技術，就可以提早發現設計中存在的缺陷，從而保證模具設計的合理性，減少甚至避免修模，不僅可以提高產品質量，而且可以提高模具設計一次成功的幾率，從而大大減少了修模的次數，節約了時間和成本。因此，模具CAE 技術越來越受重視。隨著計算機水平的不斷發展，CAE技術將會越來越完善，在模具制造業中必然會占有舉足輕重的地位，它與CAD/CAM技術結合，已經成為模具設計的主流方法[1-4]。

1 注塑模CAE技術

注塑模CAE技術是以計算機模擬為手段，將產品設計、生產實驗、工藝分析融合到產品開發過程，依靠有限元法來分析塑料注塑過程并完成模具優化設計，進行產品設計、制造、工程分析、仿真、試驗等信息處理，并包含相應數據與數據管理系統在內的計算機輔助設計綜合系統?！?br>