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《重庆理工大学》 2018年
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基于CAE的车用轴流扇叶注塑工艺及模具优化研究

梁峰  
【摘要】:薄壁注塑件的翘曲变形是注塑生产中常见的缺陷之一,受到生产企业的普遍关注。车用轴流扇叶是汽车HVAC系统中风机的重要零件,它属于薄壁塑件。此类扇叶在注塑生产中出现的翘曲变形不仅影响精度,还可能会引起动不平衡,致使风扇在工作时产生振动、噪音等,从而影响风机的性能。本文以某企业一款车用轴流风机扇叶为研究对象,利用注塑模CAE技术对扇叶的注塑成型进行仿真,设计正交实验来分析工艺参数对翘曲的影响,并采用反变形补偿法优化模具设计,以达到更好地解决翘曲缺陷,制备合格风机扇叶的目的。主要的研究内容及结果如下:(1)首先,通过CAE分析软件Moldflow,建立了扇叶的翘曲分析模型;并以塑件的翘曲变形为指标,设计正交实验,分析了熔体温度、模具温度、注射时间、保压时间和保压压力对翘曲变形的影响,通过极差及方差分析,发现熔体温度和保压压力对翘曲变形有显著影响,此扇叶注塑成型的最佳工艺参数组合为:熔体温度300℃,模具温度90℃,注射时间4s,保压压力为1.4倍的充填压力,保压时间14s;之后基于获得的优化参数进行模拟分析,发现扇叶的翘曲变形有所改善,翘曲量从1.908mm减小到1.570mm。(2)接着,基于反变形补偿设计的思路,通过对Moldflow中导出的不同补偿系数的扇叶反向翘曲模型进行模拟分析,根据变形结果确立了补偿系数λ﹦1.1的反向模型为最佳反向补偿模型,并根据扇叶的最佳反向补偿模型对注塑模具进行了补偿优化和加工。(3)最后,利用优化后的注塑模具和工艺参数进行扇叶注塑成型实验,并检查扇叶的注塑质量,结果发现扇叶的翘曲变形得到较大改善,变形量被控制在1mm以内,最大翘曲量降低至0.3mm,翘曲变形显著减小;对扇叶进行动平衡试验,发现扇叶的动不平衡量都在允许范围内,说明优化后扇叶的动平衡效果较好,优化后的翘曲变形对扇叶动平衡效果影响不大,可以不用进行动平衡校验便可满足生产要求。总的来说,经过工艺优化和对模具的补偿修正后,注塑成型的扇叶质量得到很大提高,完全符合生产技术要求,扇叶的生产效率得到提高,企业经济效益有所增长。
【学位授予单位】:重庆理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:U466;TQ320.662

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陆广华;;基于BP神经网络的注塑成型翘曲分析及工艺优化[J];塑料工业;2017年02期
2 张驰;沈国保;白梅;尚欣;;薄壁塑件的注射成型数值模拟及工艺参数优化[J];模具工业;2015年02期
3 沈国保;张驰;赵玲杰;白梅;;薄壁塑件的翘曲数值分析及模具补偿[J];精密成形工程;2015年01期
4 吴书婷;刘泓滨;李雪峰;;基于正交试验法的汽车保险杠注塑成型工艺参数多目标优化研究[J];塑料工业;2012年08期
5 时慧焯;王希诚;;基于改进的BP神经网络的注塑成型翘曲优化设计[J];化工学报;2011年09期
6 徐连军;佟勇;;浅析风扇转子动平衡[J];中国新技术新产品;2011年08期
7 王小明;赵明娟;陈炳辉;宋金良;;Moldflow在注塑成型翘曲优化中的应用[J];塑料工业;2011年04期
8 黄风立;刘国文;顾金梅;许锦泓;;基于稳健优化的注塑件变形预补偿方法研究[J];中国塑料;2010年10期
9 孙宝寿;陈哲;吴真繁;顾伯勤;黄筱调;;薄壁注塑件翘曲影响因素分析及优化研究进展[J];机械制造;2009年12期
10 朱昱;;Moldflow软件在汽车零件注塑模具设计中的应用[J];机械;2009年09期
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1 徐淑姣;董祥忠;林旭东;;塑料注塑模CAE的现状和发展前景[A];2002年中国工程塑料加工应用技术研讨会论文集[C];2002年
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 孙显俊;聚丙烯及其复合材料注塑件翘曲变形数值模拟与实验研究[D];南京航空航天大学;2015年
2 严波;三维塑料注射成形及结晶过程数值模拟关键技术研究[D];华中科技大学;2008年
3 祝铁丽;注塑成型制品收缩率预测理论与方法的研究[D];大连理工大学;2002年
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1 郭跃春;注塑制品翘曲变形结构性影响因素的研究[D];河南工业大学;2014年
2 陈聚阳;汽车防擦条翘曲优化与反变形预补偿设计[D];郑州大学;2014年
3 赵蓓蓓;注塑件注塑成形的数值模拟及翘曲变形控制[D];上海交通大学;2012年
4 尚欣;薄壁塑件的注射成型数值模拟及模具优化设计研究[D];重庆理工大学;2011年
5 任双宁;注塑件翘曲变形及优化研究[D];南京航空航天大学;2011年
6 李欣欣;薄壁件注射成型的翘曲变形分析与工艺优化[D];江苏大学;2010年
7 唐烨;薄壁注塑制品的翘曲变形研究[D];华南理工大学;2010年
8 杨亚男;手机外壳注塑成型的数值模拟及翘曲变形控制[D];上海交通大学;2010年
9 左大平;汽车风扇注塑成型及变形预补偿的研究[D];南京航空航天大学;2006年
10 陈晓平;薄壳件注塑成型工艺参数优化研究[D];浙江大学;2005年
【共引文献】
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1 栗雪娟;岳红云;张晓燕;;基于智能优化算法的注塑成型缺陷多目标优化[J];塑料;2018年04期
2 陈兵;许军;;基于Moldflow汽车塑件浇注系统的优化分析[J];模具工业;2018年07期
3 王卫芳;;机械曲臂锻压工艺的神经网络优化研究[J];热加工工艺;2018年11期
4 徐春林;周建文;;基于变形预补偿的汽车水室注射模具设计[J];塑料;2018年02期
5 苏燕云;;机械拉杆锻压工艺的神经网络优化研究[J];热加工工艺;2018年07期
6 刘海艳;姜春茂;刘淑艳;张雷;孙丽华;王波;刘巍巍;姜华;;复杂塑料包装箱熔接痕疵病分析及工艺改进[J];精密成形工程;2018年02期
7 孙丽丽;苏学满;;基于BP神经网络的汽车内置储物盒注塑成型优化[J];塑料工业;2018年02期
8 凌成智;胡广洪;;注塑成型有限元分析管理和成型工艺优化系统[J];精密成形工程;2018年01期
9 刘月云;刘碧俊;;基于BP神经网络及PSO算法的食品输送齿轮注塑工艺参数优化研究[J];塑料科技;2018年01期
10 杨银萍;潘浩;庄丽娟;;保压压力对车灯单浇口制品翘曲变形影响的模拟分析及验证[J];汽车工艺与材料;2017年11期
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1 彭晓瑞;等离子体改性聚乙烯膜增强柔性装饰薄木制备工艺与性能研究[D];中国林业科学研究院;2017年
2 王超房;注塑成型模拟关键理论与算法研究及Z-Mold软件改进[D];郑州大学;2016年
3 胡子翔;塑料注射成形模拟中方程组的高效求解方法[D];华中科技大学;2014年
4 王辉;下填充封装过程的宏介观多尺度建模与计算[D];华中科技大学;2012年
5 刘芬;注射成型过程中多相聚合物相形态演变的建模与模拟[D];华中科技大学;2010年
6 徐斌;微注塑充模流动尺度效应及其模具关键技术研究[D];大连理工大学;2010年
7 孙强;玻璃压制成形工艺的数值模拟方法[D];华中科技大学;2010年
8 李健辉;基于表面模型的塑料注射成型残余应力与翘曲变形研究[D];华中科技大学;2009年
9 张云;塑料注射成型过程模拟中的计算加速方法研究[D];华中科技大学;2009年
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1 田梦婕;基于响应面法和遗传算法的热流道注塑成型工艺优化[D];江苏师范大学;2018年
2 江丽珍;基于Moldflow的汽车操纵杆注塑成型质量分析与优化[D];华南理工大学;2018年
3 梁峰;基于CAE的车用轴流扇叶注塑工艺及模具优化研究[D];重庆理工大学;2018年
4 张珉;基于型腔压力监测的微注塑制品质量的研究[D];天津职业技术师范大学;2018年
5 陈兵;汽车内饰件热流道模具CAE有限元分析与设计[D];广东工业大学;2017年
6 林华钊;汽车密封壳体精密双色注塑模具的优化设计研究[D];华南理工大学;2017年
7 邢超;基于Moldflow的洗衣机外桶模具设计与优化[D];湖北工业大学;2017年
8 陈海鹏;W-Cu粉末热等静压的数值模拟[D];西安建筑科技大学;2017年
9 宋美娴;车用快插接头注射成型优化模拟研究[D];北京化工大学;2017年
10 候朝晖;冰箱显示板模内注塑工艺及预变形研究[D];山东大学;2017年
【二级参考文献】
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1 杨忠坤;缪炳荣;史艳民;谭仕发;李旭娟;;基于Moldflow注塑件翘曲分析及工艺优化[J];模具技术;2016年04期
2 贺圣彦;楚纯朋;邓娇;曹中清;;基于CAE厚壁件注塑浇口优化设计[J];塑料工业;2016年06期
3 李晶;郭小汝;徐阳;胡春霞;韩翠红;;基于Moldflow和Taguchi正交试验的汽车空调外壳安装板注射成形工艺参数优化[J];兰州工业学院学报;2016年03期
4 贾林玲;;基于逆向工程和Moldflow的玩具兵人躯干设计及注塑成型预测研究[J];塑料科技;2016年06期
5 张红英;欧阳八生;;注塑成型工艺中的翘曲变形[J];模具技术;2016年03期
6 磨莉;谷林;;基于Moldflow的PP薄壁制品注塑工艺计算机模拟[J];工程塑料应用;2016年04期
7 曾文浩;魏刚;黄亚;邓小亮;;基于Moldflow和正交试验法的塑料杯注塑工艺参数优化[J];塑料科技;2016年03期
8 刘苗苗;安瑛;杨卫民;丁玉梅;谢鹏程;;基于正交法的塑料储罐封头注塑工艺参数的优化[J];塑料;2016年01期
9 王善凯;李晶;胡激涛;孙晓盼;范晓健;;基于Moldflow汽车配件注塑工艺参数优化[J];西安工程大学学报;2015年06期
10 王晓花;陈文琳;周香;;基于正交法的薄壳类注塑产品翘曲变形控制[J];合肥工业大学学报(自然科学版);2015年11期
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1 畅同晨;精密注塑制品翘曲变形的实验研究及其数值模拟[D];河南工业大学;2013年
2 赵蓓蓓;注塑件注塑成形的数值模拟及翘曲变形控制[D];上海交通大学;2012年
3 任双宁;注塑件翘曲变形及优化研究[D];南京航空航天大学;2011年
4 李欣欣;薄壁件注射成型的翘曲变形分析与工艺优化[D];江苏大学;2010年
5 杨亚男;手机外壳注塑成型的数值模拟及翘曲变形控制[D];上海交通大学;2010年
6 张冬;基于CAE技术及优化理论的汽车保险杠注塑成型工艺研究[D];南昌大学;2009年
7 杨虎振;基于CAE技术的注塑制品翘曲变形研究[D];江苏大学;2008年
8 张宾;基于数值模拟及反向变形的注塑模具型腔设计方法[D];广东工业大学;2008年
9 申乃雨;大型薄壁注塑件成型工艺优化研究[D];吉林大学;2008年
10 陈建松;基于仿真的注塑翘曲参数优化方法的研究[D];广东工业大学;2008年
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5 吴添洪;刘志勇;;基于CAE技术的大功率磁控管散热系统设计[A];第十六届全国微波能应用学术会议专刊(上册)[C];2013年
6 韩雷;陈士发;吕正光;潘巨忠;;冰箱门封导热性能及影响因素的CAE分析[A];2012年中国家用电器技术大会论文集[C];2012年
7 苏高峰;;CAE技术在滚筒洗衣机研发中的应用与展望[A];2012年中国家用电器技术大会论文集[C];2012年
8 江波;;一种基于特征的CAE模型简化方法[A];中国电子学会电子机械工程分会2009年机械电子学学术会议论文集[C];2009年
9 岳杰;;CAE技术在新型无级变速器中的应用[A];第三届中国CAE工程分析技术年会论文集[C];2007年
10 付鹏;;CAE技术在隔膜泵产品中的应用[A];第三届中国CAE工程分析技术年会论文集[C];2007年
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1 ;中冶京诚CAE应用之旅,走技术自主创新之路[N];世界金属导报;2010年
2 詹樟松;CAE助力长安汽车自主研发[N];计算机世界;2006年
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4 李阳;基于CAE的塑料注射成形工艺方案评价及优化[D];华中科技大学;2008年
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2 丁后颂;粉粒物料运输车CAE分析与轻量化设计[D];山东理工大学;2016年
3 齐冬亮;摩托车车架CAE分析及结构优化[D];重庆大学;2014年
4 张宇;基于CAE的减速器优化设计分析系统[D];江苏科技大学;2012年
5 陈军军;基于CAE的袋式除尘器多学科设计优化[D];南昌大学;2011年
6 毕莹;汽车儿童约束系统的CAE分析及其设计要求的初步研究[D];吉林大学;2009年
7 李海波;基于CAE的拉延筋布置及几何参数优化设计[D];湘潭大学;2007年
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