基于CAE技术的DVD门注塑模具设计

分析了DVD门塑件的的结构特点和成型工艺,利用Moldflow/MPI软件的模流分析功能,确立了模具的浇注系统,采用了斜导柱抽芯机构,在抽芯滑块中巧妙地设计了一种防粘模机构,避免了侧抽芯时塑件粘留于模具的侧型芯上,实现了塑件的顺利脱模。最后阐述了模具结构与工作过程。该模具已投入批量生产,成型的塑件完全满足用户的质量要求。

电梯入口盖板热流道注塑模具设计

分析电梯入口盖板的结构特点及成型工艺,利用Moldflow/MPI软件确定塑料件的浇口位置和数量,建立塑料件的热流道浇注系统,进行了塑料件的注射成型CAE分析,并论述了塑料件的模具结构及模具工作过程。该模具已投入大批量生产,生产的塑料件质量符合客户要求。

蒸汽直接加热模具型腔的温度控制系统的研究

注塑件的表面质量关系到注塑件的后续加工及产品寿命,为了消除注塑件表面的缺陷与变形,提出了蒸汽直接加热模具型腔的模具温度控制原理,并研制出了相应的高光模具温度控制设备。该设备由高温水蒸气和高温干空气制备两大系统构成。其工作过程为:首先将经过去除杂质和离子的高温水蒸汽通入模腔,并将模面加热到设定温度,然后将高温干空气通入模腔,吹除模腔中的残余冷凝水。通过可编程序控制器实现对高温水蒸汽和高温干空气通入模腔的先后顺序与通入时间进行精确控制,最后使模面达到注塑要求所需的温度。该方法只加热模面及以下1 mm～2 mm厚的模芯,故极大地缩短加热时间和减少用电量;由于前后模模面均被加热,使融胶的流动性增强、融胶前锋温度和压力增高,消除了注塑件表面缺陷和变形。

塑料注射模具机构运动仿真模型库的开发

分析了当前高校塑料注射模具实验教学的特点,指出开发三维的已应用于工业生产的塑料注射模具机构运动仿真模型库的必要性。基于UG NX开发工具,详细介绍了塑料注射模具的机构运动仿真模型库的开发流程。建立的典型塑料注射模具机构运动仿真模型库,可以更好地应用于模具实验教学,激发学生学习的积极性,拓宽学生的知识面。

超声粉末模压成型超高分子量聚乙烯微塑件的两相结构

应用了一种新颖的微型超声粉末模压成型方法(micro-UPM)成型超高分子量聚乙烯(UHMWPE)微塑件。先利用超声振动使UHMWPE粉末自身快速加热并塑化,之后在合模压力下快速充填微型腔,成功制备了多种规格的微塑件。差示扫描量热实验结果表明,micro-UPM UHMWPE微塑件为两相状态,由初生态和熔化-再结晶态两相组成。在超声塑化时间为0.5~1.5 s的范围内,熔化-再结晶相熔融峰面积逐渐增大,而初生态相熔融峰面积逐渐缩小,结晶度逐渐减小。当超声塑化时间为1.5 s时,微塑件结晶度达到最小值54.3%,而熔化-再结晶相分数达最大值98.3%,micro-UPM UHMWPE微塑件塑化质量最佳。单晶X射线衍射实验表明,微塑件中间区的结晶度数值比表层大,与普通注塑成型的微塑件相比,micro-UPM微塑件的结晶取向性不明显。

抽芯滑块内嵌防粘模机构的注射模设计

分析了塑料支架的结构特点,详细阐述了点浇口注射模具设计及其工作过程。采用了斜导柱抽芯机构,设计了一种新颖的嵌入抽芯滑块内部的防粘模机构,解决了侧抽芯时塑料件容易粘留于侧型芯的难题,实现了塑料件的顺利脱模。该模具型腔布局合理,结构紧凑,已投入大批量生产。

PE-MD厚壁燃气管道阀门缩孔研究

针对厚壁中密度聚乙烯燃气管道阀门内部缩孔问题,设计并制造了相应的模具,从模具结构、注塑工艺、制件脱模后热处理等方面提出了解决制件内部缩孔问题的方案。通过对各种工艺参数的优化研究,得出了各因素对内部缩孔问题的影响程度及最佳工艺参数。结果表明,合理的工艺条件及模具结构能够解决厚壁制件内部缩孔问题。

螺旋叶片转子超声电机运动特性分析与测试

为了提高超声电机的疲劳寿命及驱动能力,提出一种利用郎之万振子纵向振动与螺旋形叶片转子相结合构造的旋转型超声波电机结构,从转子叶片受振动端面的纵向振动作用出发,分析了叶片接触点的运动轨迹方程,并对该电机的驱动机理及转子运动特性进行了理论分析,得到了电机驱动力、驱动力矩、瞬时转速与平均转速与电机参数之间的关系;制作试验样机并进行了实验测试,获得了振子端面振幅、预紧力与电机空载转速、扭矩之间的关系;当驱动电压为220 V,振子端面振幅为11.15·m;预紧力为150 N时,最大空载转速为147 r/min;预紧力为250 N时,扭矩最大为225 N·mm。

超声粉末模压成型超高分子量聚乙烯微塑件的相结构演变规律

以带有微孔阵列(直径为150μm)的印制电路板(PCB)为微型腔镶块,将此微镶块应用于超声粉末模压成型工艺(micro-UPM),按照设定的成型工艺参数成型出超高分子量聚乙烯(UHMWPE)微圆柱阵列塑件。差示扫描量热分析和纳米压痕实验数据表明,UHMWPE粉末未预热时所成型出的微圆柱阵列塑件整体上由初生态和熔化再结晶两相结构组成,当UHMWPE粉末预热温度由室温28℃逐渐升高到85℃时,所成型出的微圆柱阵列塑件整体上由初生态和熔化再结晶两相结构变成为单相熔化再结晶结构。X射线衍射实验数据表明,micro-UPM微塑件基体部分的结晶度大于微圆柱部分的结晶度,且(110)晶面的晶粒尺寸大于(200)晶面的晶粒尺寸。

Fe_(78)Si_9B_(13)非晶箔快速微细电阻焊接

使用微型逆变式直流焊机对厚度为30μm的Fe78Si9B13非晶箔进行快速微细电阻焊接分析,探讨了焊接工艺参数对非晶接头的影响.在焊接时间为2 ms、焊接电压为0.2 V、焊接力为56 N时,获得的接头焊接效果良好,无裂纹、缩孔等焊接缺陷.接头平均抗剪强度可达632 MPa,经XRD检测接头仍为非晶态结构,具有实际工程应用价值.通过形核动力学分析,接头冷却速度高达7.9×106K/s,远高于Fe78Si9B13非晶的临界冷却速率,有效防止接头区晶化.

1060纯铝微杯形件微拉深成形研究

微拉深成形以其高效率、低成本、高质量等优点成为一种可行的制造开口、空心、薄壁微型零件的微细加工方法。然而,由于微型化的影响,使得微拉深要比宏观拉深更加困难。研制精密微型落料-拉深复合模,成形出内径仅为1 mm的微杯形件。试验材料采用厚度为50μm的1060纯铝,在真空氛围下经300℃分别退火1 h和8 h。微拉深试验在SANS CMT-5504电子万能试验机上进行,试验速度为0.05 mm/s,润滑剂为聚乙烯薄膜。研究退火工艺和压边力对拉深力、拉深比、制耳和起皱的影响。试验结果表明,顺利成形出质量良好、拉深比为2.1的微杯形件;经退火处理的坯料,拉深力降低,拉深比增大,制耳减弱;随着压边力的增加,起皱减弱,但当压边力超过一定数值后则导致拉裂。

汽车发动机罩盖浇注系统优化与注射模设计

针对1副模具中同时成型2个尺寸、重量和结构差异较大的汽车发动机罩盖的情况,为保证注射时的流动平衡,利用Moldflow/MPI软件中的Runner Balance(流道平衡分析)等工具进行了塑件的浇注流动平衡优化分析,确定了分流道直径等浇注系统参数,在此基础上设计了1模2腔的模具结构,阐述了模具工作过程。

聚合物连注连轧成型中轧辊热平衡仿真分析

根据传热学的基本理论建立了连注连轧成型技术中轧辊热平衡的理论模型,然后对轧辊的热平衡进行了仿真分析。结果表明,导热油以一定的进口流速能够到达与辊套内表面接触的支流管道,不会出现死点,而且在离入口远端各支流的流速基本均匀一致;轧辊表面的温度在通入导热油后温度变化均匀,温度差值在3℃以内,说明所设计的导热油道较合理,可以实现对轧辊热平衡的温度调节。

二辊可逆热轧铝板带板型的影响因素

系统地分析了轧制力、轧制温度、轧辊辊型等对铝板材热轧板型的影响,并对多因素的综合作用对板型的影响进行了讨论。

基于定模抽芯的手机前壳注射模设计

介绍了某手机前壳的成型工艺,设计了相应的注射模。在模具中巧妙地设计了定模抽芯机构,解决了塑件脱模难的问题,很好地解决了侧抽芯与塑件脱模的动作顺序。对动模抽芯机构设计、浇注系统设计、主要成型零件设计、冷却系统设计、脱模机构设计等进行了分析和探讨,阐述了模具结构与工作过程。

轧机控制系统参数最优化解决方案研究与开发

为可逆式轧机设计一套能够优化轧制程序和轧制工艺的运算法则。该运算法则必须确保轧制的可行性,消耗更少的能源,减少水和润滑油的使用,为实现形状控制提供更好的操作条件。同时又必须考虑到计算时间,产品型号,机床能力,执行规则,工程要求以及轧制过程的各种物理规则等。另外,其它子模型也需要考虑进来,以便完善该运算法则,使其在实际生产应用中将数学模型和实时模型结合起来。

细晶T2紫铜微小齿轮体积微成形研究

目的提高体积微成形件的成形质量。方法利用等径角挤压工艺,沿BC路径对T2紫铜试样进行了8个道次的挤压,获得了延伸率高达56.7%的细晶材料。选择DEFORM软件对微小齿轮的成形过程进行了有限元分析,得到了合适的成形工艺参数。结果利用不同组织的材料,成形出了最小模数为0.1 mm,分度圆直径为1 mm的微小齿轮件。结论实验结果表明,与常规多晶材料相比,细晶材料成形的微小齿轮的尺寸精度有了较大提高。

聚合物连注连轧成型温度场仿真分析

为研究成型工艺参数对聚合物连注连轧成型温度场的影响,应用Fluent软件对连注连轧温度场进行仿真分析。仿真分析结果表明,随着注射压力升高、轧辊转速的增加、注射温度的升高、轧辊冷却温度的升高,高弹态转变点(线)、玻璃态转变点(线)均向出口附近移动,而注轧区中心温度及其表面温度沿出口方向梯度增大;得到了最佳成型工艺参数组合,可以为连注连轧成型实验工艺参数的设置提供参考。

电视机面壳双色高光无痕注射模设计

通过对电视机双色面壳塑件结构的分析,结合高光无痕注射成型工艺和双色注射成型工艺的要求,阐述了电视机面壳双色高光无痕注射模的浇注系统、模温控制系统、顶出系统和排气系统的设计方法和模具的工作过程及设计要点。经过大规模生产验证,模具结构设计合理,成型塑件质量满足要求。