1、機電工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書設(shè)計題目: 基于CAE分析的骨架注塑模設(shè)計 學(xué)生姓名： 學(xué) 號： 專業(yè)班級： 材料成型及控制工程0602班 指導(dǎo)教師： 2010 年 5 月 27 日目 次1. 緒論12. 塑件成型工藝性分析42.1 塑件的結(jié)構(gòu)和尺寸精度、表面質(zhì)量分析42.2 塑件原材料的選擇43. 擬定模具的結(jié)構(gòu)形式53.1分型面位置的確定53.2 型腔的數(shù)目和布置方式73.3 注射機型號的確定84. 模具澆注系統(tǒng)的設(shè)計104.1 主流道的設(shè)計104.2 分流道的設(shè)計114.3 澆口設(shè)計134.4 校核主流道的剪切速率145. 成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計及計算155.1成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計155.2 成型零

2、件鋼材的選用165.3 成型零件工作尺寸的計算166. 排氣槽的設(shè)計177. 推出機構(gòu)的設(shè)計188. 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計199. 導(dǎo)向和定位機構(gòu)的設(shè)計2110. 側(cè)向抽芯機構(gòu)設(shè)計2110.1 結(jié)構(gòu)形式的確定2110.2 斜導(dǎo)柱側(cè)向抽芯力的計算2110.3 斜導(dǎo)柱的設(shè)計2210.4 滑塊、倒滑槽及定位裝置的設(shè)計2310.5 楔緊塊的設(shè)計2411. 注塑有關(guān)參數(shù)的校核2412. 基于CAE的注射成型分析2512.1 CAE簡介2512.2 塑料成型模擬及塑料成型模擬軟件簡介2612.3 分析模型的建立2812.4 確定引起翹曲的主要原因3012.5 正交試驗法確定最佳成型工藝參數(shù)3413. 在選定最優(yōu)

3、工藝參數(shù)下線圈骨架的成型3913.1 流動（flow）分析結(jié)果3913.2 冷卻（cool）分析結(jié)果41設(shè)計總結(jié)44致謝45參考資料461. 緒論隨著我國國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，帶給模具制造行業(yè)前所未有的機遇，也讓我們的行業(yè)面臨了新的挑戰(zhàn)，如產(chǎn)生了模具制造業(yè)自主知識產(chǎn)權(quán)的缺乏、高新技術(shù)的應(yīng)用、材料能源消耗高、人才奇缺等一系列亟待解決的問題。 北京模具協(xié)會在調(diào)研的基礎(chǔ)上參照了中國模具協(xié)會提出的“十一五”期間發(fā)展規(guī)劃，針對模具行業(yè)的特點，發(fā)展現(xiàn)狀，提出了我國模具產(chǎn)業(yè)及技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀、趨勢及問題供行業(yè)今后開展工作時參考，希望引起交流，共同促進模具行業(yè)的發(fā)展。在此基礎(chǔ)上，我們還將聘請專家闡述對行業(yè)發(fā)展的觀點

4、，并組織刊登和連載新技術(shù)、新裝備的應(yīng)用文章等。模具加工設(shè)備的市場前景經(jīng)過十五的發(fā)展，我國模具行業(yè)確實已有長足的進步。主要表現(xiàn)在：三資企業(yè)蓬勃發(fā)展，使我國模具生產(chǎn)規(guī)模和產(chǎn)品水平有了一個很快的發(fā)展；非國有經(jīng)濟如雨后春筍般地拔地而起，使我國模具生產(chǎn)規(guī)模迅速擴大，產(chǎn)品水平也有較快提高。在港資、臺資及外資非凡集中的珠三角和長三角地區(qū)，隨著機械、電子、輕工、建材、通訊及辦公設(shè)備等企業(yè)的興起，用于企業(yè)內(nèi)部配套的自產(chǎn)自用模具生產(chǎn)也隨之大量發(fā)展。這一部分模具生產(chǎn)規(guī)模約有300至500億元。全國模具生產(chǎn)總規(guī)模，2005年已超過600億元。據(jù)羅百輝猜測分析，模具行業(yè)十一五期間的發(fā)展速度預(yù)計仍將會在高于年均15%以上

5、的速度上高位運行，十一五期間模具生產(chǎn)總量每年大約都會有100至200億元的增量，目前全國(未包括港、澳、臺的統(tǒng)計數(shù))模具生產(chǎn)的總規(guī)模已達約1000億元左右。假如按平均每年150億元增量，固定資產(chǎn)投入產(chǎn)出比大致為1:1，投入之中約有60%資金用于購買新設(shè)備來計算，則平均每年約會有90億元用于購置各種設(shè)備。這就是模具行業(yè)中設(shè)備市場的一個概算。雖然這一設(shè)備市場與機床工業(yè)總規(guī)模相比只占不大的比例，但也不能說很小了，不應(yīng)該被忽視。即使把外資企業(yè)主要用外國設(shè)備這一塊去掉，留給國內(nèi)機床行業(yè)的也起碼還會有每年60億元左右的設(shè)備市場。假如國內(nèi)設(shè)備水平和服務(wù)具有競爭能力，外資企業(yè)也是愿意選購價廉物美的國內(nèi)設(shè)備的。

6、因此，假如機床行業(yè)能把握好這一塊市場，十一五期間這300億元左右的市場用龐大兩字來形容也不為過。模具行業(yè)對設(shè)備的基本要求與其他機械加工相比，模具加工有其一定的非凡性，這些非凡性主要是：1.大多數(shù)模具需要在實芯金屬模塊上加工出外形復(fù)雜的空間曲面，隨著模具不斷向大型化發(fā)展，模塊重量也將越來越大，現(xiàn)在有的已達幾十噸；2.大多數(shù)模具外形為長方體或正方體，很少有窄長形的，主要加工量集中在凹模和凸模上；3.隨著模具制品要求越來越精密、復(fù)雜，對模具加工精度的要求也越來越高，現(xiàn)在許多模具的加工精度已達12m，不久將很快發(fā)展為小于1m；4.隨著用戶對模具生產(chǎn)周期的要求越來越短，模具加工就要滿足高效、快速，且有一

7、定柔性和長時間滿負(fù)荷不停頓運行等要求。根據(jù)上述4條非凡性，就對模具加工設(shè)備提出了如下一些基本要求：1.機床要有好的剛性和與模塊重量相適應(yīng)的大承載能力；2.工作臺面尺寸要與模具外形尺寸相適應(yīng)，宜于長方形或正方形及圓形，不宜窄長，而高度方向及其行程卻要求有較大空間；3.要有高的精度及精度保持性；4.要能快速高效地去除余量，且有很高的可靠性，以保持連續(xù)長久滿負(fù)荷運行；5.為適應(yīng)復(fù)雜的空間曲面加工，且有大量的加工量，因此要求機床能多軸聯(lián)動，且配有大信息容量的數(shù)控系統(tǒng)。上面只提出了一些大多數(shù)模具加工對設(shè)備的基本要求，此外尚有不少非凡要求。例如加工塑料的機床就要求有更高的速度，但由于切削力小，為降低成本，

8、機床可采用輕型結(jié)構(gòu)；試模用的研配壓機則不要求其高效快速，但要求有反轉(zhuǎn)動能以便修模；某些簡單工序的大量重復(fù)加工可用專機等等。同時，復(fù)合加工、柔性加工和在線檢測也是模具加工的要求。問題分析： “十五”期間模具行業(yè)在體制改革，技術(shù)創(chuàng)新，結(jié)構(gòu)調(diào)整、加強管理等方面做了很多工作，但制約模具行業(yè)發(fā)展的一些深層次問題還沒有從根本上解決，結(jié)構(gòu)性矛盾依然突出，與社會主義市場經(jīng)濟發(fā)展需求不相適應(yīng)： 1)企業(yè)組織結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，都不夠合理，我國模具生產(chǎn)廠還有相當(dāng)一部分是自產(chǎn)自酉己的模具車間(分廠)，專業(yè)模具廠也大都是“大而全”、“小而全的組織形式，國外模具企業(yè)大多是“小而專”“小而精”；模具自產(chǎn)自配比例高達50，國外

9、不超過30(主要依靠協(xié)作)；國內(nèi)生產(chǎn)的模具屬大型、精密、復(fù)雜、長壽命等類型國家急需的模具比例只有30左右，國外在60以上。 2)模具產(chǎn)品的水平和生產(chǎn)工藝水平比國際先進水平差距較大，主要表現(xiàn)在精度、型腔表面粗糙度、壽命上比國外有差距。 3)技術(shù)創(chuàng)新能力弱，大大制約了行業(yè)技術(shù)進步和產(chǎn)業(yè)升級，企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力建設(shè)嚴(yán)重滯后，缺乏自主創(chuàng)新的內(nèi)在動力和物質(zhì)技術(shù)手段，許多模具設(shè)計制造技術(shù)來源依靠國外，缺少有自主知識產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品技術(shù)，產(chǎn)品制作周期長，技術(shù)成果應(yīng)用的水平低，國際上知名企業(yè)，先進的管理思想、先進制度技術(shù)及工藝不能很好的借鑒運用。 4)產(chǎn)品技術(shù)水平低，結(jié)構(gòu)不合理。一方面中低檔模具生產(chǎn)能力嚴(yán)重過剩，企業(yè)

10、相互惡性競爭，互相壓價，影響企業(yè)發(fā)展，另一方面市場急需的高檔模具、高新技術(shù)產(chǎn)品開發(fā)和生產(chǎn)水平不高，產(chǎn)品質(zhì)量和售后服務(wù)不能滿足用戶需求，每年需大量進口。 5)管理落后，與國際水平相比模具企業(yè)的管理落后更甚于技術(shù)落后，技術(shù)落后易被發(fā)現(xiàn)，管理落后易被忽視，國內(nèi)很多模具企業(yè)還沿用過去作坊式的管理模式，真正實現(xiàn)現(xiàn)代化企業(yè)管理還不多。 6)模具標(biāo)準(zhǔn)化水平和模具標(biāo)準(zhǔn)件使用覆蓋率低，國外先進國家標(biāo)準(zhǔn)件使用覆蓋率達70以上，國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)件使用率覆蓋率只有45左右，由于標(biāo)準(zhǔn)化水平低影響到模具制作周期及模具質(zhì)量和成本等多方面因素。國產(chǎn)模具設(shè)備行業(yè)發(fā)展建議鑒于國內(nèi)機床行業(yè)尚不重視模具行業(yè)中的設(shè)備市場，國產(chǎn)設(shè)備在這一市場中

11、的很低的占有率，羅百輝指出，機床行業(yè)應(yīng)該密切關(guān)注模具行業(yè)的發(fā)展，重視模具行業(yè)中的設(shè)備市場，即使是在目前任務(wù)飽滿的情況下，也應(yīng)從長遠(yuǎn)發(fā)展出發(fā)，從戰(zhàn)略高度去熟悉，并對這一市場進行充分研究與正確定位。在金切設(shè)備方面，非凡是在中低檔數(shù)控設(shè)備方面，國內(nèi)企業(yè)也一樣是大有可為的。近年來，光是浙江的模具行業(yè)，每年都從臺灣或國內(nèi)臺資企業(yè)購進2000多臺中低檔設(shè)備，我國一些機床企業(yè)，是完全有能力進入這一市場的。先從中低檔產(chǎn)品開始，再逐漸向高端發(fā)展，這可能是一條比較切合實際的路子。當(dāng)然，隨著模具工業(yè)總體水平的不斷提高，所需設(shè)備的檔次理所當(dāng)然的也在不斷提高。例如浙江有些模具企業(yè)已開始淘汰臺灣設(shè)備而把采購目光逐漸轉(zhuǎn)向日

12、本和歐美了。然而日本和歐美設(shè)備的價格究竟還是昂貴了一些。這也正是國內(nèi)機床企業(yè)的一個良好機遇。希望國內(nèi)機床行業(yè)能把握好這個良好機遇，在我國模具行業(yè)十一五的發(fā)展中，為其插上翅膀，真正起到利其器而助發(fā)展之積極作用。針對國產(chǎn)模具加工設(shè)備行業(yè)創(chuàng)新開發(fā)能力不足、市場占有份額偏低，羅百輝建議骨干重點企業(yè)，應(yīng)一方面努力提高現(xiàn)有產(chǎn)品的質(zhì)量和盡快改善服務(wù)，另一方面應(yīng)針對模具行業(yè)所需去開發(fā)一些新產(chǎn)品，并大力進行宣傳，以逐漸形成好的品牌和樹立起良好的形象來。非凡是生產(chǎn)金切機床的骨干企業(yè)，更應(yīng)重視這一問題，因為生產(chǎn)電加工設(shè)備的企業(yè)在這一點上相對要好得多，有關(guān)企業(yè)已經(jīng)在模具行業(yè)中樹立起了一些較好的品牌和建立起了良好信譽和

13、形象。2. 塑件成型工藝性分析本次設(shè)計的塑件為線圈骨架，零件如圖2-1圖2-1 線圈骨架2.1 塑件的結(jié)構(gòu)和尺寸精度、表面質(zhì)量分析l 結(jié)構(gòu)分析：該塑件壁厚2mm，壁厚均勻，結(jié)構(gòu)較簡單，故比較容易成型。l 尺寸精度分析：該塑件尺寸精度等級為MT3級，尺寸精度中等。l 表面質(zhì)量分析：表面質(zhì)量要求不高。綜合以上分析可以看出，該零件的尺寸精度等級中等。注射時在工藝參數(shù)控制較好的情況下，零件比較容易成型。2.2 塑件原材料的選擇本次設(shè)計，選擇材料為寧波樂金（LG）甬興化工有限公司生產(chǎn)的ABS塑料（ABS HI-121H），ABS塑料的特點以及ABS HI-121H的物料性能如下： ABS塑料特點ABS樹

14、脂（丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物，ABS是Acrylonitrile Butadiene Styrene的首字母縮寫）是一種強度高、韌性好、易于加工成型的熱塑性高分子材料。ABS樹脂是微黃色固體，有一定的韌性，密度約為1.041.06 gcm3。它抗酸、堿、鹽的腐蝕能力比較強，也可在一定程度上耐受有機溶劑溶解。成型特性： 無定形料，流動性中等，吸濕大，必須充分干燥，表面要求光澤的塑件須長時間預(yù)熱干燥80-90度，3小時。 宜取高料溫，高模溫，但料溫過高易分解(分解溫度為270度。對精度較高的塑件，模溫宜取50-60度，對高光澤耐熱塑件，模溫宜取60-80度。 如成形耐熱級或阻燃級材料，生產(chǎn)3-

15、7天后模具表面會殘存塑料分解物，導(dǎo)致模具表面發(fā)亮，需對模具及時進行清理，同時模具表面需增加排氣位置。 ABS HI-121H物料性能ABS HI-121H塑料的性能參數(shù)如下表2-1：表2-1 ABS HI-121H塑料的性能參數(shù)性能項目試驗條件測試方法測試數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)單位物理性能熔體流動速率220C 10kgASTM D-123823g/10min光澤度45-104-白度青色反射率法-53-比重23CASTM D-7921.05g/cm2吸水性23CASTM D-5700.3%模塑收縮率-ASTM D-9550.3-0.6%機械性能拉伸強度50mm/minASTM D-638500kg/cm2伸長

16、率50mm/minASTM D-63818%彎曲強度5mm/minASTM D-790800kg/cm2彎曲模量5mm/minASTM D-79026000kg/cm2熱性能熱變形溫度18.6 kg/cm2ASTM D-78593C維卡軟化點5kg 50C/nr-103C3. 擬定模具的結(jié)構(gòu)形式3.1分型面位置的確定根據(jù)分型面的選擇原則，分型面要取在塑件最大截面處，對于本次設(shè)計的零件，塑件的最大截面隨著塑件開模方向的不同而不同，有如圖3-1的兩種方案可供選擇：方案一方案二圖3-1 分型面的選擇以下，將通過moldflow軟件，根據(jù)塑件成型時的鎖模力（圖3-2），結(jié)合實際生產(chǎn)需要來對這兩種方案進

17、行分析比較，以確定出最優(yōu)方案。鎖模力方案一方案二圖3-2 成型時的鎖模力在兩種方案的鎖模力圖中，我們可以看出，兩種方案的鎖模力都是隨著填充的進行而緩和的增加，沒有出現(xiàn)明顯的突然增大情況，均在V/P轉(zhuǎn)換點達到最大值，這是比較理想的。然而對比V/P轉(zhuǎn)換點的最大鎖模力，方案二的鎖模力為0.3039t，方案一的鎖模力為0.178t，方案二的鎖模力超過方案一41.4%，這是由于方案一中塑件在開模方向的投影遠(yuǎn)小于方案二中塑件在開模方向上的投影的緣故。鎖模力大則對注塑機的要求要高，同時消耗的能量也多，另外考慮到，塑件生產(chǎn)批量較大，又需要側(cè)抽芯結(jié)構(gòu)，選擇方案二的分型面位置，不利于一模多腔的型腔排布，因此方案一

18、要優(yōu)于方案二，在此選擇方案一中分型面的位置，分型面在線圈骨架軸線上。3.2 型腔的數(shù)目和布置方式1. 型腔的數(shù)目從塑件的零件圖可以看出，塑件的尺寸較小，結(jié)構(gòu)比較簡單。根據(jù)要求，塑件精度MT3，生產(chǎn)批量一萬件。由于塑件的精度不高，結(jié)構(gòu)比較簡單，生產(chǎn)批量較大，因此初步采用一模八腔的成型方案。2. 型腔布局線圈骨架的零件結(jié)構(gòu)比較簡單，但是成型必須有側(cè)抽機構(gòu)。前面已經(jīng)確定出了塑件成型的分型面的位置以及型腔數(shù)目，在確定型腔的布局時，根據(jù)成型時所設(shè)計側(cè)型芯數(shù)量的不同，型腔的布局可以有兩種方案進行對比挑選，如圖3-3：方案一：側(cè)型芯數(shù)量為四時的型腔布局方案二：側(cè)型芯數(shù)量為八時的型腔布局方案一方案二圖3-3

19、型腔的排列方式從圖3-3可以看出，方案一設(shè)計了八個側(cè)型芯，而方案二設(shè)計了四個側(cè)型芯，由于方案二中，側(cè)型芯需要成型兩個零件的內(nèi)孔，行程較長，設(shè)計側(cè)抽機構(gòu)有困難，相比方案二，方案一中一個側(cè)抽芯成型一個塑件內(nèi)孔，側(cè)抽行程短，易于成型。因此選擇方案一所設(shè)計的型腔排列方式。 3. 模具結(jié)構(gòu)形式的確定從上面的分析可知，本模具設(shè)計為一模八腔，兩列對稱的布局，根據(jù)塑件的結(jié)構(gòu)，推出機構(gòu)擬采用推桿推出的推出形式。澆注系統(tǒng)設(shè)計時，流道采用對稱平衡式，澆口采用側(cè)澆口，且開設(shè)在分型面上。因此模具不需要單獨開設(shè)分型面取出凝料，為了減小加工的難度，模具型腔采用鑲拼結(jié)構(gòu)。此外，塑件的結(jié)構(gòu)要求有側(cè)抽芯結(jié)構(gòu)成型內(nèi)孔。由以上分析，

20、確定模具模仁的基本尺寸，選擇燕秀工具箱中標(biāo)準(zhǔn)龍記模架AI-2035-A50-B60-C70，其結(jié)構(gòu)形式如圖3-4。 圖3-4 龍記模架AI-20353.3 注射機型號的確定1. 注射量的計算 通過pro/E對線圈骨架建模，計算體積得：塑件體積：V塑=2.58103mm3=2.58cm3 塑件質(zhì)量：m塑=V塑=1.052.58g=2.71g 式中，塑件密度=1.05g/cm32. 澆注系統(tǒng)體積的初步估算 澆注系統(tǒng)的凝料在設(shè)計之前不能確定準(zhǔn)確的數(shù)值，但是可以根據(jù)經(jīng)驗按照塑件體積的0.21倍來估算。故一次注入模具型腔塑料熔體的總體積（即澆注系統(tǒng)的凝料和8個塑件體積之和）為：V總=V塑（1+0.6）8

21、=2.581.68cm3=33.024 cm3 (3-1)3. 選擇注射機 根據(jù)第二步計算得出一次注射注入模具型腔的塑件質(zhì)量V總=33.024cm3，計算注射機公稱注射量V公：V公= V總/0.8=33.024/0.8 cm3 =41.28 cm3 (3-2) 根據(jù)以上計算，初步選定公稱注射量為125 cm3的注射機，選擇注射機型號為XS-ZY125臥式注射機，其主要技術(shù)參數(shù)見表3-1。表3-1 XS-ZY125臥式注射機技術(shù)參數(shù)最大注射量125 cm3注射壓力119Mpa鎖模力900KN最大注射面積320 cm2模具最大厚度300mm模具最小厚度200mm最大開模行程300mm定位圈直徑10

22、0mm頂出兩側(cè)孔徑22mm噴嘴球半徑12mm兩側(cè)孔距230mm孔徑4mm模板尺寸420450mm機器外形尺寸33407501550mm4. 注射機參數(shù)校核（1）注射壓力 查資料1得ABS所需注射壓力為80110Mpa，這里取90 Mpa，該注射機的公稱注射壓力p公=119Mpa，注射壓力安全系數(shù)k1=1.251.4，這里取k1=1.3，則，k1p0=117Mpap公，所以，注射機注射壓力合格。（2）鎖模力校核 塑件在分型面上的投影面積A塑，利用pro/e三維軟件計算得：A塑=2.647cm2 。 澆注系統(tǒng)在分型面上的投影A澆，即流道凝料（包括澆口）在分型面上的投影面積A澆的數(shù)值，可以按照多型腔

23、模的統(tǒng)計分析來確定。A澆是每個塑件在分型面上投影面積A塑的0.20.5倍，由于本次設(shè)計流道較復(fù)雜，分流道相對較長，因此流道凝料投影面積可適當(dāng)取大一些。這里取= 0.4 A塑。塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的總的投影面積A總： A總 =n（A塑+A澆）=n（A塑+0.4 A塑）=81.4 A塑=81.42.647 cm2=29.6464 cm2 (3-3)模具型腔內(nèi)的脹型力F脹，F(xiàn)脹= A總P模=29.6464 cm210235Mpa=103762.4N=103.76KN (3-4)式中P模是型腔的平均計算壓力值。P模是型腔內(nèi)的壓力，通常取注射壓力的20%40%，大致范圍為2540Mpa。對于粘度較大

24、精度較高的塑件應(yīng)取較大值。ABS屬中等粘度塑料及有精度要求的塑件，故P模取35MPa，根據(jù)表3-1可知該注射機的公稱鎖模力F鎖=900KN，鎖模力安全系數(shù)k2=1.11.2，這里取k2=1.2，則，k2 F脹=1.2 F脹=1.3103.76KN=124.5KNF鎖=900KN，所以注射機鎖模力合格。4. 模具澆注系統(tǒng)的設(shè)計 4.1 主流道的設(shè)計主流道常位于模具中心塑料熔體的入口處，他將注射機噴嘴射出的熔體導(dǎo)入分流道或型腔中。主流道的形狀為圓錐形，以便熔體的流動和開模時主流道凝料的順利拔出。主流道的尺寸直接影響到熔體的流動速度和充填時間。另外，由于其與高溫塑料熔體及注射機噴嘴反復(fù)接觸，因此設(shè)計

25、成可拆卸更換的澆口套。1. 主流道尺寸的設(shè)計主流道的長度：小型模具L主應(yīng)盡量小于60mm，本次設(shè)計根據(jù)初選的模架取60.5mm進行設(shè)計；主流道小端直徑：d=注射噴嘴尺寸+（0.51）mm=（4+0.5）mm=4.5mm；主流道大端直徑：d1=d+2L主tan=8.3mm，式中=2；主流道球面半徑：SRO=注射機噴嘴球頭半徑+（12）mm=13mm；球面配合高度：h=3mm，2. 主流道的凝料體積 利用pro/E測量得：V主=2.37cm3 3. 主流道當(dāng)量半徑 Rn=（2.25+3.84）/2=3.045mm4. 主流道澆口套的形式 主流道澆口套為標(biāo)準(zhǔn)件可選購。主流道小端入口處與注射機噴嘴反復(fù)

26、接觸，易磨損。對材料的要求比較嚴(yán)格，因而盡管小型注射模可以將主流道澆口套與定位環(huán)設(shè)計稱一個整體，但考慮上述因素通常仍將其分開設(shè)計，以便于拆卸更換。同時也便于優(yōu)質(zhì)鋼材進行單獨加工和熱處理。設(shè)計中常用碳素工具鋼（T8A或T10A），熱處理淬火表面硬度為5055HRC，如圖4-1所示。圖4-1 主流道澆口套的結(jié)構(gòu)形式4.2 分流道的設(shè)計1. 分流道的布置形式分流道在設(shè)計時應(yīng)考慮盡量減少在流道內(nèi)的壓力損失和盡可能避免熔體溫度降低，同時還要考慮減小分流道的容積和壓力平衡，因此采用平衡式分流道。2. 分流道的截面形狀常用的分流道截面形狀有圓形、梯形、U形、六角形等，為了便于加工和凝料的脫模，分流道大多設(shè)計

27、在分型面上。本設(shè)計采用梯形截面，其加工工藝性好，且塑料熔體的熱量散失、流動阻力均不大。 3. 分流道的當(dāng)量直徑主流道的尺寸在前面已經(jīng)確定，分流道的當(dāng)量直徑可根據(jù)式4-1計算。D1=(0.80.9) D (4-1) 一級分流道當(dāng)量直徑：D1=(0.80.9) D=0.857.67mm=6.5195mm二級分流道當(dāng)量直徑：D2=(0.80.9) D1=0.856.5195=5.5416mm三級分流道當(dāng)量直徑：D3=(0.80.9) D2=0.855.5416mm=4.71mm 4. 分流道的截面尺寸由于分流道截面為梯形，根據(jù)上步驟中計算的當(dāng)量直徑計算當(dāng)量分流道截面面積，根據(jù)面積相近似的原則選擇常用

28、的分流道的橫截面尺寸如表4-1。分流道當(dāng)量截面面積的計算：A1=(D1/2)2=3.14(6.5195/2) 2mm2=33.3655mm2A2=(D2/2)2=3.14(5.5416/2) 2mm2=24.11mm2A3=(D3/2)2=3.14(4.71/2) 2mm2=17.4145mm2表4-1 分流道表面形狀及尺寸一級分流道二級分流道三級分流道H543.5B865R211面積36.5mm220.48mm215.75mm25. 分流道的長度根據(jù)塑件八個型腔的布局以及采用的平衡式注射的成型方式，確定分流道的布置形式以及長度如圖4-2所示。1-一級分流道2-二級分流道3-三級分流道圖4-2

29、 分流道的長度6. 凝料體積利用pro/E軟件繪制分流道，并測量體積得：V分= 8.757cm37. 校核剪切速率（1）確定注射時間：查注射機公稱注射量V公與注射時間t的關(guān)系1得，t=1.6s。（2）計算分流道體積流量：q分=（V分+4 V塑）/t=（8.757+42.58）=19.077cm3/s (4-2)（3）計算剪切速率： (4-3)該分流道的剪切速率處于澆口主流道的最佳剪切速率51025103之間，所以分流道內(nèi)熔體的剪切速率合格。8. 分流道的表面粗糙度和脫模斜度分流道的表面粗糙度要求不是很低，一般取Ra1.252.5m即可。此處取Ra1.6m.另外，其脫模斜度一般在510之間，這里

30、取脫模斜度為8。4.3 澆口設(shè)計該塑件的精度要求一般，采用一模八腔。根據(jù)型腔的布局，可采用側(cè)澆口注射成型，也可采用點澆口注射成型。采用點澆口時，模具結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，在此采用側(cè)澆口即可。1. 側(cè)澆口尺寸的確定（1）計算側(cè)澆口的深度 根據(jù)側(cè)澆口的計算公式： h= n t =0.72=1.4 mm (4-4)式中：t是塑件壁厚，這里t=2mm，n是塑件成型系數(shù)，對于ABS，其成型系數(shù)n=0.7。在設(shè)計時，澆口深度常常先取小，以便在今后試模時發(fā)現(xiàn)問題并進行修模處理，由于線圈骨架尺寸較小，澆口深度在此取1mm。（2）計算側(cè)澆口的寬度側(cè)澆口的寬度B=1.55.0mm，由于線圈骨架的尺寸較小，在此取B=1.5

31、mm。（3）計算側(cè)澆口的長度側(cè)澆口的長度L澆一般選用0.72.5mm，這里取L澆=1mm。2. 側(cè)澆口的剪切速率（1）計算澆口的當(dāng)量半徑由面積相等可得，由此矩形澆口的當(dāng)量半徑。（2）校核澆口的剪切速率確定注射時間：查參考資料1表4-8可得，t=1.6s；計算澆口的體積流量： (4-5)計算澆口的剪切速率：根據(jù)公式，有 （4-6）該矩形側(cè)澆口的剪切速率在澆口與分流道的最佳剪切速率51035104 S-1之間，所以，澆口的剪切速率校核合格。4.4 校核主流道的剪切速率上面分別求出了塑件的體積、分流道的體積以及主流道的當(dāng)量半徑，這樣就可以校核主流道熔體的剪切速率。1. 計算主流道的體積流量 （4-7

32、）2. 計算主流道的剪切速率 （4-8）主流道內(nèi)熔體的剪切速率處于澆口與分流道的最佳剪切速率51025103 S-1之間，所以，主流道的剪切速率校核合格。4.5 冷料穴的設(shè)計及計算1. 主流道冷料穴主流道冷料穴位于主流道正對面的動模板上，其作用是收集熔體前鋒的冷料，防止冷料進入模具型腔而影響制品的表面質(zhì)量，同時冷料穴還可以起到拉主流道凝料的作用。本次設(shè)計中，根據(jù)確定的線圈骨架分型面的位置，決定線圈骨架成型后需要用推桿推出，因此，主流道可設(shè)計為冷料穴拉料，推桿推出的結(jié)構(gòu)形式。推桿推出的結(jié)構(gòu)形式主要有三種，分別為z字形冷料穴、反錐度冷料穴和淺圓環(huán)槽冷料穴，其結(jié)構(gòu)形式如圖4-3。圖4-3 拉料桿的結(jié)

33、構(gòu)形式圖4-4 冷料穴線圈骨架材料（ABS）的彈性一般，因此選用z字形主流道拉料桿，因為主流道末端尺寸為7.67（圖4-1），因此選用8mm的拉料桿，見圖4-4。2. 分流道冷料穴由于本次設(shè)計一模八腔，分流道相對較長，為了防止流經(jīng)流道的冷料進入型腔，需要在靠近澆口位置開始冷料穴，以容納冷料，其結(jié)構(gòu)形式如圖4-4。5. 成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計及計算5.1成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計1-定模型腔 2-塑件 3-側(cè)型芯 4-型腔鑲塊 5-型腔鑲塊 6-動模型腔圖5-1 鑲拼型腔結(jié)構(gòu)型腔是成型制品的外表面的成型零件。按型芯結(jié)構(gòu)的不同可將其分為整體式、整體嵌入式、組合式和鑲拼式四種。根據(jù)對塑件的結(jié)構(gòu)分析，設(shè)計中采用鑲

34、拼式型腔，如圖5-1。5.2 成型零件鋼材的選用根據(jù)對成型塑件的綜合分析，該塑件的成型零件要有足夠的剛度、強度、耐磨性及良好的抗疲勞性能，同時考慮到它的機械加工性能。又因為該塑件為大批量生產(chǎn)，所以構(gòu)成型腔的鑲塊采用Cr12MoV。對于成型塑件內(nèi)孔的側(cè)型芯，成型中被塑件包裹，型芯散發(fā)的熱量比較多，磨損也比較嚴(yán)重，因此也采用Cr12MoV。5.3 成型零件工作尺寸的計算成型零件工作尺寸計算方法一般有兩種，一種是平均值法，即按照平均收縮率，平均制造公差和平均磨損量進行計算；另一種是按極限收縮率、極限制造公差和極限磨損量進行計算。前一種計算方法簡便，但不適于精密塑件的模具設(shè)計，后一種計算方法能保證所成

35、型的塑件在規(guī)定的公差范圍內(nèi)，但計算比較復(fù)雜。本設(shè)計根據(jù)塑件的尺寸精度選用簡單的平均值法。1. 型腔徑向尺寸的計算塑件外部徑向尺寸的轉(zhuǎn)換：，相應(yīng)塑件制造公差 ；，相應(yīng)塑件制造公差；，相應(yīng)制造公差。 （5-1） （5-2） （5-3）式中是塑件的平均收縮率，差表得1ABS的收縮率為0.3%0.8%，所以平均收縮率，是系數(shù)，查表得x一般在0.50.8之間，此處取；分別是塑件上相應(yīng)尺寸的公差（下同）；是塑件上相應(yīng)尺寸的制造公差，對于中小塑件取（下同）。2. 型腔深度尺寸的計算 塑件高度方向尺寸的轉(zhuǎn)換：，相應(yīng)塑件制造公差 ；，相應(yīng)塑件制造公差。 (5-4) (5-5)式中是系數(shù)，查表“成型零件尺寸計算方

36、法”1得x一般在0.50.7之間，此處取。3. 型芯徑向尺寸的計算塑件內(nèi)部徑向尺寸的轉(zhuǎn)換：，相應(yīng)塑件制造公差 ；，相應(yīng)塑件制造公差 ；，相應(yīng)塑件制造公差 (5-6) (6-7)式中是系數(shù)，查表“成型零件尺寸計算方法”1得x一般在0.50.8之間，此處取。6. 排氣槽的設(shè)計本塑件由于采用側(cè)澆口進料，熔體經(jīng)塑件側(cè)面充滿整個型腔，通過Moldflow對線圈骨架進行填充分析，得到的氣穴分析結(jié)果如圖6-1。圖6-1 線圈骨架成型時的氣穴分析從圖中可以看出，線圈骨架成型時出現(xiàn)的氣穴有部分在分型面上，這部分氣穴可以通過分型面排氣避免，兩側(cè)直壁上四個角的位置也可能產(chǎn)生氣穴，這部分氣穴將通過推桿與型腔的配合間隙

37、以及型腔鑲件間隙避免，其他一些氣穴位置不明顯，對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)強度的影響不大。7. 推出機構(gòu)的設(shè)計1. 推出方式的確定1- 定模板2- 定模型腔板3- 定模型芯鑲塊4- 定模型腔鑲件5- 塑件6- 動模型腔鑲件7- 支撐板8- 推桿9- 斜導(dǎo)柱10- 側(cè)滑塊11- 鎖緊塊圖3-19 推出機構(gòu)與側(cè)向分型機構(gòu)從塑件分型面的位置以及型腔的布置方式可以看出，該塑件在開模與側(cè)抽結(jié)束后，塑件將留在動模型腔內(nèi)，塑件兩側(cè)的邊緣在動模型腔中的位置最深，粘附力也較大，考慮到氣穴的位置可能會在塑件邊緣角上，因此在動模一側(cè)的塑件邊緣兩側(cè)各設(shè)計兩個推桿退出機構(gòu)，其結(jié)構(gòu)簡圖如圖3-19：8. 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計冷卻系統(tǒng)的計算很麻煩

38、，在此只進行簡單的計算。設(shè)計時忽略模具因空氣對流、輻射以及注射機接觸所散發(fā)出的熱量，按單位時間內(nèi)塑料熔體凝固時所放出的熱量應(yīng)等于冷卻水所帶走的熱量。1. 冷卻介質(zhì)ABS屬于中等黏度材料，其成型溫度及模具溫度分別為200 C和40-80 C。所以模具溫度初選50 C，用常溫水對模具進行冷卻。2. 冷卻系統(tǒng)的簡單計算（1）單位時間內(nèi)注入模具內(nèi)的塑料熔體的總質(zhì)量W1）塑料制品的體積 V=V主+ V分+ nV塑=（1.127+82.58）cm3=21.767 cm3 2）塑料制品的質(zhì)量 m=V=21.7671.02=22.20234 g=0.0222kg3）塑件壁厚為2mm，查表1 “常用塑料制品壁厚

39、與冷卻時間的關(guān)系”得，t冷=9.3s，取注射時間t注=1.6s，脫模時間t脫=8s，則注射周期：t=t注+t冷+t脫=1.6+9.3+8 s=18.9 s。由此得每小時注射次數(shù)：N=（3600/18.9）次=190次。4）單位時間內(nèi)注入模具中的塑料熔體的總質(zhì)量：W=Nm=1900.0222kg/h=4.229kg/h。（2）確定單位質(zhì)量的塑件在凝固時所放出的熱量Qs查表1“常用塑料熔體的單位熱流量Qs”可知，ABS的單位熱流量Qs的值的范圍在（310400）Kj/kg之間，故可取Qs=320Kj/kg。（3）計算冷卻水的體積流量qv 冷卻水道入口的水溫為，出水溫度為，取水的密度，水的比熱容。則

40、根據(jù)公式可得： （8-1） （4）冷卻水路的直徑d 當(dāng)時，查表4-301“冷卻水d的穩(wěn)定湍流速度與流量”為了使冷卻水處于湍流狀態(tài)，水管直徑可取8mm，考慮到線圈骨架尺寸較小，在型腔鑲拼結(jié)構(gòu)8mm時較大，因此取6mm的水管直徑。（5）冷卻水在管內(nèi)的流速 （8-2）（6）求冷卻管壁與水交界面的膜傳熱系數(shù)h 因為平均水溫為23.5C，查表4-311 “水溫與f的關(guān)系”1可得，則有： （8-3）（7）計算冷卻水道的導(dǎo)熱總面積A （8-4）（8）計算模具所需冷卻水管的總長L （8-5）（9）冷卻水路的根數(shù)x 根據(jù)上一步所計算的冷卻水管總長可以看出，計算所的數(shù)據(jù)較小，根據(jù)所選模架的尺寸（250350mm）

41、不足一根，顯然這是不合理的，因此需要根據(jù)具體情況加以修改。3. 確定冷卻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)根據(jù)塑件的對稱性和在模具中的位置（動定模各成型一半），為了提高生產(chǎn)效率，分別在動模和定模部分設(shè)計兩根冷卻管道。其結(jié)構(gòu)簡圖如圖8-1。圖8-1 冷卻水路簡圖9. 導(dǎo)向和定位機構(gòu)的設(shè)計注射模的導(dǎo)向機構(gòu)用于動、定模之間的開合模和脫模機構(gòu)的運動導(dǎo)向。按作用分為模外和模內(nèi)定位。模外定位是通過定位圈使模具的澆口套能與注射機噴嘴精確定位；而模內(nèi)定位機構(gòu)則通過導(dǎo)柱導(dǎo)套進行合模定位。錐面定位則用于動、定模之間的精密定位。本模具所成型的塑件比較簡單，模具定位精度要求不是很高，因此可采用模架本身所帶的定位機構(gòu)。10. 側(cè)向抽芯機構(gòu)設(shè)計從

42、線圈骨架的結(jié)構(gòu)以及確定的分型面的位置，可以看出線圈的內(nèi)通孔需要設(shè)計側(cè)抽芯機構(gòu)成型。10.1 結(jié)構(gòu)形式的確定由于線圈骨架尺寸較小，抽芯距較小（孔深14mm），本次設(shè)計選用做常用的斜導(dǎo)柱側(cè)向抽芯機構(gòu)。其結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、安全可靠。10.2 斜導(dǎo)柱側(cè)向抽芯力的計算1. 抽芯距的計算 將側(cè)型芯從成型位置抽至不妨礙塑件脫模位置所移動的距離稱為抽芯距離S抽。S抽=h+（23）mm=14+2mm=16mm （10-1） 式中S抽是抽芯距離，h是塑件側(cè)孔深度。2. 斜導(dǎo)柱抽芯機構(gòu)抽芯力的計算抽芯力是指塑件處于脫模狀態(tài)，需要從與開模方向有一交角的方位抽出型芯所克服的阻力。原材料確定時，抽芯力的大小與模具結(jié)構(gòu)和

43、塑件外形有密切的關(guān)系，由于側(cè)型芯截面為矩形，按厚壁塑件計算抽芯力F抽： (10-2)式中：F抽是抽芯力，E是塑料的彈性模量（2900MPa），S是塑料成型的平均收縮率（0.6%） ，t是塑件壁厚（mm），L是被包型芯的長度（14mm），是塑件泊松比0.32， 是脫模斜度（0.5），f是塑料與剛才之間的摩擦因數(shù)（取0.45），r是型芯的平均半徑（），是矩形型芯短邊長度（），是矩形型芯長邊長度（），A是塑件在于側(cè)抽方向垂直的平面上的投影面積，由于側(cè)孔為通孔A=0，K1是由和決定的無因次數(shù)，其中的值與塑件的橫截面形狀尺寸和相關(guān)尺寸有關(guān)，K2由f和決定的無因次數(shù)，。10.3 斜導(dǎo)柱的設(shè)計1. 斜導(dǎo)柱長

44、度及開模行程計算斜導(dǎo)柱的長度主要根據(jù)抽芯距離、斜導(dǎo)柱直徑及傾斜角的大小而確定。結(jié)構(gòu)形式如圖10-1。其長度計算公式為 (10-3)式中，L是斜導(dǎo)柱的總長度（mm）；D是斜導(dǎo)柱固定部分大端直徑（mm）；h是斜導(dǎo)柱固定板厚度（mm）；d是斜導(dǎo)柱直徑（mm）；a是斜導(dǎo)柱的傾角（20）；mm稱為斜導(dǎo)柱的有效長度；稱為斜導(dǎo)柱的伸出長度；稱斜導(dǎo)柱頭部長度。圖10-1 斜導(dǎo)柱抽芯機構(gòu)10.4 滑塊、倒滑槽及定位裝置的設(shè)計1. 活動型芯與滑塊的連接形式滑塊分為整體式和組合式，本次設(shè)計中采用組合式結(jié)構(gòu)。其結(jié)構(gòu)形式如圖10-2。2. 滑塊的導(dǎo)滑形式滑塊在導(dǎo)滑槽中的活動必須順利平穩(wěn)，不發(fā)生卡滯、跳動等現(xiàn)象，本次設(shè)計

45、導(dǎo)滑形式如圖10-3。3. 滑塊的定位裝置為了保證在合模時斜導(dǎo)柱的伸出端可以可靠的進入滑塊的斜孔，滑塊在抽芯后的終止位置必須定位（即必須停留在固定位置），本次設(shè)計采用彈簧球頭銷定位結(jié)構(gòu)，如圖10-4。1-定模板 2-側(cè)型芯 3-銷釘 4-側(cè)滑塊5-動模板1-定模板 2-側(cè)滑塊3-動模板10-2型芯與滑塊的組合形式10-3 滑塊導(dǎo)滑形式10.5 楔緊塊的設(shè)計為了防止活動型芯和滑塊在成型過程中受力而移動，滑塊應(yīng)采用楔緊塊鎖緊。線圈骨架成型時鎖緊力小，采用鑲拼式鎖緊塊鎖緊，結(jié)構(gòu)簡單，加工方便，結(jié)構(gòu)如圖10-5。1-側(cè)滑塊 2-限位釘 3-彈簧 4-螺塞 5-楔緊塊 10-4 彈簧球頭銷定位結(jié)構(gòu)10-

46、5 楔緊塊的結(jié)構(gòu)形式11. 注塑有關(guān)參數(shù)的校核在3.3中已經(jīng)校核了注射壓力、鎖模力，由于模具結(jié)構(gòu)基本確定，以下將對模具與注射機安裝部分相關(guān)尺寸進行校核。1. 噴嘴尺寸的校核主流道的小端直徑D大于注射機噴嘴的直徑d，通常為D=d +（0.51）mm對于該模具d=4mm，而D=4.5mm，符合要求。主流道入口的凹球面半徑SR0應(yīng)大于注射機噴嘴球半徑SR，通常為 SR0=SR+（12）mm （11-1）對于該模具SR=12mm，而SR0=13mm，符合要求。2. 定位圈尺寸的校核注射機定位孔尺寸為mm，而定位圈尺寸為 mm，兩者之間呈較松動的間隙配合，符合要求。3. 最大與最小模具厚度的校核模具厚度

47、應(yīng)滿足 (11-2) 式中，Hmin=200mm，Hmin=300mm, 而該套模具厚度為：261mm ，符合要求。4. 開模行程的校核 (5-10)式中 H 注射機最大開模行程（mm），為300mm； H1塑件推出行程（mm），為11.25mm； H2包括流道凝料在內(nèi)的塑件高度（mm）。，符合要求。5. 模架尺寸與注射機拉桿內(nèi)間距的校核該套模具模架的外形尺寸為250mm350mm，而注射機拉桿內(nèi)間距為420mm450mm，符合要求。12. 基于CAE的注射成型分析計算機輔助工程分析(Computer Aided Engineering)技術(shù)在成形加工和模具行業(yè)中的應(yīng)用，即模具CAE。模具CA

48、E是廣義模具CAD/CAM中的一個主要內(nèi)容。12.1 CAE簡介CAE所涉及的內(nèi)容非常豐富，主要有以下功能：1）對工件的可加工性能作出早期的判斷，預(yù)先發(fā)現(xiàn)成形中可能產(chǎn)生的質(zhì)量缺陷，并模擬各種工藝方案，以減少模具調(diào)試次數(shù)和時間，縮短模具開發(fā)時間；2）對模具進行強度剛度校核，擇優(yōu)選取模具材料，預(yù)測模具的破壞方式和模具的壽命，提高模具的可靠性，降低模具成本；3）通過仿真進行優(yōu)化設(shè)計，以獲得最佳的工藝方案和工藝參數(shù)，增強工藝的穩(wěn)定性、降低材料消耗、提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品的質(zhì)量；4）查找工件質(zhì)量缺陷或問題產(chǎn)生的原因，以尋求合理的解決方案。成形過程數(shù)值模擬是模具CAE中的基礎(chǔ)，目前所采用的數(shù)值模擬方法主要有兩

49、種：有限元法和有限差分法；一般在空間上采用有限元方法，而當(dāng)涉及到時間時，則運用有限差分法。12.2 塑料成型模擬及塑料成型模擬軟件簡介塑料成型是制造業(yè)中的一個主要組成部分，而流動模擬對塑料成型具有重要意義；運用塑料流動模擬能幫助設(shè)計人員優(yōu)化成型工藝與模具結(jié)構(gòu)，指導(dǎo)設(shè)計人員從成型工藝的角度改進產(chǎn)品形狀結(jié)構(gòu)、選擇適合的塑料材料和成型設(shè)備，評判不同材料采用同一工藝與模具成型的可行性，分析可能出現(xiàn)的問題；達到降低生產(chǎn)成本、縮短模具開發(fā)周期的目的。對于一般簡單的塑料制品的成型，只進行流動模擬分析即可；但對于復(fù)雜精密塑件的成型，不僅要對流動過程進行模擬分析，還需要對充模、保壓過程中塑件與模具的冷卻進行分析

50、；甚至需要分析開模后塑件的殘余變形與應(yīng)力等。由于塑料成型數(shù)值模擬越來越重要的作用，以及實際的需要；國內(nèi)外相繼開發(fā)了相應(yīng)的商品化軟件，主要有：澳大利亞MOLDFLOW公司的MOLDFLOW系列軟件；美國AC-Tech公司的C-MOLD系列軟件（已被MOLDFLOW公司并購）；美國SDRC公司的Polyfill和Polycool-II，德國IKV研究所的CADMOULD系列；法國CISIGRAPH的STRIM 100；我國華中科技大學(xué)的華塑CAE 3DRF 5.0等。這些軟件功能不一，有的與塑料模具CAD/CAM集成，有的分析功能十分強大，包括從流動分析、冷卻保壓分析到工藝參數(shù)優(yōu)化和一些特種注射成

51、型（如氣體輔助注射）的分析等多種功能。以下主要介紹華塑CAE 3DRF 5.0和MOLDFLOW系列軟件1. 華塑CAE 3DRF 5.0軟件華塑CAE 3DRF 5.0軟件是由華中科技大學(xué)塑性成型模擬及模具技術(shù)國家重點實驗室李德群教授主持開發(fā)。該軟件系統(tǒng)，無論在數(shù)學(xué)模型、算法、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)還是商品化程度和主要功能上均可與國際同類軟件相媲美；但具有非常高的性價比，價格比國外同類軟件低很多。該系統(tǒng)是HSCAE軟件的最新版本，采用了新的三維圖形核心和分析數(shù)據(jù)模擬顯示技術(shù)，應(yīng)用了先進的三維真實感流動分析技術(shù)；同時，該CAE軟件與華塑CAD模具結(jié)構(gòu)設(shè)計與計算校核軟件進行集成，實現(xiàn)了塑料成型工藝與模具的CA

52、D/CAE/CAM一體化。目前，該軟件已有流動分析和冷卻分析兩大模塊。該系統(tǒng)硬件環(huán)境要求較低，并支持Windows98/NT中文簡、繁體和英文操作系統(tǒng)。該軟件系統(tǒng)的主要技術(shù)特點和功能有：幾何模型的輸入 自帶幾何造型系統(tǒng)，并支持通用三維CAD系統(tǒng)的STL文件輸入；先進的圖形和結(jié)果顯示功能 實現(xiàn)模型及分析結(jié)果三維顯示，快速旋轉(zhuǎn)、平移、縮放；流動分析結(jié)果可隨意按時間步顯示和回溯；操作方便 系統(tǒng)具有良好的中文界面，支持相關(guān)的中國國標(biāo)，優(yōu)良的設(shè)計操作性能，采用可折疊的目錄樹管理操作進程和分析數(shù)據(jù)，讓用戶能有效的控制整個分析過程的實現(xiàn)；先進的流動分析技術(shù) 采用三維真實感注射成型流動分析；強大的分析功能 準(zhǔn)確地分析流動前沿、溫度場、壓力場、剪切力與剪切速率場；自動預(yù)測熔接縫和氣穴的位置等；開放的數(shù)據(jù)庫 支持國內(nèi)外塑料數(shù)據(jù)庫，并可以測試并添加新獲得的塑料流變數(shù)據(jù)。2. MOLDFLOW系列軟件MOLDFLOW系列軟件是由專門從事注射成型CAE軟件開發(fā)和市場經(jīng)營的跨國公司MOLDFLOW公司開發(fā)的。該系列軟件根據(jù)功能差別分為MPA（Moldflow Plastics Advisers）和MPI（Moldflow Plastics Insight），其中MPI功能非常強大，包括流動分析、冷卻分析、翹曲分析、收縮分析、結(jié)構(gòu)應(yīng)力分析、氣體輔助注射成型分析、注射工藝