注塑锥齿轮三维分析附模具设计.docVIP

摘要 本文运用三维绘图软件Solidworks进行塑料锥齿轮的模具设计，实现计算机辅助设计（CAD）以及计算机辅助制造（CAM）。运用Moldflow进行模拟分析（CAE），进行制品成型的流动分析和充型分析，以此为依据，分析可能的缺陷和改进措施。 首先，根据零件大小确定排样、模架类型，确定初步的成型工艺；然后运用Moldflow进行填充、保压、冷却、翘曲分析；根据分析结果，修订成型工艺，使用Solidworks中的imold插件来生成模具的型腔，并装配模架，实现由计算机来辅助设计模具。 这样的设计方法可以保证产品质量和性能，同时也验证模具制造时的注意和工艺，缩短了模具制造周期和成本。 关键词：Solidworks，Moldflow，注塑，锥齿轮 Abstract In this paper, three-dimensional drawing software , Solidworks , was used in the plastic bevel wheel mold design , supported by computer-aided design (CAD) as well as computer-aided manufacturing (CAM) . The cast simulated analysed by Moldflow (CAE) , to make out the ability of flow and molding , and this analysis is the basis of the possible defects . First , determine the layoutmold type , based on part size , and the initial molding process . Then using Moldflow to carry out filling, packing, cooling, warpage analysis . Based on the results, revised molding process, and use the imold plug-ins in Solidworks to generate the mold cavity ,then assemble with the carriers . So , the design was aided by the computer . In this way we can improve measures to ensure product quality and performance , also , verify the point and processes of the mold , to reduce the time and cost of the mould manufacturing . Keywords:. Solidworks , Moldflow , plastic cast , bevel wheel 前言 随着人类社会的进步，材料的使用也发生着变化。从石器时代开始，人类就在寻找更新、更好的材料，制作不同的器物和工具。到目前为止，人类所使用的材料可以分为四大类：木材、水泥、钢铁和塑料[1]。 塑料，作为高分子聚合物，它的性能和应用可以说是无穷无尽，同时，塑料的生产成本比金属要低，使得塑料制品在一些领域逐渐代替金属材料，在农业、包装、运输、电气、化工、建筑、航空航天、仪表以及日用品都离不开塑料。 塑料制品的获得方法有很多，与金属材料相比，塑料制品不仅可以通过机械加工获得，还可以通过成型加工直接获得，而不同的材料就需要用不同的成型工艺和加工方法。部分塑料产品必须依靠模具来成型，例如手机、电脑的外壳，饮料瓶等等。因此，模具的设计直接与塑料制品的复杂程度、美观程度、结构工艺性相关。同时，制品的设计必须考虑模具设计的问题，从而避免制品出现缺陷。 本文所要分析的塑料锥齿轮就是塑料制品代替金属制品的一个例子。 第一章 锥齿轮的设计 1.1注塑材料的选择 齿轮是机械传动中运用最为广泛的一种，其结构紧凑，传动比稳定。塑料齿轮更具有金属齿轮所不具有的高耐磨性、质量更轻，而且对润滑的要求相对要低。而塑料齿轮的成型方法也使得可以进行大批量生产，同时不必考虑齿轮结构的复杂程度。另一方面，塑料齿轮有其不可避免的缺陷。由于塑料对温度比较敏感，成型时具有收缩性，因此塑料齿轮精度较差，对环境要求高，强度也不高，使用寿命短。 注塑齿轮被广泛运用于载荷不高，运转平稳的机构，如仪表、玩具、汽车、打印机等常见的地方。 塑料齿轮常用材料有两种聚甲醛Polyoxymethylene （PO