基于有限元分析软件的注塑模具刚度和强度分析.pdf

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1、现代塑料加工应用2013年第25卷第4期·44·MODERNPLASTICSPRoCESSINGANDAPPLICATIONS基于有限元分析软件的注塑模具刚度和强度分析耿铁涂维青闫丽群吕俊智(河南工业大学机电工程学院，河南郑州，450007)摘要：采用Moldflow软件对遥控器前盖的注射成型过程进行模拟分析，以确定型腔的受力值，并将其作为刚度、强度分析的输入载荷，运用Ansysworkbench软件分析该型腔的应力应变。结果表明，综合运用有限元分析软件Ansyswork—bench和Moldflow，能够较为全面地反映注塑模型腔在

2、注射成型过程中的受力和变形情况，从而为模具设计提供更为有价值的参考依据。关键词：注塑模具刚度强度模拟有限元分析软件AnalysisofInjectionMoldStiffnessandIntensityBasedonFiniteEiementAnalysisSoftwareGengTieTuWeiqingYanLiqunLvJunzhi(CollageofMechanicalElectricalEngineering。HenanUniversityofTechnology，Zhengzhou，Henan，450007)Abstrac

3、t：TheinjectionmoldingprocessofprotegulumofremotecontrolshellissimulatedusingthesoftwareofMoldflow．andtheforceloadingonmoldcavityisdeter—mined．Then，theloadingofsiffnessandstrengthisregardedasainputcondition，andthestressanddeformationofmoldcavityarecalculatedusingsoftwar

4、eofAnsyswork—bench．TheresultsshowthatthestressanddeformationdistributedinmoldcavityduringinjectionmoldingcanbereflectedcomprehensivelybytheintegrateduseoffiniteelementanalysissoftwareofAnsysworkbenchandMoldflow，whichprovidesvaluablereferenceformolddesign．Keywords：injec

5、tionmold；stiffness；strength；simulation；finiteelemementanalysissoftware注塑模具是一种高技术含量、高经验附加值腔3D几何模型导入有限元分析软件Ansys的成型装备。在注塑模具行业，运用计算机辅助Workbench中，选取其所用的材料为模具钢，材工程(CAE)技术取得了许多研究成果_1]，对模具料参数：弹性模量2．2×10MPa，柏松比0．25，刚度、强度的模拟研究也有许多进展。但总体来密度7．8×10g／mm。，许用应用300MPa。采讲，目前的研究多集中于对注射成

6、型过程的模拟用HexDominant方法划分网格，即四面体与六分析以及工艺参数的优化，而对模具刚度、强度的面体结合的方式。同时对一些局部结构进行网模拟分析相对较少。本工作以某遥控器前盖塑料格细化，以提高计算精度。所得网格数为产品注塑模型腔作为研究对象，综合运用有限元16193，节点数为28631。该注塑模型腔有限元分析软件Ansysworkbench和Moldflow，模拟分模型如图1(b)所示。析注射成型过程及型腔的受力和变形情况，为模具的设计与优化提供一种科学可靠的方法。收稿日期：2013-03—11；修改稿收到日期：2013-

7、05—05。作者简介：耿铁，河南郑州人，副教授，博士，研究方向为材1有限元模型建立料成型过程模拟及工艺优化。E—mail：Tiegeng2000@163．eom。该注塑模型腔的形状如图1(a)所示。将型基金项目：河南省科技创新杰出青年基金(094100510016)。