论文部分内容阅读
随着微机械系统的蓬勃发展,微型塑件作为微机械系统的重要组成构件,在许多高新领域中的应用越来越受到重视。而应用微型注塑模具成形的微型塑件,因其具有常规模具成形制件的一系列优点,十分符合微机械系统研究的最终目标。因此,微型模具及其成形加工技术的研究,对推动微机械系统研究成果的实用化与大批量生产,扩大微机械科学技术的研究与应用领域,以及促进我国精密微型模具的技术水平发展都具有十分重要的理论意义和应用价值。 本文所作的主要工作如下: 1.对微注塑成型技术进行阐述,介绍微注塑模具的基本结构,为后面的注塑模具及其零部件的设计做好铺垫。 2.阐述传统注射成型中熔体充填过程数学模型的建立方法,解释微尺度下熔体充填流动的特点,分析微通道中熔体的对流换热、尺度效应、表面效应等因素。结合微注射成型工艺特点,对粘性流体力学基本方程进行了合理的假设和适当的简化,建立微注射成型中熔体充填流动的控制方程。 3.利用MoldFlow分析软件,对微齿轮塑件的浇口进行分析和设计,模拟分析注射成型充填流动过程中的四个工艺参数一注射速度、模具温度、熔体温度、注射压力对微型齿轮塑件的填充影响程度及趋势。采用单因素法,进行数值模拟分析。设计扇形浇口并进行填充模拟分析,确定最优浇口。 4.微注射成型模具设计:采用主体结构和微型腔镶块结构相结合的模式,主体结构部分包括调温系统、抽真空结构、基本的模板、导柱、顶出装置等;型腔镶块设计与制作工艺,型腔结构强度与刚度校核;浇口套与脱模机构设计:调温系统根据变模温注射成型循环工艺,采用电热水冷变模温控制方式;抽真空系统设计,模具密封+排气系统;注塑机校核。 5.运用Moldflow分析软件,采用正交实验设计方法进行模拟,得到工艺参数对填充率的主次影响顺序及其最优水平组合。 6.利用UG/MoldWizard模块及运动仿真模块,根据UG注塑模具向导,对微齿轮注塑模具进行仿真设计,对注塑模具组装过程及运动原理进行模拟分析。