基于CAD CAE技术的电动车充电器下盖注塑模具设计.doc

摘要:本文基于CAD/CAE技术对电动车充电器下盖进行注塑模具设计。综合考虑零件的使用工作环境、表面要求、成本等因素，选用ABS材料。本设计采用一模一腔的模具结构来完成注塑模具设计。通过Pro/ENGINEER4.0进行3D模型和分型面的建立，运用MoldFlow对浇注过程进行模流分析，通过最佳浇口位置、流动性、冷却、翘曲变形等分析结构来优化模具结构。使用Pro/E外挂模块EMX4.1完成整套模架的设计。通过AutoCAD完成注塑模具总装图和零件图的出图。

MoldFlow分析结果表明：在优化后的注塑工艺参数下，本塑件最佳浇口位置位于模型几何中心处；流动性分析表明填充时间为0.28s，气穴及熔接痕等外观缺陷较少且大部分分布在模型内侧，不影响塑件使用；塑件翘曲变形量为0.41mm，冷却分析结果发现冷却回路介质温差为0.42℃，满足要求；冷却分布结果有助于优化冷却管道布局，缩短冷却时间。基于分析结果利用Pro/E和EMX4.1完成了整套模具设计及校核，加快了产品设计过程，预防了产品缺陷，对实际生产具有一定的指导意义。

关键字 充电器下盖；注塑模具；MoldFlow；Pro/E

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1 选题的依据及背景-1

1.2 我国塑料模具研究现状及发展趋势-1

2 电动车充电器下盖工艺性分析-2

2.1 材料的性能-2

2.2 成型特性和条件-2

2.3 结构工艺性-3

2.4 零件的体积及质量估算-3

3 注塑机的选择及校核-5

3.1 初选注塑机的类型-5

3.2 确定注塑机型号和规格-5

3.3 最大注塑量的校核-6

3.4 注塑压力的校核-6

3.5 锁模力的校核-7

3.6 开模行程的校核-8

4 电动车充电器下盖模仁的结构设计-9

4.1 分型面的选择-9

4.2 确定型腔的数量和布局-10

4.3 确定模仁的基本尺寸-11

4.4 型芯、型腔的设计及计算-12

4.5 利用Pro/E4.0软件对塑件进行铸模-13

5 电动车充电器下盖模流分析-16

5.1 MoldFlow简介-16

5.2 最佳浇口位置分析-16

5.3 成型窗口分析-17

5.4 充填分析-18

5.5 流动分析-19

5.6 冷却分析-20

5.7 翘曲分析-21

6 电动车充电器下盖模架的设计-22

6.1 注塑模架的基本结构-22

6.2 确定模架的基本尺寸-23

6.3 借助EMX4.1软件生成模架三维结构-24

6.4 利用EMX4.1软件对模架零部件设计-24

6.4.1 导柱导套导向机构的设计-24

6.4.2 复位杆的设计-25

6.4.3 止动销的设计-26

6.4.4 推出板导向机构的设计-26

6.4.5 定位环与浇口套的设计-26

7 电动车充电器下盖侧抽芯机构设计-29

7.1 侧向抽芯机构的类型-29

7.2 斜导柱侧向抽芯机构的选用-29

7.3 斜导柱的结构设计-30

7.3.1 斜导柱的结构形式-30

7.3.2 斜导柱倾斜角的确定-30

7.3.3 斜导柱直径的确定-30

7.3.4 斜导柱长度的确定-30

7.4 侧抽芯结构的设计-32

7.5 侧抽芯的限位与定位机构-32

8 电动车充电器下盖推出机构设计-34

8.1 顶针推出机构的选用-34

8.2 顶针位置及数量的确定-34

8.3 顶针的结构设计-35

9 电动车充电器下盖冷却系统的设计-36

9.1 冷却水路的设计原则-36

9.2 确定管道的布局-36

9.3 冷却管道设计-37

10 模具总装-38

结论-40

致谢-41

参考文献-42