基于Mold Flow的汽车保险丝盒壳体的结构设计.pdf

设十与制造
机械研究与应用?
基于 Imold Flow的汽车保险丝盒売体的结构设计
包雪松·,顾力强',吴开风2
(1,上海交通大学机械与动力工程学院,上海200240;
2李尔中国技术中心机械工程郎,上海201201)
摘要:采用 Mold Eow对汽车保险丝盒売体进行填充、保压、冷却、翘曲仿真分析,获得了最佳浇口位置、最佳流动模
式和最小的翘曲变形。优化了产品结构,并给出合理的注塑エ艺参数,缩短了产品开发周期,降低了开发风
险,提高了产品的可靠性,从而达到了降低开发成本,提高产品竞争力的目的。
关徙词: Mold Flow;汽车保险丝盒;塑料
中困分类号:U464.149
文献标识码:A
文章编号:1007-4414(2011)05-0061-02
Structure design of automotive fuse-box housing based on Mold Flow simulation
Bao Xue-song2, Gu Li-qiang, Wu Kai-fer
(1. Shanghai Jiaotong university, School of mechanical engineering, Shanghai 200240, China
2. Mechanical department of Lear corporation, China tecnical ceter, Shanghai 201201, China)
Abstract: Mold Flow simulation of automotive fuse-box housing is presented by analyzing filling, packing, c
ping, which obtains the optimal position of gate, the best flowing regime, the minimum wrapping deformation and the best of
injecting parameter. It can be seen from the results that, with the optimal structure and operable injection molding process pa
rameters, reducing development costs and enhancing the competitiveness of their products are achieved by shortening the de-
velopment cycle, reducing development risk and improving the products reliability
Key words: Mold Flow; automotive fuse-box; plastic
1引言
系统的模流分析已经较为完善,但是对于电力系统塑
随着汽车工业发展和全球能源的日益紧缺,汽车料件的分析较少。在电气系统中,作为分配电流并对
的轻量化;节能化与舒适性同时成为大众消费汽各个块电路提供保护的汽车保险丝盒是重要的电器
车时需要考虑的因素。汽车轻量化主要指导思想是部件,它壁薄、多通孔、多筒隔,结构复杂,尺寸精度和
在确保稳定提升性能的基础上,节能化设计各总成零稳定性要求高,传统开发模式周期长、成本高、模具报
部件,持续优化汽车整体性能。在实现汽车轻量化的废率高。笔者以 Mold Flow软件作为仿真分析工具,
过程中,塑料以其减重、安全、节能、美观等特性在汽对汽车保险丝盒壳体进行模流分析,进而优化其结
车行业有很好的应用前景,主要应用于动力系统、照构,提高产品的可靠性。
明电器系统、内饰件以及安全系统等)。
2数值模型
目前塑料件的设计普遍采用CAE分析软件Mold
(1)将 CATIA设计的三维模型通过 Mold Flow
Fow对其加工工艺做分析,以便提前发现设计缺陷的转换模块导入到 Mold Flow操作环境中,进行三维
以及生产工艺问题。国内相关研究有王殿君等数据的前处理一一模型修补、有限元网格划分、网格
对内饰件的浇口、变形、流动状态等进行分析,得出了质量调整。笔者计算众多仿真的区域为整个三维模
最佳方案;朱昱?、林砺宗等?对安全带相关零件进型,生成总网格数161454个,网格匹配率达到89
行充填、冷却流动、翘曲分析,寻找出零件可能出现9%。网格模型,如图1所示。
的成型缺陷,获得了最佳浇口位置、流道布置和注塑
(2)在 Mold Flow中设定边界条件,零件体积为
参数;吴显等研究了汽车灯座的注塑缺陷,提出了267cm3,基本壁厚2mm,材料为P2-CF20-M10。设
最优化注射方案;左大平等湖对汽车风扇注塑成型定初始条件:填充时间为1.6s,保压时间49,由于该
过程进行数值化模拟,并将模拟结果与ATOS测量结产品尺寸较大,结构复杂,为改善注塑过程的流动状
果进行比较,分析 Mold Flow数值化模摟结果的精态,采用热流道设计,浇口采用ゅ1,8mm点浇口。初
度,证明 Mold Flow分析结果的可靠性。
始浇口位置及流道系统配置,如图2所示。
可以看出,对于汽车内饰件、安全系统以及照明
(3)分析形式如下:充填(fl)、保压(pack)冷
收稿日期;2011-07-08
作者简介:包雪松(1975-),男,陕西西安人,工程师,主要从事汽车零部件机构设计方面的研发工作。