某冰箱门体端部翘曲的有限元分析及改进设计.pdf

设十与制告
机械研究与应用?
某冰箱门体端部翘曲的有限元分析及改进设计
赵小月,张德海,刘慧静
(1,新乡エ神锅炉有限公司,河南新乡453002;2.郑州轻工业学院机电工程学院,河南郑州450002;
3.河南新飞电器有限公司,河南新乡453002)
摘要;针对国内某公司电冰箱门体端部翘曲情况,分析了端部翘曲的原因,结合生产实际,提出了改进结构设计的
方案。应用 ANSYS对某型号冰箱门体变形前、后的情况谜行了仿真计算,经比对分析,发现改进后的设计,端
部翘曲的数值小于企业标准给定值,可以满足生产要求。
关词;冰箱;有限元; ANSYS;设计
中图分类号:TH6
文献标识码;A
文章编号:1007-4414(2011)05-0078-02
Finite element analysis and design improvement of warping at the end of a refrigerator door
Zhao Xiao-yue, Zhang De-hai, Liu Hui-jing
(1. Xinsiang Gongsheng boiler Co, Ld, Xinxiang Henan 453002 China;
2.Mechanical and electrical engineeing iste Z e u s of h n t y, n zhou Henan 450002 China
3. Henan Xinfei electric Co, Ltd, Xiniang Henan 453002 China
Abstract: Facing the case of warping at the end of a refrigerator door in a domestic company, the reasons for warping are ana-
lyzed. To combine the actual prouction e improvement program of he structural design is proposed. The simulation in if
ferent case be ore and after deformation of a refrigera or door are aed out using ANSYS, the results are compared and ana
lyzed. It is found that the value after designing improvement is less than a given value of enterprise standard guideline; it can
meet production requirements
Key words refrigerator; finite element; ANAYS; desig
1前言
冰箱销售到市场上后经常出现的变形表现为门
对电冰箱生产企业来说,门体的设计、开发和制体端部翘曲。冰箱门体定位板大平面向冰箱内部凹
造在一定程度上代表了一个企业的技术水平,其设计陷,不能达到要求的直线度和平面度,变形超过一定
能力的高低直接关系到企业在市场上的竞争和发展。的范围时,使门体平面度超标,导致门封条不在一个
对于电冰箱生产企业,冰箱各项技术已经日趋成熟,平面里。严重的可能超出冰箱门封条的补偿能力,造
厂家竞争的关键是致力于结构的改变和外观的改进成门了体与箱体的吸合不严实,冷量流失,影响冰箱的
设计。门体是冰箱的“脸面”,门体设计的是否美制冷性能。这导致了消费者退货,给企业造成了极大
观、能否吸引消费者的眼球和合乎现代家庭的装潢理的经济损失。
念,是关系冰箱销售量的一个关键因素。传统的设计2冰箱门体端部翘曲的原因分析
方法依靠经验设计和类比推理,这种方法在一定程度
冰箱门体主要由定位板、门面板、门内胆、绝热层
上可以避免主管臆断出现的没计失误,借鉴成熟经等组成,图1所示。门面板是0.6mm厚的VCM钢
验,提高了设计的一次成功率。但妨碍了设计人员
板,钢板基板为SPCC;门内胆是1.2mm厚的ABS板
阔的思维,限制了创新设计。
料;上、下定位板为ABS材料,注塑的主体平面厚度
基于Pro/E的虚拟制造技术,应用有限元软件进2.5mm;保温层材料是硬质聚氨酯泡沫塑料,厚度
行仿真计算和力学分析,提前对产品的结构设计进行60m。其物理参数]如表1所示。
预测和评估是促进家电产品设计质量、提高先进设计
技术的主要方法之一,有限元技术全面引入企业并
表1冰箱门体各结构件物理性能参数
帮助工程技术人员进行结构设计和分析,为其提供
弹性模量线膨胀系数热传导率
材料
泊松比
种全新的设计分析方式,使设计与性能预测同步进行,
(Pa
聚氨酯泡沫5e10°
0.3
以达到从根本上将技术人员从传统的设计模式中解脱
VCM钢板1.93e10410.31.1e10-3
出来,把更多的时间与精力投入产品创新的目地。
ABS塑料2.6e10°0.35
0.15
收稿日期:2011-08-20
作者简介:認小月(1973-),女,河南新乡人,工程师,研究方向:锅炉设计和结构分析。