目前,挤出吹塑成型技术迅速地发展,应用范围十分广泛。但由于挤吹制品都存在大面积的中空部分,导致其力学性能较差;同时,挤吹制品壁厚分布不均匀的问题是制约挤出吹塑技术发展的重要瓶颈。因此对于挤出吹塑成型的研究及工艺优化有十分重要的意义。本文的研究对象为某医疗电动床用床头板,属于典型的复杂非轴对称板类挤吹制品。针对力学性能差和壁厚分布不均匀的问题,应用CAE软件对医用床头板进行结构分析和挤出吹塑成型工艺优化,以保证其成型质量和满足其使用要求。本文基于ANSYS Workbench软件的静力学模块对医用床头板的结构进行分析,提出了增加显形或隐形加强筋两种方式进行结构优化。利用正交试验研究了显形加强筋的四个结构设计参数——上圆角半径、下圆角半径、显形加强筋的宽度以及间距对医用床头板最大变形量以及应力值的影响规律。试验表明显形加强筋的上圆角半径对应力值的影响程度最大,而宽度对变形量的影响程度最大,然后确定了最佳结构设计参数组合。并与其相应结构的隐形加强筋进行对比研究,结果表明其最大应力值和最大变形量结果与显形加强筋优化后的结果保持一致。有效提高了医用床头板的力学强度,满足其使用要求。针对医用床头板壁厚分布不均的问题,本文基于Polyflow软件,利用正交试验研究了工艺参数对产品壁厚均匀性的影响规律,试验表明对壁厚均匀性的影响程度由大到小依次为:型坯初始壁厚,吹胀时间,吹胀压力,型坯初始温度;然后选取型坯初始壁厚,吹胀时间,吹胀压力这三个因素作为设计变量,利用响应面法确定了最优工艺参数组合。综合正交试验和响应面法的工艺参数优化结果,最终显著改善了医用床头板壁厚均匀性。在实际生产中,型坯初始壁厚的大小是根据产品形状,通过壁厚控制器控制口模开口间隙进行调节的,因此需要对口模开口宽度进行逆向设计。基于Polyflow软件逐步优化了初始型坯的轴向壁厚分布,进一步提升了医用床头板的壁厚均匀性,得到了与制件轴向壁厚分布目标值相对应的初始型坯轴向壁厚分布值,在此基础上修改口模开口宽度,进行型坯挤出模拟,以得到与初始型坯轴向壁厚分布值相对应的口模开口宽度,对壁厚控制器的调整有指导作用。通过对医用床头板的结构设计优化、挤出吹塑成型的型坯吹胀阶段以及挤出阶段的模拟研究,使产品的成型质量得到了显著提高,解决了复杂非轴对称板类挤吹制品力学性能差、壁厚分布不均匀的问题,同时为工业挤吹制品的生产提供了有效指导。