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橡胶内风挡是高速列车各节车体之间起柔性连接作用的一种重要部件,对产品质量有着严苛的要求。因高速列车橡胶内风挡具有体积大、壁薄、整体呈环形且断面呈开口向内的U型复杂结构,对成型工艺的要求较高。目前橡胶件的生产主要分为模压成型和注射成型。橡胶内风挡若采用模压成型生产,因其壁薄、结构复杂等特点,极易出现气泡、缺胶、质量不均一等质量问题,产品合格率低,故采用注射成型更加合适,但目前国内针对大型复杂橡胶件的注射成型技术,尤其是注射成型模具的研究较少,所以研制出具有完全自主知识产权的橡胶注射成型模具,生产出高质量的橡胶内风挡来替代进口,是非常必要的。故本课题以高速列车橡胶内风挡注射成型模具为研究对象,使用E/Pro软件对橡胶注射模具进行三维结构设计,使用Moldflow软件对模具进行模流分析,并结合计算机模拟技术、正交实验法与响应曲面分析法对其注射参数进行优化,确定最优注射方案并通过Moldflow软件对最优方案进行验证。本文所做的主要研究工作如下:(1)通过查阅大量文献,对目前国内外的橡胶注射成型技术、模具设计方法、参数优化方法等方面进行研究,确定橡胶注射模具的设计思路和注射参数优化方案;(2)分析橡胶制品的形状及尺寸,确定所需的注射压力、锁模力和热板尺寸等,据此选择合适的橡胶注射机型号。根据橡胶内风挡的使用要求,确定制品材料以及材料的各项参数,并确定分型面;(3)对橡胶注射成型模具进行结构设计:运用三维软件E/Pro对橡胶注射成型模具进行三维结构设计。模具主体结构分为上模、下模和芯模,具体结构包括导向、定位等装置。并将模具芯模设计成活络模结构,以解决制品成型后脱模困难的问题;(4)根据橡胶内风挡的结构,设计四种浇口排布方案,并运用Moldflow软件对橡胶内风挡的注射过程进行模流分析,根据模流分析结果对四种浇口排布方案进行比较,最终确定了16个浇口的方案为最优方案;(5)对模具的注射工艺参数进行优化。将橡胶内风挡注射过程中的体积收缩率和缩痕指数作为目标,对模具温度、熔体温度、注射时间、保压时间、保压压力五项注射参数设计正交实验方案,并将各方案用Moldflow进行模拟,结合响应曲面分析法得出最优注射参数组合,制品的体积收缩率比最初设计降低了12.5%,缩痕指数降低了10.8%,优化效果显著。