后围立柱吸塑成型过程有限元模拟与优化

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汽车内饰件作为汽车零部件的重要组成部分,其制造工艺水平在很大程度上反映了一个国家的汽车零部件制造水平。随着汽车行业的飞速发展,汽车制造商越来越重视汽车内饰件的开发。然而,我国内饰件生产起步较晚,无论是研发设计还是生产技术都与国外存在较大差距。究其原因是我国汽车内饰件主要凭经验和反复实验来生产,导致工艺不合理、产品质量不稳定、产品缺乏市场竞争力。如何提高我国汽车内饰件生产水平、改善内饰件成型工艺参数以及降低模具制造成本是我国内饰件行业亟待解决的一项重要课题。因此,迫切需要对汽车内饰件成型过程进行有限元模拟分析、对成型工艺参数进行优化以及对模具结构进行优化来降低生产成本、提高产品质量和产品的市场竞争力。为此,本文综合运用高分子材料成型原理、工艺参数优化理论和有限元等理论和技术,探索梅花校车后围立柱吸塑成型过程的有限元模拟、成型工艺参数优化及模具结构优化方法。具体研究工作如下:(1)综述吸塑成型原理及吸塑成型模具设计理论,为本文研究提供理论支撑。(2)运用Polyfolw软件对梅花校车后围立柱吸塑成型过程进行有限元模拟分析,探究成型过程中不同时刻板材的几何形状以及后围立柱吸塑制品的厚度分规律。(3)在有限元模拟分析的基础上对影响梅花校车后围立柱吸塑制品厚度分布的两个因素:吹泡时间和吹泡压力进行优化,并探究二者对后围立柱吸塑制品厚度分布的影响规律。(4)运用ANSYS Workbench软件对模具进行受力分析,在受力分析的基础上建立梅花校车后围立柱的结构优化模型,在保证模具强度、刚度等条件下对梅花校车后围立柱吸塑模具进行结构优化。综上,本文的研究为合理选择梅花校车后围立柱吸塑成型工艺参数和降低模具重量提供理论参考,为改善吸塑内饰件成型工艺参数及研发新的吸塑内饰件提供参考。
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