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Moldex3D作為一款專業(yè)的模流分析軟件，對先進注射模具設計能起到很好的指導性作用。本書詳細介紹了先進注射模具設計的相關內(nèi)容，包含塑料注射成型工藝簡介、塑料的加工特性、塑料產(chǎn)品的工藝性設計、先進注射模具基本結(jié)構與注射機、先進注射模具澆注系統(tǒng)與冷卻系統(tǒng)及其他重要系統(tǒng)設計，闡述了Moldex3D模流分析的知識，包含CAE模流分析及Moldex3D簡介、Moldex3D前處理網(wǎng)格劃分步驟、Moldex3D分析運算及后處理結(jié)果、汽車塑件模流分析及模具設計、Moldex3D模流分析技術指引及附錄等內(nèi)容。
本書可作為注射模具設計與Moldex3D模流分析的入門及提高教材，也適合從事塑料注射成型加工、注射模具設計、注射產(chǎn)品結(jié)構件設計的工程技術人員參考，還可供高等院校相關專業(yè)師生參考。

★本書涵蓋塑料注射成型工藝及先進注射模具設計基礎知識、Moldex3D一般分析流程、汽車塑件典型案例模流分析與優(yōu)化及其模具設計等內(nèi)容。
★ 全書內(nèi)容豐富，講解系統(tǒng)全面，案例經(jīng)典，注重實操。
★ 本書可作為高等院校模具設計與制造、機電一體化等專業(yè)相關課程的教材，也可作為Moldex3D模流分析學習者的入門與提高教程，以及模流分析、注射模具設計培訓教材，還可供從事塑料成型加工、注射模具設計、注射產(chǎn)品結(jié)構設計的工程技術人員參考。

前言
模具是制造業(yè)重要的基礎工藝裝備，被譽為工業(yè)之母，工業(yè)產(chǎn)品的大批量生產(chǎn)和新產(chǎn)品的開發(fā)都離不開模具，模具被公認為現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的基石。近幾年汽車行業(yè)得到了迅猛發(fā)展，尤其自主品牌汽車的高質(zhì)量發(fā)展，離不開汽車模具行業(yè)的發(fā)展與支持。據(jù)統(tǒng)計，在一款汽車的制造過程中，需要約500副注射模具，其中包括汽車門板內(nèi)飾件、雜物箱、前后保險杠、車燈外殼、主副儀表板、中央通道等大型注射模具，以及風箱、散熱器各類接插件等精密注射模具。注射模具在汽車模具中所占的比重不言而喻。隨著國產(chǎn)汽車發(fā)展的日新月異、突飛猛進，車型更新?lián)Q代的速度越來越快，消費者對汽車的質(zhì)量要求越來越高，從而對模具開發(fā)與設計的要求也越來越高。現(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品的發(fā)展和生產(chǎn)率的提高，在很大程度上取決于模具的發(fā)展和技術經(jīng)濟水平。目前，模具技術已經(jīng)成為衡量一個國家、一個地區(qū)、一家企業(yè)制造水平的重要標志之一。為滿足汽車工業(yè)對汽車模具設計人才需求的日益增加，以及應用型本科院校車輛工程、汽車服務工程、機械設計制造及其自動化、材料成型與控制工程等專業(yè)和高等專科職業(yè)類技術學院的機電一體化、模具設計與制造、汽車制造與裝配技術等專業(yè)課程建設的需求，特組織編寫了本書。
本書由鹽城工學院汽車工程學院的翟豪瑞、熊新?lián)沃骶帲虾Ｂ?lián)宏科技張玉秋、鹽城工學院鄭竹安和石小龍擔任副主編。本書涵蓋了塑件注射工藝及先進注射模具設計基礎知識、模流分析軟件Moldex3D一般分析流程、汽車塑件模流分析及模具設計等豐富內(nèi)容。其中，第4、5、6、7、10章由翟豪瑞、熊新編寫，第1、2、3、11章由張玉秋、鄭竹安、石小龍和王永慶編寫，第8、9章由鹽城工業(yè)職業(yè)技術學院胡衛(wèi)衛(wèi)和江西交通職業(yè)技術學院胡振宇編寫，附錄由江蘇鹽城摩比斯汽車零部件有限公司葛海龍和陶康編寫，鹽城工學院研究生李楚晴、范劉策和本科生項偉能、尹浩等參與了書中部分圖形的繪制工作。感謝廈門理工學院葛曉宏教授和大連理工大學常穎教授/博導，他們在對本書審稿后提出了寶貴意見。
本書廣泛汲取了國內(nèi)外專家學者的研究成果，在本書的參考文獻中未能逐一注明，在此對相關人員謹表謝意。最后感謝鹽城工學院教材出版基金對本書出版的支持，感謝科盛科技股份有限公司在Moldex3D軟件、模流分析基礎知識及部分案例上對本書的支持，感謝珠海祥力模流分析科技有限公司王永慶工程師為本書提供的部分案例，感謝東莞理工學院機械工程學院肖毅老師對本書編寫的支持。
由于編者水平有限，書中難免存在錯誤和不當之處，敬請讀者批評指正。
編者

翟豪瑞，長期從事注射模具設計研發(fā)與教學工作，Modlx3D高級指導教師

第1章塑料注射成型工藝簡介
1.1模具和塑料注射成型工藝在工業(yè)生產(chǎn)中的地位
1.1.1模具在工業(yè)生產(chǎn)中的地位
1.1.2塑料注射成型工藝在生產(chǎn)中的地位
1.2注射成型工藝原理和工藝參數(shù)
1.2.1注射成型工藝原理
1.2.2注射成型工藝參數(shù)
1.3注射成型制造缺陷
1.4塑料零件常用材料及其特性
1.4.1塑料的分類
1.4.2汽車塑件常用熱塑性塑料和熱固性塑料的特性
思考題
第2章塑料的加工特性
2.1塑料的熱物理性質(zhì)及力學性能
2.1.1容積性質(zhì)
2.1.2熱卡性質(zhì)
2.1.3玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和熔點
2.1.4彈性模量（拉伸模量）
2.1.5體積模量
2.2塑料的流變性質(zhì)
2.2.1黏度
2.2.2黏彈性流體
2.3塑料的熱力學與熱性質(zhì)
2.3.1比熱容
2.3.2熔點與玻璃化轉(zhuǎn)變溫度
2.3.3p-v-T狀態(tài)方程
思考題
第3章塑料產(chǎn)品的工藝性設計
3.1塑件結(jié)構設計的一般原則
3.1.1黃金準則：均勻的厚度分布
3.1.2厚度與流動長度
3.1.3圓角、倒角與倒角半徑
3.1.4肋條與螺柱
3.1.5脫模角度
3.2塑件的尺寸、精度和表面質(zhì)量
3.2.1塑件的尺寸
3.2.2塑件的精度
3.2.3塑件的表面質(zhì)量
思考題
先進注射模具設計與Moldex3D模流分析目錄第4章先進注射模具基本結(jié)構與注射機
4.1先進注射模具的分類及結(jié)構組成
4.1.1先進注射模具的分類
4.1.2先進注射模具的結(jié)構組成
4.2先進注射模具的典型結(jié)構
4.2.1單分型面注射模具
4.2.2雙分型面注射模具
4.2.3熱流道模具
4.3先進注射模具與注射機
4.3.1注射機的分類
4.3.2注射機型號規(guī)格的表示法
4.3.3注射機的技術參數(shù)
4.3.4注射機有關工藝參數(shù)的校核
思考題
第5章先進注射模具澆注系統(tǒng)與冷卻系統(tǒng)
5.1澆口設計
5.1.1澆口的作用
5.1.2澆口的類型及特點
5.1.3澆口設計準則
5.2普通澆注系統(tǒng)設計
5.2.1普通澆注系統(tǒng)的設計原則
5.2.2普通澆注系統(tǒng)設計的內(nèi)容和步驟
5.2.3普通澆注系統(tǒng)各部件設計
5.3熱流道澆注系統(tǒng)
5.3.1熱流道模具的分類和組成
5.3.2熱流道系統(tǒng)的優(yōu)缺點
5.3.3熱流道澆注系統(tǒng)的分類和結(jié)構
5.3.4熱流道系統(tǒng)主要零件及組裝
5.4冷卻系統(tǒng)設計
5.4.1設計冷卻系統(tǒng)的重要性
5.4.2熱傳機制
5.4.3模溫對塑件品質(zhì)的影響
5.4.4冷卻水路的布置
5.4.5冷卻液效應
5.4.6冷卻時間估算
思考題
第6章先進注射模具其他重要系統(tǒng)設計
6.1分型面的選擇
6.1.1型腔數(shù)目的確定
6.1.2塑件在模具中的位置
6.1.3分型面的形式和選擇原則
6.2排氣系統(tǒng)設計
6.2.1模具氣體的來源和危害
6.2.2排氣系統(tǒng)設計原則和排氣方式
6.3成型零件設計
6.3.1凹模和凸模的結(jié)構設計
6.3.2螺紋型環(huán)和螺紋型芯結(jié)構設計
6.3.3成型零件的工作尺寸計算
6.4脫模機構設計
6.4.1脫模機構設計的一般原則
6.4.2脫模力的計算
6.4.3一次脫模機構設計
6.4.4二次脫模
6.4.5澆注系統(tǒng)凝料的脫模機構
6.5側(cè)向抽芯機構設計
6.5.1側(cè)向分型與側(cè)向抽芯機構分類
6.5.2斜導柱側(cè)向分型與抽芯機構
6.6模架設計
6.6.1注射模具模架的結(jié)構
6.6.2模架分類
6.6.3注射模具材料的選用
思考題
第7章CAE模流分析及Moldex3D簡介
7.1注射成型CAE模流分析的基本原理
7.1.1充填模型
7.1.2熔體黏度模型
7.1.3保壓階段
7.1.4冷卻階段
7.1.5數(shù)值解法及模擬的實現(xiàn)
7.1.6CAE模流分析主要程序和應用
7.2Moldex3D模流分析軟件簡介
7.3Moldex3D三維實體網(wǎng)格簡介
7.3.1概述
7.3.2三維實體模型的基本概念
7.3.3網(wǎng)格元素介紹
7.4Moldex3D建立實體3D網(wǎng)格要領
7.4.1實體網(wǎng)格設計注意事項
7.4.2實體網(wǎng)格建立流程
思考題
第8章Moldex3D前處理網(wǎng)格劃分步驟
8.1前處理程序eDesign模式
8.1.1啟動Moldex3D Designer
8.1.2步驟1：匯入產(chǎn)品模型
8.1.3步驟2：建立流道系統(tǒng)
8.1.4步驟3：設定冷卻系統(tǒng)
8.1.5步驟4：產(chǎn)生實體網(wǎng)格
8.1.6步驟5：輸出網(wǎng)格模型
8.2前處理程序邊界層網(wǎng)格（BLM）模式
8.2.1啟動Moldex3D Designer
8.2.2步驟1：匯入產(chǎn)品模型
8.2.3步驟2：建立流道系統(tǒng)
8.2.4步驟3：設定冷卻系統(tǒng)
8.2.5步驟4：產(chǎn)生實體網(wǎng)格
8.2.6步驟5：輸出網(wǎng)格模型
思考題
第9章Moldex3D分析運算及后處理結(jié)果
9.1分析運算
9.1.1建立新項目
9.1.2建立新組別
9.1.3執(zhí)行分析計算
9.2后處理程序
9.2.1充填分析結(jié)果檢視與判讀
9.2.2保壓分析結(jié)果檢視與判讀
9.2.3冷卻分析結(jié)果檢視與判讀
9.2.4翹曲分析結(jié)果檢視與判讀
9.3HTML/Power Point/PDF報告產(chǎn)生
思考題
第10章汽車塑件模流分析及模具設計
10.1副儀表板熱流道澆口時序的優(yōu)化及模具設計
10.1.1副儀表板產(chǎn)品介紹
10.1.2原始方案的模流分析
10.1.3時序控制及熱流道澆注系統(tǒng)的優(yōu)化
10.1.4模具設計
10.1.5結(jié)論
10.2 車門內(nèi)飾板優(yōu)化分析及模具設計
10.2.1運用Moldex3D對車門內(nèi)飾板進行分析
10.2.2模具設計的整體方案
10.2.3總結(jié)
10.3汽車前門窗框熱流道澆口位置變更設計研究
10.3.1原始方案設計分析
10.3.2優(yōu)化方案設計分析
10.3.3實物驗證
10.3.4總結(jié)
10.4玻纖增強汽車注射件成型工藝優(yōu)化分析及模具設計
10.4.1分析模型前處理
10.4.2原始方案模流分析
10.4.3冷卻系統(tǒng)優(yōu)化分析
10.4.4澆注系統(tǒng)優(yōu)化分析
10.4.5注射成型參數(shù)的優(yōu)化
10.4.6炭罐本體的注射模具設計
10.5SUV保險杠飾條工藝參數(shù)優(yōu)化及模具設計
10.5.1塑件基本參數(shù)
10.5.2成型缺陷預估
10.5.3模流分析
10.5.4對試驗結(jié)果進一步優(yōu)化
10.5.5總結(jié)及模具設計
10.6汽車燈罩的優(yōu)化分析及模具設計
10.6.1汽車車燈燈罩模型的基本結(jié)構
10.6.2運用Moldex3D對燈罩進行前處理
10.6.3運用Moldex3D進行成型參數(shù)設定
10.6.4模流分析結(jié)果
10.6.5汽車燈罩模具的整體設計方案
10.7運用Moldex3D模流分析改善某空氣濾清器本體表面質(zhì)量
10.7.1引言
10.7.2案例分析
10.7.3不同方案對比
10.7.4總結(jié)
思考題
第11章Moldex3D模流分析技術指引
11.1流動分析技術指引
11.1.1流動分析背景知識
11.1.2流動瞬間變量分布情形
11.1.3流動過程中壓力變化歷程
11.2保壓分析技術指引
11.2.1保壓分析背景知識
11.2.2保壓瞬間變量分布情形
11.3冷卻分析技術指引
11.3.1冷卻分析背景知識
11.3.2冷卻瞬間變量分布情形
11.4翹曲分析技術指引
11.4.1翹曲分析背景知識
11.4.2翹曲瞬間變量分布情形
附錄
附錄A模具設計技術指引
A.1緒論
A.2注射成型工藝過程
A.3模具的基本結(jié)構與分類
A.4模穴充填過程
A.4.1模穴充填現(xiàn)象
A.4.2常用塑料的收縮率
附錄B注射模具術語和常用塑料中英文對照
B.1注射模具術語中英文對照
B.2常用塑料英文縮寫與中文全稱對照