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薄壁注塑件的翘曲变形是注塑生产中常见的缺陷之一,受到生产企业的普遍关注。车用轴流扇叶是汽车HVAC系统中风机的重要零件,它属于薄壁塑件。此类扇叶在注塑生产中出现的翘曲变形不仅影响精度,还可能会引起动不平衡,致使风扇在工作时产生振动、噪音等,从而影响风机的性能。本文以某企业一款车用轴流风机扇叶为研究对象,利用注塑模CAE技术对扇叶的注塑成型进行仿真,设计正交实验来分析工艺参数对翘曲的影响,并采用反变形补偿法优化模具设计,以达到更好地解决翘曲缺陷,制备合格风机扇叶的目的。主要的研究内容及结果如下:(1)首先,通过CAE分析软件Moldflow,建立了扇叶的翘曲分析模型;并以塑件的翘曲变形为指标,设计正交实验,分析了熔体温度、模具温度、注射时间、保压时间和保压压力对翘曲变形的影响,通过极差及方差分析,发现熔体温度和保压压力对翘曲变形有显著影响,此扇叶注塑成型的最佳工艺参数组合为:熔体温度300℃,模具温度90℃,注射时间4s,保压压力为1.4倍的充填压力,保压时间14s;之后基于获得的优化参数进行模拟分析,发现扇叶的翘曲变形有所改善,翘曲量从1.908mm减小到1.570mm。(2)接着,基于反变形补偿设计的思路,通过对Moldflow中导出的不同补偿系数的扇叶反向翘曲模型进行模拟分析,根据变形结果确立了补偿系数λ﹦1.1的反向模型为最佳反向补偿模型,并根据扇叶的最佳反向补偿模型对注塑模具进行了补偿优化和加工。(3)最后,利用优化后的注塑模具和工艺参数进行扇叶注塑成型实验,并检查扇叶的注塑质量,结果发现扇叶的翘曲变形得到较大改善,变形量被控制在1mm以内,最大翘曲量降低至0.3mm,翘曲变形显著减小;对扇叶进行动平衡试验,发现扇叶的动不平衡量都在允许范围内,说明优化后扇叶的动平衡效果较好,优化后的翘曲变形对扇叶动平衡效果影响不大,可以不用进行动平衡校验便可满足生产要求。总的来说,经过工艺优化和对模具的补偿修正后,注塑成型的扇叶质量得到很大提高,完全符合生产技术要求,扇叶的生产效率得到提高,企业经济效益有所增长。