(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211206229.1 (22)申请日 2022.09.30 (71)申请人 北京长安汽车工程 技术研究有限责 任公司 地址 100081 北京市海淀区中关村南大街5 号9区685 栋10层10楼 申请人 重庆长安汽车股份有限公司 (72)发明人 陆福保　莫仲学　 (74)专利代理 机构 重庆华科专利事务所 5 0123 专利代理师 康海燕 (51)Int.Cl. G06F 30/23(2020.01) G06F 30/17(2020.01) B29C 45/76(2006.01) G06F 111/12(2020.01)G06F 111/20(2020.01) G06F 113/22(2020.01) (54)发明名称 一种柔性塑料零件开模收缩率的预测方法 (57)摘要 本发明提出一种柔性塑料零件开模收缩率 的预测方法， 包括： 获取开模产品的3D数据、 材料 信息以及成型工艺生成有限元模 型； 应用塑料注 塑成型仿真分析软件， 计算所述选择分析序列的 结果输出； 采用居中测量法计算初步收缩率 m； 获 取开模3D数据的主、 次定位及安装点坐标信息； 确认产品安装点补偿量： 将各安装点收缩补偿量 做为边界约束前置输入条件， 对输出结果进行处 理， 采用居中测量法完成最终收缩率M的确认， 本 发明可以降低通过经验 方式判定的偏差， 解决仿 真软件中评价零件自由状态下翘曲变形不能真 实反馈装配后的状态的问题， 提供更加全面的翘 曲结果评价。 权利要求书2页 说明书5页 附图1页 CN 115510714 A 2022.12.23 CN 115510714 A 1.一种柔 性塑料零件开模收缩率的预测方法， 其特 征在于， 包括： 步骤1： 获取开模产品的3D数据、 材料信息以及成型工艺； 其中成型工艺中保压压力和 保压时间具有梯度范围， 其中对产品3D数据进行预先处理， 消除R2以下的圆角后生成有限 元模型； 步奏2： 应用塑料注塑成型仿真分析软件， 导入生成的有限元模型， 计算分析序列下的 结果输出； 所述选择的分析序列为 “填充 + 保压 + 翘曲”或“填充 + 保压 + 翘曲+冷却 ” 其中的一种； 步骤3： 对输出 结果进行处 理， 采用居中测量法计算初步收缩率m； 所述居中测量法是， 对翘曲分析变形结果处理， 以产品长度方向上居中， 左右选择1/2 和4/5位置点位， 上下选择1/3和2/3的位置点位， 按公式： 收缩率= （设计距离/收缩后距离 ‑ 1） ， 分别完成ad、 bc、 eh、 fg四个位置的收缩率计算， 并求取平均值获得收缩率m； 步骤4： 获取开模3D数据的主、 次定位及安装点坐标信息P0 （x0、 y0、 z0） 、 P1 （x1、 y1、 z1）……Pi （xi、 yi、 zi） ； 步骤5： 确认产品安装点补偿量： 假设主定位安装点坐标为P0 （x0,y0,z0）,Pi安装点坐标 为 （xi， yi， zi）,根据以下公式进行每 个安装点补偿量计算： △Xi= （x0‑xi）×m；△Yi= （y0‑yi）×m；△Z1= （z0‑zi）×m 步骤6： 将各安装点收缩补偿量做为边界约束前置输入条件， 所述选择的分析序列为 “填充 + 保压 + 翘曲”或“填充 + 保压 + 翘曲+冷却 ”其中的一种， 并和上一次分析选择 保持一致； 步骤7： 对输出结果进行处理， 采用居中测量法完成最终收缩率M的确认； 各安装点约束 后， 计算结果为自由状态变形转化为装配设计状态下翘曲变形， 在此状态下完成收缩率的 测量， 用于指导 开模收缩率设置 。 2.根据权利要求1所述的柔性塑料零件开模收缩率的预测方法， 其特征在于， 所述对制 件3D数据的前处理生产有限元分析模型， 其中可选择的模型类型包括中性面单元、 双面单 元和3D单元； 对于大型平面、 壁厚均匀的零件推荐中性面单元网格， 对于壁厚不均匀零件， 推荐3D单 元类型网格， 选择的双 层面网格单 元， 匹配率应大于90%。 3.根据权利要求1所述的柔性塑料零件开模收缩率的预测方法， 其特征在于， 所述材料 信息所包含数据， 应至少 包括粘度数据、 PVT数据、 机械属性数据、 结晶形态学数据、 填充数 据、 应力‑应变数据和热属性数据和收缩属性数据， 且收缩属性应包含修正后平行和垂 直两 个方向的平均收缩率、 不同工艺、 壁厚等条件的下不同收缩率数据。 4.根据权利要求1所述的柔性塑料零件开模收缩率的预测方法， 其特征在于， 所述趁成 型工艺包括熔料温度、 模具温度、 充填时间、 充填体积、 保压压力和冷却时间和总的成型周 期。 5.根据权利要求1所述的柔性塑料零件开模收缩率的预测方法， 其特征在于， 所述步骤 1包括： （1） 将要进行分析零件的几何模型导入模流分析软件中进行几何处理， 处理过程要兼 顾计算效率和几何完整性， 模型简化的圆角大于R2不允许去除， 模型要真实反馈零件的几 何以及壁厚信息； （2） 对冷热流道、 浇口和水路信息建模， 模型要真实反馈模具中尺寸信息；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115510714 A 2（3） 选择实际分析所用的材料参数， 分析材料应为实际生产 材料牌号， 材料测试数据应 包含收缩校正相关参数， 垂直和水平两个方向的材 料收缩率； （4） 成型工艺确认， 注射、 保压和冷却时间基于以往产品生产成型工艺参数大数据统计 确认， 其中保压参数 （保压压力和保压时间） 要有梯度范围， 用于确定收缩率的可调整 范围， 例如， 保压参数基于确定的值上 下取±2s三个梯度进行分析。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115510714 A 3