在现代工业生产中，塑料制品因为具有轻质、易加工、成本低等优点，得到了广泛应用。然而，随着塑料制品的应用范围越来越广泛，其形状和结构也变得越来越复杂，对外观质量的要求也越来越高。传统的模具设计方法已无法完全满足现代生产需求，因此，采用CAD（计算机辅助设计）和CAE（计算机辅助工程）技术进行模具设计就显得尤为重要。CAD技术能够进行精确的三维建模，而CAE技术则可以对注塑成型过程进行模拟分析，从而预测可能产生的缺陷，并据此对模具设计进行优化。
本研究基于CAD/CAE技术，以路由器上盖为研究对象，利用华塑&SCAE7.5软件对其注塑成型过程进行模拟分析。分析考查了注塑成型过程中的充填情况、温度场、压力场以及成型过程中可能产生的熔接痕、气穴等缺陷。通过模拟分析，可以验证模具初步设计的浇注和冷却系统的合理性，并对模具结构进行优化，完成整套模具的设计。
路由器上盖注塑模设计的关键在于注塑模的CAD设计和CAE模拟分析。在CAD设计阶段，首先需要对塑件的结构和工艺进行分析。路由器上盖的尺寸为135mm x 112.85mm，高度为32mm，壳体最薄处厚度为0.8mm，最厚处为2.15mm。由于其结构复杂，设计时需要考虑型腔的布局、分型面的设计以及浇注系统的配置。研究中采用了一模两腔结构，设计了侧抽芯结构以简化模具结构并提高产品精度。接着通过UG软件进行模具CAD初步设计，并对塑件的网格进行处理，为后续的CAE分析做准备。
在CAE模拟分析阶段，对路由器上盖的注塑成型过程进行了模拟。模拟时需要考虑材料的性质、所选注塑机的规格、浇注系统的参数等因素。通过HSCAE7.5软件对注塑工艺参数进行设定，模拟了注塑充填过程，分析了型腔前侧和后侧的充填时间差异，熔接痕情况，以及充填过程中气穴可能出现的位置。模拟结果显示，型腔充填时间差约0.04秒，处于可接受范围内；熔接痕情况良好，气穴主要出现在型腔气造成的区域。这些模拟分析结果为模具设计的合理性提供了数据支持，并为优化模具结构提供了依据。
通过CAD/CAE技术的协同设计，可以显著减少试模过程，提高生产效率和产品质量。试模是注塑生产中的一项重要工艺，试模次数的减少意味着成本的节约和生产周期的缩短。同时，利用模拟分析指导模具设计，可以在模具制造前发现并修正潜在问题，从而减少实际加工中可能出现的缺陷，提高最终产品的质量。
CAD/CAE协同设计技术在模具设计领域的应用，已经显示出明显的优势。该技术不仅可以大幅提高设计的精度和效率，还可以在减少试模次数和生产成本的同时，提高产品的质量和竞争力。因此，CAD/CAE技术被认为是模具设计未来的发展方向。未来随着计算能力的提高和模拟算法的优化，CAD/CAE技术在模具设计领域的应用将会更加广泛，对整个制造业的推动作用也将更加显著。
