游泳鏡盒注塑模具設(shè)計(jì)-塑料注射模帶開(kāi)題報(bào)告.zip

游泳鏡盒注塑模具設(shè)計(jì)-塑料注射模帶開(kāi)題報(bào)告.zip,游泳,注塑,模具設(shè)計(jì),塑料,注射,開(kāi)題,報(bào)告 附錄1：外文翻譯 注塑模具單門(mén)優(yōu)化 李繼權(quán)，李德群，郭志英，左海元 （上海交通大學(xué)塑性科技學(xué)院，上海200030） ?電子郵件：hutli@163.com 2010年11月22日收到; 修訂于2007年3月19日 摘要： 本文介紹了注塑模具單門(mén)位置優(yōu)化方法。 的目標(biāo)門(mén)優(yōu)化是最大限度地減少注塑件的翹曲，因?yàn)槁N曲是大多數(shù)關(guān)鍵的質(zhì)量問(wèn)題注塑部件受到門(mén)位置的影響很大。 特征翹曲定義為最大比在特征表面上移動(dòng)到特征表面的突出長(zhǎng)度以描述部分翹曲。 優(yōu)化是結(jié)合數(shù)值模擬技術(shù)找到最佳門(mén)位置，其中模擬退火算法用于搜索最佳值。 最后，文中討論了一個(gè)例子，可以得出結(jié)論，提出的方法是有效的。 關(guān)鍵詞：注塑模具，澆口位置，優(yōu)化，特征翹曲 doi：10.1631 / jzus.2007.A1077文件編號(hào)：A中文編號(hào)：TQ320.66 介紹 注塑成型是廣泛應(yīng)用的plex但是高效的生產(chǎn)技術(shù)各種塑料制品，特別是那些具有生產(chǎn)要求高，耐受性好，復(fù)雜的形狀。 注塑件的質(zhì)量是塑料，零件幾何，模具的功能結(jié)構(gòu)和工藝件。 最重要的注塑模具的一部分基本上如下三套組件：腔，門(mén)和跑步者，和冷卻系統(tǒng)。Lam和Seow（2000）和Jin和Lam（2002） 通過(guò)改變壁厚來(lái)實(shí)現(xiàn)空腔平衡，的部分。 平衡填充過(guò)程中空腔產(chǎn)生均勻分布的壓力和溫度，這可以大大減少翹曲那個(gè)部分。 但空腔平衡只是其中之一部分品質(zhì)的重要影響因素。埃斯佩其次，該部分具有其功能要求厚度不應(yīng)通常變化。從注塑模具設(shè)計(jì)的觀點(diǎn)來(lái)看，門(mén)的特點(diǎn)是其大小和位置，以及跑步系統(tǒng)的大小和布局。門(mén)尺寸流道布局通常被確定為常數(shù)。相對(duì)來(lái)說(shuō)，門(mén)的位置和跑步者的大小更多靈活，可以變化影響質(zhì)量的部分。因此，他們通常是設(shè)計(jì)pa-優(yōu)化參數(shù)。Lee和Kim（1996a）優(yōu)化了大小 賽跑者和大門(mén)平衡流氓系統(tǒng)，注射腔。跑步平衡是描述為入口壓力的差異具有相同空腔的多腔模具，以及在熔體流動(dòng)結(jié)束時(shí)的壓力差異每個(gè)腔中的路徑為不同的家庭模具腔體積和幾何形狀。方法論顯示出均勻的壓力分布在多個(gè)模具的整個(gè)成型周期內(nèi)的空腔空腔模具。Zhai等（2005a）提出了兩個(gè)門(mén)一個(gè)成型腔的優(yōu)化優(yōu)化，基于壓力梯度的cient搜索方法（PGSS），然后將焊接線定位到 通過(guò)改變流道尺寸形成多門(mén)零件所需的位置（Zhai等，2006）。如大批量需要多個(gè)門(mén)來(lái)縮短最大值，媽媽流路，相應(yīng)減少注射壓力。該方法是有希望的，一個(gè)單腔的門(mén)和跑步者的標(biāo)志多個(gè)門(mén)生產(chǎn)許多注塑件有一個(gè)門(mén)，無(wú)論是在單腔模具還是在多腔模具。因此，門(mén)的位置單門(mén)是最常見(jiàn)的設(shè)計(jì)參數(shù)優(yōu)化。形狀分析方法是由Courbebaisse和Garcia（2002）發(fā)表，其中注射成型的最佳澆口位置為est- 交配。隨后，他們開(kāi)發(fā)了這種方法 - 進(jìn)一步應(yīng)用于單門(mén)位置op-L形例子的定時(shí)化（Courbebaisse，2005）。而且易于使用，并不耗時(shí)它僅僅用于簡(jiǎn)單的平板零件的轉(zhuǎn)動(dòng)均勻厚度。Pandelidis和Zou（1990）提出了opti-門(mén)的位置，間接的質(zhì)量措施與翹曲和物質(zhì)退化有關(guān)被表示為溫度dif-絕對(duì)的術(shù)語(yǔ)，超額的術(shù)語(yǔ)和摩擦過(guò)熱期翹曲受上述影響因素，但它們之間的關(guān)系并不明確。因此，優(yōu)化效果受到限制確定加權(quán)因子。Lee和Kim（1996b）開(kāi)發(fā)了一種自動(dòng)化選擇方法的門(mén)位置，其中一組初始門(mén)位置由設(shè)計(jì)者提出那么最佳門(mén)由相鄰節(jié)點(diǎn)定位評(píng)估方法。結(jié)論在很大程度上很大程度上取決于人類設(shè)計(jì)師的直覺(jué)，因?yàn)樵摲椒ǖ牡谝徊绞腔谠O(shè)計(jì)師的主張。所以結(jié)果是一個(gè)大的ex-帳篷限于設(shè)計(jì)師的經(jīng)驗(yàn)。Lam和Jin（2001）開(kāi)發(fā)了一個(gè)門(mén)口基于最小化的優(yōu)化方法流路長(zhǎng)度標(biāo)準(zhǔn)偏差（SD [L]）和填充時(shí)間的標(biāo)準(zhǔn)偏差（SD [T]）注塑過(guò)程。隨后，Shen等2004a; 2004b）優(yōu)化了門(mén)的位置設(shè)計(jì)通過(guò)最小化填充壓力的加權(quán)和，不同流路之間的填充時(shí)間差， 溫度差異和過(guò)度包裝百分比。Zhai等（2005b）研究了最佳門(mén)位置具有注射壓力的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)填充結(jié)束。這些研究人員提出了對(duì)象 - 作為注塑成型的功能灌裝操作與產(chǎn)品相關(guān)素質(zhì)。但是，肛門(mén)和質(zhì)量非常復(fù)雜，不明確他們之間已經(jīng)觀察到關(guān)系。它是也難以選擇合適的加權(quán)因子為每個(gè)術(shù)語(yǔ)。這里給出了一個(gè)新的目標(biāo)函數(shù) 評(píng)估注塑件的翹曲優(yōu)化門(mén)位置。為了測(cè)量零件質(zhì)量二直觀地，這個(gè)調(diào)查定義了特征翹曲評(píng)估零件翹曲，從而評(píng)估Moldflow的“flow plus翹曲”模擬輸出塑料洞察（MPI）軟件。目標(biāo)func-最小化以實(shí)現(xiàn)最小變形門(mén)位優(yōu)化。模擬退火al-采用算法搜索最優(yōu)門(mén)位置。給出一個(gè)例子來(lái)說(shuō)明效果，提出優(yōu)化程序的精度。 質(zhì)量指標(biāo)：特點(diǎn) 特征經(jīng)紗的定義 為了將優(yōu)化理論應(yīng)用于門(mén)設(shè)計(jì)，必須在該部分中規(guī)定該部件的質(zhì)量措施第一個(gè)例子。術(shù)語(yǔ)“質(zhì)量”可以參考許多產(chǎn)品性能，如機(jī)械，熱，電氣，光學(xué)，人體工學(xué)或幾何支撐，ERTIES。有兩種類型的零件質(zhì)量措施：直接和間接。一種模型，數(shù)值模擬結(jié)果的關(guān)系將是其特征在于直接質(zhì)量測(cè)量。相反，零件質(zhì)量的間接測(cè)量與之相關(guān)目標(biāo)質(zhì)量，但不能提供直接估計(jì)的質(zhì)量。對(duì)于翹曲，間接質(zhì)量措施相關(guān)作品是注射性能之一成型流動(dòng)行為或加權(quán)總和。表現(xiàn)為填充時(shí)間dif-沿著不同的流動(dòng)路徑，溫度差 - 重要的，超額的百分比等等。它是ob-那么翹曲受到這些表現(xiàn)的影響，肛門(mén)，但翹曲與這些之間的關(guān)系表演不清楚和決心這些加權(quán)因素相當(dāng)困難。因此，用上述目標(biāo)函數(shù)的優(yōu)化可能不會(huì)使部件翹曲最小化完善的優(yōu)化技術(shù)。有時(shí)，不正當(dāng)加權(quán)因素將導(dǎo)致絕對(duì)錯(cuò)誤的重新sults。一些統(tǒng)計(jì)量從節(jié)點(diǎn)位移被表征為直接的質(zhì)量措施達(dá)到最小變形相關(guān)優(yōu)化研究。統(tǒng)計(jì)量通常是最大節(jié)點(diǎn)位移，av-十分之一百分位數(shù)節(jié)點(diǎn)位移的損失，以及整體平均節(jié)點(diǎn)位移（Lee和Kim，1995; 1996年b）。這些節(jié)點(diǎn)位移很容易從仿真結(jié)果中可以看出，在某種程度上代表變形。但統(tǒng)計(jì)流離失所不能有效描述注射成型的變形部分。在行業(yè)，設(shè)計(jì)師和制造商通常更加注重零件翹曲程度一些具體特點(diǎn)比整體變形注塑件。在這項(xiàng)研究中，特征翹曲定義為描述變形注塑件。特征翹曲是該比例特征面的最大位移 特征面的投影長(zhǎng)度（圖1）： 其中γ是特征翹曲，h是最大值特征面上的位移偏離參考平臺(tái)，L是投影長(zhǎng)度 參考方向上的特征曲面平行參考平臺(tái)。 對(duì)于復(fù)雜的功能（只有平面功能這里討論的特征翹曲通常是sepa-在參考平面上分為兩個(gè)成分，它們?cè)?D坐標(biāo)系上表示： 其中γx，γy是組分特征翹曲X，Y方向，L x，L y為投影長(zhǎng)度X，Y分量上的特征曲面。 功能翹曲評(píng)估 確定目標(biāo)特征后加上相應(yīng)的參考平面方向，可計(jì)算L值立即從部分與計(jì)算分析幾何的方法（圖2）。 L是一個(gè)常數(shù)對(duì)于指定特征表面上的任何部分，被拒絕的方向。 但是h的評(píng)估更多比L更復(fù)雜 注塑成型工藝的模擬是一個(gè)常用技術(shù)來(lái)預(yù)測(cè)零件的質(zhì)量標(biāo)志，模具設(shè)計(jì)和工藝設(shè)置。 的結(jié)果翹曲模擬表示為節(jié)點(diǎn)去除，對(duì)X，Y，Z分量（W x，W y，W z）的折射率，節(jié)點(diǎn)位移W.W是向量的向量長(zhǎng)度W x·i，W y·j和W z·k的和，其中i，j，k是單位矢量X，Y，Z分量。 h是最大值特征面上的節(jié)點(diǎn)位移，這與正常方向相關(guān)參考平面，并可以從中得出結(jié)果翹曲模擬為了計(jì)算h，第i個(gè)節(jié)點(diǎn)的偏轉(zhuǎn)是 首先評(píng)估如下： 其中W i是正常方向的偏轉(zhuǎn)第i個(gè)節(jié)點(diǎn)的參考平面; W ix，W iy，W iz是 第i個(gè)節(jié)點(diǎn)X，Y，Z分量的偏差; α，β，γ 是參考的法向量的角度; A和B是要突出的功能的終端節(jié)點(diǎn)方向（圖2）; W A和W B是偏差節(jié)點(diǎn)A和B： 其中W Ax，W Ay，W Az是X，Y，Z上的偏轉(zhuǎn)節(jié)點(diǎn)A的組件; W Bx，W By和W Bz是除節(jié)點(diǎn)B的X，Y，Z分量的反射; ωiA和ωiB是終端節(jié)點(diǎn)的加權(quán)因子， 計(jì)算公式如下： 其中L iA是第i個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的投影機(jī)距離和節(jié)點(diǎn)A.最終，h是最大值絕對(duì)值W 在行業(yè)中，翹曲的檢查是在一個(gè)測(cè)量?jī)x的幫助下進(jìn)行測(cè)量部分應(yīng)放置在參考平臺(tái)上，形成。 h的值是最大值讀取測(cè)量部分之間的空間面和參考平臺(tái)。 GATE位置優(yōu)化問(wèn)題公式 質(zhì)量術(shù)語(yǔ)“翹曲”是指永久 - 零件變形，這不是造成的施加的載荷。它是由差異收縮引起的在整個(gè)部分，由于聚合物的不平衡流動(dòng)，包裝，冷卻和結(jié)晶。門(mén)在注射模具中的放置是總模具中最重要的變量之一設(shè)計(jì)。模制件的質(zhì)量非常高，受到門(mén)的位置的影響，因?yàn)樗绊懥怂芰狭魅肽Ｇ坏姆绞?。因此，不同的門(mén)位置引入inho-方向，密度，壓力的大氣溫度分布，相應(yīng)地引入不同的翹曲值和分布。因此，門(mén)位置是一個(gè)有價(jià)值的設(shè)計(jì)變量，以最小化注塑件翹曲。因?yàn)閏or-門(mén)位置與翹曲分布之間的關(guān)系在很大程度上獨(dú)立于熔體和模具溫度，假設(shè)在這個(gè)調(diào)查中模具條件保持不變。該注塑部件翹曲由量化特征翹曲在前面討論過(guò)部分。單門(mén)位置優(yōu)化因此可以制定如下 其中γ是特征翹曲; p是注射門(mén)口壓力; p 0是允許的，注塑機(jī)的密封壓力或設(shè)計(jì)師規(guī)定的允許注射壓力或制造商; X是坐標(biāo)矢量候選門(mén)位置; X i是有限的節(jié)點(diǎn)元件網(wǎng)格模型的注塑成型零件過(guò)程模擬; N是節(jié)點(diǎn)的總數(shù)。在有限元網(wǎng)格模型中，每個(gè)節(jié)點(diǎn)是門(mén)的可能候選。 那里-前面，可能的門(mén)位置總數(shù)N p是N個(gè)節(jié)點(diǎn)的總數(shù)的函數(shù)要優(yōu)化的門(mén)位數(shù)總數(shù)n： 在這項(xiàng)研究中，只有單門(mén)位置 問(wèn)題被調(diào)查。 模擬退火算法 模擬退火算法是其中之一最強(qiáng)大和最受歡迎的元啟發(fā)式解決由于提供優(yōu)化問(wèn)對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的問(wèn)題的全球解決方案。該算法基于Metropolis等人的算法（1953年），這是最初提出的一種手段找到一個(gè)收集的均衡配置原子在給定的溫度。連接是 - 補(bǔ)充該算法和數(shù)學(xué)最小化首先被Pincus（1970）注意到，但它是Kirkpatrick等人（1983）提出它形成組合優(yōu)化技術(shù)的基礎(chǔ)，（和其他）問(wèn)題。為了將模擬退火方法應(yīng)用于優(yōu)化問(wèn)題，使用目標(biāo)函數(shù)f作為能量函數(shù)E.而不是找到低的能量配置，問(wèn)題成為尋求近似全局最優(yōu)解。配置 - 替代設(shè)計(jì)變量的值為身體的能量配置，和該過(guò)程的控制參數(shù)代替溫度。隨機(jī)數(shù)發(fā)生器用作a為設(shè)計(jì)變量生成新值的方式。很明顯，這個(gè)算法只需要mini-考慮到這些問(wèn)題。因此，形成最大化問(wèn)題的目標(biāo)函數(shù) - 乘以（ - 1）以獲得能力的形式。模擬退火的主要優(yōu)點(diǎn)其他方法的算法是避免的能力被困在當(dāng)?shù)氐淖畹忘c(diǎn)。該算法em-隨機(jī)搜索，不僅可以接受減少目標(biāo)函數(shù)f的變化，也是接受一些增加它的改變。后者是以概率p接受 其中的Δf是?F的增加中，k是玻爾茲曼常數(shù)，牛逼是與之類似的控制參數(shù)原始應(yīng)用程序被稱為系統(tǒng)“溫度”與目標(biāo)函數(shù)無(wú)關(guān)參與其中。在門(mén)位優(yōu)化的情況下， 該算法的實(shí)現(xiàn)如圖3所示，該算法詳細(xì)說(shuō)明如下：（1）SA算法從初始門(mén)限位置開(kāi)始，具有“溫和”的分配值T k的“噸“參數(shù)T（”溫度“計(jì)數(shù)器?是初始設(shè)置為零）正確的控制參數(shù)c（0

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