注塑機合模機構(gòu)的多目標性能優(yōu)化研究.pdf

1、合模機構(gòu)是注塑機的重要組成部分，其工作性能的好壞將直接影響到注塑成型產(chǎn)品的質(zhì)量，因此如何有效地提高合模機構(gòu)的性能成為注塑機研究工作者亟待解決的一大課題。然而長期以來，我國注塑機生產(chǎn)企業(yè)在設(shè)計合模機構(gòu)時一般是采用經(jīng)驗類比設(shè)計方法，難以滿足設(shè)計要求，但是先進的優(yōu)化設(shè)計理論和計算機技術(shù)為高性能合模機構(gòu)的研發(fā)設(shè)計開辟了良好的前景。
　　 本文對雙曲肘五支鉸合模機構(gòu)使用過程中的性能展開研究，主要應用基于MATLAB編程的NSGAⅡ算法對以

2、合模機構(gòu)力的放大比和動模板的速度平穩(wěn)性為優(yōu)化目標，進行了多目標優(yōu)化設(shè)計，并且在考慮鉸接孔處摩擦的情況下，運用容差模型法對力的放大比進行了穩(wěn)健優(yōu)化設(shè)計研究。主要包括以下幾個方面的內(nèi)容:
　　 (1)對國內(nèi)外關(guān)于注塑機合模機構(gòu)優(yōu)化方面的研究進行了詳細分析，提出了本文的研究方向。
　　 (2)對合模機構(gòu)的工作原理以及運動狀況進行研究，描繪出合模機構(gòu)的運動簡圖，應用幾何學、運動學等理論對運動簡圖進行分析，得出機構(gòu)的尺寸參數(shù)、位置

3、參數(shù)與它的運動特性以及鎖模特性之間的數(shù)學關(guān)系表達式，為后續(xù)數(shù)學模型的建立奠定基礎(chǔ)。
　　 (3)建立合模機構(gòu)的三維實體模型，應用ADAMS進行運動仿真分析，并在ADAMS中建立了合模機構(gòu)簡化的參數(shù)化模型，借用建立的參數(shù)化模型對合模機構(gòu)數(shù)學方程的可靠性進行了分析。
　　 (4)以合模機構(gòu)力的放大比以及速度平穩(wěn)性這兩個目標作為優(yōu)化的目標函數(shù)，通過靈敏度分析，選擇將影響目標函數(shù)較大的參數(shù)作為設(shè)計變量，考慮開合模過程中的多種約束

4、條件，建立了優(yōu)化的數(shù)學模型，接著在MATLAB中編程，借助NSGAⅡ算法進行優(yōu)化，得出優(yōu)化目標的Paretofront，從Pareto解集中選取了一組合適的解作為最優(yōu)解，并且將優(yōu)化前后的結(jié)果進行了對比，而且還在MATLAB和ADAMS中對優(yōu)化的模型進行了對比驗證。結(jié)果表明，力的放大比有所提高，而且動模板的運動平穩(wěn)性得到很好的改善，為合模機構(gòu)的合理設(shè)計提供了理論指導。
　　 (5)在考慮摩擦因素不穩(wěn)定的情況下，通過容差模型法將合模