壓鑄模應力場數(shù)值模擬及BP神經網絡在控制模具變形的優(yōu)化設計中的應用.pdf

1、壓鑄模應力場數(shù)值模擬及BP神經網絡在控制模具變形的優(yōu)化設計中的應用(材料加工工程專業(yè))隨著對壓鑄件精度的要求越來越高，模具的變形嚴重的影響了鑄件的質量和性能。針對此種情況，本課題在模具設計過程中，利用數(shù)值模擬技術對模具在不同結構參數(shù)和工藝參數(shù)條件下的變形情況進行模擬，了解結構參數(shù)和工藝參數(shù)對模具變形的影響，并預測模具的變形情況。對提高鑄件質量、降低鑄件成本具有現(xiàn)實意義。 本論文主要采用ANSYS通用商業(yè)軟件作為模擬平臺，以材質為

2、ZL101合金、型腔投影面積為300cm<'2>的鑄件為例，對壓鑄生產中引起的模具變形進行數(shù)值模擬，描述了模具變形與飛邊毛刺等缺陷產生的關系。以Maflab軟件為第二開發(fā)平臺，結合數(shù)值模擬的結果，對樣本數(shù)據(jù)進行仿真訓練，預測其他結構參數(shù)下動模鑲塊的最大變形量，從而達到對壓鑄模具的結構優(yōu)化設計的目的。 本課題的研究表明：利用數(shù)值模擬技術進行應力場模擬分析可以模擬預測模具的變形情況，并發(fā)現(xiàn)：壓射比壓、墊塊間距比例和支承板厚度對模具變

3、形的影響較大，而墊塊厚度對動模具變形的影響相對要小一些，通過調節(jié)壓射比壓、墊塊間距比例和支承板厚度可以控制模具的變形情況。將BP神經網絡技術引入到模具設計領域中，充分利用了數(shù)值模擬的結果，大大提高了數(shù)值模擬的效率。在神經網絡仿真訓練的基礎上預測其它結構參數(shù)下的模擬結果，并將預測結果與結構參數(shù)之間的關系以圖形的形式表達出來，設計人員在模具設計中可以參考本課題得出的數(shù)據(jù)進行設計。不但節(jié)省了時間，還大大降低了模具設計人員的工作量，具有實際的參