注塑機(jī)創(chuàng)新模板研究及其參數(shù)化設(shè)計(jì)軟件開發(fā).pdf

1、注塑機(jī)模板是注塑機(jī)中的關(guān)鍵零件，用來(lái)固定模具，模板的性能很大程度上決定了塑料產(chǎn)品的質(zhì)量；模板的重量占據(jù)注塑機(jī)70％以上，是注塑機(jī)主要的鋼材消耗部件，模板重量減輕將降低企業(yè)的成本，模板質(zhì)量的提高會(huì)提升產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。因此，模板的設(shè)計(jì)是注塑機(jī)生產(chǎn)企業(yè)迫切需要解決的問(wèn)題。 但現(xiàn)有模板設(shè)計(jì)方法陳舊，主要憑借設(shè)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn)，或依據(jù)簡(jiǎn)化的計(jì)算公式，因此設(shè)計(jì)中往往采用非常大的安全系數(shù)來(lái)保證設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的安全性，這導(dǎo)致了現(xiàn)有模板過(guò)于笨重、巨大，往往存在

2、應(yīng)力集中、變形過(guò)大，甚至斷裂等嚴(yán)重失效問(wèn)題，模板性能得不到保證。因此，需要將科學(xué)的設(shè)計(jì)方法引入到模板設(shè)計(jì)中來(lái)。 針對(duì)這些問(wèn)題，本論文對(duì)模板優(yōu)化設(shè)計(jì)進(jìn)行了研究： 1) 對(duì)注塑機(jī)模板的設(shè)計(jì)研究現(xiàn)狀進(jìn)行了調(diào)研，對(duì)結(jié)構(gòu)有限元分析接觸理論、拓?fù)鋬?yōu)化理論、參數(shù)化優(yōu)化理論進(jìn)行了總結(jié)和研究。 2) 以HTF530型號(hào)注塑機(jī)前模板為研究對(duì)象，進(jìn)行了三種方案的分析比較，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證分析結(jié)果的正確性。對(duì)注塑機(jī)前模板和調(diào)模板進(jìn)行順

3、序優(yōu)化分析設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)出拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)全新的、性能更強(qiáng)的創(chuàng)新型前模板和調(diào)模板。按照530型注塑機(jī)模板優(yōu)化結(jié)構(gòu)，構(gòu)造并通過(guò)參數(shù)化優(yōu)化軟件設(shè)計(jì)出80～3600型號(hào)模板。 為了將優(yōu)化設(shè)計(jì)后得到的創(chuàng)新性結(jié)構(gòu)應(yīng)用到所有的現(xiàn)有型號(hào)注塑機(jī)上，并且可以為海天公司快速設(shè)計(jì)出新型號(hào)注塑機(jī)的模板，開發(fā)了注塑機(jī)新型模板參數(shù)化設(shè)計(jì)CAD系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)三維空間拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)形狀相類似，而尺寸不同的針對(duì)不同型號(hào)注塑機(jī)的創(chuàng)新型模板的快速建模，減少不同型號(hào)注塑機(jī)的模板設(shè)計(jì)的工作

4、量，縮短產(chǎn)品開發(fā)周期和降低成本。圍繞參數(shù)化設(shè)計(jì)軟件開發(fā)，本文開展了以下研究工作： 1) 建立存儲(chǔ)所有優(yōu)化模型尺寸的數(shù)據(jù)庫(kù)； 2) 進(jìn)行了UG二次開發(fā)技術(shù)研究；建立了模板參數(shù)化模型、模板參數(shù)驅(qū)動(dòng)機(jī)制； 3) 開發(fā)了注塑機(jī)新型模板的參數(shù)化設(shè)計(jì)軟件。 本論文所依托的研究課題是浙江大學(xué)現(xiàn)代制造工程研究所與寧波海天集團(tuán)股份有限公司的合作項(xiàng)目“注塑機(jī)智能化設(shè)計(jì)軟件開發(fā)及其應(yīng)用”的一部分，參數(shù)化設(shè)計(jì)軟件已經(jīng)交付海