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外文翻译--单门的塑料注塑模具的优化 中文版【优秀】.doc

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外文翻译--单门的塑料注塑模具的优化 中文版【优秀】.doc

毕业设计论文外文资料翻译系别机电信息系专业机械设计制造及其自动化班级姓名学号外文出处JournalofMaterialsProcessingtechnology附件1.原文2.译文2013年03月19日单门的塑料注塑模具的优化李济全,李德群,郭志英,吕海元(塑性加工技术系,上海交通大学,上海200030,中国)电子邮件hutli163.com2006年11月22号,修订2007年3月19日摘要本文论述一个单一的塑料注塑模具的浇口位置优化方法。栅极优化的目的是最大限度地减少注射成型部件的翘曲,因为翘曲是一个至关重要的质量问题,对于大多数的注射成型的部件,而这是由浇口位置大大影响。特征的翘曲被定义为比最大位移的特性的部件表面上的投影长度的特征表面描述部件翘曲。优化的数值模拟技术的结合,以找到最佳的浇口的位置,在其中的模拟退火算法是用于搜索的最佳。最后,在本文中讨论的示例中,可以得出结论,所提出的方法是有效的。关键词注塑模具,浇口位置,优化,功能翘曲塑料注射成型是一种广泛使用的,复杂的,但高效率的技术,生产多种塑料制品,特别是那些高产量的要求,严密的公差,形状复杂的。注射模制零件的质量是塑料材料,零件的几何形状,模具结构和工艺条件的函数。的注塑模具的最重要的部分,基本上是以下三套组件腔体,门和亚军,以及冷却系统。林和刘绍(2000年)和金林(2002年)由不同部分的壁厚腔平衡。在腔体的平衡灌装过程提供了一个均匀分布的压力和温度,可以大大减少翘曲变形的部分。但腔体平衡是部分素质的重要影响因素之一。特别是,部分有其功能要求,其厚度不应更改通常。从注塑模的设计,其特征在于栅极其大小和位置,以及流道系统的大小和布局。门的大小和亚军布局通常为常数。相对地,浇口位置和流道的尺寸是更灵活的,它可以变化影响的部分的质量。作为结果,他们往往是最优化的设计参数。李和基姆(1996)优化流道和大门的尺寸为多点喷射腔浇注系统的平衡。流道平衡被描述为一个入口压力的差异,具有相同的腔模多腔,在熔体的流动路径中的每个腔不同空腔体积和几何形状的一个家庭底模压力的差异。该方法已显示出均匀的压力分布之间的空腔,在整个成型周期的多腔模具。翟等人(2005年)提出了一个成型腔的两个浇口位置优化的基础上由一个压力梯度高效的搜索方法,并随后定位焊线到所需的位置通过改变流道尺寸多闸部件。体积大的部分,多个大门需要缩短最大流路径,在注射压力相应减小。该方法是有前途的多单腔大门和流道设计。许多注塑件中产生的一个栅极,无论是在单腔模具或在多腔模具。因此,门的单门的位置是最常见的设计参数进行优化。形状分析的方法,提出了,由Courbebaisse和加西亚(2002年),其中最佳的浇口位置的注塑估计。随后,他们开发的这种方法,进一步把它应用到单一浇口位置优化的一个L形的例子。它易于使用,并且不耗时的,而它仅用于具有均匀厚度的简单的平坦部的转动。pandelidis邹(1990)提出的浇口位置的优化,通过间接的质量措施的翘曲和材料降解有关,这是代表一个温度微分项的加权总和,一组词,和摩擦过热的术语。翘曲变形是由上述因素的影响,但它们之间的关系是不明确的。因此,优化的效果是通过加权因子的确定的限制。李和基姆(1996)开发的浇口位置的自动选择方法,其中一组初始的浇口位置是由设计师然后最佳浇口的相邻节点处提出评价方法。结论在很大程度上取决于人类设计师的直觉,因为该方法的第一步是根据设计者的构想。这样的结果是在很大程度上限制了设计师的经验。林金(2001)开发了一个浇口位置的优化方法的基础上最大限度地减少流道长度的标准差(SDL)和标准偏差(SDT)在成型填充过程中充模时间。随后,Shen等人优化浇口位置设计最小化的加权和充盈压,填补之间的时间差不同的流动路径,温差大,过度包装百分比。翟等人调查与注射压力的评价标准,在尾部填充浇口位置最佳化。这些研究人员提出了作为注塑填充操作,这是与产品质量相关的性能的目标函数。但的性能和质量之间的关系是非常复杂的,并已被观察到它们之间没有明确的关系。它是为每个术语,也难以选择适当的加权因子。这里介绍一种新的目标函数,以评估注塑件的翘曲优化浇口位置。要测量质量的好坏直接,这项调查定义功能的翘曲评估部件翘曲,这是从流加翘曲模拟输出Moldflow塑料洞察(MPI)软件评估。目标函数的最小化,以达到最小的变形浇口位置优化。模拟退火算法来寻找最佳的浇口位置。给出一个例子来说明提出的优化过程的有效性。定义特征翘曲要优化理论应用于门设计,质量的措施的一部分,必须指定在第一个实例。质量一词可能是指产品的性能,如力学,热学,电学,光学,符合人体工程学的几何性质。零件质量的措施有两种类型直接和间接。一个模型,预测的的属性数值模拟结果的特点将直接对质量的措施。与此相反,间接测量的零件质量与质量目标,但它不能提供一个直接的估计的质量。翘曲是指相关工作的间接质量措施是注射成型流动行为或这些加权性能。的性能提出了充填时间差异沿不同的路径,温度差,过度包装的百分比,等等。很明显,翘曲是由这些性能的影响关系,但翘曲和这些表演是不明确的,这些权重因子的确定是非常困难的。因此,上述目标函数的优化可能甚至不完美的翘曲最小化的优化技术。有时,不适当的加权因素将导致完全错误的结果。一些统计量计算节点位移进行了表征,直接质量的措施,以实现最小的变形相关的优化研究。统计量通常是一个最大的结点位移,平均排名前10位的百分节点位移,和整体平均结点位移(李和金,1995年,1996年b)。这些节点位移从仿真结果的统计值很容易获得,一定程度上,代表了变形。但统计位移不能有效地描述的注射模制零件的变形。在工业领域,设计师和制造商通常更注重的部分翘曲的程度比整个变形的注塑件上的一些特定的功能。在这项研究中,特征翘曲定义来描述的注塑件的变形。的特征的翘曲的最大位移的特性的部件表面的特性的部件表面(图1)的投影长度的比率其中,γ为特征的翘曲,h是偏离基准平台的最大位移的特性的部件表面上,和L是表面上的基准方向平行的基准平台的功能的投影长度。图1功能翘曲的定义对于复杂的功能(只有平面特性在这里讨论),特征翘曲通常分离成两种成分,在参考平面上,其中一个二维坐标系统中表示的γx,γy是构成要素中的X,Y方向,和Lx,阮文黎的翘曲是在X,Y分量的特性的部件表面的投影长度。评价功能翘曲结合相应的参考平面和投影方向的目标特征的测定后,可以立即计算出的L的值,从部分与解析几何的计算方法(图2)。L是一个常数指定功能的表面和预测的方向上的任何部分。但评价的h是更复杂得多的L。

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