簡介：隨著全球制造業(yè)重心進一步向我國轉移，精密模具的需求量每年呈現(xiàn)25％以上的增長速度，成為拉動國內經(jīng)濟增長的支柱產(chǎn)業(yè)之一。目前在我國的許多企業(yè)中，模具的使用壽命還比較短，僅相當于國外的1513。據(jù)統(tǒng)計，由于模具壽命短而造成的鋼材、工時和能源浪費，以及對產(chǎn)品質量影響所帶來的損失每年達數(shù)十億元人民幣，因此研究應用于精密模具生產(chǎn)與使用配套的修復技術具有廣泛的應用前景。目前，國內現(xiàn)有的激光熔覆修復工藝不能滿足精密模具修復的要求，從而制約了精密模具修復產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。為了延長精密模具的使用壽命，使修復后的表面性能達到或者超過原有的表面性能，利用送絲法激光熔覆技術對失效模具進行快速修復，從而減少模具的報廢率，提高產(chǎn)品的質量，降低企業(yè)的成本，同時為激光熔覆技術在實際生產(chǎn)中的應用提供理論和實踐的參考。本文采用送絲法激光熔覆技術將SKD61激光模具修補焊絲對4CR5MOSIV1模具鋼基體進行修復以延長其使用壽命。對實驗進行了分析和討論，主要研究方法和結果如下（1）采用送絲法激光熔覆技術，利用SKD61激光模具修補焊絲熔覆基體材料為4CR5MOSIV1模具鋼時，通過不斷的工藝實驗和實驗結果對比分析表明，優(yōu)化的工藝參數(shù)是采用激光噴嘴送01MPA的氬氣作為輔助氣體，送絲方向在水平方向上的分方向與工作臺的移動方向相同且與基體成15°～35°，電流I155A，脈沖寬度PW25MS，熔覆速度V2MMS，脈沖頻率F25HZ，離焦量D10MM。采用優(yōu)化工藝參數(shù)能得到與基體充分冶金結合，表面平整光滑致密，無氣孔和裂紋，稀釋低的熔覆層。進一步論證了將激光加工工藝參數(shù)簡化為單脈沖能量和重疊率的理論指導意義，實驗結果表明當單脈沖能量為442J，重疊率為9227％，熔覆質量最好。（2）修復后的模具鋼橫截面顯微組織有熔覆層、結合區(qū)、基體三部分組成，熔覆層顯微組織致密、均勻。熔覆層底部的熔覆材料成長為長的柱狀樹枝狀晶，成長方向與散熱方向一致，與基體相比，其顯微組織的晶粒更為精細；熔覆層中部的熔覆材料部分成長為樹枝狀晶，與熔覆層中部相比，熔覆層底部的晶粒更為精細；熔覆層頂部的顯微組織由樹枝狀晶和胞狀晶組成。熔覆層截面的能譜點掃描、線掃描和面掃描結果表明熔覆層CR元素的含量大于其在基體中的含量。通過試樣檢測發(fā)現(xiàn)激光熔覆的缺陷主要存在形式是裂紋和氣孔，分析了產(chǎn)生機理和預防措施。熔覆層的硬度介于5510～5741HV02之間，基體的硬度介于4932～5085HV02之間，熔覆層的硬度略高于基體，熔覆層和基體之間有一個逐漸變化的顯微硬度分布，實現(xiàn)了與基體之間的緩和過渡。

簡介：汽車模具行業(yè)是汽車制造業(yè)的重要組成部分汽車模具制造水平在一定程度上代表一個國家汽車制造業(yè)的水平。近十幾年來在企業(yè)信息化的帶動下我國汽車模具生產(chǎn)水平取得了巨大的進步但與發(fā)達國家相比還存在較大差距主要體現(xiàn)在車間生產(chǎn)組織管理方面如計劃調度仍然憑經(jīng)驗車間信息傳遞仍然是手工作業(yè)任務派發(fā)使用派工單等等。制造執(zhí)行系統(tǒng)MES的出現(xiàn)為我國汽車模具企業(yè)提高車間生產(chǎn)組織管理水平提供重大的機遇。但由于汽車模具動態(tài)多變的生產(chǎn)特點使得MES在汽車模具企業(yè)的應用也存在不少困難。因此本文圍繞構建面向汽車模具企業(yè)的制造執(zhí)行系統(tǒng)對MES相關的問題展開研究。由于汽車模具制造業(yè)生產(chǎn)環(huán)境復雜具有動態(tài)多變的生產(chǎn)特點因此應用于汽車模具企業(yè)的MES需要具有敏捷性和可重構性。要構建具有敏捷性和可重構性的系統(tǒng)就需要對系統(tǒng)的控制結構進行研究。本文分析了目前普遍使用的幾種系統(tǒng)控制結構的優(yōu)缺點在發(fā)現(xiàn)敏捷制造系統(tǒng)分形特征的基礎上提出了用以構建MES的分形控制結構。該控制結構是遞階控制結構和分布式控制結構的適當妥協(xié)既具有分布式控制結構的自治性及易于重構性又可以像遞階控制結構一樣對系統(tǒng)內個體間的行為和目標進行協(xié)調控制以實現(xiàn)全局優(yōu)化。為實現(xiàn)分形控制結構提出了分形控制單元并采用多AGENT技術對分形控制單元的內部結構進行了描述。對分形控制單元的功能進行了研究并通過實例實現(xiàn)了系統(tǒng)的可重構。動態(tài)調度功能是汽車模具企業(yè)MES的核心功能。為了適應汽車模具企業(yè)動態(tài)多變的生產(chǎn)特點MES的調度必須能夠對車間生產(chǎn)過程中發(fā)生的各種實時事件做出快速的反應。汽車模具企業(yè)車間生產(chǎn)調度是典型的單件車間調度問題JOBSHOPSCHEDULINGJSS是典型的NP難問題。為了能夠實現(xiàn)實時快速的動態(tài)調度則需要將問題規(guī)?？s小因此采用滾動調度方法。在影響調度的諸因素中模具的優(yōu)先級、到期時間以及資源等約束占據(jù)了十分重要的位置在進行動態(tài)調度時需要綜合考慮這些約束。本文首先采用數(shù)學規(guī)劃法對在滾動調度策略下JSS問題進行了描述；然后對滾動調度的基本問題滾動調度窗口的確定進行了研究。首先通過資源約束來確認滾動調度窗口內應被選入工件的數(shù)量然后通過采用神經(jīng)網(wǎng)絡對工件優(yōu)先級和工件到期時間兩個約束進行處理提出了基于神經(jīng)網(wǎng)絡的滾動調度窗口工件選入算法。其次根據(jù)汽車模具企業(yè)生產(chǎn)的動態(tài)多變特點提出了混合滾動調度策略提出了滾動調度啟動的條件。最后提出了滾動調度算法流程。由于神經(jīng)網(wǎng)絡自身存在著弱點即神經(jīng)網(wǎng)絡對樣本集有較大的依賴性如果樣本集不好會導致神經(jīng)網(wǎng)絡運算慢甚至停滯因此基于神經(jīng)網(wǎng)絡的多約束滾動調度窗口工件選入算法也存在這個弱點。為了克服上述弱點本文采用粗集理論對神經(jīng)網(wǎng)絡的樣本集進行了優(yōu)化并基于優(yōu)化后的決策表提出調度決策規(guī)則。依此規(guī)則構建了五層粗神經(jīng)網(wǎng)絡從而提出了基于粗神經(jīng)網(wǎng)絡的滾動調度窗口工件選入算法。對于上述算法中針對從優(yōu)化后決策表中所提取的調度決策規(guī)則中存在著規(guī)則沖突提出了基于粗集的解決方案計算了工件到期時間和工件優(yōu)先級相對于工件是否選入滾動調度窗口的權重。以權重作為規(guī)則選取的概率解決了規(guī)則中存在的沖突提高了算法的計算效率。最后通過實例對滾動調度算法進行了仿真。比較分析了采用三種不同的調度方法進行調度所得到的調度方案結果表明基于神經(jīng)網(wǎng)絡的多約束滾動調度算法所得調度方案更加符合生產(chǎn)實際情況對生產(chǎn)更具有指導意義。建立了一個針對汽車模具企業(yè)的MES系統(tǒng)該系統(tǒng)實現(xiàn)了MES大部分核心功能解決了汽車模具企業(yè)車間生產(chǎn)管理中急需解決的問題并在北汽福田濰坊模具廠實現(xiàn)了應用。

簡介：鋁型材擠壓模具在高溫、高壓、高摩擦的環(huán)境中服役承受著冷熱疲勞和附加應力的作用分流撟、工作帶等工作部位易發(fā)生開裂等形式的早期失效擠壓模具壽命受到嚴重的挑戰(zhàn)。本文選擇H13鋼擠壓模具開裂失效嚴重的分流橋等工作部位進行研究在采用金相組織觀察、掃描電鏡分析等物化實驗的基礎上利用DEFM3D軟件對鋁型材擠壓模具的工作過程進行了仿真模擬結合擠壓工藝進行正交實驗設計探討了模具材料組織、模具結構和擠壓溫度、擠壓速度、摩擦因子及模具預熱溫度對模具開裂失效的影響規(guī)律。研究結果表明1擠壓模具的開裂性質主要為脆性開裂失效斷口的形貌特征表現(xiàn)為沿晶開裂和疲勞開裂的混合開裂。2模具開裂與材料組織有關模具內部存在碳化物偏析及NA、A1、CA氧化物雜質是產(chǎn)生模具開裂失效的原因之一。3模具開裂與模具結構有關上模的分流橋結構形狀復雜存在應力集中隱患該處最大應力值高達LL40MPA超過H13鋼材料許用極限易造成開裂失效。4模具開裂與擠壓工藝有關當擠壓溫度500℃擠壓速度10MMS摩擦因子04模具預熱溫度470℃時最有利于避免模具發(fā)生開裂失效。5優(yōu)化工藝后分流橋處的最大主應力下降4078％流速均方差SDV值減小9542％模具壽命及型材質量顯著提高。本文深入研究了鋁型材擠壓模具H13鋼開裂失效的原因及影響因素并對擠壓工藝進行了優(yōu)化設計為避免擠壓模具發(fā)生開裂失效提供了理論參考。

簡介：大型、復雜、精密擠壓模具設計與制造是軌道列車車體型材生產(chǎn)的關鍵技術。本文結合企業(yè)生產(chǎn)實際及“十一五”國家科技支撐計劃項目任務要求圍繞軌道列車車體型材106XC型材用擠壓模具的開發(fā)對大型、復雜、精密擠壓模具的關鍵制造技術進行了系統(tǒng)研究。本文創(chuàng)造性地采用分級導流、多級分流技術進行扁寬車體型材擠壓模具型腔結構設計同時基于型材結構特點及擠壓模具設計原則對模具焊合室、模芯、工作帶、?？?、空刀等部位進行了結構及尺寸設計。擠壓生產(chǎn)結果表明分級導流、多級分流的模具型腔設計技術對于平衡金屬在模孔寬展方向上的均勻填充有著重要作用。模具焊合室、模芯、工作帶、?？住⒖盏兜炔课唤Y構參數(shù)設計為型材產(chǎn)品成功開發(fā)提供了模具結構基礎。利用基于任意拉格朗日歐拉ALE描述法的專業(yè)擠壓成型仿真軟件進行擠壓過程數(shù)值模擬分別對模具二級焊合室、引流孔及工作帶進行了多次優(yōu)化設計保證了擠出型材各處流速在3177±4MMS范圍內。通過CAE技術進行擠壓過程虛擬試模評價了模具結構參數(shù)設計的合理性并進行即時聯(lián)動修正部分代替了高成本的工程試模與修模過程。強度校核結果表明經(jīng)優(yōu)化設計的模具滿足受力要求。根據(jù)加工設備情況及模具結構尺寸、性能要求設計了相應的模具加工及熱處理工藝。采用CADCAM技術實現(xiàn)了模具結構尺寸參數(shù)的實體化及加工過程的緊密銜接保證了模具尺寸精度采用鍛打料退火、“空淬油淬”二級淬火、多次回火、去應力退火等熱處理工藝有效保證了大型車體模具組織結構穩(wěn)定性及強韌性提高了擠壓模具使用壽命。全程跟蹤了模具實際擠壓生產(chǎn)過程根據(jù)擠出型材料頭、中料情況制定相應修模措施。僅經(jīng)過兩次實際生產(chǎn)試模、修模即成功擠壓生產(chǎn)106XC型材58噸表明本課題模具結構設計及制造工藝合理且CAE技術能有效減少實際生產(chǎn)試模次數(shù)。

簡介：該論文在分析和總結我國沖壓模具設計和材料成型技術手冊資料的基礎上應用軟件工程化思想、數(shù)據(jù)庫技術、OLE自動化技術、特征建模技術以及參數(shù)化設計技術對沖壓模具設計資源與三維圖庫軟件系統(tǒng)的開發(fā)進行了研究論文在理論和實踐中的主要成果與特色如下1闡述了CADCAM技術的發(fā)展歷程及其在模具工業(yè)中的應用現(xiàn)狀論述了模具CADCAM技術的重要意義2論文闡述了軟件工程的基本思想在分析系統(tǒng)目標和系統(tǒng)需求的基礎上詳細論述了系統(tǒng)的總體方案設計對系統(tǒng)的總體結構和功能模塊以結構圖和文字說明的形式進行了論述并闡述了系統(tǒng)的用戶界面的設計方法3闡述了數(shù)據(jù)管理技術的發(fā)展概況介紹了數(shù)據(jù)庫設計技術的一般理論在對沖壓模具設計資源進行歸類的基礎上詳細論述了用DATABASEDESKTOP創(chuàng)建沖壓模具設計資源數(shù)據(jù)庫以及利用DELPHI5建立數(shù)據(jù)共享應用程序的方法4討論了常用標準件圖形庫在CAD技術中的重要意義以及建立標準件三維圖庫的關鍵技術詳細討論了對SOLIDWKS進行二次開發(fā)的方法論述了OLE自動化技術、特征建模技術以及參數(shù)化設計技術的原理及在沖壓模具標準件三維圖形庫開發(fā)過程中的應用情況并詳細闡述了沖壓模具標準件三維圖庫的程序實現(xiàn)方法5該文最后通過兩個實例展示了系統(tǒng)的實際運行效果并對進一步的研究工作進行了討論

簡介：模具是現(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品成形的重要工藝裝備之一為國民經(jīng)濟的許多產(chǎn)品提供了重要的裝備基礎其不僅專業(yè)化和生產(chǎn)集約化程度高而且技術含量也極高。在全球激烈的市場競爭中模具的精度、質量、壽命以及交貨期的要求越來越高。但是同國外同行業(yè)先進水平相比我國模具生產(chǎn)水平還存在較大差距加工精度不高、專業(yè)化程度低、工藝裝備水平低、設備利用率低、交貨期難以保證等問題仍比較突出。為此提出了在模具制造中引進機器人制造單元以下簡稱模具機器人制造單元這一制造系統(tǒng)新形式為模具企業(yè)運用先進制造手段提升產(chǎn)品質量與交貨表現(xiàn)進而提高企業(yè)核心競爭力提供現(xiàn)實基礎。機器人制造單元在模具生產(chǎn)中的運用是一種全新的嘗試合理分配和調度制造單元內各資源充分發(fā)揮制造單元的生產(chǎn)效率是核心研究內容。本文就模具機器人制造單元調度系統(tǒng)的運行機制、建模及求解算法等進行了深入的研究。首先為了確保所建機器人制造單元系統(tǒng)的生產(chǎn)效率發(fā)揮到最優(yōu)結合模具企業(yè)實際情況對模具機器人制造單元調度系統(tǒng)進行了運行機制研究分析了系統(tǒng)的關鍵技術問題并提出了相應的解決思路為調度系統(tǒng)的構建打下基礎。其次分析了模具機器人制造單元任務調度的內容和特點針對模具機器人制造單元作業(yè)任務難以合理分配的問題以最小化工件組的最大完工時間為目標建立了任務調度的數(shù)學模型并提出了模型求解的總體策略。再次為了提高模型求解的速度和效率綜合分析了現(xiàn)行調度算法的優(yōu)缺點并結合模具機器人制造單元任務調度的實際情況設計了一種遺傳禁忌混合優(yōu)化算法。實例分析說明了所提方法的可靠性和有效性。最后實現(xiàn)了模具機器人制造單元調度仿真原型系統(tǒng)。該系統(tǒng)具備對作業(yè)計劃自動排序的處理功能以及能夠有效提高設備生產(chǎn)效率和資源利用率的特點。

簡介：鋁合金壁板型材由于其腹板較寬，壁厚很薄，寬厚比很大，若用圓擠壓筒直接擠壓，各處的變形程度相差懸殊，變形難度相當大，生產(chǎn)中常采用扁擠壓筒擠壓，但扁擠壓筒加工難度大、容易開裂、壽命不穩(wěn)定、成本高，而寬展擠壓可以生產(chǎn)寬度大于擠壓筒直徑的型材，且寬展模加工較容易，模具更換方便，有較高的生產(chǎn)效率和經(jīng)濟性。在進行金屬擠壓理論的分析中，由于上限法計算的載荷與實測誤差在10％～15％，在工程應用的許可范圍之內，正符合鍛壓設備選擇與模具設計的安全要求，所以本文在分析寬展擠壓變形規(guī)律的基礎上，應用上限法分別計算出了毛坯由圓到矩形截面以及由矩形到矩形截面擠壓成形力，然后得出總的寬展擠壓力，以擠壓力最小作為目標參數(shù)進行寬展模結構的優(yōu)化。到目前為止，并沒有很好的研究出寬展模具設計的一般性原則。借助于計算機可以進行擠壓過程的數(shù)值模擬，幫助設計虛擬工模具及產(chǎn)品工藝流程，及時發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品設計中的問題和缺陷。縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，減少試驗成本。且能得到擠壓過程中毛坯的應力、應變分布、應力場、應變場。由于DEFM用在體積成形模擬時，結果比較精確，因而能夠對模具結構進行優(yōu)化設計，獲得寬展擠壓的最佳寬展模厚度、最佳寬展量等參數(shù)，并能夠進一步得出凹模在擠壓過程中的應力大小及分布規(guī)律。在分析凹模受力的基礎上，得到凹模在擠壓過程中的彈性變形，這對寬展擠壓模具的合理設計具有積極的指導意義。本文通過對寬展擠壓模具設計原理的研究，應用VISUALBASIC作為開發(fā)平臺，開發(fā)了寬展擠壓模具的計算機輔助設計程序，使寬展擠壓模具設計更加高效、精確，同時該程序可以應用到其他擠壓工件的模具設計中。

簡介：注塑模具成型零件工作尺寸直接影響塑件的尺寸精度和模具使用壽命因此成型零件工作尺寸的計算是設計注塑模具的重要環(huán)節(jié)從事注塑成型加工領域研究的科研人員一直在努力研究注塑模具成型零件工作尺寸的計算方法及注塑制品收縮特性以便指導注塑模具設計、縮短注塑模具制造周期目前有關注塑模具成型零件工作尺寸的算法很多但是實際上各模具設計制造單位并不都是按照相關手冊、文獻中的有關算法進行注塑模具設計與制造的這就體現(xiàn)出了在注塑模具成型零件工作尺寸計算方面理論與實際不一致的問題為了探明原因本課題對目前比較混亂的注塑模具成型零件工作尺寸計算方法進行比較分析在注塑制品的尺寸精度滿足要求的前提下提出中差法是一種既簡捷又準確的成型零件工作尺寸計算方法文中給出了對比各算法的算例同時本課題開發(fā)了注塑模具成型零件工作尺寸計算模塊實現(xiàn)了注塑模具成型零件工作尺寸計算機輔助計算注塑模具成型零件工作尺寸計算模塊包含十種注塑模具成型零件工作尺寸計算方法并且可以對計算結果進行超差分析注塑模具成型零件工作尺寸計算模塊對注塑模具設計及注塑制品的生產(chǎn)具有指導意義和實用價值最后本課題針對一些常見典型幾何形狀方形、凸形、凹形、扇形塑件的收縮特性進行了理論與試驗的研究通過試驗得出塑件向心收縮以及扇形塑件注塑成型后角度增大的規(guī)律另外通過試驗還得出注塑工藝條件對幾種典型塑件尺寸變化趨勢的影響規(guī)律常見典型幾何形狀塑件收縮特性的研究對此類典型幾何形狀塑件對應的成型零件工作尺寸計算有著重要的指導意義

簡介：飛機翼肋是機翼的重要組成部件，其成形一般采用橡皮囊液壓成形工藝。傳統(tǒng)方法中橡皮成形模具的參數(shù)一般是由工程人員在分析零件特征基礎上，結合以往設計經(jīng)驗，經(jīng)過多次試模確定（即“試錯法”）。航空工業(yè)在不斷向前發(fā)展，翼肋型號也在不斷增多，相應的模具也就要更新?lián)Q代。因此，在航空業(yè)迅速發(fā)展的時代，效率低下的傳統(tǒng)“試錯法”已經(jīng)很難滿足現(xiàn)代高效率生產(chǎn)的需要。如今，有限元數(shù)值模擬技術在塑性加工中得到了廣泛的應用。工程人員一般先進行成形過程的有限元數(shù)值模擬，以獲取合適的模具參數(shù)，從而避免多次“試錯”造成的時間、人力及其他資源的浪費。有限元分析前處理中的幾何建模是建立有限元模型的第一步，CAE軟件中雖然內置了幾何建模功能，但功能簡單，復雜的幾何模型仍需要在專業(yè)的CAD軟件中完成。為提高幾何建模的效率，避免有限元模擬工作中大量的重復性手工建模操作，基于航空工業(yè)界廣泛應用的CATIA設計軟件，開發(fā)了翼肋零件橡皮成形模具型面設計系統(tǒng)。本文主要研究工作如下1）針對飛機翼肋橡皮成形有限元模擬前處理中存在的幾何建模效率低下的問題，結合橡皮成形工藝本身的特點，提出了開發(fā)翼肋專用的型面設計系統(tǒng)設計方案。2）結合翼肋零件的結構特點，提出了標準文件格式的翼肋零件特征參數(shù)分析與提取方法；結合翼肋橡皮成形模具的結構特點，提出了模具型面的參數(shù)化設計方法。3）研究了CATIA的二次開發(fā)方法，利用CAA開發(fā)方式開發(fā)了翼肋專用的模具型面設計系統(tǒng)。該型面設計系統(tǒng)能夠快速分析并提取翼肋零件的特征參數(shù)，能根據(jù)分析出的特征參數(shù)快速生成模具型面。結果表明該系統(tǒng)大大簡化了CAE分析前處理中幾何建模環(huán)節(jié)，顯著提高了建模效率。

簡介：分類號單位代碼學號必茶尤了碩士學位論文’論文題目海塑稚其域末了碑。報啊、了、下兔‘心干發(fā)作者姓名專業(yè)指導教師姓冬專業(yè)技術職務加女年絲一月，目錄摘要二第章緒論產(chǎn)品成本，、，，、，，，，，，，，，，，，，一，二產(chǎn)品設計與成本，，，，，，，，，，，，并行工程，，可制造性評價，，，，，，，，，，，，成本估算方法，‘，一，，產(chǎn)品的成本估算方法模具的成本估算方法，，模具報價、，，，，、，，，‘，，，，，，，，一模具報價的特點模具報價基本流程、模具報價常用方法模具報價與成本的關系，成本估算技術研究發(fā)展現(xiàn)狀，，，，，，一，，，，，一巧產(chǎn)品成本估算注塑模具成本估算課題的提出、目的及意義，，，，，，，，‘課題的研究方法，，‘，，，，，‘，‘本文的內容和結構，，，，，，，，，，，第章注塑模具成本分析注塑模的結構組成，，，，，，，，，，，，，模具成本的組成及分析，，，，，材料費用，加工費用其它費用，模具成本的影響因素，，，，，，一，，卜，制件因素模具因素其它因素本章小結，，，，，，，第章注塑模具成本估算與報價系統(tǒng)設計系統(tǒng)概述，‘，，，，‘，，，，，，，，系統(tǒng)的設計思想系統(tǒng)的基本功能系統(tǒng)的總體設計，，，，，，，，一系統(tǒng)的工作流程，系統(tǒng)的體系結構，

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簡介：隨著模具工業(yè)的不斷發(fā)展模具的應用領域正在從簡單結構元件向復雜結構元件不斷的擴展。在成型復雜結構元件時相對于傳統(tǒng)去除式加工工藝注塑成型技術具有較為突出的優(yōu)勢比如低成本、高效率以及較高的精度穩(wěn)定性等。本文針對直接加工困難的復雜結構光學元件中的典型代表壁厚變化顯著且具有尖銳齒形角的高倍聚光器組件全內反射透鏡為研究對象進行了透鏡精密注射模具和精密注射壓縮模具優(yōu)化設計的相關研究。首先設計并優(yōu)化了透鏡精密注射模具。通過對注射成型工藝過程、特點及數(shù)學模型的分析利用模具設計專家設計完成了單分型面精密注射模具的基本結構并結合模具的設計標準完成了分割式成型零件的設計以及包括澆注系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、合模導向及脫模機構等在內的模架部分設計最后利用MOLDFLOWMPI軟件基于透鏡三維實體網(wǎng)格的對冷卻系統(tǒng)和澆注系統(tǒng)的結構進行了優(yōu)化。其次完成了透鏡精密注射壓縮模具的設計及優(yōu)化。在充分分析注射壓縮成型工藝特點的基礎上確定了模具的總體設計方案及模具的基本結構形式完成了包括封閉型腔結構形式及凸模結構在內的成型零件設計和模架部分的設計。此外針對MOLDFLOWMPI軟件在注射壓縮成型模擬分析過程中相關有限元網(wǎng)格的要求提出了一種針對復雜結構元件中性面網(wǎng)格的建立方法據(jù)此完成了全內反射透鏡的中性面網(wǎng)格的建立并基于此模型完成了澆注系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)的結構及尺寸的優(yōu)化。最后進行了全內反射透鏡的注射成型和注射壓縮成型實驗及成型質量檢測驗證了精密模具結構的合理性以及計算機輔助結構優(yōu)化的必要性。成型透鏡的表面粗糙度、整體形狀精度以及齒形尖角的檢測結果表明成型透鏡具有較高的表面質量和整體輪廓精度并且可以成型微細結構從而達到了模具優(yōu)化設計的目的。

簡介：模具在工業(yè)生產(chǎn)中的地位舉足輕重，它的發(fā)展水平反映了一個國家的經(jīng)濟發(fā)達程度。模具技術已成為衡量一個國家產(chǎn)品制造水平的重要標志。我國塑料模具目前的設計與分析主要依賴設計人員的經(jīng)驗和工藝人員的技巧，設計合理與否、制品有無缺陷只有通過試模才知道，使得模具的制造周期長、成本高。而采用計算機輔助設計和分析一體化技術，可以極大地提高塑料模具的設計制造水平及制品的質量。在現(xiàn)代模具企業(yè)里運用CAD對塑料模具進行設計和運用CAE進行模擬分析將大大提高模具的設計效率和減少設計的誤差，這將成為現(xiàn)代模具企業(yè)的發(fā)展趨勢。論文首先介紹了注塑成型工藝和注塑模具的基礎知識，接著運用MOLDFLOW軟件對模具的澆口位置和冷卻系統(tǒng)的設置進行了分析，確定了澆口的位置和冷卻系統(tǒng)的設置方案。接著，本論文運用PROE軟件的MOLDDESIGN模塊對食品加工容器的注塑模具進行設計。最后論文對注塑模具的設計和成型分析中運用CAD和CAE技術進行了總結和展望。

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