1塑料注射模的同步設(shè)計(jì)系統(tǒng)摘要:傳統(tǒng)上，塑料注射模設(shè)計(jì)一般以線(xiàn)性的方式進(jìn)行。這種線(xiàn)性的工藝過(guò)程中，有些設(shè)計(jì)活動(dòng)可以同時(shí)進(jìn)行，因此形成了一個(gè)長(zhǎng)期的循環(huán)過(guò)程。但是由于不同的步驟設(shè)計(jì)缺乏協(xié)調(diào)性和設(shè)計(jì)者之間的相互溝通。因此錯(cuò)誤是不可避免的。通過(guò)分析模型過(guò)程和模型設(shè)計(jì)中模件的設(shè)計(jì)，在當(dāng)前模型設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上，本文章提出了同步設(shè)計(jì)系統(tǒng)(SDS)。SDS主要包括下列功能：（1）設(shè)計(jì)者之間可以通過(guò)使用客戶(hù)機(jī)/服務(wù)器技術(shù)實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)者之間的相互聯(lián)交流；(2)提供當(dāng)前的設(shè)計(jì)狀況和背景資料，并為下一步的設(shè)計(jì)提出可行性方案；(3)找出不同的設(shè)計(jì)者之間的不同點(diǎn)，提出解決這些爭(zhēng)議的意見(jiàn)，以便這項(xiàng)任務(wù)能給在同一時(shí)間被不同的專(zhuān)家設(shè)計(jì)(4)不斷地檢查模型設(shè)計(jì)模件以保持設(shè)計(jì)的一致性。而且SDS系統(tǒng)能夠在模型設(shè)計(jì)過(guò)程中減少人為的錯(cuò)誤。因此，SDS系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)能夠縮短產(chǎn)品研制周期和減少開(kāi)發(fā)費(fèi)用，使產(chǎn)品盡快投入市場(chǎng)。關(guān)鍵字：同步設(shè)計(jì)系統(tǒng)（SDS）并行工程網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和注射模具設(shè)計(jì)。1、簡(jiǎn)介塑料模具的設(shè)計(jì)是為了生產(chǎn)出不同的塑料產(chǎn)品。傳統(tǒng)上，塑料注射模的設(shè)計(jì)通常由人工繪圖，隨著CAD技術(shù)的出現(xiàn)，近來(lái)計(jì)算機(jī)輔助注射模的設(shè)計(jì)(計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì))技術(shù)也不斷的發(fā)展。IMOLD1就是第一個(gè)這樣系統(tǒng)，它所需的時(shí)間是通常設(shè)計(jì)時(shí)間的80%。系統(tǒng)提供不同的模型，而每個(gè)模型又是由不同的模件組成，即填料、滑塊、澆口道、型芯、型腔、型機(jī)體、凸模、注射機(jī)和通氣孔。設(shè)計(jì)者通?？梢酝瑫r(shí)運(yùn)用這些模件。由于一些輔助元件設(shè)計(jì)必須同時(shí)進(jìn)行，因此這種線(xiàn)性的設(shè)計(jì)方法效率較低。當(dāng)兩個(gè)或更多設(shè)計(jì)者同時(shí)對(duì)同一模具的輔助元件進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，而協(xié)調(diào)性和相互之間的溝通只是口頭上的，這樣效率較低和極易出現(xiàn)錯(cuò)誤。因此信息的交換是必要的23，而一個(gè)自動(dòng)的設(shè)計(jì)監(jiān)控系統(tǒng)當(dāng)然也是必不可少的。最近并行工程結(jié)合產(chǎn)品設(shè)計(jì)和相關(guān)的工藝過(guò)程，已成為一種有條不紊的設(shè)計(jì)方法，得到支持并已被運(yùn)用于生產(chǎn)之中，這種方法縮短設(shè)計(jì)時(shí)間，降低產(chǎn)品開(kāi)發(fā)成本，并且改進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量4.曾經(jīng)前人使用過(guò)的設(shè)計(jì)方法在此系統(tǒng)中已被使用5.新的報(bào)告也將并行工程用于注射模型設(shè)計(jì)過(guò)程。Leeetal提出一個(gè)當(dāng)前的模具的概念設(shè)計(jì)6。不過(guò)這個(gè)概念，因設(shè)計(jì)過(guò)程仍然是線(xiàn)性的，所以知識(shí)庫(kù)和數(shù)據(jù)的分享都受到限制。而且，在實(shí)際應(yīng)用中并沒(méi)有被承認(rèn)。其他研究如建立在注射模具設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上的CAD知識(shí)庫(kù)系統(tǒng)已不斷的發(fā)展78910。但是這些報(bào)導(dǎo)工作卻有以下幾點(diǎn)被限制：他們僅有當(dāng)前的設(shè)計(jì)規(guī)章和知識(shí)。在線(xiàn)形方式中很多功能被限制。2雖然單用戶(hù)允許使用此系統(tǒng)，但是多個(gè)用戶(hù)在不同的位置同時(shí)存取使用這些系統(tǒng)進(jìn)行處理則是不允許的7。設(shè)計(jì)者之間缺少相互的結(jié)合，即設(shè)計(jì)者需要經(jīng)歷整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程。這不同于公司的實(shí)際后產(chǎn)情況，在這里任務(wù)被分配給不同的專(zhuān)家同時(shí)做。他們只集中于特別的部分，例如過(guò)程設(shè)計(jì)8局部設(shè)計(jì)和整體設(shè)計(jì)9。因此，他們不能處理復(fù)雜的注射模具設(shè)計(jì)。通過(guò)分析模具的設(shè)計(jì)過(guò)程，這篇文章在IMOLD系統(tǒng)的基礎(chǔ)上不斷研發(fā)和實(shí)施，得到了當(dāng)前注射模具設(shè)計(jì)的新方法同步設(shè)計(jì)系統(tǒng)(SDS)。2、當(dāng)前的模具設(shè)計(jì)過(guò)程隨著全球化的發(fā)展，產(chǎn)品面臨的壓力不斷增長(zhǎng)，因此產(chǎn)品應(yīng)盡快進(jìn)入市場(chǎng)，模具設(shè)計(jì)中，分工合作已成為發(fā)展趨勢(shì)。模具設(shè)計(jì)過(guò)程可以定義為以下幾點(diǎn)。（1）相關(guān)模型：一對(duì)模型(例如Pmodule-x.Pmodule-y)如果一個(gè)模件所需的信息通常是來(lái)自另一個(gè)已存在的模件，則稱(chēng)相關(guān)模型。信息要求一個(gè)完整的輸出量轉(zhuǎn)移或者只描述部分的轉(zhuǎn)移量，他們通常在此系列方面運(yùn)用。如圖1（a）所示。（2）獨(dú)立模型：一對(duì)模型如果其中一個(gè)模件的信息量與另一個(gè)無(wú)關(guān)或者要求同時(shí)完成一對(duì)模型則稱(chēng)為獨(dú)立模型。圖1(b)顯示了獨(dú)立模型Pmodule-x和Pmodule-y(3)其它模型：這是一個(gè)決策者(參閱圖1(c)。由圖（1）可以看出相關(guān)模型串行連接而獨(dú)立模型則是并聯(lián)堆積。注射模型設(shè)計(jì)程序的分解展示了它的獨(dú)立性和相互依靠特性。IMOLD系統(tǒng)有10個(gè)設(shè)計(jì)模件：數(shù)據(jù)準(zhǔn)備、澆注系統(tǒng)、分型系統(tǒng)、模具底部，滑塊設(shè)計(jì)、頂出裝置設(shè)計(jì)、冷卻系統(tǒng)、注射系統(tǒng)、標(biāo)準(zhǔn)件設(shè)計(jì)和排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)。每一個(gè)操作都有一個(gè)具體的部分設(shè)計(jì)。這些設(shè)計(jì)模件的先后順序關(guān)系如圖2中所示。33、在裝配過(guò)程中各部分之間的樹(shù)形關(guān)系。一個(gè)注射模型是幾個(gè)附屬組件通過(guò)配合被連結(jié)起來(lái)。在IMOLD里，一個(gè)動(dòng)態(tài)的裝配樹(shù)形結(jié)構(gòu)用來(lái)描述并且組織模具設(shè)計(jì)。如圖3所一個(gè)組裝樹(shù)的模型示例，它顯示了起動(dòng)在一模型設(shè)計(jì)給一部分中，整個(gè)結(jié)晶器裝置樹(shù)創(chuàng)造每節(jié)點(diǎn)的零內(nèi)容。模件被使用和那些附屬裝配的通訊記者和/或組成部分被建立，在裝配樹(shù)過(guò)程中的他們的通訊記者節(jié)點(diǎn)被充滿(mǎn)。4在模型設(shè)計(jì)過(guò)程中，我們?yōu)榱藳Q定模型設(shè)計(jì)在并行工程中下一步是什么，因此了解模型設(shè)計(jì)當(dāng)前的善是十分必要的。在裝配樹(shù)中機(jī)械裝置的不斷增加，提供了動(dòng)態(tài)的模具設(shè)計(jì)。在我們的方法中，模具設(shè)計(jì)狀況設(shè)計(jì)通過(guò)核對(duì)裝配樹(shù)中結(jié)點(diǎn)的情況不斷的檢索，要先前關(guān)系的基礎(chǔ)上提出下一步或者數(shù)步之后的方案。如圖2所示的圖表。4、同步設(shè)計(jì)系統(tǒng)本文章提出了同步設(shè)計(jì)系統(tǒng)(SDS)能夠在計(jì)算機(jī)輔助注射模型設(shè)計(jì)方面達(dá)到一致性，SDS的整體結(jié)構(gòu)如圖4所顯示。SDS占有一個(gè)接口，四個(gè)主要功能和數(shù)據(jù)庫(kù)。四個(gè)主要功能是知識(shí)功能，協(xié)調(diào)功能，監(jiān)控功能和網(wǎng)絡(luò)功能。(1)界面設(shè)計(jì)者使用SDS通過(guò)界面來(lái)實(shí)現(xiàn)。SDS系統(tǒng)不