畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)外文資料翻譯系別：機(jī)電信息系專業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化班級(jí)：姓名：學(xué)號(hào)：外文出處：JournalofMaterialsProcessingtechnology附件：1.原文；2.譯文2013年03月19日單門的塑料注塑模具的優(yōu)化李濟(jì)全，李德群，郭志英，呂海元（塑性加工技術(shù)系，上海交通大學(xué)，上海200030，中國）電子郵件：2006年11月22號(hào)，修訂2007年3月19日摘要：本文論述一個(gè)單一的塑料注塑模具的澆口位置優(yōu)化方法。柵極優(yōu)化的目的是最大限度地減少注射成型部件的翹曲，因?yàn)槁N曲是一個(gè)至關(guān)重要的質(zhì)量問題，對(duì)于大多數(shù)的注射成型的部件，而這是由澆口位置大大影響。特征的翹曲被定義為比最大位移的特性的部件表面上的投影長度的特征表面描述部件翹曲。優(yōu)化的數(shù)值模擬技術(shù)的結(jié)合，以找到最佳的澆口的位置，在其中的模擬退火算法是用于搜索的最佳。最后，在本文中討論的示例中，可以得出結(jié)論，所提出的方法是有效的。關(guān)鍵詞：注塑模具，澆口位置，優(yōu)化，功能翹曲塑料注射成型是一種廣泛使用的，復(fù)雜的，但高效率的技術(shù)，生產(chǎn)多種塑料制品，特別是那些高產(chǎn)量的要求，嚴(yán)密的公差，形狀復(fù)雜的。注射模制零件的質(zhì)量是塑料材料，零件的幾何形狀，模具結(jié)構(gòu)和工藝條件的函數(shù)。的注塑模具的最重要的部分，基本上是以下三套組件：腔體，門和亞軍，以及冷卻系統(tǒng)。林和劉紹（2000年）和金林（2002年）由不同部分的壁厚腔平衡。在腔體的平衡灌裝過程提供了一個(gè)均勻分布的壓力和溫度，可以大大減少翹曲變形的部分。但腔體平衡是部分素質(zhì)的重要影響因素之一。特別是，部分有其功能要求，其厚度不應(yīng)更改通常。從注塑模的設(shè)計(jì)，其特征在于柵極其大小和位置，以及流道系統(tǒng)的大小和布局。門的大小和亞軍布局通常為常數(shù)。相對(duì)地，澆口位置和流道的尺寸是更靈活的，它可以變化影響的部分的質(zhì)量。作為結(jié)果，他們往往是最優(yōu)化的設(shè)計(jì)參數(shù)。李和基姆（1996）優(yōu)化流道和大門的尺寸為多點(diǎn)噴射腔澆注系統(tǒng)的平衡。流道平衡被描述為一個(gè)入口壓力的差異，具有相同的腔模多腔，在熔體的流動(dòng)路徑中的每個(gè)腔不同空腔體積和幾何形狀的一個(gè)家庭底模壓力的差異。該方法已顯示出均勻的壓力分布之間的空腔，在整個(gè)成型周期的多腔模具。翟等人（2005年）提出了一個(gè)成型腔的兩個(gè)澆口位置優(yōu)化的基礎(chǔ)上由一個(gè)壓力梯度高效的搜索方法，并隨后定位焊線到所需的位置通過改變流道尺寸多閘部件。體積大的部分，多個(gè)大門需要縮短最大流路徑，在注射壓力相應(yīng)減小。該方法是有前途的多單腔大門和流道設(shè)計(jì)。許多注塑件中產(chǎn)生的一個(gè)柵極，無論是在單腔模具或在多腔模具。因此，門的單門的位置是最常見的設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。形狀分析的方法，提出了，由Courbebaisse和加西亞（2002年），其中最佳的澆口位置的注塑估計(jì)。隨后，他們開發(fā)的這種方法，進(jìn)一步把它應(yīng)用到單一澆口位置優(yōu)化的一個(gè)L形的例子。它易于使用，并且不耗時(shí)的，而它僅用于具有均勻厚度的簡單的平坦部的轉(zhuǎn)動(dòng)。pandelidis鄒（1990）提出的澆口位置的優(yōu)化，通過間接的質(zhì)量措施的翹曲和材料降解有關(guān)，這是代表一個(gè)溫度微分項(xiàng)的加權(quán)總和，一組詞，和摩擦過熱的術(shù)語。翹曲變形是由上述因素的影響，但它們之間的關(guān)系是不明確的。因此，優(yōu)化的效果是通過加權(quán)因子的確定的限制。李和基姆（1996）開發(fā)的澆口位置的自動(dòng)選擇方法，其中一組初始的澆口位置是由設(shè)計(jì)師然后最佳澆口的相鄰節(jié)點(diǎn)處提出評(píng)價(jià)方法。結(jié)論在很大程度上取決于人類設(shè)計(jì)師的直覺，因?yàn)樵摲椒ǖ牡谝徊绞歉鶕?jù)設(shè)計(jì)者的構(gòu)想。這樣的結(jié)果是在很大程度上限制了設(shè)計(jì)師的經(jīng)驗(yàn)。林金（2001）開發(fā)了一個(gè)澆口位置的優(yōu)化方法的基礎(chǔ)上最大限度地減少流道長度的標(biāo)準(zhǔn)差（SDL）和標(biāo)準(zhǔn)偏差（SDT）在成型填充過程中充模時(shí)間。隨后，Shen等人優(yōu)化澆口位置設(shè)計(jì)最小化的加權(quán)和充盈壓，填補(bǔ)之間的時(shí)間差不同的流動(dòng)路徑，溫差大，過度包裝百分比。翟等人調(diào)查與注射壓力的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，在尾部填充澆口位置最佳化。這些研究人員提出了作為注塑填充操作，這是與產(chǎn)品質(zhì)量相關(guān)的性能的目標(biāo)函數(shù)。但的性能和質(zhì)量之間的關(guān)系是非常復(fù)雜的，并已被觀察到它們之間沒有明確的關(guān)系。它是為每個(gè)術(shù)語，也難以選擇適當(dāng)?shù)募訖?quán)因子。這里介紹一種新的目標(biāo)函數(shù)，以評(píng)估注塑件的翹曲優(yōu)化澆口位置。要測(cè)量質(zhì)量的好壞直接，這項(xiàng)調(diào)查定義功能的翹曲評(píng)估部件翹曲，這是從“流加翹曲”模擬輸出Moldflow塑料洞察（MPI）軟件評(píng)估。目標(biāo)函數(shù)的最小化，以達(dá)到最小的變形澆口位置優(yōu)化。模擬退火算法來尋找最佳的澆口位置。給出一個(gè)例子來說明提出的優(yōu)化過程的有效性。定義特征翹曲要優(yōu)化理論應(yīng)用于門設(shè)計(jì)，質(zhì)量的措施的一部分，必須指定在第一個(gè)實(shí)例?！百|(zhì)量”一詞可能是指產(chǎn)品的性能，如力學(xué)，熱學(xué)，電學(xué)，光學(xué)，符合人體工程學(xué)的幾何性質(zhì)。零件質(zhì)量的措施有兩種類型：直接和間接。一個(gè)模型，預(yù)測(cè)的的屬性數(shù)值模擬結(jié)果的特點(diǎn)將直接對(duì)質(zhì)量的措施。與此相反，間接測(cè)量的零件質(zhì)量與質(zhì)量目標(biāo)，但它不能提供一個(gè)直接的估計(jì)的質(zhì)量。翹曲是指相關(guān)工作的間接質(zhì)量措施是注射成型流動(dòng)行為或這些加權(quán)性能。的性能提出了充填時(shí)間差異沿不同的路徑，溫度差，過度包裝的百分比，等等。很明顯，翹曲是由這些性能的影響關(guān)系，但翹曲和這些表演是不明確的，這些權(quán)重因子的確定是非常困難的。因此，上述目標(biāo)函數(shù)的優(yōu)化可能甚至不完美的翹曲最小化的優(yōu)化技術(shù)。有時(shí)，不適當(dāng)?shù)募訖?quán)因素將導(dǎo)致完全錯(cuò)誤的結(jié)果。一些統(tǒng)計(jì)量計(jì)算節(jié)點(diǎn)位移進(jìn)行了表征，直接質(zhì)量的措施，以實(shí)現(xiàn)最小的變形相關(guān)的優(yōu)化研究。統(tǒng)計(jì)量通常是一個(gè)最大的結(jié)點(diǎn)位移，平均排名前10位的百分節(jié)點(diǎn)位移，和整體平均結(jié)點(diǎn)位移（李和金，1995年，1996年b）。這些節(jié)點(diǎn)位移從仿真結(jié)果的統(tǒng)計(jì)值很容易獲得，一定程度上，代表了變形。但統(tǒng)計(jì)位移不能有效地描述的注射模制零件的變形。在工業(yè)領(lǐng)域，設(shè)計(jì)師和制造商通常更注重的部分翹曲的程度比整個(gè)變形的注塑件上的一些特定的功能。在這項(xiàng)研究中，特征翹曲定義來描述的注塑件的變形。的特征的翹曲的最大位移的特性的部件表面的特性的部件表面（圖1）的投影長度的比率：其中，為特征的翹曲，h是偏離基準(zhǔn)平臺(tái)的最大位移的特性的部件表面上，和L是表面上的基準(zhǔn)方向平行的基準(zhǔn)平臺(tái)的功能的投影長度。圖1功能翹曲的定義對(duì)于復(fù)雜的功能（只有平面特性在這里討論），特征翹曲通常分離成兩種成分，在參考平面上，其中一個(gè)二維坐標(biāo)系統(tǒng)中表示的：x,y是構(gòu)成要素中的