注塑機(jī)合模機(jī)構(gòu)的多目標(biāo)性能優(yōu)化研究.pdf

1、合模機(jī)構(gòu)是注塑機(jī)的重要組成部分，其工作性能的好壞將直接影響到注塑成型產(chǎn)品的質(zhì)量，因此如何有效地提高合模機(jī)構(gòu)的性能成為注塑機(jī)研究工作者亟待解決的一大課題。然而長期以來，我國注塑機(jī)生產(chǎn)企業(yè)在設(shè)計(jì)合模機(jī)構(gòu)時(shí)一般是采用經(jīng)驗(yàn)類比設(shè)計(jì)方法，難以滿足設(shè)計(jì)要求，但是先進(jìn)的優(yōu)化設(shè)計(jì)理論和計(jì)算機(jī)技術(shù)為高性能合模機(jī)構(gòu)的研發(fā)設(shè)計(jì)開辟了良好的前景。
　　 本文對(duì)雙曲肘五支鉸合模機(jī)構(gòu)使用過程中的性能展開研究，主要應(yīng)用基于MATLAB編程的NSGAⅡ算法對(duì)以

2、合模機(jī)構(gòu)力的放大比和動(dòng)模板的速度平穩(wěn)性為優(yōu)化目標(biāo)，進(jìn)行了多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)，并且在考慮鉸接孔處摩擦的情況下，運(yùn)用容差模型法對(duì)力的放大比進(jìn)行了穩(wěn)健優(yōu)化設(shè)計(jì)研究。主要包括以下幾個(gè)方面的內(nèi)容:
　　 (1)對(duì)國內(nèi)外關(guān)于注塑機(jī)合模機(jī)構(gòu)優(yōu)化方面的研究進(jìn)行了詳細(xì)分析，提出了本文的研究方向。
　　 (2)對(duì)合模機(jī)構(gòu)的工作原理以及運(yùn)動(dòng)狀況進(jìn)行研究，描繪出合模機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡圖，應(yīng)用幾何學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)等理論對(duì)運(yùn)動(dòng)簡圖進(jìn)行分析，得出機(jī)構(gòu)的尺寸參數(shù)、位置

3、參數(shù)與它的運(yùn)動(dòng)特性以及鎖模特性之間的數(shù)學(xué)關(guān)系表達(dá)式，為后續(xù)數(shù)學(xué)模型的建立奠定基礎(chǔ)。
　　 (3)建立合模機(jī)構(gòu)的三維實(shí)體模型，應(yīng)用ADAMS進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真分析，并在ADAMS中建立了合模機(jī)構(gòu)簡化的參數(shù)化模型，借用建立的參數(shù)化模型對(duì)合模機(jī)構(gòu)數(shù)學(xué)方程的可靠性進(jìn)行了分析。
　　 (4)以合模機(jī)構(gòu)力的放大比以及速度平穩(wěn)性這兩個(gè)目標(biāo)作為優(yōu)化的目標(biāo)函數(shù)，通過靈敏度分析，選擇將影響目標(biāo)函數(shù)較大的參數(shù)作為設(shè)計(jì)變量，考慮開合模過程中的多種約束

4、條件，建立了優(yōu)化的數(shù)學(xué)模型，接著在MATLAB中編程，借助NSGAⅡ算法進(jìn)行優(yōu)化，得出優(yōu)化目標(biāo)的Paretofront，從Pareto解集中選取了一組合適的解作為最優(yōu)解，并且將優(yōu)化前后的結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比，而且還在MATLAB和ADAMS中對(duì)優(yōu)化的模型進(jìn)行了對(duì)比驗(yàn)證。結(jié)果表明，力的放大比有所提高，而且動(dòng)模板的運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性得到很好的改善，為合模機(jī)構(gòu)的合理設(shè)計(jì)提供了理論指導(dǎo)。
　　 (5)在考慮摩擦因素不穩(wěn)定的情況下，通過容差模型法將合模