塑料外文翻译(1).doc

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1、精品文档，仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除 本科生毕业设计 (论文)外 文 翻 译原 文 标 题A CAD/CAE-integrated injection mold design systemFor plastic products译 文 标 题塑料制品使用CAD / CAE集成的注塑模具设计系统作者所在系别材料工程系作者所在专业材料成型及控制工程作者所在班级B10811作 者 姓 名黄 俊作 者 学 号20104081138指导教师姓名王 敏指导教师职称讲 师完 成 时 间2014年2月北华航天工业学院教务处制【精品文档】第 10 页译文标题塑料制品使用CAD/CAE集成的注塑模具设

2、计系统原文标题A CAD/CAE-integrated injection mold design system for plastic products作 者Ivan Matin译 名伊万马丁国 籍新西兰原文出处27 July 2011 / Accepted: 10 January 2012 / Published online: 25 January 2012# Springer-Verlag London Limited 2012摘要抽象的模具设计是一个知识密集的过程。本文描述了一个对于知识的参数化和模块化，集成计算机辅助设计/计算机辅助工程（CAD / CAE）系统模具设计的基本特征。

3、CAD系统数字模拟的注塑成型和模具设计，已经开辟了新的产品分析的可能性。集成的Pro / E系统专门用于开发注塑成型工艺参数、模具设计和模具的选择元素的计算模块。本系统界面使用的参数和CADCAE特征数据库，以便于简化设计过程、编辑、和回顾，提出了总体结构，并从CADCAE系统中输出注射模具设计系统的一部分成果。1. 介绍注塑模具工艺是制造塑料件的最常见的成型工艺。一般来说，塑料注射成型的设计包括塑料制品设计，模具设计，注塑成型的工艺设计，所有这些都有助于成型产品的质量以及生产效率。这个过程涉及到许多设计参数，需要考虑并行的方式。塑料注射成型计算机辅助模具设计已经花费了世界各地的一些作者的很长

4、一段时间。不同的作者开发的程序系统，帮助工程师们设计部分，模具和注塑参数的选择。在过去的十年中，许多作者开发了计算机辅助设计、计算机辅助工程（CAD/CAE）塑料注射成型模具设计系统。Jong等人为了同时进行基于Web的CAD模具设计，利用Pro/E开发了一个协同集成设计系统。Low等人开发了注塑模具的初始设计的标准化应用。该系统使其能够选择和管理标准的模具模板，但不提供模具和注塑模具的计算。对塑料注塑模具，作者提出了一个方法来规范型腔布局设计系统，这样，只使用了标准的腔体布局。当使用标准的布局的时候，布局的配置可以很容易地存储在一个数据库。Lin等人描述了一种结构设计系统，该系统是为了3D模

5、具制图，该绘图具有基于三维绘图使用最少的一组初始信息的功能特点。此外，它也适用于灵活地指定功能特性，在完成绘制模具的主要零件的实体模型的设计之前。本设计系统包括模块的选择与计算模具组件的研究。该系统利用Pro/E模块，Pro/Program和Pro/Toolkit，由模具选择模块，修改与设计组成。Deng等人分析了CAD / CAE一体化的发展。作者还分析了CAD与CAE之间的系统和集成问题，为了注塑模具和模具设计的数字模拟。作者提出一个由许多CAD和CAE功能组成的特征功能。此功能不仅代表塑料零件的几何信息，还代表设计意图的面向分析。部分功能包含塑料部分的总体产品信息，表面特点，发展特征（如

6、倒角，肋骨，套筒，孔，等等），处理的特点包括分析相关的设计信息和不表面/发展的特征。表面和发展特点是所谓的“组件”特征。Godec等人，开发了一种CAE系统用于模具设计和注塑成型的参数计算。该系统是基于形态学矩阵和决策图。该系统用于热力学，流变学和力学计算和材料库管理，但没有提供商业CAX集成软件。Huang等人开发了一个注塑模架设计系统。他们使用的数据库的参数和基于特征的导向。利用Pro/E建模数据库组件系统。Kong等人开发了一个参数化的三维塑料注射模具设计系统用于集成与固体的作品。基于知识的系统，如IMOLD，ESMOLD，IKMOULD和IKBMOULD，已经开发了注塑模具的设计。IM

7、OLD分模具设计为四个主要步骤，在分型面设计、型腔设计、流道系统设计和模具的设计。本软件使用CAD系统的知识去提供一个互动的环境，辅助设计师快速完成模具设计，提高模具设计过程的标准化程度。IKB-MOULD应用包括数据库和模具制造的知识基础，Lou等人开发的模架设计集成知识系统。该系统具有用于型腔计算，尺寸计算，模具板的数量的计算和选择注塑机。该系统采用Pro/E模架库。本文介绍了KBS和关键技术，如产品建模框架，规则的方法，CBS，和神经网络，多层神经网络已经被反向传播程序化处理训练了。该神经网络采用的长度，宽度，高度和在模具作为输入参数和九个参数的部分的数量（长度，宽度，和高度上下集，模架

8、侧厚度，底部厚度的核心，型腔板）作为输出数据。MOK开发了注射模智能协作系统，他已经开发出一种有效的复用和检索系统，可以注册为标准件使用简单的图形用户界面，即便设计师可能不知道对于数据库登记规则。模具设计系统的开发利用开放的API和商业CAD/计算机辅助制造（CAM)/CAE解决方案。该系统适用于规范模架和模具配件现代重工业。该系统采用设计编辑方法实现了主模型的使用特点。所开发的系统方法，设计者可以注册的主模型，它被定义为一个三维CAD功能，作为标准件和有效地利用标准件，即使他们没有认识到这个数据库的规则。Todic等人开发了一种软件解决方案用于注塑模具制造的自动工艺规划。该CAD/CAPP/

9、CAM系统不提供CAE计算参数的注射成型工艺及其模具设计。Maican等人利用CAE的力学，热力学，和流变学计算。他们分析了物理性能，力学性能，和塑料材料的热性能，他们定义加载的部分关键参数。Nardinet等人试图开展系统，该系统将满足注塑模具的部分技术系统的选择的所有需求。仿真结果包括几何和制造业数据。在仿真结果的基础上，部分设计师能够优化零件的几何形状，而模具设计师能够优化运行和模具的冷却系统。作者开发了一个程序有助于直接向机程序员传输注塑机传输模拟数据。Zhou等人提出了一种基于数值模拟的虚拟注射成型系统。Ma等人开发的标准组件库，使用面向对象的方法用于塑胶注塑模具设计 。这是一个面向

10、对象的机械部件，用于定义参数化模型库，他们开发了一种面向对象的模具组件库模型将不同的几何和非几何信息的拓扑结构。多年来，许多研究人员试图使用的各种知识工程（KBE）方法使其自动完成整个模具设计过程，如基于规则推理（RBR），和案例（CBR）和参数化设计模板（PDT）。陈等人开发了一个基于辅助注射模具设计系统的三维CAD知识（IKB模型）。在他们的研究中，设计规则和模具设计的专业知识来自经验丰富的模具设计手册，通过各种传统的知识获取过程。传统的知识工程的方法，如RBR，CBR，和简单的PDT已成功地应用于塑造腔和一个产品的模具流道布局设计的自动化。YE等人提出一种用简单的几何形状和符号分层表示基

11、本特征和对象的方法进行自动化装配模具，前面提到的各个系统分析表明，作者用不同的方法解决模具设计中简化模具配置器（选择器）的问题，他们用CAD/CAE一体化技术为模具基础选择器创建基础法则，很多作者用CAE系统数字模拟注塑成型来定义注塑参数，还开发了几种注塑成型模具原始CAE模块，然而，先前提及的所有系统缺少模具计算模块，注射参数将允许数字模拟积分运算结果，导致有必要建立一个软件系统，它集成了注塑成型参数，通过注塑成型的数字模拟获得的结果来进行模具计算和选择，所有这一切都将被集成到模具塑胶制品CAD/CAE集成注塑模具设计系统。图1 用于塑料产品塑料模具集成设计系统的一般结构图2 用于注射成型工

12、艺的数字模拟模块的结构图3 定义模具几何形状的形式图4 确定冷却水道和模腔之间距离的形式图5 模具基准的选择形式2. 集成CAD/CAE系统的结构众所周知，不同的作者支持不同的计算方法，其涉及的模具设计系统自动化技术也不同，如KBE(RBR，CBR，PDT）或设计优化技术，如传统的（NLP，LP，BB,GBA，IR，HR）或启发式搜索（TS，SA，GA）和其他特殊技术如（SPA，AR,ED）。 所开发的交互式软件系统，使得有可能执行：三维零件建模，零件设计和仿真模型的设计分析，注塑成型数值模拟，并与模具设计所需的计算。该系统由四个基本模块组成： （1）零件的CAD建模模块。 （2）模块的注射成

13、型过程的数值模拟研究。 （3）计算注射成型的模块参数和模具设计计算与选择。 （4）模具建模模块（型芯和型腔的设计和所有剩余的模具部件的设计）。2.1 个模块的零件的CAD模型该零件的CAD建模模块是集成CAD/CAE系统内的第一模块。这个模块是用来产生的塑料制品和仿真适当模型的CAD模型。这个模块的结果是所有必要的几何精度规格的塑料零件的实体模型。精确的规格有：项目名称，数量，功能，特征的名称，基准点位置，模拟退火的代码，行业材料名称，材料等级，零件公差，机器规格（工件名称，夹紧力，最大压力，尺寸），和型腔数目。如果几何精度规格指定的（给予）与产品模型，同样被用作输入到下一个模块，这个模块是用

14、来产生仿真模型。2.2模块为注射成型过程的数值模拟模块模块II是用于注塑成型过程的数值模拟。用户实现一个迭代的仿真程序，以确定注塑和仿真模型规范的成形性参数。这个模块的结构如图2所示。在产品模型的导入和聚合物选自塑料材料数据库之后，用户选择浇注系统的最佳位置。该数据库包含流变，热力学，和塑性材料的力学性能。用户定义的注射成型工艺参数和选择位置的浇注系统。进一步分析了：塑性流动，填充时间，注射压力，压力下降，流动前沿温度，焊接缝的存在，气泡的存在，冷却质量等。该模块提供了四种不同类型的模流分析。每一个分析的目的是解决具体问题： （1）部分分析这种分析是用来测试一个已知的浇口位置，材料和零件的几何

15、形状，以验证一部分零件可接受的加工条件。 （2)浇口分析这种分析测试多浇口位置和输出比较分析以确定最佳浇口位置。 （3）缩水分析分析检测缩痕的位置和深度，在建立可能的模具商和客户之间发生质量纠纷之前，去解决机械质量问题。最重要的参数如下：部分厚度，流道长度，半径和斜度，厚度的转换，零件材料，浇口的定位，浇口的数量，模具温度，熔体温度，注射压力，最大的注塑机的压力。除了前面提到的注射成型参数，仿真结果表明：该模块后焊接线位置，气泡分布，注塑压力分布，剪切应力的分布，对仿真模型的表面温度分布，一个仿真模型的填充质量，冷却时间，冷却质量，及注射成型。从该模块的输出结果的一部分是为下一个模块的输入数据

16、。这些输出结果：材料等级及材料供应商，在流动方向上的弹性模量，横向弹性模量方向，喷射压力，喷射温度，模具温度，熔化温度，最高熔化温度的热塑性，在液体和固体的热塑性塑料的密度，和注塑机的最大压力。重复SA程序执行期间，用户定义的可塑性仿真模型和注塑成型参数。所有的结果都用不同的颜色表示在仿真模型的区域。 图6 机械模具计算的形成 图7 机械计算算法的分类图8 标准模具板的选择形式指 导 教 师 评 语 外文翻译成绩：指导教师签字： 年 月 日注：1. 指导教师对译文进行评阅时应注意以下几个方面：翻译的外文文献与毕业设计（论文）的主题是否高度相关，并作为外文参考文献列入毕业设计（论文）的参考文献；翻译的外文文献字数是否达到规定数量（3 000字以上）；译文语言是否准确、通顺、具有参考价值。2. 外文原文应以附件的方式置于译文之后。