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    當前位置:澳门金沙网站  公示

    王靜博士答辯公告

    時間:2020-07-16來源:機電學院點擊:213

    答辯博士:王靜

    指導老師:周來水教授/博導

    論文題目:注塑模具結構智能設計技術研究

    答辯委員會:

    主席:湯文成   教授/博導   東南大學

    委員李東波   教授/博導   南京理工大學

           殷晨波   教授/博導   南京工業大學

    安魯陵   教授/博導   南京航空航天大學

    張麗艷   教授/博導   南京航空航天大學

     

    秘書:陸俊華    副教授/碩導    南京航空航天大學

    答辯時間:20200726 0900

    答辯地點:遠程視頻答辯(騰訊會議 ID: 505471190

      

    學位論文簡介:

    注塑制品具有結構復雜、外觀質量要求高、尺寸精度要求高、容易產生質量缺陷等特點,需要應用大量的模具來保證注塑制品的順利成型。注塑模具設計是整個注塑產品制造過程中的關鍵環節澳门金沙网站澳门金沙网站,它直接影響了模具制造的質量和研制周期澳门金沙网站。模具設計是一個復雜的系統工程,涉及到零件加工、成本控制澳门金沙网站、塑件成型工藝等多方面的因素,當前注塑模具設計主要依賴于設計人員的設計經驗澳门金沙网站,設計者經驗水平的高低會導致所設計的模具質量參差不齊;另一方面,不同類型塑件的模具設計許多操作步驟是相同的澳门金沙网站,即存在大量的重復性設計澳门金沙网站,這必然會導致設計效率的低下。如何充分有效利用企業長年累積的設計案例和熟練設計人員的豐富經驗,提升注射模具設計的智能化水平,從而縮短塑料制品的研發周期,是當前模具企業需要解決的問題之一澳门金沙网站。面對當前模具企業對注塑模智能設計的具體需求,論文在大量分析國內外模具CAD技術和智能設計技術研究文獻的基礎上澳门金沙网站,重點針對注塑模具設計環節中的型腔結構設計、模架結構設計、頂出結構設計澳门金沙网站、冷卻系統設計關鍵內容進行了深入的研究,用包括基于規則推理澳门金沙网站、基于幾何推理、特征識別技術與神經網絡技術等在內的智能技術,提出了各部分的智能化設計方法。在此基礎上研發了注塑模具智能設計系統澳门金沙网站,并在模具制造企業實際應用中得到了良好的實踐驗證。全文的主要研究成果和創新點如下: 

      

    論文的主要研究工作包括:

        1澳门金沙网站、針對當前的基于曲面分模法型腔設計技術容易導致分模失敗,操作繁瑣澳门金沙网站,且對設計人員的經驗水平要求較高的問題,分析了實體分模法的型腔設計原理澳门金沙网站,結合幾何推理技術,提出了基于幾何推理的注塑模具型腔結構設計方法澳门金沙网站。該方法首先自動搜索出塑件分模線,并對分模線的類型進行判斷,然后據此通過幾何推理快速生成模具的體積塊澳门金沙网站,經過模具體積塊之間的布爾運算完成型腔的結構設計,大大提高了實體化分模的設計效率澳门金沙网站澳门金沙网站,降低了對設計人員經驗水平的依賴程度。  

        2澳门金沙网站、針對模架自動設計時模架型號難以精確確定的問題澳门金沙网站,分析了模架設計的諸多相關參數,提出了一種基于深度學習與規則推理的注塑模架設計方法。即首先經過基于規則的推理確定模架的形式與型號;對于模板厚度等不適合用規則推理得出的關鍵模架參數澳门金沙网站,則通過深度置信網絡預測得出,以此計算出模架的規格。通過深度置信網絡與基于規則推理的結合澳门金沙网站,發揮兩者的優勢,提高了模架設計系統的決策效率和準確性澳门金沙网站。

        3澳门金沙网站、針對模具頂出系統設計時,頂針的自動排位問題,通過分析模具頂出的具體結構形式,結合基于規則的特征識別技術,提出了一種基于特征識別的注塑模具頂針與司筒的快速設計方法。首先通過基于規則的特征識別技術自動識別出模具型芯中存在的窄槽及BOSS柱特征,提取其坐標信息澳门金沙网站;通過對塑件最大輪廓線的識別澳门金沙网站,從而得出頂針坐標軌跡線,以此獲取頂針排位信息,通過調用頂針和司筒的模型模板,快速生成頂出結構。大幅度的節省了設計時間,減少了出錯,提高了設計效率。

        4、針對注塑模具冷卻系統的自動設計問題,提出了一種基于模型模板的冷卻系統設計方法。首先根據冷卻系統的典型結構澳门金沙网站澳门金沙网站,構建冷卻系統回路結構的模型模板庫澳门金沙网站,通過基于射線掃描的干涉檢查方法獲取冷卻回路結構關鍵驅動參數澳门金沙网站。該方法有效避免了冷卻系統設計時的盲目性澳门金沙网站澳门金沙网站,加快了設計速度澳门金沙网站,提高了設計效率。

        5、根據本文的研究成果,以西門子公司的NX軟件作為開發平臺澳门金沙网站澳门金沙网站,開發了注塑模具智能設計系統。這套系統包括分模設計子系統、模架設計子系統、頂出設計子系統和冷卻設計子系統,應用實踐驗證了本論文闡述的相關方法的正確性和可行性,能夠滿足企業對模具設計系統自動化和智能化的需求,具有很好的工程應用價值澳门金沙网站澳门金沙网站。

      

    主要創新點:

        1、結合實體化分模設計技術,提出了一種基于幾何推理的注塑模具型腔結構設計方法澳门金沙网站澳门金沙网站,提高了實體化分模的設計效率,降低了對設計人員經驗水平的依賴程度澳门金沙网站。

        2澳门金沙网站、針對傳統模架設計無法精確給出模架型號的問題澳门金沙网站,提出了一種基于深度學習與規則推理的注塑模架設計方法,提高了模架設計系統的決策效率和準確性。

        3、結合注塑模具頂出結構分析澳门金沙网站,針對頂針的自動排位問題,提出了一種基于特征識別的注塑模具頂針與司筒的快速設計方法澳门金沙网站。大幅度的節省了頂針排位設計時間澳门金沙网站,減少了出錯澳门金沙网站,提高了設計效率澳门金沙网站。

        4、基于注塑模具冷卻系統的分析,提出一種基于模型模板的冷卻系統設計方法,該方法有效避免了冷卻系統設計時的盲目性澳门金沙网站,加快了設計速度澳门金沙网站,提高了設計效率。

     

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