注塑機拉桿應力的在線測量,可提高注塑機的工作壽命,提升注射成形制品質量,降低生產成本,對聚合物注射成形具有十分重要的意義。本文提出了一種在線測量注塑機拉桿應力,并應用于注塑機鎖模力和模具型腔壓力檢測的超聲波測量新方法。該方法具有無損、在線、經濟的優(yōu)點,適宜工業(yè)推廣。本文的主要研究內容如下:1、在分析注塑機工作原理和聲彈性現象的基礎上,建立了超聲波在線測量注塑機拉桿應力的數學方法。明確了兩個關鍵參數:超聲波傳播時間差與聲彈性系數的計算方法。設計并搭建了注塑機拉桿應力的超聲波測量系統(tǒng)和輔助驗證系統(tǒng)。2、驗證了注塑機拉桿應力的超聲波測量方法的正確性與有效性,并討論了探頭晶元直徑、超聲頻率和采樣頻率對超聲波測量結果的影響關系。同時,為使該超聲方法滿足工業(yè)推廣應用,分析了不同尺寸模具、不同規(guī)格注塑機、環(huán)境溫度和工作時長對測量精度的影響規(guī)律。所有結果中超聲波方法和應變計方法測得拉桿應力差方的最大值為2.318（MPa）2,超聲波方法測得拉桿應力標準差的最大值為0.080MPa。3、建立了超聲波在線測量注塑機鎖模力的數學方法,搭建出超聲波測量裝置和輔助驗證系統(tǒng)。測量實驗結果表明,該方法可準確測量出注... 

【文章來源】：浙江大學浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．２鎖模力測量特殊模具和鎖模力優(yōu)化示意圖１１１１??

模工業(yè)化推廣應用。主要是因為磁附式應變計方有三個不可避免的缺點，詳述如下：（１）??磁附式應變計阻礙生產。依照磁附式應變計的安裝方式，只能安裝在拉桿和模具相重合的??位置處，如圖１．３?（ｃ）所示，這樣會阻礙開模時注射成形制品的收取。（２）磁附式應變計??不適宜長期工作。磁附式應變計靠磁力貼合在注塑機拉桿上，因為磁力有哏，導致長期工??作會影響測量精度，因此適合短時間測量，不適合長期測量。（３）磁附式應變計價格昂貴，??如果大規(guī)模工業(yè)應用，勢必增加設備成本。??１．２．２數學模擬法??日本金沢大學ＳａｔｏｓｈｉＫｉｔａｙａｍａ科研團隊提出了一種利用計算機輔助工程（ＣＡＥ）來??計算注射成形工藝過程中的最佳拉桿應力的方法。該項研究借助于Ｍ〇］ｄｅｘ３Ｄ軟件，采用??順序優(yōu)化算法（ＳＡＯ），用新的采樣點重復構造和優(yōu)化響應面，并采用徑向基函數（ＲＢＦ）??網絡對ＳＡＯ進行辨識、采用少量仿真運行對帕累托邊界進行辨識，在短射約束條件下做??體積收縮最小化和拉桿應力最小化的多目標優(yōu)化，詳細仿真原理如圖１．４?（ａ）所示。數值??結果表明

西班牙Ｘａｂｉｅｒ?Ｍｅｎｄｉｂｉ丨教授設計了一種獨特的內置式模具型腔壓力傳感器，并將測得??的型腔壓力曲線和數學算法相結合，建立了注塑階段和控制策略相結合的新控制方法。在??該項研究中，如圖１．５?（ａ）所示，將壓力傳感器置于微模具內的銷或頂出桿部位，在不破??壞微模具內部結構的同時，借助于其他方式得到了型腔壓力。該項研究發(fā)現流道壓力和微??模具型腔壓力均與微零件的注塑質量有密切的關系。兩處的壓力值越高，獲得的微零件的??質量越高，諸如質量損失等缺陷越少。如圖１．５?（ｂ）所示，布置在流道和微模具型腔中的??傳感器在微零件質量水平評價方面表現出相似的性能［２４］，證明該方法對模具的安裝位置并??不敏感。??＊）?的?歸）?Ｒｕｎｎ？＜?ｐｒ？？？ｕｒ？＾ｊ＜１?ｑｕａｌｉｔｙ?ｈｎｌｏｇｒＭ?ｂ）?Ｃａｖｉｔｙ?ｐｒ？？ｔｗｒ？ｆｐａｎ?ｑｕａＨｔｙ?Ｍｔｔｏｇｒｗｎ??“咖ＬｉＪｊｌｌｉｌｋ＂??Ｍ２?Ｍ３?３０Ｊ?？？２?４０Ｊ?＊？：?Ｓ〇３?Ｈ＞??（ａ）?（ｂ）??圖１．５利用壓力傳感器測量型腔壓力，提高注射成形制品的質量結果圖１２４１??５??

【參考文獻】：
期刊論文
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