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合模机构是压铸机最重要的部件之一。合模机构的结构在很大程度上影响到压铸机的生产效率、工艺性能、模具的工作条件、铸件的精度和致密度、工人的劳动安全、机器自身重量及造价等。长期以来，合模机构一直是压力铸造工作者重点研究对象之一。
优化设计与仿真是提高产品设计水平、改进产品性能和质量的重要方法，它极大地促进了现代工程设计理论和方法的发展，成为现代设计法中的一个重要领域，被广泛地应用于工程设计中。将优化设计与仿真技术应用于压铸机双曲肘合模机构的设计中，能够解决合模机构的数学模型较复杂、变量繁多、变量与函数之间的相互关系难以确定等问题，能够力求设计参数达到较优组合，满足多目标的性能要求，使双曲肘合模机构的优越性能得到充分的发挥。目前，对双曲肘合模机构的优化设计与仿真研究主要集中于两个方面：一方面是推导更为合理的数学模型，为优化设计提供理论基础；另一方面就是寻求更为有效的优化方法，建立优化系统，方便设计者操作。
论文在压铸机双曲肘合模机构已开发的数学及力学模型基础上，以MathCAD、MATLAB、SolidWorks、Pro/Engineer等软件为工具，系统地完成了合模机构参数关系的分析、优化设计、运动学仿真以及有限元分析等研究工作：
(1)利用MathCAD软件分别绘制各参数与目标函数的曲线图像，从而直观地发现二者之间的关系，并将所有的参数进行分析，归纳总结出了参数关系表，以利于设计者参考。
(2)利用MATLAB的优化工具箱函数fminimax来解决合模机构多目标约束优化问题，求出其有效解，实现了对合模机构复杂参数的优化设计。并建立了用户操作界面，方便设计者操作。
(3)结合现有机型RDC300合模机构进行优化设计，选取四组较优方案，建立了机铰三维模型，使用Mechanism仿真模块对其进行运动学仿真分析，以防止出现干涉现象，并输出位移、速度、加速度等运动学特征曲线。通过对几组方案运动学特征曲线的分析、对比，验证了优化结果的优越性。
(4)分别对合模机构的定模板、动模板、尾板模型进行有限元分析，得到设计方案的应力分布云图和位移变化云图，确定了局部最大载荷、最小安全系数、最大位移等参数，计算结果符合实际情况，满足了技术要求。
本项目研究所得到的参数关系表能够很好地为合模机构设计者提供理论依据；所编制的优化程序及操作界面简化了复杂的设计过程，并能够提供更多的参考方案；运动学仿真分析验证了优化设计的优越性及可行性；有限元分析进一步验证了合模机构的模板满足技术要求。以上研究成果，改变了以往压铸机合模机构设计中仅凭经验、靠类比以及近似计算等不准确的方法进行设计的落后状况，为设计者提供了一种更合理、更可靠、更高效、高质量的方法和途经，也为整个压铸机的CAD系统建立提供了借鉴。项目研究的方法与经验不仅适用于压铸机合模机构的设计，而且也适用于同结构类型的注塑机设计。