【摘 要】
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由于塑料产品的广泛应用,注吹机作为塑料产品的生产设备得到了很大的发展空间。而注吹机的下模板更是注吹机设备的一个重要部件,作为承压模板,其质量的好坏直接影响到塑料产
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由于塑料产品的广泛应用,注吹机作为塑料产品的生产设备得到了很大的发展空间。而注吹机的下模板更是注吹机设备的一个重要部件,作为承压模板,其质量的好坏直接影响到塑料产品的质量。模板的断裂不但会影响企业的生产进度,还会因为更换模板而加重生产成本。同时模板的重量在注吹机整体重量占有很大比重,对其进行轻量化设计也会给企业节约材料的消耗。本文以WD52PC型注吹机断裂的下模板为研究对象,进行了以下工作(1)根据下模板的实际断裂情况,从断裂分析入手,进行了材料的化学成分分析、金相组织分析和力学性能分析,查找材料问题可能导致断裂的原因。(2)进行三维实体建模、假设了四种可能的边界条件,添加了非线性接触设置和螺栓预紧力,选择出了简单合理的边界条件的结构,并对其进行了有限元分析、过载分析,判断结构设计的合理性和是否存在过载断裂问题。(3)为了实现轻量化,对原结构进行了基于OptiStruct的拓扑优化设计,实现了体积的大幅减小。(4)为了克服拓扑优化后导致的位移和应力的提高的弊端,在拓扑优化后模型的基础上,进行了基于HyperStudy的多目标的形状优化,验证了HyperStudy多目标形状优化结果的准确性,实现了在相对原模型位移和应力变化幅度不大的同时,结构的轻量化。
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