外文翻譯--注塑模的一種智能化型腔布局設計系統(tǒng)

1、1注塑模的一種智能化型腔布局設計系統(tǒng)Weigang Hu and Syed Masood*Industrial Research Institute Swinburne (IRIS), Swinburne University of Technology, Hawthorn, Melbourne, Australia 3122摘 要：這篇文章介紹的是多型腔注塑模具的一種智能化型腔布局設計系統(tǒng)（簡稱：ICLDS）。這套 ICLDS 系

2、統(tǒng)對模具設計人員在概念設計階段做型腔布局設計是非常有用的。這篇文章將介紹有關(guān)型腔布局設計的復雜性和相關(guān)原理以及一些別的問題，概述和分類型腔布局設計的有關(guān)知識，ICLDS 的功能、總體結(jié)構(gòu)和常規(guī)的工藝知識也將被介紹，同時這篇文章也將討論在本系統(tǒng)不斷完善的使用過程中的一些焦點問題，如知識的表現(xiàn)形式和基于案例的推理等。這套系統(tǒng)的功能將用一個型腔布局設計問題的案例來說明。關(guān)鍵字：智能化設計；型腔布局設計；注塑模具設計；基于案例推理；設計支持系統(tǒng)

3、1 緒 論在塑料產(chǎn)品生產(chǎn)制造領域，注塑模是一種應用最為非常廣泛的生產(chǎn)工藝，它以生產(chǎn)效率高，幾乎無廢料著稱。該工藝是由通過噴嘴注射熔融塑料材料到密閉的模具型腔、塑料的冷卻和固化、從模具型腔取出最終產(chǎn)品等幾部分組成。對于每個新的塑料產(chǎn)品，注塑機都需要一副新的注塑模具。注塑模具的設計和生產(chǎn)是一個花費大量時間且成本昂貴的過程，通常需要高技術(shù)含量的生產(chǎn)工具以及專業(yè)的模具設計制造人員。一副注塑模具主要有模座，型腔，定位銷，澆口，流道，澆口，冷卻水通

4、道，支架，滑軌，注塑裝置[1]等組成部分。模具的設計受到其他的一些因素如零件的幾何結(jié)構(gòu)，模具的材料種類，分型線和每副模具中型腔的個數(shù)的影響。隨著計算機技術(shù)的進步和人工智能的發(fā)展，注塑模具的設計和制造成本明顯下降以及交貨的時間大幅減少的效果開始顯現(xiàn)。注塑模具的設計領域成為相關(guān)研究的主要方向是因為它是一個復雜的工藝過程，涉及到許多與模具部件有關(guān)的子3，因為它與許多影響模具的設計和質(zhì)量的關(guān)鍵因素的決定因素有關(guān)。這些因素包括型腔的數(shù)量、分型線、

5、模具的類型、澆口的類型和位置、澆道系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)和脫模系統(tǒng)。這其中某些因素很難通過構(gòu)建真實的數(shù)學模型去分析和評估。本文介紹一個名叫 ICLDS 的設計支持系統(tǒng)，該系統(tǒng)基于以知識為基礎的和面向?qū)ο蟮姆椒?，應用于多型腔注塑模具的設計和開發(fā)。它使用基于范例和排除推理的方法來完成型腔布局的解決方案[14]。它依賴于一個名叫“RETE++”商業(yè)軟件系統(tǒng)，該系統(tǒng)是一個綜合的發(fā)展平臺，客戶可以在此基礎上發(fā)展自己的以特定專業(yè)知識為基礎的系統(tǒng)[15]。該

6、平臺的目的就是在概念設計階段充分利用人工智能的現(xiàn)有技術(shù)協(xié)助模具設計人員來更好的完成設計開發(fā)工作。2 注塑模具的型腔布局設計注塑模具的現(xiàn)行設計，尤其是型腔布局設計，在很大程度上取決于相關(guān)模具設計人員的經(jīng)驗和知識技能水平。因此，在注塑模具設計中最好利用知識工程，人工智能和智能設計技術(shù)準確高效的開發(fā)一個可接受的型腔布局解決方案。在模具設計過程中，很多型腔布局的模式、規(guī)律和原理都可以很容易的用這種形式的知識表示，這種形式的知識可以應用到大多數(shù)的

7、知識密集型的設計系統(tǒng)中。例如，對于圖 1 所示的型腔布局模式，選擇恰當?shù)牟季帜Ｊ綄τ谠O計工作來說，主要取決于模具的工作環(huán)境、工作條件、客戶需求，更大程度上取決于設計人員的技能、經(jīng)驗和知識。在相互矛盾的各種因素中正確的取舍主要依靠設計者的技能，知識和經(jīng)驗。在這種情況下，特別是針對常規(guī)設計或者創(chuàng)新設計，智能設計技術(shù)應用于系統(tǒng)設計是非常合適的。注塑模設計主要涉及到下列要素或子系統(tǒng)的設計：(1)模具的類型(2)型腔的數(shù)目(3)型腔布局 (4)