【正文】 理工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )外文資料翻譯 專 業(yè)： 高分子材料與工程 姓 名： 范雅軒 學(xué) 號(hào)： 08L0603119 外文出處： Science Direct 附 件： ； 。 指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)： 翻譯基本 通順，格式基本正確，基本符合要求！ 簽名： 2020 年 4 月 18 日 (用外文寫(xiě) ) — 1 — 附件 1：外文資料翻譯譯文 基于因特網(wǎng)的注塑模具智能設(shè)計(jì)系統(tǒng) 摘要 互聯(lián)網(wǎng)和信息技術(shù)在近幾年的飛速發(fā)展為支持促進(jìn)不同地理分布企業(yè)的協(xié)同產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)提供了一個(gè)解決方案。通過(guò)開(kāi)發(fā)基于因特網(wǎng)的協(xié)同產(chǎn)品開(kāi)發(fā)模塊的模具設(shè)計(jì)系統(tǒng)，我們可以找到促進(jìn)注塑模具合作發(fā)展的行之有效的工具。 本文介紹了注塑模具基于因特網(wǎng)的智能設(shè)計(jì)的一種原型。該系統(tǒng)的架構(gòu)包括一個(gè)嵌入網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的交互式 KB 模具設(shè)計(jì)系統(tǒng)。采用人工智能技術(shù)的 Java 功能的方法可用來(lái)發(fā)展網(wǎng)絡(luò)交互式計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)。在這個(gè)系統(tǒng)中，計(jì)算模塊、知識(shí)模塊和模具特點(diǎn)圖形生成模塊的功能集成在一個(gè)交互式模具 CAD技術(shù)框架。該系統(tǒng)的知識(shí)基礎(chǔ)是通過(guò)互動(dòng)過(guò)程訪問(wèn)模具設(shè)計(jì)師而獲得，這樣也可以使他們自己的智慧和經(jīng)驗(yàn)納入總的模具設(shè)計(jì)。該方法加快了設(shè)計(jì)進(jìn)程，也促進(jìn)了設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化，從而加快了模具制造的的速度。我們用一個(gè)實(shí)際的案例研究來(lái)說(shuō)明基于互聯(lián)網(wǎng)的模具設(shè)計(jì)系統(tǒng)（具 體）操作。 關(guān)鍵詞：因特網(wǎng) 基于知識(shí)的專家系統(tǒng) 注塑模具設(shè)計(jì) 合作 簡(jiǎn)介 塑料，這是當(dāng)今時(shí)代最多才多藝的一 種材料 ，被廣泛應(yīng)用在世界各地 的 許多產(chǎn)品 中 。由于它能夠 生產(chǎn) 復(fù)雜形狀的塑料部件，具有良好的尺寸精度和很短的 生產(chǎn) 周期，今天注射成型已成為塑料工業(yè) 中 用于制造塑料零 部 件最重要的 工藝 過(guò)程。 然而， 由于全球化的市場(chǎng) ,短生命周期產(chǎn)品的開(kāi)發(fā) ,增加產(chǎn)品多樣化、高要求的產(chǎn)品質(zhì)量 ,當(dāng)前塑料工業(yè) 正處在巨 大的 壓力 下。 為了 滿足 上述 要求，這種貿(mào)易采用各種先進(jìn)的技術(shù)是非常重要的， 這些技術(shù) 包括信息和網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 、 計(jì)算機(jī)輔助集成技術(shù) 、 并 行工程 、 人工智能等等 ,有效幫助 了 注 射 模壓產(chǎn)品 的發(fā)展 。 在注塑成型 中 ， 為滿足 產(chǎn)品質(zhì)量和高效的處理模具的設(shè)計(jì)是至關(guān)重要的。在大多數(shù)情況下 ,模具質(zhì)量負(fù)責(zé)經(jīng)濟(jì)學(xué)的整個(gè)過(guò)程。注塑模具設(shè)計(jì)包括廣泛的 關(guān)于模具元件結(jié)構(gòu)和功能的 經(jīng)驗(yàn)知識(shí) (啟發(fā)式知識(shí) )。 如今，模具設(shè)計(jì)面臨 的 截稿壓力 與日俱增并且 設(shè)計(jì) 本身 主要是基于模具設(shè)計(jì)師 的 經(jīng)驗(yàn)。模具設(shè)計(jì)師應(yīng)具備深入和廣泛的經(jīng)驗(yàn) ,因?yàn)樵敿?xì)的決定需要知識(shí)的各種參數(shù)之間的相互作用。不幸的是 ，對(duì)于 這些經(jīng)驗(yàn)豐富的設(shè)計(jì)師 來(lái)說(shuō)， — 2 — 要滿足不斷升級(jí)的市場(chǎng)需求是不可能的 。因此 ,智能 CAD 工具 可以 協(xié)助模具設(shè)計(jì)過(guò)程中的 各項(xiàng)任務(wù) ，對(duì)于提高模具制造工業(yè)的生產(chǎn)效率非常重要。 全球制造業(yè) 的發(fā)展趨勢(shì) 在很大程度上是由互聯(lián)網(wǎng)，信息技術(shù)與全球市場(chǎng) 支撐的 。如今， 能夠 普遍地看到，設(shè)計(jì) 、 制造和最終產(chǎn)品的裝配 完成于 座落在世界不同的地方 公司 。在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程 中，涉及的 各方 面 需要分享他們的專業(yè)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)。當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展和信息技術(shù)可以提供一個(gè)解決方案， 來(lái) 支持和 共同 促進(jìn)在不同地理上分布企業(yè) 的 產(chǎn)品開(kāi)發(fā)。開(kāi)發(fā)一個(gè)基于因特網(wǎng)的智能 模具 設(shè)計(jì)系統(tǒng) ，作為 協(xié)同產(chǎn)品開(kāi)發(fā)系統(tǒng) 的一個(gè)模塊，它可以 提供一個(gè)有效 并且 可行的工具，幫助小型和中型企業(yè) 中 注塑模具 的協(xié)同開(kāi)發(fā)，從而滿足當(dāng)今 全球市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng) 中的嚴(yán)格要求 。 本文提出了一個(gè)基于因特網(wǎng)的智能 模具 設(shè)計(jì)系統(tǒng)，利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和知識(shí)為基礎(chǔ)的辦法。該系統(tǒng)可以縮短注塑模具 的 設(shè)計(jì)周期，可以有效地幫助小型和中等規(guī)模企業(yè) 中 注塑模具 的 設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)工作 ，從而緩解 當(dāng)前競(jìng)爭(zhēng)激烈的世界市場(chǎng) 中 日益增長(zhǎng)的壓力 。 本文的其余部分組織如下 ： 2 部分簡(jiǎn)要介紹了注射模具設(shè)計(jì) ； 3 部分介紹了前人 在 模具設(shè)計(jì)及相關(guān)領(lǐng)域的研究成果 ； 基于互聯(lián)網(wǎng)的模具設(shè)計(jì)系統(tǒng) 的結(jié)構(gòu)安排在第 4 節(jié) ； 5 部分是結(jié)論。 注塑模具設(shè)計(jì) 注塑模具的基本特征包括腔的數(shù)量和布局，進(jìn)料系統(tǒng)，冷卻系統(tǒng)，注射系統(tǒng)以及模具制造。圖 1 顯示了模具設(shè)計(jì)的一般程序。由圖我們可知，如何相互關(guān)聯(lián)的條件和邊界條件與次級(jí)條件必須滿足的主要功能。 模具設(shè)計(jì)的項(xiàng)目通常首先要考慮經(jīng)濟(jì)方面，即為了滿足交貨日期和其他要求，我們要考慮有多少配件可以并且應(yīng)該采用一模一腔的模式生產(chǎn)的問(wèn)題。其次是考慮模腔的安排，這可能直接將便于注射的考慮在內(nèi)，隨后就是模具與熔體以及澆口質(zhì)量（數(shù)量，位置及澆口的形狀）之間的關(guān)系。進(jìn)料系統(tǒng)容納來(lái)自注塑成型機(jī)的注射噴嘴的熔融物料，并將其分配到各個(gè)型腔中。為了消除模制過(guò)程中產(chǎn)生的熱量，我們有必要給模具提供一個(gè)冷卻系統(tǒng)。當(dāng)制品在模腔中凝固并冷卻 下來(lái)之后，我們通過(guò)注噴射系統(tǒng)將其從模腔中頂出。模具通常是由幾塊金屬板堆疊而形成的剛體構(gòu)成的。為了妥善運(yùn)作，它必須容納各種模具配件安置在合理位置。模具結(jié)構(gòu)通常涉及選擇標(biāo)準(zhǔn)模架和模具配件。復(fù)雜的塑料零件，其它一些機(jī)制如幻燈片，旋轉(zhuǎn)裝置等等，也可能參與模具整體結(jié)構(gòu)。 圖 1 模具設(shè)計(jì)的一般程序 — 3 — 相關(guān)研究 許多研究已經(jīng)進(jìn)行了模具設(shè)計(jì)，并且多年來(lái)相關(guān)領(lǐng)域都在應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)。這些研究活動(dòng)范圍從研究模具設(shè)計(jì)的專業(yè)領(lǐng)域到研究模具設(shè)計(jì)作為一個(gè)整體的綜合性系統(tǒng)。我們可以將其廣泛的分為三個(gè)方面：功能性和初始模具設(shè)計(jì)；該 算法自動(dòng)生成模具；模具設(shè)計(jì)的系統(tǒng)發(fā)展。 惠和譚提出了基于掃描操作的啟發(fā)式操作方法用來(lái)開(kāi)發(fā)用于確定脫模方向，分型線，側(cè)型芯等的自動(dòng)化模具設(shè)計(jì)系統(tǒng)。黃等人用實(shí)體造型技術(shù)建立了模具板和標(biāo)準(zhǔn)模具零件庫(kù)。陳和劉已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了一種成本模型，這種模型描述了成本因素和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)活動(dòng)之間的關(guān)系以及它們與產(chǎn)品幾何之間的關(guān)系，來(lái)對(duì)注射成型進(jìn)行成本效果設(shè)計(jì)。富等人提出一種高效的方法系統(tǒng)介紹了側(cè)凹特征的定義、分類、特征參數(shù)取值和注射模具設(shè)計(jì)系統(tǒng)中所有側(cè)凹類型的確認(rèn)條件。陳等人提出了一種對(duì)于德克賽爾模具和難于決策的脫 — 4 — 模方向的測(cè)定方法。李吉 昌提出了一種神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的方法來(lái)模擬和優(yōu)化注塑模具澆口參數(shù)。李春雷采用基于特征的方法設(shè)計(jì)了模具成型的冷卻系統(tǒng)。鄭和李提出了注塑成型協(xié)同設(shè)計(jì)環(huán)境的一個(gè)框架，它指出各個(gè)區(qū)域分布的各學(xué)科設(shè)計(jì)人員可以相互合作。馬等人運(yùn)用面對(duì)對(duì)象的方法對(duì)塑料注射模具設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)組件庫(kù)的發(fā)展進(jìn)行了描述。婁和李沒(méi)有運(yùn)用二維圖紙的標(biāo)準(zhǔn)方法，而是提出了一套用三維實(shí)體模型提供初步設(shè)計(jì)的方法。Ashaab 等人描述了配套的塑料工程開(kāi)發(fā)體系，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)的注射模具協(xié)作設(shè)計(jì)，促進(jìn)了注塑成型信息和知識(shí)在感興趣的人之間的分享。李等人運(yùn)用圖像技術(shù)發(fā)展了一種啟發(fā)式搜 索算法，使得塑料注射模具冷卻系統(tǒng)的布局設(shè)計(jì)自動(dòng)操作。 近年來(lái)，研究人員已經(jīng)開(kāi)始采用基于知識(shí)的方法來(lái)解決注塑成型及模具設(shè)計(jì)問(wèn)題。DTMOULD1 是一個(gè)注塑模具成本估算知識(shí)庫(kù)系統(tǒng)。 EIMPPLAN1 將可塑性納入了配件設(shè)計(jì)的考慮之中你，并記載了注塑模具配件理論設(shè)計(jì)的發(fā)展。為了注塑模具設(shè)計(jì)，我們開(kāi)發(fā)了 CADFEED。然而，這些限制了特殊區(qū)域或簡(jiǎn)單部分的設(shè)計(jì)，而且不夠成熟，但對(duì)于一般的模具設(shè)計(jì)則足夠?qū)嵱昧恕?Bozdana 和 Eyercioglu 開(kāi)發(fā) 了 一個(gè)專家系統(tǒng) 用來(lái) 測(cè)定熱塑性材料注塑成型參數(shù)。 Chaal 提出 了一個(gè)基于知識(shí)的 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) 的基本結(jié)構(gòu)來(lái)輔助注射模具設(shè)計(jì)系統(tǒng)， 它 覆蓋了模具設(shè)計(jì)流程和模具知識(shí)管理。從以上的回顧可以看出，大多數(shù)以前的工作，認(rèn)為只有總體設(shè)計(jì) 的 某些方面 和 其中一些 太過(guò) 理論 化而不能 應(yīng)用 于 實(shí)際模具設(shè)計(jì)， 它 涉及大量 關(guān)于模具 功能和結(jié)構(gòu)的實(shí)用知識(shí)，人類啟發(fā)式知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)型知識(shí)。 KB 系統(tǒng)已表現(xiàn)出極大的潛力，協(xié)助設(shè)計(jì)師與 用于 概念 化 設(shè)計(jì) 的 計(jì)算機(jī) 設(shè)計(jì) 系統(tǒng) 相互作用，并且 采用具有廣泛分析手段 的 工程法則 幫助完成 最終工程模具設(shè)計(jì)。此外，對(duì)于 注射模具設(shè)計(jì) 在 基于網(wǎng)絡(luò)的智能系統(tǒng) 方面 仍然有相對(duì)較少的研究工作。 具設(shè)計(jì)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 概述 目前，大多數(shù)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)只提供幾何建模功能，方便模具設(shè)計(jì) 繪制草圖 ，并不提供 模具設(shè)計(jì)師必要的知識(shí) 來(lái)開(kāi)發(fā)優(yōu)秀 的模具設(shè)計(jì)。傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)輔助工程軟件包 的優(yōu)勢(shì)在于密集信息問(wèn)題的數(shù)據(jù)處理或?qū)γ芗交瘑?wèn)題的數(shù)量控制。 前者包括計(jì)算機(jī)輔助繪圖和圖形 、 數(shù)據(jù)減少和轉(zhuǎn)變；而后者涉及數(shù) 字 建模與分析。然而，在設(shè)計(jì)上的問(wèn)題，尤其是在模具設(shè)計(jì) 中 ， 會(huì)涉及到一個(gè)模具功能和結(jié)構(gòu)的大量實(shí)用知識(shí)。 因此，傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)不適 于 處理啟發(fā)式和經(jīng)驗(yàn)型知識(shí) ，這在 模具設(shè)計(jì)問(wèn)題 中 是至關(guān)重要 — 5 — 的 。 一般來(lái)說(shuō) ，對(duì)于模具設(shè)計(jì)， KB 系統(tǒng)較 傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng) 的優(yōu)勢(shì)在于它表述明確是一個(gè)知識(shí)機(jī)構(gòu)的操作系統(tǒng)，代表著人類的智慧。 基于網(wǎng)絡(luò)的模具設(shè)計(jì)系統(tǒng)利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和基于知識(shí)的方法可以提供一個(gè)有效可行的工具，幫助小型和中型企業(yè) 中 注塑模具 的協(xié)同開(kāi)發(fā)，從而滿足當(dāng)今 全球市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng) 中的嚴(yán)格要求 。此外， 一貫 需要檢查和更新信息， 來(lái) 確保數(shù)據(jù) 的 準(zhǔn)確和更新 ，因?yàn)?模具制造商和標(biāo)準(zhǔn)元器件供應(yīng)商 要 不斷改進(jìn)和升級(jí)他們的設(shè)備和工藝。 通過(guò)充分利用 快速發(fā)展的計(jì)