基于知识的管材挤出模头智能化设计与研究

论文摘要

塑料管材是挤出成型加工方法的主要产品之一。塑料管材挤出模头是管材挤出成型设备中的关键部件，它的设计需要考虑管材的材料、几何尺寸、挤出机设备等信息，通过查找相关数据和繁琐的计算，才能设计出满足要求的模头。为了提高管材模头的设计效率，本文结合知识工程思想，对直通芯棒式模头和直通篮式模头结构设计、管材模头智能化设计方法进行了详细研究，在三维CAD软件Pro/Engineering中开发出管材挤出模头的设计模块。本论文主要完成的工作有：（1）对现有各种智能化设计工具进行了比较分析，选择出适合实现管材智能化设计的软件平台（Pro/Engineer）、开发工具（Visual Studio2005下的C++）和数据库（SQLServer2000）；（2）归纳整理了管材挤出模头的设计理论知识及直通芯棒式模头和直通篮式模头的结构和设计原则，研究了成型零件和装配体的参数化实现方法；（3）对管材挤出模头的知识进行分类；根据分类不同，本文主要采用产生式表示法、面向对象表示法和面向过程表示法等三种知识表示方法；研究了基于规则的推理方法及实现方式；（4）采用的ODBC连接方法，实现了Visual Studio2005和SQLServer2000的连接；（5）利用智能化设计思想，详述了设计系统的总体结构、工作流程，用户界面设计的实现，开发了管材挤出模头设计系统；（6）以直通芯棒式模头和直通篮式模头为例，介绍了管材挤出模头设计系统的工作流程，并分别对该系统生成的两种模头流道内的熔体进行了流动模拟分析，通过分析熔体在流道内流动情况、出口速度和出口压力，验证了本论文对管材挤出模头进行智能化设计是可行的。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 相关研究综述
• 1.2.1 挤出模头设计 CAD 系统的研究
• 1.2.2 管材挤出模头设计的研究
• 1.2.3 知识工程概述和模具智能化设计的研究
• 1.3 研究中尚存在的问题
• 1.4 本文研究内容
• 1.5 本章小结
• 第二章 智能化设计工具的选择及环境设置
• 2.1 开发工具及基于 Pro/TOOLKIT 的二次开发技术
• 2.1.1 基于 Pro/E 的二次开发工具的选择
• 2.1.2 基于 Pro/TOOLKIT 的二次开发技术
• 2.2 Visual Studio 2005 简介及环境设置
• 2.3 SQL Server 2000 简介
• 2.4 本章小结
• 第三章 管材挤出模头的基本类型及设计原则
• 3.1 管材挤出模头的基本类型
• 3.2 直通芯棒式模头及其设计原则
• 3.3 直通篮式模头及其设计原则
• 3.4 本章小结
• 第四章 管材挤出模头智能化设计的关键技术
• 4.1 管材挤出模头设计的知识表示
• 4.1.1 管材挤出模头设计的知识分类
• 4.1.2 产生式表示法和面向对象表示法
• 4.1.3 管材挤出模头设计的知识表示
• 4.2 产生式系统及其推理技术
• 4.3 数据库连接技术
• 4.3.1 数据库访问技术分类
• 4.3.2 MFC ODBC 与 VS2005 的连接
• 4.4 参数化及模型库的建立
• 4.4.1 参数化原理
• 4.4.2 模型库的建立
• 4.4.3 参数化的实现
• 4.5 工程图绘制
• 4.6 本章小结
• 第五章 管材挤出模头智能化设计方法与实现
• 5.1 系统的总体结构
• 5.2 系统的工作流程
• 5.3 系统的用户界面设计
• 5.3.1 Pro/TOOLKIT 应用程序的开发
• 5.3.2 基于 MFC 的窗口设计
• 5.4 信息资源文件和注册文件
• 5.4.1 信息资源文件
• 5.4.2 系统注册文件
• 5.5 本章小结
• 第六章 运行实例
• 6.1 芯棒式管材挤出模头设计
• 6.1.1 直通芯棒式模头设计实例
• 6.1.2 实例流道中熔体的流动分析
• 6.2 直通篮式管材挤出模头设计
• 6.2.1 直通篮式模头设计实例
• 6.2.2 实例流道中熔体的流动分析
• 6.2.3 改进后流道中熔体的流动分析
• 6.3 本章小结
• 结论与展望
• 一.结论
• 二.展望
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间取得的研究成果
• 致谢
• 附件