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电动-机械式合模机构是目前全电动注塑机上最常用的合模装置机械结构,是精密注塑机的重要部件之一,该合模机构通过电机驱动实现动模板的开合模运动、模具的锁紧以及制品的顶出功能。电动-机械合模机构对制品的精度具有直接的影响,合模机构优良的运动与力学性能以及较高的系统刚度,是精密注射成型技术的重要前提条件。对合模机构作较为全面的优化,有利于提高注塑机的合模性能及市场竞争力。本文阐述了电动注塑机的发展状况,明确电动-机械式合模机构的结构组成,并介绍了负后角型肘杆合模机构的特点。根据负后角型肘杆合模机构的工作原理以及肘杆机构的理论计算方法,得出负后角型肘杆合模机构的运动特性与力学特性数学表达式,其中包括速度比、行程比、増力比、系统刚度等重要特性参数,为合模机构的优化以及肘杆变形改善提供理论基础。然后从三个方面对合模机构进行优化。一是结合运动特性参数的理论计算,建立肘杆参数的优化模型,应用MATLAB软件及两种优化方法进行参数优化操作,使优化后肘杆参数的运动性能提高,建立图形用户界面程序,方便肘杆参数优化操作,并通过实验验证优化结果的正确性,为负后角型肘杆机构的优化提供一种可行的优化方法与流程。二是结合力学特性参数的理论计算,讨论肘杆零件的受力横截面与合模机构系统刚度的关系,应用ANSYS Workbench软件对受力部件装配体进行有限元分析,通过肘杆零件受力关键位置横截面的优化,减少肘杆的变形以提高系统刚度。三是提出定模板与调模模板的结构改善模型,在模板性能得到改善的基础上,应用Hypermesh软件对模板改善模型进行结构拓扑优化操作,使结构改善后的模板实现轻量化,得到注塑机模板的结构改善减重模型,为注塑机模板的结构改善提供一种参考方法。