聚甲醛曲线构型齿轮注塑工艺优化方法研究

摘要

注塑加工工艺参数对曲线构型齿轮成型精度有显著影响。以降低聚甲醛(POM)曲线构型齿轮的注塑成型最大翘曲变形量为目标，优化熔体温度、模具温度、冷却时间、保压时间、保压压力和注射压力6个主要工艺参数。基于正交试验法与Moldflow模流仿真分析，获得不同工艺参数下的最大翘曲变形量，通过极差与方差分析得到初步最优工艺参数，再次对主、从动齿轮分别进行正交试验，缩小最优工艺参数范围；提出基于鲸鱼算法优化BP神经网络(WOA-BP)的预测方法，将正交试验数据作为训练样本，结合正交试验法选取微小步长，得到更优工艺参数组合；最后进行仿真验证。结果表明，齿轮副最大翘曲变形量分别减小24.5%和35.3%,提出的优化研究方法能够提高最佳注塑工艺参数的设计效率，具有较高的准确性。

关键词

齿轮 / 正交试验法 / 注塑工艺 / WOA-BP神经网络 / 模流分析