CN113146985B - 确定注塑机射胶传动机构可靠性的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种确定注塑机射胶传动机构可靠性的方法和装置，该发明包括：模拟注塑机上的两两射胶传动机构之间的接触状态为预设接触状态，其中，两两所述射胶传动机构之间通过两个接触面上对应的两个接触点进行接触，两个所述接触点分别为第一接触点和第二接触点；在模拟了两两所述射胶传动机构的接触状态为所述预设接触状态的情况下，分别计算所述第一接触点在目标时间点对应的第一接触力和所述第二接触点在所述目标时间点对应的第二接触力；依据所述第一接触力和所述第二接触力，确定两两所述射胶传动机构的可靠性。通过本发明，解决了相关技术中注塑机射胶传动机构的可靠性计算方式导致全电动注塑机射胶传动机构零部件设计不合理的技术问题。
Description
技术领域
本申请涉及注塑机领域，具体而言，涉及一种确定注塑机射胶传动机构可靠性的方法和装置。
背景技术
注塑机射胶传动机构作为注塑机的核心结构，其设计的性能好坏直接决定了注塑机的工作效率和成型质量，由于目前全电动注塑机所适用的都是高速高压工况，射胶传动机构涉及的零部件较多，且零部件之间的接触运动复杂，属于强烈的非线性接触，因此射胶传动机构所受到的载荷复杂多变，对其机构可靠性的计算在设计过程中尤为重要。
相关技术中，注塑机机构可靠性的确定方法繁多，但是有的方法太过复杂，有的计算方法确定出的可靠性不准确。
关于相关技术中的上述技术问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本申请的主要目的在于提供一种确定注塑机射胶传动机构可靠性的方法和装置，以解决相关技术中注塑机射胶传动机构的可靠性计算精度不高的技术问题。
为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种确定注塑机射胶传动机构可靠性的方法，具体包括：模拟注塑机上的两两射胶传动机构之间的接触状态为预设接触状态，其中，两两射胶传动机构之间通过两个接触面上对应的两个接触点进行接触，两个接触点分别为第一接触点和第二接触点；在模拟了两两射胶传动机构的接触状态为预设接触状态的情况下，分别计算第一接触点在目标时间点对应的第一接触力和第二接触点在目标时间点对应的第二接触力；依据第一接触力和第二接触力，确定两两射胶传动机构的可靠性。
进一步地，在模拟注塑机上的两两射胶传动机构之间的接触状态为预设接触状态之前，该方法包括：确定两两射胶传动机构之间的接触方式。
进一步地，确定两两射胶传动机构之间的接触方式包括：确定射胶大带轮与丝杠之间的接触方式为绑定接触；确定锁紧螺母与丝杠之间的接触方式为绑定接触；确定射胶轴承座与射台座的接触方式为摩擦接触；确定球轴承与丝杠之间的接触方式为摩擦接触；确定球轴承与轴承座之间的接触方式为摩擦接触。
进一步地，模拟注塑机上的两两射胶传动机构之间的接触状态为预设接触状态包括：依据确定的两两射胶传动机构之间的接触方式，模拟注塑机上的两两射胶传动机构之间的接触状态为预设接触状态，其中，接触状态为以下任意一种状态：粘附状态、滑动状态、分离状态；依据确定的两两射胶传动机构之间的接触方式，模拟注塑机上的两两射胶传动机构之间的接触状态为预设接触状态，包括：当两两射胶传动机构之间的接触方式为绑定接触时，模拟两两射胶传动机构之间的预设接触状态为粘附状态；当两两射胶传动机构之间的接触方式为摩擦接触时，模拟两两射胶传动机构之间的预设接触状态为滑动状态。
进一步地，在模拟了两两射胶传动机构的接触状态为预设接触状态的情况下，分别计算第一接触点在目标时间点对应的第一接触力和第二接触点在目标时间点对应的第二接触力之前，该方法包括：依据模拟的接触状态，确定与接触状态对应的定解条件，其中，粘附状态对应第一定解条件，滑动状态对应第二定解条件，分离状态对应第三定解条件；依据定解条件，确定第一位移增量和第二位移增量之间的位移增量关系，第一位移增量为第一接触点在预设时间段内发生的位移量，第二位移增量为第二接触点在预设时间段内发生的位移量。
进一步地，在模拟了两两射胶传动机构的接触状态为预设接触状态的情况下，分别计算第一接触点在目标时间点对应的第一接触力和第二接触点在目标时间点对应的第二接触力包括：获取第一接触点对应的第一刚度矩阵和第二接触点对应的第二刚度矩阵，其中，第一刚度矩阵与第二刚度矩阵为定值；获取第一接触点对应的射胶传动机构上的第一外加载荷；获取第二接触点对应的射胶传动机构上的第二外加载荷依据位移增量关系、第一刚度矩阵、第二刚度矩阵、第一外加载荷以及第二外加载荷，通过接触力方程组计算第一接触力与第二接触力。
进一步地，在在模拟了两两射胶传动机构的接触状态为预设接触状态的情况下，分别计算第一接触点在目标时间点对应的第一接触力和第二接触点在目标时间点对应的第二接触力之后，该方法还包括：判断第一接触力与第二接触力是否符合两两射胶传动机构之间模拟的预设接触方式对应的校核条件；如果第一接触力与第二接触力符合校核条件，输出第一接触力与第二接触力对应的轴承外圈承受的多个第一压力与轴承内圈所承受的多个第二压力；如果第一接触力与第二接触力不符合校核条件，对两两射胶传动机构之间的预设接触状态进行重新模拟。
进一步地，依据第一接触力和第二接触力，确定两两射胶传动机构的可靠性包括：获取与轴承外圈对应的多个预设第一压力；获取与轴承内圈对应的多个预设第二压力；确定第一压力与对应的预设第一压力之间的差值，得到多个第一压力差值；确定多个第二压力与对应的多个预设第二压力之间差值，得到多个第二压力差值；如果多个第一压力差值与多个第二压力差值均在预设范围内，则确定两两射胶传动机构的可靠性为第一级别，其中，第一级别为符合生产要求的级别。
为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种确定注塑机射胶传动机构可靠性的装置，具体包括：第一模拟单元，用于模拟注塑机上的两两射胶传动机构之间的接触状态为预设接触状态，其中，两两射胶传动机构之间通过两个接触面上对应的两个接触点进行接触，两个接触点分别为第一接触点和第二接触点；计算单元，用于在模拟了两两射胶传动机构的接触状态为预设接触状态的情况下，分别计算第一接触点在目标时间点对应的第一接触力和第二接触点在目标时间点对应的第二接触力；第一确定单元，用于依据第一接触力和第二接触力，确定两两射胶传动机构的可靠性。
根据本申请的另一方面，还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在程序运行时控制计算机可读存储介质所在设备执行上述一种确定注塑机射胶传动机构可靠性的方法。
根据本申请的另一方面，还提供了一种处理器，处理器用于运行程序，其中，程序运行时执行上述一种确定注塑机射胶传动机构可靠性的方法。
应用本申请的技术方案，解决了相关技术中注塑机射胶传动机构的可靠性计算方式导致全电动注塑机射胶传动机构零部件设计不合理的技术问题，达到了使注塑机平稳运行的技术效果。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1为本申请实施例提供的一种确定注塑机射胶传动机构可靠性的方法的流程图；以及
图2为本申请实施例提供的射胶传动机构结构图；
图3为本申请实施例提供的轴承内外圈6对接触对对应的接触力示意图；
图4是根据本发明实施例提供的一种确定注塑机射胶传动机构可靠性的装置的示意图；
其中，上述附图包括以下附图标记：
1：射胶大带轮；2：胀紧套；3：锁紧螺母；4：射胶丝杠隔套；5：射胶轴承座；
6：螺钉；7：角接触球轴承；8：射台座；9：丝杠；
10：丝杠螺母；11：射胶轴承压盖。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
正如背景技术所介绍的，本申请实施例提出了一种确定注塑机射胶传动机构可靠性的方法，其流程图如图1所示，具体包括以下步骤：
S101：模拟注塑机上的两两射胶传动机构之间的接触状态为预设接触状态，其中，两两射胶传动机构之间通过两个接触面上对应的两个接触点进行接触，两个接触点分别为第一接触点和第二接触点；
S102：在模拟了两两射胶传动机构的接触状态为预设接触状态的情况下，分别计算第一接触点在目标时间点对应的第一接触力和第二接触点在目标时间点对应的第二接触力；
S103：依据第一接触力和第二接触力，确定两两射胶传动机构的可靠性。
上述地，本申请提供的实施例中，上述方法主要包括以下内容：对注塑机射胶传动机构进行接触假设；对注塑机射胶传动结构的节点接触位移之间的关系进行求解；根据节点接触位移关系对接触力进行计算；对接触力结果数据进行判断是否符合假定接触。
本申请通过对全电动注塑机射胶传动机构进行可靠性计算，根据全电动注塑机射胶的实际工况条件，求解得到注塑机射胶传动机构的接触位移以及接触力，依据计算结果有助于后期设计改进，避免应力集中及过大载荷导致射胶传动机构失效，从而使得注塑机运行平稳。
可选地，在模拟注塑机上的两两射胶传动机构之间的接触状态为预设接触状态之前，该方法包括：确定两两射胶传动机构之间的接触方式。
可选地，确定两两射胶传动机构之间的接触方式包括：确定射胶大带轮与丝杠之间的接触方式为绑定接触；确定锁紧螺母与丝杠之间的接触方式为绑定接触；确定射胶轴承座与射台座的接触方式为摩擦接触；确定球轴承与丝杠之间的接触方式为摩擦接触；确定球轴承与轴承座之间的接触方式为摩擦接触。
具体地，在对问题求解前，往往不知道射胶传动机构之间接触界面的区域大小和相互位置以及接触状态，而且随载荷、材料、边界条件和其他因素的不同，表面之间可以接触或者分开，这往往在很大程度上是难以预料的，并且还可能是突然变化的。接触条件具有强烈非线性，接触条件与一般约束条件不同，接触条件包括三个部分：接触物体不可相互侵入；接触力的法向分量只能是压力；切向接触的摩擦条件。其中摩擦条件是最大难点，摩擦效应可能是无序的，会使问题的收敛变得困难。
因此，需要首先对两两传动机构之间的接触方式进行假定(也即对两两传动机构之间的接触方式进行模拟)。
具体地，如图2所示，在射胶传动机构中，射胶大带轮通过胀紧套与丝杠连接，因此之间的接触假定为绑定接触；锁紧螺母通过螺纹与丝杠连接，限制轴承沿轴线窜动，因此假定为绑定接触，射胶轴承座与射台座之间假定为摩擦接触，并通过螺钉连接；射胶传动机构采用“4+1”配对方式的角接触球轴承，“4+1”是指四个轴承正装，一个轴承反装，与丝杠及轴承座之间均假定为摩擦接触。
具体地，接触面上相互接触的是两个点，两个点的接触力分别是F1和F2。
其中，F1＝F1x+F1y
F2＝F2x+F2y
F1x、F1y分别为F1的法向分量和切向分量，F2x、F2y分别为F2的法向分量和切向分量。对于在接触面上已经处于接触的点对，互相作用的接触力关系如下：
F1+F2＝0
F1x+F2x＝0
F1y+F2y＝0
法向接触条件：
(1)两物体在接触的过程中不允许出现穿透，相互接触的两点距离为L。
L＝|nx1-nx2|
nx1、nx2分别为相互接触两点的法向位移，因此无穿透的表达式为：L＝|nx1-nx2|，L≥0。
(2)若接触面间无粘附或冷焊的情况下，它们之间的法向接触只有压力，则法向接触力为压力的条件为：
F1x≥0
F2x≥0
切向接触条件：
(1)若相互接触两点的切向力均为0，则表示此两点接触摩擦力为0，或无摩擦；
(2)若μF1x≥F1y，则表示接触面之间存在摩擦，其中，μ表示摩擦系数；
可选地，模拟注塑机上的两两射胶传动机构之间的接触状态为预设接触状态包括：依据确定的两两射胶传动机构之间的接触方式，模拟注塑机上的两两射胶传动机构之间的接触状态为预设接触状态，其中，接触状态为以下任意一种状态：粘附状态、滑动状态、分离状态；依据确定的两两射胶传动机构之间的接触方式，模拟注塑机上的两两射胶传动机构之间的接触状态为预设接触状态，包括：当两两射胶传动机构之间的接触方式为绑定接触时，模拟两两射胶传动机构之间的预设接触状态为粘附状态；当两两射胶传动机构之间的接触方式为摩擦接触时，模拟两两射胶传动机构之间的预设接触状态为滑动状态。
可选地，在模拟了两两射胶传动机构的接触状态为预设接触状态的情况下，分别计算第一接触点在目标时间点对应的第一接触力和第二接触点在目标时间点对应的第二接触力之前，该方法包括：依据模拟的接触状态，确定与接触状态对应的定解条件，其中，粘附状态对应第一定解条件，滑动状态对应第二定解条件，分离状态对应第三定解条件；依据定解条件，确定第一位移增量和第二位移增量之间的位移增量关系，第一位移增量为第一接触点在预设时间段内发生的位移量，第二位移增量为第二接触点在预设时间段内发生的位移量。
上述地，两个物体接触时的接触状态一般分为三类：粘附、滑动和分离。接触问题的求解是一个反复迭代的过程。
首先假定可能接触区内各接触对的接触状态，根据相应的接触定解条件可以求解。但是，假定的接触状态并不一定符合实际，只有通过迭代过程才能求解，而且在每次求解后，必须逐个检查接触对的接触状态是否需要转换。为此，针对不同的接触状态，需要给出正确的接触校核条件。
接触问题的定解条件和校核条件如下：
(1)粘附
第一定解条件：S2N-S1N＝LN；S2T＝S1T
第一校核条件：FN(t+Δt)＞0，若不满足，即分离处于分离状态；FT(t+Δt)＜FN(t+Δt)，若不满足，即滑动状态。
其中，S1N、S2N分别为相互接触两个节点从时间t到t+Δt的位移法向增量，S1T、S2T分别为相互接触两个节点从时间t到t+Δt的位移切向增量,LN为相互接触两个节点的法向距离，FN(t+Δt)为t+Δt时刻的法向接触力，FT(t+Δt)为t+Δt时刻的切向接触力。
(2)滑动
第二定解条件：S2N-S1N＝LN；FT(t+Δt)＝FN(t+Δt)
第二校核条件：FN(t+Δt)＞0，若不满足，即分离；S2T-S1T＞0，若不满足，即粘附，其中，S1N、S2N分别为相互接触两个节点从时间t到t+Δt的位移法向增量，S1T、S2T分别为相互接触两个节点从时间t到t+Δt的位移切向增量,LN为相互接触两个节点的法向距离，FN(t+Δt)、FT(t+Δt)为t+Δt时刻的法向接触力和切向接触力。
(2)分离
第三定解条件：Ft＝F(t+Δt)＝0
第三校核条件：St-S(t+Δt)＞0
其中，Ft、F(t+Δt)分别为相互接触两个节点从时间t和t+Δt时刻的接触力，St、S(t+Δt)分别为相互接触两个节点从时间t到t+Δt时刻的位移增量。
可选地，在模拟了两两射胶传动机构的接触状态为预设接触状态的情况下，分别计算第一接触点在目标时间点对应的第一接触力和第二接触点在目标时间点对应的第二接触力包括：获取第一接触点对应的第一刚度矩阵和第二接触点对应的第二刚度矩阵，其中，第一刚度矩阵与第二刚度矩阵为定值；获取第一接触点对应的射胶传动机构上的第一外加载荷；获取第二接触点对应的射胶传动机构上的第二外加载荷；依据位移增量关系、第一刚度矩阵、第二刚度矩阵、第一外加载荷以及第二外加载荷，通过接触力方程组计算第一接触力与第二接触力。
具体地，根据假定的接触状态对注塑机传动机构节点接触位移进行求解，具体求解公式为：{S}{K}＝{P}{F}
式中，{S}为节点接触位移增量，{K}为假定接触之后的系统刚度矩阵，{P}为注塑机射胶传动结构的总体载荷，即系统的最大射胶压力，{F}为节点的接触力。
因此相互接触的两点可得到以下方程组：
{S1}{K1}＝{P}{F1}
{S2}{K2}＝{P}{F2}
式中，{S1}、{S2}分别代表相互接触两个节点从时间t到t+Δt的位移增量，{K1}、{K2}分别代表相互接触两个节点的刚度，因射胶传动机构各零件材料已知，刚度矩阵为定值，{P}射胶传动机构外加载荷，即最大射胶压力为已知量，{F1}、{F2}分别为相互接触的两点的接触力。
分别将第一定解条件、第二定解条件和第三定解条件代入到上述方程组中，上述方程组中物体整体刚度矩阵和外加载荷都已知，物体节点的位移增量和接触力未知，一组接触节点两个方程具有四个未知量，所以方程无法求解。而根据上面的分析，我们可以根据定解条件下的两个方程作为补充方程式，四个方程四个未知量，在某一确定的接触状态下，第一接触力和第二接触力均有唯一解。
可选地，在在模拟了两两射胶传动机构的接触状态为预设接触状态的情况下，分别计算第一接触点在目标时间点对应的第一接触力和第二接触点在目标时间点对应的第二接触力之后，该方法还包括：判断第一接触力与第二接触力是否符合两两射胶传动机构之间模拟的预设接触方式对应的校核条件；如果第一接触力与第二接触力符合校核条件，输出第一接触力与第二接触力对应的轴承外圈承受的多个第一压力与轴承内圈所承受的多个第二压力；如果第一接触力与第二接触力不符合校核条件，对两两射胶传动机构之间的预设接触状态进行重新模拟。
上述地，得到注塑机射胶传动机构系统接触力数据之后，对计算结果进行判断，也即通过不同接触状态的校核条件进行判断，判断计算出的第一接触力和第二接触力是否符合模拟的接触状态，若不符合，对接触状态重新进行模拟以进行循环迭代计算，如果符合，则输出节点对应的第一位移增量、第二位移增量、第一接触力以及第二接触力。
可选地，依据第一接触力和第二接触力，确定两两射胶传动机构的可靠性包括：获取与轴承外圈对应的多个预设第一压力；获取与轴承内圈对应的多个预设第二压力；确定第一压力与对应的预设第一压力之间的差值，得到多个第一压力差值；确定多个第二压力与对应的多个预设第二压力之间差值，得到多个第二压力差值；如果多个第一压力差值与多个第二压力差值均在预设范围内，则确定两两射胶传动机构的可靠性为第一级别，其中，第一级别为符合生产要求的级别。
在本申请实施例中，注塑机射胶传动机构采用“4+1”配对方式的角接触球轴承，即在图1中从右往左轴承内外圈各存在6对接触对，其中，6对接触对对应与多个预设第一压力和多个预设第二压力，计算结果如图3所示，从图3可知，“4+1”配对方式的角接触球轴承将较大的射胶压力载荷传递到射胶轴承座上，由图可知，轴承外圈的接触压力逐步下降，轴承内圈的接触压力逐步上升，且第二对内圈接触度之间的接触压力为零，极大减小核心传动部件丝杆的轴向载荷，第六对接触对轴承外圈接触压力为0，而内圈的接触压力最大，表明第六对接触对轴承外圈对于轴承座的压力较小，而由丝杆隔套承受轴承内圈的压力，证明这种注塑机射胶传动机构是相当可靠的。
也即，通过计算出的第一接触力和第二接触力，输出轴承内外圈对应的6对接触对对应的压力，并与图3中的压力进行对比，如果多对压力差值均在很小的预设范围内，则表示传动机构的可靠性较高。
此方案除此之外还包括“4+1”配对方式与“3+2”配对方式以及其它配对方式进行计算结果性能对比，进而选择最佳配对方式。
本发明实施例提供的一种确定注塑机射胶传动机构可靠性的方法，通过模拟注塑机上的两两射胶传动机构之间的接触状态为预设接触状态，其中，两两射胶传动机构之间通过两个接触面上对应的两个接触点进行接触，两个接触点分别为第一接触点和第二接触点；在模拟了两两射胶传动机构的接触状态为预设接触状态的情况下，分别计算第一接触点在目标时间点对应的第一接触力和第二接触点在目标时间点对应的第二接触力；依据第一接触力和第二接触力，确定两两射胶传动机构的可靠性，解决了相关技术中注塑机射胶传动机构的可靠性计算方式导致全电动注塑机射胶传动机构零部件设计不合理的技术问题，达到了使注塑机平稳运行的技术效果。
需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
本发明实施例还提供了一种确定注塑机射胶传动机构可靠性的装置，需要说明的是，本发明实施例的一种确定注塑机射胶传动机构可靠性的装置可以用于执行本发明实施例所提供的用于一种确定注塑机射胶传动机构可靠性的方法。以下对本发明实施例提供的一种确定注塑机射胶传动机构可靠性的装置进行介绍。
图4是根据本发明实施例提供的一种确定注塑机射胶传动机构可靠性的装置的示意图。如图4所示，该装置包括：第一模拟单元401，用于模拟注塑机上的两两射胶传动机构之间的接触状态为预设接触状态，其中，两两射胶传动机构之间通过两个接触面上对应的两个接触点进行接触，两个接触点分别为第一接触点和第二接触点；计算单元402，用于在模拟了两两射胶传动机构的接触状态为预设接触状态的情况下，分别计算第一接触点在目标时间点对应的第一接触力和第二接触点在目标时间点对应的第二接触力；第一确定单元403，用于依据第一接触力和第二接触力，确定两两射胶传动机构的可靠性。
本发明实施例提供的一种确定注塑机射胶传动机构可靠性的装置，通过第一模拟单元401，用于模拟注塑机上的两两射胶传动机构之间的接触状态为预设接触状态，其中，两两射胶传动机构之间通过两个接触面上对应的两个接触点进行接触，两个接触点分别为第一接触点和第二接触点；计算单元402，用于在模拟了两两射胶传动机构的接触状态为预设接触状态的情况下，分别计算第一接触点在目标时间点对应的第一接触力和第二接触点在目标时间点对应的第二接触力；第一确定单元403，用于依据第一接触力和第二接触力，确定两两射胶传动机构的可靠性，解决了相关技术中注塑机射胶传动机构的可靠性计算方式导致全电动注塑机射胶传动机构零部件设计不合理的技术问题，达到了使注塑机平稳运行的技术效果。
可选地，该装置包括：第二确定单元，用于在模拟注塑机上的两两射胶传动机构之间的接触状态为预设接触状态之前，确定两两射胶传动机构之间的接触方式。
可选地，第二确定单元包括：第一确定子单元，用于确定射胶大带轮与丝杠之间的接触方式为绑定接触；第二确定子单元，用于确定锁紧螺母与丝杠之间的接触方式为绑定接触；第三确定单元，用于确定射胶轴承座与射台座的接触方式为摩擦接触；第四确定单元，用于确定球轴承与丝杠之间的接触方式为摩擦接触；确定球轴承与轴承座之间的接触方式为摩擦接触。
可选地，第一模拟单元401包括：第一模拟子单元，用于依据确定的两两射胶传动机构之间的接触方式，模拟注塑机上的两两射胶传动机构之间的接触状态为预设接触状态，其中，接触状态为以下任意一种状态：粘附状态、滑动状态、分离状态；第二模拟子单元，用于依据确定的两两射胶传动机构之间的接触方式，模拟注塑机上的两两射胶传动机构之间的接触状态为预设接触状态，包括：第三模拟子单元，用于当两两射胶传动机构之间的接触方式为绑定接触时，模拟两两射胶传动机构之间的预设接触状态为粘附状态；第四模拟子单元，用于当两两射胶传动机构之间的接触方式为摩擦接触时，模拟两两射胶传动机构之间的预设接触状态为滑动状态。
可选地，该装置包括：第五确定单元，用于在模拟了两两射胶传动机构的接触状态为预设接触状态的情况下，分别计算第一接触点在目标时间点对应的第一接触力和第二接触点在目标时间点对应的第二接触力之前，依据模拟的接触状态，确定与接触状态对应的定解条件，其中，粘附状态对应第一定解条件，滑动状态对应第二定解条件，分离状态对应第三定解条件；第六确定单元，用于依据定解条件，确定第一位移增量和第二位移增量之间的位移增量关系，第一位移增量为第一接触点在预设时间段内发生的位移量，第二位移增量为第二接触点在预设时间段内发生的位移量。
可选地，计算单元402包括：第一获取子单元，用于获取第一接触点对应的第一刚度矩阵和第二接触点对应的第二刚度矩阵，其中，第一刚度矩阵与第二刚度矩阵为定值；第二获取子单元，用于获取第一接触点对应的射胶传动机构上的第一外加载荷；第三获取子单元，用于获取第二接触点对应的射胶传动机构上的第二外加载荷；第四获取子单元，用于依据位移增量关系、第一刚度矩阵、第二刚度矩阵、第一外加载荷以及第二外加载荷，通过接触力方程组计算第一接触力与第二接触力。
可选地，该装置还包括：判断单元，用于在模拟了两两射胶传动机构的接触状态为预设接触状态的情况下，分别计算第一接触点在目标时间点对应的第一接触力和第二接触点在目标时间点对应的第二接触力之后，判断第一接触力与第二接触力是否符合两两射胶传动机构之间模拟的预设接触方式对应的校核条件；输出单元，用于在第一接触力与第二接触力符合校核条件的情况下，输出第一接触力与第二接触力对应的轴承外圈承受的多个第一压力与轴承内圈所承受的多个第二压力；第二模拟单元，用于在第一接触力与第二接触力不符合校核条件的情况下，对两两射胶传动机构之间的预设接触状态进行重新模拟。
可选地，第一确定单元403包括：第五获取子单元，用于获取与轴承外圈对应的多个预设第一压力；第六获取子单元，用于获取与轴承内圈对应的多个预设第二压力；第三确定子单元，用于确定第一压力与对应的预设第一压力之间的差值，得到多个第一压力差值；第四确定子单元，用于确定多个第二压力与对应的多个预设第二压力之间差值，得到多个第二压力差值；第五确定单元，用于在多个第一压力差值与多个第二压力差值均在预设范围内的情况下，确定两两射胶传动机构的可靠性为第一级别，其中，第一级别为符合生产要求的级别。
一种确定注塑机射胶传动机构可靠性的装置包括处理器和存储器，上述第一模拟单元401等均作为程序单元存储在存储器中，由处理器执行存储在存储器中的上述程序单元来实现相应的功能。
处理器中包含内核，由内核去存储器中调取相应的程序单元。内核可以设置一个或以上，通过调整内核参数来解决相关技术中注塑机射胶传动机构的可靠性计算方式导致全电动注塑机射胶传动机构零部件设计不合理的技术问题。
存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)，存储器包括至少一个存储芯片。
本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有程序，该程序被处理器执行时实现一种确定注塑机射胶传动机构可靠性的方法。
本发明实施例提供了一种处理器，处理器用于运行程序，其中，程序运行时执行一种确定注塑机射胶传动机构可靠性的方法。
本发明实施例提供了一种设备，设备包括处理器、存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，处理器执行程序时实现以下步骤：模拟注塑机上的两两射胶传动机构之间的接触状态为预设接触状态，其中，两两射胶传动机构之间通过两个接触面上对应的两个接触点进行接触，两个接触点分别为第一接触点和第二接触点；在模拟了两两射胶传动机构的接触状态为预设接触状态的情况下，分别计算第一接触点在目标时间点对应的第一接触力和第二接触点在目标时间点对应的第二接触力；依据第一接触力和第二接触力，确定两两射胶传动机构的可靠性。
可选地，在模拟注塑机上的两两射胶传动机构之间的接触状态为预设接触状态之前，该方法包括：确定两两射胶传动机构之间的接触方式。
可选地，确定两两射胶传动机构之间的接触方式包括：确定射胶大带轮与丝杠之间的接触方式为绑定接触；确定锁紧螺母与丝杠之间的接触方式为绑定接触；确定射胶轴承座与射台座的接触方式为摩擦接触；确定球轴承与丝杠之间的接触方式为摩擦接触；确定球轴承与轴承座之间的接触方式为摩擦接触。
可选地，模拟注塑机上的两两射胶传动机构之间的接触状态为预设接触状态包括：依据确定的两两射胶传动机构之间的接触方式，模拟注塑机上的两两射胶传动机构之间的接触状态为预设接触状态，其中，接触状态为以下任意一种状态：粘附状态、滑动状态、分离状态；依据确定的两两射胶传动机构之间的接触方式，模拟注塑机上的两两射胶传动机构之间的接触状态为预设接触状态，包括：当两两射胶传动机构之间的接触方式为绑定接触时，模拟两两射胶传动机构之间的预设接触状态为粘附状态；当两两射胶传动机构之间的接触方式为摩擦接触时，模拟两两射胶传动机构之间的预设接触状态为滑动状态。
可选地，在模拟了两两射胶传动机构的接触状态为预设接触状态的情况下，分别计算第一接触点在目标时间点对应的第一接触力和第二接触点在目标时间点对应的第二接触力之前，该方法包括：依据模拟的接触状态，确定与接触状态对应的定解条件，其中，粘附状态对应第一定解条件，滑动状态对应第二定解条件，分离状态对应第三定解条件；依据定解条件，确定第一位移增量和第二位移增量之间的位移增量关系，第一位移增量为第一接触点在预设时间段内发生的位移量，第二位移增量为第二接触点在预设时间段内发生的位移量。
可选地，在模拟了两两射胶传动机构的接触状态为预设接触状态的情况下，分别计算第一接触点在目标时间点对应的第一接触力和第二接触点在目标时间点对应的第二接触力包括：获取第一接触点对应的第一刚度矩阵和第二接触点对应的第二刚度矩阵，其中，第一刚度矩阵与第二刚度矩阵为定值；获取第一接触点对应的射胶传动机构上的第一外加载荷；获取第二接触点对应的射胶传动机构上的第二外加载荷依据位移增量关系、第一刚度矩阵、第二刚度矩阵、第一外加载荷以及第二外加载荷，通过接触力方程组计算第一接触力与第二接触力。
可选地，在在模拟了两两射胶传动机构的接触状态为预设接触状态的情况下，分别计算第一接触点在目标时间点对应的第一接触力和第二接触点在目标时间点对应的第二接触力之后，该方法还包括：判断第一接触力与第二接触力是否符合两两射胶传动机构之间模拟的预设接触方式对应的校核条件；如果第一接触力与第二接触力符合校核条件，输出第一接触力与第二接触力对应的轴承外圈承受的多个第一压力与轴承内圈所承受的多个第二压力；如果第一接触力与第二接触力不符合校核条件，对两两射胶传动机构之间的预设接触状态进行重新模拟。
可选地，依据第一接触力和第二接触力，确定两两射胶传动机构的可靠性包括：获取与轴承外圈对应的多个预设第一压力；获取与轴承内圈对应的多个预设第二压力；确定第一压力与对应的预设第一压力之间的差值，得到多个第一压力差值；确定多个第二压力与对应的多个预设第二压力之间差值，得到多个第二压力差值；如果多个第一压力差值与多个第二压力差值均在预设范围内，则确定两两射胶传动机构的可靠性为第一级别，其中，第一级别为符合生产要求的级别。本文中的设备可以是服务器、PC、PAD、手机等。
本发明还提供了一种计算机程序产品，当在数据处理设备上执行时，适于执行初始化有如下方法步骤的程序：模拟注塑机上的两两射胶传动机构之间的接触状态为预设接触状态，其中，两两射胶传动机构之间通过两个接触面上对应的两个接触点进行接触，两个接触点分别为第一接触点和第二接触点；在模拟了两两射胶传动机构的接触状态为预设接触状态的情况下，分别计算第一接触点在目标时间点对应的第一接触力和第二接触点在目标时间点对应的第二接触力；依据第一接触力和第二接触力，确定两两射胶传动机构的可靠性。
可选地，在模拟注塑机上的两两射胶传动机构之间的接触状态为预设接触状态之前，该方法包括：确定两两射胶传动机构之间的接触方式。
可选地，确定两两射胶传动机构之间的接触方式包括：确定射胶大带轮与丝杠之间的接触方式为绑定接触；确定锁紧螺母与丝杠之间的接触方式为绑定接触；确定射胶轴承座与射台座的接触方式为摩擦接触；确定球轴承与丝杠之间的接触方式为摩擦接触；确定球轴承与轴承座之间的接触方式为摩擦接触。
可选地，模拟注塑机上的两两射胶传动机构之间的接触状态为预设接触状态包括：依据确定的两两射胶传动机构之间的接触方式，模拟注塑机上的两两射胶传动机构之间的接触状态为预设接触状态，其中，接触状态为以下任意一种状态：粘附状态、滑动状态、分离状态；依据确定的两两射胶传动机构之间的接触方式，模拟注塑机上的两两射胶传动机构之间的接触状态为预设接触状态，包括：当两两射胶传动机构之间的接触方式为绑定接触时，模拟两两射胶传动机构之间的预设接触状态为粘附状态；当两两射胶传动机构之间的接触方式为摩擦接触时，模拟两两射胶传动机构之间的预设接触状态为滑动状态。
可选地，在模拟了两两射胶传动机构的接触状态为预设接触状态的情况下，分别计算第一接触点在目标时间点对应的第一接触力和第二接触点在目标时间点对应的第二接触力之前，该方法包括：依据模拟的接触状态，确定与接触状态对应的定解条件，其中，粘附状态对应第一定解条件，滑动状态对应第二定解条件，分离状态对应第三定解条件；依据定解条件，确定第一位移增量和第二位移增量之间的位移增量关系，第一位移增量为第一接触点在预设时间段内发生的位移量，第二位移增量为第二接触点在预设时间段内发生的位移量。
可选地，在模拟了两两射胶传动机构的接触状态为预设接触状态的情况下，分别计算第一接触点在目标时间点对应的第一接触力和第二接触点在目标时间点对应的第二接触力包括：获取第一接触点对应的第一刚度矩阵和第二接触点对应的第二刚度矩阵，其中，第一刚度矩阵与第二刚度矩阵为定值；获取第一接触点对应的射胶传动机构上的第一外加载荷；获取第二接触点对应的射胶传动机构上的第二外加载荷依据位移增量关系、第一刚度矩阵、第二刚度矩阵、第一外加载荷以及第二外加载荷，通过接触力方程组计算第一接触力与第二接触力。
可选地，在在模拟了两两射胶传动机构的接触状态为预设接触状态的情况下，分别计算第一接触点在目标时间点对应的第一接触力和第二接触点在目标时间点对应的第二接触力之后，该方法还包括：判断第一接触力与第二接触力是否符合两两射胶传动机构之间模拟的预设接触方式对应的校核条件；如果第一接触力与第二接触力符合校核条件，输出第一接触力与第二接触力对应的轴承外圈承受的多个第一压力与轴承内圈所承受的多个第二压力；如果第一接触力与第二接触力不符合校核条件，对两两射胶传动机构之间的预设接触状态进行重新模拟。
可选地，依据第一接触力和第二接触力，确定两两射胶传动机构的可靠性包括：获取与轴承外圈对应的多个预设第一压力；获取与轴承内圈对应的多个预设第二压力；确定第一压力与对应的预设第一压力之间的差值，得到多个第一压力差值；确定多个第二压力与对应的多个预设第二压力之间差值，得到多个第二压力差值；如果多个第一压力差值与多个第二压力差值均在预设范围内，则确定两两射胶传动机构的可靠性为第一级别，其中，第一级别为符合生产要求的级别。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。存储器是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
本领域技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
以上仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。
Claims (8)
1.一种确定注塑机射胶传动机构可靠性的方法，其特征在于，包括：
模拟注塑机上的两两射胶传动机构之间的接触状态为预设接触状态，其中，两两所述射胶传动机构之间通过两个接触面上对应的两个接触点进行接触，两个所述接触点分别为第一接触点和第二接触点；
在模拟了两两所述射胶传动机构的接触状态为所述预设接触状态的情况下，分别计算所述第一接触点在目标时间点对应的第一接触力和所述第二接触点在所述目标时间点对应的第二接触力；
依据所述第一接触力和所述第二接触力，确定两两所述射胶传动机构的可靠性；
在模拟注塑机上的两两射胶传动机构之间的接触状态为预设接触状态之前，所述方法包括：确定两两所述射胶传动机构之间的接触方式；
模拟注塑机上的两两射胶传动机构之间的接触状态为预设接触状态包括：
依据确定的两两所述射胶传动机构之间的所述接触方式，模拟所述注塑机上的两两所述射胶传动机构之间的接触状态为所述预设接触状态，其中，所述接触状态为以下任意一种状态：粘附状态、滑动状态、分离状态；
依据确定的两两所述射胶传动机构之间的所述接触方式，模拟所述注塑机上的两两所述射胶传动机构之间的接触状态为所述预设接触状态，包括：
当两两所述射胶传动机构之间的接触方式为绑定接触时，模拟两两所述射胶传动机构之间的所述预设接触状态为所述粘附状态；
当两两所述射胶传动机构之间的接触方式为摩擦接触时，模拟两两所述射胶传动机构之间的所述预设接触状态为所述滑动状态；
在模拟了两两所述射胶传动机构的接触状态为所述预设接触状态的情况下，分别计算所述第一接触点在目标时间点对应的第一接触力和所述第二接触点在所述目标时间点对应的第二接触力之后，所述方法还包括：
判断所述第一接触力与所述第二接触力是否符合两两所述射胶传动机构之间模拟的所述预设接触状态对应的校核条件；
如果所述第一接触力与所述第二接触力符合所述校核条件，输出所述第一接触力与所述第二接触力对应的轴承外圈承受的多个第一压力与轴承内圈所承受的多个第二压力；
如果所述第一接触力与所述第二接触力不符合所述校核条件，对两两所述射胶传动机构之间的所述预设接触状态进行重新模拟。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定两两所述射胶传动机构之间的接触方式包括：
确定射胶大带轮与丝杠之间的接触方式为绑定接触；
确定锁紧螺母与所述丝杠之间的所述接触方式为所述绑定接触；
确定射胶轴承座与射台座的所述接触方式为摩擦接触；
确定球轴承与所述丝杠之间的接触方式为所述摩擦接触；
确定所述球轴承与轴承座之间的接触方式为所述摩擦接触。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在模拟了两两所述射胶传动机构的接触状态为所述预设接触状态的情况下，分别计算所述第一接触点在目标时间点对应的第一接触力和所述第二接触点在所述目标时间点对应的第二接触力之前，所述方法包括：
依据模拟的所述接触状态，确定与所述接触状态对应的定解条件，其中，所述粘附状态对应第一定解条件，所述滑动状态对应第二定解条件，所述分离状态对应第三定解条件；
依据所述定解条件，确定第一位移增量和第二位移增量之间的位移增量关系，所述第一位移增量为所述第一接触点在预设时间段内发生的位移量，所述第二位移增量为所述第二接触点在所述预设时间段内发生的位移量。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在模拟了两两所述射胶传动机构的接触状态为所述预设接触状态的情况下，分别计算所述第一接触点在目标时间点对应的第一接触力和所述第二接触点在所述目标时间点对应的第二接触力包括：
获取所述第一接触点对应的第一刚度矩阵和所述第二接触点对应的第二刚度矩阵，其中，所述第一刚度矩阵与所述第二刚度矩阵为定值；
获取所述第一接触点对应的所述射胶传动机构上的第一外加载荷；
获取所述第二接触点对应的所述射胶传动机构上的第二外加载荷；
依据所述位移增量关系、所述第一刚度矩阵、所述第二刚度矩阵、所述第一外加载荷以及所述第二外加载荷，通过接触力方程组计算所述第一接触力与所述第二接触力。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，依据所述第一接触力和所述第二接触力，确定两两所述射胶传动机构的可靠性包括：
获取与所述轴承外圈对应的多个预设第一压力；
获取与所述轴承内圈对应的多个预设第二压力；
确定所述第一压力与对应的所述预设第一压力之间的差值，得到多个第一压力差值；
确定所述多个第二压力与对应的所述多个预设第二压力之间差值，得到多个第二压力差值；
如果所述多个第一压力差值与多个所述第二压力差值均在预设范围内，则确定两两所述射胶传动机构的可靠性为第一级别，其中，所述第一级别为符合生产要求的级别。
6.一种确定注塑机射胶传动机构可靠性的装置，其特征在于，包括：
第一模拟单元，用于模拟注塑机上的两两射胶传动机构之间的接触状态为预设接触状态，其中，两两所述射胶传动机构之间通过两个接触面上对应的两个接触点进行接触，两个所述接触点分别为第一接触点和第二接触点；
计算单元，用于在模拟了两两所述射胶传动机构的接触状态为所述预设接触状态的情况下，分别计算所述第一接触点在目标时间点对应的第一接触力和所述第二接触点在所述目标时间点对应的第二接触力；
第一确定单元，用于依据所述第一接触力和所述第二接触力，确定两两所述射胶传动机构的可靠性；
第二确定单元，用于在模拟注塑机上的两两射胶传动机构之间的接触状态为预设接触状态之前，所述装置用于：确定两两所述射胶传动机构之间的接触方式；
第一模拟单元401包括：第一模拟子单元，用于依据确定的两两所述射胶传动机构之间的所述接触方式，模拟所述注塑机上的两两所述射胶传动机构之间的接触状态为所述预设接触状态，其中，所述接触状态为以下任意一种状态：粘附状态、滑动状态、分离状态；依据确定的两两所述射胶传动机构之间的所述接触方式，模拟所述注塑机上的两两所述射胶传动机构之间的接触状态为所述预设接触状态，包括：当两两所述射胶传动机构之间的接触方式为绑定接触时，模拟两两所述射胶传动机构之间的所述预设接触状态为所述粘附状态；当两两所述射胶传动机构之间的接触方式为摩擦接触时，模拟两两所述射胶传动机构之间的所述预设接触状态为所述滑动状态；
判断单元，用于在模拟了两两所述射胶传动机构的接触状态为所述预设接触状态的情况下，分别计算所述第一接触点在目标时间点对应的第一接触力和所述第二接触点在所述目标时间点对应的第二接触力之后，判断所述第一接触力与所述第二接触力是否符合两两所述射胶传动机构之间模拟的所述预设接触方式对应的校核条件；如果所述第一接触力与所述第二接触力符合所述校核条件，输出所述第一接触力与所述第二接触力对应的轴承外圈承受的多个第一压力与轴承内圈所承受的多个第二压力；如果所述第一接触力与所述第二接触力不符合所述校核条件，对两两所述射胶传动机构之间的所述预设接触状态进行重新模拟。
7.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行权利要求1至5中任意一项所述的一种确定注塑机射胶传动机构可靠性的方法。
8.一种处理器，其特征在于，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行权利要求1至5中任意一项所述的一种确定注塑机射胶传动机构可靠性的方法。
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-
2021
- 2021-05-17 CN CN202110535443.0A patent/CN113146985B/zh active Active
Patent Citations (5)
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