【正文】
械出版社,2004附 錄采用一種面向?qū)ο笤O(shè)計注塑模具的標(biāo)準(zhǔn)件程序庫的發(fā)展摘要:外源件(以標(biāo)準(zhǔn)件著稱)通常是用來減少在模具設(shè)計中的設(shè)計工作和產(chǎn)品成本,它們通常是由專門的供應(yīng)商提供。他們既受到編輯功能的限制,由于不同的買主定義的元件不同,改編這些程序是很困難的。根據(jù)上述說明,可見當(dāng)前的標(biāo)準(zhǔn)件數(shù)據(jù)庫并不是很理想,因此新的研究工作還需要進(jìn)行。在圖1b中,這種變更的類型最適合圓錐體底部澆口模型。3 快速模標(biāo)準(zhǔn)件數(shù)據(jù)庫快速模是在三維環(huán)境中(UG)進(jìn)行注塑模具設(shè)計的應(yīng)用軟件包,它采用的面向?qū)ο蠓ǘ玫桨l(fā)展。在每個模板中、幾何特性是用參數(shù)化定義表達(dá)的,此外,那些與副型和變更型有關(guān)的特征則作為選定特征而被歸類和壓縮。特色結(jié)構(gòu)是集成在一個群里的各個項不能兼容而來自不同群里的項卻能共存的群里。必然屬性只有主類型/副型/變更型的特殊結(jié)構(gòu)才具有。今后公差也可以通過計算機(jī)輔助過程設(shè)計系統(tǒng)(CAPP)來完成選取。其它在容許范圍內(nèi)指定的值對參數(shù)編輯功能非常有用。39。39。性質(zhì)的表達(dá)如像供應(yīng)商名稱、種類和主類型,設(shè)置輸入來定位特殊配置文件,這些文件采用一個預(yù)先確定命名的數(shù)據(jù)庫目錄和文件。39。這個階段的最高等級被叫著“運用方式”,這將在下面章節(jié)重點介紹。supplier cate gorymajor type39。根據(jù)用戶的選擇,可顯示和不可顯示參數(shù),約束和公差和附加的屬性如可得的材料,則被分配為對象屬性。對象中關(guān)鍵參數(shù) 則被分配到缺省的預(yù)先設(shè)定的值中。當(dāng)用戶證實了這個選擇,幾何尺寸將通過39。39。對象中的尺寸和其它主要參數(shù)則被賦予當(dāng)前的有效值。對象的關(guān)鍵參數(shù)有關(guān)的表達(dá)被賦予新數(shù)值,并且?guī)缀翁卣饕沧詣痈?。事實上,?dāng)39。39。把這個種類增加到數(shù)據(jù)庫,第一次創(chuàng)造除了配置文件。它們在配置文件種被分成三組,如“KC”單獨為一組,“AIW”到“ZC” 為另一組,“LKC” 作為第三組。一旦用戶點擊“Apply” 或 “OK”,數(shù)據(jù)庫元件就會被下載。從中可以看到只有像“L”和“SR”的參數(shù)不能顯示。圖6 有不同變更型的SCL零件例子10 優(yōu)點及其局限性這系統(tǒng)程序庫能夠根據(jù)需要拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和壓縮CAD文件,相比之下,傳統(tǒng)的三維數(shù)據(jù)庫發(fā)展的幾何學(xué),地質(zhì)學(xué)和參數(shù)變化的參數(shù)模型只被局限在尺寸上。當(dāng)前一個運用的局限就是當(dāng)前可使用的數(shù)據(jù)庫只有一個CAD平臺,發(fā)展一個中性的系統(tǒng)程序庫是當(dāng)前正在進(jìn)行的一個研究項目。AcknowledgementsQuickMould research project was sponsored by the InfoComm Development Authority (iDA) of Singapore and jointly developed by Nanyang Technological University (NTU) and Singapore Institute of Manufacturing Technology (SIMT).References1. Ezz AA, AlMedfa O, Hamed M (1992) Design of an AutoCAD tablet menu for machine design. In: Computers inEngineering, Proceedings of the International Computers inEngineering and Exhibition, 2–6 Aug 1992, San Francisco,pp 281–2862. Johannesson HL (1991) Computer aided part design based on standard ponent interface geometry. Adv Des Autom32(2):347–3523. Culley SJ, Webber SJ (1992) Implementation requirements forelectronic standard ponent catalogues. In: Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part B: J Eng Manuf206(3):253–2604. Lodenstein MA, Romps DM, Tran P (1994) Development of mold design software. In: Proceedings, the Society of PlasticEngineers Annual Technical Conference (ANTEC 1994),Brookfield, CT, pp 1090–10935. Lye SW, Yeong HY (1992) Computerassisted mould designfor styrofoam products. Comput Ind 18(2):117–126Fig. 6 An example SCL part with different parameter values6176. Tor SB, Lee SG, Chung YHSH (2000) A twostage collapsiblecore for injection moulded plastic parts with internal under cuts. Int J Mach Tools Manuf 40(8):1215–12337. Fu MW, Fuh JYH, Nee AYC (2001) Core and cavity generation method in injection mould design. Int J Prod Res39(1):121–1388. Mok CK, Chin KS, Ho JKL (2001) An interactive knowledge based CAD system for mould design in injection moulding processes. Int J Adv Manuf Technol 17(1):27–389. EDS Inc. (2000) UG Documentation Help for v18, Maryland Heights, MO10. Thomas , 11. Cadalog,12. Xue D, Dong Z (1997) Coding and clustering of design and manufacturing features for concurrent design. Comput Ind34(1):139–15313. Qamhiyah AZ (1998) A strategy for the construction of customized design libraries for CAD. CAD 30(11):897–90414. Deng YM, Britton GA, Tor SB (1998) A design perspective of mechanical function and its objectoriented representation scheme. Eng Comput 14(4):309。在同一個樣編目中只需要21個項目。根據(jù)用戶證實,CAD模型將被更新如圖6b。變更型“ZC”和“KC”可以同時被選擇,因為它們來自不同的群(如圖3c和圖6a)。用戶選擇“Misumi” 從第一個下拉菜單中選出其它選項,然后澆道口作為種類,動態(tài)的,可得的主型、副型、可利用的變更型和缺省的結(jié)構(gòu)都展現(xiàn)在用戶界面上(如圖3a)。然而‘‘材料= HPM1’’和“硬度=40HRC” 則是唯一定義在主型“sbtm”和“sbtm”范圍。同時與在會議中的當(dāng)前對象和代碼指針會被清除。自從對象已經(jīng)完全建立,用戶可以重新選擇供應(yīng)商、種類、副型和變更型,并且編輯尺寸和關(guān)鍵參數(shù),然后點擊“Apply”。對象,所有相關(guān)屬性 都被檢索到更新的對象中。QM_STD_COMP39。QM_STD_COMP39。當(dāng)用戶證實這些元件和退出SCL模塊時,目標(biāo)程序就會作為CAD屬性被存入,并且把刪除快速建模對象。39。QM_STD_COMP39。在這個階段的用戶可以套定特征結(jié)構(gòu),一個結(jié)構(gòu)群中各元件之間的規(guī)則除外。這個模塊收索庫目錄,辨別所有的庫項和群,然后變成一個39。第三等級是以功能方式為名的來迎合參數(shù)編輯、表達(dá)式回執(zhí)、對取消的修復(fù)和特征結(jié)構(gòu)的開關(guān)。不同于穩(wěn)定性質(zhì)的標(biāo)記副本,它也包含允許用戶選擇的變更群,在接受用戶輸入和顯示參數(shù)之前強(qiáng)制檢驗,這些都是可以由用戶編輯。當(dāng)快速建模開始時,它搜索所有的UDOs和建立當(dāng)前的詞典。它們被保存在計算機(jī)輔助設(shè)計的屬性里。39。在SCL的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中,每個參數(shù)都以四個變量表達(dá),當(dāng)前值,最小值,遞增值和最大值。同樣的,公差可以根據(jù)相關(guān)文件關(guān)鍵參數(shù)得到,并且它們可以更新和按照應(yīng)用被列成表格。二種關(guān)鍵參數(shù)可以辨別:被陳列和編輯的參數(shù),和被隱藏與非擱置的參數(shù)。這些文件規(guī)定如下:適當(dāng)?shù)闹黝愋?、副型和變更型;計算機(jī)輔助設(shè)計模塊、尺寸數(shù)據(jù)和位圖文件;大?。魂P(guān)鍵參數(shù);參數(shù)約束;可以被編輯的全局參數(shù)和在計算機(jī)輔助設(shè)計模塊中相應(yīng)的表達(dá)式;附加屬性如材料、取消遞交時間、價格等。這些提供了三個相關(guān)文件,一個計算機(jī)輔助設(shè)計模型文件、一個特征配置文件和一個尺寸數(shù)據(jù)文件(如下所述),這些文件是根據(jù)供應(yīng)商和類別歸類在一個模型樹結(jié)構(gòu)中。如“DV=a+2”,而其它的則很適合副型或變更型,例如在改變型“ZC”中的“S=a+2” 。主型是“CPVB5_”.從“CPVB5A”到“CPVB5E”是五種副型。另一個問題就是要確保模具設(shè)計者使用相同的數(shù)據(jù)庫而用于不同的應(yīng)用,例如概念設(shè)計、計算機(jī)輔助制造工具工程分析和過程設(shè)計。早期的數(shù)據(jù)庫只能包括二維和幾何框架,而不能直接用于三維參數(shù)的設(shè)計。使得自己以后步入社會,能更快更好的融入設(shè)計工作中。這是因為此次設(shè)計使我獨立完成的,當(dāng)遇到了各種問題的時候,就去查閱大量的關(guān)于模具設(shè)計的知識,這些知識大多數(shù)為教學(xué)期間所沒有系統(tǒng)講授的。畢業(yè)設(shè)計給予我一定的自我想象和發(fā)揮鍛煉的機(jī)會。 壓力機(jī)裝模高度的校核主要從兩個方面進(jìn)行考慮。d≥4tτ[σc]=4450150=dmin=滿足要求(2)抗縱向彎曲能力校核: 式中 —— 凸模最大允許長度; —— 沖裁力。這些工作完成后,凸模開始上行,與此同時,下模結(jié)構(gòu)中的推桿在壓力機(jī)彈性裝置的作用下,也開始上行,并推動特殊結(jié)構(gòu)推件器也向上運動,推動制件向上脫離凹模,至此,全部彎曲工序結(jié)束。= 176。計算: 查《沖壓工藝學(xué)》P53表33,取30MPa=30==(3)沖壓設(shè)備的選擇選擇沖壓設(shè)備時,除考慮彎曲模尺寸,模具高度、模具結(jié)構(gòu)和動作配合以外,還應(yīng)考慮彎曲力大小。時: Δα=176。此工件一次要彎曲三處,其中兩處為同向彎曲工藝且左右對稱,另一處的彎曲方向相反。它屬于成形工序,是沖壓基本工序之一,在沖壓零件生產(chǎn)中應(yīng)用較普遍。經(jīng)計算及比較,選96號彈簧最合適。凸凹模的外刃口尺寸按凹模尺寸配制。即外形為535mm441mm,再根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)模架結(jié)構(gòu)選定凹模周界L=630mm,B=500mm。δp=17177。這樣,在凸、凹模磨損到一定程度的情況下,仍然能沖出合格的零件。沖裁件的尺寸精度是影響沖裁件模具刃口的尺寸精度,模具的合理間隙的數(shù)值也必須靠模具刃口尺寸及其公差來保證,因此,正確確定模具刃口尺寸及公差,是設(shè)計沖裁的主要任務(wù)之一。模具磨損預(yù)留量與工件制造精度有關(guān)。沖孔件的光亮帶處于小端尺寸,其光亮帶是凸模刃口擠切材料產(chǎn)生的,且沖孔件的小端(光面)尺寸等于凸模尺寸。(4)沖壓設(shè)備的噸位必須大于所計算的沖壓力。(2)壓力機(jī)工作臺面的尺寸應(yīng)大于沖模的平面尺寸,且還須留有安裝固定的余地,但是過大的工作平面上安裝小尺寸的沖模對工作臺的受力是不利的。由表2查得:K卸= =表41 卸料力、推件力和頂件力系數(shù)Table 21 discharge material force, force and push it against a force of料厚(mm)K卸K推K頂鋼≤~~~~~~~~鋁、鋁合金~~紫銅、黃銅~~計算: (1)落料力:=450≈ 其中 L1=104++2(+70+36535+2) = 取450MPa(2)沖孔力:=450≈其中 L2=2(60+70)++ =(3)落料時的卸料力:== (公式41) (4)沖孔時的推件力: =6= 根據(jù)材料厚度選取凹模洞口直筒高度為h=5mm, 故:n=h/t=5/≈6。考慮沖裁模刃口的磨損、凸模與凹模間隙之波動(數(shù)值的變化或分布不均)、潤滑情況、材料力學(xué)性能與厚度公差的變化等因素而設(shè)置的安全系數(shù)。影響搭邊值大小的因素主要有:材料的力學(xué)性能,材料的厚度,工件形狀和尺寸,排樣的方式以及送料和擋料方式。有公差要求的邊和使用過程中有滑動配合要求的邊應(yīng)一次沖切,不宜分段,以免誤差積累。當(dāng)送進(jìn)步距為兩倍零件寬度時,一次切斷便能獲得兩個沖件,有利于提高勞動生產(chǎn)率。沖裁過程中分為兩種廢料即結(jié)構(gòu)廢料和工藝廢料。毛坯排樣,以確定毛坯在條料上的截取方式,設(shè)計搭邊,載體等.并定出步距。圖21 第一套產(chǎn)品圖 圖22 第二套產(chǎn)品圖F