摘 要:壓力中心、多義線編輯、面域拉伸、邊界拉伸設(shè)計(jì)沖裁模具時(shí),找準(zhǔn)模具的壓力中心很重要,也很困難,這直接關(guān)系到模具的使用壽命。對于對稱件來說(如下圖1所示),產(chǎn)品中心是為壓力中心。而對于非對稱件來講(如下圖2所示),壓力的中心很難找尋到,而傳統(tǒng)的方法是用計(jì)算法以及作圖法來尋找壓力的中心,這樣的方法相對要麻煩的多,如果采用AutoCAD來尋找壓力中心,那么其相對就要容易很多了。本文以采用AutoCAD作實(shí)體的方法來找壓力中心進(jìn)行具體的介紹。
關(guān)鍵詞:AutoCAD;模具;原理及應(yīng)用
1 原理
沖裁模具壓力中心是為凸?;虬寄5闹匦?,假如我們把凸?;蛘呤峭拱寄?闯蔀橐粋€(gè)實(shí)體的話,那么,實(shí)體的形心就視為模具壓力中心,然而,又因?yàn)槲覀兞?xí)慣上把凸?;蛘呤峭拱寄:彤a(chǎn)品接觸平面的中心視為模具壓力中心(即實(shí)體形心在接觸平面上的垂直投影點(diǎn)),所以,只要找到實(shí)體的形心,便可以找到其壓力的中心。
2 凸模壓力中心
Ⅰ. 多義線拉伸實(shí)體法 以圖2為例,先用AutoCAD的“Circle、Line、Mirror、Trim”命令將圖形畫出,然后輸入“Pedit”(多義線編輯)的命令,用鼠標(biāo)任選一條線,直接“回車”,屏幕上就將提示“Close/Join/Width/……”,輸入“J”,然后使用鼠標(biāo)將所有的線選中,“回車”后圖形就將變成為一條多義線;輸入“Extrude(拉伸)”命令,再用鼠標(biāo)選中多義線,任意輸入一個(gè)厚度值,將圖形轉(zhuǎn)化成為一個(gè)實(shí)體;然后用下拉菜單上的“3D Viewpoint”中的“SWlsonetric”命令將圖形轉(zhuǎn)化為三維圖形(見圖3),用“Massptop(查詢質(zhì)量特性)”命令查詢實(shí)體形心(Cectroid),從而得到實(shí)體形心的數(shù)值,而其中實(shí)體形心的X、Y值便是模具壓力中心的數(shù)值。
Ⅱ. 面域拉伸實(shí)體法 以圖2為例,圖形畫出后,輸入“Region(面域)命令,用鼠標(biāo)將所有的線選中,“回車”便可得到一個(gè)面域,然后以“Extrude”命令拉伸為一個(gè)實(shí)體,再用“Massptop”命令來獲取其壓力中心。
Ⅲ. 邊界拉伸實(shí)體法 以圖2為例,圖形畫出后,輸入“Boundary(邊界)”命令,用鼠標(biāo)在圖形內(nèi)任選一個(gè)點(diǎn),再“回車”便可等到一個(gè)邊界,然后用“Massprop”命令拉伸一個(gè)實(shí)體,再用“Massptop”命令來獲取其壓力中心。
3 凸凹模壓力中心
以下圖4為例,先用上述的方法將圖形拉伸為兩個(gè)實(shí)體(見圖5),然后單擊下拉菜單中的”Subtract(相減)”命令,再用鼠標(biāo)選中內(nèi)部實(shí)體,“回車”;然后用鼠標(biāo)選中內(nèi)部的實(shí)體,“回車”則形成一個(gè)空心的實(shí)體(見下圖6所示)(為增加視圖的效果,圖6經(jīng)過“Render”命令的渲染),再用“Massptop”命令獲得壓力。
4 總結(jié)
此方法運(yùn)用抽象的三維實(shí)體形心來代替凸凹模的重心,其符合數(shù)學(xué)建模的原理,理論成立,并且其充分利用了AutoCAD快速作圖的功能以及查詢?nèi)S實(shí)體形心的功能,其要比傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)作圖法更加的簡潔、快速以及準(zhǔn)確,并具有計(jì)算機(jī)數(shù)字化的特點(diǎn),其是基于計(jì)算機(jī)繪圖的技術(shù)而形成的一種新的方法,很值得我們用來推廣以及研究。
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作者簡介
卞翠云(1979-),女,漢族,山東菏澤人,本科學(xué)歷,菏澤龍泵車輛有限公司 工程師,研究方向:汽車專用零部件工藝的編制及專用工裝量檢具的設(shè)計(jì)。