沖壓模具設(shè)計(jì)資源與三維圖庫(kù)系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)研究

王瑩

摘 要：當(dāng)前我國(guó)工業(yè)企業(yè)廣泛采用沖壓模具進(jìn)行產(chǎn)品生產(chǎn)。沖壓模具的設(shè)計(jì)工作已經(jīng)成為當(dāng)前工作企業(yè)十分重要的工作內(nèi)容之一，沖壓模具的質(zhì)量直接影響著產(chǎn)品的質(zhì)量，也影響著工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)效率，文章對(duì)詳細(xì)闡述了通過三維圖庫(kù)系統(tǒng)對(duì)沖壓模具進(jìn)行設(shè)計(jì)的有關(guān)方法，希望可以起到參考作用。

關(guān)鍵詞：開發(fā)技術(shù)研究；三維圖庫(kù)系統(tǒng)；沖壓模具設(shè)計(jì)

隨著我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的不斷發(fā)展，市場(chǎng)對(duì)于工業(yè)產(chǎn)品的需求量逐年上升，在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境下，工業(yè)產(chǎn)品的升級(jí)與更新速度不斷加快。為了使所生產(chǎn)的產(chǎn)品與市場(chǎng)需求相一致，工業(yè)企業(yè)需要對(duì)生產(chǎn)線以及模具設(shè)備進(jìn)行不斷地調(diào)整，設(shè)計(jì)周期大幅縮短，模具設(shè)計(jì)方面的工作任務(wù)更加艱巨。其中，繪制模具模式與制造模具標(biāo)準(zhǔn)件等方面的工作是模具改造環(huán)節(jié)中十分重要的工作內(nèi)容。通常情況下，每生產(chǎn)一副模具，其中50%以上的工作是標(biāo)準(zhǔn)件的生產(chǎn)工作。為了提高標(biāo)準(zhǔn)件生產(chǎn)效率，設(shè)計(jì)人員需要綜合運(yùn)用各種方法對(duì)標(biāo)準(zhǔn)件進(jìn)行更加全面的設(shè)計(jì)，使企業(yè)內(nèi)部的生產(chǎn)部門能夠準(zhǔn)確了解與標(biāo)準(zhǔn)件有關(guān)的各項(xiàng)參數(shù)。利用CAD三維圖庫(kù)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)件進(jìn)行設(shè)計(jì)是當(dāng)工業(yè)企業(yè)廣泛應(yīng)用的模具設(shè)計(jì)方式之一。然而，當(dāng)前我國(guó)工業(yè)企業(yè)在CAD三維圖庫(kù)的使用與操作上還存在著一定程度的不足，不同類型的工業(yè)企業(yè)在標(biāo)準(zhǔn)件的設(shè)計(jì)思路與設(shè)計(jì)方法等方面存在著比較大的偏差。因此，工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)部門需要對(duì)標(biāo)準(zhǔn)件庫(kù)進(jìn)行有針對(duì)性地刪除、補(bǔ)充以及修改，提高標(biāo)準(zhǔn)件庫(kù)的實(shí)用性與可靠性。

模具生產(chǎn)工作中最核心的生產(chǎn)工具是沖壓模具。沖壓模具的設(shè)計(jì)工作需要在計(jì)算機(jī)技術(shù)的支持下完成，所使用的設(shè)計(jì)軟件主要為CAD三維圖庫(kù)系。由于該系統(tǒng)中不包含數(shù)字化的項(xiàng)目數(shù)據(jù)資源，設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行操作時(shí)需要借助一定的數(shù)據(jù)資源對(duì)設(shè)計(jì)項(xiàng)目進(jìn)行處理，所使用的數(shù)據(jù)資源主要來(lái)自于手冊(cè)工具書等。另外，三維圖庫(kù)系統(tǒng)中也不包含設(shè)計(jì)工作所需要參照的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)人員在開始進(jìn)行模具設(shè)計(jì)工作之前需要對(duì)相關(guān)的法律法規(guī)進(jìn)行全面且深入的分析，使相關(guān)的設(shè)計(jì)方案既符合生產(chǎn)要求也符合行業(yè)規(guī)范。工業(yè)企業(yè)單位需要深刻認(rèn)識(shí)到三維圖庫(kù)系統(tǒng)對(duì)于沖壓模具設(shè)計(jì)工作的重要意義。在對(duì)技術(shù)手冊(cè)資源進(jìn)行深入調(diào)查研究的同時(shí)也要學(xué)會(huì)通過三維圖庫(kù)系統(tǒng)中所包含的參數(shù)化設(shè)計(jì)技術(shù)、資源分析技術(shù)以及數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用。

三維圖庫(kù)系統(tǒng)對(duì)于工業(yè)領(lǐng)域的生產(chǎn)工作產(chǎn)生了巨大的影響，工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)需要對(duì)三維圖庫(kù)系統(tǒng)進(jìn)行深入的研究與分析。在對(duì)該設(shè)計(jì)方法進(jìn)行研究與分析的基礎(chǔ)上，也要根據(jù)已往的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)對(duì)目前所采用的設(shè)計(jì)資源進(jìn)行全面的數(shù)字化處理，豐富三維圖庫(kù)系統(tǒng)與設(shè)計(jì)資源的數(shù)據(jù)量，使接下來(lái)的設(shè)計(jì)工作能夠直接對(duì)設(shè)計(jì)資源進(jìn)行調(diào)用。工業(yè)企業(yè)內(nèi)部的工程技術(shù)人員建立起一套新型的軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)思維，了解模具設(shè)計(jì)的具體操作方法。工業(yè)企業(yè)所采用的模具標(biāo)準(zhǔn)主要包含典型模具結(jié)構(gòu)、標(biāo)準(zhǔn)模架以及標(biāo)準(zhǔn)件等。依照形狀特點(diǎn)可以將模具標(biāo)準(zhǔn)分為桿件和板件兩類。其中板件主要包含卸料板、固定板以及上下模座等；桿件通常包含卸料桿、螺釘以及導(dǎo)柱等。標(biāo)準(zhǔn)模架包含對(duì)角導(dǎo)柱模架、中間導(dǎo)柱模架以及對(duì)角導(dǎo)柱模架等。典型模具結(jié)構(gòu)主要包含下頂出落料模以及v形件彎曲模等。三維圖庫(kù)系統(tǒng)中包含典型模具結(jié)構(gòu)裝配表、規(guī)格構(gòu)造表以及圖形參數(shù)表等數(shù)據(jù)資源。沖壓模具的設(shè)計(jì)工作需要在系統(tǒng)需求以及系統(tǒng)目標(biāo)的基礎(chǔ)上，對(duì)總體設(shè)計(jì)方案進(jìn)行詳細(xì)的討論與設(shè)計(jì)，對(duì)功能模塊和系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)進(jìn)行明確的表述與說(shuō)明，在對(duì)三維圖庫(kù)系統(tǒng)進(jìn)行研究與分析的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)人員根據(jù)設(shè)計(jì)資源數(shù)據(jù)化的有關(guān)理論，對(duì)模具設(shè)計(jì)資源進(jìn)行了新的排列與組合，為了工業(yè)企業(yè)的沖壓模具設(shè)計(jì)工作提建立了軟件系統(tǒng)思想以及輔助模具設(shè)計(jì)思想。在數(shù)據(jù)管理技術(shù)長(zhǎng)期的發(fā)展過程中，數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)在設(shè)計(jì)理論上對(duì)有關(guān)的設(shè)計(jì)資源進(jìn)行也全面的總結(jié)與歸類，通過DataBaseDeskTop程序?qū)Y源數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行整合與創(chuàng)建。

當(dāng)前我國(guó)工業(yè)企業(yè)所廣泛應(yīng)用的三維圖像技術(shù)主要以Engineer軟件為載體，該計(jì)算程序的主要特點(diǎn)是系統(tǒng)相關(guān)性較高，可以對(duì)沖壓模具的造型進(jìn)行參數(shù)化分析，主要應(yīng)用于塑料模具、電子以及機(jī)械等方面。相比起Engineer程序，Pro/E程序作為一種繪圖工具則適應(yīng)于開發(fā)環(huán)境比較簡(jiǎn)單的工業(yè)模具設(shè)計(jì)，該程序?qū)I(yè)化程度不高，無(wú)論是在技術(shù)習(xí)慣上還是在設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)上都與專業(yè)的設(shè)計(jì)平臺(tái)之間存在著比較大的差距。因此，工業(yè)企業(yè)需要根據(jù)自身的設(shè)計(jì)需求通過二次開發(fā)的方式對(duì)有關(guān)程序進(jìn)行改良與創(chuàng)新。程序改造等方面的工作需要借助一些開發(fā)工具，比如Toolkit等，開發(fā)環(huán)境則主要為VisualCH6.0，其開發(fā)目的在于建立一個(gè)能夠使沖壓模具各方面參數(shù)進(jìn)行數(shù)字化展示的系統(tǒng)程序。通過對(duì)參數(shù)化設(shè)計(jì)方案以及自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行論述的方式，對(duì)三維圖形庫(kù)在模具標(biāo)準(zhǔn)件設(shè)計(jì)方面的有關(guān)應(yīng)用情況進(jìn)行全面且深入的分析。其中需要重點(diǎn)闡述的是三維圖庫(kù)在模具標(biāo)準(zhǔn)件設(shè)計(jì)中具體的程序?qū)崿F(xiàn)方法。工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)部門人員可以對(duì)運(yùn)動(dòng)演示動(dòng)畫進(jìn)行觀察，對(duì)材料加工過程以及零件運(yùn)用方式有一具直觀的理解。

綜上所述，設(shè)計(jì)人員需要對(duì)標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用方式以及生產(chǎn)原則通過動(dòng)畫的方式進(jìn)行演示，將標(biāo)準(zhǔn)件的實(shí)際運(yùn)行效果進(jìn)行展示，便于工程人員對(duì)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)件的使用方法進(jìn)行調(diào)整并且對(duì)安裝技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新。

參考文獻(xiàn)

[1]文新.沖壓模具設(shè)計(jì)資源與三維圖庫(kù)系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)論述[J].硅谷，2014，02（17）：42-43.

[2]尹湘云.沖壓模具數(shù)字化設(shè)計(jì)手冊(cè)軟件的開發(fā)技術(shù)研究[D].四川大學(xué)，2015，06（13）：19-20.