论文部分内容阅读
随着塑料制品在日常生活中越来越广泛的应用,对注塑模的设计与制造提出了更高的要求。目前,注塑模CAD技术已经运用到设计生产中,但设计自动化程度还不高,有些设计过于依赖经验,有些对用户要求较高,有些需要大量重复性的人工交互工作,这些严重影响了注塑模设计生产效率,制约了模具行业的快速发展。因此需要研究新的智能CAD技术来提高模具设计质量,缩短产品开发周期,降低生产成本。本文围绕注塑模设计的自动化和智能化,结合模具结构设计、评审分析、工程文档生成的注塑模设计流程,构建了注塑模智能设计系统的整体框架,并以其中影响设计效率的三个模块为主要研究对象,针对性地解决了相关的理论与技术难点:(1)斜顶滑块侧向分型抽芯机构的设计斜顶滑块的设计涉及多个方向的相对运动,结构设计难,易发生干涉,且很依赖于设计人员的经验。本文运用参数化技术,建立了斜顶滑块的标准库,实现了三维模型的自动导入、编辑修改、可以扩展的知识库等功能,有效地解决了斜顶滑块的设计困难。(2)自动运动仿真的实现注塑模具零件繁多,结构复杂,特别是斜顶滑块机构,在运动过程容易干涉,运动仿真的设置对用户的要求高,干涉检查的效率低。针对这些问题,本文结合运动仿真的设置流程,实现了完全自动的运动仿真,并提出了基于包围盒的动态干涉检查算法,显著提高了运动仿真和干涉检查的效率,极大地方便了用户对模具结构设计的验证,提高了模具结构设计的合理性。(3)工程图的自动生成工程图是设计与生产的桥梁,但制图工作枯燥,费时耗力,标注中容易出现错标、漏标、重复标注等问题,类似型号的零件没有统一的标注标准。因此针对这些问题,本文提出了自动标注算法和基于网格划分的标注自动布局算法,实现了完全自动的工程图生成,可以在很短时间内完成工程图的自动生成、标注,生成的工程图布局美观,标注清晰。本文以VS2008为开发平台,运用NX二次开发技术,将上述三个模块功能集成在了注塑模智能设计系统上,并融合原有已经开发的其他功能模块,建立了整个完善的注塑模智能设计系统。整个系统已成功应用于模具企业,取得了很好的实际效果,显著提高了注塑模设计效率。