發(fā)布時間：2016-11-22 19:44

  本文關(guān)鍵詞：我國鑄造行業(yè)計算機(jī)應(yīng)用的回顧與展望，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

    

壓鑄模CAD系統(tǒng)是集模具設(shè)計、繪圖為一體的計算機(jī)輔助設(shè)計軟件，擺脫了人工繁瑣的計算、設(shè)計、繪圖等，減輕了設(shè)計人員的工作強(qiáng)度，大大縮短模具設(shè)計周期，提高了設(shè)計結(jié)果的可靠性。

 

1 壓鑄模CAD技術(shù)的發(fā)展

 

國外模具CAD系統(tǒng)的發(fā)展已有30 年的歷史，壓鑄模CAD系統(tǒng)相對其他類型的模具CAD系統(tǒng)而言起步較晚，但由于它可以有效地借鑒其他模具CAD系統(tǒng)的開發(fā)經(jīng)驗，因此近幾年來發(fā)展迅速。

 

早期的壓鑄模CAD系統(tǒng)只對壓鑄工藝參數(shù)進(jìn)行選擇，僅利用計算機(jī)的計算功能，以減輕設(shè)計人員的工作強(qiáng)度 ，未充分發(fā)揮計算機(jī)在工程上的應(yīng)用。較高級的壓鑄CAD系統(tǒng)除了對壓鑄模設(shè)計參數(shù)進(jìn)行計算、選擇之外，還可以自動生成圖形、輸出圖形，并能進(jìn)行壓鑄過程模擬與分析，并輸出數(shù)控加工程序，形成功能較完備的壓鑄模CAD/ CAM系統(tǒng)。澳大利亞聯(lián)邦科學(xué)工業(yè)研究機(jī)構(gòu)(CSIRO) 開發(fā)的壓鑄模澆注系統(tǒng)CAD/ CAM 應(yīng)用軟件Metflow，提供了一個澆注系統(tǒng)設(shè)計分析與制造為一體的CAD/ CAM系統(tǒng)。日本豐田汽車公司開發(fā)的壓鑄模計算機(jī)輔助設(shè)計工程系統(tǒng)CADDES ，已經(jīng)投入使用。

 

國內(nèi)對壓鑄模CAD技術(shù)的研究始于20 世紀(jì)80 年代中期。1984 年，沈陽鑄造研究所推出了中小型混流式轉(zhuǎn)輪單鑄葉片澆冒口系統(tǒng)計算機(jī)輔助設(shè)計軟件，是我國鑄造行業(yè)較早符合CAD構(gòu)思的軟件系統(tǒng)。20 世紀(jì)90 年代以來，我國的壓鑄模CAD技術(shù)有了長足的發(fā)展，相繼開展了壓鑄模具的標(biāo)準(zhǔn)化CAD/ CAE/ CAM軟件技術(shù)的開發(fā)。

 

2 壓鑄模CAD系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)和功能

 

壓鑄模是由許多模板和零件組成的。一個完整的壓鑄模CAD系統(tǒng)應(yīng)主要包括4 大部分：操作系統(tǒng)、圖形軟件、數(shù)據(jù)庫、應(yīng)用程序。采用Windows2000 操作系統(tǒng)、AutoCAD2000 圖形軟件和Access 2000 數(shù)據(jù)庫，并利用Visual Basic 對AutoCAD2000進(jìn)行二次開發(fā)來對壓鑄模CAD系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計。壓鑄模CAD系統(tǒng)通過設(shè)計多層菜單方法控制各部分，實現(xiàn)人機(jī)對話和轉(zhuǎn)移。壓鑄模CAD系統(tǒng)的主控菜單界面見圖1。

 

各級主菜單的功能如下。

 

(1) 系統(tǒng)管理菜單該部分主要是對使用軟件的用戶進(jìn)行管理，包括添加用戶、修改用戶密碼等。

(2) 工藝參數(shù)確定菜單該部分主要是對壓鑄件進(jìn)行體積、質(zhì)量、分型面投影面積的估算，確定壓射比壓和充型速度，計算內(nèi)澆道截面積，選擇壓鑄機(jī)型號并校核。其流程圖見圖2。

 

(3) 澆注系統(tǒng)設(shè)計菜單完成選擇和確定適用于不同類型壓鑄機(jī)的直澆道、橫澆道、內(nèi)澆道、溢流槽以及排氣槽的基本尺寸，以及各部分的截面積、體積和質(zhì)量等參數(shù)的計算。

(4) 成形零件設(shè)計菜單確定成形部分各參數(shù)，設(shè)計出型腔和型芯。

(5) 模架設(shè)計菜單完成鑲塊、動模和定模套板、支承板、動模和定模座板、導(dǎo)柱、導(dǎo)套等零件的設(shè)計與繪制，最后獲得較完整的模架圖。

(6) 推出機(jī)構(gòu)設(shè)計菜單推桿、推板、推管、卸料板基本尺寸的確定與計算，并繪制出零件圖。

(7) 抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計菜單型芯的抽芯力、抽芯距的計算，畫出斜導(dǎo)柱與滑塊的零件圖。

(8) 幫助菜單主要向用戶提供一些使用軟件的幫助。

 

3 壓鑄模CAD系統(tǒng)中參數(shù)化設(shè)計

 

傳統(tǒng)的CAD繪圖軟件是將計算機(jī)及外圍設(shè)備當(dāng)作繪圖板，采用人機(jī)對話方式，由手工輸入各種命令和參數(shù)而產(chǎn)生圖形，要想修改圖形內(nèi)容，只有刪除原有線條后重畫。對于定型的工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計，一般都需形成系列，這就要求該產(chǎn)品的CAD系統(tǒng)具有參數(shù)化設(shè)計功能，實現(xiàn)尺寸驅(qū)動圖形的自動化。

 

參數(shù)化繪圖的過程見圖3。

 

本系統(tǒng)用Visual Basic對AutoCAD進(jìn)行二次開發(fā)，是基于新的Activex自動化界面技術(shù)(activex automation interface) 。AutoCADActivex 技術(shù)使用戶可以通過AutoCAD暴露出來的信息，用其他應(yīng)用程序(如Visual Basic)通過編程從AutoCAD內(nèi)部或外部來控制和操縱AutoCAD。系統(tǒng)中用Visual Basic 語言編寫系列化零件的通用繪圖程序，調(diào)用AutoCAD繪圖，進(jìn)而在AutoCAD環(huán)境下繪制及輸出圖形。由于在繪圖程序環(huán)節(jié)運(yùn)用了參數(shù)化對話功能，從而實現(xiàn)了Visual Basic 面向AutoCAD參數(shù)化繪圖的設(shè)計思想。

 

由于Visual Basic 的可視化的開發(fā)環(huán)境以及豐富的控件支持，故壓鑄模CAD系統(tǒng)中，主控菜單用Visual Basic 編制。

 

在壓鑄模CAD系統(tǒng)中，，通過運(yùn)行工藝參數(shù)確定模塊、澆注系統(tǒng)設(shè)計模塊、成形零件設(shè)計模塊、模架設(shè)計模塊、推出機(jī)構(gòu)設(shè)計模塊和抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計模塊來調(diào)用各種工藝參數(shù)數(shù)據(jù)庫，如壓鑄機(jī)型號數(shù)據(jù)庫、模架尺寸數(shù)據(jù)庫、推出機(jī)構(gòu)及抽芯機(jī)構(gòu)尺寸數(shù)據(jù)庫，來達(dá)到實現(xiàn)模具設(shè)計和圖形繪制功能。

 

4 結(jié)束語

 

對壓鑄模CAD系統(tǒng)進(jìn)行了計算、繪圖一體化設(shè)計，利用Access 2000 建立工藝參數(shù)數(shù)據(jù)庫，用Visual Basic對AutoCAD進(jìn)行二次開發(fā)。在系統(tǒng)開發(fā)過程中，充分發(fā)揮了Visual Basic 面向CAD參數(shù)化繪圖的設(shè)計思想。通過對AutoCAD二次開發(fā)，可以使這一通用軟件更加專業(yè)化、智能化。

 

作者簡介：陳云，男，1981年出生，碩士，武漢理工大學(xué)物流工程學(xué)院，武漢武昌余家頭(430063)，電話:027-86567864，E-mail:whiteblack@sohu.com

作者單位：陳云（武漢理工大學(xué)）

羅繼相（武漢理工大學(xué)）

 

參考文獻(xiàn)：

［1］楊寵，林漢同，劉瑞祥.我國壓鑄模CAD/CAE/CAM及其一體化技術(shù).特種鑄造及有色合金，2001(2):20～21

［2］徐峰.壓鑄模CAD技術(shù)的研究及應(yīng)用.機(jī)電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新，2003(2):66～68

［3］陳立亮.我國鑄造行業(yè)計算機(jī)應(yīng)用的回顧與展望.鑄造，2002(2):63～67

［4］冉潁杰.壓鑄模CAD技術(shù)的研究與應(yīng)用.鑄造技術(shù)，2003(6):574～575

［5］羅繼相.我國擠壓鑄造技術(shù)的回顧及展望.鑄造，2003(1):1～6

［6］蘇金明.用Visual Basic開發(fā)交互式CAD系統(tǒng).北京:電子工業(yè)出版社，2003.

［7］潘憲曾.壓鑄模設(shè)計手冊.北京:機(jī)械工業(yè)出版社，1999.

［8］于彥東.鋁合金壓鑄模CAD系統(tǒng)中參數(shù)化設(shè)計的研究.模具工業(yè)，2003(3):8～1O

［9］張晉西.用Visual Basic與AutoCAD二次開發(fā).北京:清華大學(xué)出版社，2002.

  本文關(guān)鍵詞：我國鑄造行業(yè)計算機(jī)應(yīng)用的回顧與展望，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：186504