(標準件庫、常用件庫、模具結(jié)構(gòu)庫、設(shè)備參數(shù)庫、設(shè)計準則庫等)工作貫穿于模具結(jié)構(gòu)設(shè)計的整個過程,因為隨時需要對庫進行調(diào)用、修改、補充或刪除等。
Pro/Engineer軟件基于一個統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫,因此產(chǎn)品開發(fā)過程中的任何一處修改,能自動擴展到整個設(shè)計中,包括三維零件和裝配圖、二維工程圖、BOM表及NC加工等。
轎車行李箱后蓋拉延模設(shè)計過程框圖見圖3。
圖3 轎車行李箱后蓋拉延模設(shè)計過程框圖
五、設(shè)計實例
Pro/Engineer軟件具有的單一數(shù)據(jù)庫、參數(shù)化、基于特征、全相關(guān)、裝配約束、建庫及工程數(shù)據(jù)再利用等特點,為汽車覆蓋件模具結(jié)構(gòu)的半創(chuàng)成設(shè)計提供了可能。下面就以凸模為例說明整副拉延模具如何根據(jù)沖壓工藝型面進行半創(chuàng)成設(shè)計的。
從圖3可以看到,覆蓋件模具的設(shè)計依據(jù)是覆蓋件的沖壓工藝型面。凸模的設(shè)計要求是凸模外水平輪廓線必須與沖壓工藝型面上的凸模外水平輪廓線相吻合,凸模高度方向必須貼合沖壓工藝型面。當凸模外形輪廓確定以后,根據(jù)覆蓋件模具標準,自動確定導板、加強筋、吊耳、定位孔等的位置、形狀和尺寸,F(xiàn)在我們改變沖壓工藝型面,模具
CAD系統(tǒng)就會根據(jù)專家知識,通過推理、判斷,從而設(shè)計出符合新型面的新的覆蓋件拉延模。
圖4a是原先的三維沖壓工藝型面(由于模具對稱,只取一半表示,圖5同理),圖4b是用來替換(a)的型面。圖5a表示根據(jù)圖4a型面設(shè)計的凸模,凸模外水平輪廓線與沖壓型面上的凸模外水平輪廓線相一致;圖5b用于對比表示沖壓型面(b)取代了型面(a),但凸模結(jié)構(gòu)暫時沒有變化;圖5c表示根據(jù)沖壓型面b設(shè)計的凸模,凸模外水平輪廓線又和沖壓型面上的凸模外水平輪廓線相一致。從圖5a到圖5c可以看到,只要改變沖壓工藝型面,凸模結(jié)構(gòu)由型面驅(qū)動重新生成。以此類推,凹模、壓邊圈……整副覆蓋件拉延模實現(xiàn)為沖壓工藝型面所驅(qū)動的設(shè)計(如圖6所示)。通過對不同的汽車覆蓋件零件的三維型面進行判斷、處理,就能設(shè)計出符合要求的各種模具。
圖4沖壓工藝型面(一半)
圖5凸模水平面上外輪廓與沖壓型面上凸模外水平輪廓的關(guān)系
圖6拉延模裝配圖
六、設(shè)計注意事項
(1)Pro/Engineer提供了二次開發(fā)工具,如Pro/Intralink、Pro/Toolkit,但計算機不能完全替代人的工作,故汽車覆蓋件模具半創(chuàng)成
CAD系統(tǒng)人機交互的程度需要把握。
(2)作為模具結(jié)構(gòu)設(shè)計依據(jù)的覆蓋件沖壓工藝型面是從上游得到的,因此要對型面進行判斷利用的工作。如果設(shè)計型面的軟件和進行模具結(jié)構(gòu)設(shè)計的軟件不同,需要進行不同軟件間曲面數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換。
(3)用于替換的新型面與原來的型面相差不能太大,否則會引起模具結(jié)構(gòu)形狀、尺寸的沖突。
(4)由于用軟件設(shè)計模具過程及結(jié)果與人的習慣有所不同,需要一個適應(yīng)過程。
七、結(jié)束語
車身的設(shè)計與制造一直是整車產(chǎn)品開發(fā)的瓶頸環(huán)節(jié)。開展汽車覆蓋件模具半創(chuàng)成
CAD系統(tǒng)的研究、開發(fā)和應(yīng)用,將會大大改善目前汽車產(chǎn)品開發(fā)中的瓶頸擠塞現(xiàn)象。由覆蓋件沖壓工藝型面驅(qū)動設(shè)計模具,目前的工作只完成了對轎車行李箱后蓋拉延模的半創(chuàng)成設(shè)計,今后還要進行其它種類的覆蓋件模具的設(shè)計;用Pro/Engineer軟件為平臺,通過二次開發(fā),進行汽車覆蓋件模具半創(chuàng)成
CAD系統(tǒng)的開發(fā),盡管目前還處在起步階段,但只要各方面投入足夠的人力、物力,從軟件功能技術(shù)及產(chǎn)品對象特點等方面來評價是完全可行的。
作者單位:陳煒陳關(guān)龍上海交通大學汽車研究所(200030)
童亞平上海大眾汽車有限公司
參考文獻
1郭春生,湯寶駿,孫繼明等.汽車大型覆蓋模具.北京:國防工業(yè)出版社,1993.
2《現(xiàn)代模具技術(shù)》編委會.模具
CAD/
CAM技術(shù).北京:國防工業(yè)出版社,1995.
3白英彩,唐冶文,余巍等.計算機集成制造系統(tǒng)—CIMS概論.北京:清華大學出版社,1997.
4Perry A.Zalevsky.Knowledge-based simulation of manufacturing facilities.AI and Simulation,1988:67~71
5A.Paszek,R.Knosala.The method of the knowledge representation in an expert system for metal cutting engineering.Journal of Materials Processing Technology,1997,64(1~3):319~326
6陳燕慶等.工程智能控制.西安:西北工業(yè)大學出版社,1991. (
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