快速響應制造(BapidRgpnse Manufacturing锥腻，RRM)碍拆，最初是由福特汽車公司提出的逸寓，其目的是建立集成環(huán)境同時使工程技術人員有效地使用計算機仿真和處理技術進行產品的開發(fā)居兆、設計和制造，縮短產品的市場響應時間竹伸，提高質量和可靠性史辙，同時降低成本。參數化模板技術的設計思想是為快速模具結構設計服務的袄优，縮短模具結構生成和出固的耗時，減少沖壓工藝分析設計和依據圖紙進行模具制造中間的時間間隔竿疫，從而更好的滿足MzM的要求紫掷。

　　模板是將一個事物的結構按照其內在的規(guī)律予以固定化、標準化的結果胃争，它是結構標準化的具體體現伯梧。參數化模板技術利用幟D設計的參數化技術，將模板的尺寸進行全關聯所讶，用主要參數來對其他參數進行驅動惊眠。參數化模板技術的應用必須建立在特征建模的基礎之上。在此以UG為開發(fā)平臺，運用UG完善的參數化機制和強大的CAD功能進行特征建模尖鲜，尤其UG所提供的裝配功能和WAvE技術使參數化模板技術具有更廣泛的適應性和更強大的生命力拧亡。

　　1 模板的設計和創(chuàng)建

　　1.1 參數化模板技術應用方法研究

　　模板是結構標準化的具體體現，那么模板中的每一個標準化結構都可以看作是一個模塊宣璧。將各個模塊建模谤碳，然后利用UC的裝配功能把模塊拼裝，便完成模板溢豆。同時蜒简，模板的設計中應該融入一定實際生產經驗，這樣模板才具有權威性漩仙。

　　針對模板中使用的標準件(模柄搓茬、螺栓、螺釘队他、導校導套等)卷仑，最好建立標準件庫，這樣在由模板生成具體模具時漱挎，當標準件的規(guī)格需要變換時系枪，能夠直接從標準件庫中提出，方便省時磕谅。標準件庫的建立工作量大私爷，內容復雜，當然工作環(huán)境仍然是UG膊夹。根據零件的形狀和尺寸痒仇，首先在計算機中以工程草圖的形式畫出，尺寸以參數形式表示邀敲，然后對這些參數賦以不同的值恰印，就能夠建立起一組形狀相同、規(guī)格不同的標準件珍媚。

　　模具作為一種特定結構的機械產品瓢圈，進行模塊化設計時，既與傳統(tǒng)模塊化機械產品設計有許多共同之處尼布，又具有自身的特殊性珊场。模塊的正確劃分是模板制作的關鍵，要兼顧兩個方面：一是模具的結構朦舟，二是是否有利于實現參數化逼酗。下面具體結合壓形模闡述一下模塊的劃分。在深刻分析壓形模具結構特點的基礎上投湿，抽象出所有壓形模具的共同特征诽昨，要將上述兩個方面統(tǒng)一起來對模板劃分模塊趁宠。從結構上看，壓形模具結構簡單惜姐，可分為二個模塊：上模犁跪、下模，沒有壓邊圈载弄。從是否有利于實現參數化的角度看耘拇，壓形模具可分為模架模塊和專用型面模塊。模架模塊是指結構相對規(guī)則的上下模架部分宇攻，主要起定位和支撐等作用惫叛。專用型面模塊是指型面結構變化部分，不易實現設計參數化逞刷，是覆蓋件成形的關鍵部分嘉涌。考慮到模具要固定在機床上夸浅，專用型面模塊的外形直接受型面的控制仑最，所以將壓形模板分成6個模塊：上模基座帆喇、下木剑基座、上模型體馁雏、下模型體酱晾、機床和型面。這樣劃分的優(yōu)點有：U將上托俯、下模劃分為基座和型體赠飞，因為基座是少變化和穩(wěn)定的，結構相對規(guī)則雹纤，易于實現參數化篙协；而型體外形則是多變的，不規(guī)則墓趋，不易于實現參數化粟朵；當型體由于突變失效時，不至于牽連基座奈兢；2)不同的產品喻秩，要求不同的模具型面，所以相對于模具其他部分來說汪兢，型面的多變和復雜性最突出，將型面單獨作為一個文件辞槐，便于對它的操縱和控制掷漱；3)機床的加入是為了保證機床和模具基座壓板槽的吻合。

　　1.2 壓形模板的創(chuàng)建

　　基于上述參數化模板技術在汽車覆蓋件壓形模板設計中應用方法的分析，根據對壓形模板的模塊劃分卜范，對各個模塊在UC中建模衔统，然后裝配成為壓形模板。

　　1.2.1參數化特征建模

　　參數化模板要求其中的曲線海雪、曲面锦爵、實體的形狀、尺寸和空間位置都是可變的奥裸。在UC中险掀，只有作為特征，其形狀和空間參數才是可以改變的湾宙，同時在參數之間建立關聯樟氢。

　　參數化關聯機制在壓形模板中建立方法將生成模板的所有參數分成2種即控制參數和受控參數。受控參數的值通過公式由控制參數決定侠鳄，在UC中是通過表達式(Epp哪i哪)功能來創(chuàng)建參數之間的公式關系埠啃。但由于裝配部件也較多，這樣所有的控制參數總共也較多枕捺，所以又將控制參數分成主控參數和非主控參數吮蒜。非主控參數的值也是通過公式由主控參數決定。這樣模板的所有參數將全由主控參數來決定壁歧，減少了需要修改的參數個數催岔，增強了模板的實用性。經過不斷修改宽用，目前壓形模板的主控參數有總裝文件的模具閉合高度闭榛、送料高度和下模基座文件的四角平臺長跌缩、四角平臺寬衍肥、筋板寬、模具長度雀肠、模具寬度刀念、模具高度和基準高度等。除了使用公式在參數之間建立起關聯胁会，還可以在草圖中通過幾何定位確定參數的關系贺潜。

　　UC中實現參數化的最強大工具，實際上就已經決定了其后要生成實體的方法施绎，它實際上就是對所描述對象建立數學模型溯革，其后面的三維造型工作只是將它所表達的思想實現出來。

　　以下墓茸恚基座草圖為例說明使用草圖的方法致稀。在頭腦中先構思出下母员眨基座的大體結構，有四角平臺抖单、壓板槽萎攒、底板加強筋、側加強筋矛绘、導腿耍休。選擇下模基座的底面為草圖附著面货矮，初步生成的草圖如圖1所示羊精。其中1是用于生成底板加強筋，先生成一長方體次屠，然后使用自定義特征(事先已經做好脆逊，存在自定義特征庫中)。2是用于生成導腿拇蟋，關于YC方向做鏡像棒鞍，便得到兩個導腿。3是用于生成四角平臺蓖搅，4是在四角平臺中挖空崖蟀，用于減重。5是用于生成側加強筋翩汰，然后在xC方向做陣列吹迎，再關于xC做鏡像。6是用于生成壓板槽(使用自定義特征)溃耸，然后方法同側加強筋湃足。7是用于生成側加強筋附著面。經過鏡像和填補最后得到草圖形狀見圖2发惭。

　　1.2.2 裝配和WAW技術

　　模塊造形完畢需要裝配成模板剂户。UC為建模提供了強大而有效的裝配功能，為了完美地實現參數化模板的目標罩锐，模塊之間的裝配定位應當使用約束定位(Mte)奉狈，而且應當盡可能地使用WAW技術，WAVE技術的突出特點是它的相關拷貝功能涩惑。在壓形模板的設計中仁期，上模基座就是通過下慕咛瘢基座WAVE生成跛蛋，秉著求同存異的原則，上娜叮基座除導腿外赊级，與下脑梦觯基座相同，所以建立上拇诵疲基座時，應用WAVE技術亭螟，將下牡舶埃基座的草圖抽取過來。這樣設計工作不僅簡便酌住，而且避免了大量的參數關聯残炮。壓形模板的裝配樹和約束關系如圖3所示粤沥。

　　然后裝配上相應的標淮件，最終得到的壓形模板如圖4所示锌德。可以看出這一壓形模板已經與真正的壓形模具相差不大了绅踪，模具的基本結構形狀已經具備沼惹，必用的標淮件已經裝入，結合特定的用戶要求兄诱，只需作很小的改動就可以成為一套真正可以應用于實際生產的模具

　　2 設計實例

　　壓形模往往用于零件的初次成形遥浑，以某車型的翼子板壓形模結構設計為例說明該壓形模板的使用情況。

　　調出壓形模板旧育，首先根據用戶要求確定的閉合高度和送料高度修改總裝文件中的對應主控參數捞勿，然后設定其他主控參數。表1為本次設計中確定的部分主控參數路揖。

　　設定壓形模板中主控參數的數值后私周，系統(tǒng)能夠根據模板中的約束和相應計算公式，將模具中的其他尺寸參數確定下來斋射，如加強筋個數育勺、壓板槽間隔等；同時绩鸣，導板怀大、定位板等標淮件的型號和起重棒等標淮結構的尺寸，也能夠根據模板中的公式和約束關系得到相應的調整呀闻。通過對模板中主控參數的數值更新化借，得到了針對某一特定零件壓形工藝使用的模具，此時應當在UG中觀察模具結構捡多，對結構中不盡合理的地方根據實際情況手動改正蓖康。

　　根據用戶給定的三維工藝型面，經過適當的處理垒手，取代模板型面模塊中的預先給出的曲面(假想工藝型面)蒜焊；這時倒信，下模型體和上模型體中WAVE所得的分模線、胚料線和型面的狀態(tài)是斷開鏈接(broLen linked)泳梆，所以需要應用WAVE技術建立新的聯系鳖悠，即用新的分模線、胚料線和型面取代上捣睬、下模型體中分模線血洞、胚料線和型面。

　　3 結束語

　　1)體現參數化設計的思想克蝶，把模具結構模塊化僻携，然后在UG開發(fā)平臺上對各個模塊分別特征建模，運用UG所提供的強有力的草圖約束和裝配功能搔肉，建立模具參數化模板

　　2)研究了參數化模板技術在汽車覆蓋件沖壓模具設計中的應用方法疹返，實現了一套壓形模模板，經過對某車型翼子板壓形模設計的實際應用蓉止，證明模板技術簡化了設計過程律跺，提高了設計效率。

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