卷制軸套因其在潤滑跳犹、可靠性尚稍、維護(hù)性、環(huán)境保護(hù)坯肿、資源有效利用等方面發(fā)揮著越來越明顯的作用蓄扳，在航空、航天蔗承、汽車拢给、食品加工等許多行業(yè)中具有不可替代的應(yīng)用。

　　傳統(tǒng)的卷制軸套工藝和模具設(shè)計與制造效率低、成本高褥疆、周期長兆焦，因此，開發(fā)專用卷制軸套模具CAD系統(tǒng)可以使設(shè)計人員快速高效地設(shè)計出實用模具永铛，提高成型模具制造精度和生產(chǎn)效率生碗，縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，提高產(chǎn)品質(zhì)量驾窟，降低產(chǎn)品成本庆猫。

　　1 卷制軸套模具CAD的的需求分析

　　在卷 制 軸 套模具設(shè)計中，傳統(tǒng)的人工設(shè)計方法存在設(shè)計速度慢绅络、過分依賴經(jīng)驗類比月培、模具開發(fā)周期長、質(zhì)量差恩急、成本高等缺點叭因此設(shè)計卷制軸套模具CAD系統(tǒng)就是要使設(shè)計人員從繁瑣的查閱數(shù)據(jù)和圖表中解脫出來杉畜，降低對設(shè)計人員經(jīng)驗的依賴性，輔助設(shè)計人員進(jìn)行決策假栓，減輕設(shè)計人員繪圖勞動寻行，提高模具設(shè)計自動化和智能化程度，縮短產(chǎn)品開發(fā)周期匾荆，提高模具質(zhì)量和效率拌蜘，根據(jù)此任務(wù)，制定系統(tǒng)的具體功能牙丽，包括分析工件的工藝性简卧、計算工藝參數(shù)并確定工藝方案、模具工作零件和標(biāo)準(zhǔn)件設(shè)計以及模具裝配圖郑舷、零件圖及標(biāo)題欄迈叫、明細(xì)表的自動生成等。本軟件的編制是為了實現(xiàn)卷制軸套成型模具的設(shè)計肘鹅，通過本軟件暂韭，用戶輸人軸套產(chǎn)品的原始參數(shù)(軸套的內(nèi)徑、外徑以及軸套的寬度等)奇门，即可根據(jù)需要輸出模具的圖紙(零件圖以及裝配圖)和設(shè)計計算數(shù)據(jù)(包括模具工作部分盒伸，即凹、凸模的主要尺寸以及彎曲力栖啰、校正力等加工工藝所必需的參數(shù)等等)橘沾。所有的設(shè)計資料及圖形自動存檔備用，通過本軟件可以實現(xiàn)卷制軸套模具的系列化設(shè)計劫漠，對于類似產(chǎn)品模具的設(shè)計仲它，只需對程序稍加改動宙娃，即可達(dá)到擴(kuò)充設(shè)計范圍的要求。

　　2 卷制軸套模具CAD系統(tǒng)總體設(shè)計方案

　　卷制 軸 套 模具CAD系統(tǒng)的開發(fā)是基于WindowsX P操作系統(tǒng)兜飒，采用可視化編程工具Visual C十+6.0對現(xiàn)有三維CAD軟件UGS 180進(jìn)行二次開發(fā)幻林。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)采用Access2000數(shù)據(jù)庫。卷制軸套模具CAD系統(tǒng)是一個向?qū)到y(tǒng)音念，可以指導(dǎo)用戶按照一定步驟完成卷制軸套模具的設(shè)計工作滋将，改變了使用傳統(tǒng)CAD設(shè)計軟件開發(fā)模具時過分依賴于專家或工程師的經(jīng)驗，開發(fā)步驟繁瑣和開發(fā)周期長的缺點症昏。卷制軸套模具CAD系統(tǒng)是卷制軸套模具CAD/CAE/CAM系統(tǒng)的計算機(jī)輔助設(shè)計部分随闽，是以UG作為支撐平臺，在Visual C++集成開發(fā)環(huán)境(IDE)下利用UG/OPEN API接口編程技術(shù)肝谭、MenuScript菜單集成技術(shù)掘宪，開發(fā)完全集成在UG系統(tǒng)之中的模具CAD系統(tǒng)。

　　系統(tǒng) 總 體 設(shè)計的主要任務(wù)是確定系統(tǒng)的模塊結(jié)構(gòu)攘烛，建立系統(tǒng)的功能模塊魏滚。它包括將系統(tǒng)分為多個模塊，確定模塊之間的界面和對模塊劃分的質(zhì)量進(jìn)行評價坟漱。根據(jù)卷制軸套模具的設(shè)計要求鼠次，系統(tǒng)主要完成四個部分的工作:產(chǎn)品數(shù)據(jù)模型建立、沖壓工藝設(shè)計與分析芋齿、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計和成型過程分析齿矗。卷制軸套模具CAD系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下圖所示。系統(tǒng)中每個模塊都是獨立的秤瞒，可以分別編制程序?qū)崿F(xiàn)爷凫。而各個模塊之間則通過人機(jī)交互界面進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和傳輸，這樣侵透，既降低了設(shè)計開發(fā)的復(fù)雜性罪团，又便于編程和系統(tǒng)的維護(hù)與擴(kuò)充。

　　(1) 零 件 信息輸人模塊

　　零件 信 息 輸人模塊將用戶所需產(chǎn)品的幾何尺寸逞脚、精度嗤渔、材料和工藝條件等信息輸人到計算機(jī)內(nèi)，生成零件的三維實體模型和二維圖形霸篡，并將上述信息存人數(shù)據(jù)庫中薯湾，為后續(xù)設(shè)計提供所需產(chǎn)品信息。

　　(2) 工 藝 設(shè)計模塊

　　工藝設(shè)計包括工藝性分析咒饼、工藝方案選定炕烈、工藝計算等刮赵。

　　工藝 性 是 沖壓件對沖壓工藝的適應(yīng)性渔硫，工藝性判斷直接影響制件質(zhì)量與模具壽命皱坛。在卷制軸套模具CAD系統(tǒng)中，采用了交互式查詢方法豆巨，用工藝性典型圖剩辟，通過人機(jī)交互進(jìn)行檢查判斷，采用人機(jī)對話方式往扔，由用戶根據(jù)生產(chǎn)實際情況作出判斷贩猎。工藝計算包括毛料計算、工序計算萍膛、力的計算吭服、壓力機(jī)的選用和模具工作部分強度校核，并把上述信息存人數(shù)據(jù)庫中蝗罗，為模具設(shè)計奠定基礎(chǔ)艇棕。

　　(3) 模 具 設(shè)計模塊

　　模 具設(shè) 計 模塊既可采取自底向上的設(shè)計方式，也可以采取自頂向下的設(shè)計方式串塑，即用戶既可以先設(shè)計裝配結(jié)構(gòu)沼琉，再設(shè)計零件;也可以先設(shè)計好各個零件，再進(jìn)行裝配設(shè)計桩匪。既可進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的自動設(shè)計琉枚，又可進(jìn)行非標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的交互設(shè)計。設(shè)計過程包括結(jié)構(gòu)類型的選擇冶侮、工作零件的設(shè)計更鼻、輔助零件的設(shè)計及模架、標(biāo)準(zhǔn)件的選擇们萄。

　　模 具 設(shè) 計過程中孝炫，需要大量使用標(biāo)準(zhǔn)件，而在標(biāo)準(zhǔn)件的建模過程中浦砸，需要反復(fù)查閱手冊以確定零部件的標(biāo)準(zhǔn)外形抽茸，耗費了大量的時間，人們?yōu)榱吮苊膺@些重復(fù)勞動毯旷，紛紛提出了多種形式的標(biāo)準(zhǔn)件庫碍讼。標(biāo)準(zhǔn)件庫的建立和使用提高了設(shè)計效率和質(zhì)量，并充分體現(xiàn)了使用CAD系統(tǒng)帶來的經(jīng)濟(jì)效益选癣，是CAD系統(tǒng)走向?qū)嵱没谋夭豢缮俚沫h(huán)節(jié)练代。

　　(4) 二 維 圖紙生成模塊

　　二維 圖紙 生成模塊自動生成裝配圖和零件圖的主視圖、俯視圖杰刽、左視圖菠发，自動填寫標(biāo)題欄和明細(xì)表。

　　UG 自 身 提供了PartsL ist工具便于用戶繪制標(biāo)題欄和明細(xì)表贺嫂，但要求用戶人工對零件定義屬性信息滓鸠，并把這些屬性組織成Parts List格式雁乡，而且一種Parts List格式只能用于一種類型的明細(xì)表，這種方法不僅繁瑣糜俗，而且靈活性很差踱稍。針對這一問題，筆者借助UG/Open API函數(shù)編制了標(biāo)題欄和明細(xì)表自動生成程序悠抹。

　　(5) 數(shù) 據(jù) 管理模塊

　　數(shù) 據(jù)管 理 系統(tǒng)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的處理和管理珠月，主要實現(xiàn)零件信息輸人模塊和工藝分析與計算模塊數(shù)據(jù)等信息的存儲，模具設(shè)計模塊的數(shù)據(jù)提取和各模塊之間的數(shù)據(jù)交換楔敌。系統(tǒng) 選 用 ACCESS數(shù)據(jù)庫啤挎，利用UG/OpenA PI在Visual C++環(huán)境下進(jìn)行開發(fā)設(shè)計，采用SQL的ODBC接口和數(shù)據(jù)庫進(jìn)行連接卵凑。

　　3 結(jié)束語

　　以 集成 軟 件UG作為支撐平臺侵浸，在VisualC ++集成開發(fā)環(huán)境(IDE)下，利用UG二次開發(fā)工具到趴，建立和開發(fā)專用的模具CAD系統(tǒng)林乍，界面簡潔直觀、操作方便阁雷、具有良好的人機(jī)交互性戒腔、可擴(kuò)充性和移植性，適合產(chǎn)品系列化設(shè)計柒杯。該系統(tǒng)的使用可以明顯減少用戶設(shè)計過程中的勞動強度掸枉，并為技術(shù)人員進(jìn)行精確快速的設(shè)計提供了有力的保障，大大提高了模具的設(shè)計效率和產(chǎn)品的制造精度疑拯，促進(jìn)設(shè)計與制造的標(biāo)準(zhǔn)化磷妻，降低了模具和產(chǎn)品的成本，為基于UG的產(chǎn)品CAD/CAE/CAM系統(tǒng)開發(fā)和模具的自動化設(shè)計和制造打下良好的基礎(chǔ)矿矿。

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