沖壓模具設(shè)計(jì)系統(tǒng)

沖壓模具設(shè)計(jì)系統(tǒng)第一頁(yè)，共十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日開(kāi)發(fā)沖壓模具設(shè)計(jì)系統(tǒng)的必要性現(xiàn)在模具CAD/CAM/CAE技術(shù)是模具設(shè)計(jì)制造的發(fā)展方向。經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，沖壓模具的設(shè)計(jì)和制造技術(shù)都已經(jīng)成熟、都已經(jīng)有一系列的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。但在模具設(shè)計(jì)過(guò)程中常常有很多一些重復(fù)性的設(shè)計(jì)計(jì)算和繪圖勞動(dòng)，為了降低模具設(shè)計(jì)的工作量和復(fù)雜性，有必要設(shè)計(jì)一套參數(shù)化的、尺寸驅(qū)動(dòng)的、自動(dòng)的模具設(shè)計(jì)系統(tǒng)。第二頁(yè)，共十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日在Pro/E上進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)Pro/engineer軟件具有廣而博的通用性，但它在具體應(yīng)用時(shí)不能直接處理特定產(chǎn)品，在加上國(guó)外設(shè)計(jì)觀念、標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)內(nèi)的差異，在使用該軟件進(jìn)行具體產(chǎn)品的設(shè)計(jì)時(shí)會(huì)感到有些不是特別方便。為了使Pro/E軟件能夠在特定的企業(yè)單位的特定產(chǎn)品的設(shè)計(jì)中最大限度地發(fā)揮潛力、創(chuàng)造效益、要對(duì)Pro/E進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)。換句話說(shuō)，二次開(kāi)發(fā)就是把Pro/E進(jìn)一步充實(shí)、完善、改進(jìn)成為用戶實(shí)用的（針對(duì)用戶的）CAD/CAM/CAE應(yīng)用系統(tǒng)。第三頁(yè)，共十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀國(guó)內(nèi)的研究狀況目前國(guó)內(nèi)有很多人對(duì)這方面進(jìn)行了研究，但沒(méi)有任何一個(gè)人對(duì)Pro/E的二次開(kāi)發(fā)進(jìn)行系統(tǒng)地、清晰地介紹過(guò)。主要原因資料缺乏，編程難度大，重復(fù)性研究工作多。第四頁(yè)，共十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日對(duì)Pro/Engineer進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)主要包含了三方面的內(nèi)容

（1）用戶化菜單的設(shè)計(jì)；（2）用戶對(duì)話框的設(shè)計(jì)；（3）程序編譯和參數(shù)化設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)等。

參數(shù)化驅(qū)動(dòng)是編程工作最關(guān)鍵的部分，在零件調(diào)用的過(guò)程中可以自動(dòng)的獲取零件的參數(shù)和參數(shù)值，并顯示在對(duì)應(yīng)的表框中，其中還要設(shè)定零件的數(shù)據(jù)庫(kù)，在點(diǎn)擊庫(kù)里面的數(shù)據(jù)的時(shí)候，相應(yīng)的表框也會(huì)顯示相應(yīng)的數(shù)據(jù)值，根據(jù)這些數(shù)據(jù)可以驅(qū)動(dòng)零件設(shè)定的參數(shù)，讓零件再生。第五頁(yè)，共十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日

Pro/E的沖壓模具設(shè)計(jì)

零件特征的生成Pro/E的零件的是通過(guò)定義零件的特征來(lái)創(chuàng)建的，右圖零件由三個(gè)基本特征組成，分別是拉伸、材料切除、倒角。創(chuàng)建時(shí)先創(chuàng)建拉伸特征作為父特征，然后創(chuàng)建材料切除特征和倒角特征，形成了孔和倒角?！w現(xiàn)了Pro/E“基于特征創(chuàng)建”的這一特性特征創(chuàng)建過(guò)程圖第六頁(yè)，共十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日裝配特征的創(chuàng)建裝配件的創(chuàng)建跟零件特征創(chuàng)建一樣，有很多特征創(chuàng)建方法和約束關(guān)系。比如零件陣列和同軸約束。通過(guò)導(dǎo)入零件，添加幾何約束特征，零件的裝配特征就可以創(chuàng)建了。輪輻成型模的裝配特征：特征創(chuàng)建過(guò)程圖第七頁(yè)，共十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)模擬動(dòng)畫(huà)的創(chuàng)建當(dāng)在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的早期階段應(yīng)用運(yùn)動(dòng)仿真,并且作為設(shè)計(jì)過(guò)程的一個(gè)完整部分時(shí),運(yùn)動(dòng)仿真可以對(duì)產(chǎn)品性能提供寶貴見(jiàn)解,這些見(jiàn)解可以幫助發(fā)現(xiàn)和解決設(shè)計(jì)問(wèn)題,此時(shí),更改費(fèi)用低,更改機(jī)會(huì)更大。

在Pro/E下制作動(dòng)畫(huà)，要先定義零件裝配過(guò)程連接類(lèi)型。它的連接類(lèi)型有滑動(dòng)桿、球面等8種。然后制作“伺服電動(dòng)機(jī)”，目的是確定機(jī)構(gòu)的動(dòng)力源和運(yùn)動(dòng)速率。最后，進(jìn)行分析和記錄運(yùn)動(dòng)特征，制作動(dòng)畫(huà)文件，然后就可以回放了。第八頁(yè)，共十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日輪輻成型模的運(yùn)動(dòng)模擬動(dòng)畫(huà)輪輻成型模的第二道壓型工序是對(duì)輪輻零件的特征進(jìn)行進(jìn)一步的修正和壓型。其主要運(yùn)動(dòng)是凹凸模的上下相對(duì)運(yùn)動(dòng)，而零件相應(yīng)有少量的變形。在制作此工序的模擬動(dòng)畫(huà)的時(shí)候需要把凹模和凸模的連接類(lèi)型定義為滑動(dòng)桿類(lèi)型。輪輻成型模（二）的模擬動(dòng)畫(huà)第九頁(yè)，共十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日沖壓模具輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)

在Pro/E下進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，創(chuàng)建沖壓模具輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)主要有以下幾方面的內(nèi)容和任務(wù)：1.在Pro/E下標(biāo)準(zhǔn)件庫(kù)和常用件庫(kù)的建立；2.對(duì)零件的尺寸進(jìn)行規(guī)范的設(shè)定和標(biāo)注，并規(guī)定驅(qū)動(dòng)參數(shù)；3.在Pro/TOOLKIT下使用MFC對(duì)系統(tǒng)菜單的開(kāi)發(fā)；4.用戶截面對(duì)話框的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用；5.應(yīng)用程序的編制和參數(shù)化應(yīng)用；6.相關(guān)系統(tǒng)的連接。第十頁(yè)，共十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日零件的參數(shù)化設(shè)計(jì)參數(shù)化設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)

所謂參數(shù)化設(shè)計(jì)是指零件和裝配件的物理形狀由特征屬性值（主要尺寸）來(lái)驅(qū)動(dòng)，用戶可以隨時(shí)修改特征尺寸或其他屬性，并可使設(shè)計(jì)人員從大量繁重而瑣碎的繪圖工作中解脫出來(lái)，可以大大提高設(shè)計(jì)速度，并減少信息的存儲(chǔ)量。

方法

1）族表法

2）PROGRAM驅(qū)動(dòng)

3）用Pro/Toolkit進(jìn)行參數(shù)化設(shè)計(jì)第十一頁(yè)，共十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日族表法定義

在零件設(shè)計(jì)時(shí)，如果某些零件非常相似，可以不必一一單個(gè)建立，通過(guò)一個(gè)父零件（GenericModel，也可叫基準(zhǔn)零件）就可以建立一系列的零件，這些零件組成的集合稱(chēng)為族表。

通過(guò)建立參數(shù)，然后族表獲取參數(shù)、尺寸，可以對(duì)零件進(jìn)行參數(shù)化驅(qū)動(dòng)。第十二頁(yè)，共十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日PROGRAM驅(qū)動(dòng)在Pro/E中，“程序”是進(jìn)行零件和裝配件設(shè)計(jì)的一個(gè)重要的工具，也是Pro/E的高級(jí)編程方法。通過(guò)程序編輯器，寫(xiě)入所需的輸入關(guān)系和關(guān)系式，再生零件時(shí)輸入零件的參數(shù)值，零件就可以再生了。第十三頁(yè)，共十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日用Pro/Toolkit進(jìn)行參數(shù)化設(shè)計(jì)

優(yōu)點(diǎn)：相對(duì)族表和PROGRAM，用Pro/Toolkit進(jìn)行參數(shù)化設(shè)計(jì)有以下優(yōu)點(diǎn)：更形象、更能用戶化、更少重復(fù)性的操作。步驟：1）系統(tǒng)菜單的開(kāi)發(fā)2）用戶對(duì)話框的開(kāi)發(fā)3）參數(shù)化程序的編寫(xiě)第十四頁(yè)，共十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日菜單和彈出對(duì)話框菜單的編寫(xiě)沖壓模具設(shè)計(jì)系統(tǒng)要求在Pro/E環(huán)境下運(yùn)行，必須要在Pro/E系統(tǒng)中建立自己的系統(tǒng)菜單，作為應(yīng)用程序的入口。系統(tǒng)菜單對(duì)話框彈出式對(duì)話框是目前最先進(jìn)、最流行的一種人機(jī)交換界面，它能提供圖形與文字共存的可視化環(huán)境，使操作更為自然、簡(jiǎn)便和快速。彈出對(duì)話框第十五頁(yè)，共十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日參數(shù)化程序設(shè)計(jì)通過(guò)編輯程序，使得程序能自動(dòng)獲取零件的參數(shù)值，并可以通過(guò)輸入?yún)?shù)值來(lái)驅(qū)動(dòng)零件的尺寸，修改零件的尺寸和形狀。GB2855－3的參數(shù)化驅(qū)動(dòng)程序

通過(guò)編寫(xiě)參數(shù)化應(yīng)用程序，就可以使得沖壓模具設(shè)計(jì)系統(tǒng)在Pro/E下實(shí)現(xiàn)參數(shù)化驅(qū)動(dòng)。增加了設(shè)計(jì)的方便性。第十六頁(yè)，共十九頁(yè)，編輯于2023年，星期日結(jié)束語(yǔ)二次開(kāi)發(fā)過(guò)程有一個(gè)非常漫長(zhǎng)和艱辛的探索過(guò)程，其中的困難和乏味更是不能盡訴。但困難過(guò)后，也少不了那份滿足。感謝一直以來(lái)老師和同學(xué)對(duì)我們的支持和幫助。因?yàn)樵O(shè)計(jì)的時(shí)間非常有限，加上本