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注塑模三維成型零件的生成研究

作者:admin來源:中國塑膠網 日期:2015-8-5 13:08:48 人氣: 標簽:

  機械與模具注塑模維成型零件的生成研究文勁松,李德群華中科技大學模具技術國家重點實驗室,湖北武漢430074塑料制品在現代生活與生產中的應越來越廣泛,注塑模具由于其生產效率產品質量穩定成本低的特點成為塑料制的耍成型于4艾,計算機輔肋設計,稅技術的運用縮短了注塑模具的設計時間,在注塑模0人,軟件的開發中,成型零件的生成是其核心技術。雖然成型零件自動設計的研究越來越多,但由于注塑模的設計是項實踐性非常強的工作,即使是同制品,不同的設計者設計的模具有可能完全不同,所以在現階段采用交互式的設計方法生成注塑模的成型零件是種有效的途徑,即由用戶通過,入0軟件提供的工具交互定義分型線與分型面,再由分型面分割實體得到型芯型腔。

  1設計過程注塑模的成型零件包括型芯型腔和成型桿,型腔用以形成制品的外面,型芯用以形成制品的內面,成型桿用以形成制品的局部細節4.成型零件的設計思想是用定義的分型面切割包圍經過尺寸轉換的塑料制品的虛擬型腔,得到模具的型芯和型腔。

  設計過杓如載入塑料制品。

  又寸制品進行尺寸變換,即放收縮率。

  如果需要多型腔,排列塑料制品。

  生成包圍塑料制品的長方體并確定分型方向。

  把長方體和塑料制品作布爾減運兌以到虛擬型腔,如果需要成型桿,首先設計成型桿。

  定義分型面。

  用分型面切割虛擬型腔得到型芯型腔。

  2關鍵技術的實施從上面的設計過程可以看出,在注塑模的設計過不,包以下的設計信以實體信息如塑料制;分型面等精度信息如塑料收縮率和輔助信息如分型方向。運用基于特征的方法可以有效地管理設計的進程。

  2.1特征的數據結構特征的數據結構如1特征號碼并差布爾運算方法交非幾何信息特征的邊界特征的性質特征所屬的管理器下個特征布爾運算函數基于特征設計的中心思想是把設計的每步驟都認為是個特征,特征以鏈的形式存儲,形體特征1994201546,6伽咖13喊徼,餐趣,友涵14,黑,成1各取,對于非形體特征該函數的函數體為空。

  2.2特征的分類依照上面特征的定義,可以對注塑模式成型零件設計過程中的特征分類如下廠實體特扣廠形體特征多型腔排列虛擬型腔成型桿,塑芯里腔特征曲面特征精度特征塑料收縮書輔助特征分型方向廠復制面拉伸面!3描面邊界面曲面訃割曲面裁剪線。并目交線把兩個面切割成個面,需要注意的足只有交線的端點在面的邊界線上才能切割面,把標有箭頭的面裁剪后就得到了的面。

  如果是多艱腔布置。則復制面和邊界面會根據型腔的排列方式和距離,在相應的位置復制。

  3成型桿零件設計2.3分型面的定義成,零件生成的關鍵是分型面的定義,其實質是分增線的定義。詘過定義的分型線生成面。再經過面的合并面的裁剪得到分型面。在本系統中定義有種面復制面掃描面邊界面和拉伸面。并有面合并,面裁剪等編輯方法,下面詳細討論。

  復制面直接用制品模型上的某個面作為分型面。用戶只需選擇制品上的面,系統自動復制該面。

  掃描面把制品上的條或多條邊沿某個方面掃過定的距離得到的面。

  邊界面把制品上的條或多條封閉的邊以它所在的面或共面為基面生成新的面,如果所選的邊不封閉,系統會提以何種方式封閉。邊界面主要用在制品通孔或必須采用階梯分型面的怙況而且邊的選擇對成型零件的形狀有很大的影響。例如如果想使成型通孔的凸臺衍在型芯上。那么就要選擇制品外輪廓上的通孔圓周線來生成邊界面。反之就要選擇內輪廓上的線,對于有階梯分型面的情況同樣如此。

  拉伸面把1個參考面上的線沿參考面的法矢方向掃過定的距離得到的面。它與掃描面的區,在于掃描面的線可以足維線。而拉伸面的線必須是參考面上的維線。

  定義好各種面后??梢酝ㄟ^面介并。面裁剪等編輯方法得到分型面。

  面介并把多個面合并成個實體。同時求得面與面的交線。并用交線把面切割成兩個或多個面。為后續面裁剪把面合并后多余的面去掉。面介并裁抖過程如1成型桿用來形成制品孔和局部凹槽。它般單獨制造。再嵌入到模板小去。我們在分甩之前必須先進行成型桿的設計。

  成型桿的設計足通過拉伸給定的面到給定的平面來形成的。面可以通過連續選擇得到。也,以迪過封閉封閉線是以基面的數據來形成新的面,如果不給定基面。不管封閉線是平面線還是維曲線,都將形成平面或向叩面迢近。從而得+到止確的結果。尋找基面的算法如果封閉線是由兩條以上的線組成,則它們的共面即為基面;如采足條線般是訓弧或橢。則找出包含它的兩個面,如果這兩個面中有個是平面。則平面為基面,否則如果這兩個面中有圓錐面,而且圓錐面的軸線與拉伸方向不垂。則圓錐面為基面。否則另個面為叢面。

  如果以上方法不能判斷。則由用戶選擇。

  這個算法也用在了定義分型面的邊界面的形成。

  通過面的拉伸形成的成型桿會自動與虛擬型腔作布爾減運算。所以在定義分型面時不必再考慮成型,如果是多刮腔布置。系統會根據型腔的排列方式和距離。

  自動在所有的型腔中生成。不必多次操作。

  4原型系統的實現及實例利爪以上思想。在1以0維參數化特征造型軟件5華中科技大學華中軟件公司開發上實現了注塑模成型岑件生成的原甩系統下面是設汁實罩殼零件之零件的總體尺寸為,73,36,壁厚為2,選用的村料為人以。制品內的兩個圓環形凸臺有通孔。模具的結構采用模腔的板式注塑模,收縮率為8,首先生成成型桿以成型制品內兩圓形凸臺的通孔,成型桿略,定義的分型面3,分型后的型腔型芯4 5所小李德群。塑料成型工藝及模具設計。北京機械工業出尹文生。支持自頂向下設計的裝配建模研宄華中理工大學博士學位論文。1998.8.

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