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1、前言模具具是机械械、汽车车、电子子、通讯讯、家电电等行业业的基础础工业装装备，对对国民经经济的发发展起着着关键的的作用.作为模具具中的一一个重要要分支，注注塑模具具已经成成为世界界各国国国民经济济发展的的重要装装备.现代制制造业对对产品优质质多样化化、制造造过程柔柔性化、市市场供货货快捷要要求，使使得通用用CADD设计软件件不能完完全满足足企业的的特殊需需要，在在通用CAD软件的的基础上上开发企企业自主主的模具具CAD系统十十分必要要.专用注注塑模具具CAD软件系系统，是是在结合合企业自自身的实实际情况况，开发发出符合合国家标标准、行行业标准准和企业业标准的的标准件件库、模模具通用用件库以以及
2、标准准模架库库的基础础上，建建立完整整的注塑塑模具自动动设计模块块，以及及相应的的数据库库和设计计过程数数据流程程管理系系统，使使系统能能自动对对数据进进行提取取、存储储、判断断和分析析，设计计出合理理的模具具产品，提提高设计计效率.本注塑塑模具CAAD以参数数化三维维特征造造型设计计自动化化软件SollidWWorkks为开发发平台，其其采用Parra2ssoliid底层核核心，二二次开发发采用流流行的OLE编程技技术进行行程序设计计，完全基基于Winndowws编程基基础. 1关于SollidWWorkks的二次开开发SollidWWorkks提供了了基于OLEE Auutommatiio
3、n的编程程接口APII(Apppliicattionn Prrogrrammmingg Innterrfacce，应用用编程接接口)，其包包含数以以百计的的功能函函数，这这些函数数提供了了程序员员直接访访问SollidWWorkks的能力力，可以以被VB、C/CC+等编程程语言调调用，从从而可以以很方便便地对SollidWWorkks进行二二次开发发. （1）对象象模型树树不管用VC+，VB，或者者用VBA开发SoliidWoorkss都要在在调用SollidWWorkks对象的的体系结结构基础础上进行行.在SollidWWorkks的API中，其其各种功功能都封封装在SollidWWorkk
4、s的对象象中，和和其他VB对象一一样，具具有自己己独立的的属性、方方法.通过调调用SollidWWorkks的对象象的属性性以及方方法，可可以实现现各种功功能.图1是SollidWWorkks的对象象模型树树。(2)OOLE Auttomaatioon接口技技术OLEE(Obbjecct LLinkkingg Emmbedddinng对象链链接和嵌嵌入)是Miccrossoftt Wiindoows系统和Vissuall Baasicc的编程程基础，为为应用程程序间的的通信以以及共享享彼此部部件提供供了方法法.OLLE自动化化允许通通过使用用高级宏宏语言或或脚本语语言如VBSScriipt和J
5、avvaSccrippt在一个个应用程程序内部部操作另另一个应应用程序序的属性性和方法法，可以以定制对对象并提提供应用用程序间间的互操操作件，通通过OLEE Auutommatiion接口技技术，面面向对象象的编程程语言可可以直接接操纵SoliidWoorkss的对象象的属性性和方法法满足二二次开发发的需要要. (33)关于DLLL DLLL(DDynaamicc Liink Libbrarry，动态态链接库库)是Winndowws操作系系统提供供的共享享可执行行代码数数据的基基本手段段.利用DLL可实现现代码的的数据共共享，很很容易实实现版本本升级.必要时时，开发发者只需需直接更更新DLL而
6、不用用对应用用程序本本身作任任何改动动就可以以对应用用程序的的功能和和用户接接口作较较大改善善.DLLL通常作作为进程程内组件件被实现现，当它它被调入入内存时时，被装装入与调调用它的的应用程程序相同同的地址址空间上上.运行它它时，DLL文件被被连接，但但它并不不绑定到到EXEE文件中.用户可可以调用用第三方方或自己己开发的的DLL库.SooliddWorrks支持使使用VB或VC+等语言言开发DLL库文件件，并且且以插件件的方式式加载. 2系统的的总体构构架智能注注塑模具具设计系统统如图2所示，主主要分为为产品建模模、模具具自动设计计、校核核和分析析、结果果反馈修修改四个个模块。(1)产产品建
7、模模：产品品建模的的目的不不仅要设设计出满满足要求求的塑件件，更重重要的在在于设计计、制造造出生产产这种塑塑件的模模具.通过产品品模型，应应为模具具CAD提供足足够的信信息，为为自动生生成模具具成型零零部件提提供条件件.产品特征征建模模模块主要要提供的的信息有有：模型型的尺寸寸、材料料、分型型面对象象、侧芯芯的颜色色显示等等，然后后将这些些信息存存储在模模型当中中，供模模具自动动设计模块块提取使使用。(2)模具设计计模块是是一个基基于知识识的产品品模具自动动设计过程.设计过程程模拟专专家设计计，采取取从里向向外设计计，首先先确定产产品型腔腔，包括括侧抽芯芯，然后后根据注注射机参参数设计计型腔数
8、数目，选选择模架架，设计计顶出系系统，温温度调节节系统，最最后生成成模具的三三维装配配图.在这个个自动化化的过程程中，每每个步骤骤都需要要调用知知识库中中的知识识和规则则以及设设计事例例的知识识.这个模模块还包包括自动动动态进进行特征征之间的的尺寸检检查和干干涉检查查等. (33)校核和和分析模模块主要要是对装装配图的的尺寸链链进行校校核以及及进行流流动性能能分析，然然后将结结果传送送给反馈馈模块. (44)结果反反馈模块块分析来来自校核核和分析析模块的的数据，与与知识库库对比，分分析判断断模具以及及产品模型型的缺陷陷，给出出结果，并并且反馈馈到模具具的设计以及及产品建模模过程中中. 3标准件
9、件与模架架库的开开发应用用开发建建立与CAD系统配配套的标标准件库库和模架架标准库库，是智智能模具具CADD设计的重重要内容容之一.标准件件库的实实用界面面如图3所示.模架库库涉及的的类型和和零件比比较多，调调用的数数据库复复杂，由由于是装装配体，其其中零件件属性的的驱动具具有很大大的代表表性，其其驱动连连接过程程体现了了整个注注塑模具具CADD设计过程程中的智智能信息息的传递递和提取取.图4为D2MM2E模架选选用过程程系统运运行的界界面效果果。4注塑模模具CAAD系统设计计实例以电话话机壳模模具设计计为例，介介绍S3DDMADD注塑模CAD系统的的工作过过程：(1)在进行行模具设计计前必须
10、须对零件件进行必必要的处处理，系系统中采采用分型型面对象象，由于于分型面面的复杂杂性，需需要人工工制作分分型面，沿沿零件的的分型面面做一个个曲面.图5是一个个分型面面对象的的示例. (22)由注塑塑模具CAAD菜单选选择模具具设计向导导，进入入注塑模模具设计计向导第第一步.在产品数据据栏内输输入产品品零件3D模型文文件存取取路径和和文件名名称，或或者单击击浏览按按钮直接接搜索查查找相应应的零件件模型文文件.在目标标文件夹夹内输入入设计结果果文件的的保存路路径和位位置. (33)模具具设计向导导第二步步(图6)：输入入产品基本本信息，提提取材料料信息：包括生生产量、模具精度、模具材料等，生成模具
11、原始型腔。(4)模模具设计计向导第三三步：选选择模具具设计的依依据.系统提提供了四四种不同同的设计计思路和和设计依据据，包括括：根据据生产率率设计、根根据注射射量设计计、根据据注射压压力设计计、根据据锁模力力设计. (5)模具设计计向导第第四步：确定型型腔数目目和布局局方式.系统自自动根据据上步的的选择，设计型腔数目和布局方式;用户也可以对此进行修改.系统会根据选择确定的型腔的布局方案进行结构设计. (6)模具设计向导第五步：选择和确定模架.根据型腔的数据选择合适的模架，默认的模架类型是：D-M-E，也可以人工选择. (7)模具设计向导第六步：生成浇注系统.选择浇注系统的结构型式，系统自动计算
12、浇注系统部分尺寸，并进行浇注系统结构设计和布局. (8)模具设计向导第七步：生成顶出系统.选择不同的顶出系统的顶出机构和顶出元件，系统自动设计整体的顶出系统和布局顶针的位置. (9)模具设计向导第八步：温度调节系统设计.有多种冷却系统方案供选择：隧道式冷却系统和蜂窝式冷却系统.选择确定之后，系统会自动完成冷却系统的结构设计和布局. (10)模具设计向导第九步，完整的电话机壳注塑模具的总体结构方案设计完成，保存模具设计结果.全部零件和总体装配结构的模型文件按指定的目标文件路径保存.图7为设计完成的电话机壳塑料模具的3D总体结构图. (11)工程图图的生成成模具3D总体结结构设计计完成后后，S3D
13、DMADD系统可可以根据据用户的的需要生生成所有有零件部部件的零零件工程程图和装装配工程程图，并并将工程程图按照照要求的的方式保保存或输输出(如图8所示).并可以以根据CAM加工的的要求，构构建和输输出3D零件数数控加工工所需要要的实体体模型文文件，供CAM系统数数控编程程功能模模块编程程需要. 5结束语在智能能注塑模模具CAAD系统开开发过程程中，采采用SollidWWorkks为支撑撑平台，以Microsoft面向对象编程的OLE Automation技术为核心，采用基于特征的三维实体建模技术，突破了传统注塑模具CAD通过人工进行判断、分析，人工进行结果反馈的障碍.本系统软件虽然是CAD二次开发软件，但完全是一个独立可灵活移植、以SolidWorks为平台的插件模块，其功能强大.运用智能专家系统，不但提高了注塑模具的设计效率，而且使模具设计结果更加准确合理.
