注塑模斜销侧向分型抽芯CAD系统研究.pdf

机械与模具 注塑模斜销侧向分型抽芯CAD系统研究 周 鑫 吴崇峰 高雨茁 天津科技大学材料科学与化学工程学院 天津300222 摘 要 论述了基于AutoCAD 2000 应用Object ARX工具开发了注塑模的斜导柱侧向分型抽芯计算机辅助设计系 统的理论 过程和方法 说明了本系统的结构及其特点 关 键 词 斜导柱 数据库 计算机辅助设计 中图分类号 TQ320 5 文献标识码 B 文章编号 1001O9278 2003 12O0072O03 Studies on Computer Aided System Injection Mould Bevel Pin Side2Parting Core2Pulling ZHOU Xin WU Chong2feng GAO Yu2zhuo Material Science and Chemical Engineering College of Tianjin University of Science and Technology Tianjin 300222 China Abstract Principles process and method of developing computer aided system for bevel pin side2parting and core2pulling of injection moulds which was based on AutoCAD 2000 with the tool of Object ARX were introduced and structure and characteristics of the system were described Key words bevel pin database computer aided design 塑料注射模中侧向分型或侧向抽芯机构是一个重 要组成部分 随着制件几何造型的复杂化 使用功能的 多样化 使得许多塑料制件的成型要求模具制作复杂 化 对特殊模具机构如侧向与抽芯机构的使用越来越 多 而斜导柱机构又是侧向分型或侧向抽芯机构中最 常用的机构之一 为了提高模具设计效率 缩短模具 设计周期 提高模具设计品质 使我国模具生产水平能 够与国际水平接轨 我们针对模具行业设计现状 以 国家标准为基础 在Windows2000环境下 利用Auto2 CAD 2000开放性平台 并通过Microsoft Visual C 6 0和Object ARX 3 0编译工具 开发出基于Auto2 CAD2000的斜导柱侧向分型计算机辅助设计系统 1 1 系统结构 本系统针对实际生产 按照模具设计的过程 以斜 导柱理论分析 计算 选择与绘图过程为依据 根据国 家标准 以部分经验数值为参照 从而实现了斜导柱侧 收稿日期 2003O08O19 向分型机构计算机辅助设计系统 其系统的结构如图 1所示 主要由三大模块组成 即斜导柱理论分析 参数 计算模块 图形生成模块和数据库调用模块 其中 理 论分析与图形生成模块利用Visual C 6 0和Object ARX实现 数据库调用模块基于Access数据库利用 ODBC技术实现 2 图1 系统结构图 Fig 1 Structure layout of the system 第17卷 第12期中 国 塑 料Vol 17 No 12 2003年12月CHINA PLASTICSDec 2003 1995 2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co Ltd All rights reserved 2 界面开发 该系统的界面开发主要是使用Visual C 6 0 和Object ARX编译工具 编译通过后的可执行程序在 AutoCAD2000环境下流畅运行 实现了斜导柱侧向分 型抽芯系统的计算机辅助设计 Visual C 6 0是微软公司推出的功能强大的 Windows NT下的一组开发工具 也是微软的最新版本 的C 编译器 它是微软的Windows程序开发工具 的延续 Object ARX AutoCAD Run2time Extension 实时 运行扩展 是一种崭新的开发AutoCAD应用程序的工 具 它以C 为编程语言 采用先进的面向对象的编 程原理 提供可与AutoCAD直接交互的开发环境 能 使用户方便快捷地开发出高效简洁的Auto CAD应用 程序 2 1 理论分析计算模块实现 3 6 本论文的斜导柱侧向分型计算机辅助设计系统界 面分为两部分 相关参数理论分析计算部分和零部件 参数绘图部分 其中理论分析包括最大开模行程 锁 模力 斜导柱直径与长度 锁紧楔强度等四部分 所涉 及参数众多 用户根据实际情况有可能需要反复修改 有关参数 所以斜导柱侧向分型机构的相关参数界面 主要运用向导式属性页技术 其界面类似于通用软件 的智能化安装向导 参看图 2 图2 理论分析参数计算模块界面 Fig 2 Module interface for the theoretical analysis and calculation of parameter 使用该类属性页有利于不同页面间的数据保存 当用户进行斜导柱侧向分型机构相关参数校核时 如 斜导柱角度选择不当或者尺寸选择不符合经济要求 则返回出发点修改参数 如果利用VC 环境下的 通用对话框来表达 由于通用对话框在原有对话框关 闭新的对话框打开后 原有对话框相应成员变量的数 据即告丢失 为了保留校核时输入的和计算得到的数 据 避免重复输入的繁琐 需要在上一步与下一步对话 框间进行参数传递 而本论文参数计算部分包括四个 对话框 涉及大量的参数 进行对话框之间的数据传递 将是一件浩大的工程 为避免该类情况出现 保持程序 代码的简洁 我们利用Visual C MFC类库的支持 实现AutoCAD2000界面下向导式属性页的调用 利用 不同属性页调用时参数自动保存的特性 避免了需要 为上一步下一步对话框调用进行大量赋值的繁琐 使 程序执行的效率得到提高 由于代码的减少 也使程序 出现参数传递错误的几率大大下降 整个系统的稳定 性得到提高 图3 系统流程图 Fig 3 Flow chart of the system 理论分析计算模块涉及到最大开模行程 锁模力 斜导柱直径与长度 锁紧楔强度等 在分析中对锁模力 的五种情况 薄壁圆形 厚壁圆形 薄壁矩形 厚壁矩 形 线圈骨架型 作了详细讨论 对于斜导柱直径与长 度 则依据GB 4169 5 84 建立了尺寸参数数据库 根 据理论计算结果程序可以择优选择斜导柱直径与长度 等参数值 对于锁紧楔部分 则根据锁紧楔五种可能的 安装形式 整体式 装配式 镶嵌式等 进行了详细理论 分析 并在模块中列有相应计算程序 图3所示为系 2003年12月中 国 塑 料 73 1995 2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co Ltd All rights reserved 统总的流程图 2 2 图形生成模块实现 在本论文的图形生成模块中 主要使用简单易学 的通用对话框 通过Object ARX编译接口实现Auto2 CAD中程序绘图 其使用界面如图4 7 8 图4 零件图绘制模块界面 Fig 4 Module interface for accessory drawing 如图4所示的斜导柱零件图绘制对话框 对话框 左边为斜导柱尺寸参数选取框 其数据通过ODBC数 据接口技术从预先建立的Access数据库中直接调用 对话框中部为零件预览图 下部为明细栏 绘图基点选 取可以采取鼠标点取和手动输入两种方式 用户可以 选择对话框右下角的 标注尺寸 来实现零件图的自动 标注和绘制公差 该模块在实现零件图 标题栏自动 绘制的基础上 针对实际需要加入了尺寸标注函数和 各种公差标注函数 在模块中实现了零件的自动标注 绘图实例可以参看图5 图5 绘图实例 示意图 Fig 5 Examples for the drawing 3 应用实例 本系统采用天津科技大学塑料厂所承接医疗器件 的模具设计生产任务作为实例验证 该产品选用PP 具有一侧向盲孔 直径为 12 mm 孔深6 mm 使用本 系统进行设计与分析 斜导柱的倾斜角为20 时 其计 算直径值是14 56 mm 经系统圆整为标准系列值则是 16 mm 斜导柱长度为50 mm 实际生产中模具的斜 导柱倾斜角为20 其直径为16 mm 实际所测数值与 该系统计算值基本吻合 同时所绘零件与总装图符合 生产设计要求 具有一定实用价值 4 结论 本论文依据Visual C 6 0和Object ARX编译 工具 基于AutoCAD2000环境开发出注塑模斜导柱侧 向分型抽芯计算机辅助设计系统 该系统经过实例验 证具有以下功能 可辅助用户进行注射机选择 锁模力计算 可自动分析计算 选择斜导柱直径 长度 可对导滑 定位 锁紧等形式进行选择 并对锁 紧楔进行理论校核 实现斜导柱抽芯机构等零件图形绘制 实现零件图中尺寸 各种公差的自动标注 所建系统可方便地通过菜单在AutoCAD2000环 境下运行 不足之处是在图形绘制模块中部分非标准 件的尺寸需用户手动输入 如果引入零部件专家系统 则系统的实用性将得到很大提高 参考文献 1 李湘生 殷燕芳 斜导柱抽芯机构中滑块的受力分析及其 参数设计 J 模具工业 2000 11 39 41 2 李德群 现代模具设计方法 M 北京 机械工业出版社 2001 7 3 侯俊杰 深入浅出MFC 第二版 M 武汉 华中科技大 学出版社 2001 12 4 David J Kruglinski 等 希望图书创作室 译 Program2 ming Visual C 6 0技术内幕 第五版 修订版 M 北京 北京希望电子出版社 2001 1 5 Charles McAuley 李世国 潘建忠 平雪良 译 AutoCAD 2000 ObjectARX编程指南 M 北京 机械工业出版社 2000 7 6 唐