采用Visual Basic編制參數(shù)化設(shè)計界面,并調(diào)用SolidWorks提供的API函數(shù),將通用零件的尺寸參數(shù)傳遞到模型庫中的相關(guān)尺寸,即可完成通用零件的三維參數(shù)化設(shè)計。模具通用零件參數(shù)化設(shè)計示例如圖2所示,輸入壓件外徑尺寸,則能在SolidWorks中生成已定義好的模臺板標(biāo)準(zhǔn)件。

圖2 模臺板標(biāo)準(zhǔn)件參數(shù)化
2.模具結(jié)構(gòu)設(shè)計
模具的裝配結(jié)構(gòu)設(shè)計比較復(fù)雜,涉及很多零件以及裝配關(guān)系。筆者認(rèn)為有兩條思路來進行設(shè)計:第一,將整個裝配體做成一個模型,裝配體中的零件均在SolidWorks中采用自頂向下的方式進行裝配建模,零件之間關(guān)聯(lián)特征,這意味著當(dāng)修改一個零件的尺寸時,其他零件與其相關(guān)聯(lián)的特征尺寸也會做相應(yīng)變動,達到一種聯(lián)動修改的效果。這樣的話,一旦建立好針對某一形狀壓坯的裝配體模型,那對于此類形狀的壓坯,只需輸入尺寸參數(shù),其相應(yīng)的裝配體模型便能自動生成。這種方法雖然效率很高,但其明顯的缺點就是不夠靈活。一種形狀的壓坯對應(yīng)一種裝配模型,對應(yīng)的模型庫容量自然會相當(dāng)大,而且成形零件的連接方式、緊固件類型均已固定,不能選擇。
基于以上不足,提出第二種思路,將裝配體細分為幾個子裝配體。子裝配體仍采用特征關(guān)聯(lián)的建模方式。從拉下式成形模裝配體特征不難看出,它實際上是一種板桿柱組合體(組成部分包括上模板、承壓板、陰模板、芯棒板、拉桿、導(dǎo)柱等)。因此可將各模板和與其相配合的零件做成子裝配體模型存儲于模型庫中,這種子裝配模型存儲的就是連接方式,可事先存儲很多種連接方式,當(dāng)設(shè)計時會彈出選擇對話框,供用戶選擇連接方式,并且結(jié)構(gòu)設(shè)計的每一步過程中都會與計算模塊交換數(shù)據(jù),保證成形零件的配合關(guān)系,當(dāng)用戶選擇定制完所有子裝配體,則可以在主裝配體環(huán)境中人工拼裝,在拼裝的過程中能發(fā)現(xiàn)干涉或是設(shè)計不滿意的地方,則可以重新選擇或直接修改,由于子裝配體采用特征聯(lián)動建模,因此修改成形零件尺寸均不會改變連接方式。采用第二種思路進行模具裝配結(jié)構(gòu)設(shè)計大大地增加了靈活性,減少了模型存儲量,并且易于交互修改,因此,本CAD系統(tǒng)采用了這種方式。
3.設(shè)計計算公式的程序化
在模具設(shè)計過程中,有大量的計算公式,將這些公式分類整理并進行程序設(shè)計,每個計算過程以函數(shù)的形式存儲于VB源代碼模塊中,從而構(gòu)建公式庫,在設(shè)計過程中只需設(shè)計人員輸入相關(guān)參數(shù),計算過程交由計算機處理,有效地簡化了設(shè)計人員的設(shè)計過程,實現(xiàn)了設(shè)計計算的自動化。