鋁型材擠壓模具cad技術(shù)

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1、中國科技論文在線http://www.paper.edu.cn轉(zhuǎn)載中國科技論文在線http://www.paper.edu.cn622機(jī)械科學(xué)與技術(shù)第23卷二次開發(fā)語言GRIP進(jìn)行模具三維圖形的自動(dòng)生成是工作的重點(diǎn)其目的就在于提高設(shè)汁質(zhì)量．縮短工程設(shè)計(jì)周期?！m一04擠壓模具結(jié)構(gòu)優(yōu)化．048≤0訂)模具外圓直徑、高度、分流橋的幾何結(jié)構(gòu)尺寸以及型腔結(jié)構(gòu)尺寸等是構(gòu)成模具實(shí)體形狀的主要參數(shù)，其中模具直徑和高度尺寸是由擠壓型材斷面外接圓直徑?jīng)Q定的，屬于定常數(shù)，因此，真正設(shè)計(jì)意義上的幾何結(jié)構(gòu)參數(shù)實(shí)際上是分流橋幾何r：≤毛詈了結(jié)構(gòu)參

2、數(shù)以及型腔幾何結(jié)構(gòu)參數(shù)。型腔幾何結(jié)構(gòu)參數(shù)主要影響擠壓制品的質(zhì)量．設(shè)計(jì)不合理時(shí)．可能產(chǎn)生如彎曲、扭曲等現(xiàn)即毒‘?！?24象但可通過工作帶的長度調(diào)整予以糾正；型腔的幾何形狀設(shè)汁是否合理在一定程度上也影響實(shí)際擠壓力的大小，因此也影響著模具的強(qiáng)度，但不是模具強(qiáng)度的主要影響因素。而分流：B訂(導(dǎo)+等)／2=(1+-g-)(。．6B+Hi)橋的幾何形狀則是模具強(qiáng)度的重要影響因素。(1)優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)的建立F：￡月￡：(1,IT)(0．6B+H．)￡i圖1模具結(jié)構(gòu)示意圖擠壓過程中實(shí)際擠壓力的大小與分流橋同鋁錠的接觸面積有很大的關(guān)系．因此

3、以分流橋同鋁錠的接觸摩擦面積=最小為優(yōu)化目標(biāo)建立優(yōu)化數(shù)學(xué)模型，具有較好的可行性。這里僅考慮擠壓力對(duì)模具強(qiáng)度的影響，其它因素暫不考慮。設(shè)擠壓力為P，模具直徑為d、分流橋的寬度為B、高度為min)=(1,IT)(0H．、橋墩距離為￡(如圖I)，則模具單位面積的載荷為．6+，)Att16BPLg1()=————————1—0．048<01Ta1Ta訂4。()式中：A為分流橋受力端面的面積，A．=LB；。為模具單o24<0位面積的壓力，．=P'trd／4。一)n彎曲力矩為MM：：4BPL4g3()=t—d<0I231T。dg4(

4、)=X2一d<0抗彎模量為zg5()=3一h／2<0g6()：一l<0z：：g7()=一2<0分流橋在加載時(shí)發(fā)生的應(yīng)力為仃．gl()=一3<0．·=≤5擠壓模具CAD程序開發(fā)設(shè)模具的材料為4Cr5MoSiV其許用彎曲強(qiáng)度or。=5．1程序流程圖中國科技論文在線http://www.paper.edu.cn第5期葉南海等：鋁型材擠壓模具的CAD技術(shù)62352用戶參數(shù)輸入界面程序開發(fā)等數(shù)據(jù)．剛開始時(shí)可以賦以任何值。當(dāng)程序運(yùn)行之后．從擠壓模具設(shè)計(jì)輸入?yún)?shù)交互界面，如圖3所示。該界DELPHI(用戶參數(shù)輸入界面)傳遞過來的數(shù)據(jù)將

5、自動(dòng)覆蓋面是通過DELPHI編譯的一個(gè)可執(zhí)行文件(ynh．dat)程序原來的初始值，之后GRIP程序繼續(xù)向下執(zhí)行。運(yùn)行之后得到的程序代碼的關(guān)鍵就是要將(界面輸入)(3)特征操作數(shù)據(jù)準(zhǔn)確地送到UG的建模環(huán)境之中去，具體代碼略。分流擠壓模具結(jié)構(gòu)總體上呈圓柱狀，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)分流f-程序￡程序程序子程序孔、工作帶、焊合室等部位．就是依靠UG的實(shí)體建模功能opt．0I、1h2I7avnh2(X)9r．完成的。本次課題用到的UG實(shí)體建模的命令語句有：拉y22Iqiangdu伸(SOLEXT)、旋轉(zhuǎn)(SOLREV)、切割(SOLCUT)

6、、倒圓倒棱(BLEND)、分割(SPLIT)等。(4)程序接口UG／GRIP調(diào)用外部可執(zhí)行程序的命令是“XSPAMN”．通過XSPAMN可以直接進(jìn)入用戶模具設(shè)計(jì)參數(shù)輸入界面．用戶可以在此輸入相關(guān)數(shù)據(jù)．包括原始設(shè)計(jì)參數(shù)和經(jīng)過優(yōu)化之后的沒計(jì)參數(shù)。在DELPHI的程序代碼中建立文本文件(．dat)．然后在GRIP中用“FETCH”、“RESET”、“READ”三個(gè)命令獲取數(shù)據(jù)，即可傳人到UG環(huán)境中．為UG建模所采用，實(shí)現(xiàn)UG和DELPHI之間的數(shù)據(jù)通訊。6擠壓模具三維圖形生成技術(shù)(1)首先以模具外圓直徑、高度為基本尺寸．以圓柱

7、體2擠壓模具CAD程序框圖為基本三維體素，生成模具上模圓柱體；(2)根據(jù)分流橋的幾何結(jié)構(gòu)及其參數(shù)尺寸，確定分流孔的截面形狀，并將分流孔截面(閉合曲線)沿模具軸向方向進(jìn)行拉伸指定高度，則生成分流孔的三維實(shí)體；(3)將分流孔三維實(shí)體定位到上模圓柱體給定位置．并按分流孔數(shù)目沿圓周均布；(4)將模具圓柱體與所有分流孔實(shí)體做相減布爾操作，即可形成分流孔；(5)生成模芯工作帶部位結(jié)構(gòu)(相并布爾操作)和定位孔。7軟件運(yùn)行本次論文共完成了三個(gè)方面的工作，即擠壓模具分流圖3模具設(shè)計(jì)參數(shù)輸入界面橋幾何結(jié)構(gòu)尺寸優(yōu)化設(shè)計(jì)、分流橋強(qiáng)度計(jì)算分析以及

8、擠壓53三維結(jié)構(gòu)建模程序開發(fā)模具三維圖形的生成等，軟件的運(yùn)行情況如下。(1)聲明實(shí)體(ENTITY)7．1分流橋結(jié)構(gòu)尺寸優(yōu)化設(shè)計(jì)運(yùn)行情況進(jìn)行鋁型材分流擠壓模具GRIP編程時(shí)，實(shí)體變量的用戶首先根據(jù)模具設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)尺寸輸入初始數(shù)據(jù)，包聲明相當(dāng)重要。模具是一個(gè)立體結(jié)構(gòu)，并且由各種各樣的括分流橋橋墩距離、分流橋?qū)挾群透叨瘸叽?/p>