基于Unigraphics平台的注射模CAD系统研究与开发

基于Unigraphics平台的注射模CAD系统研究与开发

郭良刚[1]2002年在《基于Unigraphics平台的注射模CAD系统研究与开发》文中研究指明一副注射模是否合理,是否能够生产出合格高质量的塑件,很大程度上依赖于注射模具的设计水平,其余就得依靠设备和模具制造工人的熟练程度等因素;另一方面,为适应市场的快速变化,满足塑件产品的多品种、系列化、小批量、短周期的要求,对注射模设计的水平和效率提出了更高的要求。因此,要高效率获得高质量的注射模,模具设计是个极为重要的环节,因而如何提高注射模的设计水平和设计效率,是当前注射模行业所面临的重要课题。 CAD技术在模具设计中的广泛应用,使得注射模的设计水平和设计效率得到了一个质的飞跃。本文围绕福建省工业重点科技项目“快速可换型芯注射模的研究与开发”,针对注射模工业中进行系列化注塑产品生产时存在的模具设计周期长、投入成本高、模具强制报废现象严重等问题,对快速可换型芯注射模的设计思想进行了研究,并由此着手基于Unigraphics软件系统平台,进行基于知识库的注射模CAD系统KIMDS(Knowledge-based Injection Mold Design System)的研究与开发,同时融入快速可换型芯的设计思想,从而实现注射模设计在一定程度上的自动化和智能化,提高注射模设计水平和效率。 本文主要从以下几个方面的内容进行了研究和探讨: 1.对注射模设计的一般步骤和快速可换型芯注射模设计的基本思想进行了研究。注射模设计的一般步骤的研究,是进行KIMDS系统总体结构设计的基础;同时,本文把快速可换型芯注射模的设计思想融入KIMDS系统中,这是本课题的重要特色与创新之一。 2.系统总体结构研究及功能模块划分。从软件工程学的角度,采用IDEFO方法对系统进行了功能模型的建立、总体框架设计、功能模块的划分。同时,对系统与开发平台间的数据管理及系统内部各模块间的数据传递机制和数据流程进行了研究。 3.系统界面设计。在深入研究基于Unigraphics平台的二次开发关键技术的基础上,结合系统每个功能模块所要完成的功能及注射模设计的基本思路,对系统的总体界面和各功能模块界面进行设计,并建立了系统的编程框架。在系统界面设计上,提出一种基于过程向导的思想,在KIMDS用户界面上提供给用户一个逻辑过程,指导用户一步步地完成注射模的设计。 4.系统主要功能模块中的关键技术研究。研究了系统主要功能模块实现的基本思路及关键技术。从系统工程的角度,总体把握注射模设计的整个过程,建立了注射模设计在一定程度上实现自动化和智能化的各种相关机制,并对系统知识库的结构组成及其实现方法进行分析和研究。 5.系统的应用。以一个简单塑件为例,介绍KIMDS系统应用和操作。 KIMDS系统是面向功能、面向制造、面向装配的注射模CAD系统,主要从模具结构设计和装配建模方面考虑注射模的设计过程。目前,系统虽还处在研究开发和调试阶段,但已建立起了一个基本的注射模CAD原型系统,软件结构比较完整、合理,功能强大。

郑战光[2]2004年在《粉末冶金模具CAD系统开发及其关键技术的研究》文中进行了进一步梳理本文围绕广西区科技攻关项目“汽车关键零配件CAD/CAM模具设计和制造技术的开发”,并基于Unigraphics软件系统平台,开展了以下几个方面的研究工作: 1、在粉末冶金模具设计原理方面,本文重点围绕精整模具设计进行研究,归纳、总结并提出了精整模具叁个关键零部件(芯棒、模冲、阴模)新的分类方法。 2、在系统总体结构设计及功能模块划分方面,从系统工程原理和软件工程学的角度,采用IDEFO方法对系统进行了功能模型的建立、总体框架设计、功能模块的划分;同时,对系统与开发平台间的数据管理及系统内部各模块间的数据传递机制和数据流程进行了研究。 3、在UG二次开发方法及实现途径中,深入研究基于unigraphics平台的二次开发关键技术并结合粉末冶金精整模具设计的基本思路,对系统的总体界面和各功能模块界面进行了设计,通过UG/Open API编程,解决了一些关键技术并基本上实现了系统。 4、最后,以一个小隔套零件需要精整的模具设计为例,介绍了粉末冶金模具CAD系统的应用和操作。 同时,在深入研究粉末冶金模具结构的基础上,对用户自定义特征广西大学硕士学位论文粉末冶金模具CAD系统开发及其关键技术的研究(User Def 1 ne Feature)关键技术进行7全面的研究,并开发7粉末冶金模具零件的类库。

张志彬[3]2006年在《基于分型面的坐便器产品模具CAD系统研究与软件开发》文中认为卫生陶瓷在现代家庭的应用越来越广,自1993年以来,我国卫生陶瓷总产量一直稳居世界第一,成为陶瓷的生产、消费大国。但就产品质量而言,我国的卫生陶瓷产品质量居中下水平,高档的陶瓷产品大多由外资或合资企业生产。产品质量的低下与目前企业的生产方式有很大关系。国内陶瓷企业对坐便器母模的开发制作至今还是传统的手工作坊形式,导致产品的开发周期长、开发费用高,不利于产品的快速开发和对市场的快速响应。因此提高企业的信息化程度成为提高企业产品质量的重点。 本研究内容来源于广东省十五攻关重大科技专项“复杂陶瓷产品快速集成制造技术研究及示范基地建设”,本文的坐便器模具CAD系统开发采用面向对象编程技术,结合企业的实际需要以现有的CAD软件为平台进行企业专业化的二次开发,提高CAD软件的使用效率,扩大CAD软件的应用范围。 本文的研究内容如下: 1.分析了模具CAD技术现状和二次开发工具后采用如下方法:在Visual C++编程环境下,通过配置UG文件,建立基于UG/open AppWizard NX2的项目,通过增加环境变量的方法,使环境变量的值与程序开发的目录相适应,保证了二次开发系统与UG平台的一致性。 2.利用UG本身的工具设计用户界面,采用UIStyler工具设计对话框、MenuScript脚本文件建立用户菜单。为在UG平台上对坐便器产品模具设计提供了面向对象的开发环境。 3.根据陶瓷行业的生产特点:对坐便器产品的空腔部分采用单面注桨成型,因此在模具提取前对产品模型的空腔部分简化成实心体。 4.根据企业的实际生产经验,应用软件工程学的知识,将基于分型面的模具CAD系统分为如下部分:加载文件、前处理、模具提取和模具外形处理。 5.研究了坐便器模具的分型面选取和基于分型面的模具模块提取方法。 6.研究坐便器模型的缩放率,凸出率及其在各个方向上的变化,在确保外观质量的前提下,对坐便器的复杂表面进行简化处理,使之有利于模具的后续加工。

宾兵[4]2004年在《基于Unigraphics的汽车关键零配件模具CAD系统的开发》文中进行了进一步梳理本文围绕广西区科技厅攻关项目“汽车关键零配件CAD/CAM模具设计和制造技术的开发”进行了系统、深入的研究。在Windows2000系统平台上,利用Unigraphics软件(UG NX1.0版本)作为二次开发支撑软件,主要完成了如下工作: 研究了粉末冶金压制成形技术的工艺特点及粉末冶金(无需精整工艺)模具的设计原理。研究、总结了成形模具主要零件(阴模、模冲、芯棒)的结构、尺寸计算,并阐述了粉末冶金模具设计的一般步骤。 根据粉末冶金模具CAD系统的设计要求,设计了系统的总体框架,运用软件工程学的生命周期法原理,建立了系统的运行流程,设计了系统的数据流程,采用IDEF0方法划分了系统的功能模块。 深入研究了UG软件的二次开发方法,完成了系统的界面设计。基于粉末冶金模具的设计原理,完成了工艺设计模块中压制方式确定、压力中心、成形压力计算、成形零件尺寸计算等模块,并建立了相应的编程框架。 最后,以一个无需精整工艺即能达到精度要求的小隔套为例,介绍了粉末冶金CAD系统的应用和操作。

汪智勇[5]2008年在《基于UG的注塑模冷却CAD系统的研究与实现》文中研究表明冷却系统是注塑模的重要组成部分,同时在注塑模的设计过程中也是最为繁琐的。本文针对注塑模中冷却系统设计的问题进行分析与研究,采用良好的用户交互操作、关联设计、干涉检查和调整技术,较好地解决了注塑模冷却系统的快速设计和一致性维护问题。本文在介绍注塑模的基本结构和注塑模CAD系统结构的基础上,根据注塑模冷却系统的常用回路形式捕获该注塑模冷却CAD系统的需求分析,同时选择以NX4.0作为CAD开发平台,利用UG/OPEN等技术进行系统的开发。在注塑模CAD冷却系统中采用ODBC技术进行文件的读写操作,同时利用UG的参数化关联技术、WAVE关联技术、UDO的关联技术实现该系统的关联设计。注塑模冷却系统主要包括一般形式的冷却回路(即冷却水道)和特殊形式的冷却回路(即隔水片、喷流管等)两部分。对一般形式的冷却回路,作者采用良好的用户交互方式和参数化特征建模的方法,实现了冷却水道的动态创建,并采用WAVE关联技术和UDO技术,将冷却水道和与之对应的冷却系列标准件(堵头、水管接头、密封圈等)进行关联设计,保证了设计的一致性。同时利用参数化设计技术实现了冷却水道的干涉检查和自动调整功能。对于隔水片等特殊形式的回路,作者也采用友好的用户交互界面和关联设计技术,方便地创建特殊形式的冷却回路,同时也实现了编辑修改功能。基于以上的研究工作,作者开发了注塑模冷却CAD系统,在实际的应用中让工程设计人员节约了重复作业的时间,减少了设计工作量,极大地提高了设计效率。此外,作者还总结了全文并提出了注塑模冷却CAD系统需完善之处。为该系统的改进提供了有益的意见。

杨红梅[6]2008年在《基于知识的小型注射模快速设计系统研究》文中进行了进一步梳理针对当前要求注射模设计与制造过程的自动化、智能化及高效率的要求,基于Unigraphics软件的二次开发平台,开发了基于知识的注射模结构设计CAD系统,提出了系统的整体结构框架、模块划分和数据流程,建立了知识库,分析了各模块功能的实现。

仰建武[7]2001年在《快速可换型芯注塑模CAD关键技术研究》文中研究指明近年来,塑料成型模具增长十分迅速,在整个模具行业中所占的比例越来越大,而占塑料成型模具产量约半数以上的注塑模也受到了越来越多的重视。因此,如何提高注塑模的设计技术水平,是当前从事注塑模行业的人们所面临的重要课题。注塑模设计技术经历了完全手工设计、采用通用CAD/CAM系统设计、采用专用注塑模CAD系统设计叁个阶段。采用专用注塑模CAD系统进行模具设计,代表了当今注塑模设计技术的最高水平。 在这种背景下,本文围绕福建省工业重点科技项目“快速可换型芯注塑模的研究与开发”进行了较深入的研究,针对注塑模工业中进行系列化注塑产品生产时存在的模具设计周期长、投入成本高、模具强制报废现象严重等问题,提出了快速可换型芯设计方法,并利用Unigraphics软件系统作为二次开发平台,进行新一代注塑模专用CAD系统KIMDS(Knowledge-based Injection Mold DesignSystem)的开发,并把快速可换型芯设计方法融入KIMDS系统中。 全文着重就以下几个方面的内容进行了系统和深入的研究: 1.KIMDS系统总体结构设计研究。主要阐述系统的功能模型、装配模型以及系统的结构和实现,对系统的填充结构设计、分型设计、模架选择、侧抽机构设计、顶出机构设计等模块的功能设计进行了详细介绍。 2.快速可换型芯设计方法基本原理研究。介绍了快速可换型芯设计思想提出的背景,论述了快速可换型芯设计方法原理。 3.快速可换型芯设计方法在KDADS系统中的实现方法研究。 与国内外较成熟的注塑模CAD系统(如IMOLD、PS-MOLD)相比,本系统在实用性、完善度、成熟度及可靠性上均存在一定的差距,这是因为系统还处于开发和调试阶段。但本系统的创新在于能够进行快速可换型芯注塑模的设计,为注塑模企业针对系列化注塑产品,设计高质量、高效率、经济型注塑模提供了一种有效的解决方案。

张连江[8]2007年在《基于UG的可配置模架CAD系统开发》文中提出模架是设计、制造模具的基础部件,模架的设计是整个模具设计的重要组成部分。实际生产的产品多样性以及各国家和地区模架标准的不统一,导致多种模架类型并存。此外,模架的设计过程也是一个不断完善和再修改的过程,设计人员在设计的过程中会对设计的结果进行不断的修正。因此如何综合运用模具CAD技术实现模架的可配置性,帮助技术人员快速、高效完成模架设计对于模具制造具有重要的意义。作者深入分析了注射模具设计制造流程和模架的结构特征,在此基础上,提出了可配置模架CAD系统的总体框架,定义了各组成模块的功能。对实现系统的关键技术进行了研究,提出了模架零件的变量关联,实现了模架设计全过程中信息的传递。作者创建了模架配置文件,设计了合理的数据结构,实现了可配置模架CAD系统数据的存储和配置信息的记录。针对模架及其零部件的类型,采用不同方法实现了参数化特征造型,同时利用人机交互方式实现了零部件参数化特征造型库的可扩充性。作者在以上研究的基础上,在UG平台上开发了可配置模架CAD系统,为在通用CAD平台开发专用设计系统提供了可借鉴的经验。

张建刚[9]2011年在《基于UG平台开发的片齿轮精冲模CAD系统》文中研究表明随着现代工业的发展,片齿轮在航空、汽车、电子、精密仪器等工业中使用量越来越大。片齿轮传统的生产工艺是先冲裁出圆坯料,除去毛刺、校平、成串迭齐固定后进行滚齿、铣齿或是插齿加工,工艺繁琐且效率较低,而采用精冲工艺生产片齿轮则可大大提高效率。由于片齿轮齿廓复杂,精冲模具本身结构复杂,并且就精冲而言需要在凹模和齿圈压板上设计沿齿形分布的双面压料齿圈等原因,使得片齿轮精冲模具设计难度大,开发制作周期比较长。因此,以渐开线直齿片齿轮为基础设计开发一套专用的、开放的片齿轮精冲模CAD系统就显得十分迫切。为此,本文在分析比较了主流的叁维设计软件及其二次开发工具后,决定以UG为开发平台,在Visual C++6.0环境下,开发一套面向对象的片齿轮精冲模CAD系统。论文根据设定的开发目标和原则,针对精冲模具工作原理和结构特点,参考标准,选定了模具型式,并将片齿轮精冲模具按功能划分为若干模块。论文用Menuscript脚本语言编写系统主菜单和工具条,以UIstyler工具开发交互界面,以UG特有的Grip语言编程实现各模块的参数化建模,以Access作为数据库管理系统建立各个模块的参数库,以UG/Open API函数和MFC数据库访问技术进行应用程序编程,实现了对参数化建模程序的调用,实现了应用程序、数据库、交互界面、参数化建模程序之间的参数传递,真正实现了参数化设计。参数化建模考虑了各模块之间的位置关系,从而以所见即所得的方式实现了同步装配。对于齿廓的参数化建模程序,用UG/OPEN Grip语言和渐开线方程绘出渐开线,以渐开线及其镜像为界截取齿根圆、齿顶圆并合并成齿形。方法简单,建模效率高。对于凹模与压板上的压料齿圈参数化建模,参考冲模手册,运用Grip语言命令——偏置、拟合齿廓生成轨迹线,再以压料齿截面沿轨迹线扫描生成压料齿圈。该方法生成压料齿圈效率高,为本系统的特色设计。论文构建了系统的主体框架,具有友好直观的UG风格交互界面,编制了参数化建模程序,实现了与数据库系统的连接,并且系统开放性强,后续阶段可进行标准件库的添加、自动出图功能的开发,甚至在此基础上进行链轮、凸轮、摆线齿轮等精冲CAD系统的开发。系统实例运行表明:利用本系统20分钟即可完成一套片齿轮精冲模具的设计工作,且运行可靠、快速、稳定。

徐凯[10]2011年在《基于UG平台的注射成形仿真系统的研究与实现》文中认为CAE为工程师设计开发出高质量的产品提供了科学的技术和手段,在工业领域应用广泛。然而,当前的CAE系统相对于CAD系统是独立的,将CAD模型导入到CAE系统中进行分析时存在几何模型精度损失、使用效率低等问题。CAE与CAD软件的无缝集成能够有效地避免以上缺陷,是当前CAE领域研究的热点问题。华塑CAE是华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室开发的商品化注射成形仿真模拟软件,本文主要研究基于Unigraphics (UG)平台的华塑CAE系统的集成。本文分析研究了集成系统的总体结构,实现了集成系统的前处理模块、分析求解模块和后处理模块中的具体功能和设计。浇注系统是注射成形仿真系统中的重要组成部分。本文实现了浇注系统在集成系统中的设计。利用UG平台提供的功能强大的二次开发接口和参数化关联技术实现了浇注系统的全参数化设计,使得流道的设计、分析与修改更新设计能够便捷地进行。详细分析了浇注系统在集成系统中的设计流程,以及流道几何模型和CAE模型数据信息的提取等核心技术。任务管理器是专门用于分析方案数据的工具,用户完成方案设计后将设计的数据提交给任务管理器进行分析。本文实现了任务管理器的设计,包括总体结构设计和关键技术的设计,最后以一个实例来说明集成系统的操作流程。

参考文献:

[1]. 基于Unigraphics平台的注射模CAD系统研究与开发[D]. 郭良刚. 华侨大学. 2002

[2]. 粉末冶金模具CAD系统开发及其关键技术的研究[D]. 郑战光. 广西大学. 2004

[3]. 基于分型面的坐便器产品模具CAD系统研究与软件开发[D]. 张志彬. 广东工业大学. 2006

[4]. 基于Unigraphics的汽车关键零配件模具CAD系统的开发[D]. 宾兵. 广西大学. 2004

[5]. 基于UG的注塑模冷却CAD系统的研究与实现[D]. 汪智勇. 华中科技大学. 2008

[6]. 基于知识的小型注射模快速设计系统研究[J]. 杨红梅. 模具工业. 2008

[7]. 快速可换型芯注塑模CAD关键技术研究[D]. 仰建武. 华侨大学. 2001

[8]. 基于UG的可配置模架CAD系统开发[D]. 张连江. 华中科技大学. 2007

[9]. 基于UG平台开发的片齿轮精冲模CAD系统[D]. 张建刚. 太原理工大学. 2011

[10]. 基于UG平台的注射成形仿真系统的研究与实现[D]. 徐凯. 华中科技大学. 2011

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

基于Unigraphics平台的注射模CAD系统研究与开发
下载Doc文档

猜你喜欢