（航空宇航制造工程专业论文）基于unigraphics的拉延模标准件库和特征库的研究.pdf

南京航空航天大学硕士学位论文 i 摘 要 计算机辅助设计技术在我国模具行业的应用已经有十多年的历史，但是由 于种种原因，这种技术还远未发挥出其应有的作用。加强模具 cad 方面的研 究，对于推动我国模具工业的发展有重大的意义。 针对工厂的实际工作方式、工作内容进行系统开发，是开发汽车拉延模标 准件库及特征库的指导思想。论文依据 unigraphics 系统有关模块和功能，探讨 了 cad 软件支持模具设计过程的工作方式， 研究相应辅助设计功能的原理和实 现方法；结合系统开发平台的功能，为实现提高模具设计质量、设计效率的目 标，在基于特征的三维参数化实体造型系统 unigraphics 上开发了拉延模标准件 库及特征库。 论文主要完成了以下工作： 1）分析了汽车拉延模的设计过程及工作内容，选择了系统的开发平台，并 结合系统平台的功能给出了模具的设计过程及工作方式，在此基础上设计了系 统的总体结构及功能模块，建立起系统的总体框架。 2）在研究标准零件参数化模型的实现方法基础上，结合系统软件的功能， 改进了支撑平台的参数化建模功能，对拉延模设计过程中用的标准件进行分类、 总结，实现了较为完善的标准零件库的管理功能。 3）在研究特征辅助设计方法的基础上，对拉延模非标准件的结构设计中的 常见特征进行归纳、分类，并根据实际经验总结出相应的特征约束参数，结合 unigraphics 平台的特征设计的功能，建立实用的拉延模参数化特征库。 4）最后结合具体的拉延模设计实例说明了利用本系统设计模具的过程，通 过检验系统运行良好。 关键词：拉延模设计，unigraphics ，参数化，标准件库，特征库 基于 unigraphics 的拉延模标准件库和特征库的研究 ii abstract cad technique is widely used in the field of die .but for many reasons, it hasnt played its role fully. it is very important to promote the tool industry to strengthen the study in tool cad. standard part and feature library system development for automobiles draw dies should be based on the actual work manners and work contents.this thesis concludes the procedures and work contents about the draw die design of hamc in detail. on the basis of being familiar with the functions of unigraphics system，the thesis elucidates the work manners about the cad software sustaining the draw die design . the theory and realization about the cad function are also discussed. to realize the target of raising the quality and the efficiency of the die design the theory of the stpart if (s_part_lib_p-_parts.size() = s_part_lib_p-_parts.size() ) return( 0 ); if (get_type_parts(ntype) = 0) return 0; int npart = s_part_lib_p-getpartindex(ntype, nname); if (npart 0) return 0; 图 3.9 参数存储示意图 3. 标准件界面设计 南京航空航天大学硕士学位论文 33 模具 cad 系统的标准件的界面形式如图 3.14 所示。该界面中的标准件的 二维图形是先在 autocad 软件系统中画出标准件二维图， 然后利用拷屏命令并保 存为（filename.bmp），利用*.dll 调用相应标准件的二维图形来在界面上形成 标准件的二维图形。 3.4.2 数据组织及功能的实现 1. 参数化标准件库的工作流程如图 3.10 所示。 图 3.10 参数化标准件库的工作流程图 启 动 no 执行不同类型的标准件参数组织程序 用户选择不同的标准件 更新零件驱动表 显示不同的标准件图形 是需要的零件吗？ 更新零件实体模型 结 束 进入 index yes 基于 unigraphics 的拉延模标准件库和特征库的研究 34 2. 零件参数数据组织 对于描述数据结构通常有这样一些要求: 有效性：发生数据转换时，不产生丢失和失真现象。 通用性：能够概括大多数据的特点，并能兼容其它的数据类型。 冗余小：数据被该数据结构表达后，产生尽可能少的冗余数据。 参数数据组织即根据标准件参数的特点，研究出合理的数据结构来描述标 准零件的参数数据，可将参数数据分成两大类： l）主参数类（单参数类）这类标准零件的参数数据中产决定性参数只有一 个，当其主参数确定下来之后，相应的其他参数便全部确定下来了。例如图 3.9 中所示的标准件参数。 2）主参数，次参数类（双参数类）这类零件除具有一个主参数之外，还存 在一个与主参数系列相对应的次主参数组，在确定了主参数之后，次主参数只 能确定一个取值的范围，只有确定了次主参数的值之后，零件的所有组成参数 才能全部确定下来。如图 3.11 所示圆柱头内六角螺钉的参数结构图。 图 3.11 双参数结构示意图 其中,在记事本中，带“*”的数据是主参数，带“#”的数据是次参数。图 3.9 中没有带“#”的数据,表明该标准件是单参数标准件。 南京航空航天大学硕士学位论文 35 图 3.12, 图 3.13 是两类标准件的数据组织的程序流程图。 图 3.12 单参数标准件数据组织流程图 图 3.13 双参数标准件数据组织流程图 3.4.3 实例和系统集成 1. 标准件管理界面的设计 标准件的管理界面的功能是用于实现用户对需要的标准件的种类的选择， 因此，需要在界面中能够根据用户的选择显示出相应的标准件的实体图形，以 供用户确认。根据前述的拉延模标准件的分类原则，采用下拉菜单的方式来组 织标准件，并同时完成对标准件的分类，这样，可以在该界面中快捷、方便选 择所需要的标准件。 ug/open uistyler 是 ug 提供的用来创建对话框的专用模块，利用它可以 生成包括按钮、文本框、列表框和单选按钮在内的对话框要素，可以实现它们 的任意组合，从而创建具有 ug 风格的各种对话框。在存储对话框时，系统同时 保存相应的 c/c+文件，通过对 c/c+程序的编制，最后生成动态链接库文件， ug 调用动态链接库文件时将自动弹出用户自己定制的对话框。利用 ug/open 基于 unigraphics 的拉延模标准件库和特征库的研究 36 uistyler 的菜单编辑器制定标准件下拉菜单，给出拉延模标准件库的分类。利用 第二级的级联菜单，可以引出所有拉延模标准件的名称。这样，通过两级菜单， 即可方便地实现用户对标准件的选择。单击标准件名称，系统自动调出该标准 件的二维图，选择相应的主、次参数，然后点击“添加标准件” 在 ug 系统的界面中将显示所需要的实体模型。 图 3.14, 图 3.15 所示为用户选择标准件的流程。 在 ug 界面中显示实体模 型如图 3.16。 图 3.14 拉延模标准件库界面 南京航空航天大学硕士学位论文 37 图 3.15 导板参数选择 图 3.16 导板实体模型 由于时间和精力的关系，本文只做了一部分标准件如表 3.1 所示。 基于 unigraphics 的拉延模标准件库和特征库的研究 38 表 3.1 标准件列表 拉延筋 导板 压料板垫块 橡胶垫块 导正销 a 型顶板 b 型顶板 固定板挡料销 gb5-76 gb51-76 gb2864.1-86 起重柄 压料板垫块 gb2868.2-81 滚动导柱 滚动导套 gb2868.1-81 gb2867.6-81 gb2866.11-81 gb2866.7-81 导套 a 型 导套 b 型 导柱 a 型 导柱 b 型 3.5 本章小结 1）阐述了标准件库技术的现状，对三维标准件库常用的几种建库方法进行了比 较。 2）论述了单参数和双参数两类标准件的数据存储方式。 3）对拉延模标准件进行分类，并用系统参数化的方法为之建立了标准件库。 南京航空航天大学硕士学位论文 39 第4章 拉延模参数化特征库 4.1 特征的定义和作用 企业产品的生产过程是一个在目标前提已经确定情况下的逐步精化和不断 反复修改的过程。在此的目标是指产品应达到的功能目标。在设计过程中设计 者头脑中存在的是一个个几何功能实体以及它们之间的约束关系，而不是一些 线或曲面。所谓特征34，就是这样一种实体概念，它不仅包括定义约束和几何 拓扑信息，还包括规则和属性的几何行为信息。特征是一组与零件描述相关的 信息集合。零件的特征描述是对其设计和制造等方面的信息的表述，用特征描 述的产品信息是具有形态、材料、功能、规则和约束等内容的描述，并且能够 量化的。特征和参数化的功能直接支持了设计过程，可以认为特征和参数化必 将成为以后 cad 系统的发展方向和必备功能34 。 特征造型是一种高层次上的几何抽象和语义描述，在零件设计上为设计人 员提供一种快速建模的方法。特征造型具有明显的工程含义，它不仅面向几何 造型，而且面向加工。造型时以特征为操作对象，工艺设计时以特征为基本单 位，加工时以特征的基础形成刀位文件。特征造型的作用有下列两个方面： a特征造型着眼于更好地完整表达产品的技术和生产管理信息，为建立产 品的集成信息和模型服务，其目的是用计算机可以理解和处理的统一产品模型 替代传统的产品设计和施工以及技术文档，使得一个工程项目或产品的设计和 生产准备各个环节可以并行展开、信息流畅通。 b它使产品设计工作在更高的层次上进行，设计人员的操作对象不再是原 始的线条和体素，而是产品的功能要素：如螺纹孔、定位孔、键槽等。特征的 引用为设计者提供了符合人们思维的设计环境，直接体现了设计意图，使得建 立的产品模型容易为别人理解和方便地组织生产，设计的图样更容易修改，设 计人员可以将更多的精力用于创造性构思上。 在汽车拉延模设计中，对于一些标准零件和标准组件的设计可直接从参数 化标准件库中调用，而对于拉延模结构中的一些非标准件：凸模、凹模、压边 圈等（它们也是拉延模结构中的主要部件），由于需要拉深的部件不同而不便 于采用标准件库的方式进行描述，可以采用特征辅助设计的方法，将拉延模零 基于 unigraphics 的拉延模标准件库和特征库的研究 40 件图形中经常遇到的，系统支撑软件没有提供的，而专业用户定义的标准特征， 如：压板槽、导滑腿槽、起重凸耳等几十种特征进行归纳，总结，建立一个拉 延模参数化特征库， 可在设计中被重复调用。 而在 ug 软件中， 也相应提供了 “特 征模板”功能，支持用户将一些常用的结构定义为“特征”，在用户的零件造 型中使用。 设立特征库可以达到如下目的： 1) 有利于提高设计效率。将重复的造型过程由特征代替，有效地简化了设 计过程。 2) 有利于提高设计质量。由于拉延模特征库包含的特征的形状及参数都是 设计经验的总结，可以提高模具设计的可靠性和规范化程度。 3) 有利于系统集成。利用特征技术，理论上可以将 cad 、cam 、capp 系统连接在一起，有效地降低模具 cad/cam 系统开发研制的复杂程度。 在本系统中，建立拉延模参数化特征库的最终目的是在设计过程中提供参 数化的特征，用于非标准零件的造型设计。 4.2 参数化特征技术的理论 广义地讲，特征是用于产品信息完整表达的信息集合单元，是一定表现、 语义和抽象的结合。具体地说，特征是产品中一组包含特定的工程语义并相互 关联的几何实体所构成的特定形状结构，它能携带和传送有关设计和制造所需 要的工程信息36。 特征技术是一种基于零件特征的设计技术。它是以特征为对象进行操作， 在其数据结构中包含了完整的特征定义数据，可以实现对零件信息的准确描述。 特征设计是指零件模型可直接利用各种特征进行定义。特征设计的过程是 往设计毛坯上添加一个一个的设计特征，设计特征的定义是尺寸标注。这些特 征是各种预定义特征类中的各种模式化定义的具体引用，也可以是数值化引用。 这种预定义特征类便是设计特征库。很明显，设计特征库中的特征是形状特征， 它们具有高层的工程语义，一般包括基本形状特征和用户自定义特征(拉伸体， 扫描体，回转体以及由两个以上设计特征组合而成的组合设计特征)。 在本系统中的特征是指在大量的拉延模的组成元件中总结、抽象出来的， 具有相近的几何形状、并在生产实际中形成的系列尺寸参数约束的，用以构成 拉延模零件的一些基本的元素。如：槽、凸台等。 南京航空航天大学硕士学位论文 41 一般来说建立特征库应考虑以下要求和原则37： l）综合考虑功能、形状两个属性。形状特征应该从一些专业术语中定义， 因为在长期的设计中形成的专业术语是对特征的高层次的概括表达，兼有形状 和功能两种属性也为设计人员所熟悉。从它的名称即可联想到它的典型功能和 几何表示。单纯按照几何特点来定义特征,或者单纯强调从功能出发来组织和定 义特征,都存在一定的片面性。 2）系统预定义与用户自定义相结合。将大量常用的特征由系统预先已知这 些特征的几何学和拓扑结构，根据输入的特征参数，系统可以比较容易得到特 征离散化的几何和拓扑关系式。因此，这些特征易于定义、描述和操作。但对 于具体行业的实际应用来说，用户希望针对本行业产品设计专用特征。这些专 用特征可能是两个或者两个以上的预定义特征的组合，也可能是具有特定截面 的扫描体。 3）以特征尺寸作为特征的操作驱动变量。特征定义完成后，其几何拓扑结 构就已经确定，特征的几何信息是由构成特征离散的面、边、点边界几何信息 描述，这些信息的操作是十分困难的。因此，必须对这些信息抽象概括为形状 特征参数，即特征尺寸。 根据文献36所述，依据形状特征的分类，可建立相应的特征库，库中存 储特征框架。在设计时如常用某种特征，可从库中调用该特征，指定其特征属 性和参数，获得实例特征（specific feature）。将实例特征按某种方式定位到实 体指定位置上即生成应用特征（occurrence feature）。图 4.1 为特征操作流程。 图 4.1 特征操作流程 在本系统中，将拉延模设计中经常遇到的特征建成特征库，供用户在设计 过程中调用。从而达到实现特征的“实例化”的目的。而对于指定特征的位置 属性而言，则主要在设计过程中依照设计原则来确定。 4.2 特征的分类 基于 unigraphics 的拉延模标准件库和特征库的研究 42 自特征的概念产生以来，特征技术的研究一直十分活跃，许多专家和学者 对特征技术进行了研究， 分别从不同的角度对特征进行了分类。 pratt&wilson 提 出了一个按形状和构造特点对形状特征分类的模式，共分为六类特征：通道特 征、凹陷特征、凸起特征、域特征、变形特征，这种分类方法后被 step 标准 采用。shah 等人按产品定义数据的性质将产品信息分为五大类广义特征网：形 状特征、 精度特征、 技术特征、 材料特征、 装配特征。 pddi ( product data definition interface)根据制造方法将形状特征分为复合特征、机加工特征、钣金类特征及车 削类特征。gandhi and myklebust (1989) 根据特征体素的拓扑相似性质，将那些 具有形同拓扑性质的特征归为一类以便用相同数目的参数描述特征40。 根据本文中所述的特征的定义及系统中设立特征库的目的，在此将特征分 为两类：通用特征（由系统平台提供的特征） 、应用特征（由拉延模设计中总结 出来的特征） 。特征的分类对系统功能的实现及应用的灵活性都非常重要。 以下为几点特征分类的原则41 ： l ) 特征应覆盖建模对象，保证特征库中特征的实用性。 2 ) 应反映一定的结构特点，便于区分和选择。 3) 特征的划分不应过细或过粗。针对建模对象，取其常用和典型结构作为 库中特征。若特征划分过细，则导致特征库过于庞大，特征造型的过程也会变 得很烦琐；若特征划分过粗，则不能满足使用要求。 4）对于特殊的复杂形状，如果形状己基本定型，则可将其作为一个完整特 征而无需对其几何形状作进一步的划分。 特征的划分方法应该是对建模对象进行深入研究之后，从该零件中提取出 常用的、典型的结构组成该类零件的特征集合，根据该类零件的结构特点和功 能需求，依据特征分类原则，对特征库中的特征进行筛选和分类。 4.3.1 通用特征 通用特征就是由 ug 系统提供的、利用系统特征建模工具构造的特征,它是 由基本形状和附加形状特征组成。以下是几个有关特征分类的定义39: 类特征 （generic feature） :从机械产品的几何形状抽象出来的， 一般性特征。 南京航空航天大学硕士学位论文 43 基本形状特征（base form feature ）：表达一个零件总体形状的类特征。 附加形状特征（additional form feature）：对零件局部形状进行修改的类特 征。 基本形状特征可以单独存在，即基本形状特征可不与其他特征发生联系。而 附加形状特征不能单独存在，它必须与基本形状特征或其他附加形状特征发生 联系，对它们进行修改。一个零件可由一个基本形状特征和若干个附加形状特 征来描述。ug 软件是个基于特征的、参数化实体建模设计工具。它的特征分类 结构如图 4.2 所示。 图 4.2 unigraphics 的特征分类 其中，孔、圆角、倒角等特征是可直接创建在实体模型上的特征，所以也 叫做直接生成特征（或放置特征）。基本形状特征及筋，抽壳等附加形状特征 是基于二维草图而生成的特征，它们都属于草图特征。 基于 unigraphics 的拉延模标准件库和特征库的研究 44 4.3.2 应用特征 应用特征在此是指在拉延模设计中经常遇到的的各种形状特征。这些特征 一般以前述的通用特征为基础。 对于汽车模具领域来说，由于汽车零件形状复杂，种类繁多，对于不同的 冲压零件，模具的结构也各不相同，拉延模也是如此。拉延模的非标准件主要 由三大部分组成：凸模、凹模、压边圈。 在凸模、凹模、压边圈等零件造型中经常会遇到一些具有系列设计参数的， 需专业用户定义的标准特征。这些特征是零件造型中一些常用的、标准化的组 成部分，有固定的拓扑结构。因此，不应当每次造型时都要重新生成。它们一 般是由多个通用特征组合而成的，并在零件中有着各自的功能。设计一个部件 的目的是为了能制造出一个能执行特定功能的物体，对功能的要求决定了部件 的最后形状，所以，产品的形状特征通常与部件要完成的功能密切相关。 根据对拉延模设计的总结，拉延模的特征分类如图 4.3 所示。 采用 cad 进行覆盖件模具设计，它的核心是三维工艺学模型，是数字化的 工艺模型。对于拉延模的主要零部件，凸模、凹模、压边圈的设计来说，它的 基本形状特征应该是工艺数模拉伸出来的实体模型。 自定义特征的形成是在二维参数化轮廓的基础上，通过旋转，拉伸，广义 扫掠等方法完成的。此类特征的定形尺寸由两部分组成：一部分是二维参数化 设计模块的尺寸标注部分完成的；另一部分是旋转，拉伸或扫掠的尺寸，它是 根据特征的类型和形状自动生成的。 在一个零件建模时，须首先定义一个基本形状特征，然后在此基础上定义 若干附加形状特征，直至完成整个零件的设计。 南京航空航天大学硕士学位论文 45 图 4.3 拉延模特征分类 4.4 拉延模参数化特征库的实现 三维参数化特征库的总体设计思想如下： a. 从大量的具体零件中抽象、分析、归纳出共有的形状模式，作为建库的 基本元素（称为特征），进而加入到参数化特征库。 b. 根据使用功能和拉延模的组成元件，将特征进行分类。 c. 根据实践经验总结出具体的驱动参数，从而使特征的尺寸参数规范化起 来，达到提高设计质量的目的。 基于 unigraphics 的拉延模标准件库和特征库的研究 46 4.4.1 参数化特征库的实现步骤 参数化特征库的实现步骤共分为如下几步： l）建立特征参数化模型 2）定义特征库的路径 3）将特征导入库中 4）将特征的表达式导入库中 5）将特征建立时的参考导入库中 6）完成特征加入特征库 其中基本原理及实现方法与标准件库相类似，在此不再赘述，下面将简述 确定特征的形状参数的简要方法。 对于拉延模特征库中的特征，其形状参数的确定主要有以下几种不同的类 型： a. 形状及参数较为固定 例如加工台、加工基准孔等特征，它们的形状及参数在模具的设计中己被 规范化。如图 4.4 所示为加工台特征的参数。 图 4.4 加工台特征参数 b. 与工件的大小有关例如导腿、导槽等特征它们的主要形状参数是由拉 延模的外廓尺寸决定的，而模具的外廓尺寸与工件的形状、大小是密切相关的。 如图 4.5 所示为导槽特征的参数。 加工台特征 南京航空航天大学硕士学位论文 47 图 4.5 导槽特征参数 在拉延模设计中,导槽的形状参数 b1、b2 与拉延模的外廓形状存在如表 4.1 所 示的关系： 表 4.1 导槽特征参数与拉延模的外廓形状尺寸的关系 模具外廓尺寸（mm） b1 b2 a b 0.8ml1.5m 180 120 80 120 1.2ml2m 250 150 100 200 1.5ml2.5m 300 200 150 200 2ml3m 350 200 150 250 c. 由模具安装形式确定 例如：压板槽、顶杆孔、对模槽、对模平台等特征，它们的形状参数与采 用的压力机有关。如图 4.6 所示为顶杆孔的特征参数。 所选压力机型号的不同，压力机顶杆孔尺寸“d”有了一系列的数值。根据实 际经验，凸模顶杆孔尺寸“a”与压力机顶杆孔尺寸“d”有如下关系：a d+5， 所以凸模顶杆孔特征参数也就确定了，如表 4.2 所示。 图 4.6 顶杆孔特征参数 导槽特征 凸模顶杆孔 压力机顶杆孔 基于 unigraphics 的拉延模标准件库和特征库的研究 48 表 4.2 顶杆孔的参数与压力机顶杆孔参数间的关系 压力机型号 d（mm） a（mm） b（mm） jd36-400t 35 40 60 y28-500t 55 60 80 j39-2000t 60 65 80 d. 由其它零件确定 例如凸耳式起重凸台、导板凸台、弹顶销孔、导滑板槽、压延标记凸台等 特征，它们的特征形状参数与同其相接的零件有关。如图 4.7 所示为导板凸台 的特征参数的确定过程。 图 4.7 导板凸台特征参数 由图 4.7 可以看出，导板凸台特征的参数与导板有关，而导板是标准件，它的 参数可以在标准件手册中查到。因此，导板凸台特征的参数也就确定了。 4.4.2 凸耳特征运行实例 如图所示,给图 4.8 中的板上加上凸耳特征。 南京航空航天大学硕士学位论文 49 图 4.8 凸耳特征参数 给凸耳特征定位如图 4.9 所示。 图 4.9 特征定位 得到如图 4.10 所示的凸耳特征： 在该平面上加凸耳特征 基于 unigraphics 的拉延模标准件库和特征库的研究 50 图 4.10 凸耳特征 由于时间和精力的原因，本文作了部分典型的特征如表 4.3 所示。 表 4.3 特征列表 导板凸台特征 凸耳特征 导滑槽特征 压板槽特征 气顶杆凸台 气顶杆孔特征 加工台特征 基准台特征 垫块凸台 限位螺钉孔 。 。 。 。 。 。 4.5 本章小结 1）阐述了特征的基本概念，特征建模的作用以及特征分类的原则，并对拉延模 的特征进行分类。 2）阐述了参数化特征库的实现步骤，并且用实例运行加以验证。 南京航空航天大学硕士学位论文 51 第5章 系统运行实例和工作总结与展望 汽车拉延模 cad 系统的研究与开发，对企业的模具设计方面，在企业的模 具设计过程中，采用 cad 技术取代手工设计可以： l）提高设计效率 这一点是通过 cad 系统代替人工来完成重复性的劳动来实现的，例如标准 件、通用件的绘制，非标准件的特征库辅助设计，相似结构，相似模具的再利 用等工作。而且，cad 系统的自动生成二维视图、打印输出等功能，又可以减 少设计的中间环节，达到提高设计效率的目的。 2）提高设计质量 cad 系统的干涉性检查功能，将有效降低因手工设计而在此方面造成的失 误；二、三维联动又有效保证了图纸规范性，一致性；基于实例的典型机构使 得设计经验再利用成为可能。 5.1 系统的应用实例 拉延模设计时：首先由工艺人员给出压力机参数、模具的最大、最小闭合 高度以及气顶杆的行程。然后再由设计人员初步确定拉延模的三（四）大件之 间的导向方式。如图 5.4、图 5.5、图 5.6 所示是某汽车部件的拉延模结构图， 该拉延模是单动拉延模，由三部分组成：凸模、凹模、压边圈。凸模和压边圈 之间采用内导向装置。压边圈上下滑动由气顶杆来控制。凹模和压边圈之间采 用外导向装置。 根据模具设计经验知道，在凸模上主要包括导板凸台、压板槽、顶杆孔、 垫块凸台、四角平台、窥视孔等结构。为了提高设计效率，把它们定义为特征， 加入到特征库中，设计人员在进行拉延模设计时可以很方便的到库中调用。在 此以压板槽为例，对利用特征库辅助设计进行简要说明。 如图 5.1 所示,给图中的板上加上压板槽特征。 基于 unigraphics 的拉延模标准件库和特征库的研究 52 图 5.1 压板槽特征参数 系统弹出给压板槽特征定位约束的界面，给出了九种特征的定位方法。因为特 征是在平面上，所以在选定参照物之后，选水平和垂直方向定位就可以了。 图 5.2 特征定位 得到如图 5.3 所示的压板槽特征： 图 5.3 压板槽特征 如果特征的参数不符合实际要求,可以在图 5.1 特征参数里进行修改。其它 特征的生成方法和压板槽特征的生成一样,这里就不再赘述。 在板上加上槽的特征 南京航空航天大学硕士学位论文 53 最终拉延模各个特征生成如图 5.4、图 5.5、图 5.6 所示: 图 5.4 凹模 图 5.5 压边圈 图 5.6 凸模 导板 气 顶 杆 导板 四角平台 压板槽 导槽 导板凸台 调整垫块 基于 unigraphics 的拉延模标准件库和特征库的研究 54 5.2 本文工作总结 在本文中，通过深入研究 ug 系统的数据组织结构、产品设计思想、以及相 关的应用模块， 在研究了目前工厂内汽车拉延模设计过程的基础上， 在 ug 系统 的二次开发环境下建立了拉延模的标准件库、参数化特征库，并结合实例对该 系统进行了检测。 通过本文的研究可以得出如下结论： 1）结合标准件的数据特点以及 ug 的参数化功能，参数化系统建模在建立 标准件库中得到较好的应用。 2）通过实例对系统运行进行检验，运行结果良好，标准件库和特征库使用 比较方便，设计效率明显提高。 5.3 今后的工作方向 随着企业 cad 应用水平的提高，及其专用 cad 系统应用的深入，拉延模 模具 cad 系统下一步的开发工作应从以下几方面着手： l）对标准件库、特征库进行检验和测试，发现并解决程序和模型中存在的 问题。 2）目前系统包含拉延模的标准件和特征，可对系统进一步扩充应用到其它 修边模、翻边模、冲孔模等汽车模具设计中。 3）根据设计部门的需求对系统的数据和界面进行修改和完善。 4）设计和开发网络接口，使三维零件库可以在网络环境下运行，实现资源 共享。 5）实现标准件库、特征库的商业化。 南京航空航天大学硕士学位论文 55 参考文献 1 崔令江编著。汽车覆盖件冲压成形技术。机械工业出版社，2003 年 5 月。 2 潘云鹤，智能 cad 方法与模型，科学出版社，1997 年。 3 万战胜主编。冲压工艺及模具设计.中国铁道出版社，1995 年 1 月 4 郭丽宫，魏中平编ug18 系统设计与开发。国防工业出版社，2004 年 5 月。 5 张 冶， 洪 雪， 张泽帮 编著 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