（材料加工工程专业论文）塑料模材料数据库与技术标准查询系统开发研究.pdf

独创性声明 本人声明，所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及 取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外， 论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得 武汉理工大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一 同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说 明并表示了谢意。 签名：互虱i 盘日期：鲨! ! ：! 篁! ! ! 学位论文使用授权书 本人完全了解武汉理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即 学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版， 允许论文被查阅和借阅。本人授权武汉理工大学可以将本学位论文的 全部内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制 手段保存或汇编本学位论文。同时授权经武汉理工大学认可的国家有 关机构或论文数据库使用或收录本学位论文，并向社会公众提供信息 服务。 ( 保密的论文在解密后应遵守此规定) 研究生c 签名) 1 弓清导师c ：辨互日期：胤。f 武汉理工大学硕士学位论文 中文摘要 塑料模是塑料加工工业中与塑料成型机配套，赋予塑料制品以完整构型和 精确尺寸的工具，它随着塑料工业的的飞速发展而广泛应用于各种塑料制品的 成型加工。随着中国经济的发展，塑料行业近几年增长速度一直保持在1 0 以 上，从而对与塑料制品质量和生产效率密切相关的塑料模技术水平提出了更高 的要求。塑料模由于结构复杂、尺寸精度高、加工难度大、价格较贵、制造加 工涉及因素多，所以合理的选择塑料模材料及其技术标准有助于保证塑料模质 量、提高生产效率、降低生产成本。然而，传统的依靠经验和手册为塑料模进 行选材和查询技术标准不能较好的满足现代工业的生产制造，而计算机技术的 飞速发展能够较好的解决该难题。 本文采用数据库相关技术并以v i s u a lf o x p r o6 0 为软件平台开发了一个能 够较好的存储和管理塑料模材料和技术标准的塑料模材料数据库与技术标准查 询系统。该系统对操作人员专业知识要求不高，有助于塑料模企业快速正确的 制定加工制造方案，提高了效率，对塑料模生产加工有着积极的指导意义。 首先，本文研究了塑料模材料的分类、选材原则、选材方法和技术标准内 容的构成，并探讨了数据库系统的设计要点和编程方法。 其次，采用结构化系统分析与设计思想对数据库系统进行了结构设计和功 能设计。该数据库系统包括材料数据库、技术标准数据库、系统维护、用户管 理四大模块。材料数据库模块提供了材料查询和报表输出两大功能；技术标准 数据库模块提供了技术标准查询和报表输出两大功能；系统维护模块提供了数 据的维护功能，系统管理员可对数据信息进行添加、修改和删除；用户管理模 块提供了修改密码和增加、修改、删除用户的功能。并在系统开发的程序设计 中，开发了精确查询、模糊查询、多条件定量查询、多条件组合查询的代码， 使系统材料数据库模块的材料查询方法多样化；在材料数据分析方面，利用牛 顿插值数学模型，建立了材料性能数据之间的关系，使数据从“无据可查变 成“有据可查”。 最后，成功开发出了塑料模材料数据库与技术标准查询系统，该系统用户 界面友好，操作简便，查询快速、应用较广。通过实例的运行，验证了该数据 库系统的可靠性和稳定性。 关键词：塑料模材料；技术标准；数据库；系统开发；v i s u a lf o x p r o6 0 武汉理工大学硕士学位论文 a b s t r a c t t h ep l a s t i cm o d dm a t c h e s 、析mt h ep l a s t i cm o l dm a c h i n ei n t h ep l a s t i c p r o c e s s i n gi n d _ u s t r y , w h i c hg i v e st h ep l a s t i cp r o d u c tc o m p l e t ec o n f i g u r a t i o na n d a c c u r a t es i z e ，i ti s w i d e l y u s e di nv a r i o u sm o l d i n gp r o c e s s i n gw i t ht h er a p i d d e v e l o p m e n to fp l a s t i ci n d u s t r y w i t hc h i n e s ee c o n o m i cd e v e l o p m e n t ，t h ep l a s t i c i n d u s t r yh a sam a i n t a i ng r o w t hw i t h10 i nr e c e n ty e a r s ，w eh a v eg e tah i g h e rl e v e l t e c h n o l o g yr e q u i r e m e n t sf o rt h ep l a s t i cm o u l dw h i c hi sc l o s e l yr e l a t e dt ot h eq u a l i t y a n dp r o d u c t i o ne f f i c i e n c yo ft h ep l a s t i cp r o d u c t s p l a s t i cm o u l dh a st h ec o m p l e x i t y s t r u c t u r a la n da c c u r a c ys i z e ，t h ep r o c e s s i n gi sd i f f i c u l t ，t h em a n u f a c t u r i n gp r o c e s so f p l a s t i cm o u l di n v o l v e sm a n yf a c t o r s ，s ot h er e a s o n a l ec h o i c eo fp l a s t i cm o u l dm a t e r i a l a n dp r o c e s s i n gt e c h n o n l g ys t a n d a r d sw i l lm a k es u r et h eq u a l i t yo ft h em u l d ，i n c r e a s e t h e p r o d u c t i o n , r e d u c e t h e p r o d u c t i o nc o s t s h o w e v e r , t h em a t e r i a l s e l e c t i o na n d t e c h n i c a ls t a n d a r d sq u e r yf o rt h ep l a s t i cm o u l db yt r a d i t i o n a lm e t h o d sc a l ln o tm e e t m o d e mi n d u s t r i a lm a n u f a c t u r i n g ，a n dt h er a p i dd e v e l o p m e n to fc o m p u t e rt e c h n o l o g y c a ns o l v et h ep r o b l e m i nt h i sp a p e rt h em a t e r i a ld a t a b a s ea n dt e c h n o n l o g ys t a n d a r dq u e r ys y s t e mf o r p a l s i t cm o u l db a s e do nd a m b a s et e c h n o l o g y , v i s u a lf o x p r o6 0w a sb u i l t ，w h i c hc a l l s t o r ea n dm a n a g et h ei n f o r m a t i o no fp l a s t i cm o u l dm a t e r i a la n dt e c h n o l o g ys t a n d a r d s m o r eb e t t e r t h i ss y s t e mi sl e s sd e m a n d i n go nt h ee x p e r tk n o w l e d g ef o r t h eo p e r a t o r , i t h e l pt h ep l a s t i cm o u l dc o m p a n ym a k ec o r r e c tp r o c e s s i n gp r o g r a mq u i c k l y , i ti m p r o v e t h ee f f i c i e n c ya n dh a sa p o s i t i v es i g n i f i c a n c ef o rt h ep r o d u c t i n ga n dp r o c e s s i n go f p l a s t i cm o u l d f i r s t l y , i nt h i sp a p e r , i tr e s e a r c ht h e t h es e l e c ts u i t a b l em a t e r i a lp r i n c i p l e s ，t h e s e l e c t i o nm e t h o d so fm a t e r i a la n dt h ei n f o r m a t i o nc o m p o s t i o no fp l a s t i cm o u l d m a t e r i a la n dt e c h n i c a ls t a n d a r d s a n dt h i sp a p e ra l s o d i c c u s s e dt h ed e s i g nf e a t u r e so f t h ed a t a b a s es y s t e ma n dp r o g r a m m i n gm e t h o d s s e c o n d l y , t h es t r u c t u r ea n df u n c t i o no ft h ed a t a b a s es y s t e mw e r ed e s i g n e db y t h em e t h o do fs t r u c t u r e ds y s t e m sa n a l y s i sa n dd e s i g n t h ed a t a b a s es y s t e mi n c l u d e s f o u rm o d u l e s w h i c hi sm a t e r i a ld a t a b a s e ，t e c h n i c a ls t a n d a r d s d a t a b a s e ，s y s t e m m a i n t e n a n c e ，u s e rm a n a g e m e n t t h em a t e r i a ld a t a b a s em o d u l ep r o v i d e st w of u n c t i o n s o fm a t e r i a lq u e r ya n dr e p o r to u t p u t ；t h et e c h n i c a ls t a n d a r dd a t a b a s em o d u l ea l s o 武汉理工大学硕士学位论文 p r o v i d e s t e c h n i c a ls t a n d a r d q u e r y a n d r e p o r to u t p u tf u n c h i o n s ；t h es y s t e m m a i n t e n a n c em o d u l ep r o v i d e st h em a i n t e n a n c ef u n c t i o nf o r t h e b a s e ，t h e d a t a i n f o r m a t i o nc a nb ea d d e d ，m o d i f i e da n dd e l e t e db yt h es y s t e ma d m i n i s t r a t o r ；t h eu s e m a n a g e m e n tm o d u l ep r o v i d e sf o u rf u n c t i o n si n c l u d i n gm o d i f yp a s s w o r d ，m o d i f y u s e r , a d du s e r , d e l e t eu s e r i na d d i t i o n ，d u r i n gt h ed e v e l o p m e n ti nt h i ss y s t e m ，i td e s i g n t h ec o d e so fp r e c i s eq u e r y , f u z z yq u e r y , m u l t i p l ec o n d i t i o n s q u e r y , m u l t i - c o n d i t i o n q u a n t i t a t i v eq u e r y , i tm a k et h em a t e r i a lq u e r ym e t h o d sd i v e r s 时f o rt h em a t e r i a l d a t a b a s em o d u l ei nt i f f s s y s t e m ；i nt h em a t e r i a ld a t aa n a l y s i s ，i te s t a b l i s h e dt h e r e l a t i o n s h i pb e t w e e nt h ec e r t a i np r o p e r t i e sd a t ab yt h en e w t o ni n t e r p o l a t i o nm o d e l ，s o t h a ti tw i l lm a k et h ed a t ac h a n g ef r o m n od o c u m e n t e d i n t o w e l ld o c u m e n t e d ” a tl a s t ，t h em a t e r i a ld a t a b a s ea n dt c c h n o n l o g ys t a n d a r dq u e r ys y s t e mf o rp a l s i t c m o u l dw a s d e v e l o p e dc o m p l e t e l y , i t h a st h e f e a t u r e sw h i c hu s e ri n t e r f a c e f r i e n d l y , o p e r a t i o ne a s i l y , q u e r yf a s t ，a p p l i c a t i o nw i d l y t h er u n n i n go ft h ee x a m p l e v e r i f i e st h er e l a i a b i l i t ya n ds t a b i l i t yo ft h ed a t a b a s e s y s t e m k e yw o r d s ：p l a s t i cm o u l dm a t e r i a l ；t e c h n o l o g ys t a n d a r d ；d a t a b a s e ；d e v e l o p m e n to f a p p l i c a t i o n ss y s t e m s ；v i s u a lf o x p r o6 0 i h 武汉理工大学硕士学位论文 目录 中文摘要i a b s t r a c t i i 第1 章绪论1 1 1 引言1 1 2 材料数据库国内外研究现状和发展趋势1 1 2 1 国外研究现状1 1 2 2 国内研究现状3 1 2 3 发展趋势4 1 3 模具技术标准国内外研究现状和发展趋势5 1 3 1 国内外研究现状5 1 3 2 发展趋势6 1 4 课题研究目的及意义6 1 5 本文主要研究内容7 1 6 本章小结8 第2 章塑料模及数据库系统相关知识9 2 1 塑料模材料9 2 1 1 塑料模材料分类。9 2 1 2 塑料模材料选材原则。1 0 2 1 3 材料选材方法1 3 2 2 塑料模知识1 4 2 2 1 塑料模分类。1 4 2 2 2 注塑模结构组成l5 2 2 3 注塑模技术标准1 7 2 3 数据库系统概述1 7 2 3 1 数据库1 7 2 3 2 数据库管理系统1 7 2 3 3 数据库系统1 8 2 4 关系数据库1 9 i v 武汉理工大学硕士学位论文 2 4 1 关系模型概述1 9 2 4 2 关系数据库的优点1 9 2 5s q l 语言2 0 2 5 1s q l 语言概述2 0 2 5 2s q l 相关功能2 0 2 6 关系数据库设计2 2 2 6 1 数据库设计简介2 2 2 6 2 数据库设计过程2 2 2 7 本章小结2 4 第3 章塑料模材料数据库与技术标准查询系统开发设计2 5 3 1 引言2 5 3 2 系统开发目的2 6 3 3 系统开发环境及主要软件简介2 6 3 3 1 系统开发环境2 6 3 3 2 主要软件v f p 简介2 6 3 4 系统数据库结构及设计2 7 3 4 1 塑料模材料数据库结构及设计2 7 3 4 2 塑料模技术标准数据库结构及设计3 4 3 5 系统总体结构3 9 3 6 系统功能模块设计4 0 3 6 1 系统启动界面4 0 3 6 2 材料数据库功能模块4 1 3 6 3 技术标准数据库功能模块4 2 3 6 4 系统维护功能模块4 3 3 6 5 用户管理功能模块4 3 3 7 本章小结4 4 第4 章系统开发关键技术4 5 4 1 精确查询4 5 4 2 模糊查询4 7 4 3 多条件定量查询4 8 4 4 多条件组合查询4 9 4 5 材料数据插值分析5 0 v 论文 5 1 1 按材料牌号查询5 5 5 1 2 按材料力学性能查询5 6 5 1 3 按塑件生产批量查询5 6 5 1 4 按材料使用和加工性能查询5 7 5 1 5 按材料用途查询5 8 5 1 6 材料数据插值分析5 8 5 2 塑料模技术标准查询应用实例5 9 5 3 系统维护应用实例。6 1 5 4 用户管理应用实例6 3 5 5 系统报表输出应用实例6 4 5 6 本章小结6 5 第6 章总结与展望。6 6 6 1 总结6 6 6 2 展望6 7 参考文献6 8 致谢7 2 附录攻读硕士学位期间发表的论文7 3 v i 1 2 3 4 5 5 i ，j c j i ，j c j i ，j i ，j 武汉理工大学硕士学位论文 1 1 引言 第1 章绪论 塑料模材料数据库与技术标准查询系统是在归纳整理大量材料数据和技术 标准的基础上，利用编程语言和数据库关键技术开发建立起来的。塑料模材料 的合理选择和加工标准的正确制定不仅影响着产品的质量，而且关系着企业的 效益。随着计算机技术的飞速发展，该类数据库系统在模具生产企业实际生产 中应用更加广泛、地位更加重要。 从全世界来看，此类数据库系统的研究和应用发展迅速，成为数字化制造 技术中的重要一环，和发达国家相比，虽然我国已经开发出了一些数据库系统， 但是我国数据库系统整体水平还落后很多，所以塑料模材料数据库及技术标准 查询系统的开发应用能为我国数据库系统的发展贡献力量。 1 2 材料数据库国内外研究现状和发展趋势 1 2 1 国外研究现状 材料数据库主要用来储存材料的各项性能数据，它是材料和信息交叉影响 的产物，在现代材料工业中的应用十分广泛。因此，材料数据库技术的开发和 应用在全世界国家材料工业体系中占有十分重要的地位【l j 。 国外工业发达国家对材料数据库的开发和研究很多，主要集中在美国、欧 洲和日本。美国在材料数据库领域的开发和研究是世界上投入最大、研究成果 最多的国家。美国国家标准中心建立了很多材料数据库，例如：合金相图数据 库、陶瓷相图数据库、材料腐蚀数据库、材料摩擦磨损数据库、材料力学性能 数据库、金属材料弹性性能数据库。美国的晶体数据中心收集了包括金属和非 金属材料的十万晶体数据 2 - 3 l 。美国国防部也建立了应用于军队及国防研究中心 的工程数据库，该数据库包含了钢铁、有色金属、高分子、复合材料等数据信 息【4 】。美国较为出名的综合型网络商业数据库m a t w e b 的数据内容更加丰富，它 包含了塑料、金属材料、陶瓷、复合材料等将近6 0 0 0 种不同牌号的材料数据， 武汉理工大学硕士学位论文 具有很好的通用性和方便性，而且它提供了多种方法进行数据查询，检索十分 便利。 欧洲共同体的发展推动了欧洲国家数据库技术的发展。2 0 世纪7 0 年代，以 英国、德国、意大利、荷兰、比利时、法国为代表的欧洲共同体投入了大量的 资金开发数据库技术，并选择了11 个材料数据库作为典型代表进行开发，最终 推动了欧洲共同体成员国材料数据库技术的发展【5 】。意大利在1 9 9 6 年的计算机 辅助复合材料技术设计国际会议上阐述了一个基于知识的复合材料选择数据库 系统，为人工智能选材提供了一个思维【6 】。荷兰的p e t t e r 欧洲研究中心收集了 大量的金属、非金属、复合材料的力学性能和热力学性能数据并建立了高温材 料数据库h t - d b 7 1 。德国政府从1 9 7 4 年也开始了数据库建设计划，取得了丰硕 的成果，德国技术试验协会收集了3 0 0 0 种有色和黑色金属材料2 0 0 0 0 多类数据 建立起了金属数据库s o l m a 2 。k a r l w i m a c h e r 研究所对腐蚀防护咨询软件进 行了深入的开发与研究，较好的建立起了材料性能库、腐蚀文件摘要库和腐蚀 数据库嘲。德国的s w d b 数据库包含了标准或非标准的黑色、有色金属以及在 工程领域应用广泛的金属合金的大量数据信息【9 】。法国建立了内容包含了金属、 陶瓷、玻璃等大部分工艺材料的4 0 多个材料数据库【l o 】。英国的有色金属数据中 心、钢铁公司、石油化学公司、r o l l s r o y c e 公司等1 9 个单位都建立了自己的材 料性能数据库，其内容涵盖了腐蚀、钢材、橡胶、电子材料、镁铝合金、化学 冶金和高温材料等数据信息【1 1 1 。英国的c u l h a m 科学研究中心开发了欧洲聚变材 料性能数据库，可以用来收集、存储、扩充未来网络和反应堆的数据信息，它 同时也是一个网络型数据库【1 2 1 。芬兰的t v o 与v t t 工业系统在2 0 0 2 年共同研 究开发了专为管道材料设计的t v 0 t t 材料数据库，利用该材料数据库可以查 询出材料的疲劳曲线和类似材料的相关信息【1 3 1 。瑞典也在材料数据库领域开展 了很多研究，较好的建立了为设计、生产提供咨询服务的材料数据库系统。前 苏联在研究所、科学院、大学和工业部门建立了7 0 多个材料数据库，并专为其 宇航工业建立了自己的结构材料数据库【1 4 】。 日本的数据库建设从2 0 世纪8 0 年代开始起步，其较好的工业体系和科技 实力促进了其数据库技术的飞速发展，目前已经建立起了超过1 0 0 0 个各类数据 库。日本金属研究所、日本金属学会通过收集金属和复合材料的疲劳、材料的 腐蚀、材料的断裂等性能数据建立起了相应的金属和复合材料力学性能数据库。 2 0 0 0 年，日本政府在1 9 9 9 年建立的基本材料强度数据库的基础上建立了更丰富 的评估数据库【1 5 】。日本科技公司建立了基于网络的支持扩散研究和材料设计的 2 武汉理工大学硕士学位论文 固体扩散数据库，它包含了多种金属和核材料【1 6 】。日本国立材料科学研究院在 2 0 0 1 年建立了材料信息技术研究所( m i t s ) ，它包括1 1 个材料数据库系统，其 中2 个是关于超导材料，4 个关于结构材料，1 个聚合物数据库，4 个物理性质 数据库，解决了数据资源过于分散和难以维护更新的情况，这个系统提供了一 个可以进行树状检索和分类检索的综合性检索系统m a t n a v i 。 国际合作和联网是国际上数据库技术发展的一个特点。例如，美国金属学 会与英国金属学会联合开发金属材料数据库；美、法、德、意、加、英、日等 七个工业大国合作开发了数据库计划( v a m a s ) 1 2 , 1 7 】；原苏联和东欧一些国家 在数据库开发方面也进行了合作并建立了一个称为c o m e c o n 的材料数据库系 统【2 】。 1 2 2 国内研究现状 2 0 世纪7 0 年代，数据库技术被引入中国，1 9 7 7 年1 1 月召开的第1 次数据 库技术学术会议极大的推动了中国数据库技术研究和应用的发展1 5 j 。1 9 7 9 年中 国科学院化工冶金所与上海有机所共同建立了有1 0 多个子库的化学数据库，材 料数据库是其不可缺少的重要部分，至此也开始了中国材料数据库的开发研究， 并于1 9 8 6 年1 0 月成立了材料数据组【5 8 1 。 从2 0 世纪8 0 年代以来，我国已经在科研、高校和工厂等各行业单位建立 了大量的材料数据库。目前已经建立的比较完备的数据库有很多：上海材料研 究所等单位通过对18 0 多个钢种进行测试，得到了2 0 多万个材料数据并建立起 了机械工程材料数据库【1 1 1 。该数据库中包含了力学性能、物理常数、持久、接 触疲劳、蠕变、抗氧化、松弛等数据。这个数据库广泛应用于轴承、内燃机、 中小型电机、起重运输、石油机械等行业。北京科技大学和武汉材料保护研究 所联合建立的腐蚀数据库可以较好的指导腐蚀材料的选择【1 1 1 。为了保证异型机 之间的数据通畅通，郑州的机械研究所建立了具有分布式数据库环境的机械强 度数据库【1 1 1 。北京机电研究所建立了材料热处理数据库，用于指导选择材料的 合理热处理工艺【l l 】。机械电子工业部开发的机械结构强度数据库，可以用来查 询各种机械数据【1 1 1 。中科院应用化学研究所通过收集了稀土的物理、化学性能 和其他数据建立了稀土数据库【1 9 1 。北京钢铁研究总院建立了包括中国合金钢体 系的8 类钢3 3 8 个牌号的合金钢数据库，用户能够通过相关条件快速的查询出 合金钢牌号和相关工艺【1 9 1 。有色金属研究总院建立了包括3 6 0 种铝合金数据的 武汉理工大学硕士学位论文 有色金属数据库【1 9 】。清华大学材料研究所等单位联合建立了包括精细陶瓷、先 进复合材料、非晶态材料、新型高分子材料和新型金属及合金5 个子库的新材 料数据库，来满足新材料领域的要求【l 引。中科院在2 0 0 2 年全面启动了材料数据 库的建设，主要内容包括材料焊接数据库、精密管材数据库、材料腐蚀数据库、 钛合金数据库、材料环境性能与失效分析数据库等子库。 目前，我国已经建立了不少材料数据库，但和国外成熟材料数据库相比还 有很大的差距，由于各国标准和国情的不一致，所以完全引进国外材料数据库 不理想，我们应该在借鉴国外的基础上加大中国材料数据库的建设。 1 2 3 发展趋势 材料数据库是对已有材料数据的总结，它为新的材料的开发提供了指导， 也为工业生产提供了大量的数据，能够使用户快速的查询出所需要的材料便于 实际生产。目前，国际上的材料数据库在工业生产中的应用越来越广泛，并朝 着网络化、智能化、标准化及商业化的方向发展【l g - 2 2 。 材料数据库的网络化是把分散而彼此独立的数据库系统连接成一个比较完 整的数据库系统，这样可以为全世界的研究者提供高效的服务。随着计算机网 络技术的飞速发展，用户更倾向于通过网络获取信息，材料数据库也向着网络 化的方向发展，例如基于w e b 的数据库系统应用相当广泛。中科院科学数据库 以及中国“科学数据共享平台 是网络化的典型例子。 材料数据库的智能化也就是经过计算机智能分析和优化，加深对数据资源 的分析，完成从数据信息到知识的转化，主要技术方法包括人工神经网络等。 材料数据库的智能化可以使材料数据库与专家系统有效的结合起来。中科院上 海冶金研究所在材料数据库的基础上，利用模式识别、图像处理、神经网络和 优化决策等技术，建立了可以用于辅助材料设计的智能数据库系统。 材料数据库系统因国家和地区的不一样而采取不同的数据标准或者不同的 数据库结构，不同系统数据难以交换，材料数据库的标准化发展可以解决这些 难题，提高效率。各国对材料数据库的标准化很重视，也做了很多工作。 材料数据库的商业化是通过各种手段将数据信息商品化，它是推动材料数 据库研究开发的巨大动力，也更好的实现了其产业化。国际上有很多商业化的 数据库系统。 4 武汉理工大学硕士学位论文 1 3 模具技术标准国内外研究现状和发展趋势 1 3 1 国内外研究现状 模具标准件的制造和模具相关标准的发展程度，逐渐体现出了一个国家工 业化水平和创新能力。根据国际公认的标准，模具行业的产值和其直接实现的 工业产值的比率为3 ：1 0 0 ，也就是说每3 0 0 万元模具生产值可以引导实现工业 生产值高达1 亿元。现在，中国模具工业以年均2 0 的增长率高速增长。所以 模具的标准化工作十分重要，模具生产加工时的技术标准的赋予对模具质量和 寿命的影响很关键。 1 9 4 7 年，世界上最大的国际标准化机构( 国际标准化组织) 成立，模具标 准化是其主要组成部分，其主要工作是制订和执行模具技术标准、推行模具标 准件的生产和应用以及有关宣传。模具标准化体系主要有四个大类标准：模具 基础标准；模具零部件标准；模具工艺质量标准；模具生产相关的技术标准团】。 在国外，美国等工业发达国家很重视模具标准化工作，上个世纪就制定了 比较完善的模具相关标准。除了国家标准外，大企业也有着自己的公司标准。 美国的d m e 公司是生产塑料模、压铸模标准件的大企业。日本金型材株式会 社可以生产塑料模标准模架，主要包含了两个系列1 2 种形式，1 5 0 0 0 多种规格。 在国内，我国模具标准化工作起步较晚，目前已经取得了丰硕的成果。自 1 9 8 3 年1 0 月建立全国模具标准化技术委员会后，国内专家利用综合规纳法， 把模具分成：冲模、体积变形模具( 锻、拔、挤) 、铸造金属模具、粉末冶金模、 压力铸造模具、制品成型模具( 塑料、橡胶、玻璃和陶瓷) 、通用和经济类模具 等，并颁布了模具技术标准体系表。然后以此为基础，制定了包括5 0 多项， 4 0 0 多个标准号的各种模具的技术标准，基本上形成了我国的模具技术标准体 系。国家颁布的模具的技术标准，都是推荐性的国标( c b 田和行标( h b 门d 。另外 国内企业还在制订符合自己企业的企业标准( q b ) 阱】。国内的研究单位也做了不 少技术标准的研究工作：华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室的 黄志高等【2 5 】研究了注塑模设计标准化体系，重点研究了标准件在注射模设计中 的作用，开发了在注射模设计中应用标准件的工具；上海交通大学的吴公明m j 在推广模具标准化技术中指出：通过对i s o t c 2 9 s c 8 制定的通用零件标准， 德国的d i n 标准，哈斯科企业标准，日本j i s 标准，双叶电子工业公司标准， 美国d m e 公司标准研究的基础上制定制订了冲模模架、塑料注射模模架两类模 武汉理工大学硕士学位论文 具的通用零件，以及它们的技术条件的国家标准；许发樾【2 7 】在模具标准应用 手册中对塑料注塑模技术标准按基础标准，产品标准，工艺与质量标准，相 关标准四个方面进行了阐述；大连理工大学的宋满仓【2 8 】利用成组技术与标准化 技术有机的结合，对注塑模具设计与制造标准化体系进行了深入系统的研究； 贾志欣等【2 9 】在由v b 编制的界面下，通过数据库连接来调用或更改数据，应用 参数驱动在s o l i d w o r k s 中生成实体模型，完成模具标准件库的开发；金字华等 3 0 1 利用v b 和a u t o m a t i o ng a t e w a y 实现对p r o e 系统注塑模具参数化标准模架库的 二次开发，建立适合本国企业设计规范的标准模架库，用数据库管理各功能； 罗敬东等 3 1 1 以v b 为编程工具，a c c e s s 为数据库，利用a d o 数据访问技术和 s o l i d w o r k sa p i 接口，实现了在s o l i d w o r k s 中对注塑模设计资料的快速查询；胡 单1 3 2 j 介绍了模具报价的几种实现方法，并对基于w 曲的注射模具报价系统进行 了开发研究，提出了基于模型特征确定制件复杂系数的新方法。 总的来说，国内的模具技术标准是跟随着国外的步伐来进行的。国外无论 是企业还是专门机构对模具技术标准的制定更加客观和有效。随着模具产业的 发展，国内不少企业也迫切需要制定适合自己的模具技术标准，并做了不少工 作。 1 3 2 发展趋势 从长远发展来看，中国模具工业的模具结构的典型化、零部件的标准化是 发展趋势。标准化的专业化生产和商品化供应，也显得十分重要。随着计算机 技术的发展，模具零部件技术标准的应用朝着数据库集成和网络化的方向飞速 发展。 1 4 课题研究目的及意义 目前国内外有很多文献对材料数据库进行了研究，而且对有关技术标准数 据库进行了一定了研究，但是大多数没有把二者结合在一起进行数据库系统开 发。现在，塑料模需求量也随着塑料工业的发展而增加，而塑料模由于具有结 构复杂、精度高、制造难度大、价格贵等特点，所以合理的选择塑料模材料和 赋予合理的制造加工技术标准有助于确保模具质量、降低生产成本和提高经济 效益。因此，开发塑料模材料数据库与技术标准查询系统对实际生产和该技术 的进一步应用与发展有着重要意义。 6 武汉理工大学硕士学位论文 本课题研究目的在于：首先在分析塑料模材料和技术标准的基础上，总结 出塑料模具的选材原则、选材方法及本文中塑料模材料和技术标准信息的构成。 然后，利用编程语言v i s u a lf o x p r o6 0 ( 以下简称v f p 6 o ) 及自带的数据库技术 开发出能应用于实例的塑料模材料数据库与技术标准查询系统。 本课题研究的意义是：随着计算机技术的发展，利用计算机数据库技术改 变传统的模具加工中靠人工经验来选择模具材料和加工标准的局面，不仅提高 了效率，而且保证了准确性。建立塑料模材料数据库与技术标准技术标准查询 系统，有利用对塑料模相关信息进行动态查询和及时更新，不仅提高查询效率， 维护了数据完备性，而且还有利于模具制造业的发展。这个数据库系统的开发 研究在理论上充实塑料模相关数据库的研究，在生产上可以指导实际操作，提 高效率并带来经济效益，有必要进行深入的研究。 1 5 本文主要研究内容 根据前面的现状分析及讨论确定了本文如下的主要研究内容： ( 1 ) 在分析塑料模材料和技术标准的基础上，总结出塑料模的选材原则、 选材方法及本文中塑料模材料和技术标准信息的构成，完成了数据库系统的数 据准备。 ( 2 ) 分析了系统所用到的数据库关键技术及编程软件，研究了数据库系统 的设计要点和编程方法。该系统是在w i n d o w s 环境下、采用v f p 6 0 编程语言及 自带的数据库，使用面向对象的程序设计方法开发的塑料模材料数据库与技术 标准查询系统。 ( 3 ) 采用结构化系统分析与设计思想对本文中数据库系统进行了结构设计 和功能设计。该数据库系统包括材料数据库、技术标准数据库、系统维护、用 户管理四大模块。材料数据库模块提供了材料查询( 按材料牌号查询、按材料 用途查询、按材料使用和加工性能查询、按材料力学性能查询、按塑件生产批 量查询、材料数据插值分析) 和报表输出功能；技术标准数据库模块提供了技 术标准查询( 按成型零部件查询、按模架查询、按浇注系统查询、按冷却系统 查询、按脱模机构查询、按导向与定位机构查询、按侧向分型与抽芯机构查询) 和报表输出