注塑模具零件CAD_CAPP集成技术研究.pdf

注 塑 模 具 零 件 技 术 研 究 3张 琳 娜 1 , 张 改 卿 1, 2 , 赵 敬 云 3(1. 郑 州 大 学 机 械 工 程 学 院 ,河 南 郑 州 450001; 2. 郑 州 轻 工 职 业 学 院 ,河 南 郑 州 450001;3. 河 南 机 电 高 等 专 科 学 校 ,河 南 新 乡 453002)摘 要 : 基 于 成 组 技 术 对 注 塑 模 具 零 件 进 行 分 类 编 码 ,并 在 模 具 设 计 与 制 造 过 程 中 采 用 统 一 的 编 码 体 系 ,实 现 真 正意 义 上 的 注 塑 模 具 零 件 ,并 对 其 应 用 意 义 予 以 阐 述 。关 键 词 :注 塑 模 具 ; ;分 类 ;编 码 ;成 组 技 术中 图 分 类 号 : 文 献 标 识 码 : A 文 章 编 号 : 1008 - 2093 (2008) 04 - 0001 - 02工 艺 是 设 计 和 制 造 的 桥 梁 , 产 品 设 计 信息 的 源 头 ,是 工 艺 设 计 重 要 的 技 术 依 据 。在 实 际 生 产 中 ,零 件 的 特 征 信 息 (设 计 信 息 和 制 造 信息 )通 常 是 字 母 、 数 字 、 各 种 特 殊 符 号 、 图 形 或 者 各 种语 义 ,它 们 都 是 不 便 于 原 样 地 在 计 算 机 系 统 内 部 传 输的 1 。 同 时 ,由 于 和 最 初 都 是 独立 发 展 起 来 的 ,它 们 各 自 的 信 息 处 理 过 程 都 存 在 着 特殊 性 。 例 如 ,现 有 的 主 要 着 眼 于 绘 制 图 形 ,绝 大 多 数 采 用 面 向 数 学 和 几 何 学 模 型 的 线架 造 型 、 面 造 型 及 体 素 造 型 ,对 于 制 造 公 差 及 各 类 技术 要 求 信 息 , 均 将 它 们 作 为 标 注 信 息 处 理 。而 则 更 注 重 于 按 制 造 信 息 生 成 工 艺 过 程 ,系 统 更 需 要 的 是 零 件 的 特 征 及 其 制 造 要 求 信 息 而 不是 点 、 线 、 面 等 几 何 信 息 。 因 此 ,这 些 信 息 不 可 能 原 样地 被 和 所 接 收 、 识 别 和 处 理 。 为了 实 现 注 塑 模 具 零 件 集 成 ,采 用 成 组技 术 建 立 注 塑 模 具 零 件 分 类 编 码 系 统 ,并 在 模 具 设 计过 程 中 采 用 同 一 编 码 体 系 。1 模 具 零 件 的 分 类 编 码 面 向 制 造 的 特 征 数 据 ,传 统 采 用 的 是 几 何 模 型 。 基 于 特 征 的 成已 经 进 行 了 多 年 的 研 究 和 探 索 ,但 由 于 信息 和 信 息 的 巨 大 差 别 使 分 集 成 十 分 困 难 。 注 塑 模 具 ,面 对 不 同 的工 艺 类 型 和 变 化 多 样 的 零 件 类 型 ,采 用 基 于 特 征 的 成 方 案 难 于 实 现 软 件 通 用 化 。 因 此 ,要 实 现 集 成 ,首 先 必 须 解 决 的 问 题 是如 何 实 现 与 之 间 的 信 息 传 递 。零 件 信 息 包 括 总 体 信 息 (如 零 件 名 称 、 图 号 、 材 料等 )、 结 构 形 状 、 尺 寸 、 公 差 、 表 面 粗 糙 度 、 热 处 理 及 其他 技 术 要 求 等 方 面 的 信 息 。 如 何 从 文 件 中提 取 这 些 信 息 ,并 组 织 成 的 数 据 格 式 。 解决 的 方 法 是 编 码 。 所 谓 编 码 ,就 是 把 信 息 从 一 种 表 现形 式 变 换 成 另 一 种 表 现 形 式 。 对 于 注 塑 模 具 系 统 而 言 ,就 是 用 特 殊 的 数 字 组 合 来 代 表零 件 的 基 本 特 征 信 息 及 其 相 互 联 系 的 信 息 ,这 些 特 定的 数 字 组 合 ,就 称 之 为 代 码 。 在 编 码 以 后 ,对 代 码 的处 理 和 传 递 ,就 等 效 于 对 零 件 信 息 的 处 理 和 传 递 。分 析 模 具 零 件 功 能 及 其 结 构 ,我 们 发 现 模 具 的 相异 性 主 要 在 成 型 部 分 ,而 在 模 架 、 导 向 、 脱 模 等 部 分 具有 很 大 的 相 似 性 ,很 适 合 采 用 成 组 技 术 5 。 因 此 ,第一 项 工 作 便 是 制 定 一 个 适 合 本 企 业 使 用 的 零 件 分 类编 码 系 统 。 利 用 注 塑 模 具 编 码 系 统 ,可 以 很 容 易 地 实现 的 零 件 信 息 的 描 述 与 输 入 。 我 们 对 注 塑模 具 零 件 分 类 用 图 1表 示 :图 1注 塑 模 具 零 件 分 类以 注 塑 模 具 零 件 分 类 为 基 础 ,建 立 模 具 零 件 分 类编 码 系 统 。 该 套 编 码 系 统 采 用 8 位 代 码 将 零 件 结 构特 征 、 材 料 特 征 、 零 件 内 外 部 几 何 形 状 特 征 、 加 工 方法 、 精 度 、 热 处 理 用 特 殊 的 数 字 来 表 示 。 在 采 用 计 算1第 16卷 第 4期2008年 07月河 南 机 电 高 等 专 科 学 校 学 报16 . 420083收 稿 日 期 : 2008201207作 者 简 介 :张 琳 娜 (19572) ,女 ,河 北 仓 县 人 ,教 授 ,硕 士 ,主 要 从 事 制 造 业 信 息 化 理 论 及 应 用 技 术 研 究 。 1994 ,这 些 特 定 的 数 字 组 合 就 是 从零 件 图 提 取 出 的 基 本 工 艺 信 息 。 其 他 的 工 艺 信 息 如零 件 图 号 、 零 件 名 称 、 产 品 型 号 等 作 为 文 本 信 息 可 直接 输 入 。 该 编 码 系 统 结 构 如 图 2所 示 :图 2 注 塑 模 具 零 件 分 类 编 码 系 统 结 构第 1位 为 零 件 名 称 的 类 别 粗 分 ,即 将 模 具 零 件 分为 成 型 零 件 与 辅 助 成 型 零 件 。第 2位 是 进 一 步 细 分 零 件 ,进 而 确 定 一 个 具 体 的模 具 零 件 组 。第 3位 零 件 材 料 分 类 码 。 如 表 1所 示 :表 1注 塑 模 具 零 件 材 料 分 类 码第 4位 为 零 件 外 部 形 状 要 素 码 。第 5位 为 零 件 内 部 形 状 要 素 码 。第 6位 为 零 件 加 工 工 艺 信 息 码 。第 7位 为 零 件 精 度 标 志 码 。 精 度 分 为 低 精 度 、 中等 精 度 、 高 精 度 、 超 高 精 度 。第 8位 为 热 处 理 标 志 码 。对 典 型 模 具 零 件 进 行 编 码 后 ,唯 一 的 编 码 就 对 应了 唯 一 的 零 件 及 其 工 艺 文 件 , 的 全 部 信 息都 以 数 据 库 中 的 格 式 化 数 据 进 行 存 取 ,斜 导 柱 编 码 示例 如 图 3所 示 :图 3 斜 导 柱 编 码 示 例在 大 部 分 模 具 生 产 企 业 ,一 套 模 具 的 设 计 由 设 计部 门 完 成 ,模 具 零 件 加 工 工 艺 由 工 艺 部 门 完 成 。 为 了应 用 和 管 理 方 便 设 计 部 门 和 工 艺 部 门 对 模 具 零 件 采用 统 一 的 编 码 体 系 。 即 模 具 设 计 人 员 在 总 装 图 上 标示 零 件 件 号 、 编 制 明 细 表 时 ,将 零 件 序 号 与 零 件 一 体 ,共 用 十 位 代 码 表 示 ,前 两 位 表 示 零 件 序 号 ,后 八 位 为 零 件 如 下 图 所 示 :图 4 总 装 图 新 零 件 件 号 示 例2 模 具 零 件 技 术 应 用 及 意 义在 应 用 中 ,必 须 解 决 好零 件 信 息 的 描 述 与 输 入 问 题 ,简 明 、 准 确 地 描 述 零 件信 息 是 实 现 的 前 提 条 件 和 进 行工 艺 决 策 分 析 的 可 靠 保 证 ,也 是 运 行 的 基础 和 依 据 。 同 时 对 于 的 输 出 质 量 和 运 行 效率 也 具 有 决 定 性 的 影 响 。 注 塑 模 具 零 件 的 分 类 编 码系 统 为 实 现 信 息 的 存 储 、 查 询 提 供 了 有 效 的 解 决 方法 。 通 过 零 件 分 类 编 码 ,实 现 合 理 、 有 序 排 放 模 具 数据 库 中 的 信 息 ,快 速 、 准 确 检 索 信 息 。 实 现 了 真 正 意义 上 的 模 具 零 件 集 成 。 利 用 成 组 技术 对 模 具 零 件 进 行 分 类 编 码 ,并 利 用 成 组 技 术 建 立 典型 工 艺 库 ,对 模 具 零 件 的 设 计 与 制 造 采 用 统 一 的 编 码体 系 。 解 决 了 与 之 间 的 信 息 传递 难 题 。基 于 成 组 技 术 对 注 塑 模 具 零 件 进 行 分 类 编 码 ,并建 立 相 应 的 典 型 工 艺 库 。 在 以 后 的 设 计 中 可 以 参 照成 组 设 计 资 料 中 的 相 似 零 件 进 行 设 计 ,最 大 限 度 地 利用 已 有 的 设 计 信 息 和 前 人 的 经 验 。 在 减 少 设 计 工 作量 的 同 时 也 实 现 了 模 具 设 计 的 标 准 化 。 同 时 由 于 零部 件 具 有 了 更 高 的 结 构 相 似 性 、 工 艺 相 似 性 ,有 利 于实 现 模 具 制 造 的 标 准 化 。3 结 束 语 生 产技 术 准 备 工 作 的 第 一 步 , (下 转 第 5页 )2河 南 机 电 高 等 专 科 学 校 学 报 2008年 4期 1994 其 他 零 部 件 的 设 计除 以 上 关 键 零 部 件 的 设 计 研 发 以 外 ,本 挤 出 机 在换 网 系 统 的 设 计 方 面 也 有 着 特 殊 的 要 求 。由 于 超 高 分 子 量 聚 乙 烯 片 材 挤 出 必 须 连 续 生 产不 能 间 断 ,而 要 生 产 片 材 又 非 常 薄 ,物 料 中 未 能 完 全分 散 的 粒 又 必 然 存 在 ,就 要 求 将 换 网 内 自 由 空间 降 到 最 小 ,而 常 规 的 柱 式 换 网 也 就 无 法 使 用 。 因此 ,我 们 对 以 往 的 板 式 换 网 做 了 改 进 ,减 小 了 滑 板 带出 物 料 的 量 ,使 得 装 好 多 孔 板 后 滑 板 的 移 动 不 会 给 板内 带 来 影 响 生 产 的 自 由 空 间 ,从 而 达 到 了 稳 定 挤 出 的目 的 。5 结 论超 高 分 子 量 聚 乙 烯 片 材 挤 出 机 的 开 发 成 功 ,彻 底地 解 决 了 超 高 分 子 量 聚 乙 烯 不 能 用 国 产 挤 出 机 加 工生 产 的 问 题 ,完 全 可 以 满 足 超 高 分 子 量 聚 乙 烯 的 加 工和 其 片 材 挤 出 对 耐 磨 性 要 求 及 挤 出 稳 定 性 的 要 求 ,从根 本 上 解 决 了 以 往 此 类 挤 出 机 完 全 依 靠 进 口 的 问 题 。(责 任 编 辑 吕 春 红 )参 考 文 献 : 1 杨 德 山 ,高 俊 刚 ,宋 欣 茹 . 超 高 分 子 量 聚 乙 烯 在 铅 酸 蓄 电 池 隔 板 中的 应 用 及 其 生 产 工 艺 特 点 J . 蓄 电 池 , 2004, (2). 2 耿 孝 正 . 双 螺 杆 挤 出 机 及 其 应 用 M . 北 京 :中 国 轻 工 业 出 版 社 ,2003. 3 朱 复 华 . 挤 出 理 论 及 应 用 M . 北 京 :中 国 轻 工 业 出 版 社 , 2001. 4 贾 朝 阳 . 高 填 充 一 步 法 ” 片 材 挤 出 生 产 线 及 工 艺 技 术 开 发 C . 天 华 院 二 二 度 科 技 论 文 报 告 集 , et 53002, E (U of of E E (U ; 接 第 2页 )也 是 连 接 产 品 设 计 与 产 品 制 造 之 间 的 桥 梁 。 率 、 实 用 性 远 远 跟 不 上 展 , 成 为 阻 碍 企 业 信 息 化 建 设 的 瓶 颈 。 模 具 零 件 技 术 研 究 与 应 用 为 模 具 用 提 供 了 前 提 与 保 障 。 (责 任 编 辑 吕 春 红 )参 考 文 献 : 1 许 香 穗 ,蔡 建 国 . 成 组 技 术 M . 北 京 :机 械 工 业 出 版 社 , 1996. 2 赵 良 才 . 计 算 机 辅 助 工 艺 设 计 M . 北 京 :机 械 工 业 出 版 社 , 1993. 3 宋 满