專利名稱：一種利用計算機快速設(shè)計模具的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及冷沖壓模具設(shè)計，特別涉及一種利用計算機快速設(shè)計模具的方法。
背景技術(shù)：
在沖壓模具領(lǐng)域中，由于汽車覆蓋件的差異，產(chǎn)品的重復(fù)率極低，造成模具設(shè)計的 可重用程度不高。而通常一個車型的覆蓋件總數(shù)有200-300件左右，需要模具總數(shù)大約 在600-1000套左右，可見開發(fā)一套整車的覆蓋件模具的工作量是十分巨大的，模具企業(yè) 很難滿足汽車行業(yè)對市場做出快速反應(yīng)的需求。據(jù)統(tǒng)計，使用本系統(tǒng)方法前每一套模具 的設(shè)計都重新開始，設(shè)計周期平均大約20天左右，還不包括工程變更發(fā)生的時間。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述技術(shù)的不足，提供一種模具設(shè)計周期短，設(shè)計效率高， 智能化設(shè)計的一種利用計算機快速設(shè)計模具的方法。
解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是 一種利用計算機快速設(shè)計模具的方法，包括以下 步驟
1) .通過對客戶要求的數(shù)據(jù)采集、進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，形成模板文件，建立集成化模板 庫，所述集成化模板庫包括通用模具結(jié)構(gòu)框架模板庫、模具局部結(jié)構(gòu)模塊庫、標(biāo)準(zhǔn)件 集成庫；將所述集成化模板庫封裝于網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器上；
2) .根據(jù)工藝內(nèi)容完成對工作內(nèi)容結(jié)構(gòu)的設(shè)計；
3) .根據(jù)工作內(nèi)容的尺寸確定模具結(jié)構(gòu)框架的調(diào)整參數(shù)，調(diào)用通用模具結(jié)構(gòu)框架模板 庫中相同或相近的模板文件，進(jìn)行模具結(jié)構(gòu)框架設(shè)計；
4) .從模具局部結(jié)構(gòu)模塊庫中調(diào)用相同或相近特征的模具結(jié)構(gòu)，修正參數(shù)，完成模具 局部結(jié)構(gòu)設(shè)計；
5) .從標(biāo)準(zhǔn)件集成庫中調(diào)用符合設(shè)計要求的零部件，調(diào)整規(guī)格尺寸，抽取安裝結(jié)構(gòu)特 征，完成符合設(shè)計要求的模具設(shè)計。
本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明集成化模板庫使用簡單、快速，易于上手，適合不同 層次的模具設(shè)計人員，將復(fù)雜的模具結(jié)構(gòu)設(shè)計簡單化，標(biāo)準(zhǔn)化，智能化，將設(shè)計的規(guī)范 整合在模板庫中，能夠更快更好的完成較高難度的模具結(jié)構(gòu)設(shè)計，縮短設(shè)計周期30%， 減少設(shè)計錯誤發(fā)生。


圖l是本發(fā)明流程圖2是從通用模具結(jié)構(gòu)框架模板庫調(diào)用框架結(jié)構(gòu)設(shè)計部分流程圖； 圖3是從模具局部結(jié)構(gòu)模塊庫調(diào)用局部結(jié)構(gòu)設(shè)計部分流程圖； 圖4是從標(biāo)準(zhǔn)件集成庫調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)件并抽取安裝設(shè)計部分流程圖。 《附圖中序號說明》
1:集成化模板庫 2:通用模具結(jié)構(gòu)框架模板庫3:模具局部結(jié)構(gòu)模塊庫
4:標(biāo)準(zhǔn)件集成庫 5:工作內(nèi)容設(shè)計 6:模具結(jié)構(gòu)框架設(shè)計
7:模具局部結(jié)構(gòu)設(shè)計 8:標(biāo)準(zhǔn)件裝配 9:完成模具設(shè)計
10:模具結(jié)構(gòu)框架模板 11:加強筋局部結(jié)構(gòu) 12:壓板槽局部結(jié)構(gòu)
13:導(dǎo)柱 14:導(dǎo)柱安裝結(jié)構(gòu)特征 15:吊沖機構(gòu)
16:吊沖機構(gòu)安裝結(jié)構(gòu)特征。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例進(jìn)一步詳述。 如圖1所示，本發(fā)明提供一種利用計算機快速設(shè)計模具的方法，包括以下步驟
1) .通過對客戶要求的數(shù)據(jù)采集、進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，形成模板文件，建立集成化模板 庫，所述集成化模板庫包括通用模具結(jié)構(gòu)框架模板庫、模具局部結(jié)構(gòu)模塊庫、標(biāo)準(zhǔn)件 集成庫；將所述集成化模板庫封裝于網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器上；
2) .根據(jù)工藝內(nèi)容完成對工作內(nèi)容結(jié)構(gòu)的設(shè)計；
3) .根據(jù)工作內(nèi)容的尺寸確定模具結(jié)構(gòu)框架的調(diào)整參數(shù)，調(diào)用通用模具結(jié)構(gòu)框架模板 庫中相同或相近的模板文件，進(jìn)行模具結(jié)構(gòu)框架設(shè)計；
4) .從模具局部結(jié)構(gòu)模塊庫中調(diào)用相同或相近特征的模具結(jié)構(gòu)，修正參數(shù)，完成模具 局部結(jié)構(gòu)設(shè)計；
5) .從標(biāo)準(zhǔn)件集成庫中調(diào)用符合設(shè)計要求的零部件，調(diào)整規(guī)格尺寸，抽取安裝結(jié)構(gòu)特 征，完成符合設(shè)計要求的模具設(shè)計。
如圖2所示，所述調(diào)用通用模具結(jié)構(gòu)框架模板庫中的模板文件是根據(jù)設(shè)計要求和 工作內(nèi)容的尺寸確定模具結(jié)構(gòu)框架的調(diào)整參數(shù)，由調(diào)整參數(shù)確定符合設(shè)計要求的模具結(jié) 構(gòu)框架的長、寬、高、下模基準(zhǔn)高以及模具結(jié)構(gòu)框架的幾何中心位置，參數(shù)確定后，將 符合設(shè)計要求的模具結(jié)構(gòu)框架裝配到工作內(nèi)容設(shè)計環(huán)境中，抽取模具結(jié)構(gòu)框架，與工作 內(nèi)容整合，完成模具結(jié)構(gòu)框架設(shè)計。
如圖3所示，所述從模具局部結(jié)構(gòu)模塊庫中調(diào)用相同或相近特征的模具結(jié)構(gòu)是根 據(jù)設(shè)計要求，從模具局部結(jié)構(gòu)模塊庫中調(diào)用其結(jié)構(gòu)特征符合設(shè)計要求的模具局部結(jié)構(gòu)， 根據(jù)設(shè)計的需要，修正相關(guān)參數(shù)，指定安裝基準(zhǔn)面，設(shè)定位置約束后，將調(diào)用的局部結(jié) 構(gòu)自動與模具本體進(jìn)行布爾運算，根據(jù)設(shè)計要求，增減局部結(jié)構(gòu)特征，與模具本體結(jié)合， 完成模具局部結(jié)構(gòu)設(shè)計。
如圖4所示，所述從標(biāo)準(zhǔn)件集成庫中調(diào)用符合設(shè)計要求的零部件是根據(jù)設(shè)計要求， 在標(biāo)準(zhǔn)件集成庫中調(diào)用所需的零部件，調(diào)整規(guī)格尺寸，抽取安裝結(jié)構(gòu)特征，與模具本體 整合，完成模具設(shè)計。
如圖1所示，所述調(diào)用通用模具結(jié)構(gòu)框架模板庫中的模板文件還包括反饋步驟，所 述反饋步驟是對模具結(jié)構(gòu)框架設(shè)計中的模板文件存在問題或需要改進(jìn)內(nèi)容進(jìn)行更改更 新后再次封裝到通用模具結(jié)構(gòu)框架模板庫中，完成對通用模具結(jié)構(gòu)框架模板庫的實時維 護(hù)。
如圖1所示，所述從模具局部結(jié)構(gòu)模塊庫中調(diào)用模具結(jié)構(gòu)和從標(biāo)準(zhǔn)件集成庫中調(diào)用 的零部件都包括反饋步驟，所述反饋步驟是對所述模具局部結(jié)構(gòu)模塊庫、標(biāo)準(zhǔn)件集成 庫存在問題或需要改進(jìn)內(nèi)容進(jìn)行更改更新后再次分別封裝到模具局部結(jié)構(gòu)模塊庫、標(biāo)準(zhǔn) 件集成庫中，完成對模具局部結(jié)構(gòu)模塊庫、標(biāo)準(zhǔn)件集成庫實時維護(hù)。
下面以汽車前門內(nèi)板為例，具體說明利用計算機快速設(shè)計汽車前門內(nèi)板下模模具的
方法，該設(shè)計模具方法按照以下步驟進(jìn)行
1).通過對客戶要求的數(shù)據(jù)采集、進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，形成模板文件，建立集成化模板 庫1，所述集成化模板庫1包括通用模具結(jié)構(gòu)框架模板庫2、模具局部結(jié)構(gòu)模塊庫3、 標(biāo)準(zhǔn)件集成庫4;將該集成化模板庫l封裝于網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器上；供設(shè)計客戶端調(diào)用。 2).根據(jù)工藝內(nèi)容完成對工作內(nèi)容結(jié)構(gòu)的設(shè)計，具體步驟是
如圖2所示，首先根據(jù)工藝內(nèi)容進(jìn)行汽車前門內(nèi)板下模工作內(nèi)容設(shè)計5，在完成下模 工作內(nèi)容設(shè)計5后，調(diào)用通用模具結(jié)構(gòu)框架模板庫2;
3) .根據(jù)工作內(nèi)容的尺寸確定模具結(jié)構(gòu)框架的調(diào)整參數(shù)，調(diào)用通用模具結(jié)構(gòu)框架模 板庫2中的模板文件，進(jìn)行模具結(jié)構(gòu)框架設(shè)計，具體步驟如下
如圖2所示，根據(jù)工作內(nèi)容設(shè)計5的具體情況，調(diào)用相應(yīng)的模具結(jié)構(gòu)框架模板10， 由工作內(nèi)容設(shè)計5的大致尺寸確定模具結(jié)構(gòu)框架模板10的調(diào)整參數(shù)，進(jìn)而確定模具結(jié)構(gòu) 框架模板10的長、寬、高，下模基準(zhǔn)高，以及模具結(jié)構(gòu)框架模板10的幾何中心位置； 調(diào)整好模具結(jié)構(gòu)框架模板10后，將模具結(jié)構(gòu)框架模板10裝配到工作內(nèi)容設(shè)計5環(huán)境中， 利用UG環(huán)境中的抽取(WAVE)功能，抽取模具結(jié)構(gòu)框架到工作內(nèi)容設(shè)計5的文件中，進(jìn) 行布爾運算，根據(jù)設(shè)計要求，增減局部結(jié)構(gòu)特征，與工作內(nèi)容整合，完成下模模具結(jié)構(gòu) 框架設(shè)計6。
如圖1所示，在此過程中若發(fā)現(xiàn)模具結(jié)構(gòu)框架模板10存在問題或需要改進(jìn)，進(jìn)行反 饋，進(jìn)行更改更新后再次封裝到通用模具結(jié)構(gòu)框架模板庫2中，完成對通用模具結(jié)構(gòu)框 架模板庫2的實時維護(hù)。
4) .從模具局部結(jié)構(gòu)模塊庫中調(diào)用相同或相近特征的模具結(jié)構(gòu)，修正參數(shù)，完成模具 局部結(jié)構(gòu)設(shè)計；
如圖3所示，以調(diào)用加強筋局部結(jié)構(gòu)11和壓板槽局部結(jié)構(gòu)12為例，說明進(jìn)行下模 模具局部結(jié)構(gòu)設(shè)計7的具體步驟如下-
完成上述模具結(jié)構(gòu)框架設(shè)計6后，根據(jù)設(shè)計的需要從模具局部結(jié)構(gòu)模塊庫3中調(diào)用 相同或相近特征的加強筋局部結(jié)構(gòu)ll，根據(jù)項目和設(shè)計的要求，調(diào)整加強筋局部結(jié)構(gòu)ll 的參數(shù)W、 L值，指定加強筋局部結(jié)構(gòu)11的安裝基準(zhǔn)面，設(shè)定好位置約束后，利用軟件 計算功能，加強筋局部結(jié)構(gòu)ll自動與模具本體進(jìn)行布爾運算，增減局部結(jié)構(gòu)特征，與模 具本體結(jié)合，多次調(diào)用后，完成加強筋局部結(jié)構(gòu)ll設(shè)計。
下面說明進(jìn)行壓板槽局部結(jié)構(gòu)12設(shè)計具體步驟如下
從模具局部結(jié)構(gòu)模塊庫3中調(diào)用壓板槽局部結(jié)構(gòu)12，調(diào)整壓板槽局部結(jié)構(gòu)12的參
數(shù)W1、 Ll和hl值，指定壓板槽局部結(jié)構(gòu)12的安裝基準(zhǔn)面，設(shè)定好位置約束后，利用軟 件計算功能，壓板槽局部結(jié)構(gòu)12自動與模具本體進(jìn)行布爾運算，增減局部結(jié)構(gòu)特征，與 模具本體結(jié)合，生成壓板槽，多次調(diào)用完成壓板槽局部結(jié)構(gòu)12設(shè)計。根據(jù)設(shè)計的需要多 次調(diào)用模具局部結(jié)構(gòu)模塊庫3中的不同模具局部結(jié)構(gòu)，完成模具局部結(jié)構(gòu)設(shè)計7。
如圖l所示在此過程中若發(fā)現(xiàn)模具局部結(jié)構(gòu)模塊庫3存在問題或需要改進(jìn)，進(jìn)行 反饋，進(jìn)行更改更新后再次封裝到模具局部結(jié)構(gòu)模塊庫3中，完成對模具局部結(jié)構(gòu)模塊 庫3的實時維護(hù)。
5).從標(biāo)準(zhǔn)件集成庫中調(diào)用符合設(shè)計要求的零部件，調(diào)整規(guī)格尺寸，抽取安裝結(jié)構(gòu)特 征，完成符合設(shè)計要求的模具設(shè)計
下面以導(dǎo)柱13和吊沖機構(gòu)15標(biāo)準(zhǔn)件裝配為例，說明從標(biāo)準(zhǔn)件集成庫4中調(diào)用零部 件完成模具設(shè)計具體步驟如下-
以標(biāo)準(zhǔn)件導(dǎo)柱13為例作如下說明
如圖4所示，完成上述對模具局部結(jié)構(gòu)設(shè)計7以后，進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)件裝配8。從標(biāo)準(zhǔn)件 集成庫4中調(diào)用導(dǎo)柱13的標(biāo)準(zhǔn)件，根據(jù)設(shè)計要求，調(diào)整導(dǎo)柱13的規(guī)格尺寸，指定具體 的安裝位置后，抽取導(dǎo)柱安裝結(jié)構(gòu)特征14，與模具本體整合,完成導(dǎo)柱13的裝配和導(dǎo)柱 安裝結(jié)構(gòu)特征14的設(shè)計。
以標(biāo)準(zhǔn)件吊沖機構(gòu)15為例作如下說明
如圖4所示，完成上述對模具局部結(jié)構(gòu)設(shè)計7以后，進(jìn)行的標(biāo)準(zhǔn)件裝配8。從標(biāo)準(zhǔn) 件集成庫4中調(diào)用吊沖機構(gòu)15的標(biāo)準(zhǔn)件，根據(jù)設(shè)計要求，調(diào)整吊沖機構(gòu)15的規(guī)格尺寸， 指定具體的安裝位置后，抽取吊沖機構(gòu)安裝結(jié)構(gòu)特征16，與模具本體整合，完成吊沖機 構(gòu)15的裝配和吊沖機構(gòu)安裝結(jié)構(gòu)特征16的設(shè)計。根據(jù)模具設(shè)計的需要調(diào)用相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn) 件并抽取安裝結(jié)構(gòu)特征，完成標(biāo)準(zhǔn)件裝配8。
如圖l所示在此過程中若發(fā)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)件集成庫4存在問題或需要改進(jìn)，進(jìn)行反饋， 進(jìn)行更改更新后再次封裝到標(biāo)準(zhǔn)件集成庫4中，完成對標(biāo)準(zhǔn)件集成庫4的實時維護(hù)。
對一些細(xì)節(jié)進(jìn)行調(diào)整后，完成模具設(shè)計9。 本發(fā)明通用模具結(jié)構(gòu)框架模板庫2、模具局部結(jié)構(gòu)模塊庫3、標(biāo)準(zhǔn)件集成庫4進(jìn)行有機封 裝，放在計算機網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器上，實行統(tǒng)一管理和維護(hù)；當(dāng)有新的庫文件需要加入時，只 需按內(nèi)容歸類，封裝于相應(yīng)的庫中即可。用戶使用時，無須任何專業(yè)接口，通過網(wǎng)絡(luò)直 接調(diào)用。對于模具局部結(jié)構(gòu)模塊庫3的調(diào)用，只需在設(shè)計客戶端直接調(diào)用服務(wù)器上的集 成化模板庫1的相關(guān)內(nèi)容，系統(tǒng)會自動將所需的特征通過網(wǎng)絡(luò)直接加載到UG設(shè)計環(huán)境中； 對于通用模具結(jié)構(gòu)框架模板庫2和標(biāo)準(zhǔn)件集成庫4的調(diào)用，系統(tǒng)會自動將文件轉(zhuǎn)儲到本 地計算機硬盤中，供設(shè)計人員使用。
權(quán)利要求
1.一種利用計算機快速設(shè)計模具的方法，其特征在于，包括以下步驟1).通過對客戶要求的數(shù)據(jù)采集、進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，形成模板文件，建立集成化模板庫，所述集成化模板庫包括通用模具結(jié)構(gòu)框架模板庫、模具局部結(jié)構(gòu)模塊庫、標(biāo)準(zhǔn)件集成庫；將所述集成化模板庫封裝于網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器上；2).根據(jù)工藝內(nèi)容完成對工作內(nèi)容結(jié)構(gòu)的設(shè)計；3).根據(jù)工作內(nèi)容的尺寸確定模具結(jié)構(gòu)框架的調(diào)整參數(shù)，調(diào)用通用模具結(jié)構(gòu)框架模板庫中相同或相近的模板文件，進(jìn)行模具結(jié)構(gòu)框架設(shè)計；4).從模具局部結(jié)構(gòu)模塊庫中調(diào)用相同或相近特征的模具結(jié)構(gòu)，修正參數(shù)，完成模具局部結(jié)構(gòu)設(shè)計；5).從標(biāo)準(zhǔn)件集成庫中調(diào)用符合設(shè)計要求的零部件，調(diào)整規(guī)格尺寸，抽取安裝結(jié)構(gòu)特征，完成符合設(shè)計要求的模具設(shè)計。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1中所述的一種利用計算機快速設(shè)計模具的方法，其特征在于，所 述調(diào)用通用模具結(jié)構(gòu)框架模板庫中的模板文件是根據(jù)設(shè)計要求和工作內(nèi)容的尺寸確定 模具結(jié)構(gòu)框架的調(diào)整參數(shù)，由調(diào)整參數(shù)確定符合設(shè)計要求的模具結(jié)構(gòu)框架的長、寬、高、下?；鶞?zhǔn)高以及模具結(jié)構(gòu)框架的幾何中心位置，參數(shù)確定后，將符合設(shè)計要求的模具結(jié) 構(gòu)框架裝配到工作內(nèi)容設(shè)計環(huán)境中，抽取模具結(jié)構(gòu)框架，與工作內(nèi)容整合，完成模具結(jié) 構(gòu)框架設(shè)計。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1中所述的一種利用計算機快速設(shè)計模具的方法，其特征在于，所 述從模具局部結(jié)構(gòu)模塊庫中調(diào)用相同或相近特征的模具結(jié)構(gòu)是根據(jù)設(shè)計要求，從模具 局部結(jié)構(gòu)模塊庫中調(diào)用其結(jié)構(gòu)特征符合設(shè)計要求的模具局部結(jié)構(gòu)，根據(jù)設(shè)計的需要，修 正相關(guān)參數(shù)，指定安裝基準(zhǔn)面，設(shè)定位置約束后，將調(diào)用的局部結(jié)構(gòu)自動與模具本體進(jìn) 行布爾運算，與模具本體結(jié)合，完成模具局部結(jié)構(gòu)設(shè)計。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1中所述的一種利用計算機快速設(shè)計模具的方法，其特征在于，所 述從標(biāo)準(zhǔn)件集成庫中調(diào)用符合設(shè)計要求的零部件是根據(jù)設(shè)計要求，在標(biāo)準(zhǔn)件集成庫中 調(diào)用所需的零部件，調(diào)整規(guī)格尺寸，抽取安裝結(jié)構(gòu)特征，與模具本體整合，完成模具設(shè)計。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1中所述的一種利用計算機快速設(shè)計模具的方法，其特征在于，所 述調(diào)用通用模具結(jié)構(gòu)框架模板庫中的模板文件還包括反饋步驟，所述反饋步驟是對模 具結(jié)構(gòu)框架設(shè)計中的模板文件存在問題或需要改進(jìn)內(nèi)容進(jìn)行更改更新后再次封裝到通用 模具結(jié)構(gòu)框架模板庫中，完成對通用模具結(jié)構(gòu)框架模板庫的實時維護(hù)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1中所述的一種利用計算機快速設(shè)計模具的方法，其特征在于，所 述從模具局部結(jié)構(gòu)模塊庫中調(diào)用模具結(jié)構(gòu)和從標(biāo)準(zhǔn)件集成庫中調(diào)用的零部件都包括反饋 步驟，所述反饋步驟是對所述模具局部結(jié)構(gòu)模塊庫、標(biāo)準(zhǔn)件集成庫存在問題或需要改 進(jìn)內(nèi)容進(jìn)行更改更新后再次分別封裝到模具局部結(jié)構(gòu)模塊庫、標(biāo)準(zhǔn)件集成庫中，完成對 模具局部結(jié)構(gòu)模塊庫、標(biāo)準(zhǔn)件集成庫實時維護(hù)。
全文摘要
本發(fā)明公開一種利用計算機快速設(shè)計模具的方法，包括以下步驟對客戶要求數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理，形成模板文件，建立集成化模板庫，將集成化模板庫封裝于網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器上；根據(jù)工藝內(nèi)容完成對工作內(nèi)容結(jié)構(gòu)設(shè)計；根據(jù)工作內(nèi)容尺寸確定模具結(jié)構(gòu)框架設(shè)計；從模具局部結(jié)構(gòu)模塊庫中調(diào)模具結(jié)構(gòu)，完成模具局部結(jié)構(gòu)設(shè)計；從標(biāo)準(zhǔn)件集成庫中調(diào)用零部件，調(diào)整規(guī)格尺寸，抽取安裝結(jié)構(gòu)特征，完成符合設(shè)計要求的模具設(shè)計。本發(fā)明有益效果是集成化模板庫使用簡單、快速易學(xué)，適合不同層次模具設(shè)計人員，將復(fù)雜模具結(jié)構(gòu)變得簡單化，標(biāo)準(zhǔn)化，智能化，將設(shè)計規(guī)范整合在模板庫中，能更快更好的完成較高難度的模具結(jié)構(gòu)設(shè)計，縮短設(shè)計周期30％，減少設(shè)計錯誤發(fā)生。
文檔編號G06F17/50GK101192250SQ20071015116
公開日2008年6月4日 申請日期2007年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月21日
發(fā)明者常世平, 胡忠泉, 越 蘇 申請人:天津汽車模具有限公司