接線座注塑模具設(shè)計(jì)【說明書+CAD+UG】
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嘉興學(xué)院南湖學(xué)院外文文獻(xiàn)翻譯譯文
題 目： 拉鉤的冷沖模設(shè)計(jì)
系 別： 機(jī)電工程系 專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
班 級(jí)： 機(jī)械N061 學(xué) 號(hào)： 2006456790601
學(xué)生姓名： 潘曉慧
二、翻譯文章
注塑模的參數(shù)控制型腔布局設(shè)計(jì)系統(tǒng)
M. L. H. Low and K. S. Lee
機(jī)械工程系，新加坡大學(xué)，新加坡
如今，塑料產(chǎn)品的上市時(shí)間變的越來越短，因此，制造注塑模的可用交貨時(shí)間也變的少了。在模具的設(shè)計(jì)階段有個(gè)省時(shí)的潛在方法，因?yàn)橛捎诿總€(gè)模具設(shè)計(jì)可以是標(biāo)準(zhǔn)化的，所以一個(gè)設(shè)計(jì)程序可以被重復(fù)使用。本文提出了一種通過使用標(biāo)準(zhǔn)模版來控制幾何參數(shù)的方法來設(shè)計(jì)注塑模的型腔布局。標(biāo)準(zhǔn)模版的型腔布局設(shè)計(jì)包括可能布局的配置。每個(gè)布局設(shè)計(jì)的配置都有其特有的由所有幾何參數(shù)構(gòu)成的布局設(shè)計(jì)表格。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)模版是預(yù)定義在合型設(shè)計(jì)的布局設(shè)計(jì)的級(jí)別時(shí)的。這樣就能夠確保要求的配置能夠被快速地輸入到模具裝配設(shè)計(jì)中，而不需要重新設(shè)計(jì)布局。這使得它在模具制造前產(chǎn)品設(shè)計(jì)師和模具設(shè)計(jì)師之間的技術(shù)討論上更有用。在討論時(shí)直接改變3D型腔的布局設(shè)計(jì)，這樣可以節(jié)省時(shí)間和避免錯(cuò)誤傳達(dá)。型腔設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)模版便于各個(gè)模具制造公司依照顧客具體要求而制造他們各自的規(guī)格。
關(guān)鍵詞：型腔布局設(shè)計(jì)；幾何參數(shù)；合型；注塑模設(shè)計(jì)；標(biāo)準(zhǔn)模板
1．簡(jiǎn)介
注塑法是在一個(gè)較好的公差范圍內(nèi)生產(chǎn)大量塑料零件的最簡(jiǎn)單的方法。在注塑法中有兩個(gè)主要的要求。那就是注塑設(shè)備和注塑模。注塑制模機(jī)上有安裝好的模具并且提供有將熔融的塑料從機(jī)器中轉(zhuǎn)移到模具中的機(jī)械設(shè)，利用壓力應(yīng)用程序來加緊模具來噴出成型的塑料部件。注塑模是將熔融的塑料轉(zhuǎn)變成最終具有詳細(xì)尺寸形狀的塑料部件的工具。如今，隨著塑料部件的上市時(shí)間變得越來越短，在一個(gè)更短的時(shí)間里生產(chǎn)注塑模變得更加必要。
注塑模具的設(shè)計(jì)及其相關(guān)的領(lǐng)域有很多工作都是依靠電腦技術(shù)來完成的。知識(shí)庫系統(tǒng)例如IMOLD[1.2]，IKMOULD[3]，ESMOLD[4]，臺(tái)灣[5]的國家程康大學(xué)[6]的知識(shí)庫系統(tǒng)，德雷塞爾大學(xué)的知識(shí)庫系統(tǒng)等都是注塑模具設(shè)計(jì)較發(fā)達(dá)的。如HyperQ/Plastic[7]，CIMP[8]，F(xiàn)IT[9]系統(tǒng)等,通過使用知識(shí)庫系統(tǒng)在挑選塑性材料方面有了發(fā)展。在注塑法[10-12]的分離設(shè)計(jì)技術(shù)上也同樣有所提高。
據(jù)觀察盡管模具制造公司仍在使用3D CAD軟件來進(jìn)行模具設(shè)計(jì)，大量的時(shí)間都浪費(fèi)在了仔細(xì)檢查每個(gè)項(xiàng)目的同一設(shè)計(jì)程序。在模具設(shè)計(jì)階段如果重復(fù)的設(shè)計(jì)程序能夠標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)而避免了常規(guī)任務(wù)就能夠更好的節(jié)省時(shí)間。在合型方面一個(gè)有條理的樹形分層設(shè)計(jì)也同樣是個(gè)重要因素[13,14]。然而，在型腔的布局設(shè)計(jì)中有極少的工作是控制參數(shù)，這樣，這片領(lǐng)域?qū)⑹俏覀冎饕慕裹c(diǎn)。盡管在設(shè)計(jì)型腔的布局時(shí)有很多的方法[15,16]，模具設(shè)計(jì)師們更傾向于使用最常見的設(shè)計(jì)方法，這樣就有必要在型腔布局設(shè)計(jì)層面上制定標(biāo)準(zhǔn)。
本文介紹了基于標(biāo)準(zhǔn)模板通過控制參數(shù)來設(shè)計(jì)注塑模的型腔布局設(shè)計(jì)的方法。首先，必須確定一個(gè)有條理的樹形合型分層設(shè)計(jì)。其次，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)配置和不標(biāo)準(zhǔn)配置之間不同型腔配置進(jìn)行分類。在配置數(shù)據(jù)庫中將標(biāo)準(zhǔn)配置列表，并且每個(gè)配置有其自己的布局設(shè)計(jì)表來控制它自身的幾何參數(shù)。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)模板在模具合型設(shè)計(jì)的布局設(shè)計(jì)階段進(jìn)行先驗(yàn)。
圖1.前嵌入（型腔）和后嵌入（型芯）
2．注塑模的型腔布局設(shè)計(jì)
注塑模是將熔融的塑料轉(zhuǎn)變成最終具有詳細(xì)尺寸形狀的塑料部件的工具。這樣，一個(gè)模具的最后部分要包含有推出機(jī)構(gòu)。大多數(shù)的模具由兩部分構(gòu)成：動(dòng)模板和定模板。在有些模具制造公司，動(dòng)模板也被稱為凹模，定模板也被稱為凸模。 表一所示為動(dòng)模板（凹模）和定模板（凸模）。熔融的塑性材料被注射進(jìn)型腔中。熔融的塑性材料固化后就形成了部件。表二所示為一個(gè)簡(jiǎn)單的兩板式注塑模。
圖2 單型腔合型
2.1單型腔和多型腔的區(qū)別
通常，熔融塑性材料所注入的空間被稱為型腔。型腔的排列被稱為型腔的布置。當(dāng)模具包含有超過一個(gè)的型腔時(shí)被稱為多型腔模具。圖3（a）和圖2（b）所示為一個(gè)單型腔模具和一個(gè)多型腔模具。
單型腔模具通常用來制造大的直方的部件例如打印機(jī)的外殼和電視機(jī)的外殼。對(duì)于較小的部件如手機(jī)外殼和齒輪，一般更經(jīng)濟(jì)的用多型腔模具來生產(chǎn)，這樣每個(gè)模具周期能夠生產(chǎn)更多的部件。顧客通常決定型腔的數(shù)目，所以他們不得不平衡機(jī)器設(shè)備的費(fèi)用和部件的費(fèi)用。
2.2多型腔的布局
同時(shí)能生產(chǎn)不同產(chǎn)品的多型腔模具稱為一個(gè)系列模具。然而，它并不經(jīng)常用來設(shè)計(jì)有不同型腔的模具，因?yàn)樾颓徊灰欢芡瑫r(shí)在同一個(gè)溫度下被熔融的塑性材料填充滿。
另一方面，一個(gè)多型腔模具在整個(gè)的模具周期中生產(chǎn)相同的產(chǎn)品會(huì)用到平衡布局和不平衡布局。平衡布局是指型腔能夠在相同的熔融條件下同時(shí)全部被填充滿[15,16]。當(dāng)使用不平衡布局時(shí)可能會(huì)產(chǎn)生成型不完全的模具，但是可以通過修改分型面的澆流道（熔融塑性材料從澆口流到型腔的通道）的長(zhǎng)度來克服。然而這不是一個(gè)高效的方法，在可能的情況下避免使用。圖4所示為由于使用不平衡布局而導(dǎo)致了成型不完全的情況。
平衡布局能更進(jìn)一步的分為兩類：線形和環(huán)形。平衡線形布局適用于2、4、8、16、32等型腔，也就是說它遵循系列。平衡環(huán)形布局可以有3、4、5、6或者更多的型腔，但是由于空間限制在平衡環(huán)形布局的型腔布置上有數(shù)量的限制。圖5所示是討論過的多型腔布局。
3.設(shè)計(jì)方法
本章概況地介紹注塑模的高級(jí)參數(shù)控制型腔布局設(shè)計(jì)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法。模具設(shè)計(jì)的有效工作方法包括將大量的組件和部件安排到設(shè)計(jì)樹的最合適的層次上。圖6所示為第一級(jí)的組件和部件在設(shè)計(jì)樹的合型層。設(shè)計(jì)樹的第二層向前直到第N層的合型層上的組件和部件將被組合。在這個(gè)系統(tǒng)中，重點(diǎn)是“型腔的布局設(shè)計(jì)”。
圖3（a）單型腔模具。（b）多型腔模具
圖4 不平衡布局而導(dǎo)致了成型不完全
3.1標(biāo)準(zhǔn)化程序
在模具設(shè)計(jì)過程中為節(jié)約時(shí)間，有必要鑒別通常使用的設(shè)計(jì)方法的特點(diǎn)。每個(gè)模具設(shè)計(jì)中重復(fù)使用的設(shè)計(jì)步驟可以被標(biāo)準(zhǔn)化。從圖7中可以看出在型腔布局設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化程序中有兩個(gè)部分是互相影響的：零部件裝配的標(biāo)準(zhǔn)化和型腔布局配置的標(biāo)準(zhǔn)化。
圖5 多型腔布局
圖6 合型分層設(shè)計(jì)樹
圖7 在標(biāo)準(zhǔn)化程序中的相互關(guān)系
3.1.1零件裝配標(biāo)準(zhǔn)化
在型腔布局配置標(biāo)準(zhǔn)化前，有必要識(shí)別在型腔布局中在大量型腔中重復(fù)使用的零部件。表8所示為一個(gè)詳細(xì)的型腔布局設(shè)計(jì)的樹形層次設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)圖。在樹形層次設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)圖的第二層中主要的嵌入部件有大量在層次設(shè)計(jì)樹中第三層以前的被直接裝配的零部件。它們可以被看做是主要成分和次要成分。主要成分存在于每個(gè)模具設(shè)計(jì)中。次要成分取決于所生產(chǎn)的塑料部件，所以它們可能出現(xiàn)也可能不出現(xiàn)在模具設(shè)計(jì)中。
圖8詳細(xì)型腔布局設(shè)計(jì)的樹形層次設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)圖
結(jié)果，將這些零部件直接放到主要嵌入部件下，確保每個(gè)重復(fù)使用的主要嵌入（型腔）將延續(xù)層次設(shè)計(jì)樹第三層以前的相同零部件的使用。這樣，就沒有必要重復(fù)設(shè)計(jì)在型腔布局中的每個(gè)型腔中的相同零部件了。
3.1.2型腔布局的結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化
有必要學(xué)習(xí)和將型腔布局標(biāo)準(zhǔn)化分類為標(biāo)準(zhǔn)化和非標(biāo)準(zhǔn)化。圖9所示為型腔布局結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)化程序。
圖9型腔布局結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)化程序。
一個(gè)型腔布局設(shè)計(jì)，可以被理解為或者是多腔布局或者是單腔布局，但是通常是顧客來決定這個(gè)。單型腔布局總是被認(rèn)為有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的配置。多型腔模具可以同時(shí)生產(chǎn)不同產(chǎn)品或者同時(shí)生產(chǎn)相同產(chǎn)品。一個(gè)模具同時(shí)生產(chǎn)不同產(chǎn)品被認(rèn)為是同系列的模具，這是不常見的設(shè)計(jì)。這樣，一個(gè)多型腔系列模具就有一個(gè)非標(biāo)準(zhǔn)配置。
多型腔模具生產(chǎn)相同產(chǎn)品可以包含要么平衡布局設(shè)計(jì)要么非平衡布局設(shè)計(jì)。非平衡布局設(shè)計(jì)很少使用，結(jié)果它被認(rèn)為是有一個(gè)非標(biāo)準(zhǔn)配置。然而，一個(gè)平衡布局設(shè)計(jì)也可以包含有一個(gè)線性布局設(shè)計(jì)或者是一個(gè)環(huán)形布局設(shè)計(jì)。這個(gè)取決于顧客要求的型腔的數(shù)目。這個(gè)必須注意，然而，布局設(shè)計(jì)也有其他非標(biāo)準(zhǔn)型腔數(shù)目也被分類在非標(biāo)準(zhǔn)配置中。
將這些布局設(shè)計(jì)分為標(biāo)準(zhǔn)化后，他們的詳細(xì)信息就可以列入標(biāo)準(zhǔn)模板中。在合型設(shè)計(jì)和支持所有的標(biāo)準(zhǔn)配置的型腔布局設(shè)計(jì)階段標(biāo)準(zhǔn)模板要進(jìn)行先驗(yàn)。這樣就能確保要求的配置能夠很快的載入到合型設(shè)計(jì)中而不用再次設(shè)計(jì)布局。
3.2標(biāo)準(zhǔn)化模板
從圖10中可以看出在標(biāo)準(zhǔn)模板中有兩部分：配置數(shù)據(jù)庫和部件設(shè)計(jì)表。配置數(shù)據(jù)庫包括有所有的標(biāo)準(zhǔn)布局配置，每個(gè)布局配置都有它自己的帶有幾何參數(shù)的布局設(shè)計(jì)表。由于模具制造工業(yè)有他們自己的標(biāo)準(zhǔn)，這樣配置數(shù)據(jù)庫可以根據(jù)顧客具體要求來運(yùn)用到那些預(yù)先被認(rèn)為是非標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì)中。
圖10 標(biāo)準(zhǔn)模板
3.2.1配置數(shù)據(jù)庫
一個(gè)數(shù)據(jù)庫可以用來包含了所有的不同標(biāo)準(zhǔn)配置的列表。在這個(gè)數(shù)據(jù)庫中的配置的總數(shù)目相當(dāng)于在模具設(shè)計(jì)裝配的型腔布局設(shè)計(jì)階段的可利用布局配置的數(shù)目。在數(shù)據(jù)庫所列信息就是配置數(shù)目、類型、和型腔數(shù)。表1所示是數(shù)據(jù)庫的一個(gè)例子。每個(gè)可利用的布局配置的一般類型和型腔的數(shù)目的名字是配置數(shù)目。當(dāng)布局的特殊類型和型腔的數(shù)目被要求時(shí)，適當(dāng)?shù)牟季峙渲脤?huì)被載入到型腔布局設(shè)計(jì)中。
3.2.2布局設(shè)計(jì)表
配置數(shù)據(jù)庫中所列的每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)配置都有它自己的布局設(shè)計(jì)表。布局設(shè)計(jì)表包含有布局配置的幾何參數(shù)并且每個(gè)配置都是獨(dú)立的。更多的復(fù)合布局配置將有更多的幾何參數(shù)來控制型腔布局。
圖11（a）和11（b）所示為裝配相同四個(gè)型腔布局的有一個(gè)大腔和四個(gè)小腔的模板的背面。它一般更經(jīng)濟(jì)，與用機(jī)械設(shè)備在一大塊的鋼板上制造獨(dú)立的更小的腔相比，用機(jī)械設(shè)備在制造一個(gè)大的腔更加容易。用機(jī)械制造一個(gè)大的腔的優(yōu)點(diǎn)有：
1. 在腔與腔之間可以節(jié)省更過的空間，這樣更小塊的鋼板就可以被使用了。
2. 與加工多個(gè)小的腔相比加工一個(gè)大的腔的加工時(shí)間要更快。
3. 加工大腔比加工小腔能獲得更高的精確度。
結(jié)果，在布局設(shè)計(jì)表中的幾何參數(shù)的默認(rèn)值將導(dǎo)致腔于腔之間將沒有間隙。然而，為是系統(tǒng)更加靈活，幾何參數(shù)的默認(rèn)值在需要的地方可以修改以此來適應(yīng)每個(gè)模具設(shè)計(jì)。
圖11 模板背面
3.3幾何參數(shù)
幾何參數(shù)有三個(gè)變量：
1. 型腔之間的距離。布局設(shè)計(jì)表中所列出的型腔之間的距離可以由使用者來控制或修改。距離的默認(rèn)值就是這些型腔間沒有間隙的值。
2. 個(gè)別型腔的取向角。個(gè)別型腔的取向角也被列在了布局設(shè)計(jì)表中，這些數(shù)值用戶可以修改。對(duì)于一個(gè)多型腔布局，所有的型腔都必須如布局設(shè)計(jì)表中所說有相同的取向角。如果取向角被修改，所有的型腔將會(huì)旋轉(zhuǎn)相同的取向角而不受結(jié)構(gòu)配置的影響。
3. 型腔間的裝配關(guān)系。型腔間的方向與先驗(yàn)每個(gè)獨(dú)特的布局配置有關(guān)并且由型腔間的裝配關(guān)系控制。
圖12所示為一個(gè)單型腔布局配置和它的它的幾何參數(shù)的例子。主要嵌入/型腔的原點(diǎn)是在中心。X1和Y1的默認(rèn)值是0所以型腔的布局時(shí)在中心的（雙方起源重疊）。使用者可改變X1和Y1的值，所以型腔可以適當(dāng)?shù)钠啤?
圖13所示是一個(gè)八型腔布局配置和它的幾何參數(shù)的例子。X和Y值是主要嵌入/型腔的大小。默認(rèn)X1、X2的值等于X，Y1的值等于Y，這樣型腔間就沒有間隙?？紤]到設(shè)計(jì)中的型腔間的間隙X1、X2和Y1的值可以增加。這些數(shù)值在布局設(shè)計(jì)表中都有列出。
如果一個(gè)型腔的方向不得不調(diào)整90°，剩下的型腔也要旋轉(zhuǎn)相同的角度，但是布局設(shè)計(jì)的殘余也是同樣。使用者可以通過改變布局設(shè)計(jì)表的參數(shù)來旋轉(zhuǎn)型腔。最終的布局如圖14所示。一個(gè)復(fù)雜的型腔布局配置有更多的幾何參數(shù)，必須確保參數(shù)方程的聯(lián)系。
圖12 單型腔布局配置和幾何參數(shù)
圖13沒有型腔旋轉(zhuǎn)的八型腔布局配置
和幾何參數(shù)圖 圖14 型腔旋轉(zhuǎn)的八型腔布局配置和幾何參數(shù)
4.系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)
注塑模的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)控制型腔布局設(shè)計(jì)系統(tǒng)通過奔騰III PC兼容機(jī)作為計(jì)算機(jī)硬件來執(zhí)行。這個(gè)原型系統(tǒng)使用商業(yè)CAD系統(tǒng)（SolidWorks2001）和商業(yè)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（Microsoft Excel）作為軟件。成熟的原型系統(tǒng)在Windows NT環(huán)境下使用Microsoft Visual C++ V6.0編程語言和SolidWorks API（應(yīng)用程序設(shè)計(jì)接口）。
SolidWorks被挑選出來的兩個(gè)主要的原因是：
1. 在CAD/CAM工業(yè)放心日益增長(zhǎng)的趨勢(shì)是向Windows-based PCs的使用來代替了UNIX工作站的使用，主要是因?yàn)榘徺I計(jì)算機(jī)硬件的花費(fèi)。
2. 三維CAD軟件是Windows系統(tǒng)完全兼容的，這樣它能夠平穩(wěn)地整合從Microsoft Excel文件到CAD文件（部分，裝配，圖紙）的信息[17]。
這個(gè)原型設(shè)計(jì)有一個(gè)列在Excel文件中的八個(gè)標(biāo)準(zhǔn)布局配置的配置數(shù)據(jù)庫。這個(gè)由圖15（a）所示。與這個(gè)配置數(shù)據(jù)庫一致，布局設(shè)計(jì)階段，SolidWorks中的一個(gè)裝配文件有相同的布局配置。在Excel文件中的配置名與圖15（b）所示的在布局裝配文件中的裝配名相對(duì)應(yīng)。
每個(gè)設(shè)計(jì)中的每個(gè)型腔布局裝配文件將會(huì)被這些布局配置預(yù)裝載。當(dāng)要求的布局結(jié)構(gòu)按要求通道到用戶界面，布局配置將被載入。用戶界面如圖16所示是在要求的布局配置載入之前的。在載入要求的布局配置之上，最近的布局配置信息將會(huì)被列入列表框中。
對(duì)在配置數(shù)據(jù)庫中找到的任何其他可用的布局結(jié)構(gòu)，用戶就能夠改變當(dāng)前布局結(jié)構(gòu)。這個(gè)由圖17舉例說明。
最近的布局結(jié)構(gòu)的布局設(shè)計(jì)表包含有當(dāng)用戶觸發(fā)了在用戶界面底部的按鈕時(shí)就能夠激活的幾何參數(shù)。當(dāng)幾何參數(shù)值改變，型腔布局設(shè)計(jì)將因此更新。圖18所示是激活了最近的布局結(jié)構(gòu)的布局設(shè)計(jì)表。
圖15 原型系統(tǒng)的配置數(shù)據(jù)庫和布局模板 圖16 要求的布局配置載入之前的用戶界面
圖17 要求的布局配置載入之后的用戶界面 圖18布局設(shè)計(jì)表的用戶界面
5.案例研究
如圖19所示的手機(jī)外殼的CAD模型，使用了如下的案例研究。
在型腔布局設(shè)計(jì)階段之前，原CAD模型必須根據(jù)使用的模具損耗值來修剪。主要的嵌入部分會(huì)制造的能夠壓縮進(jìn)收縮的部分。這個(gè)整個(gè)的部件被認(rèn)為是主要的嵌入部件(xxx cavity.sldasm),?！癤XX”是項(xiàng)目名。圖20所示是主要的嵌入部件。在主要的嵌入部件創(chuàng)建后，型腔布局設(shè)計(jì)系統(tǒng)將會(huì)被用于準(zhǔn)備合型的型腔布局。
5.1方案1：最初的型腔布局設(shè)計(jì)
在一個(gè)模具設(shè)計(jì)中，建立在一個(gè)模具中的型腔的數(shù)目通常是有顧客建議的，這樣他們必須平衡工件方面的投資和零件的花費(fèi)。最初，顧客要求用一個(gè)兩個(gè)型腔的模具來設(shè)計(jì)這個(gè)手機(jī)外殼。在創(chuàng)建了主要的嵌入部件后，模具設(shè)計(jì)師載入了一個(gè)使用型腔布局設(shè)計(jì)系統(tǒng)有兩個(gè)型腔的線性布局結(jié)構(gòu)。對(duì)應(yīng)的配置名是L02如圖21所示列入了用戶列表中。
5.2方案2：型腔布局設(shè)計(jì)中的修改
顧客與模具設(shè)計(jì)者間的工藝討論會(huì)議是很普遍的。這樣在模具制造前就能夠盡可能早的修改三維CAD文件中的產(chǎn)品和模具。修改基本上是不可避免的，模具設(shè)計(jì)者也從不會(huì)在主要的時(shí)間上延期。
既然這樣，在工藝討論會(huì)議中，顧客改變他們的想法，需要一個(gè)線性的四個(gè)型腔的模具來代替兩個(gè)型腔的模具，所以手機(jī)外殼的價(jià)格就要增加。模具設(shè)計(jì)者可以使用型腔布局設(shè)計(jì)系統(tǒng)來修改目前的型腔布局設(shè)計(jì)為一個(gè)線性的四個(gè)型腔的模具。要求的新的布局結(jié)構(gòu)可以從配置數(shù)據(jù)庫所列的可利用的布局結(jié)構(gòu)中挑選出來。如圖22所示。
圖19 手機(jī)的CAD模型 圖20 主要嵌入包裝的收縮部分
圖21 線性兩型腔的配置 圖22 線性 四型腔布局配置（布局配置變化后）
5.3方案3：型腔間所要求的間隙
最后，在另一個(gè)工藝討論會(huì)議中，模具設(shè)計(jì)者被要求介紹在軸向方向上型腔間有20mm的間隙，如圖23所示。
圖23 型腔間有間隙的簡(jiǎn)介
在型腔布局組件階段，模具設(shè)計(jì)者使用型腔布局系統(tǒng)來激活最近的布局結(jié)構(gòu)中的布局設(shè)計(jì)表。介紹的軸向方向上型腔間的間隙是20mm的Y1值是從50mm到70mm間變化的。圖24所示是在布局設(shè)計(jì)表中Y1值的變化。最終的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，在間隙增加后如圖25所示。
圖24 布局設(shè)計(jì)表中Y1值的變化 圖25 增加間隙后的最終設(shè)計(jì)
6.結(jié)論
在本文中，使用標(biāo)準(zhǔn)模板的方法是為參數(shù)控制的型腔布局設(shè)計(jì)系統(tǒng)的發(fā)展提出計(jì)劃。自從這個(gè)方法使用了標(biāo)準(zhǔn)化后，如果他們的設(shè)計(jì)程序是重復(fù)使用的或者他們有普遍應(yīng)用于每個(gè)模具的特點(diǎn)，它就可以更進(jìn)一步的應(yīng)用于其他的合型設(shè)計(jì)的部件。較成熟的型腔布局系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)如下：
1. 該系統(tǒng)有容易使用的界面。
2. 自從它使用數(shù)據(jù)庫后，它就高度的靈活，有他們自己標(biāo)準(zhǔn)的模具制造公司可以根據(jù)顧客的具體要求來制定數(shù)據(jù)庫來迎合他們的需要。
3. 因?yàn)橄闰?yàn)標(biāo)準(zhǔn)模板在合型設(shè)計(jì)中的布局設(shè)計(jì)階段是可利用的，所以要求的布局結(jié)構(gòu)可以很快地載入到合型設(shè)計(jì)中而不需要再次設(shè)計(jì)布局。
4. 這個(gè)系統(tǒng)能夠使產(chǎn)品設(shè)計(jì)者和模具設(shè)計(jì)者在模具制造前，在討論中直接改變布局有更多的有用的工藝討論。
5. 這個(gè)系統(tǒng)這模具設(shè)計(jì)程序能夠節(jié)省時(shí)間，因?yàn)樗∪チ硕嘤嗟墓ぷ?。這對(duì)于在模具制造工業(yè)自從模具制造的生產(chǎn)周期日益提高是很重要的。
較發(fā)達(dá)的系統(tǒng)有相同的局限性。盡管數(shù)據(jù)庫和布局設(shè)計(jì)表可以根據(jù)顧客的具體要求來制定，客制化將會(huì)由于更多的復(fù)雜的非標(biāo)準(zhǔn)化配置而變的能困難，因?yàn)檎_的幾何參數(shù)有待確定。我們一般工作都要求有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的模板來制造模具設(shè)計(jì)中的其他部件。
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指導(dǎo)教師評(píng)語
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