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        基于CATIA的參數(shù)化模具結(jié)構(gòu)全自動(dòng)設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)

        2018-10-21 09:36:59劉凱云
        科技信息·下旬刊 2018年9期
        關(guān)鍵詞:結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

        劉凱云

        摘要:基于 CATIA 的參數(shù)化實(shí)現(xiàn)三維模具設(shè)計(jì)自動(dòng)化解決方案,提供從產(chǎn)品分型、加載模架、加載標(biāo)準(zhǔn)件、快速開腔、自動(dòng) BOM 和自動(dòng)出圖一整套的解決辦法,利用模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化、自動(dòng)化的思路,簡化模具設(shè)計(jì)師的建模過程,自動(dòng)處理統(tǒng)計(jì)零件信息,提高模具設(shè)計(jì)效率,降低出錯(cuò)率,節(jié)約設(shè)計(jì)成本。

        關(guān)鍵詞:CATIA;程式化;模具;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

        前言

        Catia定義:CATIA是法國達(dá)索公司的產(chǎn)品開發(fā)旗艦解決方案。作為PLM協(xié)同解決方案的一個(gè)重要組成部分,它可以通過建模幫助制造廠商設(shè)計(jì)他們未來的產(chǎn)品,并支持從項(xiàng)目前階段、具體的設(shè)計(jì)、分析、模擬、組裝到維護(hù)在內(nèi)的全部工業(yè)設(shè)計(jì)流程。

        參數(shù)化定義:參數(shù)化設(shè)計(jì)基本原理:建立一組參數(shù)與一組圖形或多組圖形之間的對應(yīng)關(guān)系,給出不同的參數(shù),即可得到不同的結(jié)構(gòu)圖形。參數(shù)化設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是對設(shè)計(jì)人員的初始設(shè)計(jì)要求低,無需精確繪圖,只需勾繪草圖,然后可通過適當(dāng)?shù)募s束得到所需精確圖形,便于編輯、修改,能滿足反復(fù)設(shè)計(jì)的需要。

        斯貝茲軟件科技有限公司有一款軟件TMOLD,是基于NX的三維建模軟件,將提供從產(chǎn)品分型、加載模架、加載標(biāo)準(zhǔn)件、快 速開腔、自動(dòng) BOM 和自動(dòng)出圖等功能集成到具體的操作命令上,類似于二次開發(fā)的形式。在設(shè)計(jì)過程中,到了什么設(shè)計(jì)階段,便使用相應(yīng)的操作命令來實(shí)現(xiàn)這些功能。通過豐富的模架庫(LKM,HASCO,DME,F(xiàn)UTABA 以及其他模架),確保在設(shè)計(jì)時(shí),可以直接 調(diào)用模架,后續(xù)還有方便的功能加載二次頂出板,熱 流道板,倒裝模,雙色模,實(shí)現(xiàn)模架加載一鍵化。通過完備的標(biāo)準(zhǔn)件庫以及配套的修改編輯機(jī)制,保證在設(shè)計(jì)過程中,可以向搭積木一樣,選擇合適的 標(biāo)準(zhǔn)件,放到合適的位置來完成設(shè)計(jì)。

        其軟件簡化了設(shè)計(jì)過程,更多地利用已建立好的標(biāo)準(zhǔn)模板及標(biāo)準(zhǔn)件模板來實(shí)現(xiàn)模具的標(biāo)準(zhǔn)化快速化設(shè)計(jì),但是其中涉及到人為參與的工作量還是有很多,調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)模架庫的模架之后,要使其滿足機(jī)床,滿足該模具的結(jié)構(gòu),調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)件之后的位置選擇,安裝面避讓面的生成,都需要認(rèn)為去操作使其完成。人為操作不僅增加工作量,而且容易產(chǎn)生錯(cuò)誤,所以如果能減少人為操作的內(nèi)容,對于模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的圖紙質(zhì)量,以及人員效率提升帶來的節(jié)約成本 都是大有好處的。

        因?yàn)镹X不帶參數(shù)設(shè)計(jì),導(dǎo)致無法將一套圖紙中所有的部件通過參數(shù)關(guān)系聯(lián)系在一起。

        而CATIA的參數(shù)化設(shè)計(jì)很大程度上能解決這個(gè)問題。

        ①參數(shù)(Parameter)是作為特征定義的 CATIA文檔的一種特性。參數(shù)有值,能夠用關(guān)系式(Relation)約束。

        ② 關(guān)系式(relation)是智能特征的一般稱謂,包括:公式(formulas)、規(guī)則( rules)、檢查(checks)和設(shè)計(jì)表(design tables)。

        ③公式(formulas)是用來定義一個(gè)參數(shù)如何由其他參數(shù)計(jì)算出的。

        ④零件設(shè)計(jì)表:設(shè)計(jì)表是 Excel或文本表格,有一組參數(shù)。表格中的每列定義具體參數(shù)的一個(gè)可能的值。每行定義這組參數(shù)可能的配置。零件設(shè)計(jì)表是創(chuàng)建系列產(chǎn)品系列的最好方法,可以用來控制系列產(chǎn)品的尺寸值和特征的激活狀態(tài),表格中的單元格通常采用標(biāo)準(zhǔn)形式,用戶可以隨時(shí)進(jìn)行修改。

        ⑤配置(Configuration)是設(shè)計(jì)表中相關(guān)的參數(shù)組的一組值。

        ⑥超級(jí)副本(PowerCopy):超級(jí)副本是一組經(jīng)過分組以用于不同上下文的特征(幾何元素、公式、約束等),它提供了在粘貼時(shí)根據(jù)上下文重新指定特征的能力。超級(jí)副本可捕獲設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)意圖和知識(shí)技能,因此可以提高重用性和效率。

        ⑦ 用戶特征(UDF):在常規(guī)設(shè)計(jì)工作中,經(jīng)常會(huì)有類似相同的設(shè)計(jì),只是設(shè)計(jì)所用數(shù)據(jù)不一樣;對于這種情況,可以用數(shù)據(jù)表控制數(shù)據(jù)源,在需要某數(shù)據(jù)時(shí),指定相應(yīng)數(shù)據(jù);將以上重用數(shù)據(jù)表設(shè)計(jì)過程封裝成 UDF,并發(fā)布相應(yīng)數(shù)據(jù),達(dá)到重用設(shè)計(jì)的效果。

        將以上7種CATIA所支持的特征定義方式有效的結(jié)合起來即可實(shí)現(xiàn)簡單的零件設(shè)計(jì)到最后的整套模具的產(chǎn)品設(shè)計(jì)。

        參考文獻(xiàn):

        [1]斯貝茲軟件科技有限公司www.spacesolution.cn

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