基于SolidWorks的注塑模具CAD系统

    4注塑模具CAD系统设计实例
   
    以电话机壳模具设计为例,介绍S3DMAD注塑模CAD系统的工作过程:
   
    (1)在进行模具设计前必须对零件进行必要的处理,系统中采用分型面对象,由于分型面的复杂性,需要人工制作分型面,沿零件的分型面做一个曲面.图5是一个分型面对象的示例.
   
    (2)由注塑模具CAD菜单选择模具设计向导,进入注塑模具设计向导第一步.在产品数据栏内输入产品零件3D模型文件存取路径和文件名称,或者单击浏览按钮直接搜索查找相应的零件模型文件.在目标文件夹内输入设计结果文件的保存路径和位置.
   
    (3)模具设计向导第二步(图6):输入产品基本信息,提取材料信息:包括生产量、模具精度、模具材料等,生成模具原始型腔.

    
    (4)模具设计向导第三步:选择模具设计的依据.系统提供了四种不同的设计思路和设计依据,包括:根据生产率设计、根据注射量设计、根据注射压力设计、根据锁模力设计.
   
    (5)模具设计向导第四步:确定型腔数目和布局方式.系统自动根据上步的选择,设计型腔数目和布局方式;用户也可以对此进行修改.系统会根据选择确定的型腔的布局方案进行结构设计.
   
    (6)模具设计向导第五步:选择和确定模架.根据型腔的数据选择合适的模架,默认的模架类型是:D-M-E,也可以人工选择.
   
    (7)模具设计向导第六步:生成浇注系统.选择浇注系统的结构型式,系统自动计算浇注系统部分尺寸,并进行浇注系统结构设计和布局.
   
    (8)模具设计向导第七步:生成顶出系统.选择不同的顶出系统的顶出机构和顶出元件,系统自动设计整体的顶出系统和布局顶针的位置.
   
    (9)模具设计向导第八步:温度调节系统设计.有多种冷却系统方案供选择:隧道式冷却系统和蜂窝式冷却系统.选择确定之后,系统会自动完成冷却系统的结构设计和布局.
   
    (10)模具设计向导第九步,完整的电话机壳注塑模具的总体结构方案设计完成,保存模具设计结果.全部零件和总体装配结构的模型文件按指定的目标文件路径保存.图7为设计完成的电话机壳塑料模具的3D总体结构图.

    

    (11)工程图的生成
   
    模具3D总体结构设计完成后,S3DMAD系统可以根据用户的需要生成所有零件部件的零件工程图和装配工程图,并将工程图按照要求的方式保存或输出(如图8所示).并可以根据CAM加工的要求,构建和输出3D零件数控加工所需要的实体模型文件,供CAM系统数控编程功能模块编程需要.
   
    5结束语
   
    在智能注塑模具CAD系统开发过程中,采用SolidWorks为支撑平台,以Microsoft面向对象编程的OLE Automation技术为核心,采用基于特征的三维实体建模技术,突破了传统注塑模具CAD通过人工进行判断、分析,人工进行结果反馈的障碍.本系统软件虽然是CAD二次开发软件,但完全是一个独立可灵活移植、以SolidWorks为平台的插件模块,其功能强大.运用智能专家系统,不但提高了注塑模具的设计效率,而且使模具设计结果更加准确合理.