比較而言,第一類方式簡單易行,無需編寫代碼,但自動化程度不高,對于大量零件設計的管理不便。第二類方式建立了交互式用戶界面,用專用數(shù)據(jù)庫管理軟件管理數(shù)據(jù),通過出錯處理和輸入數(shù)據(jù)合法性校驗能有效保證參數(shù)化驅動的穩(wěn)定可靠,并能建立符合專業(yè)人員設計習慣的界面,以方便專業(yè)人員使用。
因此,本CAD系統(tǒng)綜合以上兩類方法,采用Visual Basic 6.0作為開發(fā)工具,用Access2003作為設計參數(shù)數(shù)據(jù)庫管理工具,以SolidWorks2004為平臺進行二次開發(fā)。
三、系統(tǒng)總體設計
計算機輔助設計(CAD)的功能在于能協(xié)助工程技術人員完成產品設計各階段的工作。本系統(tǒng)主要是針對粉末冶金拉下式成形模的輔助設計,仔細分析拉下式成形模的傳統(tǒng)設計過程,可以發(fā)現(xiàn),對于同種類型壓坯的模具,在設計過程中有許多雷同之處,即使不同類型壓坯的模具設計也有共用的部分,比如壓坯件工藝分析準則、成形零件尺寸計算公式、通用零件(如模架)的選用、各種強度校核與壓力計算公式等,如能將這些設計過程中的通用部分程序化、規(guī)程化,讓設計人員只是簡單地輸入?yún)?shù)和選擇參數(shù),交由計算機完成一些重復的工作,便能大大減輕設計人員的重復勞動,提高設計效率,達到計算機輔助設計的目的。值得特別注意的是,對于那些受現(xiàn)場工藝條件影響較大的參數(shù)(如成形陰模的型腔尺寸),必須作人工干預處理。其方法是采用交互式對話方式直接在設計平臺中修正,這就使得設計系統(tǒng)的靈活性大大增強。
總之,通過分析粉末冶金拉下式成形模傳統(tǒng)手工設計流程,可將其中具有固定設計流程的部分提取出來,轉變?yōu)橛嬎銠C能自動完成其設計過程的模塊,而不能通用的設計流程的部分采用交互方式在三維環(huán)境下進行人工交互設計。本系統(tǒng)主要針對五類其本類型的壓坯進行模具設計,系統(tǒng)總體結構如圖1所示。
本系統(tǒng)共分工藝分析模塊,計算模塊,零件設計模塊,模具結構設計模塊,繪圖模塊幾部分。模塊獨立編程,模塊之間通過參數(shù)數(shù)據(jù)連接,并編制相應的數(shù)據(jù)校驗接口,保證數(shù)據(jù)的一致性和正確性。圖中單箭頭表示數(shù)據(jù)流向以及數(shù)據(jù)調用,雙向箭頭表示關聯(lián)設計。

圖1 系統(tǒng)總體結構
四、系統(tǒng)實現(xiàn)關鍵技術
1.標準件庫建立及參數(shù)化設計
建立模具零件和結構的通用化和系列化的圖形庫,對提高模具結構的零件設計效率起著至關重要的作用。盡管目前粉末冶金模具設計還沒有一個統(tǒng)一的國家標準,但通用化、標準化無疑是粉末冶金模具發(fā)展的方向。本系統(tǒng)將拉下式成形模中的常用零件(如上模板、陰模板、導柱、導套等)列為標準件。標準件事先建立模型庫,所謂模型庫,顧名思義就是某種樣式的模型,只有形狀而未賦予具體尺寸參數(shù)。分別在SolidWorks中將標準件做成三維零件模型,將其存儲于模型庫中,并把相關尺寸參數(shù)系列用Access存儲于尺寸參數(shù)庫中。通過SolidWorks API 的調用和提取函數(shù)直接將尺寸參數(shù)賦給模型,如此一來,不但代碼量小,而且程序也穩(wěn)定可靠。這樣,三維造型工作就由編制繁雜的API函數(shù)程序轉變?yōu)槟P蛶斓慕ⅲm然建立過程需要花一定的時間,但模型庫一旦建立完備,后續(xù)編程工作就變得簡單輕松。