在分析典型塑料異型材擠出設(shè)備結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,力圖改變傳統(tǒng)生產(chǎn)過程中一個產(chǎn)品一套模具的現(xiàn)狀,提出開式異型材通用機頭的結(jié)構(gòu)。并借助現(xiàn)代化的設(shè)計理念開發(fā)相應的具有設(shè)計柔性的參數(shù)化模具CAD系統(tǒng)--開式異型材擠出模CAD系統(tǒng),采用參數(shù)驅(qū)動的方式實現(xiàn)設(shè)計內(nèi)容更新,滿足牛產(chǎn)產(chǎn)品更換后的需求。無疑文章中的研究內(nèi)容將對塑料異型材擠出成型加工技術(shù)的發(fā)展起到積極的作用。
2 開式異型材擠出模通用機頭的結(jié)構(gòu)
由于企業(yè)生產(chǎn)的異型材種類繁多,為了適應截面形狀各異的產(chǎn)品,減少在制造裝備方面的投入,企業(yè)將根據(jù)實際情況采用只更換機頭中的成型口模板1,如圖1所示。并配以相應的定型模的方式完成生產(chǎn)任務。
圖1 通用機頭結(jié)構(gòu)及幾種常見異型材截面結(jié)構(gòu)
在生產(chǎn)過程中,成型口模板1的更換較為方便,只需卸下網(wǎng)顆聯(lián)結(jié)螺釘2,拆下壓蓋3,取出成型模板1,換成另一成型口模板即可。其中,成型口模板內(nèi)壁流道的定南四顆調(diào)節(jié)螺釘4來調(diào)整。而過渡段5、分流體前端7、分流體支架6、分流體后端8和機頭頸9一般不需變化,只有在需要時通過CAD系統(tǒng)實現(xiàn)參數(shù)化沒汁。
3 CAD系統(tǒng)設(shè)計
3.1可行性分析
SolidWorks是-套開放性較好的基于Windows操作系統(tǒng)的CAD/CAM/PDM 桌面集成系統(tǒng)。它提供了API(Application Programming Interface)應用編程接,并提供了大量的OLE對象及其方法和屬性,讓用戶可以通過VB等工具進行有效的二次開發(fā)。從模具通用機頭的性能出發(fā),為使通用程度進一步提高,有必要開發(fā)CAD/CAM系統(tǒng)。采取對錄制的宏文件進行修改和編輯,再將二次開發(fā)程序生成的.exe文件在 SolidWorks2006中以運行宏的方式調(diào)用出來,從而實現(xiàn)系統(tǒng)需求的功能。所以系統(tǒng)的設(shè)計和開發(fā)是可行的。
3.2系統(tǒng)總體設(shè)計
當生產(chǎn)的異型材產(chǎn)品截面發(fā)生變化時,擠出模頭會有兩種情況。一是只需變化口模板的尺寸,就能滿足生產(chǎn)需求;二是擠出模頭的其他部件也需要變換尺寸。CAD系統(tǒng)首先獲取產(chǎn)品的相關(guān)信息,判斷屬于卜述的哪一種情況。如果是情況一,則讀人產(chǎn)品的截面二維圖,生成新的口模板實體,再進行CAM的其他相關(guān)環(huán)節(jié)(本文不再詳述);如果足情況二,則通過參數(shù)驅(qū)動的方法改變各部件的參數(shù)(系統(tǒng)使各部件相關(guān)設(shè)計參數(shù)關(guān)聯(lián),減少出錯機會)。由于多個零件尺寸發(fā)生改變,為確保整個產(chǎn)品的合格性,下一步將進行模擬裝配(這里需調(diào)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中保存的標準件)。當確認各部件設(shè)計合理后,就進入下一步模具加工CAM階段。按照軟件工程的相關(guān)理念,CAD系統(tǒng)的流程圖,如圖2所示。
3.3.2系統(tǒng)運行界面
系統(tǒng)將利用SolidWorks APl的功能編制SolidWork說插件,并集成SolidWorks環(huán)境中,用SolidWorks程序進行管理。SolidWorks插件是一個 DLL文件,在用程序生成DLL的過程中,必須定義DLL文件與SolidWorks連接的接口。系統(tǒng)使用SolidWorks插件文件的函數(shù) SwAddin.ConnecteiToSW和SolidWorks接口的函數(shù)SwAddin.DisconnectFmmSW來實現(xiàn)功能,開發(fā)出的運行界面。如圖3所示。
3.3系統(tǒng)詳細設(shè)計
3.3.1系統(tǒng)菜單
針對上述功能的實現(xiàn),設(shè)計出系統(tǒng)主菜單。子菜單項,如表1所示。
3.3.3參數(shù)設(shè)計窗口
以機頭菜單中口模板的參數(shù)設(shè)計窗口(如圖4所示)為例說明系統(tǒng)中參數(shù)沒計功能的實現(xiàn)。在此界面中相應位置處輸入需改變的參數(shù),然后點擊設(shè)計按鈕,系統(tǒng)將重新生成新的口模板零件。
3.3.4程序舉例
擠出模的截面形狀一般是由需求方提供,只要在系統(tǒng)中保存為*.dxf或者*.dwg格式的文件,即可被系統(tǒng)調(diào)用,然后替換原先的截面草圖用拉伸去除的方法生成新的口模板。部分程序代碼:
4 小結(jié)
SolidWorks在模具的輔助結(jié)構(gòu)設(shè)計、輔助工程分析和輔助制造方面都可發(fā)揮顯著的作用,特別是SolidWorks為用戶提供了豐富的 API功能,可以讓用戶開