目前 ， 已经有很多企业使用三维CAD 软件作为其主要设计平台 ， 为了提高设计效率， 减少重复劳动 ，对三维标准件 库的需求量日益增大 。 国内的三维CAD 用户已在多个三维CAD 平台上开发了标准件库 ，如在NX 、PRO/E、CATIA 、SOLIDWORKS等CAD/CAM系统上开发了标准件库 ， 但是它们大多只是如螺钉、螺栓、 螺母等机械领域里的通用标准件， 即使有模具标准件库 ， 也基本为注塑模具标准件库 、 级进模具标准件库等， 并没有成熟的压铸模具标准件库。 所以 ， 研究和开发适合国内压铸模具企业的压铸模标准件库是必要的 ， 使用标准模架及其标准零件可以提高模具的设计效率， 使工程师把更多的精力投入到技术创新上。

1 标准件数据库的构建
标准件数据库是压铸模标准件三维 CAD 系 统基础和底层支撑部分， 它主要包括标准件的模型库 、标准件的数据文件等。

1.1 标准件的分类

压铸模具零件按其标准化程度 ， 可以归纳为以下两类：
（1 ） 完全标准件。 如导柱、 导套、 推板导柱、 推板导套等。 这类零件可以借助于标准件图形库进行调用设计。
（2） 通用件。 如动定模座板 、 动定模套板 、 推杆固定板、 推板、 垫块等。 这类零件的尺寸随工件几何形状的变化而变化。 其中标准结构可直接从图形库中调用 ， 而具体尺寸则由设计人员确定 。 压铸模具标准件的分类情况见图1 。

1.2 标准件模型库的建立
NX 中提供了丰富的三维参数化零件的创建方法， 归纳起来主要有电子表格法 、 关系表达式法、 用户自定义特征法、 知识熔接法和程序设计法等。

本课题选用关系表达式法来建立标准件库 。 以如图 2所示的直导套为例 ， 根据直导套的图样和参数， 建立直导套三维模型的表达式， 表达式的名称和图样的参数名称相一致， 参数选择参数表中的一组数据， 建立草图 ， 草图中的参数值为选定的一组数据对应值。 然后

通过旋转建立直导套模型 。 此模型则作为直导套的模板， 其它规格的直导套都由它改变相应的参数生成。

1.3 标准件参数库的创建

建立二维图例和三维预览图 。 二维图例要求清晰显示标准件的结构及参数， 如图2所示。 三维预览图要求图片大小为247 mm ×185 mm ， 如图2。
 

图 1 压铸模具标准件的分类
Fig.1 The classification of die-casting die standard par



图 2 直导套图纸和模型表达式
Fig.2 The expression of drawings and models of straight guide sleev

最后 ， 建立XML 数据文件。 数据中需要包含的信息包括直导套基本信息 、 模板文件表达式信息 、 参数设置信息 、 参数分组信息和参数取值范围信息 。 数据文件的结构 ， 如图3。

直导套的基本信息包括4个属性Name、LegendName、PreviewFile、TemplateFile， 分别对应选择对话框中显示的零件名 、 二维图例文件名 、 三维预览图文件名 、 模板文件名 。

2 统功能模块及其划分
本系统设计完全按照模块化思想进行 ， 不同的功能由不同的模块完成 ， 模块之间又相 互联系 ， 使整个系统结构清晰 ， 功能完整

2.1 系统初始化模块
系统初始化的目的主要是配置系统运行 环境 ，判断NX 运行的语言环境 ， 如果设置环境 变量UGII_LANG 值为 simpl_chinese ， 即运 行 中 文 环 境 ， 则系统初始化为中文版本 ， 否则系统初始化为英文版本 。

2.2 类别型号选择模块
类别型号选择模块的目的用 于设置系统初始环境变量 、 设置系统初始化对话框中 的初始值 、 设置系统流程状态 。 在标准件管理系统安 装目录下的 application文件夹下有一个DieLib.xml文件 ， 里面指明了标准件库的根目录 。 标准件管理系统在启动时就会去访问该文件 ， 读取/LibraryPath结点的Value属性的值 ， 获取标准件库的路径 ， 根据路径检索标准件库 ， 将所有找到的标准件类别显示在主界面上的树形视图控件中供用户查看 。 树形视图控件中的每一个结点代表一个类别 ， 同时也表示一个文件夹 。 当用户 选择标准件类别时 ， 系统会自动查找该类别下所有的标准件 ， 并显示它们的标准件名 称和三维预览图供用户检索 、 查看 。

 

2.3 参数设置模块

根据选定的型号读取相应的XML 数据文件 ， 初始化零件的参数信息 ， 对参数进行分组并填写默认值 ， 设定参数的取值范围 ， 动态生成供用户设置参数的用户界面 。

2.4 参数验证模块
该模块用于验证参数设置模块中的TextBoxFloat控件输入的浮点数是否在取值范围之内 。 其工作流程 ： 单击确定按钮时 ， 启动该按钮的Click事件 ， 访问XML 数据文件中 “Parameters” 结点下 “Type ” 属性为“TextBoxFloat” 的 结 点 ， 读 取 “Min ” 、 “Max ” 属 性 的值 ， 判断TextBoxFloat控件输入的浮点数是否在属性“Min ” 、 “Max ”值限定的范围内 ， 如果不在该范围内 ，显示提示用户出错 。

2.5 标准件生成模块
该模块用于读取用户设定的参数值 ， 修改对应模板文件的表达式值 ， 驱动尺寸变化 ， 另存为用户定制的标准件 。 用户设置完参数后 ， 单击确定按钮后 ，启动该按钮的Click事件 ， 执行标准件生成模块 。
2.6 点定位装配模块
该模块用于用户将标准件智能插入到装配体中 。 本系统使用两种方式确定定位点 。 一种方式 ： 输入坐标系参数 ， 在输入坐标系参数时需要浮点数输入文本框 ； 另一种方式 ： 使用点构造器抓取定位点 ，该点将与组件工作坐标系 （WCS ） 原点重合 。

3 系统流程设计
在模块划分和系统体系结构分析的基础上 ，便可制定出系 统的主要工作流程 。 系统流程图见图 4 。
 

图 4 系统流程图
Fig.4 The flow chart of the system

4  总结
基于知识的压铸模标准件库系 统具有良好的界面 ， 实现了装配件参数化驱动 ， 易于操作 。 系统有较强的扩展功能 ， 用户可以方便地扩展压铸模标准件库 。 系统的应用使得通用的NX 软件能够实现专业化的功能模块 ， 提高模具设计人员的的 效率 ， 对提高生产效率和市场竞争力有重要的意义 。

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