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筒形件拉深模具在汽车、拖拉机、飞机、钟表、电器和仪表中得到了广泛应用,市场前景良好。目前,三维筒形件拉深模CAD系统的研究和开发较为滞后,三维系统的开发迫在眉睫,本研究对于促进模具三维软件的开发、提高模具设计质量和生产效率、推进模具行业的快速成型技术和促进制造业的全面发展,均具有重要的研究价值。
本文以开发一套实用、可行、完整、先进的筒形件拉深模CAD系统为中心,采用WindOWs XP为操作系统、Visual Basic 6.0为编程工具、SolidWorks 2006为图形处理软件、Microsoft Access 2003为数据库管理系统,针对筒形件拉深模设计的内容和特点,开发出筒形件拉深模三维设计系统。
基于软件工程学的结构化分析方法的理论,建立筒形件拉深模CAD系统的数据流图,确立系统的总体结构,将整个系统分为主控程序、零件信息输入模块、工艺分析与计算模块、模具设计模块、三维模型的生成模块数据库和图形库六大模块。在此结构上,将工艺分析与计算模块分成12个子模块,模具设计模块分为17个子模块,并确立了具体的模块结构图,详细地叙述了拉深模完整的设计过程及各个模块的理论支持。
研究发现,拉深模CAD系统用到了大量的数据库,包括工艺参数、工艺计算结果、模具设计理论、模具零件参数等数据库,因此选择AD0数据库访问技术对数据进行访问。为用户更方便的查询数据,采用ADO数据控件与DataGrid相结合的方式,使数据库中的数据可视化,并详细地讲解了其操作原理。系统以VB语言为客户端,结合Access建库,通过Activex Automation技术控制服务端SolidWorks自身二次开发接口API函数,调用其对象、属性、方法,实现SolidWorks的二次开发,获取了VB调用SolidWorks的机理。
本系统的三维零部件设计应用了参数化设计理论、ActiveAutomation技术并充分应用到SolidWorks的宏等技术,故详细介绍了上述几项技术的原理。之后,叙述了拉深模CAD系统使用到的最主要的SolidWorks API。基于上述理论,创立了拉深模需要的参数化三维零件库,以设计零件为例,说明了三维标准件库建立的方法和步骤。
最后以给出的一个制件为依据,运行了拉深模CAD系统,实现了拉深工艺分析,计算毛坯直径、拉深系数、拉深次数、工艺力等工艺参数,计算模具零件尺寸,进而进行了模具各零部件的三维设计,最后进行了模具的自动装配。从而以验证系统的可行性和稳定性。