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1 引言 

在分析典型塑料異型材擠出設備結構的基礎上，力圖改變傳統生產(chǎn)過(guò)程中一個(gè)產(chǎn)品一套模具的現狀，提出開(kāi)式異型材通用機頭的結構。并借助現代化的設計理念開(kāi)發(fā)相應的具有設計柔性的參數化模具CAD系統--開(kāi)式異型材擠出模CAD系統，采用參數驅動(dòng)的方式實(shí)現設計內容更新，滿(mǎn)足牛產(chǎn)產(chǎn)品更換后的需求。無(wú)疑文章中的研究?jì)热輰λ芰袭愋筒臄D出成型加工技術(shù)的發(fā)展起到積極的作用。 

2 開(kāi)式異型材擠出模通用機頭的結構 

由于企業(yè)生產(chǎn)的異型材種類(lèi)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)將根據實(shí)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(wù)。

圖1 通用機頭結構及幾種常見(jiàn)異型材截面結構

在生產(chǎn)過(guò)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，成型口模板內壁流道的定南四顆調節螺釘4來(lái)調整。而過(guò)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(shí)通過(guò)CAD系統實(shí)現參數化沒(méi)汁。 

3 CAD系統設計 

3.1可行性分析 

SolidWorks是-套開(kāi)放性較好的基于Windows操作系統的CAD/CAM／PDM桌面集成系統。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(hù)可以通過(guò)VB等工具進(jìn)行有效的二次開(kāi)發(fā)。從模具通用機頭的性能出發(fā)，為使通用程度進(jìn)一步提高，有必要開(kāi)發(fā)CAD／CAM系統。采取對錄制的宏文件進(jìn)行修改和編輯，再將二次開(kāi)發(fā)程序生成的．exe文件在SolidWorks2006中以運行宏的方式調用出來(lái)，從而實(shí)現系統需求的功能。所以系統的設計和開(kāi)發(fā)是可行的。 

3.2系統總體設計 

當生產(chǎn)的異型材產(chǎn)品截面發(fā)生變化時(shí)，擠出模頭會(huì )有兩種情況。一是只需變化口模板的尺寸，就能滿(mǎn)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(shí)體，再進(jìn)行CAM的其他相關(guān)環(huán)節(本文不再詳述)；如果足情況二，則通過(guò)參數驅動(dòng)的方法改變各部件的參數(系統使各部件相關(guān)設計參數關(guān)聯(lián)，減少出錯機會(huì ))。由于多個(gè)零件尺寸發(fā)生改變，為確保整個(gè)產(chǎn)品的合格性，下一步將進(jìn)行模擬裝配(這里需調用系統數據庫中保存的標準件)。當確認各部件設計合理后，就進(jìn)入下一步模具加工CAM階段。按照軟件工程的相關(guān)理念，CAD系統的流程圖，如圖2所示。

3.3.2系統運行界面 

系統將利用SolidWorks APl的功能編制SolidWork說(shuō)插件，并集成SolidWorks環(huán)境中，用SolidWorks程序進(jìn)行管理。SolidWorks插件是一個(gè)DLL文件，在用程序生成DLL的過(guò)程中，必須定義DLL文件與SolidWorks連接的接口。系統使用SolidWorks插件文件的函數SwAddin.ConnecteiToSW和SolidWorks接口的函數SwAddin.DisconnectFmmSW來(lái)實(shí)現功能，開(kāi)發(fā)出的運行界面。如圖3所示。

3.3系統詳細設計 

3.3.1系統菜單 

針對上述功能的實(shí)現，設計出系統主菜單。子菜單項，如表1所示。

3.3.3參數設計窗口 

以機頭菜單中口模板的參數設計窗口(如圖4所示)為例說(shuō)明系統中參數沒(méi)計功能的實(shí)現。在此界面中相應位置處輸入需改變的參數，然后點(diǎn)擊設計按鈕，系統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，只要在系統中保存為*．dxf或者*．dwg格式的文件，即可被系統調用，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 

SolidWorks在模具的輔助結構設計、輔助工程分析和輔助制造方面都可發(fā)揮顯著(zhù)的作用，特別是SolidWorks為用戶(hù)提供了豐富的API功能，可以讓用戶(hù)開(kāi)發(fā)出更具適應性的軟件滿(mǎn)足自身更為特殊的需求。文章中提出的適用于開(kāi)式異型材擠出模具的通用機頭結構，并基于SolidWorks為用戶(hù)提供的API功能開(kāi)發(fā)的參數化的CAD系統，使得通用機頭的優(yōu)越性得到進(jìn)一步的擴展，對其它同類(lèi)型模具CAD系統的設計和開(kāi)發(fā)提供了參考。系統的應用在節約模具制造成本，縮短制模周期方面成效顯著(zhù)，已往多個(gè)企業(yè)中應用獲得良好經(jīng)濟效益。

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