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1. 2. 3.4.5. 6. 7. 8.9.⏹⏹⏹⏹⏹⏹⏹1. 2. 3.4. 5. 6. 7. 8.9.10.⏹⏹⏹⏹⏹⏹⏹⏹⏹⏹⏹⏹⏹⏹⏹⏹⏹⏹⏹⏹⏹⏹⏹⏹⏹⏹⏹⏹⏹⏹⏹（图4-1）。
⏹⏹⏹⏹⏹⏹⏹⏹⏹⏹⏹；表格查询函数，f为数据文件，u为行，v为列；打开数据文件；查列；查行；关闭文件；函数返回查找到的数据；列查询函数，v为查询变量，l为表，i为起始查询列；从第i列开始查询；查询项有字符串或数之分；不符合查询条件时，列数增加1；列数超过20，退出循环，显示出错信息；函数返回列数；行查询函数，u为查询变量，b为表，i为列数；表b中第i个数据；查询项有字符串或数之分；不符合查询条件时，查找下一行；函数返回符合查询要求的行（表的形式）；读记录函数，f为数据文件指针；函数以表的形式返回读取的一行数据0 0.8 1.5 3 5 8 1275 (26 20) (30 22) (34 25) (40 28) (47 30) (55 35) 150 (32 22) (36 25) (40 28) (46 32) (55 35) (65 40) 200 (38 25) (42 28) (46 32) (52 36) (60 40) (75 45) 1000 (44 28) (48 30) (52 35) (60 40) (68 45) (85 50)工艺性判别(ii)排样(iii)CAM(iv)模具装配图(vi)模具零件图(vi)模具设计(v)冲裁件图形输入冲裁件尺寸输入(i)⏹⏹⏹⏹⏹⏹⏹⏹⏹⏹⏹⏹⏹⏹⏹⏹⏹⏹Ｄj ＝〔D + T l + (1－X) (T u –T l )〕δ＝(1/3~1/4)(T u －T l )⏹Ｄj ＝〔D +T u + (1－X) (T l –T u )〕⏹Ｄj ＝〔D + 0.5(T l + T u )〕序号 类型 尺寸 下差1 A 50.0 -0.2 49.83 0 0.075 49.8682 B 30.0 -0.2 0.0 29.98 -0.05 0 29.9553 A 12.0 0.0 0.1 12.01 0 0.025 12.0234 C 11.0 -0.215 0.215 11 -0.054 0.054 11.05 A 20.0 -0.52 0.0 14 19.532 0 0.13 19.5976 C 40.0 -0.1 0.1 12 40 -0.025 0.025 40.07 B 3.0 0.0 0.22 14 3.198 -0.055 0 3.1718 A 10.0 -0.36 0.0 14 9.676 0 0.09 9.721。
三维标准件库的构建、管理及其应用实践邓博文;林源【摘要】标准件是航天产品的重要组成部分,它的使用能减少产品设计中的重复性工作,提高产品开发效率,降低研制成本.企业若没有通用的三维标准件模型库,会使得三维标准件模型在使用和管理过程中存在很多问题.针对这些问题,基于Pro/E族表技术和Intralink平台设计了一套解决方案构建和管理三维标准件库,并在笔者单位应用实施,最终建立通用三维标准件库,其有利于企业三维设计的规范性和一致性,为今后的产品研发带来便利.%Standard parts are the important components of aerospace products,whose usage can decrease repetitive work in product design,and improve product development efficiency and reduce development costs. Without a common three-dimensional standard parts model library,it makes three-dimensional standard parts model have many problems in the usage and manage-ment process. To solve these problems,a set of solution was designed based on Pro/E technology and Intralink platform to con-struct and manage the three-dimensional standard parts library,and implemented in the company. A common three-dimensional standard parts library was established,which is helpful to the specification and consistency of enterprise′s three-dimensional de-sign,and brings convenience to future product development.【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2015(038)017【总页数】3页(P139-141)【关键词】三维标准件库;Pro/E;Intralink;航天产品【作者】邓博文;林源【作者单位】西安航天动力研究所,陕西西安 710100;西安航天动力研究所,陕西西安 710100【正文语种】中文【中图分类】TN02-34标准件是航天产品的重要组成部分，它的使用能减少产品设计中的重复性工作，提高产品开发效率，降低研制成本[1]。
用CAD进行模具设计和制造CAD（计算机辅助设计）是一种在工程和制造领域广泛应用的技术工具，它能够帮助工程师和设计师以高效和精确的方式进行模具设计和制造。
在本文中，我们将探讨使用CAD进行模具设计和制造的过程以及其优势。
一、CAD在模具设计中的应用在模具设计和制造的过程中，CAD可以提供强大的工具和功能，帮助设计师完成以下任务：1. 平面设计：使用CAD软件，设计师可以创建和编辑平面图，包括模具的外形、尺寸和材料等信息。
CAD还提供了一系列的绘图工具，如线段、圆弧、多边形等，使设计师能够轻松地绘制复杂的图形。
2. 三维建模：CAD允许设计师以虚拟的方式创建三维模型，准确地表达模具的形状和结构。
通过CAD软件提供的建模功能，设计师可以构建包括孔洞、凹凸面、倒角等复杂的几何形状，以满足不同的设计需求。
3. 参数化设计：CAD还支持参数化设计，即通过定义各种参数来调整模具的尺寸和形状。
这使得设计师能够快速修改设计并生成不同版本的模型，提高了设计效率和灵活性。
4. 组装和分解：在模具设计中，通常需要多个零件组装在一起。
CAD软件提供了组装功能，使设计师能够模拟零件的组合和运动，并检查其合理性和冲突性。
此外，CAD还可以进行模具的分解，将整个结构分解为单个零部件进行设计。
二、CAD在模具制造中的应用CAD不仅在模具设计中发挥关键作用，还在模具制造过程中起到了重要的支持作用。
1. CAM集成：CAM（计算机辅助制造）软件允许将CAD设计文件直接转换为可供机床使用的指令。
这样，制造商可以利用CAD中的模型和图纸来程序化机床操作，例如铣削、钻孔、切割等，从而实现更高的制造精度和效率。
2. 模具加工路径规划：使用CAD软件，制造商可以根据模具的几何形状和材料选择合适的工具路径，例如刀具的运动轨迹和深度。
这可以最大限度地减少材料浪费和加工时间，提高制造效率。
3. 模具检测和分析：CAD软件还可以进行模具的检测和分析，包括测量模具的尺寸、形状和表面质量等。
CAD技术在冲裁模具中的应用黄景文（东莞市中泰模具股份有限公司，广东 东莞 523475）摘 要：模具是一种具备多密集类型的产品，它的结构是非常复杂，并且制造难度较高。
为了让模具的结构能够更加有效的表达出来，设计人员必须花费大量的时间来进行模具图纸的绘制。
相关统计表明，基本上50%左右的零部件都会具有相同的结构，因此可以利用CAD技术来进行系统进行模具的设计和应用。
关键词：CAD技术；冲裁模具；设计中图分类号：TG386.2 文献标志码：A文章编号：1672-3872（2017）14-0093-01模具结构设计是一个冲裁模具设计的关键，会对模具的质量、使用寿命以及生产周期。
所有的模具在设计制造过程中都会建立在一个丰富的专家经验基础之上。
同时随着信息技术的快速发展，CAD技术已经在冲裁模具中已经越来越得到应用。
目前所使用的CAD技术的应用，已经可以在计算机上进行图形处理、参数输入以及设计经验融为一体。
虽然现如今的CAD已经具备一定的效率，但是必须要继续进行的开发此来研究更加高科技的模具。
1 冲裁模具的CAD设计模型建立冲裁模具结构设计的总模型需要对模具内所涉及的所有零件进行描述，同时拓展其中所蕴含的信心以及工艺等。
除此之外还要对模具中所有的零件关系进行陈述，例如安装关系、位置关系以及数量关系等。
模具结构设计过程中较为复杂的一项内容就是利用CAD技术显示安装关系。
在实际运用CAD设计冲裁模具时，零件的水平方向的尺寸大小都可以以凹模的水平大小作为基础参照。
因为凹模是最能够直观的展现出水平方向的尺寸大小，所以在利用CAD进行模具设计时可以利用凹模板的外形及尺寸大小。
在垂直方向的高度则通过利用模具的闭合高度来展示其尺寸大小。
设计时，可以利用整体模具结构编码来进行展示，让模具的结构看得更加直观，同时编码的设计必须要贯穿于所有系统之。
除此之外，在工艺以及系统默认的前提之下才可以设置[1]。
模具零件中所有编码结构都是随着模具在设计过程中逐步添加建立起来的，并且会在设计中随时发生着改变，例如增加或者删除模具中的一些零件部位。
CAD技术在冲压模具设计制造中的应用摘要：在现代工业生产中，模具已成为一种不可缺少的生产工具，它不仅可以使工业化生产效率得到大幅度的提升，同时还可以帮助企业扩大生产规模。
但模具在使用过程中会展现出一定的局限性。
本文首先对冲压工艺的种类及优势进行分析，再探究CAD在冲压模具设计中的具体应用。
关键词：CAD；冲压模具设计；应用引言模具成型具有很多优点，例如效率非常高、能够保证质量，同时还可以节省材料，成本比较低，因而采用模具制造产品零件在现代工业生产中得到了广泛的应用与推广。
近年来，创新的冲压成型方法以及先进冲压设备不断被研制出来，冲压模具的应用越来越广泛。
随着工业化进程的不断加快，如果使模具设计周期与生产周期缩短、如何进一步提高提高模具加工的质量已成为相关工作者研究的重要。
部分先进工业国家首先将计算机技术与模具工业相结合，应用NC或者CNC机床对模具进行加工，使模具CAD一体化系统得到有效的实现，使模具的生产效率与加工质量得到提高，缩短模具生产周期。
尤其是近年来，模具CAD技术的发展速度非常快，应用范围也不断广大，从而取得了可观的经济效益。
1.冲压工艺的种类及优势1.1冲压工艺的种类在在分类冲压时，主要的依据是应用的工艺，一般情况下分为分离与成形工序，这两种类有着他们的不同特征。
分离工序一般叫做冲裁，利用这种工序，可以把冲压件沿着一定的轮廓线从板料上进行分离，还可以保证分离断面质量满足相应的标准与要求。
成形工序同时又有着不同的特点，它的重要目的是使板料在不被破坏的情况下产生塑性变形，再依据所需要的工件形状与尺寸完成相关的加工流程，使工件制作的尺寸与形状满足相应的要求。
在现实操作中，在同一个工件中可能同时应用多个工序，每道工序共同发挥作用，从而使工件的加工制造过程有效地完成，保证设计和制造能够满足标准与要求。
在模具制作的过程中，必须做好每道工序的加工制作，以确保整个模具制造质量。
1.2冲压工艺的优势冲压工艺可以满足每一个钢材加工制造的要求，在实际的操作应用中具有明显的优势，一般来说，这些优势主要表现在以下几个方面。
冲压模具设计资源与三维图库系统开发技术研究当前我国工业企业广泛采用冲压模具进行产品生产。
冲压模具的设计工作已经成为当前工作企业十分重要的工作内容之一，冲压模具的质量直接影响着产品的质量，也影响着工业企业的生产效率，文章对详细阐述了通过三维图库系统对冲压模具进行设计的有关方法，希望可以起到参考作用。
标签：开发技术研究；三维图库系统；冲压模具设计随着我国工业生产领域的不断发展，市场对于工业产品的需求量逐年上升，在激烈的市场竞争环境下，工业产品的升级与更新速度不断加快。
为了使所生产的产品与市场需求相一致，工业企业需要对生产线以及模具设备进行不断地调整，设计周期大幅缩短，模具设计方面的工作任务更加艰巨。
其中，绘制模具模式与制造模具标准件等方面的工作是模具改造环节中十分重要的工作内容。
通常情况下，每生产一副模具，其中50%以上的工作是标准件的生产工作。
为了提高标准件生产效率，设计人员需要综合运用各种方法对标准件进行更加全面的设计，使企业内部的生产部门能够准确了解与标准件有关的各项参数。
利用CAD 三维图库对标准件进行设计是当工业企业广泛应用的模具设计方式之一。
然而，当前我国工业企业在CAD三维图库的使用与操作上还存在着一定程度的不足，不同类型的工业企业在标准件的设计思路与设计方法等方面存在着比较大的偏差。
因此，工业企业设计部门需要对标准件库进行有针对性地删除、补充以及修改，提高标准件库的实用性与可靠性。
模具生产工作中最核心的生产工具是冲压模具。
冲压模具的设计工作需要在计算机技术的支持下完成，所使用的设计软件主要为CAD三维图库系。
由于该系统中不包含数字化的项目数据资源，设计人员在进行操作时需要借助一定的数据资源对设计项目进行处理，所使用的数据资源主要来自于手册工具书等。
另外，三维图库系统中也不包含设计工作所需要参照的国家标准，设计人员在開始进行模具设计工作之前需要对相关的法律法规进行全面且深入的分析，使相关的设计方案既符合生产要求也符合行业规范。
(2)Visual C它是美国Microsoft公司推出的Windows操作系统下的编程环境，是深受广大程序员和用户欢迎的功强大的、具有吸引力的Windows应用程序开发系统。
2.三维标准件库开发方法的比较与确定(1)程序参数化建模运用开发工具编制若干具有独立功能的程序模块，用户可以进行交互选择，只需要输入少量的信息和参数，就能起动相应的程序模块，使系统自动完成数据访问、数据运算、构造和编辑实体等操作，从而生成所需规格的标准件图形。
(2)直接系统建模法利用C A D系统提供的建模功能，将标准零件分类，并分规格地建立起模型，供设计人员在设计过程中使用。
这种建库过程即为建模过程。
与其他建模过程相比，这种方法的优势是明显的。
◎建库的过程就是利用系统的建模工具来建模的过程，方法简便直观，可以由CAD系统的使用人员来进行，不需要专业的开发人员来进行二次开发。
◎对系统的要求较低，系统不具备参数化的功能也可完成。
但这种方法的缺点是工作量巨大，且存储量巨大。
将每个规格的标准件均建立起模型，其工作量和存储量是可想而知的。
直接系统建模可以采用建模之后用软件管理的办法，使查找和调用都自动进行，这样就可以集大家的力量共同攻克参数化绘制中所遇到的困难，例如结构复杂的标准件等。
(3)参数化系统建模法结合标准零件的数据特点以及软件的参数化功能，可以有效地克服直接系统建模法缺陷，因此利用系统建模的较为可行的办法是利用参数化技术，这就是我们所说的参数化系统建模法。
这种方法比较适用于建立三维标准件库。
利用这种方法建库的基本步骤为建模、参数化和管理。
1)建模建立标准零件模型的过程就是利用系统提供的建模工具建模的过程，大多数CAD系统均提供了高性能的二维、三维设计及通用几何造型工具，包括特征造型、体素造型和参数化造型等技术，因此可以较为方便地设计出标准件实体模型。
2)模型参数化参数化设计的关键是建立一套描述设计参数和尺寸参数间的约束方程组，然后根据一组新的尺寸求新的设计参数。
用这类系统设计的特征均已定义好约束并都已参数化，修改模型尺寸可通过系统直接进行，即可以用具体的参数驱动该模型来生成不同尺寸系列的标准件。
用这种系统设计的标准建库的优点是用户自由度较大，不但可以生成不同尺寸系列的标准件，而且可以获得不同形状系列的标准件。
3)管理大多数CAD/CAM软件都提供了一套完善的存储管理机制，从而为建立标准件库提供了基础。
但是标准件库的建立仅仅为存放标准件模型提供了一个场所，而CAD/CAM系统提供的管理机制一般也只提供按标准件模型名调用的方式，这种管理方法不便于用户使用标准件库中的标准件。
因此，要想方便地使用标准件库内的标准件模型，就需要设计开发出一套标准件库管理软件。
参数化系统建模法的优势在于能够充分利用系统的参数化功能，并且不需要太多的额外开发工作，用户便可按实际需求获得适合的标准件系列，该方法具有一定代表性。
缺点在于建库的工作量大，而且由于三维尺寸标注不具有自动检测功能，所以可能会出现过约束或欠约束的尺寸，从而使标准件库中出现无法准确定位或无效的结构。
3.冲裁模具三维标准件库的实现方法根据前面对开发三维标准件库方法的分析，结合具体要求，本系统中参数化标准件库的构造过程是对不同的标准件进行分析，决定采用哪一种建模方法，对不同的方法采用不同的实现步骤。
这里主要介绍参数化系统建模方法。
(1)程序参数化建模(2)直接系统建模(3)参数化系统建模本系统中参数化标准件库的构造过程分为如下几步：1)建立标准件参数化实体模型建立参数化模型的过程主要利用CATIA的功能来实现。
模型驱动技术是模型参数化的关键技术，在零件驱动的前后只发生尺寸大小的变化，拓扑关系不变。
在零件模型中，包含零件实体及其尺寸、驱动变量和参考变量等，分别对应于下面列出的CATIA的三种尺寸标注方式。
◎数值形式：以数值的形式表示尺寸；◎变量名形式：给每个尺寸一个代号，按先后标注用d0,d1～dn表示；◎方程形式：如d3=d1。
模型实体决定了零件的拓扑关系，常量尺寸为模型中不变的约束，驱动变量为取一定数值的可变约束，参考变量是驱动变量的运算组合。
模型驱动只直接改变驱动变量的取值，参考变量根据驱动变量的变化自动更改。
造型软件根据模型实体造型过程和新的变量取值重新计算，从而得到新的零件。
2)读入相关参数值参数数据组织即根据标准件参数的特点，研究出合理的数据结构来描述标准零件的参数数据，可将参数数据分成下面两大类。
◎主参数类(单参数类)：这类标准零件的参数数据中决定性参数只有一个，当其主参数确定下来之后，其他参数便全部都可以相应地确定下来了。
◎主参数、次主参数类(双参数类)：这类零件除具有一个主参数之外，还存在一个与主参数系列相对应的次主参数组，在确定了主参数之后，次主参数只能确定一个取值的范围，只有确定了次主参数的值之后，零件的所有组成参数才能全部确定下来。
3)调入模型进行装配把所有的模型都存放在一个路径下，构成一个库文件。
此时程序应提供一个功能，自动搜索所需的零件，把它调入并安装在相应位置。
4)输出表达式文件由于CATIA系统有调入的零件时表达式要在原表达式基础上加“ … ”和一个数字序号以区别的约定，所以更改表达式要自动提取这个数字序号。
5)按相关参数修改表达式按新表达式修改模型。
(4)系统集成标准件的管理界面的功能用于实现用户对需要的标准件的种类的选择。
因此，需要在界面中能够根据用户的选择显示出相应的标准件的系列、规格、参数及各参数等意义，以供用户确认。
把所有函数都集成起来这样，就形成了一个功能强大的专业函数库。
主程序中列出了所有的标准件的名称的按钮，点击按钮后进入下一级对话框，如图5所示。
这时系统将显示相应标准件的相关信息及各参数的相关信息，然后再根据具体情况，提示用户输入相关的参数或选择相应的按钮。
在CAA语言中，提供了功能强大的人机交互语句，用户可以利用CAA程序提供与系统对话的功能，完成交互操作。
所以这些管理界面可以用标准件库操作，界面可以用CAA程序实现。
Visual Basic对于编制应用程序界面方面有其独到的优势，所以标准件的相关信息用Visual Basic程序实现即可。
在图形编辑、实体造型方面CAA程序就显得力不从心了。
因此在本系统中可以采用CAA程序来进行数据的组织、界面的制作以及数据处理等工作；而对于实体造型，则在CATIA系统中进行，这样就可以发挥各自的优势，把三个系统集成，形成一个界面友好、功能强大的冲裁模具计算机辅助设计系统。
二、冲裁模三维标准件库的应用实例1.实例说明轿车控制台左右侧上横梁加强板的产品数模，材料厚度为1mm。
2.模具设计要求整套工序为左右件同模制造，本实例为4/4冲孔工序。
由于孔位及孔径的精度要求，将冲压方向进行调整，使得五个安装孔正冲外，斜面上的两个安装孔需要吊冲来实现。
因此，模具的结构为四大部分组成：(1)吊冲装置吊冲装置选用日本三协公司的标准件UCSMC50-30。
(2)下模组件下模座采用铸造形式，在其上直接铸出定位型面。
在冲孔位置安装凹模镶套、废料盒，导向位置安装导柱和导滑板（由标准件库提供）。
(3)压料板组件压料板组件采用基体铸造、压料面镶块形式。
压料板与上模座之间由导滑板导滑，并用侧销连接，弹性卸料元件采用弹簧预压组件(由标准件库提供)。
(4)上模座组件上模座采用铸造形式，在其导滑腿上安装导向装置导套及导板，在凸台上安装垫板、凸模、模夹及螺钉、销钉（由标准件库提供）等。
3.设计过程(1)下模组件的设计首先是定位型面及定位体的设计。
将产品数模另存为下模零件设计的Part 文件，利用CATIA的自由曲面建模功能，将产品数模型面按定位需要进行顺延和剪切，然后进行缝合。
用实体造型功能在需要位置给出定位体需要尺寸的方体，用缝合后的曲面将方体上部剪切掉，所需要的定位体实体就设计完成了。
然后利用CATIA的实体建模功能和特征建模功能设计出下模实体模型的基本形状。
(2)标准件的选用下模组件是由下模体和一些标准件组成。
我们可以利用冲裁模CAD系统中的标准件库直接生成实体模型，进行装配。
如果要在导向位置上安装导滑板，应首先将当前工作坐标变换到安装位置上，然后就可以在标准件库中调用所需安装的标准件了。
打开“F i l e”→“E x e c u t e CATIA/Open”→“CAA”选择标准件的种类的系统界面。
单击导滑板图标后，进入标准件的参数选择系统界面。
单击确定后，出现的输入参数的对话框，输入长为150、宽为100，再次单击确定后，完成标准件导滑板的安装。
其他标准件的安装过程与导滑的安装过程一致。
装入标准件后的下模组件实体模型。
三、结束语从产品数字化定义到应用数字化装配技术，模具产品设计正由2D辅助设计逐步走向3D主流设计的数字化时代。
现在各种专业化的3D设计软件越来越成熟和多样化。
遗憾的是，所有专业软件对用户均不能提供较为完整的标准件库。
而通用零部件和标准件的广泛使用，使标准件库的开发成为我们研究所实现数字化设计与制造技术应用的重点目标。
该库升级后将更加智能化，并可与国家标准、国家军用标准和行业标准等全文数据库集成，使二维信息与三维信息互通，并能够查询标准件的非参数化属性等。
本文所开发的冲裁模三维标准件库只是模具CAD的一个重要的组成部分。
