基于solidworks二次開發(fā)的衣架式機頭設(shè)計

項輝宇　李鶴　李婷婷　孫超　劉倩倩

摘 要：衣架式機頭由于擠出的板材產(chǎn)品的設(shè)計尺寸的不同，其內(nèi)部流道的設(shè)計參數(shù)需要改變，然而機頭的外形卻保持一致。因此，可以通過對衣架式機頭的流道進(jìn)行參數(shù)化設(shè)計，以達(dá)到縮短模具的開發(fā)周期，減少設(shè)計人員勞動量的目的。實現(xiàn)方法是根據(jù)衣架式機頭內(nèi)部流道的數(shù)學(xué)模型，找出流道設(shè)計所需的可變參數(shù)，通過solidworks二次開發(fā)宏程序的錄制和調(diào)試的方法編制程序，采用交互式的界面，輸入板材產(chǎn)品的設(shè)計參數(shù)，即可以實現(xiàn)在solidworks中自動生成流道的三維模型的目的。

關(guān)鍵詞：衣架式機頭；流道；solidworks；參數(shù)化設(shè)計

引言

衣架式機頭是板材擠出技術(shù)的主要成型設(shè)備，其內(nèi)部流道的設(shè)計是機頭產(chǎn)品設(shè)計的關(guān)鍵。然而，衣架式機頭在設(shè)計的過程中，根據(jù)所需板材的尺寸，只有其內(nèi)部流道的形狀和設(shè)計參數(shù)有所改變，其外部形態(tài)基本不變，因此，對其內(nèi)部流道進(jìn)行參數(shù)化設(shè)計顯得尤為必要。

SolidWorks是基于Windows平臺的三維繪圖軟件，它改變了傳統(tǒng)的二維繪圖的設(shè)計方式，采用特征建模、參數(shù)化驅(qū)動，可方便地設(shè)計和修改三維實體模型。SolidWorks本身可以采用宏程序錄制的方式對其進(jìn)行二次開發(fā)，宏程序錄制的方式可以有效的減少開發(fā)人員的開發(fā)難度和勞動量，最后達(dá)到在輸入少量變化參數(shù)的情況下迅速生成所需模型并裝配。基于自動化參數(shù)化的設(shè)計思想，實現(xiàn)了對衣架式機頭內(nèi)部流道的參數(shù)化設(shè)計，從而達(dá)到簡化設(shè)計難度，減短開發(fā)周期的目的[1-3]。

1 參數(shù)化設(shè)計模具流道

1.1 衣架式機頭流道數(shù)學(xué)模型建立

板材機頭設(shè)計的優(yōu)劣的關(guān)鍵是能使物料在板材整個寬度上流速相等均勻，以獲得厚度均勻、表面平整的板材制品[3]。因此在設(shè)計機頭流道時需考慮兩個條件： （1）機頭在單位寬度的流率相同；（2）機頭內(nèi)各流線的停留時間相等[4-6]。

衣架形片材基礎(chǔ)模的流道組成如圖1所示。對于塑料流體可以作如下假設(shè)：（1）熔體具有非壓縮性；（2）熔體是等溫流動并且為層流；（3）熔體在衣架截面的流動只沿擠出方向進(jìn)行；（4）流道橫截面內(nèi)的壓力梯度為常量，變形引起的正應(yīng)力可忽略不計；（5）熔體在機頭內(nèi)的停留時間按流線長度和平均流速來計算；（6）重力和慣性力的影響可以忽略不計。

2 結(jié)束語

文章通過將SolidWorks二次開發(fā)與衣架式機頭的設(shè)計相結(jié)合，簡化了機頭流道在設(shè)計時繁復(fù)的計算，通過程序來更高效，更精準(zhǔn)的完成設(shè)計內(nèi)容。并且SolidWorks強大的二次開發(fā)功能得以體現(xiàn)。通過采用宏錄制和后期修改代碼的方式，提高了衣架式機頭設(shè)計的效率、大大縮短模具設(shè)計的周期。

參考文獻(xiàn)

[1]何岸楊.SolidWorks二次開發(fā)方法研究[J].科技信息，2007（28）：69-70.

[2]江洪，魏崢，王濤威.SolidWorks二次開發(fā)實例解析[M].北京：機械工業(yè)出版社，2004：4-5.

[3]陳自衛(wèi)，苑會林，王克儉，等.衣架式模具流道的計算及參數(shù)分析[J].模具制造，2008，8（1）：54-59.

[4]徐向紅.水滴形歧管的結(jié)構(gòu)分析[J].上海塑料，2006（3）：33-36.

[5]孫大文.擠出優(yōu)質(zhì)板材的衣架式機頭設(shè)計原理[J].塑料科技，1985（4）：47-58.

[6]李昌志，申開智.衣架式板材與片材擠出機頭優(yōu)化設(shè)計軟件的研制[J].中國塑料，1999，13（3）：81-85.

[7]楊廣軍，朱世杰，黃醒春，等.衣架式擠出模的流動模型分析及其簡化設(shè)計的容許條件[J].塑料科技，2005（3）：41-45.

[8]欒華，龔方震.衣架式機頭內(nèi)流道的設(shè)計[J].塑料科技，1979（4）：33-43.

[9]趙盼，張燕，薛峰，等.基于SolidWorks二次開發(fā)的零件三維參數(shù)化設(shè)計及裝配[J].科學(xué)技術(shù)與工程，2010，10（7）：1674-1679.

[10]凡雙玉，王佩璋，杜雯.計算機Pro/E軟件設(shè)計魚尾式片材模具[J].塑料制造，2010（7）：79-82.

摘 要：衣架式機頭由于擠出的板材產(chǎn)品的設(shè)計尺寸的不同，其內(nèi)部流道的設(shè)計參數(shù)需要改變，然而機頭的外形卻保持一致。因此，可以通過對衣架式機頭的流道進(jìn)行參數(shù)化設(shè)計，以達(dá)到縮短模具的開發(fā)周期，減少設(shè)計人員勞動量的目的。實現(xiàn)方法是根據(jù)衣架式機頭內(nèi)部流道的數(shù)學(xué)模型，找出流道設(shè)計所需的可變參數(shù)，通過solidworks二次開發(fā)宏程序的錄制和調(diào)試的方法編制程序，采用交互式的界面，輸入板材產(chǎn)品的設(shè)計參數(shù)，即可以實現(xiàn)在solidworks中自動生成流道的三維模型的目的。

關(guān)鍵詞：衣架式機頭；流道；solidworks；參數(shù)化設(shè)計

引言

衣架式機頭是板材擠出技術(shù)的主要成型設(shè)備，其內(nèi)部流道的設(shè)計是機頭產(chǎn)品設(shè)計的關(guān)鍵。然而，衣架式機頭在設(shè)計的過程中，根據(jù)所需板材的尺寸，只有其內(nèi)部流道的形狀和設(shè)計參數(shù)有所改變，其外部形態(tài)基本不變，因此，對其內(nèi)部流道進(jìn)行參數(shù)化設(shè)計顯得尤為必要。

SolidWorks是基于Windows平臺的三維繪圖軟件，它改變了傳統(tǒng)的二維繪圖的設(shè)計方式，采用特征建模、參數(shù)化驅(qū)動，可方便地設(shè)計和修改三維實體模型。SolidWorks本身可以采用宏程序錄制的方式對其進(jìn)行二次開發(fā)，宏程序錄制的方式可以有效的減少開發(fā)人員的開發(fā)難度和勞動量，最后達(dá)到在輸入少量變化參數(shù)的情況下迅速生成所需模型并裝配。基于自動化參數(shù)化的設(shè)計思想，實現(xiàn)了對衣架式機頭內(nèi)部流道的參數(shù)化設(shè)計，從而達(dá)到簡化設(shè)計難度，減短開發(fā)周期的目的[1-3]。

1 參數(shù)化設(shè)計模具流道

1.1 衣架式機頭流道數(shù)學(xué)模型建立

板材機頭設(shè)計的優(yōu)劣的關(guān)鍵是能使物料在板材整個寬度上流速相等均勻，以獲得厚度均勻、表面平整的板材制品[3]。因此在設(shè)計機頭流道時需考慮兩個條件： （1）機頭在單位寬度的流率相同；（2）機頭內(nèi)各流線的停留時間相等[4-6]。

衣架形片材基礎(chǔ)模的流道組成如圖1所示。對于塑料流體可以作如下假設(shè)：（1）熔體具有非壓縮性；（2）熔體是等溫流動并且為層流；（3）熔體在衣架截面的流動只沿擠出方向進(jìn)行；（4）流道橫截面內(nèi)的壓力梯度為常量，變形引起的正應(yīng)力可忽略不計；（5）熔體在機頭內(nèi)的停留時間按流線長度和平均流速來計算；（6）重力和慣性力的影響可以忽略不計。

2 結(jié)束語

文章通過將SolidWorks二次開發(fā)與衣架式機頭的設(shè)計相結(jié)合，簡化了機頭流道在設(shè)計時繁復(fù)的計算，通過程序來更高效，更精準(zhǔn)的完成設(shè)計內(nèi)容。并且SolidWorks強大的二次開發(fā)功能得以體現(xiàn)。通過采用宏錄制和后期修改代碼的方式，提高了衣架式機頭設(shè)計的效率、大大縮短模具設(shè)計的周期。

參考文獻(xiàn)

[1]何岸楊.SolidWorks二次開發(fā)方法研究[J].科技信息，2007（28）：69-70.

[2]江洪，魏崢，王濤威.SolidWorks二次開發(fā)實例解析[M].北京：機械工業(yè)出版社，2004：4-5.

[3]陳自衛(wèi)，苑會林，王克儉，等.衣架式模具流道的計算及參數(shù)分析[J].模具制造，2008，8（1）：54-59.

[4]徐向紅.水滴形歧管的結(jié)構(gòu)分析[J].上海塑料，2006（3）：33-36.

[5]孫大文.擠出優(yōu)質(zhì)板材的衣架式機頭設(shè)計原理[J].塑料科技，1985（4）：47-58.

[6]李昌志，申開智.衣架式板材與片材擠出機頭優(yōu)化設(shè)計軟件的研制[J].中國塑料，1999，13（3）：81-85.

[7]楊廣軍，朱世杰，黃醒春，等.衣架式擠出模的流動模型分析及其簡化設(shè)計的容許條件[J].塑料科技，2005（3）：41-45.

[8]欒華，龔方震.衣架式機頭內(nèi)流道的設(shè)計[J].塑料科技，1979（4）：33-43.

[9]趙盼，張燕，薛峰，等.基于SolidWorks二次開發(fā)的零件三維參數(shù)化設(shè)計及裝配[J].科學(xué)技術(shù)與工程，2010，10（7）：1674-1679.

[10]凡雙玉，王佩璋，杜雯.計算機Pro/E軟件設(shè)計魚尾式片材模具[J].塑料制造，2010（7）：79-82.

摘 要：衣架式機頭由于擠出的板材產(chǎn)品的設(shè)計尺寸的不同，其內(nèi)部流道的設(shè)計參數(shù)需要改變，然而機頭的外形卻保持一致。因此，可以通過對衣架式機頭的流道進(jìn)行參數(shù)化設(shè)計，以達(dá)到縮短模具的開發(fā)周期，減少設(shè)計人員勞動量的目的。實現(xiàn)方法是根據(jù)衣架式機頭內(nèi)部流道的數(shù)學(xué)模型，找出流道設(shè)計所需的可變參數(shù)，通過solidworks二次開發(fā)宏程序的錄制和調(diào)試的方法編制程序，采用交互式的界面，輸入板材產(chǎn)品的設(shè)計參數(shù)，即可以實現(xiàn)在solidworks中自動生成流道的三維模型的目的。

關(guān)鍵詞：衣架式機頭；流道；solidworks；參數(shù)化設(shè)計

引言

衣架式機頭是板材擠出技術(shù)的主要成型設(shè)備，其內(nèi)部流道的設(shè)計是機頭產(chǎn)品設(shè)計的關(guān)鍵。然而，衣架式機頭在設(shè)計的過程中，根據(jù)所需板材的尺寸，只有其內(nèi)部流道的形狀和設(shè)計參數(shù)有所改變，其外部形態(tài)基本不變，因此，對其內(nèi)部流道進(jìn)行參數(shù)化設(shè)計顯得尤為必要。

SolidWorks是基于Windows平臺的三維繪圖軟件，它改變了傳統(tǒng)的二維繪圖的設(shè)計方式，采用特征建模、參數(shù)化驅(qū)動，可方便地設(shè)計和修改三維實體模型。SolidWorks本身可以采用宏程序錄制的方式對其進(jìn)行二次開發(fā)，宏程序錄制的方式可以有效的減少開發(fā)人員的開發(fā)難度和勞動量，最后達(dá)到在輸入少量變化參數(shù)的情況下迅速生成所需模型并裝配。基于自動化參數(shù)化的設(shè)計思想，實現(xiàn)了對衣架式機頭內(nèi)部流道的參數(shù)化設(shè)計，從而達(dá)到簡化設(shè)計難度，減短開發(fā)周期的目的[1-3]。

1 參數(shù)化設(shè)計模具流道

1.1 衣架式機頭流道數(shù)學(xué)模型建立

板材機頭設(shè)計的優(yōu)劣的關(guān)鍵是能使物料在板材整個寬度上流速相等均勻，以獲得厚度均勻、表面平整的板材制品[3]。因此在設(shè)計機頭流道時需考慮兩個條件： （1）機頭在單位寬度的流率相同；（2）機頭內(nèi)各流線的停留時間相等[4-6]。

衣架形片材基礎(chǔ)模的流道組成如圖1所示。對于塑料流體可以作如下假設(shè)：（1）熔體具有非壓縮性；（2）熔體是等溫流動并且為層流；（3）熔體在衣架截面的流動只沿擠出方向進(jìn)行；（4）流道橫截面內(nèi)的壓力梯度為常量，變形引起的正應(yīng)力可忽略不計；（5）熔體在機頭內(nèi)的停留時間按流線長度和平均流速來計算；（6）重力和慣性力的影響可以忽略不計。

2 結(jié)束語

文章通過將SolidWorks二次開發(fā)與衣架式機頭的設(shè)計相結(jié)合，簡化了機頭流道在設(shè)計時繁復(fù)的計算，通過程序來更高效，更精準(zhǔn)的完成設(shè)計內(nèi)容。并且SolidWorks強大的二次開發(fā)功能得以體現(xiàn)。通過采用宏錄制和后期修改代碼的方式，提高了衣架式機頭設(shè)計的效率、大大縮短模具設(shè)計的周期。

參考文獻(xiàn)

[1]何岸楊.SolidWorks二次開發(fā)方法研究[J].科技信息，2007（28）：69-70.

[2]江洪，魏崢，王濤威.SolidWorks二次開發(fā)實例解析[M].北京：機械工業(yè)出版社，2004：4-5.

[3]陳自衛(wèi)，苑會林，王克儉，等.衣架式模具流道的計算及參數(shù)分析[J].模具制造，2008，8（1）：54-59.

[4]徐向紅.水滴形歧管的結(jié)構(gòu)分析[J].上海塑料，2006（3）：33-36.

[5]孫大文.擠出優(yōu)質(zhì)板材的衣架式機頭設(shè)計原理[J].塑料科技，1985（4）：47-58.

[6]李昌志，申開智.衣架式板材與片材擠出機頭優(yōu)化設(shè)計軟件的研制[J].中國塑料，1999，13（3）：81-85.

[7]楊廣軍，朱世杰，黃醒春，等.衣架式擠出模的流動模型分析及其簡化設(shè)計的容許條件[J].塑料科技，2005（3）：41-45.

[8]欒華，龔方震.衣架式機頭內(nèi)流道的設(shè)計[J].塑料科技，1979（4）：33-43.

[9]趙盼，張燕，薛峰，等.基于SolidWorks二次開發(fā)的零件三維參數(shù)化設(shè)計及裝配[J].科學(xué)技術(shù)與工程，2010，10（7）：1674-1679.

[10]凡雙玉，王佩璋，杜雯.計算機Pro/E軟件設(shè)計魚尾式片材模具[J].塑料制造，2010（7）：79-82.