AutoCAD在模具設(shè)計(jì)中的一點(diǎn)應(yīng)用

摘 要：壓力中心、多義線編輯、面域拉伸、邊界拉伸設(shè)計(jì)沖裁模具時(shí)，找準(zhǔn)模具的壓力中心很重要，也很困難，這直接關(guān)系到模具的使用壽命。對(duì)于對(duì)稱件來(lái)說(shuō)（如下圖1所示），產(chǎn)品中心是為壓力中心。而對(duì)于非對(duì)稱件來(lái)講（如下圖2所示），壓力的中心很難找尋到，而傳統(tǒng)的方法是用計(jì)算法以及作圖法來(lái)尋找壓力的中心，這樣的方法相對(duì)要麻煩的多，如果采用AutoCAD來(lái)尋找壓力中心，那么其相對(duì)就要容易很多了。本文以采用AutoCAD作實(shí)體的方法來(lái)找壓力中心進(jìn)行具體的介紹。

關(guān)鍵詞：AutoCAD；模具；原理及應(yīng)用

1 原理

沖裁模具壓力中心是為凸模或凹模的重心，假如我們把凸模或者是凸凹模看成為一個(gè)實(shí)體的話，那么，實(shí)體的形心就視為模具壓力中心，然而，又因?yàn)槲覀兞?xí)慣上把凸模或者是凸凹模和產(chǎn)品接觸平面的中心視為模具壓力中心（即實(shí)體形心在接觸平面上的垂直投影點(diǎn)），所以，只要找到實(shí)體的形心，便可以找到其壓力的中心。

2 凸模壓力中心

Ⅰ. 多義線拉伸實(shí)體法 以圖2為例，先用AutoCAD的“Circle、Line、Mirror、Trim”命令將圖形畫(huà)出，然后輸入“Pedit”（多義線編輯）的命令，用鼠標(biāo)任選一條線，直接“回車”，屏幕上就將提示“Close/Join/Width/……”，輸入“J”，然后使用鼠標(biāo)將所有的線選中，“回車”后圖形就將變成為一條多義線；輸入“Extrude（拉伸）”命令，再用鼠標(biāo)選中多義線，任意輸入一個(gè)厚度值，將圖形轉(zhuǎn)化成為一個(gè)實(shí)體；然后用下拉菜單上的“3D Viewpoint”中的“SWlsonetric”命令將圖形轉(zhuǎn)化為三維圖形（見(jiàn)圖3），用“Massptop（查詢質(zhì)量特性）”命令查詢實(shí)體形心（Cectroid），從而得到實(shí)體形心的數(shù)值，而其中實(shí)體形心的X、Y值便是模具壓力中心的數(shù)值。

Ⅱ. 面域拉伸實(shí)體法 以圖2為例，圖形畫(huà)出后，輸入“Region（面域）命令，用鼠標(biāo)將所有的線選中，“回車”便可得到一個(gè)面域，然后以“Extrude”命令拉伸為一個(gè)實(shí)體，再用“Massptop”命令來(lái)獲取其壓力中心。

Ⅲ. 邊界拉伸實(shí)體法 以圖2為例，圖形畫(huà)出后，輸入“Boundary（邊界）”命令，用鼠標(biāo)在圖形內(nèi)任選一個(gè)點(diǎn)，再“回車”便可等到一個(gè)邊界，然后用“Massprop”命令拉伸一個(gè)實(shí)體，再用“Massptop”命令來(lái)獲取其壓力中心。

3 凸凹模壓力中心

以下圖4為例，先用上述的方法將圖形拉伸為兩個(gè)實(shí)體（見(jiàn)圖5），然后單擊下拉菜單中的”Subtract（相減）”命令，再用鼠標(biāo)選中內(nèi)部實(shí)體，“回車”；然后用鼠標(biāo)選中內(nèi)部的實(shí)體，“回車”則形成一個(gè)空心的實(shí)體（見(jiàn)下圖6所示）（為增加視圖的效果，圖6經(jīng)過(guò)“Render”命令的渲染），再用“Massptop”命令獲得壓力。

4 總結(jié)

此方法運(yùn)用抽象的三維實(shí)體形心來(lái)代替凸凹模的重心，其符合數(shù)學(xué)建模的原理，理論成立，并且其充分利用了AutoCAD快速作圖的功能以及查詢?nèi)S實(shí)體形心的功能，其要比傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)作圖法更加的簡(jiǎn)潔、快速以及準(zhǔn)確，并具有計(jì)算機(jī)數(shù)字化的特點(diǎn)，其是基于計(jì)算機(jī)繪圖的技術(shù)而形成的一種新的方法，很值得我們用來(lái)推廣以及研究。

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作者簡(jiǎn)介

卞翠云（1979-），女，漢族，山東菏澤人，本科學(xué)歷，菏澤龍泵車輛有限公司 工程師，研究方向：汽車專用零部件工藝的編制及專用工裝量檢具的設(shè)計(jì)。