建立輪胎模具設計庫實現(xiàn)模具設計參數(shù)化

1、工藝與技術建立輪胎模具設計庫 實現(xiàn)模具設計參數(shù)化賈繼斌 , 許慶彬 , 田沁元(風神輪胎股份有限公司 , 河南 焦作 454003 摘要 :通過建立輪胎模具設計庫 , 實現(xiàn)模具設計參數(shù)化。 輪胎模具設計除滿足輪胎產(chǎn)品要求外 , 還要綜合模具受力情況、 模具與設備裝配情況、 模具吊裝情況等。 在 CAXA中建立模具設計庫后 , 通過 Excel 輸入設計參數(shù) (動生成 , 以這些參數(shù)作為 CAXA 的外部讀入數(shù)據(jù) ,關鍵詞 :模具設計圖庫 ; 輪胎模具 ;CAXA 自 , 實現(xiàn)了模具設 計參數(shù)化 , 大大提高了輪胎模具設計精度和效率。1 輪胎模具的分類根據(jù)使用情況 , 輪胎模具分為硫化罐模具 、

2、 硫 化機模具 、 內(nèi)胎模具 、 墊帶模具 、 水胎模具五大類 。 本課題針對各類模具的特點 , 分別建立模具圖庫 。2 模具圖庫的功能1. 改變傳統(tǒng)的作圖方法 , 去掉繁瑣的作圖過 程 , 改為由 Excel 輸入設計參數(shù) , 并將這些參數(shù)作 為 CAXA 的外部讀入數(shù)據(jù) , 在 CA XA 中自動生 成模具加工圖 。2. 在 Excel 中輸入的主要設計參數(shù)包括 :輪 胎參數(shù) 、 設計參數(shù) 、 裝配參數(shù) 、 密封參數(shù) 、 定位參 數(shù) 、 吊裝參數(shù)以及其他參數(shù) 。 其中 , 輪胎參數(shù)由輪 胎產(chǎn)品確定 ; 裝配參數(shù) 、 密封參數(shù)和定位參數(shù)對于 固定的硫化設備來說為固定參數(shù) ; 設計參數(shù)為模 具

3、設計參數(shù) , 由模具的受力情況確定 , 部分設計參 數(shù)可在 Excel 中利用建立的經(jīng)驗公式自動計算出 來 , 吊裝參數(shù)根據(jù)模具質(zhì)量 、 胎坯質(zhì)量 、 水胎 (或膠 囊 質(zhì)量以及水胎 (或膠囊 中水的質(zhì)量確定 。 3. Excel 中模具尺寸數(shù)據(jù)相互關聯(lián) , 調(diào)整某, 其它相關的尺寸數(shù)據(jù)會自動調(diào)整 , 方 便設計人員對圖形的更改 。4. 設計圖輸出自動化 , 圖的輸出比例可調(diào)整 。3 模具圖庫的建立1. 根據(jù)模具的分類 , 按 1 1的比例為每類模 具作一套規(guī)范圖 。2. 在模具圖上標注尺寸 , 建立模具結(jié)構框架 。3. 在 CA XA 庫操作中進行 “ 圖符定義” , 對框 架圖進行定義 ,

4、 使其中的每個元素參數(shù)化 。 4. 輸入圖符個數(shù) , 選擇圖符 , 確定每個圖符的 基點 。5. 逐個給定對每個圖符尺寸的變量名 , 并以 此來定義元素 , 使尺寸參數(shù)化 。6. 定義元素是用坐標來對圖符中每條線段 、 圓弧等單個元素進行規(guī)定 , 坐標以尺寸變量名定義。 7. 模具參數(shù)圖建好后存儲于圖庫中 。4 外部數(shù)據(jù)的輸入建立輸入數(shù)據(jù)的 Excel 表 , 構建與 CA XA 互 交數(shù)據(jù)的平臺 , 使其能方便地進行數(shù)據(jù)交換 。通 過 Excel 表格輸入數(shù)據(jù) , 快捷地進行繪圖操作 。5 水胎模具裝配圖庫建立過程1. 先作出 1個規(guī)格的水胎模具圖 , 如圖 1所 示 , 圖中尺寸為隨意給出

5、取整的數(shù)值 , 比例為 1 1。41 橡 膠 科 技 市 場 2010年第 3期 圖 1 水胎模具尺寸示意 2. , 先定義出圖符 數(shù)量 , 本圖共有 5個視圖 , 需定義出 5 個圖符 , 輸 入 5后 , 分別為每個視圖選取并定義基點 , 基點的 選取要以方便為宜 , 例如側(cè)視圖取在圓心點上 。3. 每個尺寸定義一個變量名 , 圖 24示出各圖 2 水胎模具尺寸變量命示意之一圖 3 水胎模具尺寸變量命示意之二尺寸的變量名 , 變量命名以方便好記為前提 。 4. 各尺寸命名后 , 進行元素定義 。5. 元素定義過程 :元素定義時 , 給出線段起點 和終點的座標 , 給出圓圓心坐標和半徑 ,

6、給出圓弧 圓心坐標 、 半徑以及起點和終點座標 , 這些座標均 以變量名來定義 , 這樣才能在給出變量具體數(shù)值 后 , 自動生成帶有要求尺寸的圖 。水胎模具圖約 有 900多個元素 , 每個元素需定義 4個參數(shù) , 即每 張圖需定義約 4000個參數(shù) 。有些元素過于復 雜 , 需要加上中間變量使元素定義公式簡化后 , 才能完成元素計算 。51 2010年第 3期 橡 膠 科 技 市 場 6. 將定義好的圖符存入圖庫 , 存入時可自行設置圖符的類別 、 名稱 , 也可對圖符的屬性進行定義 。6 輪胎模具設計庫應用1. 建 立 輸 入 數(shù) 據(jù) 的 Excel 表 , 構 建 出 與CAXA 互交數(shù)

7、據(jù)的平臺 , 通過 Excel 表格輸入數(shù)據(jù) , 快捷地進行繪圖操作 。2. 在 Excel 表中輸入數(shù)據(jù) , 輸入數(shù)據(jù)包括輪 胎參數(shù) 、 設計參數(shù) 、 裝配參數(shù) 、 密封參數(shù) 、 定位參 數(shù) 、 吊裝參數(shù)以及其他參數(shù) , 見圖 5, 其中輪胎參 數(shù)和設計參數(shù)為主要輸入數(shù)據(jù) , 圖 5 所示的表中 61 橡 膠 科 技 市 場 2010年第 3期數(shù)據(jù)輸完后 , 同工作表組中的裝配表 、 上模表 、 下 模表 、 定位塊表可自動生成 。3. 將每個工作表另存為 t xt 文件 。4. 打開庫操作 , 進行數(shù)據(jù)編輯 , 再打開讀入 外部數(shù)據(jù)指令 , 將裝配表 、 上模表 、 下模表 、 定位塊 表

8、等的 t xt 文件一一讀入到 CA XA 的數(shù)據(jù)庫中 。 5. 打 開 庫 操 作 , 提 取 圖 符 , 直 接 調(diào) 用 生 成 的圖 。6. 在生成圖上注出配合 、 公差 、 粗糙度 、 圖框 、 標題欄 、 明細表 、 技術要求等 , 即得到一套完整的 模具設計圖 。7 結(jié)語建立輪胎模具設計庫后 , 只要先定義圖中各元 素 , 再輸入數(shù)據(jù) , 就可以生成輪胎模具設計圖。 過 去完成一套輪胎模具設計圖需要 3天 , 現(xiàn)在僅用 1天 , 工作效率大大提高 ; 由于圖形是根據(jù) Excel 表 中的數(shù)據(jù)生成的 , 模具設計及繪制精度提高 ; 設計 數(shù)據(jù)存放于 Excel 表中便于保存和對比 ,

9、 有利于分 析和解決模具設計、 加工和使用中出現(xiàn)的問題。2009年下半年我國氣門嘴芯行業(yè)快速回暖 , 。行面 。 預計 2009年我國氣門嘴芯產(chǎn)量將保持 2位 數(shù)增長 ,2010年銷售形勢繼續(xù)看好 。據(jù)中大股份有限公司公主嶺汽門芯廠董事長 王林介紹 , 公司現(xiàn)在是一片繁忙 , 即使加班加點仍 滿足不了市場的需求 ?；诖?, 公司正購買大批 設備 , 同時招收數(shù)名大學生 , 準備將生產(chǎn)能力提升 20%。 高密市同創(chuàng)汽車配件有限公司董事長李健 介紹 , 公司 2009年進行了搬遷 , 產(chǎn)能較 2008年有 較大幅度增長 , 但還是與市場需求有一定差距 。 公司準備將一些老設備重新利用 , 進一步

10、擴大產(chǎn) 能 , 以滿足市場需求 。江陰博爾汽配工業(yè)有限公司董事長趙鳴一直 看好氣門嘴芯行業(yè)。 2009年年初市場低迷時公司 不僅沒減產(chǎn) , 而且趁機進行了技術改造。 2009年以 來公司投資近 500萬元 , 在減少用人 30%的基礎上 , 生產(chǎn)能力提高 20%。 尤其近段時間公司各條生產(chǎn)線 都滿負荷工作 ,2009年產(chǎn)量較 2008年提高 15% 20%。 公司注重品牌培育 , 產(chǎn)品價格相對較高 , 而主 要原材料銅價格相對較低 , 因此效益非常好 。 杭州萬通氣門嘴有限公司董事長張健兒分析 我國氣門嘴芯行業(yè) 2009年下半年快速好轉(zhuǎn)主要 原因是我國政府大規(guī)模投資拉動 。 政府出臺汽車 振興

11、規(guī)劃及細則刺激人們對汽車需求 , 拉動了對, , 現(xiàn)已達到正常水平 , 但 。受輪胎特保案影響 , 氣 門 嘴 芯 銷 售 近 期 有 一 定 影 響 。關 于 2010年銷售形勢 , 他說我國繼續(xù)實施促進消費的 積極財政政策 , 氣門嘴芯行業(yè)又將是一片艷陽天 。 上海保隆汽車科技股份公司的氣門嘴芯主要 銷往北美 。 公司總經(jīng)理王勝全介紹說 , 由于美國 2009年以來實施舊車換新車項目 , 北美汽車銷售 激活 , 對氣門嘴芯需求增長 , 我國是北美氣門嘴芯 的主要供應國 , 氣門嘴芯出口形勢隨之逐漸好轉(zhuǎn) 。 公司近幾個月出口量比 2008年同期增長 30%以 上 。 公司繼續(xù)看好 2010年出口 , 估計出口量比 2009年有一定增長 。但是由于美國汽車刺激計 劃的結(jié)束以及 TPMS 氣門嘴推廣 , 預測 2010年 出口增長幅度不會太大 。氣門嘴芯專業(yè)委員會副主任委員王林最近到 江浙一帶考察了氣門嘴芯企業(yè)生產(chǎn)情況 , 認為現(xiàn) 在情況與 2009年年初完全是兩重天 。 他說 , 現(xiàn)在 氣門嘴芯企業(yè)普遍呈現(xiàn)機器不停 、 工人加班加點 的可喜局面 。 由于 2009年銅等主要原材料在金 融危機后回到較合理價位 ,2009年各企業(yè)效益比 2008年大幅度增長 。企業(yè)效益提高后更注重技 術改造 , 并