光盤盒底盒注塑模具設(shè)計(jì)與制造【含CAD圖紙+三維CROE+文檔】

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傳統(tǒng)的模具設(shè)計(jì)和制造工藝，從概念設(shè)計(jì)和模具設(shè)計(jì)到制造，裝配，測試，依靠專業(yè)知識和專業(yè)人員的經(jīng)驗(yàn)。然而，它需要時(shí)間來培養(yǎng)專業(yè)可以獨(dú)立完成工作的人，人才流失可能導(dǎo)致企業(yè)和無形資產(chǎn)的重大損失，例如，經(jīng)驗(yàn)的積累和專業(yè)知識。因此，如何留住經(jīng)驗(yàn)豐富的員工，并允許其他雇員通過系統(tǒng)有效的地吸收知識的管理是一個(gè)值得關(guān)注的話題。這是一個(gè)工程師可以直接使用的融入了知識和技術(shù)的各種專業(yè)模塊的自動設(shè)計(jì)理念的趨勢。自動化系統(tǒng)可以縮短模型設(shè)計(jì)的時(shí)間，減少人為在設(shè)計(jì)的錯誤，以及從人才流動造成的損失。本研究旨在開發(fā)一個(gè)在自動化概念的基礎(chǔ)上進(jìn)行模具分型面的設(shè)計(jì)。 倪等人[1,2]建議生成一個(gè)立體的分型線和分型面，在最佳分型方向的基礎(chǔ)上，根據(jù)成型方向和拓?fù)潢P(guān)系分為三大組成型表面。最大邊環(huán)面組被定義生成邊緣環(huán)路，分別設(shè)立不同的表面邊緣環(huán)路組定義的主要分型線和其他分型線。此外，倪等人還提出了一個(gè)有效的方法來識別和抽取底切和生成理想的成型方向切除了數(shù)量和相應(yīng)的體積。Fu等人[3]提出了分型和顯而易見的表面的可能性，以及它的可塑性可以提高分型的設(shè)計(jì)效率。Chakraborty和Reddy[4]確定最優(yōu)解成型方向，分型線，和一底切區(qū)域在最小值和分型面光潔度以及最小的模型深度通過整合的雙板模具的分型面。Weinstein和Manoochehri[5]為找出最佳草案的角度和分模線位置把表面分成在正方向有相互關(guān)系的凸表面。Ravi 和Srinivasan[6]采用了計(jì)算機(jī)輔助分型面設(shè)計(jì)，并提出了幫助工程師有關(guān)分型應(yīng)用在模具設(shè)計(jì)的邏輯。Kong等人 [7] 通過應(yīng)用基于拓?fù)鋱D形提出使用搜索功能的穿透孔進(jìn)行有效地修復(fù)的關(guān)閉具有復(fù)雜形狀的孔的方法。Li等人[8]提出了一種通過分割曲面自動生成一個(gè)使用邊緣曲線產(chǎn)生一個(gè)結(jié)合完成表面修復(fù)之前的分型面的方法。Kumar等人[9]采用多面體面鄰接圖識別底切的類型，完全可見和部分可見，并用這結(jié)果來確定最佳的分型面。Dignum和van de Riet[10]提出了一種語言來管理知識。語言是可以通過策略來總結(jié)零星信息為將來對知識的理性認(rèn)識認(rèn)識和采用來分類。關(guān)于知識管理系統(tǒng)，F(xiàn)ahey和Prusak[11]指出過分強(qiáng)調(diào)技術(shù)層面上可能導(dǎo)致知識和信息之間冷漠。在這種情況下，知識管理系統(tǒng)是類似于信息管理，它未能完成知識管理的任務(wù)。Thibault等人 [12]提出綜合的產(chǎn)品工藝方法來評價(jià)與專家的知識數(shù)據(jù)庫，以幫助設(shè)計(jì)人員選擇合適的鍛造工藝和產(chǎn)品設(shè)計(jì)參數(shù)的一致性和設(shè)計(jì)參數(shù)。Jong 等人 [13-15]構(gòu)建了一個(gè)以知識為本，定制的基于網(wǎng)絡(luò)的模具設(shè)計(jì)導(dǎo)航過程和模具設(shè)計(jì)的導(dǎo)航系統(tǒng)安裝在Web服務(wù)器。設(shè)計(jì)師可以在網(wǎng)上以及在應(yīng)用程序中使用該系統(tǒng)。 過去的研究大多曾討論提高分型面設(shè)計(jì)和沒有提及如何應(yīng)用在實(shí)際的設(shè)計(jì)和有效地幫助工程師完成設(shè)計(jì)任務(wù)的鑒別方法。因此，本研究首次建立了自動生成的分型面的功能，然后集成有Jong 等熱人 [13]編寫的模具設(shè)計(jì)導(dǎo)航流程。從以往的研究不同，本研究的目的是建立或??確定最佳分型線。這項(xiàng)研究集中在如何設(shè)計(jì)決定開模方向與分型線，分型面自動延長。此外，這項(xiàng)研究可以直接應(yīng)用到CAD軟件。根據(jù)分型線的導(dǎo)航系統(tǒng)規(guī)劃的功能，輪廓向量和幾何關(guān)系進(jìn)行了測定。接下來，程序計(jì)算和判斷，主要分型面自動延長，并完成。已完成的分型面，然后納入模具分離的導(dǎo)航系統(tǒng)。因此，以知識為基礎(chǔ)的自動功能，可以取代復(fù)雜的手工操作，以提高設(shè)計(jì)效率，減少錯誤，并讓設(shè)計(jì)成為標(biāo)準(zhǔn)化。 2 模具設(shè)計(jì)，導(dǎo)航流程 在應(yīng)對市場的復(fù)雜需求，三層結(jié)構(gòu)[16]已被應(yīng)用到開發(fā)系統(tǒng)，包括模具設(shè)計(jì)，導(dǎo)航系統(tǒng)。基于項(xiàng)目管理和關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，該系統(tǒng)建立了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的自動設(shè)計(jì)過程。本研究試圖整合基于三層系統(tǒng)與知識管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫，以設(shè)計(jì)知識和技術(shù)轉(zhuǎn)化為實(shí)際的流程和功能，以幫助設(shè)計(jì)師開發(fā)模具更迅速，更輕松地分享知識。 2.1 基于Web的三層結(jié)構(gòu) 一個(gè)三層架構(gòu)[16]電子商務(wù)系統(tǒng)的建設(shè)是最常用的結(jié)構(gòu)。它包括展示層，業(yè)務(wù)邏輯層，數(shù)據(jù)層。它不同于傳統(tǒng)客戶機(jī)/服務(wù)器架構(gòu)的主要區(qū)別是獨(dú)立的商業(yè)邏輯層，它可以減少在計(jì)算機(jī)上的客戶端或服務(wù)器端的負(fù)擔(dān)。展示層，主要是瀏覽器，負(fù)責(zé)接收用戶的數(shù)據(jù)輸入和提交的結(jié)果。業(yè)務(wù)邏輯層是用戶界面與數(shù)據(jù)層之間的橋梁，數(shù)據(jù)層負(fù)責(zé)業(yè)務(wù)邏輯的算法和數(shù)據(jù)處理以及Web服務(wù)器功能。數(shù)據(jù)層是唯一的數(shù)據(jù)訪問和存儲。該架構(gòu)可以建在一個(gè)單一的服務(wù)器計(jì)算機(jī)。根據(jù)計(jì)算機(jī)的負(fù)載，該架構(gòu)還可以單獨(dú)建成一個(gè)獨(dú)立的作戰(zhàn)平臺的數(shù)量。 圖1 開發(fā)平臺的設(shè)計(jì)，導(dǎo)航流程 在這項(xiàng)研究中提出的設(shè)計(jì)，導(dǎo)航平臺使用Pro / ENGINEER ，CAD軟件建成，使用戶能夠使用在支持的網(wǎng)絡(luò)瀏覽器開發(fā)和設(shè)計(jì)授權(quán)內(nèi)的企業(yè)網(wǎng)絡(luò)。此外，三層結(jié)構(gòu)由Jong等人[13] 開發(fā)的，如圖1所示，制定方案通過Microsoft.NET框架。Web服務(wù)器被聘為國際信息服務(wù)。網(wǎng)頁開發(fā)語言使用ASP.NET4.0（C＃中），在服務(wù)器端的異步接入技術(shù)的HTML，CSS，JavaScript的AJAX（異步JavaScript和XML），并內(nèi)置在CAD軟件的應(yīng)用程序編程接口（API）提供邏輯判斷和處理系統(tǒng)所需的數(shù)據(jù)。 MS一SQL2008 Express的關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)訪問和存儲。關(guān)于用于數(shù)據(jù)存儲和訪問的媒體，在設(shè)計(jì)過程中所產(chǎn)生的CAD文件的Intranet網(wǎng)絡(luò)磁盤存儲。該系統(tǒng)使設(shè)計(jì)師通過聯(lián)網(wǎng)范圍內(nèi)開展CAD軟件的嵌入式瀏覽器的導(dǎo)航設(shè)計(jì)。同時(shí)，高管上的客戶也可以登錄到系統(tǒng)監(jiān)控項(xiàng)目過程和設(shè)計(jì)結(jié)果。為核心工具的模具開發(fā)人員廣泛采用CAD，這個(gè)平臺實(shí)現(xiàn)了無縫集成內(nèi)的項(xiàng)目管理，設(shè)計(jì)內(nèi)的導(dǎo)航和知識管理。 2.2 導(dǎo)航流程架構(gòu) 塑料模型，模具制造之前，應(yīng)進(jìn)行概念設(shè)計(jì)和詳細(xì)的模具設(shè)計(jì)階段。在設(shè)計(jì)變更階段，根據(jù)客戶的需求進(jìn)行必要的模具設(shè)計(jì)流程。圖2說明了模具設(shè)計(jì)過程由鐘等人[14]在實(shí)踐中通過實(shí)際操作制定的計(jì)劃。最初的概念設(shè)計(jì)是最重要的階段，深入分析模型狀態(tài)的目的，隨后詳細(xì)的模具設(shè)計(jì)及其它相關(guān)問題，提出一個(gè)可靠和準(zhǔn)確的報(bào)告給客戶。該報(bào)告可能會影響模具制造成本，也可以在后續(xù)的模具設(shè)計(jì)階段提供參考。當(dāng)客戶端印證了概念設(shè)計(jì)的所有的分析結(jié)果，動作過程的詳細(xì)的模具設(shè)計(jì)階段，包括核心腔的模具設(shè)計(jì)，模具底座設(shè)計(jì)，工程圖紙?jiān)O(shè)計(jì)。在模具行業(yè)中，高級工程師經(jīng)常進(jìn)行概念設(shè)計(jì)。用2-3年的培訓(xùn)，工程師可以設(shè)計(jì)模具型芯型腔和模具基地，而新手工程師，主要從事工程圖紙?jiān)O(shè)計(jì)。 圖2 模具設(shè)計(jì)過程 當(dāng)完成詳細(xì)的工程設(shè)計(jì)，除非需要工程師根據(jù)概念設(shè)計(jì)的內(nèi)容設(shè)計(jì)。然而，在概念設(shè)計(jì)階段產(chǎn)生的功能通常只是制表和繪制圖表。因此，在設(shè)計(jì)過程是緩慢的，盡管在模具設(shè)計(jì)階段的表格和圖表以供參考。作為必需功能，如在分型線，斜導(dǎo)邊引腳的，腔內(nèi)上內(nèi)模，頂出針，沖壓模具的滑塊的位置應(yīng)該可以在這個(gè)階段重建幾何特征不能使用和重復(fù)工作導(dǎo)致人性化的設(shè)計(jì)錯誤。此外，傳統(tǒng)上大多數(shù)的模具設(shè)計(jì)開發(fā)是一個(gè)連續(xù)的過程，導(dǎo)致后期設(shè)計(jì)師是漫長的等待時(shí)間。例如，當(dāng)分型面設(shè)計(jì)未完成時(shí)，設(shè)計(jì)師等候負(fù)責(zé)模具分離，詳細(xì)組件。一些企業(yè)可能會指派一人一個(gè)項(xiàng)目，以減少等候時(shí)間；但是，這可能導(dǎo)致設(shè)計(jì)師能力充分利用的效率低下降。 圖3 模具設(shè)計(jì)導(dǎo)航流程的用戶界面 作為整個(gè)模具設(shè)計(jì)和制造過程中涉及面廣，并沒有復(fù)雜的操作控制的項(xiàng)目管理和知識??，管理，企業(yè)無法提高整體競爭力。模具設(shè)計(jì)，導(dǎo)航過程中用于連接整個(gè)設(shè)計(jì)過程，節(jié)省在數(shù)據(jù)庫中，在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間和反饋信息的各個(gè)階段的設(shè)計(jì)信息。同時(shí)，使用功能為導(dǎo)向的設(shè)計(jì)，在概念設(shè)計(jì)階段中獲得的功能，可以重復(fù)使用的詳細(xì)的模具設(shè)計(jì)階段。然后由項(xiàng)目控制和協(xié)作能力，少數(shù)經(jīng)驗(yàn)豐富的工程師可以負(fù)責(zé)早期重要的階段，如概念設(shè)計(jì)和項(xiàng)目分析，而經(jīng)驗(yàn)不足的工程師可以協(xié)作詳細(xì)的模具設(shè)計(jì)階段。這樣，可以充分利用員工的能力和模型開發(fā)過程中可以加速。通過CAD軟件提供的二次開發(fā)接口，航行過程中的設(shè)計(jì)開發(fā)工程師直接操作CAD軟件，根據(jù)工藝。圖3顯示了模具設(shè)計(jì)，導(dǎo)航流程中的一些用戶界面。因此，利用該系統(tǒng)的導(dǎo)向的概念的功能，在這項(xiàng)研究中所提出的自動分型面的過程完成的分型面的建造和融入導(dǎo)航流程的設(shè)計(jì)中。 2.3 二次開發(fā) 大多數(shù)CAD軟件都有相應(yīng)的為用戶的二次開發(fā)工具包（API），可以方便地開發(fā)定制功能。Pro / ENGINEER的CAD系統(tǒng)提供了三種開發(fā)語言環(huán)境，包括Pro / Toolkit，PRO /J-Link，Pro/ Wcb.Link。Pro / Toolkit的是語言的基礎(chǔ)上開發(fā)的C ++，它是最有配套功能的開發(fā)環(huán)境。 PRO / JLINK是基于Java的。雖然與前兩種語言提供者也不可比Pro/ Web.Link提供的功能，Pro/ Web.Link的仍然提供了數(shù)百個(gè)常用的功能，可以直接溝通，在CAD環(huán)境下運(yùn)作。此外，它是一個(gè)基于Web的開發(fā)語言和編程代碼可以直接寫在JavaScript環(huán)境下。作為一個(gè)結(jié)果，它有在線訪問和存儲的CAD指令的能力。因此，本研究主要用于二次開發(fā)接口Pro/ Web.Link的。 圖4 Evaloutline功能關(guān)系圖 整個(gè)模具設(shè)計(jì)過程中包括許多繁瑣和重復(fù)操作，如文件輸入，規(guī)模計(jì)算，干涉檢查，圖形捕捉，以及包括裝配，保存的文件，和再生有關(guān)模型操作。通過編程自動處理可以消除許多冗余操作。以幾何輪廓的計(jì)算為例，雖然CAD提供了許多相應(yīng)的工具，它需要大量的鼠標(biāo)點(diǎn)擊和選擇，得到的結(jié)果。通過直接書寫使用Pro/ Web.Link的測量工具，它需要用戶只需點(diǎn)擊和選擇，以獲取幾何形狀的尺寸。然后系統(tǒng)會自動確定適當(dāng)?shù)哪＞咝托敬笮?。在這種方式，它可以加速模型設(shè)計(jì)過程，并減少人為錯誤。 圖4所示的幾何形狀的計(jì)算功能關(guān)系圖。在Pro /Web.Link指引手冊[17]可以幫助用戶確定相應(yīng)的功能目的。據(jù)的EvalOutline方法，功能要求的介紹空間模型（pfcTransform3D）矩陣以及功能搬遷項(xiàng)目類型（pfcModelItemTypes）。計(jì)算模型的大小要求的幾何形狀，和不必要的坐標(biāo)，點(diǎn)，軸可以去掉使用pfcModelItemTypes。 EvalOutline方法分類成的pfcSolid類別。因此，應(yīng)確定其相當(dāng)于關(guān)系和pfcModel類型應(yīng)確定。由此可以得到相關(guān)的pfcBaseSession。父母關(guān)系使用與pfcSession，最初公布的MpfcCOMGlobal必要類型可以相應(yīng)的得到。這種層次關(guān)系搜索和類型聲明可以實(shí)現(xiàn)CAD功能的接入能力。 3 自動分型面設(shè)計(jì) 圖5 體化的設(shè)計(jì)和知識管理 自動分型面的這項(xiàng)研究計(jì)劃是建在模具導(dǎo)航流程中的[13]。在最初的概念設(shè)計(jì)階段，導(dǎo)航設(shè)計(jì)耦合于歷史的設(shè)計(jì)知識基礎(chǔ)幫助分型線規(guī)劃，并將結(jié)果返回歷史知識，在未來設(shè)計(jì)基地，以供參考。在模具設(shè)計(jì)階段，概念設(shè)計(jì)建立分型線特征和確定的方向和幾何臨別使用PRO / Web.Link。再加上用戶定義的定制功能Pro / ENGINEER中，主要分型面自動開發(fā)和建立。 3.1 概念設(shè)計(jì) 模具的概念設(shè)計(jì)下需要深入分析了后續(xù)下模具設(shè)計(jì)模型和決策。在模具行業(yè)，概念設(shè)計(jì)階段通常被分配到高級開發(fā)工程師。如果沒有一個(gè)系統(tǒng)下知識管理，高級工程師離開，設(shè)計(jì)下經(jīng)驗(yàn)和知識，不能保持和積累。因此，本研究采用歷史知識基礎(chǔ)下在臨別線規(guī)劃概念設(shè)計(jì)階段，系統(tǒng)地總結(jié)歷史的設(shè)計(jì)。當(dāng)工程師下規(guī)劃分型線，它可以提供合理的建議下并降低設(shè)計(jì)錯誤和時(shí)間的變化，以及反饋合理下設(shè)計(jì)結(jié)果下以供將來參考下歷史數(shù)據(jù)庫，在類似模型下情況下。因此，歷史下知識基礎(chǔ)下可以更新隨著設(shè)計(jì)項(xiàng)目，設(shè)計(jì)的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)可以積累。正如圖5所示。 在歷史知識基礎(chǔ)下幫助下，設(shè)計(jì)結(jié)果達(dá)到設(shè)計(jì)的模具導(dǎo)航流程。添加到歷史知識的基礎(chǔ)，以幫助在類似模型下發(fā)展，形成了一個(gè)知識的積累和設(shè)計(jì)成果繼承循環(huán)。圖6顯示了在模具導(dǎo)航流程中的設(shè)計(jì)參考下歷史知識基礎(chǔ)的界面。 圖6 歷史知識庫 3.2 模具設(shè)計(jì) 建議自動分型面設(shè)計(jì)的主要采用從概念設(shè)計(jì)開發(fā)中的表面產(chǎn)生中的分模線功能，和分型線圖7所示?；谀Ｐ偷膸缀芜吘壆a(chǎn)生中的曲線循環(huán)。 圖7 分型線循環(huán) 圖8 通過XY軸分型線的擴(kuò)展規(guī)則 在這項(xiàng)研究中的設(shè)計(jì)，我們確定的二次開發(fā)語言，PRO /Web. Link的方向和曲線段的幾何位置。并采用開模方向的Z軸段如下規(guī)則定義中的擴(kuò)展方向： 規(guī)則1：線段延長在四個(gè)模型中的分模線位置方向是明確的即開始部分通過X軸和Y軸，如圖8，曲線1和3+ X和-X方向延伸到分別曲線2和4一X+ Y方向。因此，本研究使用的X軸和Y軸來劃分的分型面延伸方向基礎(chǔ)分為四個(gè)區(qū)域分型線。圖9顯示了如何使用PRO / Web.Link代碼四個(gè)部分。 圖9 PRO / Web.Link獲得通過X軸和Y軸的分型線 規(guī)則2：這項(xiàng)研究后，發(fā)現(xiàn)4個(gè)固定線段試圖延長對稱方法，并以順時(shí)針方法，包括兩種方法分型面。對稱延伸序列方法是（1）+ X軸+ Y軸（區(qū)），（2）+ X軸，以一Y軸（2區(qū)）（3）X軸+ Y軸（3區(qū)），（4）X軸以一Y軸（4區(qū)），Y軸為對稱軸，如圖10a所示， 順時(shí)針方法延伸一輪回順時(shí)針從起點(diǎn)+ Y+ X如下圖10b所示， 用戶可以選擇分型面擴(kuò)展的方法之一。 圖10 分模面延長順序 規(guī)則3： 分型線是一個(gè)封閉的曲線循環(huán) 的并在Pro / E 的所有曲線線段建設(shè)方程 的參數(shù) t 的方向，t值 的范圍是從起點(diǎn)在0.0到1.0 的結(jié)束點(diǎn)，如圖11所示,根據(jù)這一規(guī)則，分型線循環(huán)，可以構(gòu)建以順時(shí)針方向，如圖12a所示,或逆時(shí)針 的方向，如圖12b, 分型面循環(huán)方向會影響線段方向 的判斷，如規(guī)則4所說明。 圖11 Pro / E的曲線方程 圖12 曲線循環(huán)方向 圖13 對比延長順序和分型線段的方向 規(guī)則4：由于固定分型面的延伸順序，分型線起點(diǎn)和終點(diǎn)判斷不能完全依靠Pro / E的規(guī)則，但額外的判斷規(guī)則區(qū)與對稱的方法，作為一個(gè)例子，如果分型線是順時(shí)針循環(huán)，自范圍從+ X+ Y逆時(shí)針判斷，這是圖的分型線回路在1區(qū)和4區(qū)相反的方向， 如圖13，T =1.0中的曲線參數(shù)應(yīng)作為起點(diǎn)和終點(diǎn)為T =0.0時(shí)，判斷在1區(qū)和4分型線中的出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn)區(qū)然而，在順時(shí)針方法情況，作為整個(gè)臨別線順時(shí)針順序來，所有的行在四個(gè)區(qū)域分部使用參數(shù)T =1.0時(shí)，分型線回路以順時(shí)針的方式建造為出發(fā)點(diǎn)。相反，它采用T =1.0為出發(fā)點(diǎn)。判斷線段由兩個(gè)擴(kuò)展方法中的出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn)摘要如表1和表2顯示。 表1 分型線出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn)的規(guī)則（勻稱方法） 表2 分型線出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn)的規(guī)則（逆時(shí)針方向方法） 規(guī)則5：在不同區(qū)域分型線段延長方向判斷是基于區(qū)域的起始方向其次次要方向判斷。線段方向判斷規(guī)則使用線連接起點(diǎn)到終點(diǎn)的線段方向向量為擴(kuò)展分型面的判斷捕捉其XYZ組件，如圖14所示， 延伸基本規(guī)則是延長起跑線上擴(kuò)大各區(qū)域方向基礎(chǔ)上的后續(xù)分型線。如果隨后的分模線不能按照最初延伸方向，它將改變終點(diǎn)方向方向。與1區(qū)作為一個(gè)例子，作為起跑線方向+ X的分型面在+ X方向延伸，然而的后面的線段可以延長在以下幾個(gè)方向： 1、線段Y分量> 0：這表明，分型線段將在+ Y方向延伸，因此，分型線延伸方向+ X，如圖15所示。 2、線段Y分量= 0和Z分量≠0：在初始方向?qū)⒗^續(xù)延長延伸的方向，如圖16所示。 3、線段Y分量= 0和Z分量= 0：這是在Z投影平面初始軸線段，是無法在初始方向延伸擴(kuò)展。在這種情況下，將有兩種可能性：一種是不延長，另一種是在終點(diǎn)方向延伸。在這種情況下，應(yīng)保持后面分型后面的線段判斷之前。保留曲線，我們可以發(fā)現(xiàn)，在初始方向延伸方向延伸的分型面。這種方式，它可以判斷保持分型線需要延長的分型面。相反，保持分型線應(yīng)在不同方向延伸。所有保留后面的線段應(yīng)延長在結(jié)束點(diǎn)延伸方向方向，如圖17所示。 4、線段Y分量<0：這意味著分型線線段并沒有延長+ X方向和分型后面的線段判斷其余應(yīng)延伸到終點(diǎn)方向+ Y，如圖18所示。 圖19所示的擴(kuò)展規(guī)則摘要和表3和4。我們檢查每個(gè)區(qū)域分型后面的線段判斷方向是否在線段的起始方向一致。如果是這樣，分型面擴(kuò)展到初始延伸方向。如果不是，分型面延伸到終點(diǎn)延伸的方向。 圖14 擴(kuò)展方向分析 圖15 擴(kuò)展規(guī)則1 圖16 擴(kuò)展規(guī)則2 圖17 擴(kuò)展規(guī)則3 規(guī)則6：根據(jù)上述擴(kuò)展規(guī)則，模型分型面擴(kuò)展到四個(gè)區(qū)。然而，在分型在XY方向后面的線段判斷分型面情況，它不能擴(kuò)展到模型的四個(gè)角落的分型面。因此，在這項(xiàng)研究中，我們捕獲的最后分型的第一個(gè)方向的線段，其擴(kuò)展分型面時(shí)，每個(gè)區(qū)域的分型面改變方向同時(shí)，這個(gè)分型面邊緣經(jīng)過這分型線終點(diǎn)和第二分型面方向具有相同法線向量將獲得在第二個(gè)方向延伸到四角的四個(gè)分型面模型，如圖20所示。 圖18 擴(kuò)展規(guī)則4 圖19 擴(kuò)展方向檢查程序 表3 每個(gè)區(qū)域擴(kuò)展規(guī)則（對稱方法） 表4 每個(gè)區(qū)域擴(kuò)展規(guī)則（順時(shí)針方法） 由兩個(gè)分模線的擴(kuò)展方法擴(kuò)展順序被分解為以下。圖21說明由對稱方法的分型面擴(kuò)展故障。分型面的延伸，從+ X和X到+Y和Y在1區(qū)延伸順序→2區(qū)→3區(qū)→4區(qū)。圖22說明順時(shí)針方法分型面擴(kuò)展故障。分型面的延伸的順序1區(qū)→2區(qū)→4區(qū)→3區(qū)順時(shí)針方向從+ Y方向。所有延長行動方向是確定定制Pro/ Web.Link功能，而擴(kuò)大業(yè)務(wù)是由用戶定義功能自動完成。 圖20 角補(bǔ)償 圖21 對稱分型面擴(kuò)展故障 圖22 順時(shí)針分型面擴(kuò)展故障 圖23 表面復(fù)制 圖24 修剪邊界 在這項(xiàng)研究中，分型面擴(kuò)展方法是復(fù)制擴(kuò)展方法手工復(fù)制分型線模型輪廓，如圖23所示。在這項(xiàng)研究中所提出的算法，然后找出線邊緣在表面延伸二次開發(fā)語言采用的表面上的分模線功能。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是，從延長線段的表面屬于同一組的方向分離模具型芯表面。通過使用CAD功能表面的合并，分型面起伏跌宕和可修剪。首先，修剪表面之間的模型和模具型芯邊界，如圖16所示， 然后，分型面和修剪邊界曲面合并，如圖24 a，b所示。 修剪部分可以被擴(kuò)展的填充方法在原來的分型面合并得到最終的修剪分型面，如圖24 c，d所示。這可以節(jié)省模具制造時(shí)間，提高了模具的使用壽命。 4 案例研究 本研究建立兩個(gè)手機(jī)外殼主要分型面進(jìn)行個(gè)案研究并進(jìn)行了模具型芯腔分離與分型面設(shè)計(jì)。 4.1 案例1 圖25說明了本研究第一個(gè)案例研究，翻蓋手機(jī)和分型線底殼規(guī)劃分型線循環(huán)方向是逆時(shí)針通過X軸和Y軸的分型線如圖26。首先，切斷面模型填充，如圖27所示。 下一步，該模型主要分型面，根據(jù)自動分型面的算法在這種情況下，我們用對稱方法，如圖28所示由于分型面是不是水平的，它需要修剪。然后，修剪的主要分型面和關(guān)閉分型面用于的核心分離，如圖29所示。在這種情況下，傳統(tǒng)的手工方法分型面的擴(kuò)大將需要166鼠標(biāo)點(diǎn)擊然而，使用自動分型面的算法，只用了7次鼠標(biāo)點(diǎn)擊，如表5所說明。 圖25翻蓋手機(jī)底殼 4.2 案例2 第二個(gè)案例是模具分型線規(guī)劃的一種酒吧型手機(jī)底殼。計(jì)劃有更多跌宕的分型線在手機(jī)的底殼邊界，如圖30所說明。為順時(shí)針方向的分型線循環(huán)方向通過X軸和Y軸的分型線如圖31。 圖26翻蓋手機(jī)底殼分型線通過XY軸 這種情況下，填充切斷面，如圖32所說明。然后，主要分型面產(chǎn)生使用自動分型算法。在這種情況下，我們用圖33所示順時(shí)針方法。在這種情況下分型面也沒有水平。因此，它需要修剪。事后，修剪的主要分型面和關(guān)閉被用于分離芯腔的分型面，如圖34所說明。在這種情況下，傳統(tǒng)的手工方法將需要448鼠標(biāo)點(diǎn)擊。然而，采用自動分型面的設(shè)計(jì)，只花49鼠標(biāo)點(diǎn)擊，如表6所說明。 圖27填充翻蓋手機(jī)的底殼的切斷表面 圖28翻蓋手機(jī)的底殼分型面的建立過程 圖29翻蓋手機(jī)的底殼模具型芯分離 圖30酒吧型手機(jī)的底殼底殼 表5對比鼠標(biāo)點(diǎn)擊（案例1翻蓋手機(jī)底殼） 這種情況下，填充切斷面，如圖32所說明。然后，主要分型面產(chǎn)生使用自動分型算法。在這種情況下，我們用圖33所示順時(shí)針方法。在這種情況下分型面也沒有水平。因此，它需要修剪。事后，修剪的主要分型面和關(guān)閉被用于分離芯腔的分型面，如圖34所說明。在這種情況下，傳統(tǒng)的手工方法將需要448鼠標(biāo)點(diǎn)擊。然而，采用自動分型面的設(shè)計(jì)，只花49鼠標(biāo)點(diǎn)擊，如表6所說明。 圖31酒吧型手機(jī)的底殼 圖32填充酒吧型手機(jī)的底殼的切斷面 圖33酒吧式手機(jī)底殼分型面的建立過程 這兩種情況表明，當(dāng)擴(kuò)展分型面時(shí)自動分型面的設(shè)計(jì)過程中可以節(jié)省大量的時(shí)間。主要區(qū)別在于在分型后面的線段判斷選擇。傳統(tǒng)的方法選擇每個(gè)線段，并決定為每個(gè)段的方向延伸。作為一個(gè)結(jié)果，點(diǎn)擊和選擇的增加越來越多的分型線環(huán)段數(shù)量。然而，在 圖34酒吧型手機(jī)的底殼模具型芯的分離 表6對比鼠標(biāo)點(diǎn)擊（案例2酒吧型手機(jī)的底殼） 這項(xiàng)研究中開發(fā)模型自動分型面可以選擇分型延長線采用的二次開發(fā)能力。它允許工程師選擇和點(diǎn)擊功能完成分型線段的擴(kuò)展，同時(shí)產(chǎn)生更好的大量的分型線段模型的結(jié)果。 5 結(jié)論 自動分型面與知識管理在這項(xiàng)研究中開發(fā)的算法集成的概念設(shè)計(jì)，和導(dǎo)航流程的模具設(shè)計(jì)。在模具概念設(shè)計(jì)階段的歷史知識庫，模型設(shè)計(jì)用于幫助工程師計(jì)劃的分型線，以減少重復(fù)性，導(dǎo)致設(shè)計(jì)錯誤。設(shè)計(jì)結(jié)果反饋到歷史的知識基礎(chǔ)，積累的設(shè)計(jì)知識和經(jīng)驗(yàn)企業(yè)。關(guān)于建立分型面，模具設(shè)計(jì)接受的分模線，在概念設(shè)計(jì)階段完成的功能，將它們納入在這項(xiàng)研究中所提出的算法。該算法適用于自動模塊的二次開發(fā)語言構(gòu)建后自動產(chǎn)生的主要分型面，得到向量的幾何關(guān)系，再加上用戶定義的不同功能的分型面線段。自動功能，基礎(chǔ)理論和知識，可以減少人為錯誤，并縮短設(shè)計(jì)時(shí)間。它可以減少90％以上用于創(chuàng)建分型面所需的時(shí)間可以大大縮短設(shè)計(jì)周期。