基于Pro/E的板状件冲裁模二次开发技术的研究与应用

王 倩，李颖芝，霍志毅

（1. 邢台职业技术学院 机电工程系，邢台 054035；2. 邢台职业技术学院 汽车工程系，邢台 054035）

基于Pro/E的板状件冲裁模二次开发技术的研究与应用

王 倩1，李颖芝1，霍志毅2

（1. 邢台职业技术学院 机电工程系，邢台 054035；2. 邢台职业技术学院 汽车工程系，邢台 054035）

0 引言

板状件是指板料厚度小于4mm的零件，它是模具加工中最普遍、应用最广的一类零件。随着产品更新换代速度的加快，对板状件冲裁模的设计质量和效率提出了更高的要求，为减少模具设计过程中出现的重复性劳动，缩短开发周期，提高模具设计质量，需要对板状件冲裁模进行二次开发。

1 板状件冲裁模结构分析

板状件冲裁模是冷冲模的一种，是指通过—定工序将坯料冲裁成形的模具，它可为弯曲、拉深、成形等冲压工序准备毛坯，也可直接制作零件[1]。板状件冲裁模结构如图1所示，冲弯后的零件如图2所示。

图1 板状件冲裁模的典型结构

图2 冲裁弯曲后的板状零件

冲裁模主要由上模座、下模座、模柄、凸模、凹模、固定板、垫板、导柱、导套、卸料板以及标准件等部分组成。上模安装在曲柄压力机的滑块上，下模安装在工作台上，工作时，上下两部分模具闭合即可完成冲裁。冲裁模具标准件主要包括：凸凹模固定板、模柄、挡料销、弹簧、垫板、导柱、导套、标准模架等。

2 板状件冲裁模整体设计思路

二次开发采用交互式设计方法，将标准化高、重复性大的工作交给计算机完成，减轻设计者的劳动强度，提高模具设计效率和设计任务的应变能力，缩短模具开发周期[2]。板状件冲裁模的设计流程包括：工艺设计与计算、模具总体设计、模架设计或选择、模具主要零件设计、模具其它零件设计、生成零件图和装配图。主要设计方案如表1所示。

表1 板状件冲裁模系统设计方案

3 二次开发技术

3.1 开发工具

3.1.1 Pro/Engineer Wildfire软件

Pro/E（Pro/Engineer操作软件）是美国参数技术公司的重要产品。在目前的三维造型软件领域具有重要地位，作为当今世界机械CAD/CAM领域的新标准得到业界的高度认可和极力推广，它为用户提供了多种二次开发工具。

3.1.2 Visual C++

Visual C++是Microsoft公司借助多年经验推出的基于Windows系统平台、可视化的集成开发环境，继承并兼容C语言，能较好的与Windows平台接合，实现高级程序设计要求，并加入了Microsoft公司提供的功能强大的MFC（Microsoft Foundation Class）微软基础类库[3]。

3.2 建立三维参数化模型库

参数化设计是指先确定某一产品的结构形式，根据需要设定条件和参数，通过修改某些条件和参数设计出不同类型和规格的新产品。通过计算机进行参数化设计，只需设计人员在计算机上输入零件的几个关键参数，系统会准确、自动的生成工程所需图样[4]。在Pro/E中，以导套为例，建立三维参数化原始模型的过程如表2所示。

表2 原始模型建立过程

图2 导套创建过程

3.3 板状件冲裁模二次开发程序设计

3.3.1 菜单规划及程序设计

通过对Pro/E系统菜单栏进行修改，将模具设计模块集成到菜单栏菜单中。具体规划为：在菜单栏“工具”后添加“模具”字样的菜单，其下拉菜单项包括“排样”、“冲孔设计对话框”、“落料设计对话框”、“模架设计对话框”和“标准零件设计对话框”五部分，如图4所示。

图3 三维参数化模型库

图4 程序菜单

菜单的创建过程包括：信息文件编写、主菜单创建、主菜单下拉菜单创建、命令按钮添加四个部分[5]。菜单程序可以实现应用程序的初始化功能，为菜单动作设置对应的动作函数，其部分源代码如下：

3.3.2 对话框程序设计

使用VC++中的MFC可以充分利用VC开发环境提供的先进技术，实现程序界面的可视化设计，更容易进行对话框的布局、修改以及调试工作[6]。用户对话框除了能方便调用三维参数化模型外，还能实现对参数化模型的参数变量进行驱动和修改，其部分源代码如下：

图5 二次开发实现的目标

3.3.3 实现目标

点击主菜单下的“标准零件设计对话框”命令，弹出对话框，选定导套零件，修改尺寸参数单击“确定”按钮，得到对应的三维导套零件模型，如图5所示。

4 结论

板状件冲裁模二次开发技术的成功研发，是计算机技术在模具生产中成功应用的一个新的飞跃，板状件冲裁模二次开发技术的高度发展，软件和硬件水平的进一步提高与完善，为模具工业提供了强而有力的技术保障，为企业的产品设计、制造和生产水平的发展也带来了新的机遇。

[1]段清.CAD技术在机械工程设计中的发展与应用[M].山西:山西科技出版社,2010:35-37.

[2]Robert Light David Gossard.Modification of Geometric Models Through Variational Geometry.Computer Aided Design,2009:72-73.

[3]卢险峰.冲压工艺模具学[M].北京:机械工业出版社,2008:14-17.

[4]张继春.Pro/Engineer二次开发实用教程[M].北京:机械工业出版社,2009:23-24.

[5]周四新,和清芳.Pro/Engineer Wildfire高级设计[M].北京:机械工业出版社,2008:61-63.

[6]JanGolinski.Pro/Toolkit Wildfire4.0 User's GuideMenus[M].Parametric Technology Corporation,USA,2009:95-96.

Research and application of plate component punching die’s further development based on Pro/E

WANG Qian1, LI Ying-zhi1, HUO Zhi-yi2

为提高板状件冲裁模的设计质量和效率，减少模具设计过程中出现的重复性劳动，提出了板状件冲裁模二次开发系统的整体设计思路，利用Visual C++和Pro/E软件技术，实现板状件冲裁模二次开发的目标。

板状件冲裁模；Pro/E；二次开发

王倩（1977 -），女，讲师，主要从事机械制造与设计工作。

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1009-0134(2011)4(上)-0131-03

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2010-11-29