[发明专利]一种压铸模浇注参数化设计系统及其方法

说明书

技术领域

本发明属于压铸模具工业的技术领域，涉及一种压铸模浇注参数化设计系统及其方法。

背景技术

目前多数压铸企业在流道设计环节都是由使用CAXA、AutoCAD、CATIA、UG等通用CAD软件手工绘制2D草图，延开模方向进行定向拉伸，流道成型后针对细节拐角手动修改。由于流道结构的复杂性，传统的二维CAD设计方法无法准确直观的表达出浇道各模块信息，而大型通用三维CAD软件虽然功能强大，但存在专用性低等问题，迫使用户在压铸模流道设计过程中采用近似化处理和大量手工重复操作，严重影响设计效率及质量。从设计结果看，通用CAD绘图软件大多以点、线、面、体为基础进行设计，现有的压铸模流道设计方法和辅助设计系统在支持流道产品概念设计、创新设计方面，尚有较大欠缺，正如西安交通大学谢友柏院士所提出，传统的CAD系统是以几何特征作为过程主导，与设计的实际过程不一致。在流道设计中，传统CAD设计方法的弊端主要表现在：

I、流道各模块实现过程，需要设计人员进行大量重复操作，效率低；

II、以传统点、线、面等几何特征为主导的设计，区分度不大，不同的设计人员的设计方法无法统一，设计信息表达分散而不完备；

III、不利于压铸流道设计的后续扩展设计，如流道分析模型的建立和进一步优化改进等。

发明内容

本发明为解决上述现有技术中存在的不足之处，提出一种压铸模浇注系统的参数化设计及其方法，以期能实现压铸模浇道参数的反复修改，并快速高效完成常见压铸模浇道的设计，从而能规范浇道的设计流程，提高浇道设计效率和质量。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：

本发明一种压铸模浇注参数化设计系统的特点包括：浇口设计模块、流道设计模块、3D浇道设计模块、排溢系统设计模块、分析修改设计模块；

所述浇口设计模块包括：扇型浇口设计单元、切型浇口设计单元、内浇口设计单元；所述内浇口设计单元又分为基于扇型浇口的内浇口设计单元和基于切型浇口的内浇口设计单元；

所述流道设计模块包括：分支流道设计单元、台阶流道设计单元、分流锥设计单元、料饼设计单元、流道连接设计单元；

所述3D浇道设计模块包括：3D扇型浇口设计单元、3D流道设计单元、3D切型浇口设计单元、3D内浇口设计单元；

所述排溢系统设计模块包括：渣包设计单元、排气设计单元；

所述分析修改设计模块包括：剖面变化分析设计单元、特征变参数修改设计单元；

所述扇型浇口设计单元首先对给定的扇型浇口曲线进行拉伸处理，形成横浇道面；然后，在给定的扇型浇口导线的末端生成入口面，再对所述横浇道面和入口面进行扫掠和拔模处理，从而生成扇型浇口；

所述切型浇口设计单元首先根据给定的切型浇口曲线及关键点确定剖面草图位置，再接收相应切型浇口剖面特征参数，用于创建多剖面草图，然后，在所述切型浇口曲线的末端生成有锥度的2D缓冲包，从而生成切型浇口；

所述基于扇型浇口的内浇口设计单元根据内浇口不同的流出角度对给定的扇型内浇口线进行前后扫掠处理，得到不同长度的扇型薄面；再对所述扇型薄面按照不同方向进行加厚处理，得到扇型加厚体；然后，基于所述扇型加厚体对所述横浇道面进行拔模处理，得到扇型内浇口；

所述基于切型浇口的内浇口设计单元根据所述内浇口不同的流出角度对给定的切型内浇口线进行前后扫掠处理，得到不同长度的切型薄面；再对所述切型薄面按照不同方向进行加厚处理，得到切型加厚体；然后，对所述切型加厚体进行拔模处理，得到切型内浇口；

由所述扇型浇口、切型浇口、扇型内浇口和切型内浇口构成浇口设计特征；

所述分支流道设计单元在给定的分支流道导线的两端分别生成具有高度差的两个分支流道剖面，并依据所述分支流道导线进行扫掠和拔模处理，从而生成分支流道；

所述台阶流道设计单元根据所接收的台阶流道特征参数在给定的台阶流道导线的上方和下方分别生成两个台阶流道剖面，再将四个台阶流道剖面进行拉伸和拔模处理，从而生成台阶流道；

所述分流锥设计单元根据接收的分流锥特征参数在给定的分流锥导线上生成分流锥剖面，然后将所述分流锥剖面与任一分支流道的端面连接后进行扫掠和拔模处理，从而生成分流锥；

所述料饼设计单元根据冷室和热室的不同作用，以给定的基准点为中心在给定的料饼底面线上分别创建不同的料饼草图，再对所述料饼草图进行旋转处理，从而生成料饼；