D0I:10.13374/i.issn1001053x.2002.03.060 第24卷第3期 北京科技大学学报 Vol.24 No.3 2002年6月 Journal of University of Science and Technology Beijing Jun.2002 楔横轧模具CAD/CAPP集成化信息模型 杨宏青王宝雨 胡正寰 北京科技大学机减「程学院，北京100083 摘要针对楔横轧模具的特点，提出了基于特征的楔横轧模具CAD/CAPP集成化信息模型 的建模方法及其结构.并应用该信息模型对一典型对称楔横轧模具进行实例化分析，结果表明 该特征信息模型不仅能清楚地反映了模具的基本组成结构，而且完整地描述了楔横轧模具的 加工.工艺信息 关键词楔横轧模具；特征建模；CAD/CAPP;集成化 分类号 TG335.19 随着机械制造业的发展和计算机的应用， 于特征拼合的楔横轧模具CAD/CAPP信息模 研制实用有效的CAPP系统显得十分迫切 型.即在导人CAD模具参数化特征设计信息模 但如何从CAD中获取CAPP所需的几何、工艺 型基础上，结合制造资源库并人特征加工工艺 信息，一直以来是CAPP系统需要解决的关键 信息.因此，该信息模型是对楔横轧模具设计和 技术.而现有的CAD系统不能直接完成这种要 制造过程中所需的信息整体集成，不仅包含模 求，其缺陷就在于它不能完整地把零件的被 具的几何信息及其拓扑信息，还包含模具的功 加工面的工艺信息与被加工特征联系起来.特 能信息、材料信息、制造信息和总体信息.所以 征建模技术的出现，为实现零件信息模型在 该信息模型可方便实现CAD、CAPP两者之间 不同状态空间的信息转换提供了一种有效的方 的数据的有效传递与交换 法因此，零件CAPP进行工艺过程设计，首 先必须建立基于特征的零件CAD/CAPP统一几 1基于特征的楔横轧模具信息模型 何工艺信息模型. 1.1楔横轧模具的特征分类和定义 本文就是在上述集成化思路的基础上，结 楔横轧模具形状特征分类如图1所示.其 合楔横轧模具加工的实际情况，建立了一种基 顶圆特征 直角槽特征 主特征 基圆特征 倒角槽特征 梢特征 锥槽特征 模具形状特征 展宽角特征 曲面槽特征 单成形角特征 成形角特征 直台阶轧齐特征 双成形角特征 斜台阶轧齐特征 辅特征 轧齐特征 白棱辅助特征 凸圆弧台阶轧齐特征 辅助形状特征 斜棱辅助特征 門圆弧台阶轧齐特征 成形辅助特征 图1楔横轧模具的形状特征分类 Fig.1 The classification of form feature for tool of cross wedge rolling 收稿日期2001-11-21杨宏青男，30岁，博士生 ★国家自然科学基金资助重点课题(N0.50035010)第 2 4卷 第 3 期 2 0 0 2年 6 月 北 京 科 技 大 学 学 报 J o u r n a l o f U n vi e r s iyt o f s e i e n e e a n d Te e h n o l o yg B e ij i n g M 〕 1 . 2 4 N o . 3 J u n . 2 0 0 2 楔横轧模具 C A D C/ A P P 集成化信 息模型 杨 宏 青 王 宝雨 胡正寰 北京科技大学机械 工程学院 , 北京 10 0 0 83 摘 要 针对楔 横轧模 具 的特 点 , 提 出了基 于特征 的楔横轧 模具 c A D/ c A P P 集成化 信息 模型 的建模方法及其结 构 . 并应 用该信息 模型对一 典型对称 楔横轧模 具进行 实例化 分析 , 结果 表 明 该特征 信息模 型不仅能清楚 地反 映 了模 具的基 本组成 结构 , 而且 完整 地描述 了楔横 轧模 具的 加 工 一「艺信息 . 关键 词 楔横轧模 具 ; 特征 建模 ; C A D C/ A P ;P 集 成化 分类 号 T G 3 3 5 . 1 9 随着机 械制造业 的发展 和 计 算机 的应用 , 研制实用 有效 的 C A P P 系统显得十分迫切 ” .,z] 但如何从 C A D 中获取 C A P P 所需 的几何 、 工艺 信息 , 一直 以来是 C A P P 系统需要解 决的关键 技术 . 而 现有的 C A D 系统不 能直接 完成这种要 求 , 其缺 陷就 在于 它 不 能 完整地 把零 件 的被 加工 面 的工 艺信息 与被加工 特征联 系起来 . 特 征建 模技术 的 出 现 , 为实 现零件 信息模 型 在 不 同状态空 间的信息转换提供 了一种有效的方 法 `3一5 ] . 因 此 , 零件 C A P P 进行工艺过程设计 , 首 先必须建立基于特征 的零件 c A D C/ A P P 统一 几 何 工艺信息模型 . 本文就是在上述集成化思路 的基础 上 , 结 合楔横轧模具l3] 加工的实际 情况 , 建立 了一种基 于特 征拼合 的楔 横轧模具 C A D/ C A P P 信息模 型 . 即在导人 C A D 模具参数化特征设计 信息模 型基 础 上 , 结合制造资源 库并人特征加 工工 艺 信息 . 因此 , 该信息模 型是对楔横轧模具设计和 制造 过程中所需 的 信息整体集成 , 不 仅包 含模 具 的几何 信息及其 拓扑信息 , 还包含模具 的功 能信 息 、 材料信息 、 制造信息和 总体信息 . 所 以 该信 息模 型 可 方便 实现 C A D 、 C A P P 两 者之间 的数 据的有效传 递与交换 . 1 基于特征的楔横轧模具信息模型 1 . 1 楔横轧模具的特征分类和定 义 楔横 轧模具形状 特征分类如 图 1 所示 . 其 角槽特征 角槽特征 一 锥槽特征 … …展宽角特征 … 一气 查画巫i缸匡 一亘亘鲍垫日 F ig . l T h e e l a s s in c 图 a t i 1 o 匕 楔 n o 横 匡 f fo 轧 亘 r 模 m 迹 具 fe a 的 t l u 鱼 形 r e 丝 状 fo 鱼 r 特 t 口 o 征 o l 分 o f 类 c or s s w煞e d g e r o n i n g 收稿 日期 2 0 1 一 1 一 1 杨宏 青 男 , 30 岁 , 博士 生 * 国家 自然科学 基金 资助重点课题 ( N O . 5 0 0 35 01 0) DOI: 10. 13374 /j . issn1001 -053x. 2002. 03. 060