冲压模具三维图库详解

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一、软件开发背景

在使用三维软件进行模具设计时,冲压模具三维模型的缺失一直是设计人员挥之不去的隐痛,很多网站或平台为此也做出了很多努力,提供了诸如导柱、导套和模座等零件的模型,并提供了目前所有主流CAD系统的数据格式,基本满足了各种不同用户的需求.但遗憾的是,这些网站或平台提供的冲压模具三维模型还存在以下不足.

（1）提供的模型多为零件模型,缺乏用户急需的部件（如模架、典型组合等）模型.

（2）提供的模型多为GB或JB标准,一些著名的国外模具企业的模型比较少,如日本Fubata公司、法国Rabourdin公司、奥地利Meusburger公司、德国FIBRO公司和Strack公司的模具模型.

（3）普通冲压模型较多,而级进模、精冲模、汽车模和组合模的模型比较少.

鉴于此,笔者开发了冲压模具三维图库,并于2013年4月发布了R1.0版,引起了业界的关注和好评.

冲压模具三维图库是一个集模型下载、三维浏览、资料查询、视频动画、信息反馈和自动更新于一体的模具信息发布平台,适合模具设计、制造的工程技术人员和研究人员参考使用,也可供模具专业的师生进行课程设计和毕业设计时参考使用.

二、系统需求

应用笔者开发的冲压模具三维图库对软件环境和硬件设备有一定的要求,具体为：推荐使用Microsoft Windows 7（32位或64位）,也支持使用Microsoft Windows XP Professional 、Microsoft Vista（32位或64位）和Microsoft Windows 8（32位或64位）.使用本三维图库的计算机设备CPU应为英特尔奔腾4（2GHz或更高主频处理器）、英特尔至强、英特尔酷睿、AMD速龙 64或AMD皓龙或更高性能处理器,同时具备至少1GB内存,显示器为1280×786或更高分辨率.同时,需要具备一定的网络环境,以便用于网络下载和访问.设备还需兼容微软鼠标的定点设备,软件环境需要Adobe Reader 9.0以上版本,Adobe Flash Player for IE最新版.

三、安装与卸载

安装过程比较简单,用户可以根据提示一直点击“下一步”,就可完成安装.整个软件安装时间大概需要2～4分钟,安装的最后,系统会出现“完成”界面.需要注意的是,如果用户的电脑中没有安装Adobe reader软件,应用程序会在用户点击“完成”按钮后自动安装Adobe reader插件.

安装完毕后,在桌面的“开始→程序”菜单中将出现图1所示的“模具三维图库”程序组,选择“冲压模具三维图库”或“卸载冲压模具三维图库”就可以启动或卸载应用程序了,用户也可以双击桌面上的冲压模具三维图库图标直接启动此程序.

四、应用入门

如果是初次启动,系统首先会打开一个说明文件,里面会有程序的相关应用说明.如果用户首次安装Adobe reader插件,需要接受安装协议,否则无法进行三维预览.接着,系统会弹出登录界面,用户直接点击“登录”即可进入工作界面.

冲压模具三维图库是一个标准的Windows应用程序,因此它遵循Windows应用程序的一些标准设定,它的命令绝大多数依靠图标命令完成,键盘命令很少使用.

冲压模具三维图库的工作界面非常简洁,主要由下拉菜单、选择菜单、工具栏、展示区、展示选项和操作提示等组成（图2）.

下拉菜由有文件、信息发布和帮助三部分组成,主要提供软件更新、版权信息、博客、网站和行业信息等内容.

工具栏分布在软件名称的左右两侧,有“资料查询”、“动画视频”、“三维样本”、“在线留言”、“如何使用”、“背景设置”、“屏幕设置”和“联系我们”8个快捷工具.“背景设置”允许用户根据自己的喜好设置不同的背景、字体和颜色；软件对屏幕分辨率的要求是不小于1280×768,用户可以在“屏幕设置”中进行设置；“三维样本”提供了冲压模具三维图库的pdf 3D的特点、形式和使用方法（图3）.

展示区位于屏幕的中间位置,根据选择菜单和展示选项的不同选择,显示的内容有很大差别.

五、高级应用

1.冲压模具三维模型的下载与使用方法

冲压模具三维图库提供有GB和JB标准的冲模零件、铸铁与钢制模架,以及冲压模具典型组合,还有SJT标准（电子工业部标准）的精冲模零件、模架与典型组合等.比如,用户要下载GB冲压钢板模架中的滚动导向四导柱钢板模架,可以先在“展示选项”中点击“3D预览”,对模型进行三维预览、缩放、平移和隐藏等操作（图4）,然后在“展示选项”中点击“参数”选项,就会出现滚动导向四导柱钢板模架所有型号的参数（图5）.以下载500×125×200型号为例,用户直接点击“点击下载”,就可将模型文件下载到本地磁盘了.

下载的文件是step格式,目前流行的众多三维软件Pro/ENGINEER、NX、CATIA、中望3D、SolidWorks和Inventor等均可以导入使用.需要注意的是,有些三维软件（如Pro/ENGINEER、NX）不支持中文名称或中文文件夹,用户需要修改后使用.

2.资料查询

冲压模具三维图库还提供了大量的相关资料供用户查询（图6）,用户点击工具栏中的“资料查询”按钮可进入图示界面.

这些资料主要分为四类：第一类是一些知名模具企业的pdf样本资料,如日本Futaba、盘起、德国FIBRO和法国Rabourdin公司冲模资料；第二类GB或JB方面的冲模标准,如冲压模、精冲模和汽车模标准；第三类是设计冲压模具的常用手册或资料（图7）,如硬度查询、材料对照、公差选择、冲裁间隙选定和模具英语等；第四类是冲模设计指导书资料,收录了一些极具代表性的模具设计思路与过程,特别适合毕业设计参考使用.

这些资料位于安装文件夹“ziliao”中,用户也可以不运行主程序而直接打开.

3.动画视频

用户点击工具栏中的“动画视频”按钮可进入如图8所示界面.这里包含了大量的冲压模具制造、安装、拆卸和动作顺序等swf格式的动画和wmv格式的视频,并分为冲模设计制造、冲裁模设计、弯曲模设计、拉伸模设计、成型模设计、级进模设计、制造与拆卸和设计与制造实例等8类.

六、展望

我们始终把冲压模具三维图库定位成“模具设计助手”这样一个角色,为用户提高模具制造质量、缩短模具生产周期做贡献.新版本将在2014年上半年发布,届时冲压模具三维图库将以更新的面目呈现在大家面前.