冲模CAD中非圆凸模和凹模的自动生成

文章摘要：3.凸模的生成 要想生成非圆凸模的主视图，只需对顶点集V1进行处理。在V1中任取一点，根据此点的X坐标确定一条过此点且平行于Y轴的直线，求此直线与图3b中所有线段的交点，并根据交点的数目及交点与点集中相应点的关系，确定棱线的可见与不可见性。例如，对于点集V1中的P点，过P点且平行于Y轴的直线L1与图3b中各线段的交点只有P点，在投影生成图3a时，没有投影面会阻挡此棱线，因而，此棱线在图3a中是实线；对于点集V1中的L点，过L点且平行于Y轴的直线L2与图3b中各线段的交点有J1、K、L、J2点，在此情况下，若要确定棱线是可见还是隐藏，必须比较J2、K、J2三个交点与L点的关系，即比较这四点的Y坐

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3.凸模的生成

　　要想生成非圆凸模的主视图，只需对顶点集V1进行处理。在V1中任取一点，根据此点的X坐标确定一条过此点且平行于Y轴的直线，求此直线与图3b中所有线段的交点，并根据交点的数目及交点与点集中相应点的关系，确定棱线的可见与不可见性。例如，对于点集V1中的P点，过P点且平行于Y轴的直线L1与图3b中各线段的交点只有P点，在投影生成图3a时，没有投影面会阻挡此棱线，因而，此棱线在图3a中是实线；对于点集V1中的L点，过L点且平行于Y轴的直线L2与图3b中各线段的交点有J1、K、L、J2点，在此情况下，若要确定棱线是可见还是隐藏，必须比较J2、K、J2三个交点与L点的关系，即比较这四点的Y坐标值的大小，若L点的Y坐标值不小于其它三个交点的Y坐标值(即YL≤YJ1) and (YL≤YK) and (YL≤YJ2)，则这条棱线在图3a中应为实线(可见的)；只要其它三个交点中有一个点的Y值坐标值不小于L点的Y坐标值，如图3中：YL≥YJ1，YL≥YK，YJ2≥YL，则此棱线在图3a中应为虚线(不可见的)。采用相同的方法，依次对点集V1中的各点进行计算和比较，并给定凸模的高度尺寸，即可得到图2中零件的冲裁凸模，如图3a所示。在生成凸模后，将用于生成凸模的多边形图3b删除，把根据零件图偏移后的图形调入，再用尺寸标注命令即可得到各图素的精确尺寸。用计算机自动处理此过程的流程图如图4所示。

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图4凸模生成的流程图 此篇文章来自中国热点模具网

三、凹模的自动生成

　　对于非圆凹模，首先需要确定凹模的外围尺寸，在确定了凹模的大小后，其内腔的生成方法与非圆凸模基本相同，只是在生成前需选定一剖切线，求出剖切线与各实体的交点，重新生成封闭线，然后再用与生成非圆凸模相同的方法，即可生成非圆凹模。

四、结论

　　针对设计非圆凸模和非圆凹模的复杂性，利用“圆弧多边形化”方法，对圆弧进行离散，并找到了一种利用计算机生成非圆凸模和非圆凹模的方法，实现了非圆凸模和非圆凹模的自动设计，提高了设计效率和设计质量。

作者单位：栾贻国山东工业大学(250061)
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参考文献
1孙胜.计算机在金属塑性成形中的应用技术.广州：广东科技出版社.
2李志刚.模具CAD/CAM.北京：机械工业出版，1994.
3于沪平.冲裁模CAD中凹模外形的自动生成.金属成形工艺，1997

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