基于SolidWorks的冲压模的自动装配

1 引言

    随着机械工业的发展，冲压模具应用的范围越来越广，如何提高冲压模具加工的质量和速度成为一个关键问题。实现冲压模具的自动设计是解决这一问题的主要途径之一，而对冲压模具进行自动装配是自动设计中的一个重要环节。对零部件进行自动装配，可以大大提高冲压模的设计效率和质量。针对冲压模而言，其装配结构关系已经确定，实现装配的自动化也就是要实现参数化装配设计。

    SolidWorks是一套基于Windows的以参数化和特征建模的技术为几何造型基础CAD/CAE/CAM/PDM桌面集成系统，它提供了几百个API函数，为使用VB/VC等高级语言对SolidWorks进行二次开发提供了便利。采用VB对SolidWorks进行冲压模自动装配的二次开发，使零部件的装配实现了参数化、自动化，大大方便了模具设计工程师对模具的设计和修改。

2 冲压模的装配设计方法

    装配体的零部件可以包括独立的零件，也可以是其他的装配体。装配体的设计方法主要有3种：自下而上装配、自上而下装配和混合装配。自下而上的设计方法是指先建立零件，再将其插入到装配体，根据设计要求，将各个零件进行配合。自上而下的设计方法是指从装配体到零件的设计过程，即先产生一个装配，建立装配结构，逐步向下添加或设计新的几何体。混合装配是将以上两种装配混合运用的装配方法。根据冲压模具的特点，采用混合装配方法，先采用自下而上的装配方法将模具中的除紧固件以外的标准件和半标准件装配起来，然后采用自上而下的方法将成形零件等非标准件和紧固件装入装配体中，把也就是从前期装配起来的装配体中将这些零件与前期装配起来的装配体的相交的部分裁剪掉，从而形成模具装配体。

3 自动装配的设计思路

    冲压模主要包含的零部件有：成形零件、定位零件、导向零件、固定零件、紧固零件、压料装置、卸料装置和其他辅助结构零件。这些零件中成形零件属于非标准件，导向零件和紧固零件属于完全标准件，其余的大多数零件属于半标准件。在进行装配之前，要完成非标准件的设计，其他零件要建立了相应的零件库，还要建立装配关系数据库，其中存放零件之间装配特征。数据的存储选择了Acess数据库系统。

    零件装配关系的自动确定是实现产品装配自动化的重要环节。由于冲压模具有典型的结构，装配关系可以采用规则库的方式存储起来，通过RRR（基于规则推理）技术来获得冲压模的装配关系。