基于KBE的注塑模具概念设计系统研究.pdf

A Thesis Submitted in Partial Fulfillment of the Requirements for the Degree of Master of Engineering The Research on Conceptual Design of Injection Mold Based on KBE Candidate : Feng Haimei Major : Material Processing Engineering Supervisor : Associate Prof. Wang Yilin Huazhong University of Science &Technology Wuhan 430074, P. R. China Jan., 2013 独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除文中已经标明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到,本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名: 日期: 年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□,在_____ 年解密后适用本授权书。本论文属于不保密□(请在以上方框内打“√”) 学位论文作者签名: 指导教师签名: 日期: 年月日日期: 年月华中科技大学硕士学位论文 摘要注塑模具概念设计是设计师对模具结构设计方案的决策和整体表达,它对模具生产周期、成本和塑料制件的成型质量具有决定性的影响。模具概念设计主要依靠主任设计师的设计经验和计算结果进行。因而,生产效率低、设计反复性大、对人员专业素质依赖性高,不利于设计知识的积累和增长。现有的通用 CAD 软件没有对注塑模具概念设计提供相应的支持。因而,开发专业的注塑模具概念设计系统,实现注塑模具智能概念设计及概念设计和详细设计无缝集成具有重要的意义。本文将知识工程的概念引入注塑模具概念设计,开发了基于 KBE 的模具概念设计系统。根据注塑模具的结构和设计特点,分析模具各部分的设计要素,采用面向对象的方法对注塑模具塑料制件、模具各个模块的设计知识进行表达,并建立了相应的实例库。基于 NX 平台,通过实例模型装配遍历和属性查询实现几何信息、属性信息的自动化获取,建立人机交互界面实现不可查询非几何信息的获取;采用“自顶向下”的装配方式建立标准装配结构初始化概念设计环境,同时提高系统的标准化和集成化程度;实现了基于知识重用的模具概念设计。最后,基于 UG OPEN/API 开发系统界面,实现实例管理功能。基于以上研究工作,作者基于 NX 平台开发了基于 KBE 的注塑模具概念设计系统。利用该系统,设计人员可以在系列化产品模具概念设计过程中,实现设计知识的重用和模具快速概念设计。该系统的应用使注塑模具设计效率得到大幅度的提高, 并实现了企业设计经验和知识的积累,有效的提高了模具企业的市场竞争力。关键字: 注塑模具 ; 概念设计; 知识工程; 知识重用 I 华中科技大学硕士学位论文 Abstract Conceptual design is the decision-making and integrative expression of injection mold structure, which has a deci sive influence on production costs , production cycle and products molding equality. However, the ex isting general CAD softwares do not provide appropriate support on conceptual design of injection mold. Most of them are completed , relying on experience and calculation of chief designer, leading to lower production efficiency, repeated design and high er professional requirements on designer, which g