CN1301840C - 模具部件设计辅助方法及其*** - Google Patents

模具部件设计辅助方法及其*** Download PDF

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CN1301840C CNB021400245A CN02140024A CN1301840C CN 1301840 C CN1301840 C CN 1301840C CN B021400245 A CNB021400245 A CN B021400245A CN 02140024 A CN02140024 A CN 02140024A CN 1301840 C CN1301840 C CN 1301840C
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Abstract

一种模具部件设计辅助方法及***,将供给模具本体和模附属部件等的专业厂商的标准部件数据内置在本模具设计辅助***(13)中,作为具有基于专业厂商的加工标准(尺寸、材质、加工方法等)的各种属性的形状符号。模具厂商的设计者根据制品设计数据(S1)进行模壳-模核设计(S2),在设计的各阶段启动本***(13),从CAD中间文件(12)供给设计数据,在本***的显示画面上,选择可使用的模具本体(S4~S5),接着选择模部件,依次订购在构成模具本体的钢板上开孔的加工(S6)。专业厂商侧也在本***(14)的使用中实现估价、接受订货处理、自动生成加工信息、多阶段订货的早期安排、早期加工准备(S21~24)。

Description

模具部件设计辅助方法及其***
技术领域
本发明涉及添加包括模具本体(base)、模组的模具部件的选择、追加2次加工时的加工规格的标准化***,还涉及能够容易订购包括2次加工的模具部件,并且能够缩短模具交货日期的设计辅助***。
背景技术
伴随近年的电子设备的急速发展和多样化,急需缩短开发期限,要求提高塑料模制件用的模具制作的精度和缩短设计时间。作为有效缩短模具制作期限的手段,是对模具中的各部件进行标准化处理,通过专业厂商在市场上销售的标准模具本体,对于缩短塑料模制件的开发期限来说,利用标准模具本体的是不可缺少的手段,其重要性日益突出。
模具本体按照下述方式构成:将多块钢板连接,按照多个区段(block)构成,该区段通过导向部件导向,实现滑动,而这一点将在后面进行具体描述。
对于构成该模具本体的钢板,追加加工包括各种孔的加工,以及称为“模具部件”的多个附属部件安装用的孔的加工。
多数情况下,将该模具部件组装到模具本体中。
一般,也称为“模具厂商”的模具制造业者(下面称为“用户”)进行与模制件的形状直接有关的模腔与模芯的加工,进行通用的模具本体的组装、调整,完成模具。
一般地,为了有效地进行模腔和模芯的加工,用户拥有的机械多数为以放电加工,线材切割,精密钻孔等为主体的特殊机械,从业人员的计时工资也较高。
模具本体、模具部件通常向模具本体,模具部件的专业厂商购买。
这些模具本体、模具部件,根据所模制的制品的形状与数量、浇口形式(横浇口形状)等,来确定模具本体的形式、模具本体采用的模板等的板类的板厚等,主要与制品的平面形状、配置相关联来确定脱膜销等的模具部件的形式、数量、坐标位置等。
作为用户,还委托上述制品形状,对模具本体,进行包括对每个模具分别进行不同的孔加工、模板的镶槽等的补充加工,如果在将附属的模具部件安装于模具本体上的状态下,从专业厂商交付制品,则可专门进行作为本行业的模腔、模芯的制作。
最好将完成的模腔、模芯组装到补充加工结束、并且模具部件安装好的模具本体上,进行调整、研磨,完成模具。
多数情况下,模具本体和通用的模具部件等的补充加工是通过使用通用机进行普通的开孔、内外的圆筒磨削、平面切削、磨削等来完成的,多数情况下,就用户的计时工资来说,成本合算是不利的。
另外,在交付模具本体、模具部件后,由用户进行补充加工,在模具的制造日程方面也是不利的。
因此,这些模具本体、模具部件的补充加工在专业厂商方面进行,将进行了补充加工和模具部件安装的模具本体交给用户,成本性能优良,制造日程也是有利的。
这里,对模具本体进行了一般性的描述。将该模具本体视为构成铸模的模腔(空洞部)和模芯(实芯部)的保持件,在固定侧(区段),形成模腔,在活动侧(区段),安装模芯。如果将模具本体闭合,使固定侧与活动侧的两个分型面接触,则由模腔和模芯形成的空间构成模制件的铸模部,向这里注射熔融的树脂。在温度下降、树脂固化后,则打开模具本体,使固定侧与活动侧分离,取出固化的树脂,由此获得模制件。
模具本体的结构象前述的那样构成,即,将各种多块的钢制的平板重合,通过螺栓将它们连接,构成固定侧和活动侧以及其它的多个区段,使安装于各区段上的导向用的部件滑动,对其进行导向,即使在活动侧相对固定侧移动的情况下,两个区段的相互平面位置仍不出现偏差。因此,模具本体在统称为“板”的钢板组中,由导向销等的圆柱状的柱类、导向衬套等的圆筒形的轴承类、以及螺栓等的零件构成。
此外,下述的模具部件作为附属部件而装配于模具本体中,该模具部件具有脱膜销(空心轴)、定位环、浇口衬瓦、支承销、顶紧螺栓等的各种用途。
模具本体由统称为“板”的平整的钢板以及统称为“零件”的附属模具部件构成。
对上述等的板类必须进行装配上述零件类用的孔的加工。另外,从模具本体的功能方面来说,冷却用等的油孔、水孔、加热孔、模具悬吊用的吊环螺栓的安装螺纹孔等也是必需的。它们要求在构成模具本体的板类上,进行各种圆孔的加工。
还有用于模腔的镶槽的预钻孔的模芯等安装的圆孔以外的异形孔,或(带底的)窝穴的加工要求,但是它们包括在广意的孔的加工中。
于是,从供给模具本体和模具部件的专业厂商侧向用户提供的服务的主体,成为进行模具本体、模具部件的供给,以及形成该模具本体的板类的孔的加工。即,可考虑将服务大致分为板、零件、(在板中加工的)孔这3类。
再有,在本说明书中,将作为组装件的模具本体、构成模具本体的钢板,(导向柱、导向衬套等的)导向部件,附属于模具本体而安装的模具部件统称为“模具部件”。
另外,还具有下述场合,在该情况下,对模具部件(零件)进行调整,比如销类的全长的持久嵌入,安装孔位置变更等局部的补充加工。
本申请人作为模具部件的专业厂商,销售独自标准化的模具本体,通过长年满足塑料模制件制造厂商的需要的业绩,本申请人具有大体为本行业标准的业绩。
另外,在塑料用模具的标准模具部件中,各板类、导向销、回程销、导向销衬套、定位环、间隔件等均按照JIS定制,使用方便性更加良好。
对于由专业厂商在市场上销售的标准模具本体,如果缩短从塑料模制件用的模具的设计,到模具成形的期限,为了容易进行作为用户的模具制造业者的模具设计,则通过对JIS(日本工业规格)规格以外的模具本体、模零件和补充加工分别进行标准化处理,对模具本体、零件、补充加工进行规格化处理(制品名称和加工的符号化),制作产品目录规格,以及通过用户指示将记载于该目录规格书中的标准模具本体等的制品名称符号作为主体的制品规格,可实现订购标准模具本体。
该目录规格书,比如在本申请人的情况下,大致分为(标准)模具本体、模零件(模具部件)、以及补充加工这3个部分。
标准模具本体的页分为2板类型、3板类型、盒模类型、以及主体压铸模,2板类型分为高刚性类型、已有类型、大型类型等。
下面对2板类型中的高刚性类型的规格进行说明,并且对标准模具本体的结构进行说明。
图12表示2板类型中的高刚性类型的标准模具本体。模具本体由固定侧安装板T、固定侧模板A、脱模板S、活动侧模板B、垫模板U、间隔件C、上脱模(ejector)板E、下脱模板F、活动侧安装板L的叠层结构等构成,它们由导向衬套GBA、GBB、导向销GPA、复位销RPN、用于将各部件之间以螺纹方式紧固的各种尺寸的紧固螺栓构成。
除了模具模制的制品的形状以外,用户首先选择板类型、以及高刚性类型、或已有类型。
选择2板类型中的高刚性类型,按照在下面订购时的制品名称符号的并排顺序,对制品规格的指示方法进行说明。
选择2板类型,接着,选择脱模板S,垫模板U的有无(比如,如果具有垫模板U,没有脱模板S,则为SA),然后选择标称尺寸(模板A,B的纵横向的幅度,比如,纵横尺寸为150mm,为1515)。之后,如果具有固定侧模板A、活动侧模板B、以及间隔件C的厚度、安装板T、L的幅度、垫模板U的厚度(比如,A=30mm,B=30mm,C=60mm,T=200mm,U=30mm。)、脱模板的规格、以及选择规格等进行补充加工,则接着按照后面描述的方式进行。如果给出一个实例,则如下所述。
形成“MDC SA 1515 30 30 60 S V B N”,在N后,对选择规格和补充加工的指示等进行说明。
另外,在模零件的情况下,针对脱模销(空心轴)、斜导销、横浇口锁销、定位环、开模控制零件、主间隔件、弹簧、隔热板等的每种部件,指定其直径、长度、材质,对其进行符号化处理,可从视觉方面捕获模具的订购。
此外,涉及多方面补充加工的下列内容可以根据符号来指定其各种尺寸和形式等规格:水孔、油孔、加热孔的加工、槽加工、吊环螺栓用螺纹孔的加工、顶紧螺栓、支承柱、止动销、止动环、脱模导向销、弹簧、顶杆、模具锁定装置、定位环、浇口衬瓦的组装加工、安装孔、安装U型槽的加工、夹具、夹具槽的加工、顶出杆用孔的加工、特殊的导向件形式的加工、回程销孔的补充加工、支承销套环的变更、内嵌模制用模具本体的加工、安装板的尺寸与安装方法的变更、板的厚度变更、板厚尺寸允许误差的变更、板的材质变更、零件的长度变更、导向销的溢出孔加工、导向衬套的长度变更、零件的粗细变更、零件间距变更、紧固螺栓的间距变更与个数变更等。
另外,在进行选择模具部件,将其安装于构成模具本体的钢板上用的补充加工的情况下,选择可装配该部件并进行交货,或者不装配而交货这两者中的任何一种情况,仍可通过符号对其进行指示。
如果标准模具本体的专业厂商按照此方式接受订货,则通过对符号进行解读处理,可容易在生产线上,进行标准模具本体的加工。但是,由于模具模制件的多样化(比如,本申请人的规格书的项目数量大于2千万种。),选择规格的接受订货增加,因而制品名称符号的字符数量显著增加,制品名称符号化的优点受到削弱。
另外,从二十世纪八十年代,CAD/CAM(computer aided design/computeraided manufacturing计算机辅助设计和制造)的设计制造变为普通的技术,用户必须通过CAD进行模具的设计,因而在观看产品目录规格书的同时,需要对制品规格进行符号处理。由此,本申请人为了与模具设计的计算机化相对应,在二十世纪九十年代初期,对标准模具本体和其部件,加工的订货(接受订货)***进行了改进,向用户提供从接受订货,到交货的期间大大缩短的***(具体内容参照“标准成形(mold)模具部件蓝皮书”VOL.1 1998年8月双葉电子工业株式会社发行,以及“补充加工导向书增补版”2000年7月双葉叶电子工业株式会社发行)。
该标准模具本体的订购(接受订货)***为面向顾客颁布的设计购买业务辅助工具(在下面称为“设计辅助***”),被称为业务辅助软件“模图换”(本申请人的注册商标)(其具体内容参照http://futaba.co.jp/jp/product/mold/product),通过3维立体(solid base)来辅助模具构想设计,有力地支持标准模具本体的构想设计,可通过迅速处理来缩短模具制作交货日期。
该设计辅助***采取下述形式,在该形式中,对本申请人长年在产品目录规格中培育的标准模具本体的制品名称符号为主体的制品规格进行指示。
另外,对于冲模,发布以冲模用的模组为中心的同样的构思的目录。
图13为表示从采用该设计辅助***的标准模具本体的模具设计到模具完成的工序的流程图。
作为模具厂商的用户采用CAD进行制品设计(步骤S1)。接着,进行模具设计(模腔、模芯的设计)(步骤S2)。将此时生成的CAD的数据以作为数据格式的IGES格式、或2维CAD的情况下的DXF格式、3维CAD的场合的STEP、STL格式转换为CAD中间文件(步骤S3),启动用户侧的设计辅助***,读入CAD中间文件,此时,在画面上提示设计辅助***自动推荐的标准模具本体的规格(步骤S4)。
用户在步骤S5,根据需要,变更***所推荐的标准模具本体,确定标准模具本体的规格(步骤S5),指示补充规格(步骤S6),通过互联网等的通信线路,将基于设计辅助***所生成的标准模具本体的设计数据发送给模具厂商(步骤S20)。
专业厂商将已发送的设计数据用于专业厂商侧的设计辅助***,进行估价和接受订货处理(步骤S21),加工妨碍检查(步骤S22),加工信息生成(步骤S23),指示生产线,进行已接受订购的模具本体的加工(步骤S24),交付已加工的模具本体(步骤S25),接着进行步骤S11。
用户在步骤S6中进行补充加工的指示后,将设计辅助***生成的文件转换为本公司所使用的CAD数据格式,将规格加工对应范围的模具本体形状数据转到CAD***中(步骤S7),进行规格加工对应范围之外的规格设计(步骤S8),判断是否发生标准模具本体或规格对应补充规格修正(步骤S9),如果不需要进行规格修正,则进行步骤S10,模具设计完成,如果需要进行规格修正,则返回到步骤S5。
如果模具设计完成,交付已订购的模具本体,则在步骤S11,按照规格加工对应范围外的补充规格,对模具本体进行补充加工。
在步骤S11A,供给用户另外制造的模腔、模芯,进行组装,对模具进行精加工、调整(步骤S12),制成模具(步骤S13)。
在塑料模制件的高精度化处理中,为了应对伴随模具制作出现的各种高度的补充加工,在目前的制品名称符号的加工指示方法中,必须由用户判断该加工是否由专业厂商应对,此外,比如即使在应对的情况下,指示要素增加,制品名称符号极复杂、冗长,顾客也难于判断,容易产生错误。
此外,由于将设计辅助***限于作为所提供的模具厂商的产品目录规格而进行符号处理的加工规格,因此上述标准模具本体的模具的设计辅助***不能够完成模具本体的设计。
另外,对于专业厂商,在应对新的加工规格时,为了进行加工规格的符号化处理与目录发行,因而准备期间必须花费较多的时间与工时即不能够实现快速的应对。
还有,在无法将目前的本申请人的目录作为规格进行符号化处理的加工规格中,与过去的加工规格相比较,具有较多的如滑动模芯那样的规格确定要素。在这样的加工规格中,为表达1个加工规格,必须要求20个以上的参数(字符数量在100个以上),明显地脱离过去那种对于只要求符号化处理中的一个符号即可理解的人们来说也容易理解的宗旨。由此,处于滑动模芯加工的目录规格化处理难于进行的状况。另外,目录上的规格说明也必须要求有多页,顾客也难于理解其规格。
转换为由设计辅助***所选择的标准模具本体和补充规格指示内容所形成的文件,将其读入到市场上销售的CAD***中,然后,必须对在设计辅助***侧所指示的标准模具本体或补充规格进行变更时,必须再次返回到设计辅助***,进行标准模具本体或补充规格的再次选择,并再次转交市场上销售的CAD***设计数据。
而且,由于将设计信息(订购信息)一次性地在处理和加工步骤中发送,因此还具有不能够应对用户侧的在次发送订货信息而补充的加工委托的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供在未意识到制品名称的情况下,以部件、加工形状的尺寸、位置、属性指示等为主体的模具部件设计辅助方法及其***,有助于降低作为与高度的补充需要相对应的模具本体,模组设计工具的模具业界的成本、缩短交货日期。
本发明提供一种模具部件设计辅助方法,其采用具有对形状符号(symbol)进行控制的加工标准信息控制程序的加工标准控制单元、存储器、输入单元、以及显示单元;
内包在上述模具部件设计辅助方法中的上述形状符号包括作为字符串的下述部分,该下述包括:
基本形状类型(class),由长方体、圆柱、圆锥台、球、半球等这5种图元形状的1种或多种的组合的集合体以及借助在1个平面上形成的闭合线形状的旋转扫描或平移扫描所形成的扫描形状对该基本形状类型进行描述,并表示模具部件的板、零件、孔的形状;
形状符号用属性类型,该形状符号用属性类型由下述属性信息构成,其中包括:表示规定上述基本形状类型的3维空间的设置位置和方向的尺寸、该尺寸的上下限的尺寸公差、设置位置、设置角度等的属性信息;表示描述上述基本形状类型的用途或与上述模具部件的对应情况的类型,以及板、零件、孔的区别的要素属性的属性信息;描述基本形状类型中包括的棱的形状、精度、面的形状、表面状态、加工方法等的属性信息;以及描述形状符号所对应的模具部件的材质、热处理等的属性信息,在读取保存在上述形状符号中的属性信息,通过输入单元,变更作为3维形状而显示于上述显示单元中的图像,变更与形状-尺寸有关的属性信息时,将该变更结果作为形状符号中的尺寸等的属性信息进行更新。
另外,本发明提供下述方法,其中,在形状符号的属性信息中,将作为专业厂商加工标准规格而确定的属性信息预先作为初始值而记载。
此外,在显示单元中,显示有从形状符号的属性中提取的模具部件的名称、任意指定的属性、,以及对上述形状符号进行3维、或2维处理的对应图。
还有,还提出下述方法,其中,从基于专业厂商加工标准的允许值列表中,选择保存在上述形状符号中的属性信息,或使其作为基于专业厂商加工标准的允许范围内的值进行输入。另外,读取保存在形状符号中的属性信息,通过输入单元,改变作为3维形状而显示于显示单元中的图像影像,在与形状和尺寸有关的属性信息发生了改变时,可使该变更结果作为形状符号中的尺寸等的属性信息进行更新,还可在不返回到指定的目录的情况下使其进行变更。只要没有妨碍,都会减少用户在数值输入上所花费的时间。
再有,可从作为形状符号中的属性信息而存储的全部属性信息中,有选择地读取属性信息,生成用来价格计算和制作加工信息的数据文件,以此来实现专业厂商的订货业务、补充加工等的自动化并且节省人力。
另外,本发明提出下述方案,其中,将利用根据专业厂商加工标准来进行控制的形状符号信息的过程作为市场上销售的个人计算机用OS的DLL的界面而公开,使利用来自市场上销售的CAD***的形状符号的属性信息成为可能。
此外,本发明还提出下述方案,其中,将模具设计期间多次分割,并将在期间内确定的模具本体关系的板、零件和孔加工的设计规格传递给专业厂商即将从模具厂商到专业厂商的模具本体关系的板、零件和孔的加工订购进行多次分割。
本发明提供一种模具部件设计辅助***,其由下述部分构成,该下述部分包括:
与同一网络链接,装载有基于专业厂商的加工标准的加工标准数据并以形状符号为主体的加工标准信息控制程序,以及符号形状显示程序;
专业厂商侧专用网络服务器,该专业厂商侧专用网络服务器与上述网络链接,从以形状符号为主体的加工标准信息控制程序中,将模具设计数据作为形状符号获取,选择形状符号的属性信息,并进行估价处理、接受订货处理;
上述模具部件设计辅助***的特征在于:
内包在上述模具部件辅助***中形状符号包括作为字符串的下述部分,该下述部分包括:
基本形状类型,由长方体、圆柱、圆锥台、球、半球等这5种图元形状的1种或多种的组合的集合体,以及借助在1个平面上形成的闭合线形状的旋转扫描或平移扫描所形成的扫描形状对该基本形状类型进行描述,并表示模具部件的板、零件、孔等的形状;
形状符号用属性类型,该形状符号用属性类型由下述属性信息构成,其中包括:表示规定上述基本形状类型的3维空间的设置位置和方向的尺寸、该尺寸的上下限的尺寸公差、设置位置、设置角度等的属性信息;表示描述上述基本形状类型的用途,或与上述模具部件的对应情况的类型,以及板、零件、孔的区别的要素属性的属性信息;描述基本形状类型中包括的棱的形状、精度、面的形状、表面状态、加工方法等的属性信息;以及描述形状符号所对应的模具部件的材质和热处理的属性信息;
以形状符号为主体的加工标准信息控制程序启动采用包括有字符串的形状符号的加工标准信息控制程序,接受遵照与用户侧设计的模具部件对应的专业厂商侧的加工标准的推荐标准模具部件的提示,决定是否使用上述推荐标准模具部件;
接受了上述用户的链接的专业厂商侧专用网络服务器将模具设计数据作为上述形状符号获取,选择形状符号的属性信息,进行估价处理、接受订货处理,生成专业厂商侧的模具部件加工信息。
本***将利用根据专业厂商加工标准而进行控制的形状符号信息的过程,作为市场上销售的个人计算机用OS的DLL的界面加以公开,使从市场上销售的CAD***利用上述形状符号的属性信息成为可能。
此外,还可将模具设计期间多次分割,将在期间内确定的模具部件的加工规格传递给上述专业厂商即将从模具厂商到专业厂商的模具部件加工指示进行多次分割。
还有,还提出下述方案,其中,该***将利用根据专业厂商加工标准而进行控制的形状符号信息的过程作为市场上销售的个人计算机用OS的DLL的界面加以公开,可从市场上销售的CAD***利用上述形状符号的属性信息。
另外,还提出下述方案,其中,该***可从上述专业厂商侧专用网络服务器通过网络,将新添加的模具部件,或模具部件的添加加工方法获取到以形状符号为主体的上述加工标准信息控制程序中。
附图说明
图1为说明本发明的成形模具设计辅助***的流程图;
图2为本发明的成形模具设计辅助***所运用的网络的简图;
图3为表示模具设计辅助***的内部结构的方框图;
图4为基本形状类型(图元)的说明图;
图5为表示模具部件的1种的扁平脱模销的目录表示实例的投影图和标准品的表;
图6为以带有六边角孔的螺栓和穿过该螺栓的孔为实例,说明CAD的记入实例的图;
图7为图6的孔的记入法的实例;
图8为图6的孔的记入法的实例,将带有六边角孔的螺栓和孔以重合方式绘制的形状符号图像的图;
图9为表示用于形状符号信息的存储实体以及估价和加工信息用的检索步骤的示意图;
图10为在成形模具的CAD***中,获取制品(模制件)的形状数据的步骤的说明图;
图11为根据制品(模制件)的形状数据,确定数量、浇口形式等,确定模具本体的基本形状的步骤的说明图;
图12为表示模具本体的基本结构(带有2块板,脱模器(stripper))的平面、侧面的投影图;
图13为表示对标准模具本体进行2次加工(补充规格)的场合的,标准步骤的流程图。
具体实施方式
按照下述的顺序进行说明。
1.参照流程图,对成形模具的设计制造时的流程的说明;
2.主要对专业厂商内的网络的说明;
3.本发明的模具部件设定方法的内部结构;
4.形状符号的结构与属性的说明;
5形状符号的具体实例(螺栓与螺栓孔);
6.普通CAD***与模具部件设计方法的关联。
1.参照,对成形模具的设计制造时的流程的说明。
首先,参照图1的流程图,对适合采用本发明的模具部件设计辅助方法的***的运用状况进行描述。
该流程图是按照包括作为模具厂商的用户侧,以及作为标准模具本体和通用模具部件的专业厂商的专业厂商侧这两者的成形模具制造时的作业分区而表示的。
另外,今后的说明重点在于对成形模具进行描述。如果限于成形模具,则将作为装配件的模具本体,构成模具本体的钢板,导向部件,附属于模具本体而安装的模具部件统称为“模具部件”。
此外,在后面的描述中,有时会将上述模具部件设计辅助***称为成形模具设计辅助***。
模具的设计构思是相同的,该模具部件设计辅助方法及其***可照原样适合用于在模具的结构方面,类似性较强的压铸(die cast)用模具等。
还有,由于设计构思是共同的,因此如果上述模具部件设计辅助方法及其***将用于冲压模具的模组另读为模具本体,则可照原样适用。即,将包括作为装配件的模组、构成该模组的钢板、导向部件及附属于该模组而安装的模具部件在内的所有部件称为模具部件,可扩大适用范围。
即,上述模具部件设计辅助及其***可适合用于包括压铸(die cast)用模具等的成型模具和冲压模。
通常从模制行业者向模具厂商进行成型模具的订购,由最终用户提供制品图来委托模制行业者进行模制部件的生产的情况也很常见。因此,可认为制品设计已结束。(S1)
最近,按照CAD数据的形式来进行制品的形状数据的交接这种情况也很常见。模具厂商的设计部门,一般是导入市场上销售的CAD***来进行模具设计。
一般,用于模制加工的成形机的机种名称,能力等也由模制行业者指示。
可将制品的形状数据,输入到模具厂商使用的CAD***中,并可将其显示于CAD***的显示画面中。
图10表示上述显示画面的实例,图10(a)作为3维的轮廓式图像42,图10(b)作为阴影显示43。
在模腔、模芯设计(S2)的初始阶段,根据制品的形状数据和成形机的能力等,确定同时模制的模制件的个数的所取数量。图11(a)表示此阶段的CAD***的显示画面,该图表示下述状态,在该状态,根据制品的阴影显示43,大致确定外切的模腔基本形状44,按照所取数量进行设置,获得固定侧模板的作业区域45。该图表示采用6个的情况。
接着,根据浇口形式和内衬的结构等,确定2组件、3组件等的成形模具的基本结构(形式)。在这里,浇口指在模腔部中浇注熔融树脂的直浇口,横浇口指将树脂从成形机的喷嘴送到模腔部的通路。浇注到该通路中后固化的树脂也称为横浇口,每次模制时,必须从模中取出模制件和横浇口。
根据该基本结构,如图11(b)所示,求出模具本体47的基本外形尺寸。
在此时刻,启动用户用的成形模具设计辅助***,通过CAD中间文件12,将设计数据送给该辅助***(S3)。
象后面描述的那样,本辅助***按照可与多个市场CAD***进行基本数据交换的方式形成。
在成形模具设计辅助***的推荐模具本体提示(S4)中,根据通过CAD中间文件12传送的各数值,从在专业厂商侧形成标准的模具本体中,将最适合的标准模具本体选出并从存储器调出后显示给用户的模具设计者。
在用户侧,对上述的标准模具本体是否可使用进行分析(S4A),如果可使用,则选择标准模具本体(S5)。
在不可使用的情况下,通过自由尺寸和结构模具本体来确定规格(S4B)、形成加工规格指示(S6)。
在标准模具本体的情况下,在用户订货的时刻,专业厂商可进入第1阶段的标准加工。
作为本辅助***的一个特征,模具本体的加工指示采用多阶段订货方式。即,按照下述方式构成,该方式为:通过在模具本体的设计过程中,以多个阶段进行订货,在设计作业进展的同时,进行模具本体的加工。
比如,在分3个阶段进行订货的情况下,第1阶段(1的初始订货)的订货在下述模设计的初始阶段进行,在该模设计的初始阶段,确定模具本体的外形尺寸,模结构等的模板的板类的尺寸。可进行对构成模具本体的板类及必须使用的主要部件的库存确认、安排、外形等和开始加工。
将除了模腔、模芯周边之外,从模设计的前半段到中间阶段确定的模板的镶槽等的规格的订货作为第2阶段(2的中间订货)。
将从模腔、模芯周边的调温孔布置和突出销布置等的模设计的后半段到最终阶段确定的规格的订货(3的最终订货)作为第三阶段。由此,确定模具本体的整体规格。
通过象这样进行多阶段订货,可将模具本体的加工放到前段进行,按照轻松的日程来实现带补充加工的标准模具本体与通用模部件的交货日期的缩短。
在专业厂商侧,可以各种方式将该模具设计辅助***多方应用于估价、工程设计、NC数据的生成、交货日期回答等。
如果使用专业厂商侧模具设计辅助***14,则通过参照对加工的形状符号进行提取和加工所必需的属性,在不借助人工的情况下,进行估价作业、交货回答等,关于这一点将在后面进行具体描述。另外,还容易生成单独的NC数据。
由于标准模具本体的模板外形形状、模组成等在第1阶段的订货规格中已经明确,因此进行到此时为止的估价、接受订货处理(S21)。在用户侧,对估价、基本交货日期通过互联网等的网络进行回答(联络15)。
在此阶段,加工妨碍检查没有太大必要,经过加工信息生成(S23),可开始模具本体加工(S24)。
如果根据加工规格指示(S6),明确了第2,第3阶段的设计规格,则进行已有的孔比如补充加工的油孔、脱膜销孔的加工妨碍检查(S22),如果有问题,则与用户侧设计者进行讨论。与第1阶段相同,经过加工信息生成(S23),进行包括高度的补充加工的模具本体的全部加工(S24)。
在自由尺寸和结构模具本体的情况下,加工规格指示(S6)的程度从时期方面来说,相当于第2阶段订货。加工开始不得不晚于标准模具本体。
另外,在本模具设计辅助***中,由于可任意地添加新移入到标准部件中的部件、加工步骤,因此按照最新形状符号的形状,通过互联网等的网络,随时地向用户发布。
这样做,容易对程序进行局部的添加和变更,因此有助于扩大专业厂商侧的加工对应范围。还具有不必重新印刷邮寄目录的优点。
将加工完毕的模具本体交货给用户,在用户侧,制作组装模腔、模芯(S11A)。接着,经过模具的精加工,调整(S12),制成模具(S13)。
这样,交付的模具本体完成了在设计方面已指定的全部加工,用户侧通过仅仅制作模腔、模芯,并在模具本体中装配已制成的模腔、模芯以及对其进行调整即可制成模具。
本方式为用户提供的最大的服务在于,通过在厂商侧设计的中间时刻获取设计信息,将按照较短的交货日期来交付由专业厂商侧完成的必要的全部加工的模具本体和模用部件。
2.主要针对专业厂商内的网络的说明
下面参照图2,对该成形模具设计辅助***的信息传递通路进行描述。图2为以专业厂商侧的内部网络为主体而记载基本的信息传递通路的网络图。
在用户侧,设置有该***的专用网络浏览器21,21...,通过互联网等的网络,设置构成该***的专业厂商侧的受理窗口的专用网络服务器22。
用户侧的***的专用网络浏览器21,21...具有将模具的设计数据发送给专用网络服务器22的功能,以及从专用网络服务器22上,下载该***的最新模块(程序)的功能。
专用网络服务器22将该成形模具设计辅助***的最新模块发布给用户的业务以及用户的本***的许可管理业务等作为窗口,虽然它们是与日常的接受订货业务相脱离的业务,但是是维持、发展该***的主要的业务。
用户可访问专用网络服务器22,下载必需的上述最新模块。象后面将要描述的那样,这些模块为面向对象语言Ruby的脚本(script),以及windowsDLL格式,用户可将其添加于在以前持有的模具设计辅助***程序中。
将用户在模设计的过程中制作的加工数据在包括使专业厂商的终端的NC机械组运行的NC型数据的生成等中有机地加以利用,有助于专业厂商内的模具本体、部件类的加工等的运用。
3.本发明的模具部件设计***的内部结构
对该模具部件设计***所采用的加工标准控制部与形状显示部进行描述。
在软件方面,面向对象语言Ruby的脚本(script)与Ruby界面(windowsDLL格式)构成的加工标准控制部由以参照相应公司加工标准数据的加工标准信息控制程序(形状符号)为核心,另外加入了目前市场上销售的设计辅助***中的经验的,windowsEXE格式的形状显示部构成。
作为硬件,采用具有CPU、存储器、键盘、鼠标等的输入器,CRT等的显示器的所谓的个人计算机。
作为一个实例,参照图3,对加工标准控制部进行描述。图3(a)为加工标准控制部与形状显示部的方框图,该图(b)为Ruby的性质的说明图。另外,该语言的具体描述另行进行。
如图3(a)所示,加工标准控制部由面向对象语言Ruby、Ruby界面、加工标准信息控制程序、加工标准数据、形状显示部界面等构成。
加工标准控制部由Ruby脚本(script)描述,在通过Ruby界面,与面向对象语言Ruby共同作用的同时,按照加工标准信息控制程序,提供基于该公司加工标准数据的形状符号的内部信息(尺寸、公差、材质等的各种属性信息)。
在目录中记载的标准部件的列表完全设置于该加工标准控制部的内部。
这些部件的信息作为形状符号的属性,针对每个部件而设定,在形状显示部中进行显示,在该显示中,可进行必要的数值变更等。
形状显示部进行3D(根据需要,为2D)的显示。可几乎照原样使用相应公司已开发的并在市场上销售的形状显示的程序。
通过加工标准控制部内的形状显示部界面,在形状显示部的显示器中,将加工标准控制部的显示输出作为图像显示。
Ruby本体、Ruby界面、形状显示部界面等为DLL格式,可简单地新添加程序。
在这里,DLL(Dynamic linking library;动态连接库)格式可按照windows等的OS所具有的功能,将软件的例行程序(routine)分为几个文件,仅仅将必要的文件加载于存储器中而使用。
特别是,形状显示部通过少量的程序的添加,在将来,可通过市场上销售的各种CAD***的显示部来显示加工标准控制部的输出。
另外,对模具本体进行各种补充加工,根据用户的希望,在平常,实现该项目的补充和范围的扩大。
在让用户普遍了解新开始服务的补充加工时,如果象过去那样,依赖印刷的目录,则需要相当多的天数和工时来进行补充加工的记号的重新制作,新补充加工的说明的印刷等印刷物的发布途径也构成问题。
通过Ruby脚本(script)和DLL格式仅仅制作新开始服务的补充加工的软件并通过互联网,从专用网络服务器向用户仅仅发布该软件的话,与过去相比,可在相当短的日期时间进行发布。
图2的专用网络服务器的功能的“设计***最新模块许可管理”的项目相当于此情况。
4.形状符号的结构与属性的说明
在专业厂商针对模具厂商的服务中,在为成形模具的情况下,用于以模具本体为中心并按照安装附属部件的形式所进行的加工全部完成后,进行交货,当为冲压模时,用于以与模具本体相对应的模组为中心并按照安装附属部件的形式所进行的加工全部完成后进行交货。
下面对模具本体进行描述,但是如果将模具本体另读为模组,则也通用于冲压模。
模具本体指将多个长方形的钢板进行重叠并构成在被固定的数个区段中,其中分别设置有分别滑动的导向衬套、导向柱等并按照相互的平面的坐标位置不变化的方式进行导向的制品。
在该多块钢板的各个重要部位,设置各种模部件(比如,脱膜销、定位间隔件等),对安装用的孔进行加工。在该孔加工中,还包括模腔、模芯安装用的孔的加工。
专业厂商所进行的,与模具本体有关的服务分为表示上述的钢板类的“板”,从总体表示其它的模部件的“零件”,统称为主要针对钢板进行的孔加工的“孔”。
形状符号通过Ruby脚本(script),描述模具本体的组成单元(板、零件、孔)的尺寸、公差、材质等的各种属性信息。
为了形成各种形状符号,采用符号Ruby脚本(script),其用于保持构成形状符号的各种属性信息;对话Ruby脚本(script),其用于在形状显示部,显示作为对话的各部分的尺寸和属性信息等,根据需要,提供使用者可设定值的界面。
对话Ruby脚本(script),符号Ruby脚本(script)如图3(b)所示,通过几个Ruby脚本(script)之间的继承或参照而构成。可将已有的各脚本(script)依次重叠,新制作对话Ruby脚本(script)和符号Ruby脚本(script),可容易制作新标准部件。
这样,通过按照将已有程序用作部件并同时新添加不足的功能这样的形式,来获得有效的程序开发环境。
形状符号由“形状符号用属性类型”与“基本形状类型(图元)”形成。
形状符号用属性类型为保持形状符号各部分的尺寸、公差、材质等的各种属性信息的构造,其通过采用Ruby语言的类型构造得到保持。通过类型处理,可对适合于该形状符号的数据之间的动作方进行控制。即,可根据该类型所示的用途等,限制某数据的允许范围,或在某种条件下,进行值的固定等的处理。
类型中的各数据类型以字符串形式进行保存。
形状符号用属性类型根据其性质,主要分为以下的3种类型。
第1种:通过类型名称,单元(单元属性(板、零件、孔),与目录的部件名称相对应。
第2种:为尺寸(基本尺寸、上限公差、下限公差)、面(face)(加工记号、精加工精度、圆筒度记号)、边缘(棱线记号<边缘,倒角内外、圆角(fillet)内外>、直角度、直角度基准长度)、材质记号、热处理性等,其表示尺寸、精度、材质、热处理等的物理属性。
第3种:为原点(配置原点坐标<sx,sy,sz>,设置角度矢量<ax,ay,az>),布置(设置图案记号、设置基准板、设置到达板)、扫描(扫描标记<平移扫描、旋转扫描>,回转角、基准线<开始,结束>)、线(基准线<开始、结束>、直线、圆弧<中心坐标、半径>),其为属于下述项所描述的“基本形状类型”(图元)的属性,其为根据3维空间内的图元的设置、坐标位置等的指定、孔的设置及线框来形成图元所需的属性。
另外,尺寸、外观、边缘等也用作描述图元的第3属性。
通过第1种分类的“类型”化处理,可对数据与数据的动作方(在允许值的监视和在某种条件下,对值进行固定的功能等)进行控制。
通过第2种分类,确定几乎所有的加工条件。特别是,还具有通过面的加工记号来确定直到使用工作机械为止的情况。
这样,如果针对每个部件(各类型),根据相应公司的处置能力确定第2分类,则遵照相应公司的加工标准。不仅包括尺寸和精度,而且还包括更宽的范围,直至标准部件的材质和热处理。
“基本形状类型”指以图4(a)~(e)所示的被称为图元的立体,以及通过该图4(h),(i)所示的线形状的扫描所获得的形状为基本形状。
图元按照通过长方体、圆柱、圆锥台、球、半球等这5种立体,进行该图元的1种或多种的组合的方式来表示基本形状。
在各图元中,确定表示图形原点oa与图元的方向的矢量ve。
以图4(b)所示的圆柱为实例,参照该图4(g)进行描述,该图4(g)通过表表示表明确定符号形状的要素以及表示该图4(f)及其各属性的具体内容。
底面的圆的中心为图形原点oa,在圆柱的轴线上,按照朝上的箭头,描绘矢量ve。
在图元为圆柱的情况下,其尺寸可通过底面的圆的直径d1与高度h1描述。
棱线为g1,g2的两条,面为f1~f3的3个面,必须对共计5个属性进行描述。
将圆柱的基本形状类型的类型名称作为“符号柱体”登记。接着,3维空间上的圆柱的设置通过下述方式进行,该方式为:作为“设置坐标、角度”,确定该图形原点oa的坐标与矢量ve的方向。
对于大小,尺寸1,尺寸2通过尺寸d1,尺寸h1进行定义。
棱线属性根据图元的用途,选择倒角(chamfer)(内侧的C或圆弧),圆角(fillet)(外侧的C或圆弧的外伸)。
面属性表示各面的状态。象前述的那样,加工的具体条件也主要通过该面属性描述。
这样,在不能够以5种图元的单体或组合进行表示的情况下,如图4(h),(i)所示,采用由线形状的扫描获得的形状。
扫描方法包括回转和平描这2种,首先,在2维平面上,定义由多条线段,或圆弧连接的闭合形状。
在旋转扫描的情况下,使用下述立体形状,该立体形状在同一平面状上,确定基准轴,将绕该基准轴而闭合的形状按照任意角度回转的方式获得。比如,如果使图4(h)的线形状回转1圈,则获得图8(a)所示的螺孔形状。
在平移扫描的情况下,采用下述立体形状,该立体形状形成将闭合形状按照与形成有闭合形状的平面相垂直的方式并以任意距离移动(称为平移)时的轨迹。比如,如果按照规定距离,使图(i)的线形状平移,由于进行荫线处理,有些看不清,但是获得图6(b)所示的带有6边形孔的螺栓的六边形孔形状。
象上面所描述的那样,由长方体、圆柱、圆锥台、球、半球等这5种图元中的1种或多种的组合的形状,或线形状的旋转扫描,线形状的平移扫描产生的形状成为“基本形状类型”的形状。
为了具有符合相应公司的加工标准的各种技术信息,模具主体的组成单元(板、零件、孔)可通过将形状符号定义为包括有“基本形状类型”所示的形状和“形状符号用属性类型”的类型,从形状符号中,提取专业厂商的估价、交货日期的预定、加工用的信息生成、有效的步骤管理等所必需的信息。
已对模具本体的询问过程进行了描述,下面对单体的部件的适用例进行描述。
在图5中,从相应公司的模部件目录中,在扁平脱膜销中提取称为(凸缘厚度为4mm的全长指定型)的零件。
采用该销的目的在于在细长的长方形的前端部(图(b)的A×B所示的)使模制件的端面突出,以便使在模腔内模制的模制件与模芯脱开。
图5(a)为销的侧面的投影图,图5(b)为正面的投影图,在图5(c)中,在标准件的列表中,通过A,B,d,D,L,N的表中所示出的数字的组合,将带圆圈符号的部件用作标准部件。
比如,在前端部为A=1.0,B=5.0的情况下,如果N=50,则全长L按照0.01mm的单位对应在70.00~125.00的范围内。同样,表示在N=60,70,80的情况下,可按照表中的L的范围供给。
在该目录的页的内容中,在描述有形状符号的“形状符号用属性列表”中,记载有各部分的尺寸、尺寸公差、材质(比如,SKS21)、热处理(比如,将使硬度59HRC...SK21达到为59HRC的硬度的热处理步骤作为相应公司的加工标准来掌握)等的属性构成组,将其存储于本***中。
实际上,在将该销显示于显示部中时,比如,可将分级结构的对话框依次调出,到达显示扁平脱膜销(凸缘厚度为4mm的全长指定型)的对话框。容易从该对话框选择具有适当(尺寸)属性的销。
用户也可在不调出该销的对话框的情况下,任意地进行设计。
如果在确定了销的设计上的各部件后,在本***中进行询问,则进行扁平脱膜销的检索,在相同各部件具有标准件的情况下,选择该标准件。如果没有相同各部件的标准件,则显示类似的标准件的各部件,如果用户同意,则选择类似的标准件。
对于上述图5所示的扁平脱膜销(凸缘厚度为4mm的全长指定型),比如,在N=50时,全长L可在70~125的范围内指定任意的长度。在该情况下,可将全长L的可选择的范围作为“作为相应公司的加工标准的70~125的范围的”的允许范围值来进行输入。
另一方面,虽然在图中未示出,但是在扁平脱膜销(凸缘为4mm的类型)的情况下,作为一个实例,在前端部为A=1.0、B=5.0时,全长L具有125,150,175,200的4种的允许值,用户可从该4种中选择L。即,可从“相应公司的加工标准的4种的”允许值列表中,选择全长L并对其进行输入。
即使对于前端部为A=1.0、B=5.0的相同类型,全长指定型的价格增加。
这样,可将从基于该公司加工标准的允许值列表中选择或可选择的范围作为允许范围值来对其进行输入。
作为用户的模具设计者任意地设计模部件并在该***中进行询问,当具有与该部件的属性完全相同规格的标准部件时,则表示其为标准件。另外,如果没有完全相同的规格的部件,则检索类似的部件并将其在形状显示部显示,设计者分析已显示的类似件,如果可使用,则选择它,进行相关的其它的部件的尺寸变更等的处理。如果不可使用,则可照最初的设计,进行形成定制品等的操作。
5.形状符号的具体实例(螺栓与螺栓孔)
作为用户模具设计者为了辨认形状符号并对数据变更进行存取处理,在形状显示部的显示画面上,显示对话框。对话框的形式,根据各形状符号,采用最适合的显示形式。
作为1个实例,参照图6~图8,在3块钢板上,开设各种孔(锪孔、通孔、阴螺纹孔),使带有六边角孔的螺栓与这些孔螺合,并将3块钢板紧固,以此情况为实例,对形状符号的实际使用情况进行具体描述。各图的左侧通过简图表示在显示部的画面中显示的对话框图像,右侧将形状符号图像作为线框表示。
图6(a)表示模具所采用的钢板。选择作为单元属性的板,确定尺寸、材质、热处理、表面精加工等。图元为长方体,在长方体的底面中间,具有圆形原点oa。通常,板底面与XY平面保持平行,矢量ve与Z轴保持平行。
按照对话框的显示,指定L·W·T的尺寸。在本实例中,由于采用3块钢板,因此依次进行分别与其相应的输入。
通常,在构成模具本体的钢板的情况下,先指定模具本体的结构及其大小,接着,指定各板的用途(在模具本体中的用途名),然后,输入材质,热处理,表面的精加工等。在形状符号中,按照模具本体的板名称,将其标准尺寸等作为初始值输入,在对话框中,显示作为标准部件的各种初始值。在此场合,可仅仅输入需要进行变更的数值。
图6(b)为定义带有六边角孔的螺栓的场合。单元属性为零件,作为图元,为圆柱的组合,作为六边形孔,采用对正六边形的线形状进行平移扫描的形状。类型名称为CSM。
由于带有六边角孔的螺栓为标准部件,因此如果指定螺纹的标称与头下长度,则确定规格(目录)号码、材质、表面处理等。
作为本***的特征,如果任意设计的头下长度(该公司的库存)与标准件相比较,如具有相同尺寸的标准件,则选择它,如果没有完全相同尺寸的标准件,则在表中列出近似头下长度的标准件,可否使用由用户来判断。
图7(a)为对最上部的钢板的孔的形状进行了定义的情况,形成带有接纳螺栓头部的锪孔的螺栓孔。单元属性为孔,图元为将2个圆柱组合的形式,采用HZAGURI。在板的内外面,形成作为边缘的表示的倒角〔CHAMFEREX〕。相对钢板,确定原点oa的坐标与设置角度矢量以及各部分的尺寸。由于有孔,因此沿加工方向将图形原点oa设置于顶部。
由于对进行锪孔加工的钢板进行了指定,因此如果在对话框中,指定锪孔的内径与深度以及螺栓主体的贯穿部的直径,则唯一地确定一节直径较小的孔的长度。
图7(b)为对定义中间的钢板的孔的形状进行了定义的情况,该图按照仅仅将螺栓主体所贯穿的间隙孔作为直孔(HSTRAIGHT)的方式表示对话框。单元属性为孔,图元为在1个圆柱的上下,进行C形倒角加工而形成的形状。
图8(a)表示在最下层的钢板,作为阴螺纹孔,打通不同孔的螺纹底孔,并将螺纹切至途中的状态。单元属性为孔,作为图元采用使图4(h)的线形状旋转1圈的旋转扫描形状。仅仅在顶面形成倒角〔CHAMFER EX〕。形状符号名称为螺纹孔(HTAP)。
必须输入螺纹的标称直径,螺纹的有效长度,底孔长度。底孔直径通常由标称直径确定,但是,按照相应公司的加工标准,还对螺纹的有效长度,钢板的材质,硬度等进行考察并进行细微调整。
象上述那样,各部件的属性确定通过反复进行下述作业来进行,该作业为:调出必要的对话,通过具体的数值等,置换最初的显示的各部位。
如果在图6(a)中,在对话中输入钢板的具体尺寸各部件(L,W,T),则存储该属性,在以后的3D的显示画面中显示作为具有输入的L,W,T的板。另外,同样对于该图6(b)中的带有六边角孔的螺栓,通过输入标称直径与头下长度来存储其属性,并在以后的3D的显示画面中,按照定出的比例进行显示。
另外,对保持在这些钢板和模部件的形状符号中的尺寸等属性信息进行读取处理后,作为3维形状而显示于计算机的显示器上的画面图像,在通过对键盘等的计算机的输入器进行操作,在3维空间上进行的尺寸、位置、配置角度等的变更的情况下,将该变更结果作为形状符号内的尺寸等的属性信息加以更新。
即,属性信息不仅可在对话中,而且可在3D的显示画面中进行变更,并可将其结果存储于形状符号中。因此,尺寸等的属性信息即使在未逐一地显示对话画面的情况下,仍可在3D的显示画面上进行变更。
针对3块钢板,分别完成了必要的孔指定,因此如图8(b)所示,将3块钢板重合后,使各孔的轴线保持一致,并***螺栓。同时显示孔与螺栓,类型名称称为HCSM。
在3块钢板为模具本体的组成部件的情况下,3块钢板的位置关系为一定的关系,为了不破坏该位置关系,通过螺栓将它们连接。
还可在作为指定螺栓孔的XY坐标与Z方向的位置的属性的布置(设置图形记号,设置基准板,设置到达板)的项目中,1次性地设定在3块钢板中开设的相应的孔。
上面通过简单的实例,对形状符号使用的具体实例进行了描述。对3块钢板的孔进行描述,给出具体的数值,确定作为模部件的带有六边角孔的螺栓的尺寸与标准件的目录号码。
在与“形状符号用属性类型”与“基本形状类型(图元)”的形状有关的数值项目中,获得了以上的结果,但是,通过了解与相应的钢板相关的“形状符号用属性类型”的全部项目,明确3块板的包括孔加工在内的全部属性。
因此,可进行包括单元属性为板的3块钢板的原品安排与孔加工在内的形状加工。单元属性为零件的带六边形孔的螺栓作为标准部件,可实现制成品安排。
实际的模具设计为要求很长期间的作业,构成模具本体的1块的钢板的设计完全结束的时间处于模腔、模芯的设计的结束时间附近。
但是,如果在模具本体选择较早的阶段确定导向柱、导向衬套等的孔坐标,接着,确定模腔的设置,则进行横浇口关系的设计。影响所制造的制品的形状的脱膜销等的孔的设计与模腔、模芯的设计一并被放在最后进行。
因此,如果通过该成形模具设计辅助***进行模设计并按照适当地分隔的方式提供已获得的数据,则可通过设计完成量的数据进行多阶段的订货。
在设计作为多个形状符号的组合的模具本体等的单元(unit)结构时,将该***动作中的各形状符号保存在由Ruby提供的,称为散列的存储单元中。
为了将形状符号信息转换为估价信息和加工信息用格式,则从上述存储单元中,有选择地调出必要的信息,使用该信息。
下面参照作为图像而绘制的图9,对存储于散列中的信息的调出方法进行描述。
保存在散列中的形状符号,如图9(1)所示,对全部的形状符号的连续的存取处理,如图9(2)所示通过散列的相联组数来指定特定的形状符号的存取处理等并可自由地获得形状符号信息。
于是,对形状符号的属性信息进行存取处理,对形状符号的用途(板、零件、孔)进行判断,获得估价、加工信息生成所必需的计算要素。计算要素指用途、配置原点、尺寸、材质(板、零件的场合)、加工方法(孔的场合)等。
在形状符号用途为板、零件等的情况下,根据作为上述计算用途而获得的信息,将符号名称作为成为关键词(key)的假定部件名称,生成依照该公司显示法的假定部件名称。可根据该假定部件名称,生成符合估价单格式的估价信息。
在形状符号用途为孔的情况下,获得构成加工对象的板信息。在形状符号设置时刻,将其保存于属性信息中。
接着,针对每块板,生成构成符合该公司显示方法的加工信息用格式的加工信息。
可通过上述估价信息、加工信息,在由前述的专业厂商LAN有机链接的各部门中照原样使用。
6.一般CAD***与模具部件设计方法的关联
Ruby主体、Ruby界面、形状显示部界面采用DLL格式,可简单地添加新程序,并将其与已有的程序一起使用,这一点已进行了描述。
如果将利用根据相应公司的加工标准进行控制的形状符号信息的过程作为比如,Windows等的市场销售的个人计算机用OS的DLL的界面来加以公开,则可在使用市场上销售的CAD***的同时,随时地利用形状符号的属性信息。
在将来,可在市场销售的CAD***的显示部的显示器中显示对话框等并可马上使用该模具部件设计***的形状符号的属性信息。
如果这样,则用户的模具设计者在使用本公司的CAD***的同时,不必观看其它的显示部,可参考并采用符合相应公司的加工标准的标准部件。
这样,通过在Ruby***的形状符号中,记载作为初始值的相应公司的加工标准,可获得与参考该公司所印刷的目录相同的效果。由于设计者可在使用本公司的CAD***的同时,获得相应公司加工标准的属性信息,因此摆脱翻阅产品目录的麻烦。另外,如果没有特别致命的问题,则可选择符合相应公司加工标准的板、零件、孔加工。
如上所述,由于本发明所使用的形状符号的内部包括作为其属性的各种技术信息,因此如果指定某个特定模部件,则全部调出属于该部件的各形状符号,可从该属性信息中,获得具体的技术信息。
因此,目前的目录的订货样式中,使用产品名称记号,但是,在该独特的字符串中表示的那些包括补充加工指示在内的用文字罗列的产品名称记号可全部地通过形状符号的属性来表现,实现不委托产品名称记号的加工指示。
即,具有下述优点,即,用户的模具设计者不必拘泥于面向该公司的订货专用的产品名称记号,在该公司所提供的加工标准的范围内,可进行自由度较高的规格指示。
另外,还具有下述效果,即,同样对于在目录中未明确标记产品名称记号的加工规格,如果使用形状符号,则可通过网络,将其作为该公司的订货信息的形式而接受订货,还可接受未记载于目录中的加工订货。
此外,如果用户对计算机的输入器进行操作,将形状符号具有基于相应公司的加工标准的初值和在显示器上以3维坐标显示的图像变更为3维空间上的尺寸和其他,则按照该变更结果,更新形状符号内的相应属性信息。即,用户可随着设计的进行,仅仅对必要部位进行修正。
由于提供具有这样的基于加工标准的初始值的可根据需要进行值的变更的用户界面,因此可进行同时具有降低输入工时和自由度的加工规格指示。减少设计工时并摆脱数值确定的麻烦,使设计者利用该***的满足感增加。
通过使这些形状符号成为订货信息的主体来获得基于相应公司的加工标准的加工指示,因此可保存能够有效地发挥相应公司的生产设备能力的生产体制,也大大有助于无需劳力完全自动化的实现估价作业、NC带(tape)等的加工信息制作。
还有,由于可获得正确的加工信息,因此可使横向地对整个工厂进行管理的综合生产管理***充分地发挥作用。其结果是,相对用户,可进行基于精度较高的工厂负荷、生产进步信息的具有可靠性的交货日期的显示。
如果实现估价作业、加工信息制作的自动化、综合生产管理***的性能提高,则可减少每件所需工时,可还充分地应对伴随设计而将设计步骤分割的多次接受订货。
即,通过使用形状符号,可实现与顾客的多阶段订货相对应的模具的协作生产体制。在缩短模具本体和模部件的交货日期上效果较大。
另外,可迅速提高新的加工服务。即使在不发布印刷体目录的情况下,仍可通过互联网等,迅速地颁布订货体制所调整的最新的加工服务菜单,还可容易实现修正和改进的再次颁布。具有用户可立即采用新的加工的优点。
还具有下述省力优点,即,专业厂商侧可以很少的劳力,应对过去的印刷体产品目录发行时所需的工夫。
此外,通过用于针对市场上销售的CAD***的相应公司加工标准信息利用的界面公开,可在市场上销售的CAD***的显示部中,显示相应公司加工标准。模具厂商的设计者可在从制品设计到模具本体设计的期间,采用惯用的CAD基材进行作业,可利用一贯的操作环境。
因此,在没有抵抗感的情况下,实现相应公司加工标准信息的利用,来自市场上销售的各种CAD***的信息作为基于在相应公司中情况良好的形状符号的接受订货信息而被获得的比例增加。
反之,如果通过从市场上销售的CAD***直接输出的CAD各自的形式的CAD图面和CAD数据等进行接受订货,则在相应公司,必须要求图面的辨认以及通过手工输入来进行估价、加工信息制作这样的花费工夫的作业,但是,如果增加形状符号的使用,减少采用市场上销售的CAD信息的订货的比例,则可削减相应公司的市场上销售的CAD的相关负责人员,成本削减效果也较大。
此外,如果在市场上销售的CAD上,增加形状符号的初始值使用,则还具有有望增加标准件的比例的优点。

Claims (11)

1.一种模具部件设计辅助方法,其采用具有对形状符号进行控制的加工标准信息控制程序的加工标准控制单元、存储器,输入单元、以及显示单元,
上述形状符号包括作为字符串的下述部分:
基本形状类型,由长方体、圆柱、圆锥台、球、半球这5种图元形状的1种或多种的组合集合体,以及借助在1个平面上形成的闭合线形状的旋转扫描或平移扫描形成的扫描形状来描述,表示模具部件的板、零件、孔的形状;
形状符号用属性类型,该形状符号用属性类型由下述属性信息构成,该属性信息包括:表示规定上述基本形状类型的3维空间的设置位置、方向的尺寸、该尺寸的上下限的尺寸公差、设置位置、设置角度的属性信息;表示描述上述基本形状类型的用途或与上述模具部件的对应情况的类型、以及板、零件、孔的类型的主要元件属性的属性信息;描述上述基本形状类型中包括的棱的形状、精度、表面形状、表面状态、加工方法的属性信息;以及描述上述形状符号所对应的模具部件的材质、热处理的属性信息,其特征在于,
在读取保存在上述形状符号中的属性信息,通过输入单元,变更作为3维形状而显示于上述显示单元中的图像,变更与形状、尺寸有关的属性信息时,将该变更结果作为形状符号中的尺寸等的属性信息进行更新。
2.根据权利要求1所述的模具部件设计辅助方法,其特征在于,在上述形状符号的属性信息中,作为专业厂商加工标准规格而确定的属性信息作为初始值预先记载。
3.根据权利要求1所述的模具部件设计辅助方法,其特征在于,在上述显示单元中显示从上述形状符号的属性中提取的模具部件的名称、任意指定的属性、以及对上述形状符号进行3维或2维坐标处理的对应图。
4.根据权利要求1所述的模具部件设计辅助方法,其特征在于,从基于专业厂商加工标准的允许值列表中,选择保存在上述形状符号中的属性信息,或可将其作为基于专业厂商加工标准的允许范围内的值输入。
5.根据权利要求1所述的模具部件设计辅助方法,其特征在于,从作为上述形状符号中的属性信息存储的全部属性信息中,选择性读取上述属性信息,生成价格计算与加工计算制作用的数据文件。
6.根据权利要求1所述的模具部件设计辅助方法,其特征在于,将利用受专业厂商加工标准控制的形状符号信息的过程作为市场上销售的个人计算机用OS的DLL的界面来公开,由市场上销售的CAD***使用上述形状符号的属性信息。
7.根据权利要求1所述的模具部件设计辅助方法,其特征在于,将模具设计期间分割多次,将期间内确定的模具本体关系的板、零件和孔加工的设计规格传递给专业厂商,从而将模具厂商对专业厂商的模具本体关系的板、零件和孔的加工订购分割多次。
8.一种模具部件设计辅助***,包括:
加工标准信息控制程序,以及符号形状显示程序,被连接到同一网络,装载有基于专业厂商的加工标准的加工标准数据,以形状符号为主体;以及
专业厂商侧专用网络服务器,被连接到上述网络,从以上述形状符号为主体的加工标准信息控制程序中,将模具设计数据作为上述形状符号获取,选择上述形状符号的属性信息,进行估价处理、订货处理;其特征在于:
形状符号包括作为字符串的下述部分,该下述部分包括:
基本形状类型,由长方体,圆柱、圆锥台、球、半球这5种图元形状的1种或多种的组合的集合体,以及借助在1个平面上形成的闭合线形状的旋转扫描或平移扫描形成的扫描形状描述,表示模具部件的板、零件、孔的形状;
形状符号用属性类型,该形状符号用属性类型由下述属性信息构成,该属性信息包括表示规定上述基本形状类型的3维空间的设置位置和方向的尺寸、该尺寸的上下限的尺寸公差、设置位置、设置角度等的属性信息;表示描述上述基本形状类型的用途,或与上述模具部件的对应情况的类型,以及板、零件、孔的区别的要素属性的属性信息;描述上述基本形状类型中包括的棱的形状、精度、面的形状、表面状态、加工方法的属性信息;描述上述形状符号所对应的模具部件的材质和热处理的属性信息;
以形状符号为主体的加工标准信息控制程序启动采用包括有上述字符串的形状符号的,加工标准信息控制程序,接受在用户侧设计的所述模具部件与符合专业厂商侧的加工标准的推荐标准模具部件的提示,决定是否使用上述推荐标准模具部件;
接受了上述用户的链接的所述专业厂商侧专用网络服务器将模具设计数据作为上述形状符号获取,选择上述形状符号的属性信息,进行估价处理和订货处理,生成专业厂商侧的模具部件加工信息。
9.根据权利要求8所述的模具部件设计辅助***,其特征在于,将利用根据专业厂商加工标准进行控制的所述形状符号信息的过程作为市场上销售的个人计算机用OS的DLL的界面而公开,可从市场上销售的CAD***,利用上述形状符号的属性信息。
10.根据权利要求8所述的模具部件设计辅助***,其特征在于,将模具设计期间分割多次,将在期间内确定的模具部件的加工规格传递给专业厂商即将从模具厂商到专业厂商的模具部件加工指示分割多次。
11.根据权利要求8所述的模具部件设计辅助***,其特征在于,可从上述专业厂商侧专用网络服务器,通过上述网络,将新添加的模具部件,或模具部件的添加加工方法获取到以形状符号为主体的加工标准信息控制程序中。
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