基于SINOVATION的鑄鋼件鑄造工藝CAD系統(tǒng)的開(kāi)發(fā).pdf

1、鑄造工藝設(shè)計(jì)是鑄件制造過(guò)程中重要的組成元素。鑄造工藝設(shè)計(jì)合理與否與鑄件質(zhì)量的優(yōu)劣有密切關(guān)聯(lián)。確定工藝設(shè)計(jì)方案的傳統(tǒng)方法依賴(lài)于專(zhuān)家豐富的經(jīng)驗(yàn)，難以準(zhǔn)確控制。檢驗(yàn)工藝設(shè)計(jì)方案的過(guò)程常常需要反復(fù)試驗(yàn)，消耗材料和時(shí)間。近些年，在計(jì)算機(jī)技術(shù)迅速發(fā)展的推動(dòng)下，與鑄造相關(guān)的計(jì)算機(jī)輔助工程軟件由于可以實(shí)現(xiàn)鑄件充型、凝固過(guò)程的模擬，因而逐漸得到人們認(rèn)可并廣泛使用。人們對(duì)鑄造工藝計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)軟件的開(kāi)發(fā)則相對(duì)較晚，且相關(guān)研究大多基于三維CAD軟件

2、提供的二次開(kāi)發(fā)工具包進(jìn)行的二次開(kāi)發(fā)，不便于軟件推廣和升級(jí)。本文利用3-D CAD/CAM軟件SINOVATION的源代碼，開(kāi)發(fā)了鑄鋼件砂型鑄造工藝CAD系統(tǒng)的部分功能，以達(dá)到減少工藝設(shè)計(jì)人員工作量，提高工作效率的效果。
　　本文以SINOVATION軟件為開(kāi)發(fā)平臺(tái)，首先使用軟件的通用功能實(shí)現(xiàn)鑄造工藝CAD程序的設(shè)計(jì)需求;然后利用SINOVATION軟件的SCRIPT語(yǔ)言編寫(xiě)腳本程序，實(shí)現(xiàn)程序的繪圖、計(jì)算等功能;以Microsoft

3、 Visual Studio2005為開(kāi)發(fā)工具，利用C++語(yǔ)言和MFC編寫(xiě)程序界面，完成與腳本程序之間的數(shù)據(jù)傳遞;使用Microsoft Access軟件編寫(xiě)數(shù)據(jù)庫(kù)表格，并在程序中利用COM組件完成讀取數(shù)據(jù)的操作;最后經(jīng)過(guò)編譯、連接，完成熱節(jié)分析、冷鐵設(shè)計(jì)、砂型設(shè)計(jì)、砂芯設(shè)計(jì)、模板設(shè)計(jì)等功能的開(kāi)發(fā)。
　　其中，熱節(jié)分析功能使用一種新的點(diǎn)模數(shù)計(jì)算方法，將冷鐵和保溫冒口套工藝對(duì)鑄件散熱的影響考慮在內(nèi)，提升點(diǎn)模數(shù)計(jì)算和熱節(jié)預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確程度

4、;同時(shí)設(shè)計(jì)適用于計(jì)算機(jī)編程的算法，發(fā)揮幾何模擬相較于數(shù)值模擬更加快速的優(yōu)勢(shì)。冷鐵設(shè)計(jì)采用模數(shù)法計(jì)算冷鐵重量，結(jié)合鑄造工藝?yán)碚撆c計(jì)算機(jī)圖形學(xué)原理，獲得可靠、直觀的設(shè)計(jì)結(jié)果。模板設(shè)計(jì)利用參數(shù)驅(qū)動(dòng)的原理，建立了模板創(chuàng)建的幾何模型數(shù)據(jù)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)了參數(shù)化的設(shè)計(jì)方案。軟件使用MFC制作對(duì)話(huà)框或?qū)傩皂?yè)向?qū)Ы缑?，使軟件操作界面清晰?jiǎn)潔，符合工藝設(shè)計(jì)人員的操作習(xí)慣，并且與SINOVATION軟件風(fēng)格保持一致。這些功能之間彼此相互獨(dú)立，更加方便配合使用。例如

5、，利用熱節(jié)分析功能找出鑄件的熱節(jié)部位，然后以此為依據(jù)使用冷鐵設(shè)計(jì)功能設(shè)置冷鐵，再使用熱節(jié)分析功能查看冷鐵的作用效果，從而進(jìn)一步優(yōu)化冷鐵工藝設(shè)計(jì)。
　　本文開(kāi)發(fā)的鑄造工藝CAD系統(tǒng)基本滿(mǎn)足了鑄造工藝設(shè)計(jì)人員對(duì)于鑄件熱節(jié)預(yù)測(cè)、冷鐵工藝設(shè)計(jì)、砂型設(shè)計(jì)、砂芯工藝設(shè)計(jì)和模板設(shè)計(jì)的工作需求。友好的界面和充足的數(shù)據(jù)庫(kù)資源可以基本做到讓工藝設(shè)計(jì)人員無(wú)需查閱鑄造手冊(cè)中繁瑣的數(shù)據(jù)，縮短工藝設(shè)計(jì)周期，同時(shí)也避免了因人為因素出現(xiàn)的計(jì)算錯(cuò)誤。此外，因?yàn)楸疚?/p>